CN1078586A - 用于沿在工作波长上有色散的光束波导进行数字通信光传送系统 - Google Patents

Abstract

当沿着在工作波长具有显著色散的光束波导传 送数字信号时，通常借助强度调制把待送信号转换成 光信号，传送路径的长度受到极大限制：而用频率调 制虽可增加传送路程，但需在接收端有适当的光接收 器。本发明使利用感受强度调制而不感受频率调制 的简单光接收器(4)成为可能，其中光束波导(3)色散 及来自初始频率调制的、处于不同波长、(λ₀λ₁)的信 号部分在沿光束波导传播过程中的传播时间差导致 了强度变化，而这一过程包含在数字信号中。

Description

本发明涉及用于沿着在工作波长上具有色散的光束波导进行数字信号的光传送的系统，它具有位于系统发送端的光发送器及位于接收端的光接收器。

具有这里所述的特征的系统，可从A、R、Chraplyvy等人在“8    Gbit/s    FSK    Modulation    of    DFB    Lasers    with    Optical    Demodulation”，Electronics    Letters，March    2，1989，Vol.25，No.5，第319至321页中得知。

当以高比特速率（在千兆位的范围）传送数字信号时，光学传送系统的工作波长处的束波导色散（也叫材料色散）就会成问题，因为它限制了可以传送高比特速率的路径长度。一方面，今天人们希望有用于1550nm范围光传输的工作波长-因为已有可用于此波长的光纤放大器，另一方面人们又希望使用标准单模式束波导-因为它们已被使用了多次。因此，束波导色散问题的解决，必须以不同于选择工作波长或选择束波导类型的方式进行。

已知系统描述了如下的解决方案：在系统发送端的半导体激光强度，不象通常那样由待传送的数字信号调制，而是由其光输出信号的频率调制。这种调制叫FSK调制（FSK＝移频键控，即Frequency    Shift    Keying），而以前的强度调制叫ASK调制（ASK＝移幅键控）。FSK调制是通过以弱得多的形式调制半导体激光器的注入电流来实现的，即通过明显小于得到一般ASK调制时的调制增加来实现的。

频率调制给传送给定的光信号的频谱范围小于强度调制的，这样光束波导的色散就不再是那么有害了。

已知的系统在接收端有一光学干涉仪，它把接收光信号的频率调制转变成幅度调制;还有一用于直接接收的光接收器，它接收强度调制光信号并从其中获得传送的数字信号。用于直接接收的光接收器一般是这样的装置，它包括光检测器、前置放大器、放大器和再生器（后者有时也叫判定电路），其中光检测和前置放大器及放大器一起把接收光信号强度的时间过程转换成相应的电信号时间过程，而再生器从电信号中复原数字信号。例如，这种光接收器在Geissler等人的名为“Optical    Fibers”（Pergamon    Press，Oxford，New    York，Toronto，Sydney，Frankford，1986）的书中第439页，或H·Hamano等人在Proc.ECOC′90，Amsterdam，第45至48页上，均有说明。

这种已知系统较以前的系统更贵，因为它有光干涉仪，因此它从成本结构的观点看是不利的，尽管其输出更大。

本发明的目的，是为在工作波长上有色散的光束波导上以高比特速率传送数字信号的问题，找出简单因而更经济的解决方案。

本发明的另一方面，是创建一种新的接收装置，用于接收调频光信信号，该信号通过了在波长上有色散的光束波导。

本发明又一个方面，是把受色散影响的光束波导，用于将光信号原来的频率调制转换成强度调制。

数字信号的传送，受到数字信号的有害失真的影响，这降低了传送的质量。

因此，把所谓的视觉图用于评价传送质量。这种方法可以从P.Bocker的书“Data    Transmission，Volume    I”（Springer    1979年出版）第120ff页得知。但并未提供对传输质量的影响。

本发明的另一目的，是提供一种对传送质量连续地施加影响的方案。

除了传送中的有害失真之外，在接收数字信号时还会发生错误。例如，当存在一长串相同的二进制信号（如一串逻辑“1”）、并与接收器中出现的（例如因为接收器或前置放大器中的背景噪声引起的）脉冲发生干涉时，就会出现错误。通常，数字信号在传送前得到编码（利用一编码器），以防止长串相同的二进制信号。但是，也有一些通信传输系统，其中不对数字信号编码。这在接收数字信号中会出现错误。本发明的目的，是提供一种降低这种错误的频度的解决方案。

