CN103283161B - 光通信装置 - Google Patents

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CN103283161B CN201180064366.XA CN201180064366A CN103283161B CN 103283161 B CN103283161 B CN 103283161B CN 201180064366 A CN201180064366 A CN 201180064366A CN 103283161 B CN103283161 B CN 103283161B
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Abstract

本发明具备:图案产生器(3),在启动时产生特定图案的数据信号(Pa),并且产生与该特定图案的数据信号(Pa)相位相反的数据信号(Pb);马赫曾德调制器(8),按照图案产生器(3)产生的数据信号(Pa、Pb),对从光源(1)射出的连续光进行多值相位调制,输出调制后的光信号;以及延迟量决定器(12),控制延迟元件(5)的延迟量(D),以便使从马赫曾德调制器(8)输出的光信号的信号功率(Spower)变小,延迟量决定器(12)控制延迟元件(5)的延迟量(D),直到图案产生器(3)产生的数据信号(Pa、Pb)的图案宽度阶梯式地变短,在各图案宽度的阶梯,调制后的光信号的信号功率(Spower)成为基准值(Th)以下为止。

Description

光通信装置
技术领域
本发明涉及作为数据信号的调制方式采用多值相位调制方式的光通信装置。
背景技术
图16是表示下述专利文献1公布的光通信装置的结构图。
在该光通信装置中,安装着马赫曾德调制器103,该马赫曾德调制器103按照数据产生器102产生的数据信号Da、Db,对从光源101射出的光进行多值相位调制,输出调制后的光信号。
就是说,驱动器104a按照数据产生器102产生的数据信号Da控制Ich,驱动器104b按照数据产生器102产生的数据信号Db控制Qch,从而进行多值相位调制。
但是,在Ich和Qch的信道之间产生控制定时差(数据时滞)后,即使向传输线路输出马赫曾德调制器103调制的光信号,接收侧的对置装置也往往产生数据接收错误,不能够根据该光信号译码出正确的数据。
因此,在该光通信装置中采用下述方法,消除Ich和Qch的信道之间的数据时滞。
首先,同步检波电路105将低频抖动产生源105a产生的低频抖动与数据产生器102产生的数据信号Db重叠。
然后,同步检波电路105在光分配器107分配一部分马赫曾德调制器103调制的光信号,光检测器108检出光分配器107分配的光信号时,根据低频抖动对该光信号进行同步检波,按照该检波结果控制延迟元件106的延迟量。
这样,适当地控制延迟元件106的延迟量,就能够消除Ich和Qch的信道之间的数据时滞。
但是,Ich和Qch的信道之间的数据时滞如果是1bit以下(子比特)的数据时滞(数据信号Da和数据信号Db的偏移是1bit以内时),控制延迟元件106的延迟量,能够消除Ich和Qch的信道之间的数据时滞。但是由于数据产生器102产生的数据信号Da、Db的图案不是已知的特定图案,而是未知的特定图案,所以不能够确定数据信号Da和数据信号Db的前头位置。
因此,Ich和Qch的信道之间的数据时滞如果是1bit以上(多比特)的数据时滞的情况下(数据信号Da和数据信号Db的偏移是1bit以上时),认为即使控制延迟元件106的延迟量,也会残留1bit以上的偏移。
例如数据信号Da和数据信号Db的偏移在0bit~1bit的范围内时,控制延迟元件106的延迟量,可以消除数据信号Da和数据信号Db的偏移。但是,数据信号Da和数据信号Db的偏移在1bit~2bit的范围内时,认为即使控制延迟元件106的延迟量,数据信号Da和数据信号Db的偏移也会残留1bit。
另外,数据信号Da和数据信号Db的偏移在2bit~3bit的范围内时,认为即使控制延迟元件106的延迟量,数据信号Da和数据信号Db的偏移也会残留2bit。
