ES2278116T3 - Procedimiento para repartir una señal optica en varias señales electricas de datos con una velocidad de bits inferior. - Google Patents
Procedimiento para repartir una señal optica en varias señales electricas de datos con una velocidad de bits inferior. Download PDFInfo
- Publication number
- ES2278116T3 ES2278116T3 ES03100858T ES03100858T ES2278116T3 ES 2278116 T3 ES2278116 T3 ES 2278116T3 ES 03100858 T ES03100858 T ES 03100858T ES 03100858 T ES03100858 T ES 03100858T ES 2278116 T3 ES2278116 T3 ES 2278116T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- signal
- optical
- signals
- dts2
- dts1
- 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 - Lifetime
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
- H04J14/00—Optical multiplex systems
- H04J14/08—Time-division multiplex systems
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
Abstract
Procedimiento para repartir una señal óptica de datos (ODS) en n señales eléctricas de datos (EDS1, EDS2, ....EDSn) con velocidades de bits inferiores, repartiéndose la señal óptica de datos (ODS) en n señales de datos iguales (DTS1, DTS2, ... DTSn), caracterizado porque
Description
Procedimiento para repartir una señal óptica en
varias señales eléctricas de datos con una velocidad de bits
inferior.
La invención se refiere a un procedimiento según
el concepto general de la reivindicación 1.
Las señales con elevadas velocidades de datos
superiores a 40 Gbit/s aún no pueden procesarse eléctricamente hoy
día. Por ello se utilizan circuitos demultiplexadores, que reparten
tales señales en varias señales parciales de velocidades de bits
inferiores.
Los circuitos demultiplexadores conocidos
utilizan una fuente óptica de pulsos, como por ejemplo un oscilador
óptico controlado por voltaje, abreviadamente VCO (Voltage
Controlled Oscillator), que interactúa con circuitos lógicos
ópticos, que a menudo utilizan efectos no lineales en conductores de
fibra óptica. Al respecto se selecciona de la señal que llega cada
bit número n.
Otra posibilidad consiste en utilizar un VCO con
convertidores electroópticos controlados por el mismo, como por
ejemplo moduladores de electroabsorción, abreviadamente EAM, o
moduladores Mach-Zehner, abreviadamente MZM. Al
respecto, se selecciona igualmente de la señal que llega cada bit
número n.
Ambos sistemas tienen el inconveniente de que
tienen una estructura relativamente compleja y son caros. Además,
estos sistemas son dependientes de la polarización. Además, es
necesaria una estructura estable, en particular en cuanto al aspecto
térmico, para evitar derivas del tiempo de recorrido que originan
errores de bits.
El documento US 2002/018259 da a conocer otro
circuito de demultiplexado.
La tarea que sirve de base a la invención
consiste en mostrar un procedimiento sencillo y estable para
demultiplexar una señal óptica en una señal eléctrica.
Este problema se resuelve con las
particularidades del procedimiento indicadas en la reivindicación
1.
Las ventajas logradas con la invención consisten
en realizar el multiplexado de una señal óptica con elementos
sencillos. El procedimiento es independiente de la polarización e
insensible frente a derivas del tiempo de recorrido, ya que la señal
óptica de datos y la señal auxiliar para la selección de bits se
transmiten hasta el decisor mediante un conductor de fibra óptica
común y tanto el demultiplexado como también la detección de fases
tienen lugar en el decisor o bien el mismo fotodiodo.
Ventajosos perfeccionamientos de la invención se
indican en las reivindicaciones secundarias.
La utilización de un fotodiodo con punto de
trabajo ajustable o regulable tiene la ventaja de que el decisor y
el convertidor optoeléctrico están realizados en un componente.
La utilización de distintas longitudes de ondas,
ventajosamente en distintas ventanas ópticas, tiene la ventaja de
que al faltar un solape referido a la longitud de onda no se
presenta ningún ruido de interferencias con el fondo de ruido de la
señal de datos, llamado emisiones espontáneas amplificadas,
abreviadamente ASE (amplified spontaneus emissions), lo cual da
lugar a exigencias bastante inferiores a la relación señal/ruido de
la señal de datos.