在结合附图详细描述本发明之前，先说明其基本思想。根据本发明，发送端的装置与开始时所述的已知系统相同，因而一调频光信号被沿一光束波导传向接收装置，而接收装置是一基本上已知的、用于直接接收的光接收器，它通常具有把其光输入信号的强度变化转换成电输出信号的功能，因而它不易感受频率调制而易于感受强度调制。

这样，就产生了该系统为什么仍能工作的问题。答案在于根据本发明的下列想法：在发送端射入光束波导的光信号是由不同波长的部分组成的，这些部分在发送端连续地射入光束波导。由于光束波导的色散，两个信号部分在沿光束波导传送过程中受到不同的延时。在光束波导的终端，不同波长的信号部分彼此发生了时间上的错位。两个信号部分间所发生的的干涉，导致了离开光束波导终端的光信号的强度的变化。该强度变化的时间过程具有能够从中导出被传输的数字信号的特性。

因此，本发明利用了这一想法，即光束波导路径本身（正是由于其一般是有害的色散特性）具有把开始时的频率调制转换成这种含有数字信号的强度调制的作用。

换言之，受色散影响的光束波导本身被用来把原来的频率调制转换成强度调制。传输的光信号被直接用作光接收器的输入信号，而该接收器是响应于强度的。但这并不排除在光接收器的前面设置其他的光学装置;这些装置不转换调制型式，而是用于其它目的，如作为隔离器或光放大器。

若连接传输路经所用的光束波导的长度不是以产生所需的调制转换，可加上另一光束波导加以延伸。此时，从整个光束波导输出的光信号被用作光接收器的输入信号。另一方面，在这种情况下，光束波导的整体长度及各部分的长度均被用于转换该类型的调制。

对于这里所用的“频率调制”或“FSK调制”概念，还应指出的是，这一概念并不限于纯粹的频率调制。如对于前述已知系统那样，它基本上是一半导体调制，它是用调制的少量增加来实现的。在多数情况下，光输出信号强度并不保持恒定，而是随频率而变的。但这种调制仍被称作FSK或频率调制。重要的是，在接收端不用专门装置把如此产生的光输出信号转换成ASK调制，而是用响应强度调制的接收器直接对其进行处理。

现在将结合附图，对本发明作更详细的说明。在附图中：

图1是根据本发明的系统的框图;

图2显示了处于传输系统的不同点的信号，以显示其功能;

图3显示了用作判定电路6（图1）的施密特触发器的典型曲线线;

图4是图1的判定电路的结构的例子;

图5显示了当同时伴有幅度调制的频率调制发生在发送端时的光接收器输入信号强度;

图6显示了一种光电转换器的两种实施例;

图7显示了代替电路，用于说明光电转换器的低通滤波器作用;

图8是一系统的框图，该系统带有用于获得直观图的装置和一计算机;

图9显示了接收电压，它对应于光信号并带有干涉脉冲;

图10表示了带正和负电压及干涉脉冲的接收电压;

图11是用于改进对干涉的防护的电路的一个实施例。

图1中显示的、根据本发明的用于数字信号的传送系统，包括在发送端（图左侧）的电-光转换器2;转换器2的基本元件是一半导体激光器，且它象先有技术那样，具有把二进制数字信号形式的电输入信号，借助FSK＝移频键入，转换成相应的调制光输出信号的特性。因此，对于待传送数字信号的不同双态状态，光输出频率有不同的频率。在图1中，波长λ0对应于二进状态“O”，而波长λ1对应于双态状态1。以这种调制，强度通常保持不变，如具有不同频率但有相同幅度的波列所示意表示的。

在发送端的这个装置由构成传送路径的光束波导3连到接收端的系统装置。在图1系统中，创新之处在于在接收端没有为把传送的光信号转换成幅度调制而设置任何装置，而是把传送的光信号直接作为基体上已知的光接收器4的输入信号。

