DE602004002160T2

DE602004002160T2 - Verfahren zur Bildung von einem kodierten RZ oder NRZ Signal

Info

Publication number: DE602004002160T2
Application number: DE602004002160T
Authority: DE
Inventors: Hans Bissessur
Original assignee: Alcatel Lucent SAS
Current assignee: Alcatel Lucent SAS
Priority date: 2003-08-19
Filing date: 2004-07-05
Publication date: 2007-07-19
Anticipated expiration: 2024-07-06
Also published as: EP1508984A1; ATE338392T1; US20050041983A1; DE602004002160D1; EP1508984B1; FR2859056B1; FR2859056A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft den Bereich der digitalen Datenübertragungen durch optische Mittel. Sie findet im Besonderen Anwendung auf die Übertragung hoher Bitraten über Lichtwellenleiter und bezieht sich, genauer gesagt, auf ein Verfahren zur Bildung eines kodierten RZ- oder NRZ-Signals ausgehend von einer Intensitätsmodulation einer optischen Trägerwelle durch binäre Daten.
In bekannter Weise wird angestrebt, die Kapazität optischer Übertragungssysteme zu erhöhen. In den derzeitigen Lichtwellenleiter-Übertragungssystemen des Typs (D)WDM (auf Englisch "Dense Wavelength Division Multiplexing" bzw. dichtes Wellenlängenmultiplex) möchte man die Spektraleffizienz, ausgedrückt in Bit/s/Hz, erhöhen, das heißt, das Verhältnis der Modulationsfrequenz zum Frequenzabstand zwischen benachbarten Übertragungskanälen, wobei gleichzeitig eine Spektralüberlagerung zwischen Kanälen vermieden werden soll.
Derzeit arbeitet ein DWDM-System mit einer Modulation mit einer Übertragungsrate von 10 GBit/s mit einem auf 25 GHz abgesenkten Frequenzabstand, was eine Spektraleffizienz von 0,4 Bit/s/Hz ergibt.
Um wettbewerbsfähig zu werden, müssen Systeme mit 40 Gb/s einen Frequenzabstand zwischen Kanälen von weniger als 100 Hz unterstützen, zum Beispiel gleich 50 GHz, um der aktuellen von der UIT (Union Internationale des Telecommunications) vorgegebenen Normungstabelle zu folgen.
Eine NRZ-("Non-Return to Zero" bzw. ohne Rückkehr zu Null) oder RZ-("Return to Zero" bzw. Rückkehr zu Null) Modulation wird sehr häufig angewendet und impliziert, dass die Intensität der Trägerwelle zwischen zwei Pegeln verändert wird. Die Pegelschwankungen werden zu Zeitpunkten ausgelöst, die durch eine Taktfrequenz vorgegeben werden, und dies definiert die aufeinander folgenden Zeitzellen, die den zu übertragenden Binärdaten zugeteilt werden. Je nach Gepflogenheiten entsprechen der tiefe Pegel und der hohe Pegel den Binärwerten "0" bzw. "1".
Der NRZ-Impuls dauert, im Gegensatz zu einem RZ-Impuls, die jedem Bit zugewiesene maximale Zeit an, das heißt, eine Bitzeit T.
1 stellt das klassische Spektrum eines kodierten optischen NRZ-Signals und, genauer gesagt, die optische Leistung P (in DB) in Abhängigkeit von der Frequenz f (in willkürlich gewählten Einheiten) dar.
Dieses Spektrum ist durch ein Hauptband gekennzeichnet, das einen zentralen maximalen Peak aufweist, welcher der Trägerwelle zugeordnet ist, und zwei symmetrische Seitenbänder 2, 3 auf beiden Seiten dieses Peaks 1, die sich auf die Kodierung beziehen.
Dieses Hauptband weist eine Spektralbreite B bei ungefähr –10 dB gleich 59 GHz und ungefähr 40 Gb/s auf. Daher würde ein Abstand von 50 GHz in einem System mit 40 GHz zu einer zu starken Überlappung der Hauptbänder angrenzender Kanäle führen. Dieses Nebensprechen erhöht die Übertragungsfehlerquote so stark, dass dies ein Hindernis für die Realisierung darstellt.
