WDMネットワーク：トランスポンダー

光ファイバー通信 では、光トランスポンダーが光ファイバーから光信号を送受信します。トランスポンダーは、通常、データレートと信号の最大伝送距離によって特徴付けられます。

トランスポンダーには、送信トランスポンダーと受信トランスポンダーの2種類があります。送信トランスポンダーの機能は、入力された光信号を所定の光波長に変換することです。送信トランスポンダーはまず光信号を電気信号に変換し、3R機能とも呼ばれるリシェーピング、リタイミング、再送信機能を実行します。次に、この電気信号を用いてレーザーを駆動し、光波長を持つ光信号を生成します。すべての送信トランスポンダーからの出力はコンバイナに送られ、光領域内のすべての光チャネルが結合されます。受信トランスポンダーでは、逆のプロセスが行われます。

個々の波長は、まず光ファイバースプリッターを用いて合成光信号から分割され、その後、個々の受信トランスポンダーに送られます。トランスポンダーは光信号を電気信号に変換し（3R機能）、最終的に信号を光信号に戻します。こうして、個々のチャネルが得られます。トランスポンダーの出力は工場出荷時に特定の波長に設定されているため、各光チャネルにはそれぞれ固有のトランスポンダーが必要です。

光ファイバートランスポンダーは、相互運用性と互換性の試験によく使用されます。代表的な試験および測定には、ジッター性能、ビットエラーレート（BER）の関数としての受信感度、パスペナルティに基づく伝送性能などがあります。一部の光ファイバートランスポンダーは、送信機のアイ測定にも使用されます。

本発明によるトランスポンダは、異なる光ファイバ線路間で切り替え可能な遅延を利用することで、同一のトランスポンダを再設計することなく、様々な長さの光ファイバ線路を選択できる。さらに、本発明によるトランスポンダは、レーダー信号の周波数を光学的にシフトさせる単側波帯（SSB）光学部品を使用する。これにより、従来の電気システムの欠点が回避され、問題も解決される。本発明によるトランスポンダは、多機能レーダーシステムに組み入れられ、少なくとも3つの異なる用途を可能にする。第1の用途は、製造段階でシミュレートされる移動目標に基づくシステム校正、第2の用途は、顧客によるシステム受入段階（フィールド受入試験）で既に校正済みのレーダーの性能試験、そして第3の用途は、同じレーダーシステムの運用期間中における、レーダーの潜在的な故障や動作不良部品の特定を支援することである。本発明によるトランスポンダは、容易に製造および輸送可能である。

統合型トランスポンダも必要になります。1つのトランスポンダで10本の光ファイバーを接続できるため、10本の個別トランスポンダよりもはるかに低コストです。スーパーチャネルトランスポンダでは、複数の波長が使用され、それぞれにレーザー、変調器、検出器が備えられます。コスト効率の高いトランスポンダを実現するための課題は、光子統合です。

光ファイバートランスポンダーと光ファイバートランシーバーの違い

トランスポンダとトランシーバはどちらも機能的に類似したデバイスで、全二重電気信号を全二重光信号に変換します。両者の違いは、光ファイバートランシーバがシリアルインターフェースを用いてホストシステムと電気的に接続するのに対し、トランスポンダはパラレルインターフェースを用いる点です。そのため、トランスポンダは低速パラレル信号の処理が容易ですが、トランシーバよりもサイズが大きく、消費電力も大きくなります。

詳細については、http://www.fiber-mart.com/c/10g-transponders-oeo_909 をご覧ください。