光接收器4包含一光-电转换器5;转换器5包括一光检测器，一前置放大器和一放大器，并把其光输入信号强度的时间过程转换成其电输出信号的幅度的时间过程。光接收器4还包括一判定电路（有时也叫再生器）6，它从光-电转换器5的电输出信号恢复传送的数字信号。该数字信号示意地显示在输出端。

在这里也有同样的问题，即通常响应其光输入信号的强度改变而非频率改变的光接收器4为什么能把传送的调频光信号转换成其中所含的数字信号。答案是，正是光束波导3本身从射入的光信号的初始频率调制构成了幅度调制，而且所生成的幅度调制具有包含所传送的数字信号的特性。

在图1中，在光接收器4的上方，示意地显示出由转换器5变成与其电输出信号对应的行程的接收信号的强度，先有一正脉冲并随后又有一负脉冲（从左向右看）。如图2中所示，正脉冲表示数字信号从0态变到1态，而负脉冲表示其从1态变到0态。因此，任何电路，只要它在其输入信号超过预定的上阈值时使其数字输出信号从0变到1并在其电输入信号低于预定的下阈值时使其数字输出信号从1变到0，就能被用作判定电路6。从根本上讲，象所有已知光接收器那样，判定电路的作用，是恢复包含在光-电转换器5的电输出信号中的数字信号。通常，其具体功能取决于其电输入信号的进程。对此具体例子，下面将给出几个实施例。

现参照图2，说明在光信号沿光束波导3传输的过程中，初始的频率调制是如何被转换成强度调制的。

首先回忆一下图1中的例子，其中波长为λ₀、λ₁、和λ₀的相继波列以010的传送此特速率射入光束波导。在图2中，相继射入光束波导3的波列（或光信号的信号部分），被显示成两行而不是一行，a行显示了波长为λ₀的波列，而b行显示了波长为λ₁的波列。二者都参照着从左向右的共同时间轴。

光束波导3的色散使波长较长的光比波长较短的光需要更多的时间才能通过光束波导路径。若我们注意一下光束波导终端处对不同波长的信号部分的接收，我们会看到一时间间隔△τ，在其间具有波长λ₀的第一波列的最后部分与具有波长λ₁的波列的开头部分同时出现。换言之，在波长为λ₀的较慢的扩展波列结束前，波长为λ₁的波列已到达光束波导的终端。△τ是两波长的时间差，并可如下计算：

△τ＝△λ·D·L

其中：△λ是λ₀和λ₁之差，

D是光束波导的色散，

L是光束波导3的路径长度。

△τ不得长于数字信号1个二进位的持续时间。适当的值可通过选择△λ（即在实际上通过增加调制）和（如可能的话）长度L来实现（D是预定的）。

与波长λ₁的波列的开头一样，当波列λ₁已结束时具有波长λ₀的第二个波列尚未开始时，其结尾具有根据不同的传播时间的效应，即存在于传播时间△τ上的一种状态，

这样，不同波长传播时间的差，当从λ₀变到λ₁时提供了持续时间为△τ的、同时接收到两列波的状态，并当从λ₁变到λ₀时提供了持续时间相同的、未接收到任何波的状态。第一种状态表明两波的干涉，干涉产生了比任何一单独波都高的强度;而第二种状态表明接收强度降到了零。

图2中的C行示意地显示了光信号离开光束波导3终端时的强度它被光-电转换器转换成了其电输出信号的相应行程。根据色散及△λ之前的正负号，例如，它在从λ₀变到λ₁时有一正脉冲，并在从λ₁变到λ₀时有一负脉冲。通过在其输入信号超过第一预定阈值V₁时使其输出信号的双态状态从0变到1，并在其输入信号低于第二预定阈值V₀时使该状态变成双态状态0，判定电路6可以从此过程中恢复传送的数字信号。图2的d行显示了恢复二进制数字信号的过程。第一阈值V₁的选择，使之高于收到单个波时产生的信号值;而第二阈值V₀的选择使之低于此“正常”信号值。

