JP4730560B2 - Optical transmission system, optical transmission method, and optical transmitter - Google Patents

Optical transmission system, optical transmission method, and optical transmitter Download PDF

Info

Publication number
JP4730560B2
JP4730560B2 JP2007048522A JP2007048522A JP4730560B2 JP 4730560 B2 JP4730560 B2 JP 4730560B2 JP 2007048522 A JP2007048522 A JP 2007048522A JP 2007048522 A JP2007048522 A JP 2007048522A JP 4730560 B2 JP4730560 B2 JP 4730560B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
optical
electrical
data
output
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2007048522A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2008211713A (en
Inventor
ラース ヤンセン,サンダー
逸郎 森田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
KDDI Corp
Original Assignee
KDDI Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by KDDI Corp filed Critical KDDI Corp
Priority to JP2007048522A priority Critical patent/JP4730560B2/en
Publication of JP2008211713A publication Critical patent/JP2008211713A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4730560B2 publication Critical patent/JP4730560B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Description

本発明は、光伝送システム、光伝送方法及び光送信装置に関する。   The present invention relates to an optical transmission system, an optical transmission method, and an optical transmission apparatus.

多値変調方式は、2値変調方式に比べて数々のきわめて重要な利点を有している。同一の有効データ速度では、多値変調方式の信号速度のほうが低くなるので、多値変調方式は、偏波モード分散(PMD)や波長分散(CD)のように信号間干渉(ISI)の原因となる機能障害に対してより高い耐性を有している。さらに、多値変調方式の光スペクトルは非常に小さいので、WDM(波長分割多重)チャネル間隔をより狭くすることが可能となり、その結果、より高いスペクトル効率を実現できる。   Multilevel modulation schemes have a number of very important advantages over binary modulation schemes. At the same effective data rate, the signal speed of the multi-level modulation method is lower. Therefore, the multi-level modulation method causes inter-signal interference (ISI) such as polarization mode dispersion (PMD) and chromatic dispersion (CD). It has a higher tolerance for functional impairment. Furthermore, since the optical spectrum of the multi-level modulation method is very small, it is possible to narrow the WDM (wavelength division multiplexing) channel interval, and as a result, higher spectral efficiency can be realized.

光ファイバ伝送でスペクトル効率を増加させると期待されている技術の1つに、RFドメインにおける副搬送波多重(SubCarrier Multiplexing : SCM)の技術がある(非特許文献1,2)。もう1つの興味深い方法は、直交周波数分割多重(Orthogonal Frequency Division Multiplexing : OFDM)の使用である(非特許文献3,4)。
J. Chen et al., "An integrated CMOS transceiver for a 40Gb/s SCM optical communication system", in proc. IEEE 2005 Custom integrated circuits conference, 7-6, pp. 135-138. S. Randel et al., "1 Gbit/s transmission with 6.3 bit/s/Hz spectral efficiency in a 100 m standard 1 mm step-index plastic optical fibre link using adaptive multiple sub-carrier modulation", in proc. ECOC PD Th4.4.1, pp. 41-42. A. Lowery et al., "Orthogonal frequency division multiplexing for adaptive dispersion compensation in long haul WDM systems", in proc. OFC PDP39. I. Djordjevic et al., "Orthogonal frequency division multiplexing for high-speed optical transmission", Optics Express, vol. 14, no. 9, pp. 3767-3775.
One technique that is expected to increase spectral efficiency in optical fiber transmission is a subcarrier multiplexing (SCM) technique in the RF domain (Non-Patent Documents 1 and 2). Another interesting method is the use of Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) (Non-Patent Documents 3 and 4).
J. Chen et al., "An integrated CMOS transceiver for a 40Gb / s SCM optical communication system", in proc. IEEE 2005 Custom integrated circuits conference, 7-6, pp. 135-138. S. Randel et al., "1 Gbit / s transmission with 6.3 bit / s / Hz spectral efficiency in a 100 m standard 1 mm step-index plastic optical fiber link using adaptive multiple sub-carrier modulation", in proc. ECOC PD Th4.4.1, pp. 41-42. A. Lowery et al., "Orthogonal frequency division multiplexing for adaptive dispersion compensation in long haul WDM systems", in proc. OFC PDP39. I. Djordjevic et al., "Orthogonal frequency division multiplexing for high-speed optical transmission", Optics Express, vol. 14, no. 9, pp. 3767-3775.

SCM及びOFDMは、従来の変調方式に比べれば利用可能な帯域をかなり有効に使用できるものの、無限のスペクトル効率を提供できるわけではない。   SCM and OFDM can use the available bandwidth much more effectively than conventional modulation schemes, but do not provide infinite spectral efficiency.

本発明は、高い、例えば、2倍のスペクトル効率を簡易な構成で実現できる光伝送システム、光伝送方法及び光送信装置を提示することを目的とする。   An object of the present invention is to provide an optical transmission system, an optical transmission method, and an optical transmission device that can realize high, for example, double spectral efficiency with a simple configuration.

本発明に係る光伝送システムは、光送信装置から光受信装置に光伝送路を介して第1、第2、第3及び第4のデータ信号を伝送する光伝送システムである。特徴的には、光送信装置が、第1のデータ信号及び第2のデータ信号を電気IQ多重する第1の電気IQ多重装置と、第3のデータ信号及び第4のデータ信号を電気IQ多重する第2の電気IQ多重装置と、コヒーレントレーザ光を発生するレーザ光源と、当該レーザ光源の出力する当該コヒーレントレーザ光を使って、当該第1及び第2の電気IQ多重装置の出力電気信号を光IQ多重する光IQ多重装置とを具備する。また、光受信装置が、当該光伝送路から入力する光信号を光IQ分離し、第1の受信電気信号及び第2の受信電気信号を出力する光IQ分離装置と、当該第1の受信電気信号から、当該第1のデータ信号に対応する第1の受信データ信号、及び当該第2のデータ信号に対応する第2の受信データ信号を分離する第1の電気IQ分離装置と、当該第2の受信電気信号から、当該第3のデータ信号に対応する第3の受信データ信号、及び当該第4のデータ信号に対応する第4の受信データ信号を分離する第2の電気IQ分離装置とを具備する。   An optical transmission system according to the present invention is an optical transmission system that transmits first, second, third, and fourth data signals from an optical transmission device to an optical reception device via an optical transmission line. Characteristically, the optical transmitter has a first electrical IQ multiplexer that electrically multiplexes the first data signal and the second data signal, and an electrical IQ multiplex of the third data signal and the fourth data signal. The second electrical IQ multiplexer, the laser light source that generates coherent laser light, and the coherent laser light output from the laser light source are used to output electric signals from the first and second electrical IQ multiplexers. And an optical IQ multiplexer for optical IQ multiplexing. An optical receiver separates an optical signal input from the optical transmission line by optical IQ, and outputs a first received electrical signal and a second received electrical signal, and the first received electrical signal. A first electric IQ separation device for separating a first received data signal corresponding to the first data signal and a second received data signal corresponding to the second data signal from the signal; A third received data signal corresponding to the third data signal, and a second electrical IQ separation device for separating the fourth received data signal corresponding to the fourth data signal from the received electrical signal of It has.

本発明に係る光伝送方法は、第1のデータ信号及び第2のデータ信号を電気IQ多重して、第1の電気IQ多重信号を生成する第1の電気IQ多重ステップと、第3のデータ信号及び第4のデータ信号を電気IQ多重して、第2の電気IQ多重信号を生成する第2の電気IQ多重ステップと、レーザ光源の出力するコヒーレントレーザ光を使って、当該第1及び第2の電気IQ多重信号を光IQ多重し、光IQ多重信号を生成する光IQ多重ステップと、当該光IQ多重信号を光IQ分離し、第1の受信電気信号及び第2の受信電気信号を出力する光IQ分離ステップと、当該第1の受信電気信号から当該第1のデータ信号及び当該第2のデータ信号を分離する第1の電気IQ分離ステップと、当該第2の受信電気信号から当該第3のデータ信号及び当該第4のデータ信号を分離する第2の電気IQ分離ステップとを具備することを特徴とする。   The optical transmission method according to the present invention includes a first electrical IQ multiplexing step of electrically IQ-multiplexing the first data signal and the second data signal to generate a first electrical IQ multiplexed signal, and third data The first and second data IQ signals are multiplexed by using the second electric IQ multiplexing step for generating the second electric IQ multiplexed signal and the coherent laser light output from the laser light source. The optical IQ multiplexing step of optical IQ multiplexing of the two electrical IQ multiplexed signals to generate the optical IQ multiplexed signal, the optical IQ multiplexed signal is optically IQ separated, and the first received electrical signal and the second received electrical signal are An optical IQ separation step for outputting, a first electrical IQ separation step for separating the first data signal and the second data signal from the first received electrical signal, and the second received electrical signal from the first received electrical signal Third data Characterized by including item and a second electric IQ separation step of separating the fourth data signal.

本発明に係る光送信装置は、第1のデータ信号及び第2のデータ信号を電気IQ多重する第1の電気IQ多重装置と、第3のデータ信号及び第4のデータ信号を電気IQ多重する第2の電気IQ多重装置と、コヒーレントレーザ光を発生するレーザ光源と、当該レーザ光源の出力する当該コヒーレントレーザ光を使って、当該第1及び第2の電気IQ多重装置の出力電気信号を光IQ多重する光IQ多重装置とを具備することを特徴とする。   An optical transmitter according to the present invention electrically IQ multiplexes a first data IQ multiplex device that electrically IQ multiplexes a first data signal and a second data signal, and a third data signal and a fourth data signal. Using the second electrical IQ multiplexer, a laser light source that generates coherent laser light, and the coherent laser light output from the laser light source, the output electrical signals of the first and second electrical IQ multiplexers are optically transmitted. And an optical IQ multiplexer that performs IQ multiplexing.

本発明によれば、電気IQ多重と光IQ多重を併用することで、光信号の振幅のみならず光位相を併用でき、光スペクトルの利用効率が向上する。   According to the present invention, by using both electrical IQ multiplexing and optical IQ multiplexing, not only the amplitude of the optical signal but also the optical phase can be used together, and the utilization efficiency of the optical spectrum is improved.