Allerdings enthalten die beiden Seitenbänder 2, 3 redundante Informationen. Daher ist bekannt, dass eines von ihnen zur Erhöhung der Spektraleffizienz gefiltert wird.
Ein solches Verfahren wird zum Beispiel bei 10 Gb/s in dem Dokument unter dem Titel "Vestigial side-band Filtering at 10 Gb/s using 12,5 GHz channel spacing demux", C.X. Yu u.a., Electronics Letters, S. 237 – 238, 2002, beschrieben.
Eine Filterung ist jedoch schwer umzusetzen, weil sie eine exakte und heikle Einstellung der Filterposition erfordert. Und die Wellenlänge der Trägerwelle, die von der Laserquelle abhängt, schwankt im Verlauf der Zeit und/oder in Abhängigkeit von der Temperatur, so dass eine Regelung des Filters über das Spektrum erforderlich ist.
Außerdem muss für eine gute Funktionsweise die Form des Filters spezifisch sein, und dies zu erreichen ist ein komplexer Vorgang.
Eine andere bekannte Lösung für eine Spektralkompression eines kodierten Signals basiert auf der Verwendung des spezifischen duobinären oder PSBT- (für englisch "Phase-Shaped Binary Transmission" bzw. binäre Übertragung mit geglättetem Phasenverlauf) Formats, das zum Beispiel in dem Dokument unter dem Titel "A 1580 nm band WDM transmission technology employing optical duobinary coding", Journal Lightwave Technology, S. 191 – 199, 1999, beschrieben wird.
Zusätzlich zu einer NRZ-Intensitätsmodulation ist dieses Format durch eine Phasenmodulation in Form von Rechteckimpulsen mit auf die "0"-Stellen zentrierten Pegeländerungen gekennzeichnet. Die Höhe und das Vorzeichnen der Änderungen werden zum Beispiel in Abhängigkeit von der Umgebung einer "0" gewählt, das heißt, je nachdem, ob letztere von "0" umgeben ist, ob sie links oder rechts von einer Gruppe von "1" steht, ob sie zwischen zwei "1" isoliert ist. Eine Änderung erfolgt im Allgemeinen in der Größenordnung von ± π.
Um diese duobinäre Kodierung durchzuführen, verwendet man einen Modulator, der nach dem "Push-Pull"-Prinzip arbeitet und von einem mit einem elektrischen Tiefpassfilter gekoppelten elektrischen Kodierwerk gesteuert wird. Es handelt sich typischerweise um einen interferometrischen Modulator des Mach-Zehnder-Typs, der notwendigerweise an seinen beiden Armen mit entgegengesetzten Steuerspannungen gesteuert wird.
Die Generierung eines solchen duobinären kodierten Signals ist sehr kompliziert, insbesondere bei der Bestimmung eines Arbeitspunkts fließen eine große Zahl von Parametern (Polarisationsspannungen, Spannung Spitze-Spitze usw.) ein, und sie erfordert eine heikle Regelung, die um den Mindestübertragungspunkt ungleich null herum durchgeführt wird.
Außerdem sind die Übertragungsleistungen deutlich geringer als diejenigen eines kodierten NRZ- oder RZ-Signals, insbesondere im Hinblick auf das Signal-Rausch-Verhältnis oder die Empfindlichkeit, das heißt, die erforderliche Leistung am Empfänger, um eine gegebene Fehlerquote zu erzielen.
Ziel der Erfindung ist es, ein kodiertes optisches Signal mit verringerter Spektralbreite zu liefern, das einfach zu realisieren und selbst bei einer hohen Übertragungsrate, zum Beispiel bei 40 Gb/s, von guter Qualität ist.
Die Erfindung findet insbesondere für die Übertragung kodierter Signale im Wellenlängenmultiplexverfahren Anwendung.