光接收器的输出信号因而是一双极性信号，而且判定电路6的作用是从中恢复通常的NRZ形式（NRZ＝Non Return Eero不返回零）的二进制数字信号。下面说明几种适用的判定电路6的结构。具有图3所示曲线的“施密特触发器”（Schmitt-Trigger），是一适当的判定电路，当其输入电压超过第一阈值V₁时，它从双态状态0转到双态状态1（如图2C所示），并在其输入电压低于低于V₁的第二阈值V₀时从双态状态1变到双态状态0。

图3显示了这种施密特触发器的输出电压Va相对输入电压Ve的曲线。若输入电压Ve增加，其输出电压在阈值V₁上从一较低电压升到一较高电压，该较低电压意味着双态状态0，而该较高电压意味着双态状态1。若输入电压从高于V₁的电压下降，输出电压只在较低的阈值V₀处才从第二状态翻转回第一状态。

这种施密特触发器，可以U.Tietze和C·Schenk的书“Semicond    uctor    circuit    technology”（8    th·edition，Springer    Publications    Berlin，Heidelberg，New    york）第168至169和180至181页中得知。

另一实施例是RC低通滤波器形式的积分器。其输出信号随正脉冲上升并随负脉冲下降，从而使简单的触发器能从其上升和下降侧轻易地恢复传送的数字信号的上升和下降侧。当正和负脉冲包含不同的能量时，采用具有不同时间常数的积分器。若采用具有电压相关（Voltage-dependent）的电容的RC低通滤波器（如变容二极管的电容），就能做到这点。

适当判定电路的另一个例子显示在图4中，它包括两个D触发器和一个RS触发器。输入信号并联流经两个D触发器10和11。RS触发器12有输入端R和S，它们连到触发器10的输出端Q或触发器11的输出端 Q。触发器10当判定电路的输入信号超过阈值V₁时翻转到状态Q＝1，而D触发器11当该输入信号降到阈值V₀之下时翻转到状态 Q＝1。RS触发器12，当其输入翻转到状态Q＝1因而当D触发器10的输出Q变成1时，翻转到Q＝1，并在其输入R变成1，即当D触发器11的输出 Q变成1时，翻转到状态Q＝0。因而RS触发器12的输出Q发送出恢复的二进制数字信号。

除图4所示的两个D触发器10和11，也可采用带两个倒相输出端Q和 Q的单个D触发器，其中电路设计的内部反对称性提供了上阈值和下阈值V₀，此上阈值使得当它被超过时变到状态Q＝1，而该下阈值V₀使得当输入低于它时回到状态 Q＝1。在此情况下，它具有如图3所示的电路迟滞。

如果系统发送端产生的光信号具有所述伴有强度调制的频率调制的特征的话，图1中的判定电路6的特定结构是可能。若半导体激光器是由注入电流调制，就会发生这种情况。必须把这种调制与一般的半导体激光器强度调制相区别，这种正常调制是由大得多的调制增加产生的。因此，它首先是一种频率调制。

现在考虑这样一种频率调制。它在波长λ₁产生比在波长λ₀更高能级的光输出信号 在此情况，出现在光-电转换器5输出端的信号如图5所示的那样进进。它开始于电平P。（在此收到波长为λ₀的波列），并以象图2C中的信号那样的脉冲形式上升，再回到电平P₁（在此接收到波长为λ₁的波列），并从那里以负脉冲的形式降回到电平P₀。在此情况，只要在正脉冲开始处阈值Vm何时被超过，并检测在负脉冲开始处信号何时低于该阈值，就足够了。这里也利用了频率调制产生的正和负脉冲。这样，判定电路可是一传统的判定电路，如通常用于已知光接收器的具有阈值Vm的D触发器。

当然，可采用图4所示的带有两个阈值V₁和V₀的判定电路路。

通过对上述作为判定电路的部件的积分器方案进行改动，也可实现下列配置方案，其中积分器被置于光-电转换器的后面。

本发明利用了这一事实，即光测器具有电容C_D，并与附加的电阻R或后面的放大器的输入电阻R₁一起，起着RC低通滤波器的作用。光测器的电容C_D可通过调节偏压V_D而改变，从而影响光-电转换器的积分效果。