La utilización de una regulación de fase tiene
la ventaja de que los bits de la señal de datos se seleccionan
siempre óptimamente.
La utilización de un receptor con la
correspondiente anchura de banda inferior es más sencilla de
realizar y correspondientemente más económica.
La invención es especialmente adecuada para
repartir la señal óptica de datos en dos señales eléctricas
parciales, ya que en este caso la fuente de pulsos puede realizarse
mediante la superposición de dos señales monocromáticas, por ejemplo
de diodos láser, lo cual es especialmente sencillo y económico.
Mediante la utilización de diodos láser se simplifica fuertemente la
regulación de frecuencia y de fase de la señal auxiliar.
Un ejemplo de ejecución de la invención se
describirá a continuación más en detalle en base a la figura. Al
respecto muestra:
Figura 1 un esquema de bloques de circuitos de
un sistema para realizar el procedimiento.
La figura 1 muestra la estructura básica de un
sistema para realizar el procedimiento correspondiente a la
invención. La señal óptica a demultiplexar ODS se lleva a un divisor
de señal ST, que la reparte en n señales parciales de datos DTS1,
DTS2, ... DTSn.
Las distintas señales parciales de datos DTSi se
llevan en cada caso a un acoplador KPi. Una fuente de señales
auxiliares HSQi genera en cada caso una señal óptica auxiliar OHSi
de la misma velocidad de datos y fase que la señal parcial de datos
DTSi, que igualmente se lleva al acoplador KPi. Cada bit número n de
la señal auxiliar OHSi presenta un nivel más elevado. Las n señales
ópticas auxiliares están en cada caso desplazadas en fase en un bit
entre sí. El acoplador KPi suma la señal parcial de datos DTSi y la
señal auxiliar OHSi para formar una señal óptica sumatoria OSUMi y
emite ésta al decisor ESi.
El umbral del decisor ESi se encuentra por
encima de la amplitud de la señal parcial de datos DTSi y por debajo
de la amplitud de la señal sumatoria OSUMi, aproximadamente en el
medio entre ambas amplitudes.
Puesto que sólo cada bit número n de la señal
óptica sumatoria OSUMi presenta un nivel más elevado, emite cada
decisor ESi una señal eléctrica de datos EDSi que presenta el 1/n de
la velocidad de bits de la señal óptica de datos ODS. Ésta se lleva
en cada caso a un receptor RXi, cuya anchura de banda es 1/n de la
anchura de banda de la señal óptica de datos. El receptor RXi emite
una señal eléctrica parcial de datos demultiplexada EDDSi a su
salida.
Para que cada señal auxiliar OHSi presente la
fase correcta respecto a la señal parcial de datos DTSi, emite el
receptor RXi una señal de regulación RSi que se lleva a la fuente de
señales auxiliares HSQi.
Al respecto tiene lugar por ejemplo una
sincronización sobre el bit número n en el receptor RXi con ayuda de
palabras de código.
Para evitar influencias de ruidos mediante ASE,
se genera la señal auxiliar óptica en otra zona/ventana óptica
distinta a la de la señal óptica de datos.
Como decisor se utiliza un fotodiodo PHDi, cuyo
punto de trabajo está elegido de manera que sólo un nivel óptico
elevado, como el que se presenta con cada bit número n de la señal
óptica sumatoria OSUMi en el caso de un 1 lógico, provoca una
fotocorriente, que se lleva al receptor RXi de anchura de banda
correspondientemente inferior.
Una realización especialmente ventajosa resulta
cuando la señal óptica de datos se reparte en dos señales
eléctricas, tal como muestra la figura 2. Allí pueden generarse las
señales ópticas auxiliares OHS1 y OHS2 en cada caso mediante la
modulación o superposición de dos señales ópticas monocromáticas
MOS1 y MOS2 o bien MOS3 y MOS4. Estas señales pueden generarse
mediante láser LS1, ... LS4. La regulación de la señal auxiliar
exacta en cuanto a frecuencia y fase OHSi, puede realizarse
ventajosamente mediante una regulación por láser LR1 o bien LR2.