Die Erfindung schlägt zu diesem Zweck ein Verfahren vor zur Bildung von mindestens einem kodierten optischen RZ- oder NRZ-Signal ausgehend von einer Intensitätsmodulation von mindestens einer kontinuierlichen Welle, genannt Trägerwelle, durch binäre Daten, wobei das kodierte Signal ein Hauptband mit einer gegebenen Spektralbreite aufweist,
dadurch gekennzeichnet, dass es zur Reduzierung der Spektralbreite eine Phasenmodulation in Form von impulsartigen positiven Phasenänderungen und impulsartigen negativen Phasenänderungen umfasst, die dazu geeignet sind, ungefähr mit den steigenden Flanken bzw. mit den fallenden Flanken der modulierten Intensität oder umgekehrt synchronisiert zu werden.
Das Verfahren gemäß der Erfindung ermöglicht, auf die Bandfilterung zu verzichten.
Die Phasenmodulation gemäß der Erfindung ist neuartig und einfacher umzusetzen als die Modulation für ein PSBT-Format. In der Praxis kann man einen Phasenmodulator verwenden, der von einem Intensitätsmodulator getrennt ist und der vorgeschaltet oder nachgeschaltet angeordnet ist.
Die Phasenmodulation gemäß der Erfindung verhindert nicht eine zusätzliche "Chirp"-Modulation, wie sie in bestimmten Fällen von Intensitätsmodulationsschemata erzielt wird, zum Beispiel dann, wenn nur eine Elektrode eines LiNb03-Mach-Zehnder-Modulators des Typs "z-cut" moduliert wird.
In einer vorteilhaften Ausführungsform weisen die impulsartigen Phasenänderungen im Absolutwert ein zwischen 0,5 und 1,8 Radiant und vorzugsweise bei ungefähr gleich 0,75 Radiant liegendes Maximum auf.
Dieser Änderungsbereich garantiert eine optimale Signalqualität hinsichtlich der Bandbreite und somit eine optimale Qualität des Signals beim Empfang, wenn mehrere Wellenlängen mit geringem Frequenzabstand gemultiplext werden.
Daher reicht eine Phasenmodulation mit geringer Amplitude aus, um die Spektralkompression zu erzielen. Diese ermöglicht einen Gewinn beim Energieverbrauch durch eine Absenkung der Höhe der Steuerspannung, die an den Phasenmodulator angelegt werden muss, sowie eine Verringerung der Kosten der Bauteile.
Die positiven und negativen impulsartigen Phasenänderungen können zur Vereinfachung der Umsetzung ungefähr symmetrisch sein.
Die Breite auf halber Höhe der impulsartigen Phasenänderungen kann größer oder gleich der Hälfte der Übertragungsperiode, das heißt, T/2 sein, um die Kompression des Spektrums noch weiter zu optimieren.
Vorzugsweise kann die Form der impulsartigen Phasenänderungen ungefähr dreieckig sein.
Diese Form wird gegenüber einer Form nach Art von Rechteckimpulsen mit Halten des vorübergehenden Phasenpegels bevorzugt.
Vorzugsweise kann die zeitliche Verschiebung zwischen den impulsartigen Phasenänderungen und den steigenden Flanken oder fallenden Flanken im Absolutwert kleiner oder gleich von ungefähr 12 % der Übertragungsperiode sein.
In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst dann, wenn eine Vielzahl von kodierten Signalen nach dem Verfahren gebildet wird, dies außerdem die Wahl eines Frequenzabstands für die Trägerwellen kleiner als das Doppelte der Übertragungsrate.
Dies wird durch die erzielte Kompression des Spektrums ermöglicht.
Im Übrigen kann das Verfahren eine Filterung nach den Kodierungen und vorzugsweise durch einen mit Arrayed-Waveguide-Grating arbeitenden Multiplexer oder durch ein Multiplexverfahren durch Verschachtelung umfassen.
Diese Filterung erhöht die Übertragungsqualität, insbesondere, wenn es sich um die Pegel der Kreuzungen zwischen angrenzenden Spektralbändern handelt.