图6显示了光-电转换器5的实施例。在此，一偏压V₀被加到光检测器13上。光测器13的电容C_D，与图6a中的放大器15的输入电阻R₁或图6b中所示的附加电阻R一起，起着RC低通滤波器的作用。图6a单独显示了作为放大器15的元件输入电阻R₁。

从图6b的实施例出发，借助图7，可说明积分器或低通滤波器的作用。图7b采用了光测器的简化替代电路图。电源提供了光电流，其值取决于发出的光输出。旁边的图7c中的交流电路图显示了理想电源17、电阻R和电容器C_D组成的并联电路。从中可看出RC低通滤波器。

如前所述，为评价传输质量，制作了直观图。制作直观图，一般代表着评价传送质量的实验室手段。在此情况下，它用于影响传送质量并且是系统的一个组成部分。

下面详细描述如何影响传送质量。

图8中显示了带有根据本发明的附加部分的系统。它额外地包括一可控放大器20、用于制作直观图的装置60、计算机105及用于导出数字信号周期的装置30。这个用于导出周期的装置是各数字传送系统的一部分，但在图1中未显示。它连到光-电转换器5的输出端165和判定电路6的输入端160，并有周期输出端150。

放大器20有用于数字信号的输入端25及用于修正变量V_v的输入端135，并连到电-光转换器2。

除了已提到的输入端160，判定电路还有用于修正变量Vs的另一输入端140、用于修正变量V_T的输入端145及数据输出端155。

光-电转换器5有用于修正变量V_D的输入端130，它连到电二极管13。

用于制作直观图的装置60经输入端120连到光-电转换器5的输出端165，并经输入端125连到用于导出周期的装置30的输出端150。它包括描描锁定电路35、模-数转换电路40、连到输入端125的分频器55，随后还有移相器50和连到扫描锁定部件35的脉冲发生器45。脉冲发生器有用于修正变量V_D的输入端65，且移相器50有用于修正变量Vφ的输入端70。

计算机105经输入端110连到用于制作直观图的装置60的输出端115。它对下列修正变量有如下的输出端。

-Vp的输出端75;

-Vφ的输出端80;

-Vv的输出端85;

-V_D的输出端90;

-V_S的输出端95;

-V_T的输出端100。

用于制作直观图象的装置60的功能相当于取样示波器，其功能在诸如Klein，P·E的“The    Oscilloscopo”（Franzis    Publlshers，Munich    1979）一书中作了描述。

装置60确定从接收的数字信号产生的直观图的过程。这种直观图叫实际直观图。计算机105把此实际直观图与一预定直观图（即指定直观图）相比较，并从偏差导出修正变量;这些变量可以是输出端处的模拟电压值，并被送到系统的可控部分。

下面将详细描述如何控制系统调节部分。

必须从接收端把修正变量Vv传到发送端，以控制发送端的控制放大器20。

这种传送可在双向传送系统中进行，例如，可通过把修正变量Vv用电-光转换器转换成光信号并借助波长多路复用方法将其送到发送端。在那里，把光信号转换成代表修正变量Vv的电信号。

这样，放大器及电-光转换器3受到如下控制：

修正变量Vv造成放大器输出电流的改变△I，此改变与修正变量Vv成比例，即△I～Vv。电-光转换器2的电流改变△I造成光数字信号的频率改变△ν，它与电流改变△I成比例，即△ν～△I。频率改变△ν等价于波长改变△λ。这使光-电转换器2的频率上升成为可控的。另一修正变量V_D控制光-电转换器5中的光电二极管的偏压，并由此控制光电二极管的电容，就象前面描述的那样。进而，光-电转换器的频率过程是可控时，这在采用具有不同时间常数的积分器时是个优点。这已结合积分器提到过了。

判定电路6的阈值可用修正变量Vs控制。

用于产生周期的装置30产生一恒定的频率周期。修正变量V_T时判定电路的控制，使周期的相位（即确定判定的时间点）得到控制，以使直观图达到最大的视野。

用于产生直观图的装置60的脉冲发生器45和移相器50也是可控的。修正变量Vp控制脉冲发生器，而修正变量Vφ控制移相器。这控制了扫描锁定电路，从而控制了扫描时间点。

