CN101283528A - 光接收器、光通信系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种光接收器、光通信系统及方法。接收器包括：波长解多路复用器(101)，用于将接收到的WDM光解多路复用为其相应的中心频率处的光信号；延迟干涉仪(103)，用于将从波长解多路复用器(101)输出的光信号转换为强度信号；以及光检测器(106)，用于将来自延迟干涉仪(103)的输出信号转换为电信号。延迟干涉仪(103)的干涉频率之间的间隔是WDM光的中心频率之间的间隔的2/(2n+1)倍。逻辑反相电路(108)从光检测器输出输出信号，同时取决于所接收的中心频率，不反相或反相其逻辑电平。

Description

光接收器、光通信系统及方法

技术领域

本发明涉及一种用于接收相位调制光信号的接收器、并入这样的接收器的光通信系统以及光通信方法。

背景技术

对于远距离传输大量数据来说，采用光纤的光通信系统是一种重要的技术。当前使用的光通信系统是强度调制型光通信系统。强度调制处理是一种用于将光脉冲的“存在”与“消失”指定为数字信号“1”和“0”调制处理。强度调制处理在很多应用场合得到广泛的应用，因为其易于产生及检测调制信号，并且其能够远距离传输调制信号。

由于近年来需要传输的信息量日益增长，光通信系统需要具有高速传输能力。当前使用的光通信系统具有高达约10Gbps的数据传输率。对于下一代光通信系统来说，研究的努力目标是达到约40Gbps的数据传输率。此外，鉴于传输距离的增加，在减小成本方面存在强劲的需求。并且，目前正在研究距离超过1000km的数据传输技术。

为了实现高速、远距离光通信系统，众所周知，有两项任务需要完成。

第一项任务是处理不断增加的光噪声。

如果强度调制光通信系统具有高数据传输率，那么其会受到大量噪声的影响，因为系统使用的传输带宽很宽。因此，信号接收端处的信噪比降低，导致增加误码及降低通信质量。为了放大光信号以补偿光强度的损失，传输距离越长，系统需要具有的中继器的数量就越多。合并在中继器内的光学放大器产生的光噪声积累，从而降低信号接收端处的信噪比。因此，为了实现高速、远距离光通信系统，需要开发一种能够减少光噪声或防止光噪声的传输系统。

近年来，注意力已集中于相位调制原理，特别是DPSK(差分相移键控)原理，其应用于通信系统，作为一种防止光噪声的对策。DPSK处理是一种相位调制处理，用于利用彼此间具有不同相位的光波组合表示信息。根据DPSK处理，光信号是“1”或“0”是通过其与已被发送的先前的光信号(先前的比特周期(bit slot)中的信号)的相位关系表示的。特别地，基于DPSK处理和1-位延迟检测接收处理的组合的光通信系统具有高性能，并且可以具有简单的结构。

在基于DPSK处理和1-位延迟检测接收处理的组合的系统中，当传输数据是“1”时，传输侧将比特周期的相位改变180度且传输数据，并且，当传输数据是“0”时，传输侧不改变比特周期的相位且不传输数据。

接收侧分离接收的信号，利用1-位延迟装置延迟分离的信号中的一个，并且使延迟的信号与其他分离的信号干涉。此时，如果在先前比特周期中的信号和下一个比特周期中的信号的相位彼此相同，那么干涉信号具有最大的强度级。如果先前比特周期中的信号和下一个比特周期中的信号的相位彼此相差180度，那么干涉信号消失。基于此原理，基于DPSK处理和1-位延迟检测接收处理的组合的系统将由相位改变表示的信息转换为强度信息。

利用DPSK处理，即使在信噪比较低的接收状态，与强度调制处理相比，能够以更小的错误传输数据。下面将描述此错误减小的数据传输的原因。

图1(a)和1(b)为示出了在复电场平面上编码“1”和“0”之间的距离的图形。图1(a)示出了根据强度调制处理的编码“1”和“0”之间的位置关系。图1(b)示出了根据DPSK处理的编码“1”和“0”之间的位置关系。

从图1(a)和1(b)中可以看出，根据DPSK处理的在复电场平面上编码“1”和“0”之间的距离是根据强度调制处理的在复电场平面上编码“1”和“0”之间的距离的两倍。因此，即使噪声量是两倍，即，即使信噪比是1/2，根据DPSK处理仍然得到与根据强度调制处理相同的误码率。因此，DPSK处理防止噪声，并且适合于使光通信系统具有更高的传输速率和更远传输距离。

为实现高速、远距离光通信系统，将要完成的第二项任务涉及防止光波波形失真的对策。

在光通信系统内，引起光波波形失真的一个主要因素是光纤的非线性光学效应。众所周知，根据强度调制处理，随着传输速率变高，由非线性光学效应引起的波形失真增加。同样众所周知，由非线性光学效应引起的波形失真对于远距离数据传输形成大问题。因此，为了实现高速、远距离光通信系统，需要使用具有较小非线性光学效应的光纤，或者是使用防止非线性光学效应的传输处理。

为了实现第二项任务，例如，日本专利特开No.2003-060580已提出了一种处理，用于对DPSK信号的各个位使用RZ(归零)脉冲。此处理被称为RZ-DPSK处理。根据RZ-DPSK处理，通过对DPSK信号的各个位采用RZ脉冲而获得的两个优点，波形失真得到抑制。

第一个优点是，由于峰值的光强度通过采用RZ脉冲变得比平均光强度大，所以信噪比得到改善，使得可能以较低的光强度传输数据。第二个优点是，通过使用RZ脉冲，可以减小位之间的脉冲干涉。鉴于这些优点，RZ-DPSK处理在近年来被迅速认可为一种用于远距离以40Gbps的数据传输速率传输数据的方法。

根据RZ-DPSK处理，如在非专利文献(A.H.Gnauck，S.Chandrasekhar，J Leuthold、L.Stulz，″Demonstration of 42.7-Gb/s DPSKReceiver With 45 Photons/Bit Sensitivity″，IEEE PHOTONICSTECHNOLOGY LETTERS，VOL.15，NO1，p99-101，JANUARY 2003)中的描述，接收器具有延迟干涉仪，用于将脉冲调制信号转换为强度调制信号。此系统被称作延迟干涉检测系统，并且其优点在于，与公知的相干接收系统相比，由于不需要设置本地振荡光，所以其可以减小尺寸。

图2是方框图，其示出了所谓的Mach-Zehnder干涉仪的延迟干涉仪的结构实例。

如图2所示，延迟干涉仪包括：第一定向耦合器301，用于分离输入光；延迟元件304，用于延迟分离的光中的一个；以及第二定向耦合器302，用于耦合来自第一和第二臂302、303输出的光，通过所述第一和第二臂302、303，由第一定向耦合器301分离的光被传播。

如果相位调制信号输入至延迟干涉仪，那么延迟元件304被设置成与相位调制信号的位速率的一位相当的时隙相对应的延迟量。通过第一定向耦合器301，输入至图2所示的延迟干涉仪的光(相位调制信号)被分成两束光强相等的光，它们分别被输入第一和第二臂302、303。只有输入至第一臂302的光通过延迟元件304将相位移动90度(延迟90度)。

通过第二定向耦合器305，经第一和第二臂302、303传播的各个光束被分离成两束光。第二定向耦合器305具有第一输出端口(图2中的上部端口)，其输出经第一臂302传播的1/2光强的光和经第二臂303传播的1/2光强的光。此时，通过第二定向耦合器305，只有经第二臂303传播的光被移相90度(从输入光被延迟90度)。