以下、図面を参照して、本発明の実施例を詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図1は、本発明の一実施例である光伝送システムの光送信装置の概略構成ブロック図を示し、図2は、光受信装置の概略構成ブロック図を示す。光送信装置10は、データDATA−A,DATA−Bを搬送する光信号を生成して、光ファイバ伝送路12に出力する。光受信装置14は、光ファイバ伝送路12から光信号を受信し、データDATA−A,DATA−Bを復元する。   FIG. 1 shows a schematic block diagram of an optical transmitter of an optical transmission system according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 shows a schematic block diagram of the optical receiver. The optical transmitter 10 generates an optical signal that carries data DATA-A and DATA-B, and outputs the optical signal to the optical fiber transmission line 12. The optical receiver 14 receives an optical signal from the optical fiber transmission line 12 and restores data DATA-A and DATA-B.

図1に示す光送信装置10の構成と動作を説明する。この実施例は、特徴的には電気IQ多重及び光IQ多重を併用する。   The configuration and operation of the optical transmission device 10 shown in FIG. 1 will be described. Characteristically, this embodiment uses both electrical IQ multiplexing and optical IQ multiplexing.

OFDM変調器20aは、データDATA−AをOFDM変調する。具体的には、デジタル変調器22aが、データDATA−Aを4−QAM、16−QAM又は64−QAM等の多値変調方式でデジタル変調する。逆フーリエ変換(IFFT)回路24aが、デジタル変調器22aの複数チャネルの出力を逆フーリエ変換する。パラレル/シリアル(P/S)変換器26aが、IFFT回路24aの複数チャネルの出力を1つのシリアル信号に変換する。   The OFDM modulator 20a performs OFDM modulation on the data DATA-A. Specifically, the digital modulator 22a digitally modulates the data DATA-A by a multi-level modulation method such as 4-QAM, 16-QAM, or 64-QAM. An inverse Fourier transform (IFFT) circuit 24a performs inverse Fourier transform on the outputs of the plurality of channels of the digital modulator 22a. A parallel / serial (P / S) converter 26a converts the outputs of the plurality of channels of the IFFT circuit 24a into one serial signal.

スイッチ28aは、一定周期で交互にP/S変換器26aの出力を2チャネルに分離し、それぞれをバッファ30a,32aに供給する。バッファ30a,32aは、入力データを1/2のレートで出力する。スイッチ28a及びバッファ30a,32aが、シリアルデータを並列の2チャネルch1(A),ch2(A)に分離する装置として機能する。この機能をP/S変換器26aに組み込んでもよいことは明らかである。   The switch 28a alternately separates the output of the P / S converter 26a into two channels at a constant cycle, and supplies them to the buffers 30a and 32a. The buffers 30a and 32a output input data at a rate of 1/2. The switch 28a and the buffers 30a and 32a function as a device that separates serial data into two parallel channels ch1 (A) and ch2 (A). Obviously, this function may be incorporated into the P / S converter 26a.

D/A変換器34aは、バッファ30aからのチャネルch1(A)のデータ信号をアナログ信号に変換し、D/A変換器36aは、バッファ32aからのチャネルch2(A)のデータ信号をアナログ信号に変換する。乗算器38aは、D/A変換器34aの出力信号にコサイン波cos(ωt)を乗算することにより、D/A変換器34aの出力信号をアップコンバートする。また、乗算器40aは、D/A変換器36aの出力信号にサイン波sin(ωt)を乗算することにより、D/A変換器36aの出力信号をアップコンバートする。混合器42aは、乗算器38a,40aの出力信号を混合又は多重する。これで、チャネルch1(A),ch2(A)のデータが、電気的に同相(I)成分と直交(Q)成分で多重される。   The D / A converter 34a converts the data signal of channel ch1 (A) from the buffer 30a into an analog signal, and the D / A converter 36a converts the data signal of channel ch2 (A) from the buffer 32a into an analog signal. Convert to The multiplier 38a upconverts the output signal of the D / A converter 34a by multiplying the output signal of the D / A converter 34a by a cosine wave cos (ωt). The multiplier 40a up-converts the output signal of the D / A converter 36a by multiplying the output signal of the D / A converter 36a by a sine wave sin (ωt). The mixer 42a mixes or multiplexes the output signals of the multipliers 38a and 40a. Thus, the data of the channels ch1 (A) and ch2 (A) are electrically multiplexed with the in-phase (I) component and the quadrature (Q) component.

同様に、OFDM変調器20bが、データDATA−BをOFDM変調する。具体的には、デジタル変調器22bが、データDATA−Bを4−QAM、16−QAM又は64−QAM等の多値変調方式でデジタル変調する。逆フーリエ変換(IFFT)回路24bが、デジタル変調器22bの複数チャネルの出力を逆フーリエ変換する。パラレル/シリアル(P/S)変換器26bが、IFFT回路24bの複数チャネルの出力を1つのシリアル信号に変換する。   Similarly, the OFDM modulator 20b performs OFDM modulation on the data DATA-B. Specifically, the digital modulator 22b digitally modulates the data DATA-B using a multi-level modulation method such as 4-QAM, 16-QAM, or 64-QAM. An inverse Fourier transform (IFFT) circuit 24b performs inverse Fourier transform on the outputs of the plurality of channels of the digital modulator 22b. A parallel / serial (P / S) converter 26b converts the outputs of the plurality of channels of the IFFT circuit 24b into one serial signal.

スイッチ28bは、一定周期で交互にP/S変換器26bの出力を2チャネルに分離し、それぞれをバッファ30b,32bに供給する。バッファ30b,32bは、入力データを1/2のレートで出力する。スイッチ28b及びバッファ30b,32bが、シリアルデータを並列の2チャネルch1(B),ch2(B)に分離する装置として機能する。この機能をP/S変換器26bに組み込んでもよいことは明らかである。   The switch 28b alternately separates the output of the P / S converter 26b into two channels at a constant period and supplies them to the buffers 30b and 32b. The buffers 30b and 32b output the input data at a rate of 1/2. The switch 28b and the buffers 30b and 32b function as a device that separates serial data into two parallel channels ch1 (B) and ch2 (B). Obviously, this function may be incorporated into the P / S converter 26b.

D/A変換器34bは、バッファ30bからのチャネルch1(B)のデータをアナログ信号に変換し、D/A変換器36bは、バッファ32bからのチャネルch2(B)のデータをアナログ信号に変換する。乗算器38bは、D/A変換器34bの出力信号にコサイン波cos(ωt)を乗算することにより、D/A変換器34bの出力信号をアップコンバートする。また、乗算器40bは、D/A変換器36bの出力信号にサイン波sin(ωt)を乗算することにより、D/A変換器36bの出力信号をアップコンバートする。混合器42bは、乗算器38b,40bの出力信号を混合又は多重する。これで、チャネルch1(B),ch2(B)のデータが、電気的に同相(I)成分と直交(Q)成分で多重される。   The D / A converter 34b converts the data of the channel ch1 (B) from the buffer 30b into an analog signal, and the D / A converter 36b converts the data of the channel ch2 (B) from the buffer 32b into an analog signal. To do. The multiplier 38b upconverts the output signal of the D / A converter 34b by multiplying the output signal of the D / A converter 34b by the cosine wave cos (ωt). The multiplier 40b multiplies the output signal of the D / A converter 36b by a sine wave sin (ωt) to up-convert the output signal of the D / A converter 36b. The mixer 42b mixes or multiplexes the output signals of the multipliers 38b and 40b. Thus, the data of the channels ch1 (B) and ch2 (B) are electrically multiplexed with the in-phase (I) component and the quadrature (Q) component.

データDATA−Aに対する電気IQ多重の角周波数ωは、データDATA−Bに対する電気IQ多重の角周波数ωと一致しても、一致しなくてもどちらでもよい。   The electrical IQ multiplexed angular frequency ω for the data DATA-A may or may not coincide with the electrical IQ multiplexed angular frequency ω for the data DATA-B.

レーザダイオード(LD)44は光キャリアとなるコヒーレントなレーザ光を発生し、その出力光は、マッハツェンダ(MZ)干渉計構造を利用する光IQ多重装置46に供給される。即ち、光IQ多重装置46の光分波器48が、LD44の出力光を2分割して、一方を第1のアーム上の光変調器50に印加し、他方を第2のアーム上の光変調器52に印加する。第2のアーム上には、光位相をπ/2だけシフトする位相シフタ54が配置される。光変調器50は、混合器42aの出力電気信号Saに従い、光分波器48からのレーザ光を変調する。他方、光変調器52は、混合器42bの出力電気信号Sbに従い、光分波器48からのレーザ光を変調する。位相シフタ54は、光変調器52の出力光の光位相をπ/2だけシフトする。これで、光合波器56に入力する2つの信号光は、その光位相差が90度になり、互いに直交する。光合波器56は、光変調器50の出力光と位相シフタ54の出力光を合波する。これにより、信号Saを光I成分で搬送し、信号Sbを光Q成分で搬送する光IQ多重信号が生成され、この光IQ多重信号が、光ファイバ伝送路12に出力される。   The laser diode (LD) 44 generates coherent laser light serving as an optical carrier, and the output light is supplied to an optical IQ multiplexer 46 that uses a Mach-Zehnder (MZ) interferometer structure. That is, the optical demultiplexer 48 of the optical IQ multiplexer 46 divides the output light of the LD 44 into two and applies one to the optical modulator 50 on the first arm and the other to the light on the second arm. Applied to the modulator 52. A phase shifter 54 that shifts the optical phase by π / 2 is disposed on the second arm. The optical modulator 50 modulates the laser light from the optical demultiplexer 48 in accordance with the output electric signal Sa of the mixer 42a. On the other hand, the optical modulator 52 modulates the laser light from the optical demultiplexer 48 in accordance with the output electric signal Sb of the mixer 42b. The phase shifter 54 shifts the optical phase of the output light from the optical modulator 52 by π / 2. Thus, the two signal lights input to the optical multiplexer 56 have an optical phase difference of 90 degrees and are orthogonal to each other. The optical multiplexer 56 combines the output light of the optical modulator 50 and the output light of the phase shifter 54. As a result, an optical IQ multiplexed signal that carries the signal Sa by the optical I component and the signal Sb by the optical Q component is generated, and this optical IQ multiplexed signal is output to the optical fiber transmission line 12.

光変調器50,52は、リチウムニオブ結晶等の光学結晶、半導体、又は、これらの光学素子を使用するMZ干渉計型光変調器であってもよい。   The optical modulators 50 and 52 may be optical crystals such as lithium niobium crystal, semiconductors, or MZ interferometer type optical modulators using these optical elements.