专利文献1:日本特开2010-130323号公报(例如段落号[0030]~[0041]、图1)。
发明内容
以往的光通信装置因为采用以上结构,所以Ich和Qch的信道之间的数据时滞在1bit以上(多比特)的数据时滞时,即使控制延迟元件106的延迟量,也会残留1bit以上的偏移,存在着不能够抑制产生数据接收错误的问题。
本发明就是为了解决上述问题而构思的,其目的在于获得Ich和Qch的信道之间的数据时滞即使是1bit以上(多比特)的数据时滞时,也能消除该数据时滞,抑制产生数据接收错误的光通信装置。
本发明涉及的光通信装置,具备:射出光的光源;特定图案产生单元,该特定图案产生单元产生特定图案的数据信号,并且产生与该特定图案的数据信号相位相反的数据信号;马赫曾德调制器,该马赫曾德调制器按照特定图案产生单元产生的数据信号,对从光源射出的光进行多值相位调制,输出调制后的光信号;光信号功率检测单元,该光信号功率检测单元检出从马赫曾德调制器输出的光信号既定期间的累积信号功率;以及延迟量控制单元,该延迟量控制单元控制插入特定图案产生单元和马赫曾德调制器之间的延迟元件的延迟量,以便使光信号功率检测单元检出的光信号的信号功率变小,延迟量控制单元控制延迟元件的延迟量,直到光信号功率检测单元检出的光信号的信号功率成为基准值以下为止。
依据本发明,具备:射出光的光源;特定图案产生单元,该特定图案产生单元产生特定图案的数据信号,并且产生与该特定图案的数据信号相位相反的数据信号;马赫曾德调制器,该马赫曾德调制器按照特定图案产生单元产生的数据信号,对从光源射出的光进行多值相位调制,输出调制后的光信号;光信号功率检测单元,该光信号功率检测单元检出从马赫曾德调制器输出的光信号既定期间的累积信号功率;以及延迟量控制单元,该延迟量控制单元控制插入特定图案产生单元和马赫曾德调制器之间的延迟元件的延迟量,以便使光信号功率检测单元检出的光信号的信号功率变小,延迟量控制单元控制延迟元件的延迟量,直到光信号功率检测单元检出的光信号的信号功率成为基准值以下为止,由于是这样的结构,所以具有即使Ich和Qch的信道之间的数据时滞是1bit以上(多比特)的数据时滞时,也能消除该数据时滞,抑制产生数据接收错误的效果。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式1的光通信装置的结构图;
图2是表示本发明的实施方式1的光通信装置的处理内容的流程图;
图3是表示光信号的信号功率Spower超过基准值Th的状态中的Ich、Qch及光检测器输出的说明图;
图4是表示光信号的信号功率Spower成为基准值Th以下的状态中的Ich、Qch及光检测器输出的说明图;
图5是表示光信号的信号功率Spower超过基准值Th的状态中的Ich、Qch及光检测器输出的说明图;
图6是表示光信号的信号功率Spower成为基准值Th以下的状态中的Ich、Qch及光检测器输出的说明图;
图7是表示光信号的信号功率Spower超过基准值Th的状态中的Ich、Qch及光检测器输出的说明图;
图8是表示光信号的信号功率Spower成为零的状态中的Ich、Qch及光检测器输出的说明图;
图9是表示本发明的实施方式2的光通信装置的结构图;
图10是表示本发明的实施方式2的光通信装置的处理内容的流程图;
图11是表示光信号的信号功率Spower超过基准值Th的状态中的Ich、Qch及光检测器输出的说明图;
图12是表示光信号的信号功率Spower成为零的状态中的Ich、Qch及光检测器输出的说明图;
图13是表示本发明的实施方式3的光通信装置的结构图;
图14是表示本发明的实施方式4的光通信装置的结构图;
图15是表示本发明的实施方式4的光通信装置的结构图;
图16是表示专利文献1公布的光通信装置的结构图。
具体实施方式
实施方式1
图1是表示本发明的实施方式1的光通信装置的结构图。
在图1中,光源1是射出连续光的模块。
数据产生器2是产生发送给对置装置的数据信号Da、Db的模块。
图案产生器3是产生特定图案的数据信号Pa,并且产生与该特定图案的数据信号Pa相位相反的数据信号Pb(与数据信号Pa干涉后互相抵消的数据信号)的模块。