Ambas señales ópticas monocromáticas MOS1 y MOS2
o bien MSO3 y MOS4 se llevan entonces a un acoplador KPH1 o bien
KPH2, que emite la señal auxiliar óptica OHS1 o bien OHS2.
La figura 3 muestra básicamente el mismo sistema
que la figura 2, con la diferencia de que las señales ópticas
monocromáticas MOS1 y MOS2 o bien MOS3 y MOS4 se llevan directamente
al acoplador KP1 y KP2, respectivamente.
La figura 4 muestra básicamente el mismo sistema
que la figura 2, con la diferencia de que la segunda señal auxiliar
OHS2 se genera mediante retardo de la primera señal auxiliar OHS1 en
la duración de un bit. En este caso se necesitan sólo dos láser LS1
y LS2, que presentan una regulación de láser común LRG. Las señales
ópticas monocromáticas MOS1 y MOS2 emitidas por los láser LS1 y LS2,
se llevan a un acoplador KPH, cuya salida está unida con la entrada
de un divisor de señal STH, que emite una señal óptica auxiliar OHS1
o bien OHS2.
Si debe múltiplexarse por ejemplo una señal de
80 Gbit/s, se suma a ambas señales parciales de datos DTS1 y DTS2 en
cada caso una de la señales auxiliares OHS1 y OHS2. Las señales
auxiliares OHS1 y OHS2 presentan en cada caso una frecuencia de
40GHz. Ésta se genera mediante una modulación de dos láser, que
presentan una diferencia de frecuencias de 40 GHz. Al respecto las
longitudes de onda absolutas de los láser son de importancia
secundaria. Las mismas deben encontrarse fuera de la gama de
longitudes de onda de la señal óptica de datos, para evitar ruidos
adicionales de interferencias entre la señal auxiliar óptica y el
fondo de ruido de la señal de datos, llamado emisiones espontáneas
amplificadas, abreviadamente ASE (amplified spontaneus
emissions).
Claims (10)
1. Procedimiento para repartir una señal óptica
de datos (ODS) en n señales eléctricas de datos (EDS1, EDS2, ....
EDSn) con velocidades de bits inferiores, repartiéndose la señal
óptica de datos (ODS) en n señales de datos iguales (DTS1, DTS2, ...
DTSn),
caracterizado porque
a cada señal parcial óptica de datos (DTS1,
DTS2, ... DTSn) se suma en cada caso una señal auxiliar óptica
binaria (OHS1, OHS2... OHSn) con la misma velocidad de bits y fase
que la señal parcial de datos (DTS1, DTS2, ... DTSn), cuyo bit
número n presenta en cada caso un nivel más elevado, estando
desplazadas en fase las n señales auxiliares ópticas (OHS1, OHS2...
OHSn) en cada caso en un bit entre sí, con lo que se generan n
señales sumatorias (OSUM1, OSUM2, ..., OSUMn), que se llevan en cada
caso a un decisor (ES1, ES2, ... ESn), cuyo umbral de decisor se
encuentra por encima de la amplitud de la señal parcial de datos
(DTS1, DTS2, ... DTSn) y por debajo de la amplitud de la señal
sumatoria (OSUM1, OSUM2, ..., OSUMn), ventajosamente en el medio
entre ambas amplitudes, con la que cada decisor (ES1, ES2, ... ESn)
emite una señal eléctrica de datos (EDS1, EDS2, ... EDSn) con 1/n
veces la velocidad de bits de la señal de datos (ODS).
2. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque
al menos un decisor (ES1, ES2, ... ESn) está
configurado como fotodiodo con un punto de trabajo ajustable o
regulado.
3. Procedimiento según la reivindicación 1 ó
2,
caracterizado porque
las longitudes de onda de las señales auxiliares
(OHS1, OHS2... OHSn) son distintas de las longitudes de onda de la
señal óptica parcial de datos (DTS1, DTS2, ... DTSn).