这里描述的方法，能够影响由接收的数字信号产生的直观图，并优化系统的传送质量。

与到此已描述的系统相独立，对应于数字信号传送的所有光通信传送系统，都可进行直观图、与指定的直观图的比较、及对系统部件的控制。

这里描述的沿受色散影响的光束波导的传送，在光接收器中产生强度调制信号。从那里，带中介存贮的判定电路恢复出数据信号。

如前面所述，此信号有可能掺入干扰脉冲。

下面描述错误的产生及降低差错频率的措施。

例如，图9a）描述了接收器中的电信号被负脉冲掺杂的情况。考虑在上述过程中，在时刻t₀在光-电转换器的接收端的电输出信号中出现了负干扰脉冲的情况。在此情况下，干扰脉冲的幅度太大，以致使信号低于判定电路的阈值V₀，且判定器恢复的数字信号从状态“1”变成状态“0”。此时，在时刻t₀的这种转变代表着恢复数据信号的差错，这种差错是传播的。

为降低这种差错的频度，在必要时，在光发送器中把待传送的频率调制的光信号的强度作为数据信号的函数进行改变。

此措施使在光-电转换器5（图1）的输出端处产生的电信号经历除了来自数据信号以外的其他的电压变化。后面将解释这种措施。

图10a）显示了有正和负电压变化的电信号（电压过程）。

若在时刻t₀的正电压变化中出现负干扰脉冲，且该正电压的幅度在此例中等于图9a）中所示的干扰脉冲时，正的电压变化阻止了信号落到下阈值V₀之下，从而在接收的数字信号中不出现差错。

这也适用于在负电压改变过程中出现正干扰脉冲的情况。差错仍会发生，因为干扰脉冲的幅度在正和负方向都有很大变动。例如，当幅度大得足以使信号降到下阈值以下时，就是这种情况。在此情况下，差错只发生在干扰脉冲的持续时间中。在此之后，输出信号又回到正确值。不会发生差错的传播。

下面借助图11，说明正和负电压改变是何时及如何发生的，并说明产生这种电压改变的电路设置。

图11显示了图1的系统的发送端，另外补充了用于压缩光信号的强度涨落的电路200和光强调制器。

光强调制器是一种其光传输取决于存在的电压的部件。一个例子是Mach-Zehnder干涉仪。其他的例子在Robert    G.Waller的文章“High-Speed    Ⅲ-Ⅴ    Semiconductor    Intensity    Modulators”，IEEE    Journal    of    Quantum    Electronics，Vol.27，No.3，March    1991，pages    654-667中有所描述。

电路装置200包括N极移位寄存器220、两个“与”门210和215、及差分放大器205。移位寄存器220有数字信号输入端240及周期输入端245。输出端225连到电-光转换器2的输入端25。Qi和 Qi（i＝1，2，…N）是移位寄存器的输出端，它们连到“与”门210和215：即Qi连到“与”门215，而 Qi连到“与”门210。这些“与”门的输出端连到差分放大器205的输入端，放大器205的输出端连到光幅度调制器230的输入端235。

待传送的光信号依次进入移位寄存器。这些“与”门形成一逻辑电路，它检测是否所有的移位寄存器的N个输出Qi或 Qi都有相同的逻辑状态。若所有输出为Qi＝“1”，差分放大器205的输出端就向光强调制器提供一正电压;若所有输出为 Qi＝“1”，就提供一负电压。

光强调制器处的正电压产生更高的传送，负电压则导致更低的传送。这种传送的变化，因而这种光信号的光输出的变化，造成强度的变化。只有预定数目的相互跟随的相等二进制信号产生并传送正和负的强度改变。

一次强度改变只持续到第一个输出Qi不同于其他输出的时候。因而一次强度改变可维持几个周期。

光信号的强度改变，被接收器转换成电压改变。这降低了长列相等二进制信号过程中的干扰脉冲的危险，从而降低了对接收的二进制信号的掺杂。

Claims (16)