但是,图案产生器3起初产生图案宽度较长的数据信号Pa、Pb,然后遵照延迟量决定器12的指令,使产生的数据信号Pa、Pb的图案宽度阶梯式地变短。
此外,图案产生器3构成特定图案产生单元。
数据信号选择器4是在光通信装置启动时选择图案产生器3产生的数据信号Pa、Pb,在光通信装置启动完毕后选择数据产生器2产生的数据信号Da、Db的模块。此外,数据信号选择器4构成数据信号选择单元。
延迟元件5是使数据信号选择器4选择的数据信号Pb或数据信号Db延迟的模块。延迟量的初始值为D0。
驱动器6a是将数据信号选择器4选择的数据信号Pa或数据信号Da放大,将放大后的数据信号Pa或数据信号Da给予马赫曾德调制器8的电极8b,从而控制Ich的模块。
驱动器6b是将数据信号选择器4选择的数据信号Pb或数据信号Db放大,将放大后的数据信号Pb或数据信号Db给予马赫曾德调制器8的电极8b,从而控制Qch的模块。
偏置电源7是对马赫曾德调制器8给予偏置电压的电源。
马赫曾德调制器8是在内部分支成4个光波导8a,按照被驱动器6a、6b放大后的数据信号Pa、Pb或数据信号Da、Db,对从光源1射出的连续光进行多值相位调制,向光耦合器9输出调制后的光信号的模块。
光耦合器9是将从马赫曾德调制器8输出的一部分光信号分支的模块。此外,光耦合器9构成光信号检测单元。
光检测器10是检出被光耦合器9分支的光信号的模块。此外,光检测器10构成光信号检测单元。
信号功率检测器11是检出光检测器10检出的光信号的信号功率的模块,构成光信号功率检测单元。
延迟量决定器12是在信号功率检测器11检出的光信号的信号功率超过基准值时决定使该信号功率变小的延迟量,在延迟元件5中设定该延迟量,该信号功率为基准值以下时,向图案产生器3输出缩短数据信号Pa、Pb的图案宽度的指令的模块。
此外,由信号功率检测器11及延迟量决定器12构成延迟量控制单元。
图2是表示本发明的实施方式1的光通信装置的处理内容的流程图。
接着,讲述动作。
首先,例如在光通信装置启动时、出现通信异常后不能与对置装置进行数据通信的通信异常等时,图案产生器3启动,产生图案宽度非常长的特定图案(例如具有数十比特以上的图案宽度的特定图案)的数据信号Pa,并且产生与该特定图案的数据信号Pa相位相反的数据信号Pb(步骤ST1)。
在这里,数据信号Pa和数据信号Pb是相位相反的信号,所以相互的信号干涉,抵消后成为零。
数据信号选择器4在光通信装置启动时(或通信异常等时)(步骤ST2),选择图案产生器3产生的数据信号Pa、Pb(步骤ST3)。
在这里,为了便于讲述,假设是光通信装置的启动时,使数据信号选择器4选择图案产生器3产生的数据信号Pa、Pb。
此外,在光通信装置启动完毕后(或通信异常消除后等),如后文所述,选择数据产生器2产生的数据信号Da、Db(步骤ST13)。
数据信号选择器4选择特定图案的数据信号Pa后,驱动器6a放大该数据信号Pa,将放大后的数据信号Pa给予马赫曾德调制器8的电极8b,从而控制Ich(步骤ST4)。
数据信号选择器4选择特定图案的数据信号Pb后,驱动器6b放大该数据信号Pb,将放大后的数据信号Pb给予马赫曾德调制器8的电极8b,从而控制Qch(步骤ST4)。
马赫曾德调制器8利用驱动器6a、6b控制Ich、Qch,从而按照特定图案的数据信号Pa、Pb,对从光源1射出的连续光进行多值相位调制,向光耦合器9输出调制后的光信号(步骤ST5)。
在该时刻,由于延迟元件5的延迟量仍为初始值D0,没有适当地进行控制,所以假设如图3所示,在Ich和Qch的信道之间产生了数据时滞。
光耦合器9将从马赫曾德调制器8输出的一部分光信号分支,向光检测器10输出一部分光信号。
光检测器10检出从光耦合器9输出的光信号,向信号功率检测器11输出该光信号(步骤ST6)。
数据信号Pa和数据信号Pb如上所述地相互的信号干涉,抵消后成为零,所以如图3所示,在数据信号Pa和数据信号Pb重叠的时域,光检测器10的输出成为零。