光ファイバ伝送路12を伝搬した光信号は、光受信装置14に入力する。図2を参照して、光受信装置14の構成と動作を説明する。光IQ多重伝送では、情報が位相と振幅の両方でコード化されており、従って、位相検波が必要になる。そのような位相検波は、受信光を局所発振器の出力と混合して位相の情報を回復させるコヒーレント検波器で実現可能である。コヒーレント検波はヘテロダインでもホモダインでも使用可能であるが、ここでは、ホモダイン検波の実施例を示す。   The optical signal propagated through the optical fiber transmission line 12 is input to the optical receiver 14. The configuration and operation of the optical receiver 14 will be described with reference to FIG. In optical IQ multiplex transmission, information is coded in both phase and amplitude, thus requiring phase detection. Such phase detection can be realized with a coherent detector that recovers phase information by mixing the received light with the output of the local oscillator. Although coherent detection can be used for both heterodyne and homodyne, here, an example of homodyne detection is shown.

光ファイバ伝送路12からの信号光は入力端子60からコヒーレントミキサ62に入力する。コヒーレントミキサ62にはまた、光ローカル発振器64のコヒーレント出力光が入射する。光ローカル発振器64は、レーザダイオード44のレーザ波長に近似した波長のコヒーレントレーザ光を発生するレーザダイオードからなる。   The signal light from the optical fiber transmission line 12 is input from the input terminal 60 to the coherent mixer 62. The coherent mixer 62 also receives coherent output light from the optical local oscillator 64. The optical local oscillator 64 is a laser diode that generates coherent laser light having a wavelength approximate to the laser wavelength of the laser diode 44.

コヒーレントミキサ62の光合分波器66は、入力端子60からの信号光と、光ローカル発振器64からのコヒーレント光とを合分波し、0度の干渉成分をビームスプリッタ68に、90度の干渉成分をビームスプリッタ70に供給する。ビームスプリッタ68は、光合分波器66からの0度の干渉光を透過及び反射し、透過光をフォトダイオード72に、反射光をフォトダイオード78に供給する。また、ビームスプリッタ70は、光合分波器66からの90度の干渉光を透過及び反射し、透過光をフォトダイオード74に、反射光をフォトダイオード80に供給する。   The optical multiplexer / demultiplexer 66 of the coherent mixer 62 multiplexes / demultiplexes the signal light from the input terminal 60 and the coherent light from the optical local oscillator 64, and causes the 0-degree interference component to the beam splitter 68 and 90-degree interference. The component is supplied to the beam splitter 70. The beam splitter 68 transmits and reflects the 0-degree interference light from the optical multiplexer / demultiplexer 66, and supplies the transmitted light to the photodiode 72 and the reflected light to the photodiode 78. The beam splitter 70 transmits and reflects the 90-degree interference light from the optical multiplexer / demultiplexer 66, and supplies the transmitted light to the photodiode 74 and the reflected light to the photodiode 80.

差動増幅器76は、フォトダイオード72,74の出力を差動増幅する。フォトダイオード72,74及び差動増幅器76は、バランスト光受信器を構成する。同様に、差動増幅器82は、フォトダイオード78,80の出力を差動増幅する。フォトダイオード78,80及び差動増幅器82もまた、バランスト光受信器を構成する。   The differential amplifier 76 differentially amplifies the outputs of the photodiodes 72 and 74. The photodiodes 72 and 74 and the differential amplifier 76 constitute a balanced optical receiver. Similarly, the differential amplifier 82 differentially amplifies the outputs of the photodiodes 78 and 80. The photodiodes 78 and 80 and the differential amplifier 82 also constitute a balanced optical receiver.

コヒーレントミキサ62,光ローカル発振器64,フォトダイオード72,74,78,80,及び差動増幅器76,82が、光IQ多重で伝送される2つの信号Sa,Sbを分離する光IQ分離装置として機能する。但し、光ローカル発振器64が信号光とは独立に動作しており、光IQ多重伝送特性を等化する手段が必要となる。光IQ多重の等化回路として、A/D変換器84,86及びデジタル信号処理装置88を設ける。A/D変換器84は差動増幅器76のアナログ出力をデジタル信号に変換する。A/D変換器86は差動増幅器82のアナログ出力をデジタル信号に変換する。デジタル信号処理装置(DSP)88は、A/D変換器84,86の出力データをデジタル処理で等化することにより、光IQ多重のI成分を示す信号Saと、Q成分を示す信号Sbを復元する。   The coherent mixer 62, the optical local oscillator 64, the photodiodes 72, 74, 78, and 80, and the differential amplifiers 76 and 82 function as an optical IQ separation device that separates two signals Sa and Sb transmitted by optical IQ multiplexing. To do. However, the optical local oscillator 64 operates independently of the signal light, and means for equalizing the optical IQ multiplex transmission characteristics is required. A / D converters 84 and 86 and a digital signal processor 88 are provided as an equalizing circuit for optical IQ multiplexing. The A / D converter 84 converts the analog output of the differential amplifier 76 into a digital signal. The A / D converter 86 converts the analog output of the differential amplifier 82 into a digital signal. A digital signal processing device (DSP) 88 equalizes the output data of the A / D converters 84 and 86 by digital processing, thereby obtaining a signal Sa indicating an I component of optical IQ multiplexing and a signal Sb indicating a Q component. Restore.

なお、光PLL回路を設けて、差動増幅器76又は同82の出力により光ローカル発振器64の波長と光位相を帰還制御してもよい。   An optical PLL circuit may be provided, and the wavelength and optical phase of the optical local oscillator 64 may be feedback controlled by the output of the differential amplifier 76 or 82.

コヒーレントミキサ62、光ローカル発振器64、フォトダイオード72,74,78,80、差動増幅器76,82、A/D変換器84,86及びDSP88は、光IQ分離装置として動作する。このような光IQ分離動作は、コヒーレント受信器として周知である(例えば、G. Charlet et al. ,"Transmission of 40Gb/s QPSK with Coherent Detection over Ultra-Long Distance Improved by Nonlinearity Mitigation", ECOC 2006 Proceedings, Vol. 6,Paper Th4.3.4, pp. 35-36参照)。   The coherent mixer 62, the optical local oscillator 64, the photodiodes 72, 74, 78, and 80, the differential amplifiers 76 and 82, the A / D converters 84 and 86, and the DSP 88 operate as an optical IQ separation device. Such an optical IQ separation operation is known as a coherent receiver (for example, G. Charlet et al., “Transmission of 40 Gb / s QPSK with Coherent Detection over Ultra-Long Distance Improved by Nonlinearity Mitigation”, ECOC 2006 Proceedings , Vol. 6, Paper Th4.3.4, pp. 35-36).

電気IQ分離装置90は、DSP88からの信号Saにコサイン波cos(ωt)を乗算することでチャネルch1(A)の信号を分離し、DSP88からの信号Saにサイン波sin(ωt)を乗算することでチャネルch2(A)の信号を分離する。OFDM復調装置94は、OFDM変調装置20aとは逆の処理(S/P変換、FFT及びデジタル復調)により、チャネルch1(A),ch2(A)の信号からデータDATA−Aを復調する。電気IQ分離及びOFDM復調の構成と動作は周知であるので、詳細な説明を省略する。   The electrical IQ separator 90 multiplies the signal Sa from the DSP 88 by the cosine wave cos (ωt) to separate the signal of the channel ch1 (A), and multiplies the signal Sa from the DSP 88 by the sine wave sin (ωt). Thus, the signal of channel ch2 (A) is separated. The OFDM demodulator 94 demodulates the data DATA-A from the signals of the channels ch1 (A) and ch2 (A) by the reverse processing (S / P conversion, FFT and digital demodulation) to the OFDM modulator 20a. Since the configuration and operation of electrical IQ separation and OFDM demodulation are well known, detailed description thereof is omitted.

同様に、電気IQ分離装置92は、DSP88からの信号Sbにコサイン波cos(ωt)を乗算することでチャネルch1(B)の信号を分離し、DSP88からの信号Sbにサイン波sin(ωt)を乗算することでチャネルch2(B)の信号を分離する。OFDM復調装置96は、OFDM変調装置20bとは逆の処理(S/P変換、FFT及びデジタル復調)により、チャネルch1(B),ch2(B)の信号からデータDATA−Bを復調する。   Similarly, the electrical IQ separator 92 multiplies the signal Sb from the DSP 88 by the cosine wave cos (ωt) to separate the signal of the channel ch1 (B), and the signal Sb from the DSP 88 to the sine wave sin (ωt). Is used to separate the channel ch2 (B) signal. The OFDM demodulator 96 demodulates the data DATA-B from the signals of the channels ch1 (B) and ch2 (B) by processing (S / P conversion, FFT and digital demodulation) reverse to that of the OFDM modulator 20b.

電気IQ多重の前にOFDM変調を行う実施例を説明したが、OFDM変調の代わりに、その他のRF多重、例えば、SCMを使っても良いし、SCMとOFDMの組み合わせを使っても良い。   Although an embodiment in which OFDM modulation is performed before electrical IQ multiplexing has been described, other RF multiplexing, for example, SCM may be used instead of OFDM modulation, or a combination of SCM and OFDM may be used.

図3は、4チャネルのデータD1,D2,D3,D4を電気IQ多重及び光IQ多重により伝送する光伝送システムの実施例の概略構成ブロック図を示す。   FIG. 3 shows a schematic block diagram of an embodiment of an optical transmission system for transmitting four-channel data D1, D2, D3, and D4 by electrical IQ multiplexing and optical IQ multiplexing.