Die Erfindung schlägt auch ein Kodierungssystem zur Umsetzung des zuvor definierten Verfahrens vor, das für jede zu modulierende Trägerwelle Phasenmodulationsvorrichtungen und Intensitätsmodulationsvorrichtungen aufweist, die vorzugsweise in demselben Träger integriert sind.
In einer bevorzugten Ausführungsform umfassen die Phasenmodulationsvorrichtungen einen elektrooptischen Modulator auf Lithiumniobat-Basis, und die Intensitätsmodulationsvorrichtungen umfassen einen interferometrischen Modulator des Mach-Zehnder-Typs.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden bei der Lektüre der nachfolgenden Beschreibung der Ausführungsform der Erfindung ersichtlich werden, die als Beispiel sowie unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen angegeben werden, auf denen:
1, die bereits beschrieben wurde, das klassische Spektrum nur für ein kodiertes optisches NRZ-Signal darstellt;
2 das Spektrum eines optischen Signals darstellt, das gemäß der Erfindung in einer ersten bevorzugten Ausführungsform NRZ-kodiert und phasenmoduliert wurde;
3 die Intensitäts- und Phasenmodulationen darstellt, die erforderlich sind, um das Spektrum von 2 zu erhalten;
4 ein Beispiel eines Generators für das kodierte und phasenmodulierte NRZ-Signal darstellt, dessen Merkmale in den 2 und 3 dargestellt sind;
5 ein Übertragungssystem für drei gemultiplexte Signale darstellt, die gemäß der Erfindung in einer zweiten Ausführungsform der Erfindung NRZ-kodiert und phasenmoduliert werden;
6 die Spektren der drei gemultiplexten Signale darstellt, die von dem Übertragungssystem von 5 übertragen wurden;
die 7 bis 9 drei Augendiagramme darstellen, von denen die beiden ersten dem Übertragungssystem von 6 zugeordnet sind und das letzte einem einfachen NRZ-Übertragungssystem zugeordnet ist.
2 stellt das Spektrum eines kodierten optischen Signals dar, das gemäß der Erfindung in einer ersten bevorzugten Ausführungsform NRZ-kodiert und phasenmoduliert ist. Genauer gesagt, wird das Spektrum im Hinblick auf die optische Leistung P (in dB) in Abhängigkeit von der Frequenz (in einer willkürlich gewählten Einheit) dargestellt.
Dieses Spektrum ist durch ein Hauptband gekennzeichnet, das durch einen maximalen Peak 1' gekennzeichnet ist, welcher der Trägerwelle zugeordnet ist, sowie durch zwei asymmetrische Seitenbänder 2', 3' auf beiden Seiten dieses Peaks 1'.
Dieses Hauptband weist eine Spektralbreite B' bei –10 dB auf, die gegenüber der klassischen Spektralbreite B verringert ist und die gleich 43 GHz – ungefähr gleich 40 GHz – ist.
Genauer gesagt, ist das Seitenband links 2' stark reduziert, und die gesamte Energie konzentriert sich praktisch auf das Seitenband rechts 3'.
Der Frequenzabstand zwischen Kanälen von 50 GHz wird in einem Übertragungssystem mit 40 GHz möglich, wobei gleichzeitig die Qualität des NRZ- oder RZ-Signals erhalten bleibt.
Die Kompression des Bandes ergibt sich aus einer spezifischen Phasenmodulation, die über die klassische Intensitätsmodulation, zum Beispiel NRZ, gelegt wird.
3 zeigt die Kurven C₁ und C₂, die jeweils diese Modulation von Intensität I (ausgedrückt in willkürlich gewählten Einheiten) und Phase φ (ausgedrückt in rad) im Verlauf der Zeit t (ausgedrückt in Pikosekunden) darstellen.
Die Intensitätsmodulation I liegt in Rechteckform mit starren steigenden Flanken (symbolisiert durch eine Pfeilspitze) und fallenden Flanken (symbolisiert durch eine doppelte Pfeilspitze) vor. Die Intensitätsmodulation ist in Abhängigkeit von der folgenden Sequenz von Binärdaten definiert: 011110101100100.