另一方面,在数据信号Pa和数据信号Pb不重叠的时域,由于相互的信号不干涉,不互相抵消,所以光检测器10检出光信号,成为有输出的状态。
为了掌握在Ich和Qch的信道之间产生的数据时滞的大小,信号功率检测器11累积既定期间内的光检测器10的输出,从而检出被光检测器10检出的光信号的信号功率Spower(步骤ST7)。
由于有光检测器10的输出的时域是数据信号Pa和数据信号Pb偏移的时域,所以既定期间内的光检测器10的输出的累积结果成为表示数据时滞的大小的指标。
信号功率检测器11检出光信号的信号功率Spower后,延迟量决定器12就对该信号功率Spower和预先设定的基准值Th加以比较(步骤ST8)。作为基准值Th,例如设定与可以容许的数据时滞的上限值对应的信号功率值等。
光信号的信号功率Spower超过基准值Th时(Spower>Th),延迟量决定器12决定使该信号功率Spower变小的延迟量D(步骤ST9)。
例如对于Ich而言,Qch的滞后较大,所以信号功率Spower较大时,需要将当前被延迟元件5设定的延迟量减小,因此决定与该信号功率Spower的值成反比的延迟量D1(<D0)。
延迟量决定器12决定延迟元件5的延迟量D后,就在延迟元件5中设定该延迟量D1(步骤ST10)。
这样,对于图案产生器3产生的数据信号Pb而言的延迟量变化,Ich和Qch的信道之间产生的数据时滞变小。
但是,Ich比Qch滞后时,将延迟量D变更成较小的值D1,从而在Ich和Qch的信道之间产生的数据时滞会变大。
延迟量决定器12在延迟元件5中设定延迟量D1时,信号功率检测器11就与上述同样地实施步骤ST4~ST6的处理,然后检出被光检测器10检出的光信号的信号功率Spower(步骤ST7)。
信号功率检测器11检出光信号的信号功率Spower后,延迟量决定器12就对该信号功率Spower和预先设定的基准值Th加以比较(步骤ST8)。
光信号的信号功率Spower超过基准值Th时(Spower>Th),如果这次的信号功率Spower小于上次的信号功率Spower,虽然对于Ich而言,Qch的滞后仍然较大,但是数据时滞却朝着变小的方向变化,因此延迟量决定器12决定小于上次的延迟量D1的延迟量D2。
另一方面,如果这次的信号功率Spower大于上次的信号功率Spower,由于Ich比Qch滞后的可能性大,所以决定大于上上次的延迟量D0的延迟量D3。
延迟量决定器12反复执行决定延迟量D,在延迟元件5中设定该延迟量D的处理,直到光信号的信号功率Spower成为基准值Th以下为止。
光信号的信号功率Spower成为基准值Th以下后(Spower≤Th),延迟量决定器12向图案产生器3输出缩短数据信号Pa、Pb的图案宽度的指令(步骤ST11)。
图4是表示光信号的信号功率Spower成为基准值Th以下的状态中的Ich、Qch及光检测器输出的说明图。
此外,光信号的信号功率Spower成为基准值Th以下后(Spower≤Th),就缩短数据信号Pa、Pb的图案宽度的理由是:虽然图案宽度较长的数据信号Pa、Pb在确定数据信号Pa和数据信号Pb的前头位置方面有利,但是由于图案宽度较短的数据信号Pa、Pb在既定期间内数据信号Pa和数据信号Pb不重叠的时域增加(例如在图4的图案宽度较长的例子中,数据信号Pa和数据信号Pb不重叠的时域用5的时域表示,而在图5的图案宽度较短的例子中,数据信号Pa和数据信号Pb不重叠的时域用10的时域表示),所以能够更加正确地反映数据时滞对于光信号的信号功率Spower而言的大小。
图案产生器3从延迟量决定器12接受缩短数据信号Pa、Pb的图案宽度的指令后,就产生图案宽度比之前产生的数据信号Pa、Pb短的数据信号Pa、Pb(步骤ST12)。
以后,同样地实施步骤ST2~ST10的处理。
这样,即使在产生图案宽度比上次短的数据信号Pa、Pb的当初,例如如图5所示,光信号的信号功率Spower超过了基准值Th,也能够如图6所示,使光信号的信号功率Spower转变成为基准值Th以下的状态。
光信号的信号功率Spower成为基准值Th以下(Spower≤Th)后,延迟量决定器12进而向图案产生器3输出缩短数据信号Pa、Pb的图案宽度的指令(步骤ST11)。