4. Procedimiento según una de las
reivindicaciones precedentes,
caracterizado porque
las longitudes de onda de la señales auxiliares
(OHS1, OHS2... OHSn) se encuentran en otra ventana óptica diferente
a la longitud de onda de las señales ópticas parciales de datos
(DTS1, DTS2, ... DTSn).
5. Procedimiento según una de las
reivindicaciones precedentes,
caracterizado porque
en cada caso se regula la diferencia de fases
entre la señal parcial de datos (DTS1, DTS2, ... DTSn) y la
correspondiente señal auxiliar (OHS1, OHS2... OHSn).
6. Procedimiento según una de las
reivindicaciones precedentes,
caracterizado porque
las señales eléctricas de datos (EDS1, EDS2, ...
EDSn) se llevan en cada caso a un receptor (RX1, RX2, ... RXn) con
un anchura de banda de 1/n veces.
7. Procedimiento según una de las
reivindicaciones precedentes,
caracterizado porque
la señal óptica de datos (ODS) se divide en dos
señales parciales de datos (DTS1, DTS2).
8. Procedimiento según la reivindicación 7,
caracterizado porque
al menos una señal auxiliar (OHS1, OHS2) se
genera mediante modulación o superposición de dos señales ópticas
monocromáticas (MOS1, MOS2).
\newpage
9. Procedimiento según la reivindicación 8,
caracterizado porque
se genera una señal auxiliar óptica (OHS1, OHS2)
exacta en frecuencia y fase, regulándose la frecuencia y/o la fase
de la primera y/o segunda señal óptica monocromática (MOS1,
MOS2).
10. Procedimiento según la reivindicación 8 ó
9,
caracterizado porque
se generan las señales ópticas monocromáticas
(MOS1, MOS2) mediante láser.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE10214927 | 2002-04-04 | ||
| DE10214927A DE10214927B4 (de) | 2002-04-04 | 2002-04-04 | Verfahren zum Aufteilen eines optischen Datensignals in n elektrische Datensignale mit niedrigerer Bitrate |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2278116T3 true ES2278116T3 (es) | 2007-08-01 |
Family
ID=28051113
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES03100858T Expired - Lifetime ES2278116T3 (es) | 2002-04-04 | 2003-04-01 | Procedimiento para repartir una señal optica en varias señales electricas de datos con una velocidad de bits inferior. |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US7079766B2 (es) |
| EP (1) | EP1353466B1 (es) |
| CN (1) | CN1295892C (es) |
| DE (2) | DE10214927B4 (es) |
| ES (1) | ES2278116T3 (es) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117805791B (zh) * | 2024-02-29 | 2024-06-11 | 深圳市艾礼安安防设备有限公司 | 基于激光引导器的激光探测器自调试方法及系统 |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4980891A (en) * | 1989-12-22 | 1990-12-25 | Bell Communications Research, Inc. | Clocked optical regenerator and other optoelectronic functional circuits |
| JP3180962B2 (ja) * | 1991-07-01 | 2001-07-03 | 日本電信電話株式会社 | 光分離装置 |
| US5285305A (en) * | 1991-12-12 | 1994-02-08 | At & T Bell Laboratories | Optical communication network with passive monitoring |
| JPH0813025B2 (ja) * | 1993-04-09 | 1996-02-07 | 日本電気株式会社 | 光クロック抽出装置及び光時分割多重分離装置 |
| JP3257576B2 (ja) * | 1994-08-02 | 2002-02-18 | 日本電信電話株式会社 | 光ソリトンの時分割多重伝送方法 |
| DE19511819A1 (de) * | 1995-03-30 | 1996-10-02 | Sel Alcatel Ag | Vorrichtung zum Demultiplexen eines optischen Digitalsignals |
| JP3836145B2 (ja) * | 1995-10-18 | 2006-10-18 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | 領域ベーステクスチュアコード化及びデコード方法、及び対応するシステム |
| US5880866A (en) * | 1996-11-13 | 1999-03-09 | At&T Corp | Time division demultiplexing using selective Raman amplification |