Die Bitzeit entspricht 25 ps für die gewählte Kodierung bei 40 GHz in diesem Beispiel.
Die Phasenmodulation liegt in Form von impulsartigen positiven φ₁ und negativen φ₂ Phasenänderungen vor, die so gestaltet sind, dass sie ungefähr mit den steigenden Flanken beziehungsweise mit den fallenden Flanken der modulierten Intensität synchronisiert sind.
Die impulsartigen positiven und negativen Phasenänderungen φ₁, φ₂ werden zur Vereinfachung der Steuerung ungefähr symmetrisch gewählt.
Für eine optimale Verringerung der Bandbreite sind die Impulse φ₁, φ₂ an den Fronten fixiert. Eine zeitliche Verschiebung zwischen den impulsartigen Phasenänderungen und den steigenden und fallenden Flanken ist jedoch im Absolutwert kleiner oder gleich von ungefähr 12 % der Bitzeit T, was bei 40 Gb/s einer Verschiebung von ± 3 ps gegenüber der Front entspricht.
Mit demselben Ziel weisen die Impulse φ₁, φ₂ vorzugsweise ein Maximum bei 0,75 Radiant auf.
Ein Dirac-Impuls reicht nicht aus. Daher wählt man vorzugsweise eine Breite auf halber Höhe I₁ der impulsartigen Phasenänderungen φ₁, φ₂, zum Beispiel gleich der Hälfte der Bitzeit.
Die Form der impulsartigen Phasenänderungen φ₁, φ₂ ist ungefähr dreieckig.
In einer (nicht dargestellten) Variante sind die impulsartigen positiven Phasenänderungen φ₁ und die impulsartigen negativen Phasenänderungen φ₂ so gestaltet, dass sie ungefähr mit den fallenden Flanken beziehungsweise den steigenden Flanken synchronisiert sind. In dieser Konfiguration wird die Energie in Richtung der tiefen Frequenzen (Seitenband links) statt der hohen Frequenzen (Seitenband rechts) konzentriert.
4 stellt ein Beispiel eines Generators 10 des NRZ-kodierten und phasenmodulierten optischen Signals dar, dessen Merkmale in den vorhergehenden 2 und 3 dargestellt sind.
Dieser Generator 10 umfasst nacheinander:

– einen Laser, der eine kontinuierliche Trägerwelle CW mit einer Wellenlänge zum Beispiel im Band C oder L aussendet;
– einen Phasenmodulator 5, der von einem elektrischen Vorkodierwerk 6 mit 40 GHz ausgehend von der bereits weiter oben genannten Datensequenz D gesteuert wird;
– und einen Intensitätsmodulator 7.

Sofern erforderlich, kann man, um die durch das Hinzufügen des Phasenmodulators hervorgerufenen optischen Verluste auszugleichen, die Leistung des Lasers 4 erhöhen oder einen optischen Verstärker hinzufügen.
Der Phasenmodulator 5 ist ein elektrooptischer Modulator; er weist eine Wellenleiterstruktur auf und ist auf Lithiumniobat-Basis ausgeführt.
Das Anlegen einer variablen Spannung an der Elektrode E1 dieses Modulators 5 führt zu Änderungen des Brechungsindex, welche die Ursache für Phasenänderungen der Trägerwelle CW sind, die den Modulator durchläuft.
Um die gewünschten Phasenänderungen (Form, Breite...) zu erhalten, stellt man die Länge des Modulators 5 ein und berücksichtigt seine Leistungsfähigkeit.
Natürlicherweise darf ein Datenwert "1" zwischen zwei Datenwerten "1" oder ein Datenwert "0" zwischen zwei Datenwerten "0" keine Phasenänderung erzeugen.
Ein Phasenmodulator auf Halbleiterbasis kann ebenfalls in Betracht kommen.