图案产生器3从延迟量决定器12接受缩短数据信号Pa、Pb的图案宽度的指令后,就产生图案宽度比之前产生的数据信号Pa、Pb更短的数据信号Pa、Pb(步骤ST12)。
以后,同样地实施步骤ST2~ST10的处理。
这样,即使在产生图案宽度比上次短的数据信号Pa、Pb的当初,例如如图7所示,光信号的信号功率Spower超过了基准值Th,也能够如图8所示,使光信号的信号功率Spower转变成为基准值Th以下的状态。
在图8的例子中,光信号的信号功率Spower成为零,Ich和Qch的信道之间产生的数据时滞被消除。
Ich和Qch的信道之间产生的数据时滞被消除后,延迟量决定器12就结束延迟量的设定处理。
在该实施方式1中,讲述了在延迟量决定器12的指令下图案产生器3将数据信号Pa、Pb的图案宽度变更2次的例子。但这只不过是一个例子而已,也可以变更3次以上。
延迟量决定器12结束延迟量的设定处理,启动完毕后(步骤ST2),数据信号选择器4就选择数据产生器2产生的数据信号Da、Db(步骤ST3)。
这样,光通信装置开始进行与对置装置的数据通信。
由以上可知,依据本实施例1,具备:射出连续光的光源1;图案产生器3,该图案产生器3在启动时产生特定图案的数据信号Pa,并且产生与该特定图案的数据信号Pa相位相反的数据信号Pb;马赫曾德调制器8,该马赫曾德调制器8按照图案产生器3产生的数据信号Pa、Pb,对从光源1射出的连续光进行多值相位调制,输出调制后的光信号;光检测器10,该光检测器10检出从马赫曾德调制器8输出的光信号;信号功率检测器11,该信号功率检测器11检出被光检测器10检出的光信号的信号功率Spower;以及延迟量决定器12,该延迟量决定器12控制延迟元件5的延迟量D,以便使被信号功率检测器11检出的信号功率Spower变小,延迟量决定器12控制延迟元件5的延迟量D,直到图案产生器3产生的数据信号Pa、Pb的图案宽度阶梯式地变短,在各图案宽度的阶梯,光信号功率检测器11检出的光信号的信号功率Spower成为基准值Th以下为止,由于是这样的结构,所以具有即使Ich和Qch的信道之间的数据时滞是1bit以上(多比特)的数据时滞时,也能消除该数据时滞,抑制产生数据接收错误的效果。
实施方式2
图9是表示本发明的实施方式2的光通信装置的结构图,在该图中,和图1相同的符号,表示相同或相等的部分,所述不再赘述。
图案产生器21是产生周期性地变化的随机图案(例如疑似随机图案)的数据信号Pa,并且产生与该随机图案的数据信号Pa相位相反的数据信号Pb(与数据信号Pa干涉后互相抵消的数据信号)的模块。
图案产生器21和图1的图案产生器3不同,不进行使数据信号Pa、Pb的图案宽度阶梯式地变短的变更。
此外,图案产生器21构成特定图案产生单元。
延迟量决定器22是在信号功率检测器11检出的光信号的信号功率超过基准值时决定使该信号功率变小的延迟量,在延迟元件5中设定该延迟量的模块。
延迟量决定器22和图1的延迟量决定器12不同,即使信号功率成为基准值以下,也不向图案产生器21输出使数据信号Pa、Pb的图案宽度变短的指令。
此外,延迟量决定器22构成延迟量控制单元。
图10是表示本发明的实施方式2的光通信装置的处理内容的流程图。
接着,讲述动作。
首先,在光通信装置启动时、出现通信异常后不能与对置装置进行数据通信的通信异常等时,图案产生器21启动,产生图案宽度非常长的随机图案(例如疑似随机图案)的数据信号Pa,并且产生与该随机图案的数据信号Pa相位相反的数据信号Pb(步骤ST21)。
在这里,数据信号Pa和数据信号Pb是相位相反的信号,所以相互的信号干涉,抵消后成为零。
数据信号选择器4在光通信装置启动时(或通信异常等时)(步骤ST22),选择图案产生器21产生的数据信号Pa、Pb(步骤ST23)。
在这里,为了便于讲述,在光通信装置启动时,使数据信号选择器4选择图案产生器21产生的数据信号Pa、Pb。
此外,在光通信装置启动完毕后(或通信异常消除后等),如后文所述,选择数据产生器2产生的数据信号Da、Db(步骤ST31)。