光送信装置110は、データD1,D2,D3,D4を電気IQ多重及び光IQ多重により多重した光信号を生成し、光ファイバ伝送路112に出力する。より詳細に説明すると、D/A変換器134aはデータD1をアナログ信号に変換し、D/A変換器136aはデータD2をアナログ信号に変換する。乗算器138aは、D/A変換器134aの出力信号にコサイン波cos(ωt)を乗算することにより、D/A変換器134aの出力信号をアップコンバートする。また、乗算器140aは、D/A変換器136aの出力信号にサイン波sin(ωt)を乗算することにより、D/A変換器136aの出力信号をアップコンバートする。混合器142aは、乗算器138a,140aの出力信号を混合又は多重する。これで、データD1,D2が、電気的に同相(I)成分と直交(Q)成分で多重される。   The optical transmission device 110 generates an optical signal obtained by multiplexing the data D1, D2, D3, and D4 by electrical IQ multiplexing and optical IQ multiplexing, and outputs the optical signal to the optical fiber transmission line 112. More specifically, the D / A converter 134a converts the data D1 into an analog signal, and the D / A converter 136a converts the data D2 into an analog signal. The multiplier 138a upconverts the output signal of the D / A converter 134a by multiplying the output signal of the D / A converter 134a by a cosine wave cos (ωt). The multiplier 140a upconverts the output signal of the D / A converter 136a by multiplying the output signal of the D / A converter 136a by a sine wave sin (ωt). The mixer 142a mixes or multiplexes the output signals of the multipliers 138a and 140a. Thus, the data D1 and D2 are electrically multiplexed with the in-phase (I) component and the quadrature (Q) component.

同様に、D/A変換器134bはデータD3をアナログ信号に変換し、D/A変換器136bはデータD4をアナログ信号に変換する。乗算器138bは、D/A変換器134bの出力信号にコサイン波cos(ωt)を乗算することにより、D/A変換器134bの出力信号をアップコンバートする。また、乗算器140bは、D/A変換器136bの出力信号にサイン波sin(ωt)を乗算することにより、D/A変換器136bの出力信号をアップコンバートする。混合器142bは、乗算器138b,140bの出力信号を混合又は多重する。これで、データD3,D4が、電気的に同相(I)成分と直交(Q)成分で多重される。   Similarly, the D / A converter 134b converts the data D3 into an analog signal, and the D / A converter 136b converts the data D4 into an analog signal. The multiplier 138b upconverts the output signal of the D / A converter 134b by multiplying the output signal of the D / A converter 134b by a cosine wave cos (ωt). The multiplier 140b multiplies the output signal of the D / A converter 136b by multiplying the output signal of the D / A converter 136b by a sine wave sin (ωt). The mixer 142b mixes or multiplexes the output signals of the multipliers 138b and 140b. Thus, the data D3 and D4 are electrically multiplexed with the in-phase (I) component and the quadrature (Q) component.

実施例1と同様に、データD1,D2に対する電気IQ多重の角周波数は、データD3,D4に対する電気IQ多重の角周波数と一致していなくてもよい。   As in the first embodiment, the electrical IQ multiplexed angular frequency for the data D1 and D2 may not coincide with the electrical IQ multiplexed angular frequency for the data D3 and D4.

レーザダイオード(LD)144は光キャリアとなるコヒーレントなレーザ光を発生し、その出力光は、マッハツェンダ(MZ)干渉計構造を利用する光IQ多重装置146に供給される。即ち、光IQ多重装置146の光分波器148が、LD144の出力光を2分割して、一方を第1のアーム上の光変調器150に印加し、他方を第2のアーム上の光変調器152に印加する。第2のアーム上には、光位相をπ/2だけシフトする位相シフタ154が配置される。光変調器150は、混合器142aの出力電気信号Saに従い、光分波器148からのレーザ光を変調する。他方、光変調器152は、混合器142bの出力電気信号Sbに従い、光分波器148からのレーザ光を変調する。位相シフタ154は、光変調器152の出力光の光位相をπ/2だけシフトする。光合波器156は、光変調器150の出力光と位相シフタ154の出力光を合波する。これにより、信号Saを光I成分で搬送し、信号Sbを光Q成分で搬送する光IQ多重信号が生成され、この光IQ多重信号が、光ファイバ伝送路112に出力される。   The laser diode (LD) 144 generates coherent laser light serving as an optical carrier, and the output light is supplied to an optical IQ multiplexer 146 that uses a Mach-Zehnder (MZ) interferometer structure. That is, the optical demultiplexer 148 of the optical IQ multiplexer 146 divides the output light of the LD 144 into two and applies one to the optical modulator 150 on the first arm and the other to the light on the second arm. Applied to the modulator 152. A phase shifter 154 that shifts the optical phase by π / 2 is disposed on the second arm. The optical modulator 150 modulates the laser beam from the optical demultiplexer 148 in accordance with the output electric signal Sa of the mixer 142a. On the other hand, the optical modulator 152 modulates the laser beam from the optical demultiplexer 148 according to the output electric signal Sb of the mixer 142b. The phase shifter 154 shifts the optical phase of the output light from the optical modulator 152 by π / 2. The optical multiplexer 156 combines the output light of the optical modulator 150 and the output light of the phase shifter 154. As a result, an optical IQ multiplexed signal that carries the signal Sa by the optical I component and the signal Sb by the optical Q component is generated, and this optical IQ multiplexed signal is output to the optical fiber transmission line 112.

光変調器150,152は、実施例1の光変調器50,52と同様に、リチウムニオブ結晶等の光学結晶、半導体、又は、これらの光学素子を使用するMZ干渉計型光変調器であってもよい。   Similar to the optical modulators 50 and 52 of the first embodiment, the optical modulators 150 and 152 are optical crystals such as lithium niobium crystal, semiconductors, or MZ interferometer type optical modulators using these optical elements. May be.

光ファイバ伝送路112を伝搬した光信号は、光受信装置114に入力する。光IQ分離装置160は実施例1の素子62〜88からなり、信号Sa,Sbを分離及び等化する。電気IQ分離装置162は、光IQ分離装置160の出力信号Saから、電気IQ多重の各成分データD1,D2を分離し、出力する。また、電気IQ分離装置164は、光IQ分離装置160の出力信号Sbから、電気IQ多重の各成分データD3,D4を分離し、出力する。   The optical signal propagated through the optical fiber transmission line 112 is input to the optical receiver 114. The optical IQ separator 160 includes the elements 62 to 88 of the first embodiment, and separates and equalizes the signals Sa and Sb. The electrical IQ separation device 162 separates and outputs each component data D1, D2 of electrical IQ multiplexing from the output signal Sa of the optical IQ separation device 160. The electrical IQ separation device 164 separates and outputs each component data D3 and D4 of electrical IQ multiplexing from the output signal Sb of the optical IQ separation device 160.

データD1,D2は、同じデータから分離生成された成分、例えば、実数成分と虚数成分であってもよい。同様に、データD3,D4は、同じデータから分離生成された成分、例えば、実数成分と虚数成分であってもよい。   The data D1 and D2 may be components generated by separation from the same data, for example, a real component and an imaginary component. Similarly, the data D3 and D4 may be components generated separately from the same data, for example, a real component and an imaginary component.

データD1,D3が、同じデータから分離生成された成分、例えば、実数成分と虚数成分であってもよく、データD2,D4が、同じデータから分離生成された成分、例えば、実数成分と虚数成分であってもよい。   The data D1 and D3 may be components generated and separated from the same data, for example, real components and imaginary components, and the data D2 and D4 may be components generated and separated from the same data, for example, real components and imaginary components. It may be.

実施例1では、2つのデータDATA−A,DATA−Bを電気IQ多重と光IQ多重を併用して、伝送した。しかし、電気段階で周波数分割多重を利用することにより、更に多くのデータを伝送でき、スペクトル効率を更に増大できる。   In the first embodiment, two data DATA-A and DATA-B are transmitted using both electric IQ multiplexing and optical IQ multiplexing. However, by using frequency division multiplexing in the electrical phase, more data can be transmitted and the spectral efficiency can be further increased.

図4は、合計2nチャネルのデータDATA−A−1〜DATA−A−n,DATA−B−1〜DATA−B−nを伝送可能な実施例の概略構成ブロック図を示す。光送信装置210は、合計2nチャネルのデータDATA−A−1〜DATA−A−n,DATA−B−1〜DATA−B−nを搬送する光信号を生成して、光ファイバ伝送路212に出力する。光受信装置214は、光ファイバ伝送路212から光信号を受信し、データDATA−A−1〜DATA−A−n,DATA−B−1〜DATA−B−nを復元する。   FIG. 4 shows a schematic block diagram of an embodiment capable of transmitting data DATA-A-1 to DATA-An and DATA-B-1 to DATA-Bn of a total of 2n channels. The optical transmission device 210 generates optical signals that carry data DATA-A-1 to DATA-An and DATA-B-1 to DATA-Bn of a total of 2n channels, and sends them to the optical fiber transmission line 212. Output. The optical receiver 214 receives an optical signal from the optical fiber transmission line 212 and restores data DATA-A-1 to DATA-An and DATA-B-1 to DATA-Bn.

光送信装置210では、OFDM変調器220a−1は、データDATA−A−1をOFDM変調する。電気IQ多重装置222a−1は、OFDM変調器220a−1から出力されるOFDM変調された信号を、角周波数ωa1でI成分とQ成分に分離して多重する。OFDM変調器220a−1は図1に示す実施例のOFDM変調器20aに対応し、電気IQ多重装置222a−1は、図1に示す実施例の素子28a〜42aからなる部分に対応する。 In the optical transmitter 210, the OFDM modulator 220a-1 performs OFDM modulation on the data DATA-A-1. Electrical IQ multiplexing device 222a-1 is an OFDM modulated signal output from the OFDM modulator 220a-1, and multiplexed and separated into I and Q components at angular frequency omega a1. The OFDM modulator 220a-1 corresponds to the OFDM modulator 20a of the embodiment shown in FIG. 1, and the electrical IQ multiplexer 222a-1 corresponds to the portion composed of the elements 28a to 42a of the embodiment shown in FIG.

同様に、OFDM変調器220a−nは、データDATA−A−nをOFDM変調する。電気IQ多重装置222a−nは、OFDM変調器220a−nから出力されるOFDM変調された信号を、角周波数ωanでI成分とQ成分に分離して多重する。電気IQ多重装置222a−1〜222a−nは互いに異なる角周波数ωb1〜ωanを使用する。 Similarly, the OFDM modulators 220a-n perform OFDM modulation on the data DATA-A-n. The electrical IQ multiplexer 222a-n separates and multiplexes the OFDM-modulated signal output from the OFDM modulator 220a-n into an I component and a Q component at an angular frequency ω an . The electrical IQ multiplexers 222a-1 to 222a-n use different angular frequencies ω b1 to ω an .