因为经第一臂302传播的光和经第二臂303传播的光相互之间相位相差90度，所以第一输出端口组合并输出相位彼此相同的光。

第二定向耦合器305具有第二输出端口(图2中的下部端口)，其输出经第一臂302传播的1/2光强的光和经第二臂303传播的1/2光强的光。此时，经第一臂302传播的光通过第二定向耦合器305被进一步移相90度，其中，经第一臂302传播的光已经通过延迟元件34被移相90度。由于经第一臂302传播的光被移相180度，经第二臂303传播的光没有被移相，所以第二输出端口组合相位彼此相反的光，并且因此没有光输出。

因此，当经一个臂传播的光的相位被相位相同地调节成这样，即，从第二定向耦合器305的第一输出端口输出的两束光的相位彼此相同时，从第二输出端口输出的两束光的相位彼此相反。如果CW光(连续波光)被输入至延迟干涉仪，那么第一端口输出相位彼此相同、彼此加强的光；而第二输出端口没有光输出，因为相位彼此相反，所以被相互抵消。

下面将描述DPSK信号输入至延迟干涉仪时延迟干涉仪的工作。

假定DPSK信号表示为编码“0”和“1”，其中“0”代表光被移相0，“1”代表光被移相π。

如果在时间轴上彼此相邻的位的相位彼此相同，那么延迟干涉仪的第一输出端口输出相位彼此相同、彼此加强的光；如果在时间轴上彼此相邻的位的相位相差π，那么光被抵消并消失。

如果在时间轴上彼此相邻的位的相位彼此相同，那么延迟干涉仪的第二输出端口不输出光；如果在时间轴上彼此相邻的位的相位彼此相差π，因为经两臂传播的光之间的相位差是0或2π，所以第二输出端口输出相位彼此相同、彼此加强的光。

因此，如果在时间轴上彼此相邻的位的相位彼此相同，那么第一输出端口输出光束；如果那些位之间的相位差是π，那么第二输出端口输出光束。因此，DPSK信号的相位信息被转换为强度信息。

优选地，光之间的延迟差需要等于光信号的一个时隙，以致只有在时间轴上彼此相邻的位相互干涉，其中，所述光经两臂传播，引起所述延迟差。如果延迟差偏离一个时隙，那么通过与另一个没有干涉的位发生干涉而形成的干涉分量被引入至从第一输出端口或第二输出端口输出的光信号，产生波形失真，其倾向于使从相位信息至强度信息的转换效果变差。

使用延迟干涉仪的RZ-DPSK处理形成一些问题。

例如，第一个问题是，如果延迟干涉仪用于以当前被采用作为标准速率的传输速率接收WDM(波分多路复用)光信号，那么延迟干涉仪需要对各波长进行调节。下面将描述原因。

为应用至具有40Gbps传输速率的光通信系统，已经开发了DPSK处理。因此，根据ITU-T，39.81Gb/s和43.01Gb/s这两个传输速率已被确定为标准速率，并且，很多系统考虑采用传输速率43.01Gb/s。

ITU-T标准确定，WDM光通信系统需要以100GHz的频率间隔多路复用信息，并且，很多系统采用此频率间隔。

为使用延迟干涉仪将传输速率为43.01Gbps的DPSK信号转换为强度信号，经两臂传播的光的延迟差可以被设置为一个时隙，即，大约23.3ps。

图3示出了当CW光被输入至延迟干涉仪而因此被调节时，从第一输出端口和第二输出端口输出的光强的频率的相关性。图3所示的图形的纵轴表示经两臂传播、由输出端口输出的干涉光的光透射率，横轴表示在作为参考频率的WDM中心频率为零时的相对频率。

如图3所示，干涉光的光强的峰值之间的间隔，即干涉频率之间的间隔是43.01GHz，其中，所述干涉光从两个输出端口输出。

下面将描述一个实例，其中，经延迟干涉仪的两臂传播的光的延迟差被调节，以使得在图3中所示的频率401-c从输出端口输出的干涉光获得峰值。

在频率401-c、来自延迟干涉仪的第一和第二臂的输出光以及差分电路输出具有如图4所示的良好波形503，其中所述差分电路输出表示那些输出光之间的差异。在相邻的频率401-a、b、d、e，DPSK信号不能被适当地转换成强度信号，因为这些频率偏离干涉光达到峰值的频率。特别地，如图4中所示的波形501、502、504、505所示，从臂输出的光的幅度级减小，并且其波形失真，导致接收能力下降。特别是在频率401-a、b、d、e，由于从干涉光达到峰值的频率的频率偏离彼此各不相同，所以接收能力随着频率变化。

因此，为使WDM光通信系统利用延迟干涉仪将DPSK信号转换为强度信号，需要在WDM处理所使用的各频率处(以下也称为中心频率)对经第一和第二臂传播的光之间的延迟差进行精密的调节，从而使干涉光在相应的中心频率处达到峰值。然而，这样的调节是如此复杂，以致增加调节系统所需的成本。

第二个问题是，用于在各频率处调节延迟干涉仪的上述方案使得难以使干涉光处于峰值时的频率保持稳定。

如上所述，为使WDM光通信系统在频率间隔为100GHz的情况下获得43.01Gbps的数据传输率，需要在各中心频率处调节经延迟干涉仪的两臂传播的光之间的延迟差。通过一种在位置上稍许移动设置在臂或类似物上、具有压电装置或类似物的反射镜的方法，或者是一种使臂作为石英波导并且基于热光效应调节臂的波导特性的方法，可以执行这样的精密调节。

然而，如果延迟干涉仪配备有调节机构，即，用于改变干涉光处于峰值的频率的机构，那么工作频率倾向于在调节之后变得不稳定。特别地，用于基于热光效应调节延迟差的方法难以保持稳定，因为其易于在环境温度下变化。因此，接收能力可能下降。

发明内容

本发明的目的是在波分多路复用光学通信系统中提供一种光接收器，其能够稳定延迟干涉仪的工作频率，无需在各中心频率调节延迟干涉仪，调节延迟干涉仪将在DPSK信号的接收上带来问题；一种光通信系统；以及一种光通信方法。

为实现上述目的，根据本发明，从接收器的延迟干涉仪输出的干涉光处于峰值的频率之间的间隔，被设置为是在WDM处理中使用的中心频率之间的间隔的2/(2n+1)倍(n表示正数)。逻辑反相电路或类似电路从接收器输出输出信号，同时取决于所接收的中心频率，不反相或反相其逻辑电平。

利用上述布置，从延迟干涉仪输出的干涉光处于峰值的频率与在WDM处理中使用的中心频率之间的偏差不变。因此，无需调节延迟干涉仪，接收中心频率的能力相等，使得可以解调DPSK信号。