Die phasenmodulierte Trägerwelle breitet sich anschließend im Intensitätsmodulator 7 aus, der vorzugsweise ein interferometrischer Modulator des Mach-Zehnder-Typs aus Lithiumniobat ist.
Die Steuerungsvorrichtungen sind herkömmlicher Art. Die Elektroden E2, E3 der Arme b1, b2 werden jeweils ausgehend von der Datensequenz D und ihrer komplementären Sequenz D* gesteuert.
Ein Elektroabsorptionsmodulator (EAM) kann ebenfalls in Betracht kommen.
Am Ausgang des Intensitätsmodulators 7 erhält man das NRZ-kodierte und phasenmodulierte Signal s₁.
In einer ersten Variante wird nur eine der Elektroden E2, E3 ohne Unterschied mit D oder D* gesteuert: das kodierte Signal s₁ ist in diesem Fall "gechirpt".
In einer zweiten Variante wird die Phasenmodulation nach der Intensitätsmodulation durchgeführt.
5 zeigt ein Übertragungssystem 100, das drei gemultiplexte Signale s₁ bis s₃ überträgt, die gemäß der Erfindung NRZ-kodiert und phasenmoduliert sind.
Das System 100 umfasst:

– eine Gruppe 20 von drei Generatoren 21, 22, 23 ähnlich dem bereits beschriebenen Generator 10;
– einen Wellenlängenmultiplexer Mux;
– eine Lichtwellenleiterübertragungsleitung FO;
– einen Wellenlängendemultiplexer Demux, zum Beispiel einen mit Arrayed-Waveguide-Grating (AWG) arbeitenden Multiplexer;
– eine Gruppe 30 von drei Empfängern 31, 32, 33.

Dieses DWDM-Übertragungssystem 100 mit 40 Gb/s verwendet einen Zuteilungsplan mit einem gleichmäßigen Frequenzabstand von 50 GHz.
Das Spektrum der drei kodierten und gemultiplexten Signale s₁ bis s₃ ist in 6 dargestellt.
Das Spektrum ist als optische Leistung P (in dB) in Abhängigkeit von der Wellenlänge λ (in willkürlich gewählter Einheit) dargestellt.
Dieses Spektrum weist drei maximale Peaks P1 bis P3 bei unterschiedlichen Trägerwellenlängen λ1, λc, λ2 auf, die jeweils ungefähr gleich 1545,72 nm, 1546,12 nm und 1546,52 nm sind.
Die 7 bis 9 zeigen drei Augendiagramme, von denen die beiden ersten dem Übertragungssystem von 5 und das letzte einem Übertragungssystem mit einfacher NRZ-Kodierung zugeordnet ist.
Das in 7 dargestellte erste Augendiagramm Oe1 entspricht dem Diagramm, das man für das kodierte mittlere Signal s₂ erhält, wenn der Multiplexer Mux ein Filterbauteil ist, zum Beispiel ein mit Arrayed-Waveguide-Grating arbeitender sogenannter AWG-Multiplexer und vorzugsweise von derselben Art, wie der auf der Demultiplexseite gewählte.
Ein Multiplexverfahren mit einem Interleaver kommt ebenfalls in Betracht.
Das in 8 dargestellte zweite Augendiagramm Oe2 entspricht dem Diagramm, das man für das mittlere kodierte Signal s₂ erhält, wenn der Multiplexer Mux ein passives Bauteil wie beispielsweise ein Koppler ist.
Das in 9 dargestellte dritte Augendiagramm Oe3 entspricht dem Diagramm, das man für ein mittleres kodiertes Signal erhält, das ausschließlich eine NRZ-Kodierung aufweist, und zwar mit einem aus einem passiven Bauteil bestehenden Multiplexer.
Das erste Augendiagramm Oe1 weist eine große Öffnung auf und gibt die Qualität des empfangenen Signals trotz der Phasenmodulation wieder.
Das zweite Augendiagramm Oe2 weist im Unterschied zum dritten Augendiagramm Oe3 eine akzeptable Öffnung auf.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die beschriebenen und dargestellten Beispiele und Ausführungsform beschränkt und kann Gegenstand zahlreicher, dem Fachmann zugänglicher Varianten sein.