多重装置224aは、電気IQ多重装置222a−1〜222a−nの出力電気信号を周波数ドメインで多重する。多重装置224aが混合器42aの機能を兼ねるので、電気IQ多重装置222a−1〜222a−nから混合器42aに対応する回路を省略しても良い。   The multiplexer 224a multiplexes the output electrical signals of the electrical IQ multiplexers 222a-1 to 222a-n in the frequency domain. Since the multiplexer 224a also functions as the mixer 42a, a circuit corresponding to the mixer 42a may be omitted from the electrical IQ multiplexers 222a-1 to 222a-n.

同様に、OFDM変調器220b−1〜220b−nはそれぞれ、データDATA−B−1〜DATA−B−nをOFDM変調する。電気IQ多重装置222b−1〜222b−nはそれぞれ、OFDM変調器220b−1〜220b−nから出力されるOFDM変調された信号を、角周波数ωb1〜ωbnでI成分とQ成分に分離して多重する。角周波数ωb1〜ωbnは互いに異なる。多重装置224bは、電気IQ多重装置222b−1〜222b−nの出力電気信号を周波数ドメインで多重する。多重装置224bが混合器42bの機能を兼ねるので、電気IQ多重装置222b−1〜222b−nから混合器42bに対応する回路を省略しても良い。 Similarly, the OFDM modulators 220b-1 to 220b-n perform OFDM modulation on the data DATA-B-1 to DATA-Bn, respectively. The electrical IQ multiplexers 222b-1 to 222b-n separate the OFDM-modulated signals output from the OFDM modulators 220b-1 to 220b-n into I and Q components at angular frequencies ω b1 to ω bn , respectively. And multiplex. The angular frequencies ω b1 to ω bn are different from each other. The multiplexer 224b multiplexes the output electrical signals of the electrical IQ multiplexers 222b-1 to 222b-n in the frequency domain. Since the multiplexer 224b also functions as the mixer 42b, the circuit corresponding to the mixer 42b may be omitted from the electrical IQ multiplexers 222b-1 to 222b-n.

レーザダイオード(LD)226は光キャリアとなるコヒーレントなレーザ光を発生し、その出力光は、マッハツェンダ(MZ)干渉計構造を利用する光IQ多重装置228に供給される。光IQ多重装置228は、図1に示す光IQ多重装置46と同様の構成からなる。光IQ多重装置228は、LD226の出力光を使って、多重装置224aの出力電気信号Saを光I成分で搬送し、多重装置224bの出力電気信号Sbを光Q成分で搬送する光IQ多重信号を生成する。この光IQ多重信号が、光ファイバ伝送路212に出力される。   The laser diode (LD) 226 generates coherent laser light serving as an optical carrier, and the output light is supplied to an optical IQ multiplexer 228 that uses a Mach-Zehnder (MZ) interferometer structure. The optical IQ multiplexer 228 has the same configuration as the optical IQ multiplexer 46 shown in FIG. The optical IQ multiplexer 228 uses the output light of the LD 226 to carry the output electrical signal Sa of the multiplexer 224a as an optical I component, and the optical IQ multiplexed signal that carries the output electrical signal Sb of the multiplexer 224b as an optical Q component. Is generated. This optical IQ multiplexed signal is output to the optical fiber transmission line 212.

光ファイバ伝送路212を伝搬した光信号は、光受信装置214に入力する。光IQ分離装置240は、光IQ分離装置160と同様に、実施例1の素子62〜88からなり、信号Sa,Sbを分離及び等化する。   The optical signal propagated through the optical fiber transmission line 212 is input to the optical receiver 214. Similar to the optical IQ separator 160, the optical IQ separator 240 includes the elements 62 to 88 of the first embodiment, and separates and equalizes the signals Sa and Sb.

分離装置242a、電気IQ分離装置244a−1〜244a−n及びOFDM復調器246a−1〜246a−nが、光IQ分離装置240の出力信号Saから、データDATA−A−1〜DATA−A−nを復元する。   The demultiplexer 242a, electrical IQ demultiplexers 244a-1 to 244a-n, and OFDM demodulators 246a-1 to 246a-n are output from the output signal Sa of the optical IQ demultiplexer 240 to data DATA-A-1 to DATA-A-. Restore n.

具体的には、分離装置242aは、光IQ分離装置240の出力信号Saから、角周波数ωa1〜ωanで搬送される信号成分を分離し、分離した信号成分をそれぞれ電気IQ分離装置244a−1〜244a−nに供給する。 Specifically, the separation device 242a separates the signal components carried at the angular frequencies ω a1 to ω an from the output signal Sa of the optical IQ separation device 240, and each separated signal component is an electrical IQ separation device 244a-. 1 to 244a-n.

電気IQ分離装置244a−1は、角周波数ωa1のサイン波及びコサイン波を使って、I成分とQ成分を分離する。OFDM復調器246a−1は、電気IQ分離装置244a−1の出力信号をOFDM復調して、データDATA−A−1を復元する。同様に、電気IQ分離装置244a−nは角周波数ωanのサイン波及びコサイン波を使ってI成分とQ成分を分離し、OFDM復調器246a−nは、電気IQ分離装置244a−nの出力信号をOFDM復調して、データDATA−A−nを復元する。 Electrical IQ separator 244a-1, using the sine wave and cosine wave of the angular frequency omega a1, separating the I and Q components. The OFDM demodulator 246a-1 performs OFDM demodulation on the output signal of the electrical IQ separation device 244a-1, and restores data DATA-A-1. Similarly, the electrical IQ separator 244a-n separates the I component and the Q component using a sine wave and a cosine wave of the angular frequency ω an , and the OFDM demodulator 246a-n outputs the output of the electrical IQ separator 244a-n. The signal is OFDM demodulated to restore data DATA-A-n.

同様に、分離装置242b、電気IQ分離装置244b−1〜244b−n及びOFDM復調器246b−1〜246b−nが、光IQ分離装置240の出力信号Sbから、データDATA−B−1〜DATA−B−nを復元する。   Similarly, the demultiplexer 242b, the electrical IQ demultiplexers 244b-1 to 244b-n, and the OFDM demodulators 246b-1 to 246b-n receive the data DATA-B-1 to DATA from the output signal Sb of the optical IQ demultiplexer 240. -Restore Bn.

角周波数ωaiは、角周波数ωbiと等しくて良いし、異なっても良い。但し、iは1〜nである。また、多重装置224aの多重周波数の数と、多重装置224bの多重周波数の数は異なっても良い。 The angular frequency ω ai may be equal to or different from the angular frequency ω bi . However, i is 1 to n. Further, the number of multiplexing frequencies of the multiplexing device 224a may be different from the number of multiplexing frequencies of the multiplexing device 224b.

OFDM変調器220a−1〜220a−n,220b−1〜220b−nの代わりに、その他の変調器を使用しても良い。   Instead of the OFDM modulators 220a-1 to 220a-n and 220b-1 to 220b-n, other modulators may be used.

また、送信すべきデータ信号を直接、電気IQ多重装置222a−1〜222a−n,222b−1〜222b−nに入力しても良い。これは、図3に示す実施例の加算器142a,142bを周波数多重装置に変更し、別の角周波数の電気IQ多重信号を多重するようにした構成に相当する。   Further, the data signal to be transmitted may be directly input to the electrical IQ multiplexers 222a-1 to 222a-n and 222b-1 to 222b-n. This corresponds to a configuration in which the adders 142a and 142b of the embodiment shown in FIG. 3 are changed to a frequency multiplexing device and an electrical IQ multiplexed signal of another angular frequency is multiplexed.

光受信装置14,114,214の光IQ分離と等化の構成では、DSP88はRF信号帯域で動作しなければならない。電気IQ分離、即ち、周波数領域でのダウンコンバージョンを先行して実施することで、より低速で動作する等化装置を利用できるようになる。図5は、そのように変更した光受信装置314の概略構成ブロック図を示す。光受信装置14と同じ構成要素には同じ符号を付してある。   In the optical IQ separation and equalization configuration of the optical receivers 14, 114, 214, the DSP 88 must operate in the RF signal band. By performing electrical IQ separation, that is, down-conversion in the frequency domain in advance, an equalization device that operates at a lower speed can be used. FIG. 5 shows a schematic block diagram of the optical receiver 314 modified in this way. The same components as those of the optical receiver 14 are denoted by the same reference numerals.

実施例1で説明したように、差動増幅器76は、信号Saに相当する電気信号を出力し、差動増幅器82は、信号Sbに相当する電気信号を出力する。電気IQ分離装置384は、差動増幅器76の出力信号を角周波数ωでダウンコンバートして、データ信号ch1(A),ch2(A)に相当するデータ信号を分離する。同様に、電気IQ分離装置386は、差動増幅器82の出力信号を角周波数ωでダウンコンバートして、データ信号ch1(B),ch2(B)に相当するデータ信号を分離する。   As described in the first embodiment, the differential amplifier 76 outputs an electric signal corresponding to the signal Sa, and the differential amplifier 82 outputs an electric signal corresponding to the signal Sb. The electrical IQ separation device 384 down-converts the output signal of the differential amplifier 76 at the angular frequency ω, and separates data signals corresponding to the data signals ch1 (A) and ch2 (A). Similarly, the electrical IQ separator 386 down-converts the output signal of the differential amplifier 82 at the angular frequency ω, and separates the data signals corresponding to the data signals ch1 (B) and ch2 (B).

A/D変換器388a,388bは、電気IQ分離装置384の出力信号をデジタル信号に変換して、デジタル信号処理装置392に供給する。A/D変換器390a,390bは、電気IQ分離装置386の出力信号をデジタル信号に変換して、デジタル信号処理装置(DSP)392に供給する。この実施例では、A/D変換器388a,388b,390a,390b及びデジタル信号処理装置392は、光IQ多重と電気IQ多重の伝送特性を等化する等化装置として機能する。デジタル信号処理装置392は、等化されたデータ信号ch1(A),ch2(A)をOFDM復調装置94に出力し、等化されたデータ信号ch1(B),ch2(B)をOFDM復調装置96に出力する。OFDM復調装置94は、信号ch1(A),ch2(A)からデータDATA−Aを復調する。OFDM復調装置96は、信号ch1(B),ch2(B)からデータDATA−Aを復調する。   The A / D converters 388a and 388b convert the output signal of the electrical IQ separation device 384 into a digital signal and supply the digital signal to the digital signal processing device 392. The A / D converters 390a and 390b convert the output signal of the electrical IQ separator 386 into a digital signal and supply the digital signal to a digital signal processor (DSP) 392. In this embodiment, the A / D converters 388a, 388b, 390a, 390b and the digital signal processing device 392 function as an equalizing device that equalizes transmission characteristics of optical IQ multiplexing and electrical IQ multiplexing. The digital signal processing device 392 outputs the equalized data signals ch1 (A) and ch2 (A) to the OFDM demodulator 94 and outputs the equalized data signals ch1 (B) and ch2 (B) to the OFDM demodulator. Output to 96. The OFDM demodulator 94 demodulates the data DATA-A from the signals ch1 (A) and ch2 (A). The OFDM demodulator 96 demodulates the data DATA-A from the signals ch1 (B) and ch2 (B).