1、用于沿着在工作波长上具有色散的光束波导(3)进行数字信号的光传送的系统，它具有位于系统发送端的光发送器(2)及位于接收端的光接收器(4)，光发送器(2)的光输出信号受到数字信号的频率调节，而光接收器(4)把其光输入信号转换成对应于其强度的电信号并从该电信号中恢复数字信号，其特征在于由光发送器(2)作为调频光信号传送并经光束波导(3)传送到接收端的信号被作为输入信号提供给光接收器(4)，而光接收器(4)对其光输入信号的强度作出反应。

2、位于用于沿受色散影响的光束波导对数字信号进行光传送的系统的接收端的装置，其中数字信号通过调制半导体激光的频率而沿光束波导进行光传送，且其中在接收端的装置包括光接收器（4），光接收器（4）把其光输入信号转换成相应于其强度的电信号并从该电信号恢复数字信号，其特征在于对其光输入信号强度作出反应的光接收器（4）的输入信号，是原来沿光束波导传送的调频信号。

3、具有在预定波长处的色散的光束波导的使用方法，用于把具有相同波长的、经过一数字信号的频率调制的光信号转换成在其强度中包含该数字信号的光信号。

4、根据权利要求1的系统或根据权利要求2的在接收端的装置，其特征在于光接收器（4）包括一判定电路（6），它在其输入信号以脉冲形式上升时从第一个双态状态（0）变到第二个双态状态（1），并在其输入信号以脉冲形式下降时从第二状态（1）变到第一个双态状态（0）。

5、根据权利要求1或2的系统或装置，其特征在于对半导体激光器的频率调制伴随着强度调制。

6、根据权利要求1或2的系统或装置，其特征在于光接收器（4）包括用于从电信号恢复数字信号的判定电路（6），它当该电信号超过预定阈值（Vm）时从第一双态状态（0）变到第二双态状态（1），并当该电信号低于预定阈值（Vm）时从第二双态状态（1）变到第一双态状态（0）。

7、根据权利要求1或2的系统或装置，其特征在于用带有积分器的光接收器（4）来恢复数字信号。

8、根据权利要求7的系统或装置，其特征在于积分器是包含在光接收器（4）中的积分低通滤波器，并位于其光-电转换器（5）的后方。

9、根据权利要求7的系统或装置，其特征在于积分器是光接收器（4）的光-电转换器（5），其中位于该光-电转换器（5）内部的光测器的偏压及电容可加以调节，以控制积分效果。

10、根据权利要求1的系统，其特征在于在接收端有用于获得接收的数字信号的直观图的装置（60）及计算机（105），计算机（105）把接收的直观图与预定直观图相比较并从可能有的偏差导出用于一或多个可调节系统部件的一或多个修正变量，从而调节这些系统部件。

11、用于借助在发送端的光发送器（2）和上游放大器（20）来沿光束波导（3）对数字信号进行光传送的系统，它带有位于接收端的光接收器（4），光接收端（4）包括带有光电二极管（13）和判定电路（6）的光-电转换器（5），其特征在于接收端设有用于获得接收的数字信号的直观图的装置（60）及计算机（105），计算机（105）把接收的直观图与预定的直观图相比较，并从可能出现的偏差中导出用于一或多个可调节系统部件的一或多个修正变量，以调节这些系统部件。

12、根据权利要求10或11的系统，其特征在于设置了用于把用于控制光发送器（2）前面的放大器（20）的修正变量之一传送到发送端及该放大器的装置，且计算机（105）控制放大器（20）。

13、根据权利要求10或11的系统，其特征在于计算机（105）借助修正变量之一来控制光电二极管的偏压。

14、根据权利要求10或11的系统，其特征在于计算机（105）借助修正变量之一控制判定电路（6）的阈值。

15、根据权利要求10或11的系统，其特征在于计算机（105）借助修正变量之一来控制判定电路（6）的周期的相位。

16、根据权利要求1的系统，其特征在于在发送端设置了电路装置（200），装置（200）当出现输入信号的预定数目的相继相等二进制信号时就发出正和负输出电压，其特征还在于有光强调制器（230），调制器（230）当相继的相等二进制信号达到第一双态状态时根据电路装置的起始电压来增加光信号的光输出并当相继的相等二进制信号达到第二双态状态时降低光信号的光输出。

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