数据信号选择器4选择随机图案的数据信号Pa后,驱动器6a放大该数据信号Pa,将放大后的数据信号Pa给予马赫曾德调制器8的电极8b,从而控制Ich(步骤ST24)。
数据信号选择器4选择随机图案的数据信号Pb后,驱动器6b放大该数据信号Pb,将放大后的数据信号Pb给予马赫曾德调制器8的电极8b,从而控制Qch(步骤ST24)。
马赫曾德调制器8利用驱动器6a、6b控制Ich、Qch,从而按照随机图案的数据信号Pa、Pb,对从光源1射出的连续光进行多值相位调制,向光耦合器9输出调制后的光信号(步骤ST25)。
在该时刻,由于延迟元件5的延迟量仍为初始值D0,没有适当地进行控制,所以假设如图11所示,在Ich和Qch的信道之间产生了数据时滞。
光耦合器9将从马赫曾德调制器8输出的一部分光信号分支,向光检测器10输出一部分光信号。
光检测器10检出从光耦合器9输出的光信号,向信号功率检测器11输出该光信号(步骤ST26)。
数据信号Pa和数据信号Pb如上所述地相互的信号干涉,抵消后成为零,所以如图11所示,在数据信号Pa和数据信号Pb重叠的时域,光检测器10的输出成为零。
另一方面,在数据信号Pa和数据信号Pb不重叠的时域,由于相互的信号不干涉,不互相抵消,所以光检测器10检出光信号后,成为有输出的状态。
为了掌握在Ich和Qch的信道之间产生的数据时滞的大小,信号功率检测器11累积既定期间内的光检测器10的输出,从而检出被光检测器10检出的光信号的信号功率Spower(步骤ST27)。
由于有光检测器10的输出的时域是数据信号Pa和数据信号Pb偏移的时域,所以既定期间内的光检测器10的输出的累积结果成为表示数据时滞的大小的指标。
信号功率检测器11检出光信号的信号功率Spower后,延迟量决定器22就对该信号功率Spower和预先设定的基准值Th加以比较(步骤ST28)。
光信号的信号功率Spower超过基准值Th时(Spower>Th),延迟量决定器22决定使该信号功率Spower变小的延迟量D(步骤ST29)。
例如对于Ich而言,Qch的滞后较大,所以信号功率Spower较大时,需要将现在被延迟元件5设定的延迟量减小,因此决定与该信号功率Spower的值成反比的延迟量D1(<D0)。
延迟量决定器22决定延迟元件5的延迟量D后,就在延迟元件5中设定该延迟量D1(步骤ST30)。
这样,对于图案产生器3产生的数据信号Pb而言的延迟量变化,Ich和Qch的信道之间产生的数据时滞变小。
但是,Ich比Qch滞后时,将延迟量D变更成较小的值D1,从而在Ich和Qch的信道之间产生的数据时滞会变大。
延迟量决定器22在延迟元件5中设定延迟量D1时,信号功率检测器11就与上述同样地实施步骤ST24~ST26的处理,然后检出被光检测器10检出的光信号的信号功率Spower(步骤ST27)。
信号功率检测器11检出光信号的信号功率Spower后,延迟量决定器22就对该信号功率Spower和预先设定的基准值Th加以比较(步骤ST28)。
光信号的信号功率Spower超过基准值Th时(Spower>Th),如果这次的信号功率Spower小于上次的信号功率Spower,虽然对于Ich而言,Qch的滞后仍然较大,但是数据时滞朝着变小的方向变化,因此延迟量决定器22决定小于上次的延迟量D1的延迟量D2。
另一方面,如果这次的信号功率Spower大于上次的信号功率Spower,由于Ich比Qch滞后的可能性大,所以决定大于上上次的延迟量D0的延迟量D3。
延迟量决定器22反复执行决定延迟量D,在延迟元件5中设定该延迟量D的处理,直到光信号的信号功率Spower成为基准值Th以下为止。
这样,即使在产生随机图案的数据信号Pa、Pb的当初,光信号的信号功率Spower超过了基准值Th,也能够如图12所示,使光信号的信号功率Spower转变成为基准值Th以下的状态。
在图12的例子中,光信号的信号功率Spower成为零,Ich和Qch的信道之间产生的数据时滞被消除。
Ich和Qch的信道之间产生的数据时滞被消除后,延迟量决定器22就结束延迟量的设定处理。