デジタル信号処理装置392による等化を電気IQ分離装置の後段に配置する変更は、図3に示す実施例、及び図4に示す実施例の何れにも有効である。   The change in which the equalization by the digital signal processing device 392 is arranged in the subsequent stage of the electrical IQ separation device is effective in both the embodiment shown in FIG. 3 and the embodiment shown in FIG.

図5に示す構成では4つのA/D変換器388a,388b,390a,390bを必要とするが、低速動作のDSP392を利用できる利点が大きい。   The configuration shown in FIG. 5 requires four A / D converters 388a, 388b, 390a, and 390b, but has a great advantage that the DSP 392 that operates at low speed can be used.

特定の説明用の実施例を参照して本発明を説明したが、特許請求の範囲に規定される本発明の技術的範囲を逸脱しないで、上述の実施例に種々の変更・修整を施しうることは、本発明の属する分野の技術者にとって自明であり、このような変更・修整も本発明の技術的範囲に含まれる。   Although the invention has been described with reference to specific illustrative embodiments, various modifications and alterations may be made to the above-described embodiments without departing from the scope of the invention as defined in the claims. This is obvious to an engineer in the field to which the present invention belongs, and such changes and modifications are also included in the technical scope of the present invention.

本発明の実施例1の光送信装置10の概略構成ブロック図である。1 is a schematic configuration block diagram of an optical transmission device 10 according to a first embodiment of the present invention. 実施例1の光受信装置14の概略構成ブロック図である。1 is a block diagram of a schematic configuration of an optical receiver 14 according to a first embodiment. 本発明の実施例2の概略構成ブロック図である。It is a schematic block diagram of Example 2 of this invention. 本発明の実施例3の概略構成ブロック図である。It is a schematic block diagram of Example 3 of the present invention. 光受信装置の別の構成例の概略構成ブロック図である。It is a schematic block diagram of another structural example of an optical receiver.

符号の説明Explanation of symbols

10:光送信装置
12:光ファイバ伝送路
14:光受信装置
20a,20b:OFDM変調器
22a,22b:デジタル変調器
24a,24b:逆フーリエ変換(IFFT)回路
26a,26b:パラレル/シリアル(P/S)変換器
28a,28b:スイッチ
30a,30b:バッファ
32a,32b:バッファ
34a,34b:D/A変換器
36a,36b:D/A変換器
38a,38b:乗算器
40a,40b:乗算器
42a,42b:混合器
44:レーザダイオード(LD)
46:マッハツェンダ(MZ)干渉計(光IQ多重装置)
48:光分波器
50:光変調器
52:光変調器
54:位相シフタ
56:光合波器
60:入力端子
62:コヒーレントミキサ
64:光ローカル発振器
66:光合分波器
68,70:ビームスプリッタ
72,74:フォトダイオード
76:差動増幅器
78,80:フォトダイオード
82:差動増幅器
84,86:A/D変換器
88:デジタル信号処理装置
90,92:電気IQ分離装置
94,96:OFDM復調装置
110:光送信装置
112:光ファイバ伝送路
114:光受信装置
134a,134b:D/A変換器
136a,136b:D/A変換器
138a,138b:乗算器
140a,140b:乗算器
142a,142b:混合器
144:レーザダイオード(LD)
146:マッハツェンダ(MZ)干渉計(光IQ多重装置)
148:光分波器
150:光変調器
152:光変調器
154:位相シフタ
156:光合波器
160:光IQ分離装置
162,164:電気IQ分離装置
210:光送信装置
212:光ファイバ伝送路
214:光受信装置
220a−1〜220a−n:OFDM変調器
220b−1〜220b−n:OFDM変調器
222a−1〜222a−n:電気IQ多重装置
222b−1〜222b−n:電気IQ多重装置
224a,224b:多重装置
226:レーザダイオード
228:光IQ多重装置
240:光IQ分離装置
242a.242b:分離装置
244a−1〜244a−n:電気IQ分離装置
244b−1〜244b−n:電気IQ分離装置
246a−1〜246a−n:OFDM復調器
246b−1〜246b−n:OFDM復調器
314:光受信装置
384,386:電気IQ分離装置
388a,388b,390a,390b:A/D変換器
392:デジタル信号処理装置
10: optical transmitter 12: optical fiber transmission line 14: optical receiver 20a, 20b: OFDM modulator 22a, 22b: digital modulator 24a, 24b: inverse Fourier transform (IFFT) circuit 26a, 26b: parallel / serial (P / S) converters 28a, 28b: switches 30a, 30b: buffers 32a, 32b: buffers 34a, 34b: D / A converters 36a, 36b: D / A converters 38a, 38b: multipliers 40a, 40b: multipliers 42a, 42b: Mixer 44: Laser diode (LD)
46: Mach-Zehnder (MZ) interferometer (optical IQ multiplexer)
48: Optical demultiplexer 50: Optical modulator 52: Optical modulator 54: Phase shifter 56: Optical multiplexer 60: Input terminal 62: Coherent mixer 64: Optical local oscillator 66: Optical multiplexer / demultiplexers 68, 70: Beam splitter 72, 74: Photodiode 76: Differential amplifier 78, 80: Photodiode 82: Differential amplifier 84, 86: A / D converter 88: Digital signal processor 90, 92: Electrical IQ separator 94, 96: OFDM Demodulator 110: Optical transmitter 112: Optical fiber transmission line 114: Optical receivers 134a, 134b: D / A converters 136a, 136b: D / A converters 138a, 138b: multipliers 140a, 140b: multipliers 142a, 142b: Mixer 144: Laser diode (LD)
146: Mach-Zehnder (MZ) interferometer (optical IQ multiplexer)
148: Optical demultiplexer 150: Optical modulator 152: Optical modulator 154: Phase shifter 156: Optical multiplexer 160: Optical IQ separator 162, 164: Electric IQ separator 210: Optical transmitter 212: Optical fiber transmission line 214: optical receivers 220a-1 to 220a-n: OFDM modulators 220b-1 to 220b-n: OFDM modulators 222a-1 to 222a-n: electrical IQ multiplexers 222b-1 to 222b-n: electrical IQ multiplexing Devices 224a, 224b: Multiplexer 226: Laser diode 228: Optical IQ multiplexer 240: Optical IQ separator 242a. 242b: separators 244a-1 to 244a-n: electrical IQ separators 244b-1 to 244b-n: electrical IQ separators 246a-1 to 246a-n: OFDM demodulators 246b-1 to 246b-n: OFDM demodulators 314: Optical receivers 384, 386: Electric IQ separators 388a, 388b, 390a, 390b: A / D converter 392: Digital signal processor

Claims (14)