Die Erfindung findet auch auf ein kodiertes RZ-Signal Anwendung, wobei nötigenfalls Mittel vorgesehen sind, um die Synchronisierung der Phasenmodulation mit der Intensitätsmodulation insbesondere dann sicherzustellen, wenn die Impulse besonders eng sind.
Die Erfindung findet ebenfalls auf eine größere Zahl als 3 gemultiplexte Signale Anwendung.

Claims

Verfahren zur Bildung von mindestens einem kodierten optischen RZ- oder NRZ-Signal (s₁ bis s₃) ausgehend von einer Intensitätsmodulation von mindestens einer kontinuierlichen Welle, genannt Trägerwelle (CW), durch binäre Daten (D, D*), wobei das kodierte Signal (s₁) ein Hauptband mit einer gegebenen Spektralbreite (B') aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass es zur Reduzierung der Spektralbreite eine Phasenmodulation in Form von impulsartigen positiven Phasenänderungen (φ₁) und impulsartigen negativen Phasenänderungen (φ₂) umfasst, die dazu geeignet sind, ungefähr mit den steigenden Flanken bzw. mit den fallenden Flanken der modulierten Intensität (I) oder umgekehrt synchronisiert zu werden.
Verfahren zur Bildung von mindestens einem kodierten Signal (s₁ bis s₃) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die impulsartigen Phasenänderungen (φ₁, φ₂) im Absolutwert ein zwischen 0,5 und 1,8 Radiant liegendes Maximum aufweisen.
Verfahren zur Bildung von mindestens einem kodierten Signal (s₁ bis s₃) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die negativen und positiven impulsartigen Phasenänderungen (φ₁, φ₂) ungefähr symmetrisch sind.
Verfahren zur Bildung von mindestens einem kodierten Signal (s₁ bis s₃) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite auf halber Höhe (I₁) der impulsartigen Phasenänderungen (φ₁, φ₂) größer oder gleich der Hälfte der Übertragungsperiode (T) ist.
Verfahren zur Bildung von mindestens einem kodierten Signal (s₁ bis s₃) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Form der impulsartigen Phasenänderungen (φ₁, φ₂) ungefähr dreieckig ist.
Verfahren zur Bildung von mindestens einem kodierten Signal (s₁ bis s₃) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die zeitliche Verschiebung zwischen den impulsartigen Phasenänderungen (φ₁, φ₂) und den steigenden Flanken oder fallenden Flanken im Absolutwert kleiner oder gleich von ungefähr 12% der Übertragungsperiode (T) ist.
Verfahren zur Bildung von mindestens einem kodierten Signal (s₁ bis s₃) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass dann, wenn eine Vielzahl von kodierten Signalen nach dem Verfahren gebildet wird, dieses die Wahl eines Frequenzabstands für die Trägerwellen kleiner dem Doppelten der Übertragungsrate umfasst.
Verfahren zur Bildung von mindestens einem kodierten Signal (s₁ bis s₃) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass dann, wenn eine Vielzahl von kodierten Signalen nach dem Verfahren gebildet wird, dieses eine Filterung nach den Kodierungen durch einen mit Arrayed-Waveguide-Grating arbeitenden Multiplexer oder durch ein Multiplexverfahren durch Verschachtelung umfasst.
Kodierungssystem (10, 20, 21 bis 23) zur Umsetzung des nach einem der Ansprüche 1 bis 8 definierten Verfahrens, das für jede zu modulierende Trägerwelle (CW) Phasenmodulationsvorrichtungen (5) und Intensitätsmodulationsvorrichtungen (7) aufweist.
Kodierungssystem (10, 20, 21 bis 23) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Phasenmodulationsvorrichtungen (5) einen elektrooptischen Modulator auf Lithiumniobat-Basis umfassen, und dadurch, dass die Intensitätsmodulationsvorrichtungen (7) einen interterometrischen Modulator des Mach-Zehnder-Typs umfassen.