| US20020018259A1 (en) * | 1998-05-08 | 2002-02-14 | Hait John N. | Synchronization pulse for the enhancement of the OTDM |
| KR20010060690A (ko) * | 1999-12-27 | 2001-07-07 | 서평원 | 광신호 전송 경로의 장애 감지 장치 |
| EP1402671A2 (en) * | 2001-02-16 | 2004-03-31 | Axe, Inc. | Receiver for high-speed optical signals |
-
2002
- 2002-04-04 DE DE10214927A patent/DE10214927B4/de not_active Expired - Fee Related
-
2003
- 2003-04-01 DE DE50306468T patent/DE50306468D1/de not_active Expired - Lifetime
- 2003-04-01 EP EP03100858A patent/EP1353466B1/de not_active Expired - Fee Related
- 2003-04-01 ES ES03100858T patent/ES2278116T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2003-04-04 US US10/407,764 patent/US7079766B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2003-04-04 CN CNB031102069A patent/CN1295892C/zh not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP1353466B1 (de) | 2007-02-14 |
| CN1295892C (zh) | 2007-01-17 |
| EP1353466A3 (de) | 2006-05-03 |
| EP1353466A2 (de) | 2003-10-15 |
| US20040033073A1 (en) | 2004-02-19 |
| DE10214927A1 (de) | 2003-11-13 |
| DE50306468D1 (de) | 2007-03-29 |
| CN1452327A (zh) | 2003-10-29 |
| US7079766B2 (en) | 2006-07-18 |
| DE10214927B4 (de) | 2004-02-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP3570485B1 (en) | Phase polarization multi-degree-of-freedom modulation qkd network system and method | |
| US10397190B2 (en) | System and method for generating an obfuscated optical signal | |
| EP1633076B1 (en) | Multiplexing communication system and crosstalk elimination method | |
| EP1927208B1 (en) | Method and system for quantum key distribution over multi-user wdm network with wavelength routing | |
| KR101190862B1 (ko) | 단일 종모드 발진 광원 기반의 씨앗광 모듈 | |
| US20100021182A1 (en) | Optical transmitter | |
| US9464937B2 (en) | Method and device for differential optical phase modulation in quantum key distribution system | |
| US9680598B2 (en) | Wavelength division multiplexing optical transmission apparatus and wavelength division multiplexing optical transmission method | |
| US20130177316A1 (en) | Optical communication system, and transmitter and receiver apparatus therefor | |
| US10263722B2 (en) | Multi-wavelength balanced optical transmission networks | |
| ES2278116T3 (es) | Procedimiento para repartir una señal optica en varias señales electricas de datos con una velocidad de bits inferior. | |
| JP5334718B2 (ja) | 光符号分割多重用送信回路及び光符号分割多重用受信回路 | |
| Ruiz-Alba et al. | Microwave photonics parallel quantum key distribution | |
| CN107534488A (zh) | 虚拟光生成装置、光传输装置及虚拟光生成方法 | |
| JP6571882B2 (ja) | 光変調器および光変調器の制御方法 | |
| JP2000162561A (ja) | 光サブキャリア位相変調器およびそれを用いた光スペクトラム拡散送信機 | |
| JP2011135497A (ja) | 光伝送システム | |
| JP2023069551A (ja) | 送信器および多値伝送方法 | |
| ES2430467B1 (es) | Método y aparato para enlace óptico bidireccional con modulación simultánea de amplitud y fase mediante un dispositivo de semiconductor integrado y agnóstico a la longitud de onda. | |
| JP2010062654A (ja) | 光送信装置及び光伝送システム | |
| JP3286094B2 (ja) | 光波長多重ネットワークシステム | |
| Sakaguchi et al. | Development of carrier-phase synchronization swapper for space-division multiplexed self-homodyne optical networks | |
| JPH10242942A (ja) | 光送信器およびそれを用いた並列符号化伝送システム | |
| EA045447B1 (ru) | Устройство квантовой рассылки ключа на боковых частотах, устойчивое к поляризационным искажениям сигнала в волоконно-оптических линиях связи | |
| Taengtang et al. | Error corrections of quantum key distribution of the quantum codes via optical wireless link |