光送信装置(10,110)から光受信装置(14,114)に光伝送路(12,112)を介して第1、第2、第3及び第4のデータ信号(ch1(A),ch2(A),ch1(B),ch2(B);D1,D2,D3,D4)を伝送する光伝送システムであって、
当該光送信装置(10,110)が、
第1のデータ信号(ch1(A),D1)及び第2のデータ信号(ch2(A),D2)を電気IQ多重する第1の電気IQ多重装置(38a,40a,42a;138a,140a,142a)と、
第3のデータ信号(ch1(B),D3)及び第4のデータ信号(ch2(B),D4)を電気IQ多重する第2の電気IQ多重装置(38b,40b,42b;138b,140b,142b)と、
コヒーレントレーザ光を発生するレーザ光源(44,144)と、
当該レーザ光源の出力する当該コヒーレントレーザ光を使って、当該第1及び第2の電気IQ多重装置の出力電気信号を光IQ多重する光IQ多重装置(46,146)
とを具備し、
当該光受信装置(14,114)が、
当該光伝送路(12,112)から入力する光信号を光IQ分離し、第1の受信電気信号(Sa)及び第2の受信電気信号(Sb)を出力する光IQ分離装置(62,72〜88;160)と、
当該第1の受信電気信号から、当該第1のデータ信号(ch1(A),D1)に対応する第1の受信データ信号、及び当該第2のデータ信号(ch2(A),D2)に対応する第2の受信データ信号を分離する第1の電気IQ分離装置(90,162)と、
当該第2の受信電気信号から、当該第3のデータ信号(ch1(B),D3)に対応する第3の受信データ信号、及び当該第4のデータ信号(ch2(B),D4)に対応する第4の受信データ信号を分離する第2の電気IQ分離装置(92,164)
とを具備することを特徴とする光伝送システム。
The first, second, third and fourth data signals (ch1 (A), ch2) from the optical transmitter (10, 110) to the optical receiver (14, 114) via the optical transmission line (12, 112). (A), ch1 (B), ch2 (B); D1, D2, D3, D4), an optical transmission system,
The optical transmitter (10, 110) is
The first electrical IQ multiplexers (38a, 40a, 42a; 138a, 140a, 140a, 140a, etc.) that perform electrical IQ multiplexing of the first data signals (ch1 (A), D1) and the second data signals (ch2 (A), D2) 142a)
Second electrical IQ multiplexers (38b, 40b, 42b; 138b, 140b, etc.) for performing electrical IQ multiplexing on the third data signal (ch1 (B), D3) and the fourth data signal (ch2 (B), D4) 142b)
A laser light source (44, 144) for generating coherent laser light;
An optical IQ multiplexer (46, 146) that optically IQ-multiplexes the output electrical signals of the first and second electrical IQ multiplexers using the coherent laser light output from the laser light source.
And
The optical receiver (14, 114) is
An optical IQ separator (62, 72) that optically separates an optical signal input from the optical transmission line (12, 112) and outputs a first received electric signal (Sa) and a second received electric signal (Sb). ~ 88; 160), and
Corresponding to the first received data signal corresponding to the first data signal (ch1 (A), D1) and the second data signal (ch2 (A), D2) from the first received electrical signal. A first electrical IQ separation device (90, 162) for separating a second received data signal
Corresponding to the third received data signal corresponding to the third data signal (ch1 (B), D3) and the fourth data signal (ch2 (B), D4) from the second received electrical signal. Second electrical IQ separator (92, 164) for separating the fourth received data signal
An optical transmission system comprising:
当該光IQ多重装置が、
第1アームと、
第2アームと、
当該レーザ光源の出力する当該コヒーレントレーザ光を第1成分光と第2成分光に分割し、当該第1の成分光を当該第1アームに供給し、当該第2成分光を当該第2アームに供給する分波器(48,148)と、
当該第1アーム上に配置され、当該第1成分光を当該第1の電気IQ多重装置の出力電気信号に従い変調する第1の変調器(50,150)と、
当該第2アーム上に配置され、当該第2成分光を当該第2の電気IQ多重装置の出力電気信号に従い変調する第2の変調器(52,152)と、
当該第2アーム上に配置され、光位相をπ/2だけシフトする位相シフタ(54,154)と、
当該第1及び第2アームからの光を合波する光合波器(56,156)
とを具備することを特徴とする請求項1に記載の光伝送システム。
The optical IQ multiplexer is
A first arm;
A second arm;
The coherent laser light output from the laser light source is divided into first component light and second component light, the first component light is supplied to the first arm, and the second component light is supplied to the second arm. A demultiplexer to supply (48, 148);
A first modulator (50, 150) disposed on the first arm and configured to modulate the first component light in accordance with an output electric signal of the first electric IQ multiplexer;
A second modulator (52, 152) disposed on the second arm and configured to modulate the second component light in accordance with an output electric signal of the second electric IQ multiplexer;
A phase shifter (54, 154) disposed on the second arm for shifting the optical phase by π / 2;
Optical multiplexer (56, 156) for multiplexing the light from the first and second arms
The optical transmission system according to claim 1, further comprising:
当該光IQ分離装置が、
光ローカル発振器(64)と、
当該光伝送路からの入力光と、当該光ローカル発振器(64)の出力光をコヒーレント混合して互いに直交する第1及び第2の干渉光を生成し、当該第1の干渉光から互いに直交する第1及び第2の偏波成分を分離出力し、当該第2の干渉光から互いに直交する第3及び第4の偏波成分を分離出力するコヒーレントミキサ(62)と、
当該第1の偏波成分及び当該第3の偏波成分を差動受信する第1の差動受信器(72,74,76)と、
当該第2の偏波成分及び当該第4の偏波成分を差動受信する第2の差動受信器(78,80,82)と、
とを具備することを特徴とする請求項1又は2に記載の光伝送システム。
The optical IQ separator is
An optical local oscillator (64);
The input light from the optical transmission line and the output light of the optical local oscillator (64) are coherently mixed to generate first and second interference lights that are orthogonal to each other, and are orthogonal to each other from the first interference light. A coherent mixer (62) for separating and outputting the first and second polarization components and separating and outputting the third and fourth polarization components orthogonal to each other from the second interference light;
A first differential receiver (72, 74, 76) for differentially receiving the first polarization component and the third polarization component;
A second differential receiver (78, 80, 82) for differentially receiving the second polarization component and the fourth polarization component;
The optical transmission system according to claim 1 or 2, further comprising:
更に、当該光IQ分離装置の出力信号を等化する等化装置(84,86,88)を具備することを特徴とする請求項1乃至3の何れか1項に記載の光伝送システム。   The optical transmission system according to any one of claims 1 to 3, further comprising an equalization device (84, 86, 88) for equalizing an output signal of the optical IQ separation device. 更に、当該第1及び第2の電気IQ分離装置の出力信号を等化する等化装置(388a,388b,390a,390b,392)を具備することを特徴とする請求項1乃至3の何れか1項に記載の光伝送システム。   4. An equalizer (388a, 388b, 390a, 390b, 392) for equalizing the output signals of the first and second electrical IQ separators is further provided. The optical transmission system according to item 1. 更に、
当該第1のデータ信号をアナログ信号に変換する第1のD/A変換器(34a,134a)と、
当該第2のデータ信号をアナログ信号に変換する第2のD/A変換器(36a,136a)と、
当該第3のデータ信号をアナログ信号に変換する第3のD/A変換器(34b,134b)と、
当該第4のデータ信号をアナログ信号に変換する第4のD/A変換器(36b,136b)
とを具備し、
当該第1の電気IQ多重装置が、
当該第1のD/A変換器の出力信号に第1のコサイン波を乗算する第1の乗算器(38a,138a)と、
当該第2のD/A変換器の出力信号に第1のサイン波を乗算する第2の乗算器(40a,140a)と、
当該第1及び第2の乗算器の出力信号を多重する第1の多重器(42a,142a)
とを具備し、
当該第2の電気IQ多重装置が、
当該第3のD/A変換器の出力信号に第2のコサイン波を乗算する第3の乗算器(38b,138b)と、
当該第4のD/A変換器の出力信号に第2のサイン波を乗算する第4の乗算器(40b,140b)と、
当該第3及び第4の乗算器の出力信号を多重する第2の多重器(42b,142b)
とを具備することを特徴とする請求項1乃至5の何れか1項に記載の光伝送システム。
Furthermore,
A first D / A converter (34a, 134a) for converting the first data signal into an analog signal;
A second D / A converter (36a, 136a) for converting the second data signal into an analog signal;
A third D / A converter (34b, 134b) for converting the third data signal into an analog signal;
Fourth D / A converter (36b, 136b) for converting the fourth data signal into an analog signal
And
The first electrical IQ multiplexer is
A first multiplier (38a, 138a) for multiplying the output signal of the first D / A converter by a first cosine wave;
A second multiplier (40a, 140a) for multiplying the output signal of the second D / A converter by a first sine wave;
A first multiplexer (42a, 142a) for multiplexing the output signals of the first and second multipliers
And
The second electrical IQ multiplexer is
A third multiplier (38b, 138b) for multiplying the output signal of the third D / A converter by a second cosine wave;
A fourth multiplier (40b, 140b) for multiplying the output signal of the fourth D / A converter by a second sine wave;
Second multiplexer (42b, 142b) for multiplexing the output signals of the third and fourth multipliers
The optical transmission system according to any one of claims 1 to 5, further comprising:
当該光送信装置(10)が、第1の原データ(DATA−A)からOFDM変調により当該第1及び第2のデータ信号(ch1(A),ch2(A))を生成する第1のOFDM変調器(20a,28a)と、第2の原データ(DATA−A)からOFDM変調により当該第3及び第4のデータ信号(ch1(B),ch2(B))を生成する第2のOFDM変調器(20b,28b)とを具備し、
当該光受信装置(14)が、
当該第1の電気IQ分離装置(90)から出力される当該第1及び第2の受信データ信号からOFDM復調により当該第1の原データを復元する第1のOFDM復調器(94)と、
当該第2の電気IQ分離装置(92)から出力される当該第3及び第4の受信データ信号からOFDM復調により当該第2の原データを復元する第2のOFDM復調器(96)
とを具備することを特徴とする請求項1乃至6の何れか1項に記載の光伝送システム。
The first OFDM in which the optical transmission device (10) generates the first and second data signals (ch1 (A), ch2 (A)) from the first original data (DATA-A) by OFDM modulation. Second OFDM that generates the third and fourth data signals (ch1 (B), ch2 (B)) from the modulator (20a, 28a) and the second original data (DATA-A) by OFDM modulation Modulators (20b, 28b),
The optical receiver (14)
A first OFDM demodulator (94) for restoring the first original data by OFDM demodulation from the first and second received data signals output from the first electrical IQ separator (90);
A second OFDM demodulator (96) for restoring the second original data by OFDM demodulation from the third and fourth received data signals output from the second electrical IQ separation device (92)
The optical transmission system according to any one of claims 1 to 6, further comprising:
第1のデータ信号(D1)及び第2のデータ信号(D2)を電気IQ多重して、第1の電気IQ多重信号を生成する第1の電気IQ多重ステップ(138a,140a,142a)と、
第3のデータ信号(D3)及び第4のデータ信号(D4)を電気IQ多重して、第2の電気IQ多重信号を生成する第2の電気IQ多重ステップ(138b,140b,142b)と、
レーザ光源(144)の出力するコヒーレントレーザ光を使って、当該第1及び第2の電気IQ多重信号を光IQ多重し、光IQ多重信号を生成する光IQ多重ステップ(146)と、
当該光IQ多重信号を光IQ分離し、第1の受信電気信号(Sa)及び第2の受信電気信号(Sb)を出力する光IQ分離ステップ(160)と、
当該第1の受信電気信号から当該第1のデータ信号(D1)及び当該第2のデータ信号(D2)を分離する第1の電気IQ分離ステップ(162)と、
当該第2の受信電気信号から当該第3のデータ信号(D3)及び当該第4のデータ信号(D4)を分離する第2の電気IQ分離ステップ(164)
とを具備することを特徴とする光伝送方法。
A first electrical IQ multiplexing step (138a, 140a, 142a) for electrically IQ-multiplexing the first data signal (D1) and the second data signal (D2) to generate a first electrical IQ multiplexed signal;
A second electrical IQ multiplexing step (138b, 140b, 142b) for electrically IQ-multiplexing the third data signal (D3) and the fourth data signal (D4) to generate a second electrical IQ multiplexed signal;
An optical IQ multiplexing step (146) for optically IQ-multiplexing the first and second electrical IQ multiplexed signals using the coherent laser light output from the laser light source (144) to generate an optical IQ multiplexed signal;
An optical IQ separation step (160) for performing optical IQ separation on the optical IQ multiplexed signal and outputting a first received electrical signal (Sa) and a second received electrical signal (Sb);
A first electrical IQ separation step (162) for separating the first data signal (D1) and the second data signal (D2) from the first received electrical signal;
Second electrical IQ separation step (164) for separating the third data signal (D3) and the fourth data signal (D4) from the second received electrical signal
An optical transmission method comprising:
当該光IQ分離ステップが、当該第1の受信電気信号(Sa)及び第2の受信電気信号(Sb)を等化する等化ステップを具備することを特徴とする請求項8に記載の光伝送方法。   9. The optical transmission according to claim 8, wherein the optical IQ separation step comprises an equalization step of equalizing the first received electrical signal (Sa) and the second received electrical signal (Sb). Method. 更に、当該第1及び第2の電気IQ分離ステップの出力信号を等化する等化ステップを具備することを特徴とする請求項8に記載の光伝送方法。   9. The optical transmission method according to claim 8, further comprising an equalizing step for equalizing output signals of the first and second electrical IQ separation steps. 第1のデータ信号(ch1(A),D1)及び第2のデータ信号(ch2(A),D2)を電気IQ多重する第1の電気IQ多重装置(38a,40a,42a;138a,140a,142a)と、
第3のデータ信号(ch1(B),D3)及び第4のデータ信号(ch2(B),D4)を電気IQ多重する第2の電気IQ多重装置(38b,40b,42b;138b,140b,142b)と、
コヒーレントレーザ光を発生するレーザ光源(44,144)と、
当該レーザ光源の出力する当該コヒーレントレーザ光を使って、当該第1及び第2の電気IQ多重装置の出力電気信号を光IQ多重する光IQ多重装置(46,146)
とを具備することを特徴とする光送信装置。
The first electrical IQ multiplexers (38a, 40a, 42a; 138a, 140a, 140a, 140a, etc.) that perform electrical IQ multiplexing of the first data signals (ch1 (A), D1) and the second data signals (ch2 (A), D2) 142a)
Second electrical IQ multiplexers (38b, 40b, 42b; 138b, 140b, etc.) for performing electrical IQ multiplexing on the third data signal (ch1 (B), D3) and the fourth data signal (ch2 (B), D4) 142b)
A laser light source (44, 144) for generating coherent laser light;
An optical IQ multiplexer (46, 146) that optically IQ-multiplexes the output electrical signals of the first and second electrical IQ multiplexers using the coherent laser light output from the laser light source.
An optical transmitter characterized by comprising:
当該光IQ多重装置が、
第1アームと、
第2アームと、
当該レーザ光源の出力する当該コヒーレントレーザ光を第1成分光と第2成分光に分割し、当該第1の成分光を当該第1アームに供給し、当該第2成分光を当該第2アームに供給する分波器(48,148)と、
当該第1アーム上に配置され、当該第1成分光を当該第1の電気IQ多重装置の出力電気信号に従い変調する第1の変調器(50,150)と、
当該第2アーム上に配置され、当該第2成分光を当該第2の電気IQ多重装置の出力電気信号に従い変調する第2の変調器(52,152)と、
当該第2アーム上に配置され、光位相をπ/2だけシフトする位相シフタ(54,154)と、
当該第1及び第2アームからの光を合波する光合波器(56,156)
とを具備することを特徴とする請求項11に記載の光送信装置。
The optical IQ multiplexer is
A first arm;
A second arm;
The coherent laser light output from the laser light source is divided into first component light and second component light, the first component light is supplied to the first arm, and the second component light is supplied to the second arm. A demultiplexer to supply (48, 148);
A first modulator (50, 150) disposed on the first arm and configured to modulate the first component light in accordance with an output electric signal of the first electric IQ multiplexer;
A second modulator (52, 152) disposed on the second arm and configured to modulate the second component light in accordance with an output electric signal of the second electric IQ multiplexer;
A phase shifter (54, 154) disposed on the second arm for shifting the optical phase by π / 2;
Optical multiplexer (56, 156) for multiplexing the light from the first and second arms
The optical transmission device according to claim 11, further comprising:
更に、
当該第1のデータ信号をアナログ信号に変換する第1のD/A変換器(34a,134a)と、
当該第2のデータ信号をアナログ信号に変換する第2のD/A変換器(36a,136a)と、
当該第3のデータ信号をアナログ信号に変換する第3のD/A変換器(34b,134b)と、
当該第4のデータ信号をアナログ信号に変換する第4のD/A変換器(36b,136b)
とを具備し、
当該第1の電気IQ多重装置が、
当該第1のD/A変換器の出力信号に第1のコサイン波を乗算する第1の乗算器(38a,138a)と、
当該第2のD/A変換器の出力信号に第1のサイン波を乗算する第2の乗算器(40a,140a)と、
当該第1及び第2の乗算器の出力信号を多重する第1の多重器(42a,142a)
とを具備し、
当該第2の電気IQ多重装置が、
当該第3のD/A変換器の出力信号に第2のコサイン波を乗算する第3の乗算器(38b,138b)と、
当該第4のD/A変換器の出力信号に第2のサイン波を乗算する第4の乗算器(40b,140b)と、
当該第3及び第4の乗算器の出力信号を多重する第2の多重器(42b,142b)
とを具備することを特徴とする請求項11又は12に記載の光送信装置。
Furthermore,
A first D / A converter (34a, 134a) for converting the first data signal into an analog signal;
A second D / A converter (36a, 136a) for converting the second data signal into an analog signal;
A third D / A converter (34b, 134b) for converting the third data signal into an analog signal;
Fourth D / A converter (36b, 136b) for converting the fourth data signal into an analog signal
And
The first electrical IQ multiplexer is
A first multiplier (38a, 138a) for multiplying the output signal of the first D / A converter by a first cosine wave;
A second multiplier (40a, 140a) for multiplying the output signal of the second D / A converter by a first sine wave;
A first multiplexer (42a, 142a) for multiplexing the output signals of the first and second multipliers
And
The second electrical IQ multiplexer is
A third multiplier (38b, 138b) for multiplying the output signal of the third D / A converter by a second cosine wave;
A fourth multiplier (40b, 140b) for multiplying the output signal of the fourth D / A converter by a second sine wave;
Second multiplexer (42b, 142b) for multiplexing the output signals of the third and fourth multipliers
The optical transmission device according to claim 11 or 12, comprising:
更に、
第1の原データ(DATA−A)からOFDM変調により当該第1及び第2のデータ信号(ch1(A),ch2(A))を生成する第1のOFDM変調器(20a,28a)と、
第2の原データ(DATA−B)からOFDM変調により当該第3及び第4のデータ信号(ch1(B),ch2(B))を生成する第2のOFDM変調器(20b,28b)
とを具備することを特徴とする請求項11乃至13の何れか1項に記載の光送信装置。
Furthermore,
A first OFDM modulator (20a, 28a) for generating the first and second data signals (ch1 (A), ch2 (A)) from the first original data (DATA-A) by OFDM modulation;
Second OFDM modulators (20b, 28b) for generating the third and fourth data signals (ch1 (B), ch2 (B)) from the second original data (DATA-B) by OFDM modulation
The optical transmission device according to claim 11, further comprising:
JP2007048522A 2007-02-28 2007-02-28 Optical transmission system, optical transmission method, and optical transmitter Expired - Fee Related JP4730560B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007048522A JP4730560B2 (en) 2007-02-28 2007-02-28 Optical transmission system, optical transmission method, and optical transmitter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007048522A JP4730560B2 (en) 2007-02-28 2007-02-28 Optical transmission system, optical transmission method, and optical transmitter