延迟量决定器22结束延迟量的设定处理,启动完毕后(步骤ST22),数据信号选择器4就选择数据产生器2产生的数据信号Da、Db(步骤ST31)。
这样,光通信装置开始与对置装置进行数据通信。
由以上可知,依据本实施方式2,由于采用了图案产生器21产生周期性地变化的随机图案的数据信号Pa,并且产生与该随机图案的数据信号Pa相位相反的数据信号Pb的结构,所以具有不必像图1的图案产生器3那样,进行使数据信号Pa、Pb的图案宽度阶梯式地变短的变更地消除1bit以上(多比特)的数据时滞,抑制产生数据接收错误的效果。
实施方式3
在上述实施方式1、2中,示出马赫曾德调制器8的光波导8a在内部分支成4个的情况。但也可以如图13所示,光波导8a在内部分支成8个,马赫曾德调制器8进行I信道及Q信道的4值调制时,图案产生器3(或图9的图案产生器21)依次选择马赫曾德调制器8中的任意的两个信道,给予数据信号Pa、Pb。
在图13中,HWP(HalfWavePlate)是半波长板,PBC(PolarizationBeamCombiner)是偏振波耦合器。
具体地说,图案产生器3(或图9的图案产生器21)例如向驱动器6a、6b输出特定图案的数据信号Pa、Pb,从而调整上侧两个干涉系统的信道之间的数据时滞。
接着,向驱动器6b、6c输出特定图案的数据信号Pa、Pb,将驱动器6b作为基准,调整中侧两个干涉系统的信道之间的数据时滞。
最后,向驱动器6c、6d输出特定图案的数据信号Pa、Pb,将驱动器6c作为基准,调整下侧两个干涉系统的信道之间的数据时滞。
这样,所有的信道之间的数据时滞的调整完毕后,可以获得和上述实施方式1、2同样的效果。
实施方式4
图14是表示本发明的实施方式4的光通信装置的结构图,在该图中,和图1相同的符号,表示相同或相等的部分,所述不再赘述。
连接处切换器31是在启动时将光检测器10与信号功率检测器11连接,而在延迟量决定器12的延迟量的设定处理结束完成启动后,将光检测器10的连接处切换到同步检波电路32侧的模块。
同步检波电路32对被光检测器10检出的光信号进行同步检波,按照其检波结果,控制延迟元件5的延迟量D,从而实施消除启动完毕后的正常动作中的1bit以下(子比特)的数据时滞的处理。
此外,由连接处切换器31及同步检波电路32构成启动完毕后控制单元。
同步检波电路32的低频抖动产生源32a是产生低频抖动(例如正弦波、矩形波)的电源。
混频器32b将光检测器10的检测信号(与检出的光信号对应的电信号)和低频抖动产生源32a产生的低频抖动相乘,将相乘后的积作为同步检波输出,向LPF32c输出。
LPF32c是低通滤波器,除去混频器32b的同步检波输出包含的高频分量。
控制器32d生成使被LPF32c除去了高频分量后的同步检波输出成为零的控制电压。
加法器32e将通过控制器32d生成的控制电压与低频抖动产生源32a产生的低频抖动相加,将相加的结果作为延迟量D,在延迟元件5中设定。
在上述实施方式1~3中,讲述了在光通信装置启动时调整延迟元件5的延迟量D,消除1bit以上(多比特)的数据时滞的情况。但是在光通信装置启动完毕后的正常动作中,往往产生1bit以下(子比特)的数据时滞。
因此,在本实施方式4中,为了消除启动完毕后的正常动作中的1bit以下(子比特)的数据时滞,安装了同步检波电路32。
就是说,在光通信装置启动时,连接处切换器31将光检测器10与信号功率检测器11连接,从而能够和上述实施方式1~3一样,消除1bit以上(多比特)的数据时滞。
另一方面,在光通信装置启动完毕后的正常动作中,连接处切换器31将光检测器10连接处切换到同步检波电路32侧。
同步检波电路32借助连接处切换器31与光检测器10连接后,就对光检测器10检出的光信号进行同步检波,按照其检波结果控制延迟元件5的延迟量D,从而消除1bit以下(子比特)的数据时滞。
同步检波电路32的处理内容本身是众所周知的技术,所以不再赘述。
综上所述可知,依据本实施方式4,因为采用同步检波电路32对光检测器10检出的光信号进行同步检波,按照其检波结果控制延迟元件5的延迟量D的结构,所以具有能够消除启动完毕后的正常动作中的1bit以下(子比特)的数据时滞的效果。
在本实施方式4中,讲述了将连接处切换器31和同步检波电路32应用于图1的光通信装置中的情况。但如图15所示,既可以应用于图9的光通信装置中,也可以应用于图13的光通信装置中。
此外,本申请的发明可以在发明的范围内自由组合各实施方式,或使各实施方式的任意的构成要素变形,还可以在各实施方式中省略任意的构成要素。
产业上的利用可能性
本发明涉及的光通信装置,适用于使用多值相位调制方式进行波长复用的波长复用光通信系统。
符号说明
1光源;2数据产生器;3、21图案产生器(特定图案产生单元);4数据信号选择器(数据信号选择单元);5、5a、5b、5c延迟元件;6a、6b、6c、6d驱动器;7偏置电源;8马赫曾德调制器;8a光波导;8b电极;9光耦合器(光信号检测单元);10光检测器(光信号检测单元);11信号功率检测器(光信号功率检测单元、延迟量控制单元);12、22延迟量决定器(延迟量控制单元);31连接处切换器(启动完毕后控制单元);32同步检波电路(启动完毕后控制单元);32a低频抖动产生源;32b混频器;32cLPF;32d控制器;32e加法器;101光源;102数据产生器;103马赫曾德调制器;104a、104b驱动器;105同步检波电路;105a低频抖动产生源;106延迟元件;107光分配器;108光检测器。

Claims (5)

1.一种光通信装置,其特征在于,具备:
射出光的光源;特定图案产生单元,该特定图案产生单元产生特定图案的数据信号,并且产生与上述特定图案的数据信号相位相反的数据信号;马赫曾德调制器,该马赫曾德调制器按照上述特定图案产生单元产生的数据信号,对从上述光源射出的光进行多值相位调制,输出调制后的光信号;光信号功率检测单元,该光信号功率检测单元检出从上述马赫曾德调制器输出的光信号的既定期间的累积信号功率;以及延迟量控制单元,该延迟量控制单元控制插入上述特定图案产生单元和上述马赫曾德调制器之间的延迟元件的延迟量,以便使上述光信号功率检测单元检出的光信号的信号功率变小,
上述延迟量控制单元控制上述延迟元件的延迟量,直到上述光信号功率检测单元检出的光信号的信号功率成为基准值以下为止。
2.如权利要求1所述的光通信装置,其特征在于:在光信号功率检测单元检出的光信号的信号功率成为基准值以下时,延迟量控制单元缩短变更特定图案产生单元产生的数据信号的图案宽度,并且,在缩短变更图案宽度后,若上述光信号功率检测单元检出的光信号的信号功率成为基准值以上,则控制延迟元件的延迟量,直到该信号功率成为基准值以下为止。
3.如权利要求1所述的光通信装置,其特征在于:特定图案产生单元产生的数据信号涉及的特定图案,是周期性地变化的随机图案。
4.一种光通信装置,其特征在于,具备:
射出光的光源;数据产生器,该数据产生器产生发送对象的数据信号;特定图案产生单元,该特定图案产生单元产生特定图案的数据信号,并且产生与上述特定图案的数据信号相位相反的数据信号;数据信号选择单元,该数据信号选择单元在启动时选择上述特定图案产生单元产生的数据信号,启动完毕后选择上述数据产生器产生的数据信号;马赫曾德调制器,该马赫曾德调制器按照上述数据信号选择单元选择的数据信号,对从上述光源射出的光进行多值相位调制,输出调制后的光信号;光信号检测单元,该光信号检测单元检出从上述马赫曾德调制器输出的光信号;光信号功率检测单元,该光信号功率检测单元检出上述光信号检测单元检出的光信号的既定期间的累积信号功率;以及延迟量控制单元,该延迟量控制单元控制插入上述数据信号选择单元和上述马赫曾德调制器之间的延迟元件的延迟量,以便使上述光信号功率检测单元检出的光信号的信号功率变小,
上述延迟量控制单元控制上述延迟元件的延迟量,直到上述光信号功率检测单元检出的光信号的信号功率成为基准值以下为止。
5.如权利要求4所述的光通信装置,其特征在于:设置启动完毕后控制单元,该启动完毕后控制单元在启动完毕后,对光信号检测单元检出的光信号进行同步检波,按照其检波结果控制延迟元件的延迟量。
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