因此，不需要在WDM处理中使用的各中心频率处调节延迟干涉仪。

由于不需要调节延迟干涉仪，所以不需要用于调节延迟干涉仪的机构。因此，消除了由调节机构导致的频率不稳定性，并且使延迟干涉仪的工作频率稳定。

由于不需要用于调节延迟干涉仪的机构，所以可以减小延迟干涉仪的尺寸，并且因此接收器和并入接收器的光通信系统也可以减小尺寸。

附图说明

图1为示出了在复电场平面上编码“1”和“0”之间的距离的图形。

图2是示出了延迟干涉仪的结构实例的方框图。

图3所示的图形示出了从根据背景技术的接收器的延迟干涉仪的两输出端口输出的光强与频率之间的关系。

图4所示的波形图示出了在图3所示的给定频率，延迟干涉仪的两输出端口输出的波形以及差分电路输出的波形，差分电路输出的波形表征前述两输出端口的输出波形之间的差异。

图5所示的方框图示出了根据本发明第一实施例的接收器的结构。

图6所示的图形示出了从根据本发明的接收器的延迟干涉仪的两输出端口输出的光强与频率之间的关系。

图7所示的波形图示出了在图6所示的给定频率，延迟干涉仪的两输出端口处输出的波形以及差分电路输出的波形，差分电路输出的波形表征前述两输出端口输出波形之间的差异。

图8所示的方框图示出了根据本发明第二实施例的接收器的结构布置。

图9所示的方框图示出了根据本发明第三实施例的接收器的结构。

图10所示的方框图示出了根据本发明第四实施例的接收器的结构。

图11所示的方框图示出了根据本发明第五实施例的接收器的结构。

图12所示的方框图示出了根据本发明第六实施例的接收器的结构。

图13所示的方框图示出了根据本发明第七实施例的接收器的结构。

图14是图8中所示接收器的方框图，其中第七示例性实施例应用于所述接收器。

图15是图9中所示接收器的方框图，其中第七示例性实施例应用于所述接收器。

图16是图10中所示接收器的方框图，其中第七示例性实施例应用于所述接收器。

图17是图11中所示接收器的方框图，其中第七示例性实施例应用于所述接收器。

图18是图12中所示接收器的方框图，其中第七示例性实施例应用于所述接收器。

图19所示的方框图示出了根据本发明的光通信系统的结构实例。

图20所示的方框图示出了根据本发明的光通信系统的另一个结构实例。

图21所示的方框图示出了结构实例，其中，图19中所示的光通信系统的逻辑反相电路被添加至接收器。

图22所示的方框图示出了结构实例，其中，图20中所示的光通信系统的逻辑反相电路被添加至接收器。

图23所示的流程图示出了如图19、20中所示的光通信系统的发送器的工作时序。

图24所示的流程图示出了如图19至22中所示的光通信系统的光接收器的工作时序。

具体实施方式

(第一示例性实施例)

图5所示的方框图示出了根据本发明第一实施例的接收器的结构。

如图5所示，根据第一示例性实施例的接收器包括波长解多路复用器(wavelength demultiplexer)101、延迟干涉仪103和光接收器109。光接收器109包括光检测器106、减法器107和逻辑反相电路(logicinverting circuit)108。

在图5中，为简便起见，延迟干涉仪103和光接收器109连接至波长解多路复用器101的输出端子。实际上，接收器具有多个延迟干涉仪103和多个光接收器109，它们连接至波长解多路复用器101的各输出端子。延迟干涉仪103和光接收器109不需要连接至波长解多路复用器101的所有输出端子。相反地，延迟干涉仪103和光接收器109可以只连接至波长解多路复用器101的输出中心频率的输出端子，所述中心频率用于光通信系统中。

例如，波长解多路复用器101包括公知的阵列波导光栅，并且延迟干涉仪103的输入端口102连接至波长解多路复用器101的输出端口。

例如，延迟干涉仪103包括Mach-Zehnder延迟干涉仪，其包括石英波导。延迟干涉仪103被调节成这样，即，两臂之间的延迟差τ表示为(2n+1)/(2Δf)，其中，n表示正数，Δf表示输入信号(WDM光)的中心频率之间的间隔。换言之，干涉频率之间的间隔被设置为在WDM处理中使用的中心频率之间的间隔的2/(2n+1)倍。

根据该示例性实施例，假定Δf＝100GHz，传输速率(信号位速率)是43Gbps，并且延迟干涉仪103中采用n＝2，τ＝25ps。在此情况下，延迟干涉仪103的干涉频率之间的间隔是40GHz。

延迟干涉仪103包括第一输出端口104和第二输出端口105，它们分别连接至光接收器109的两个光检测器106。

例如，光检测器106包括由InGaAs制成的光检测元件，用于将来自延迟干涉仪103的第一输出端口104和第二输出端口105的光信号转换成电信号。

减法器107输出来自两个光检测器106的输出信号之间的差分信号。

逻辑反相电路108从减法器107输出输出信号，其逻辑电平的不反相或反相取决于通过波长解多路复用器101解多路复用的光信号的中心频率。

图5中所示的波长解多路复用器101、光检测器106、减法器107以及逻辑反相电路108是本领域普通技术人员公知的结构细节。由于它们没有直接涉及本发明的特征，所以下面将不描述它们的结构细节及工作细节。

下面将描述图5中所示的光接收器109。

输入至波长解多路复用器101的WDM光被解多路复用成具有在WDM处理中使用的中心频率的信号分量，并且所述信号分量从波长解多路复用器101的输出端子输出。解多路复用的光信号(DPSK信号)通过延迟干涉仪103被转换为强度信号。

在根据该示例性实施例的接收器中，包含在WDM光中的中心频率之间的间隔是Δf＝100GHz，并且，延迟干涉仪103被调节成这样，即，干涉频率之间的间隔是40GHz(＝2/5(Δf＝100GHz))。特别地，延迟干涉仪103的延迟差被调节成这样，即，当具有参考频率(例如图6中所示的频率401-c)的光信号输入至延迟干涉仪103时，从延迟干涉仪103的第一输出端口104输出的干涉光最大。

当具有如图6中所示的401-a或401-e的频率的光信号输入至延迟干涉仪103时，从延迟干涉仪103的第一输出端口104输出的干涉光也最大。这是因为，与参考频率401-c之间的间隔是干涉频率之间的间隔的2n+1倍(即，5倍)的频率，与在WDM处理中使用的中心频率之间的间隔的两倍的频率相一致。

因此，当具有这样的频率的光信号被接收到时，其中所述频率与参考频率之间的间隔为在WDM处理中使用的中心频率之间的间隔的偶数倍，由于干涉光的峰值与WDM光的中心频率一致，无需调节延迟干涉仪103，所以获得了适当的解调波形。在此情况下，从延迟干涉仪103的各输出端口输出的光波形与它们之间的差分信号(差分电路输出)在图7中表示为波形701、703、705，并且减法器107输出适当的解调信号。

当接收到频率401-b、401-c时，其中所述频率401-b、401-c与参考频率之间的间隔为在WDM处理中使用的中心频率之间的间隔的奇数倍，干涉光的峰值与WDM光的中心频率不一致。然而，在这些频率处，从第一端口输出的干涉光最小，从第二端口输出的干涉光最大，如图6所示。这是因为，WDM光的中心频率之间的间隔100GHz是干涉频率之间的间隔40GHz的2.5倍，并且中心频率之间的间隔与干涉频率之间的间隔相差2.5个循环周期(cyclic period)，因此，由于移位半个循环周期，干涉光与消失光的峰值之间的关系变得相反。在此情况下，从延迟干涉仪103的各输出端口输出的光波形与它们之间的差分信号(差分电路输出)在图7中表示为波形702、704，通过使来自减法器107的输出信号的逻辑电平反相，得到适当的解调信号。在这些频率处，尽管延迟干涉仪103的干涉光处于峰值的输出端口已变化，由于干涉光的峰值与WDM处理的中心频率之间的间隔相互一致，所以接收到的幅度不减小，并且通过使编码反相，波形失真不增加。

根据下面给出的选择性标准，可以确定出逻辑反相电路108是否应当使来自减法器107的输出信号的逻辑电平反相。

在用作在WDM处理中使用的参考频率(例如，图6中所示的频率401-c)的中心频率处，当来自逻辑反相电路108的逻辑电平没有反相地输出时，经延迟干涉仪103的两臂传播的光之间的延迟差被调节，以获得适当的解调信号。当接收到的频率与参考频率之间的间隔为WDM处理的中心频率之间的间隔的偶数倍时，来自逻辑反相电路108的逻辑电平输出为不反相的，并且，当接收到的频率与参考频率之间的间隔为WDM处理的中心频率之间的间隔的奇数倍时，来自逻辑反相电路108的逻辑电平输出为反相的。

例如，延迟干涉仪103接收以图6所示的频率401-a、401-c或401-e为中心频率的光信号(DPSK信号)。如果在时间轴上彼此相邻的光信号的位是相位彼此相同，那么延迟干涉仪103从第一输出端口104输出光。如果在时间轴上彼此相邻的光信号的位是相位彼此相反，那么延迟干涉仪103从第二输出端口105输出光。

延迟干涉仪103接收具有如图6所示的频率401-b或401-d的光信号。如果在时间轴上彼此相邻的光信号的位是彼此相位相同，那么延迟干涉仪103从第二输出端口105输出光。如果在时间轴上彼此相邻的光信号的位是彼此相位相反，那么延迟干涉仪103从第一输出端口104输出光。相应地，当延迟干涉仪103接收具有频率401-b或401-d的光信号时，减法器107输出一个具有这样的逻辑电平的信号，所述逻辑电平与当延迟干涉仪103接收具有频率401-a、401-c或401-e的光信号时所产生的逻辑电平反相。

通过延迟干涉仪103转换为强度信号的光通过两个光检测器106被转换为电信号。减法器107输出那些电信号之间的差分信号。

例如，当接收到图6中所示的以频率401-a、401-c或401-e为中心频率的光信号(DPSK信号)时，逻辑反相电路108从减法器107输出输出信号，而不反相其逻辑电平。

例如，当接收到图6中所示的以频率401-b或401-d为中心频率的光信号(DPSK信号)时，逻辑反相电路108从减法器107输出输出信号，同时反相其逻辑电平。

如果DPSK信号的传输速率(位速率)是43Gbps，那么其一位的时隙(大约23.3ps)与经延迟干涉仪103的两臂传播的光之间的延迟差(25ps)不相一致。因此，从延迟干涉仪103输出的光信号的幅度稍微降低，并且它们的波形也稍微失真。然而，由于它们的失真较少，DPSK信号很好地转换为强度信号。

根据当前实施例，如上所述，在干涉频率之间的间隔被设置为在WDM处理中使用的中心频率的间隔的2/(2n+1)倍的特定实例中，干涉频率之间的间隔接近解多路复用的光信号(DPSK信号)的位速率，即，干涉频率之间的间隔被设置为40GHz(n＝2)，其中Δf＝100GHz。如果通过选择n＝1，3，4，…设置干涉频率之间的间隔，即，如果干涉频率之间的间隔被设置为66.7GHz、28.6GHz、22.2GHz，那么从延迟干涉仪103输出的干涉光处于峰值的频率与在WDM处理中使用的中心频率之间的偏差增加。因此，从延迟干涉仪103输出的光信号的幅度减小，并且它们的波形失真，导致调制DPSK信号的能力降低。

然而，即使通过选择n＝1，3，4，…来设置干涉频率之间的间隔，由于从延迟干涉仪103输出的干涉光处于峰值的频率与在WDM处理中使用的中心频率之间的偏差不变，所以在各中心频率处的接收能力相等，无需调节延迟干涉仪103，使得可以解调DPSK信号。然而，为了防止解调能力下降，需要适当地选择n的值，以使得干涉频率之间的间隔接近DPSK信号的位速率，如上面的示例性实施例所述。对于根据随后的示例性实施例的接收器来说，这也成立。

因此，通过将干涉频率之间的间隔设置为在WDM处理中使用的中心频率之间的间隔的2/(2n+1)倍，根据当前示例性实施例的接收器能够在无需调节延迟干涉仪103的情况下解调DPSK信号。

因此，不需要在WDM处理中使用的各中心频率处调节延迟干涉仪103。

由于不需要调节延迟干涉仪103，所以不需要用于调节延迟干涉仪103的机构。因此，消除了由调节机构导致的频率不稳定性，并且使延迟干涉仪103的工作频率稳定。

由于无需用于调节延迟干涉仪103的机构，所以延迟干涉仪103可以减小尺寸，因此接收器也可以减小尺寸。

(第二示例性实施例)

图8所示的方框图示出了根据本发明第二实施例的接收器的结构。

根据第二示例性实施例的接收器被设置成改变延迟干涉仪103的两输出端口与光接收器109的两光检测器106之间的连接关系。

为接收作为WDM处理中的参考频率的中心频率(例如图6中所示的频率401-c)，根据第二示例性实施例的接收器被设置成这样，即，延迟干涉仪103的第一输出端口104和第二输出端口105与光接收器109的两光检测器106被连接成图8(a)所示。通过上述的连接，经延迟干涉仪103的两臂传播的光之间的延迟差被调节成从减法器107输出一个适当的解调信号。

图8(a)中所示的连接布置也可用于接收这样的频率，所述频率与参考频率之间的间隔为在WDM处理中使用的中心频率之间的间隔的偶数倍。

为接收一个与参考频率之间的间隔为在WDM处理中使用的中心频率之间的间隔的奇数倍的频率，根据第二示例性实施例的接收器被设置成这样，即，延迟干涉仪103的第一输出端口104和第二输出端口105与光接收器109的两光检测器106被连接成图8(b)所示，其与图8(a)中所示的连接情况反相。

由于通过上述连接，输入至减法器107的被减数信号与减数信号反相，所以减法器107输出其逻辑电平被反向的信号。因此，即使缺少根据第一示例性实施例的逻辑反相电路108，减法器107也输出适当的解调信号。

根据当前示例性实施例的接收器提供的优点与根据第一示例性实施例的接收器相同，此外，因为其可以省去逻辑反相电路108，所以其结构更简单。

(第三示例性实施例)

图9所示的方框图示出了根据本发明第三实施例的接收器的结构。

如图9所示，根据第三示例性实施例的接收器包括2×2光学开关901，该2×2光学开关901连接在延迟干涉仪103的输出端口和光检测器106之间，而不是取决于由图8中所示的波长解多路复用器101解多路复用的频率，选择延迟干涉仪103的输出端口和光检测器106之间的连接关系。

特别地，延迟干涉仪103的第一输出端口104和第二输出端口105连接至2×2光学开关901的相应的两个输入端口，2×2光学开关901的输出端口连接至光接收器109的相应的光检测器106。

由于采用第二示例性实施例，为接收作为WDM处理中的参考频率的中心频率以及与参考频率之间的间隔为在WDM处理中使用的中心频率之间的间隔的偶数倍的频率，2×2光学开关901选择这样的设置，即，延迟干涉仪103的第一输出端口104和第二输出端口105与光接收器109的两光检测器106被连接成图8(a)所示。

为接收与参考频率之间的间隔为在WDM处理中使用的中心频率之间的间隔的奇数倍的频率，2×2光学开关901选择这样的设置，即，延迟干涉仪103的第一输出端口104和第二输出端口105与光接收器109的两光检测器106被连接成图8(b)所示。

因此，通过这样经2×2光学开关901连接延迟干涉仪103的第一输出端口104和第二输出端口105与光接收器109的两光检测器106，当接收器接收中心频率中的一种频率时，接收器可以输出适当的解调信号。

根据当前示例性实施例的接收器提供的优点与根据第二示例性实施例的接收器相同，此外，其可以通过改变2×2光学开关901的设置而灵活、简便地工作。

通过任意的改变装置可以改变2×2光学开关901的设置。例如，可以通过采用开关或类似物的操作器来改变设置，或者，可以基于接收到的光信号的频率确定2×2光学开关的连接。确定功能可以设置在2×2光学开关901内，或者，可以设置在接收器的未示出的控制器内。确定功能可以通过CPU或DSP实现，所述CPU或DSP根据程序或LSI电路或包括逻辑电路组合的类似物执行其程序操作。

(第四示例性实施例)

图10所示的方框图示出了根据本发明第四实施例的接收器的结构。

如图10(a)、10(b)所示，根据第四示例性实施例的接收器被设置成这样，即，延迟干涉仪103只有一个输出端口连接至光接收器109的光检测器106，并且，取决于通过波长解多路复用器101解多路复用的频率，选择将被使用的输出端口。在图10(a)、10(b)中，1001表示无反射光学终端器。

为接收作为WDM处理中的参考频率的中心频率(例如图6中所示的频率401-c)，根据第四示例性实施例的接收器被设置成这样，即，只有延迟干涉仪103的第一输出端口104与光检测器106被连接成图10(a)所示。通过上述的连接，经延迟干涉仪103的两臂传播的光之间的延迟差被调节成从光检测器106输出适当的解调信号。

图10(a)中所示的连接布置也可用于接收这样的频率，所述频率与参考频率之间的间隔为在WDM处理中使用的中心频率之间的间隔的偶数倍。

为接收与参考频率之间的间隔为在WDM处理中使用的中心频率之间的间隔的奇数倍的频率，根据第四示例性实施例的接收器被设置成这样，即，只有延迟干涉仪103的第二输出端口105与光检测器106被连接成图10(b)所示。利用此布置，光检测器106输出其逻辑电平被反向的信号。

因此，即使缺少根据第一示例性实施例的逻辑反相电路108，光检测器106也输出适当的解调信号。

根据当前示例性实施例的接收器提供的优点与根据第一示例性实施例的接收器相同，此外，因为光接收器109只包括一个光检测器106，所以其结构简单。

(第五示例性实施例)

图11所示的方框图示出了根据本发明第五实施例的接收器的结构。

如图11所示，根据第五示例性实施例的接收器被设置成这样，即，与根据第四示例性实施例的接收器相似，延迟干涉仪103只有一个输出端口连接至光检测器106，并且，与第一示例性实施例相似，取决于解多路复用的频率，通过逻辑反相电路108，来自光检测器106的输出信号为不反相地或反相地输出。在图11中，逻辑反相电路108添加至图10(b)所示的布置中。然而，逻辑反相电路108可以添加至图10(a)所示的布置中。

根据当前示例性实施例的接收器提供的优点与根据第四示例性实施例的接收器相同，此外，其可以通过改变逻辑反相电路108的设置而灵活、简便地工作在不同频率处。

逻辑反相电路108的工作可以通过任意的改变装置改变。例如，可以通过采用开关或类似物的操作器来改变逻辑反相电路108的工作，或者，可以基于接收到的光信号的频率确定逻辑反相电路108的工作。确定功能可以设置在逻辑反相电路108内，或者可以设置在接收器的未示出的控制器内。确定功能可以通过CPU或DSP实现，所述CPU或DSP根据程序或LSI电路或包括逻辑电路组合的类似物执行其程序操作。(第六示例性实施例)

图12所示的方框图示出了根据本发明第六实施例的接收器的结构。

如图12所示，根据第六示例性实施例的接收器被设置成这样，即，与第四示例性实施例和第五示例性实施例相似，光接收器109只具有一个光检测器106，并且2×1光学开关1201连接在延迟干涉仪103的两个输出端口和光检测器106之间。

取决于由波长解多路复用器105解多路复用的频率，2×1光学开关1201将延迟干涉仪103的第一输出端口104和第二输出端口105中的任意一个连接至光检测器106。

根据当前示例性实施例的接收器提供的优点与根据第四示例性实施例的接收器相同，此外，其可以通过改变2×1光学开关1201的设置而灵活、简便地工作在不同频率处。

与第三示例性实施例相似，2×1光学开关1201的设置可以通过任意的改变装置改变。例如，可以通过采用开关或类似物的操作器来改变设置，或者，可以基于接收到的光信号的频率确定2×1光学开关1201的连接。确定功能可以设置在2×1光学开关1201内，或者，可以设置在接收器的未示出的控制器内。确定功能可以通过CPU或DSP实现，所述CPU或DSP根据程序或LSI电路或包括逻辑电路组合的类似物执行其处理操作。

(第七示例性实施例)

图13所示的方框图示出了根据本发明第七实施例的接收器的结构。

根据第七示例性实施例的接收器被设置成这样，即，延迟干涉仪103接收WDM光，并且将其转换成强度信号，并且，包含在通过延迟干涉仪103接收到的WDM光中的中间频率处的所有光信号被一起调制。

如图13所示，接收到的WDM光从延迟干涉仪103的输入端口102输入，并且其被转换成强度信号，所述强度信号从第一输出端口104和第二输出端口105输出。根据WDM处理，通过相应的波长解多路复用器101，从第一输出端口104和第二输出端口105输出的强度信号被解多路复用成处于中间频率处的光信号。

由两个波长解多路复用器101解多路复用的光信号输入至光检测器106，其将它们转换成电信号。减法器107输出那些电信号之间的差分信号。从减法器107输出的信号为通过逻辑反相电路108使逻辑电平不反相或反相地输出的信号。

在根据当前干涉仪的延迟干涉仪103中，经两臂传播的光之间的延迟差被调节成在频率间隔处使干涉光达到峰值，其中所述频率间隔为在WDM处理中的中心频率之间的间隔的2/5。因此，被调节的延迟差使得延迟干涉仪103能够适当地解调包含于接收到的WDM光内的中间频率处的所有光信号。

在图13中，为简洁起见，一个光接收器109被示出为连接至两个波长解多路复用器101的特定输出端子。然而，实际上，接收器具有多个光接收器109，并且各光接收器109连接至两个波长解多路复用器101的相对应的输出端子。光接收器109不需要连接至波长解多路复用器101的所有输出端子，并且，可以只连接至波长解多路复用器101的用于输出中心频率的输出端子，所述中心频率在光通信系统中被使用。

图13中示出的布置还可应用于根据图8至12中示出的第二至第六实施例的接收器。

图14为图8中示出的、应用于第七示例性实施例的接收器的方框图，图15为图9中示出的、应用于第七示例性实施例的接收器的方框图，图16为图10中示出的、应用于第七示例性实施例的接收器的方框图。图17为图11中示出的、应用于第七示例性实施例的接收器的方框图，图18为图12中示出的、应用于第七示例性实施例的接收器的方框图。

根据当前示例性实施例的接收器提供的优点与根据第一示例性实施例的接收器相同，此外，因为其可以只包括一个延迟干涉仪103，所以其结构更简单。

(第八示例性实施例)

下面将描述根据本发明第八示例性实施例的光通信系统。

图19所示的方框图示出了根据本发明的光通信系统的一个结构实例，图20所示的方框图示出了根据本发明的光通信系统的另一个结构实例。

如图19所示，根据本发明的光通信系统包括发送器，所述发送器包括用于选择性地不反相或反相传输数据的“1”或“0”的逻辑反相电路108。DPSK信号发生器1401将与来自逻辑反相电路108的输出信号相对应的光信号转换成DPSK信号。

例如，发送器包括多个用于在不同频率输出DPSK信号的DPSK信号发生器1401，其中，中心频率之间的间隔为100GHz的N倍。

波长多路复用器(wavelength multiplexer)1402将通过DPSK信号发生器1401产生的DPSK信号多路复用为WDM光，其被发送至传输通路。

光通信系统包括接收器，所述接收器包括波长解多路复用器101，所述波长解多路复用器101用于将接收到的WDM光解多路复用为在中心频率处的分量。解多路复用的光信号通过输入端口102输入至延迟干涉仪103，所述延迟干涉仪103将光信号转换为强度信号。

从延迟干涉仪103的第一输出端口104和第二输出端口105输出的强度信号通过光检测器106被转换为电信号。来自光检测器106的输出信号通过减法器107被转换为差分信号，其被输出。

在根据当前示例性实施例的光通信系统中，如上所述，逻辑电平在发送器内被反相，而不是在如第一示例性实施例中示出的在接收器内被反相。

特别地，如果当接收作为WDM处理中的参考频率的中心频率(例如，图6中所示的频率401-c)时，延迟干涉仪103被调节成从减法器107产生适当的解调信号，那么当采用的频率与参考频率之间的间隔为中心频率之间的间隔的偶数倍时，传输数据被不反相地发送，当采用的频率与参考频率之间的间隔为中心频率之间的间隔的奇数倍时，传输数据被反相地发送。

利用根据当前示例性实施例的光通信系统，接收器结构更简单，因为无需取决于解多路复用的中心频率反相及不反相逻辑电平。

在图19所示的接收器中，在WDM光通过波长解多路复用器101解多路复用为中心频率处的分量后，各光信号通过延迟干涉仪103转换为强度信号。然而，如图20所示，接收的WDM光可以通过延迟干涉仪103被转换为强度信号，并且来自延迟干涉仪103的输出信号可以通过波长解多路复用器101被解多路复用为中心频率处的光信号。因此，接收器在结构上被设置成更为简单，因为其不需要取决于频率反相/不反相逻辑电平，并且其只包括一个延迟干涉仪103。

图19和20示出了光通信系统，其包括用于选择性地不反相或反相传输数据的位于发送器中的逻辑反相电路108。然而，根据本发明的光通信系统可以不具有位于发送器内的逻辑反相电路108。例如，接收器可以具有根据如图21所示的第一示例性实施例的布置，或者，其可以具有根据如图22所示的第七示例性实施例的布置。如果在发送器中没有逻辑反相电路108，那么接收器可以具有根据第二至第六示例性实施例中某一个的布置。

图23所示的流程图示出了如图19、20中所示的光通信系统的发送器的工作时序。

如图23所示，逻辑反相电路108选择性地不反相或反相传输数据(步骤S1)，并且DPSK信号发生器140将与来自逻辑反相电路108的输出信号相对应的光信号转换为DPSK信号(步骤S2)。

由于发送器具有多个DPSK信号发生器140，所以波长多路复用器1402对通过DPSK信号发生器140产生的DPSK信号进行多路复用(步骤S3)，并且将多路复用的信号发送至传输通路(步骤S4)。

图24所示的流程图示出了如图19至22中所示的光通信系统的光接收器的工作时序。图24(a)示出了图19和21中所示的光通信系统的工作时序，图24(b)示出了图20和22中所示的光通信系统的工作时序。

如图24(a)所示，图19和21中示出的光接收器在步骤S11接收WDM光，并且波长解多路复用器101将接收到的WDM光解多路复用为相应的中心频率处的信号分量(步骤S12)。

解多路复用的光信号通过延迟干涉仪103被转换为强度信号(步骤S13)。

从延迟干涉仪103输出的强度信号通过光检测器106被转换为电信号(步骤S14)。来自光检测器106的输出信号通过减法器107被转换为差分信号，其被输出。

例如，如果接收器包括图21中所示的逻辑反相电路108，那么取决于中心频率，来自减法器107的输出信号通过逻辑反相电路108不反相或反相地输出。在此实例中，来自减法器107的输出信号的逻辑电平通过逻辑反相电路108改变。然而，如参照第二至第七示例性实施例所描述的情况，取决于中心频率，通过延迟干涉仪103或波长解多路复用器101与光检测器106或光学开关之间的连接关系，来自减法器107的输出信号的逻辑电平可以被改变。

如图24(b)所示，图20和22中示出的光接收器在步骤S21接收WDM光，并且延迟干涉仪103将接收到的WDM光转换为强度信号(步骤S22)。

从延迟干涉仪103输出的强度信号通过波长解多路复用器101被解多路复用成相应的中心频率处的信号分量(步骤S23)。

从波长解多路复用器101输出的强度调制信号通过光检测器106被转换为电信号(步骤S24)。来自光检测器106的输出信号通过减法器107被转换为差分信号，其被输出。

例如，如果接收器包括图22中所示的逻辑反相电路108，那么取决于中心频率，来自减法器107的输出信号通过逻辑反相电路108不反相或反相地输出。在此实例中，来自减法器107的输出信号的逻辑电平通过逻辑反相电路108改变。然而，如参照第二至第七示例性实施例所描述的情况，取决于中心频率，通过延迟干涉仪103或波长解多路复用器101与光检测器106或光学开关之间的连接关系，来自减法器107的输出信号的逻辑电平被改变。

Claims (21)

1.一种用于在用于传输WDM光的系统中使用的接收器，所述WDM光通过将多个DPSK调制的光信号多路复用而产生，所述接收器包括：

波长解多路复用器，用于将所述WDM光解多路复用为位于其相应的中心频率处的光信号；

延迟干涉仪，用于将从所述波长解多路复用器输出的光信号转换为强度信号；

光检测器，用于将所述强度信号转换为电信号；以及

逻辑反相电路，用于输出来自所述光检测器的输出信号，同时取决于从所述波长解多路复用器输出的光信号的频率，不反相或反相所述输出信号的逻辑电平；

其中，干涉频率之间的间隔是所述WDM光的中心频率之间的间隔的2/(2n+1)倍，其中n代表正数，在所述干涉频率处，从所述延迟干涉仪输出的输出信号最大。

2.一种用于在用于传输WDM光的系统中使用的接收器，所述WDM光通过将多个DPSK调制的光信号多路复用而产生，所述接收器包括：

波长解多路复用器，用于将所述WDM光解多路复用为位于其相应的中心频率处的光信号；

延迟干涉仪，用于将从所述波长解多路复用器输出的光信号转换为强度信号，并且输出所述强度信号，所述延迟干涉仪包括用于被供应所述光信号的输入端口以及用于输出所述强度信号的第一输出端口和第二输出端口；以及

第一光检测器和第二光检测器，用于将所述强度信号转换为电信号，取决于从所述波长解多路复用器输出的光信号的频率，所述第一光检测器和所述第二光检测器被不同地连接至所述延迟干涉仪的所述第一输出端口和所述第二输出端口；

其中，干涉频率之间的间隔是所述WDM光的中心频率之间的间隔的2/(2n+1)倍，其中n代表正数，在所述干涉频率处，从所述延迟干涉仪输出的输出信号最大。

3.根据权利要求2所述的接收器，进一步包括光学开关，该光学开关用于取决于从所述波长解多路复用器输出的光信号的频率，改变所述延迟干涉仪的所述第一输出端口和所述第二输出端口与所述第一光检测器和第二接收器之间的连接。

4.一种用于在用于传输WDM光的系统中使用的接收器，所述WDM光通过将多个DPSK调制的光信号多路复用而产生，所述接收器包括：

波长解多路复用器，用于将所述WDM光解多路复用为位于其相应的中心频率处的光信号；

延迟干涉仪，用于将从所述波长解多路复用器输出的光信号转换为强度信号，并且输出所述强度信号，所述延迟干涉仪包括用于被供应所述光信号的输入端口以及用于输出所述强度信号的第一输出端口和第二输出端口；以及

光检测器，用于将所述强度信号转换为电信号，取决于从所述波长解多路复用器输出的光信号的频率，所述强度信号从所述延迟干涉仪的所述第一输出端口和所述第二输出端口中的任意一个输出；

其中，干涉频率之间的间隔是所述WDM光的中心频率之间的间隔的2/(2n+1)倍，其中n代表正数，在所述干涉频率处，从所述延迟干涉仪输出的输出信号最大。

5.根据权利要求4所述的接收器，进一步包括光学开关，该光学开关用于取决于从所述波长解多路复用器输出的光信号的频率，将所述延迟干涉仪的所述第一输出端口和所述第二输出端口中的任意一个连接至所述光检测器。

6.一种用于在用于传输WDM光的系统中使用的接收器，所述WDM光通过将多个DPSK调制的光信号多路复用而产生，所述接收器包括：

延迟干涉仪，用于将所述WDM信号转换为强度信号；

波长解多路复用器，用于将从所述延迟干涉仪输出的光信号解多路复用为位于所述WDM光的相应的中心频率处的光信号；

光检测器，用于将从所述波长解多路复用器输出的光信号转换为电信号；以及

逻辑反相电路，用于输出来自所述光检测器的输出信号，同时取决于从所述波长解多路复用器输出的光信号的频率，不反相或反相所述输出信号的逻辑电平；

其中，干涉频率之间的间隔是所述WDM光的中心频率之间的间隔的2/(2n+1)倍，其中n代表正数，在所述干涉频率处，从所述延迟干涉仪输出的输出信号最大。

7.一种用于在用于传输WDM光的系统中使用的接收器，所述WDM光通过将多个DPSK调制的光信号多路复用而产生，所述接收器包括：

延迟干涉仪，用于将所述WDM光转换为强度信号，并且输出所述强度信号，所述延迟干涉仪包括用于被供应所述WDM光的输入端口以及用于输出所述强度信号的第一输出端口和第二输出端口；

第一波长解多路复用器和第二波长解多路复用器，用于将从所述延迟干涉仪输出的光信号解多路复用为位于所述WDM光的相应的中心频率处的光信号，所述第一波长解多路复用器连接至所述延迟干涉仪的第一输出端口，所述第二波长解多路复用器连接至所述延迟干涉仪的第二输出端口；以及

第一光检测器和第二光检测器，用于将从所述第一波长解多路复用器和所述第二波长解多路复用器输出的光信号转换为电信号，取决于从所述第一波长解多路复用器和所述第二波长解多路复用器输出的光信号的频率，所述第一光检测器和所述第二光检测器被不同地连接至所述第一波长解多路复用器和所述第二波长解多路复用器；

其中，干涉频率之间的间隔是所述WDM光的中心频率之间的间隔的2/(2n+1)倍，其中n代表正数，在所述干涉频率处，从所述延迟干涉仪输出的输出信号最大。

8.根据权利要求7所述的接收器，所述接收器进一步包括光学开关，该光学开关用于取决于从所述第一波长解多路复用器和所述第二波长解多路复用器输出的光信号的频率，改变所述第一波长解多路复用器和所述第二波长解多路复用器与所述第一光检测器和所述第二光检测器之间的连接。

9.一种用于在用于传输WDM光的系统中使用的接收器，所述WDM光通过将多个DPSK调制的光信号多路复用而产生，所述接收器包括：

延迟干涉仪，用于将所述WDM光转换为强度信号，并且输出所述强度信号，所述延迟干涉仪包括用于被供应所述WDM光的输入端口以及用于输出所述强度信号的第一输出端口和第二输出端口；

第一波长解多路复用器和第二波长解多路复用器，用于将从所述延迟干涉仪输出的光信号解多路复用为位于所述WDM光的相应的中心频率处的光信号，所述第一波长解多路复用器连接至所述延迟干涉仪的第一输出端口，所述第二波长解多路复用器连接至所述延迟干涉仪的第二输出端口；以及

光检测器，用于取决于从所述第一波长解多路复用器和所述第二波长解多路复用器输出的光信号的频率，将从所述第一波长解多路复用器和所述第二波长解多路复用器中的任意一个输出的光信号转换为电信号；

其中，干涉频率之间的间隔是所述WDM光的中心频率之间的间隔的2/(2n+1)倍，其中n代表正数，在所述干涉频率处，从所述延迟干涉仪输出的输出信号最大。

10.根据权利要求9所述的接收器，进一步包括光学开关，该光学开关用于取决于从所述第一波长解多路复用器和所述第二波长解多路复用器输出的光信号的频率，将所述第一波长解多路复用器和所述第二波长解多路复用器中的任意一个连接至所述光检测器。

11.根据权利要求1-10中任何一项所述的接收器，其中，所述n被选择成使所述干涉频率之间的间隔最接近所述DPSK调制的光信号的传输速率。

12.一种光通信系统，包括：

发送器，包括：逻辑反相电路，用于输出传输数据，同时选择性地不反相和反相所述传输数据；多个DSPK信号发生器，用于对来自所述逻辑反相电路的输出信号进行DPSK调制；以及波长多路复用器，用于输出通过对来自所述DSPK信号发生器的输出信号进行波分多路复用而产生的WDM光；以及

接收器，包括：波长解多路复用器，用于将所述WDM光解多路复用为位于其相应的中心频率处的光信号；延迟干涉仪，用于将从所述波长解多路复用器输出的光信号转换为强度信号；以及光检测器，用于将所述强度信号转换为电信号；

其中，干涉频率之间的间隔是所述WDM光的中心频率之间的间隔的2/(2n+1)倍，其中n代表正数，在所述干涉频率处，从所述延迟干涉仪输出的输出信号最大；并且

所述逻辑反相电路输出所述传输数据，同时取决于用于DPSK调制所述输出信号的所述DPSK信号发生器所使用的频率，不反相或反相所述传输数据的逻辑电平。

13.一种光通信系统，包括：

发送器，包括：多个DSPK信号发生器，用于DSPK调制传输数据；以及波长多路复用器，用于输出通过对来自所述DSPK信号发生器的输出信号进行波分多路复用而产生的WDM光；以及

接收器，包括：波长解多路复用器，用于将所述WDM光解多路复用为位于其相应的中心频率处的光信号；延迟干涉仪，用于将从所述波长解多路复用器输出的光信号转换为强度信号；光检测器，用于将所述强度信号转换为电信号；以及逻辑反相电路，用于输出来自所述光检测器的输出信号，同时取决于从所述波长解多路复用器输出的光信号的频率，选择性地不反相和反相所述输出信号的逻辑电平；

其中，干涉频率之间的间隔是所述WDM光的中心频率之间的间隔的2/(2n+1)倍，其中n代表正数，在所述干涉频率处，从所述延迟干涉仪输出的输出信号最大。

14.一种光通信系统，包括：

发送器，包括：逻辑反相电路，用于输出传输数据，同时选择性地不反相和反相所述传输数据；多个DSPK信号发生器，用于对来自所述逻辑反相电路的输出信号进行DPSK调制；以及波长多路复用器，用于输出通过对来自所述DSPK信号发生器的输出信号进行波分多路复用而产生的WDM光；以及

接收器，包括：延迟干涉仪，用于将所述WDM信号转换为强度信号；波长解多路复用器，用于将从所述延迟干涉仪输出的光信号解多路复用为位于所述WDM光的相应的中心频率处的光信号；以及光检测器，用于将从所述波长解多路复用器输出的光信号转换为电信号；

其中，干涉频率之间的间隔是所述WDM光的中心频率之间的间隔的2/(2n+1)倍，其中n代表正数，在所述干涉频率处，从所述延迟干涉仪输出的输出信号最大；并且

所述逻辑反相电路输出所述传输数据，同时取决于用于DPSK调制所述输出信号的所述DPSK信号发生器所使用的频率，不反相或反相所述传输数据的逻辑电平。

15.一种光通信系统，包括：

发送器，包括：多个DSPK信号发生器，用于DSPK调制传输数据；以及波长多路复用器，用于输出通过对来自所述DSPK信号发生器的输出信号进行波分多路复用而产生的WDM光；以及

接收器，包括：延迟干涉仪，用于将所述WDM信号转换为强度信号；波长解多路复用器，用于将从所述延迟干涉仪输出的光信号解多路复用为位于所述WDM光的相应的中心频率处的光信号；光检测器，用于将从所述波长解多路复用器输出的光信号转换为电信号；以及逻辑反相电路，用于输出来自所述光检测器的输出信号，同时取决于从所述波长解多路复用器输出的光信号的频率，不反相或反相所述输出信号的逻辑电平；

其中，干涉频率之间的间隔是所述WDM光的中心频率之间的间隔的2/(2n+1)倍，其中n代表正数，在所述干涉频率处，从所述延迟干涉仪输出的输出信号最大。

16.一种接收WDM光的方法，所述WDM光通过将多个DPSK调制的光信号多路复用而产生，所述方法包括：

将所述WDM光解多路复用为位于其相应的中心频率处的光信号；

利用延迟干涉仪，将从所述波长解多路复用器输出的光信号转换为强度信号；

将所述强度信号转换为电信号；以及

利用逻辑反相电路，从所述光检测器输出输出信号，同时取决于从所述波长解多路复用器输出的光信号的频率，不反相或反相所述输出信号的逻辑电平；

其中，干涉频率之间的间隔是所述WDM光的中心频率之间的间隔的2/(2n+1)倍，其中n代表正数，在所述干涉频率处，从所述延迟干涉仪输出的输出信号最大。

17.一种接收WDM光的方法，所述WDM光通过将多个DPSK调制的光信号多路复用而产生，所述方法包括：

利用延迟干涉仪，将所述WDM信号转换为强度信号；

利用波长解多路复用器，将从所述延迟干涉仪输出的光信号解多路复用为位于所述WDM光的相应的中心频率处的光信号；

利用光检测器，将从所述波长解多路复用器输出的光信号转换为电信号；以及

利用逻辑反相电路，从所述光检测器输出输出信号，同时取决于从所述波长解多路复用器输出的光信号的频率，不反相或反相所述输出信号的逻辑电平；

其中，干涉频率之间的间隔是所述WDM光的中心频率之间的间隔的2/(2n+1)倍，其中n代表正数，在所述干涉频率处，从所述延迟干涉仪输出的输出信号最大。

18.一种光通信方法，其中

发送器：

利用逻辑反相电路输出传输数据，同时选择性地不反相和反相所述传输数据；

对与来自所述逻辑反相电路的输出信号相对应的光信号进行DPSK调制；以及

生成并输出通过对多个DPSK调制的光信号进行波分多路复用而产生的WDM光；以及

接收器：

基于所述WDM光的接收，将所述WDM光解多路复用为位于其相应的中心频率处的光信号；

利用延迟干涉仪，将位于每个解多路复用的中心频率处的光信号转换为强度信号；以及

将所述强度信号转换为电信号；

其中，干涉频率之间的间隔是所述WDM光的中心频率之间的间隔的2/(2n+1)倍，其中n代表正数，在所述干涉频率处，从所述延迟干涉仪输出的输出信号最大；并且

所述逻辑反相电路输出所述传输数据，同时取决于用于DPSK调制所述光信号的频率，不反相或反相所述传输数据的逻辑电平。

19.一种光通信方法，其中

发送器：

对与传输数据相对应的光信号进行DPSK调制；以及

生成并输出通过对多个DPSK调制的光信号进行波分多路复用而产生的WDM光；以及

接收器：

基于所述WDM光的接收，将所述WDM光解多路复用为位于其相应的中心频率处的光信号；

利用延迟干涉仪，将位于每个解多路复用的中心频率处的光信号转换为强度信号；

将所述强度信号转换为电信号；以及

利用逻辑反相电路，输出所述电信号，同时取决于解多路复用的光信号的频率，不反相或反相所述电信号的逻辑电平；

其中，干涉频率之间的间隔是所述WDM光的中心频率之间的间隔的2/(2n+1)倍，其中n代表正数，在所述干涉频率处，从所述延迟干涉仪输出的输出信号最大。

20.一种光通信方法，其中

发送器：

利用逻辑反相电路，输出传输数据，同时选择性地不反相和反相所述传输数据；

对与来自所述逻辑反相电路的输出信号相对应的光信号进行DPSK调制；以及

生成并输出通过对多个DPSK调制的光信号进行波分多路复用而产生的WDM光；以及

接收器：

基于所述WDM光的接收，利用延迟干涉仪，将所述WDM光转换为强度信号；

将从所述延迟干涉仪输出的光信号解多路复用为位于所述WDM光的相应的中心频率处的光信号；以及

将解多路复用的光信号转换为电信号；

其中，干涉频率之间的间隔是所述WDM光的中心频率之间的间隔的2/(2n+1)倍，其中n代表正数，在所述干涉频率处，从所述延迟干涉仪输出的输出信号最大；并且

所述逻辑反相电路输出所述传输数据，同时取决于用于DPSK调制所述光信号的频率，不反相或反相所述传输数据的逻辑电平。

21.一种光通信方法，其中

发送器：

对与传输数据相对应的光信号进行DPSK调制；以及

生成并输出通过对多个DPSK调制的光信号进行波分多路复用而产生的WDM光；以及

接收器：

基于所述WDM光的接收，利用延迟干涉仪，将所述WDM光转换为强度信号；

将从所述延迟干涉仪输出的光信号解多路复用为位于所述WDM光的相应的中心频率处的光信号；

将解多路复用的光信号转换为电信号；以及

利用逻辑反相电路，输出所述电信号，同时取决于解多路复用的光信号的频率，不反相或反相所述电信号的逻辑电平；

其中，干涉频率之间的间隔是所述WDM光的中心频率之间的间隔的2/(2n+1)倍，其中n代表正数，在所述干涉频率处，从所述延迟干涉仪输出的输出信号最大。

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