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2008211713A JP2008211713A (en) 2008-09-11
JP4730560B2 true JP4730560B2 (en) 2011-07-20

Family

ID=39787622

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007048522A Expired - Fee Related JP4730560B2 (en) 2007-02-28 2007-02-28 Optical transmission system, optical transmission method, and optical transmitter

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4730560B2 (en)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4940217B2 (en) * 2008-10-03 2012-05-30 日本電信電話株式会社 Signal receiving apparatus, signal receiving system, and signal receiving method
JP4940216B2 (en) * 2008-10-03 2012-05-30 日本電信電話株式会社 Signal receiving apparatus, signal receiving system, and signal receiving method
JP5322227B2 (en) * 2009-07-13 2013-10-23 Kddi株式会社 Optical orthogonal frequency division multiplexing communication apparatus and communication method
JP5404925B2 (en) 2010-06-03 2014-02-05 株式会社日立製作所 Optical communication system, optical receiver, optical transponder, wavelength division multiplexing optical communication system, wavelength division multiplexing receiver, and wavelength division multiplexing optical transponder
JP2023127684A (en) * 2022-03-02 2023-09-14 矢崎総業株式会社 Optical transmission device and optical transmission system

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03179939A (en) * 1989-12-08 1991-08-05 Fujitsu Ltd Polyphase phase modulator
JP3483067B2 (en) * 1994-06-30 2004-01-06 ソニー株式会社 Digital signal transmission device and digital signal transmission method
JP2000151516A (en) * 1998-11-05 2000-05-30 Toshiba Corp Optical transmission system, optical transmitter and optical receiver
JP2006245647A (en) * 2005-02-28 2006-09-14 Fujitsu Ltd Transmitter and transponder compatible with differential phase shift modulation system

Also Published As

Publication number Publication date
JP2008211713A (en) 2008-09-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2703726C (en) System and method for coherent detection of optical signals
JP4906103B2 (en) Optical modulation circuit and optical transmission system
JP6483287B2 (en) System for improving frequency utilization efficiency in a multi-carrier communication system
JP5034770B2 (en) Coherent optical receiver and optical communication system
EP3672112B1 (en) Optical signal transmission system and optical signal transmission method
US20100310256A1 (en) Parallel optical receiver for optical systems
US20100021166A1 (en) Spectrally Efficient Parallel Optical WDM Channels for Long-Haul MAN and WAN Optical Networks
KR101382619B1 (en) Apparatus and method for optical transmitting, and apparatus and method for optical receiving
JP5583788B2 (en) Optical communication system, optical transmitter and transponder
US20120195600A1 (en) Reference-signal distribution in an optical transport system
US20140044439A1 (en) Method and apparatus for transmission of two modulated signals via an optical channel
JP4730560B2 (en) Optical transmission system, optical transmission method, and optical transmitter
JP2020109887A (en) Optical transmission method and optical transmission device
US9419719B2 (en) Transmitter apparatus and method
Misra et al. Optical channel aggregation based on modulation format conversion by coherent spectral superposition with electro-optic modulators
US20080199189A1 (en) Colorless optical demodulator for differential quadrature phase shift keying dwdm systems
Nakamura et al. Novel optical twin-SSB detection scheme using an electric butterfly operation
Li et al. Research of 100Gbit/s DP-QPSK Based on DSP in WDM-PON System
Lowery et al. Nanosecond-latency IM/DD/DSB short-haul to coherent/SSB long-haul converter
Winzer et al. Evolution of digital optical modulation formats
JP5235721B2 (en) Optical transmitter, optical receiver, and optical communication system
Chen Real-time Signal Processing for Coherent Optical OFDM Systems

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20090702

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20110323

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20110405

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140428

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Ref document number: 4730560

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees