ES2337527T3 - Sistema para generar señales opticas con retorno a cero con desplazamiento bifasico diferencial. - Google Patents
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Abstract
Un sistema para generar una señal óptica con retorno a cero con desplazamiento bifásico diferencial, cuyo sistema comprende: un dispositivo de codificación (420) configurado para recibir una señal eléctrica de entrada sin retorno a cero (412) y generar una señal codificada (426), siendo dividida la señal codificada en una primera señal (422) y una segunda señal (428); un dispositivo (470) de retardo de tiempo configurado para recibir la segunda señal (428) y generar una tercera señal (424), estando retardada la tercera señal (424) con respecto a la segunda señal (428) en un período de tiempo predeterminado; un controlador (430) configurado para recibir la primera señal (422) y la tercera señal (424) y generar una señal de activación (432), estando asociada la señal de activación (432) con una diferencia entre la primera señal (422) y la tercera señal (424); una fuente de luz (440) configurada para generar una luz (442); un modulador electro-óptico Mach-Zehnder (450) polarizado a nulo y configurado para recibir la luz (442) y la señal de activación (432), modular la luz (442) con la señal de activación (432), y generar una señal óptica de salida (452); en el que: la tercera señal (424) está asociada, en un primer instante, con el resultado de una suma de módulo 2 de la segunda señal (428) en el primer instante y la tercera señal (424) en un segundo instante, precediendo el segundo instante al primer instante en el período de tiempo predeterminado; la señal óptica de salida (452) es una señal óptica con retorno a cero, con desplazamiento bifásico diferencial.
Description
Sistema para generar señales ópticas con retorno
a cero con desplazamiento bifásico diferencial.
El presente invento se refiere, en general, a
las técnicas de telecomunicaciones. Más particularmente, el invento
proporciona un sistema para generar señales ópticas con retorno a
cero con desplazamiento bifásico diferencial. Meramente a modo de
ejemplo, el invento se describe aplicado a redes ópticas, pero debe
reconocerse que el invento tiene un campo de aplicación más
amplio.
Las técnicas de las telecomunicaciones han
progresado con el paso de los años. Simplemente a modo de ejemplo,
las redes ópticas se han utilizado para las telecomunicaciones
usuales en aplicaciones de voz y en otras aplicaciones. Las redes
ópticas pueden transmitir múltiples señales de diferentes
capacidades. Por ejemplo, las redes ópticas terminan señales,
multiplexan señales de una velocidad menor a una velocidad mayor,
conmutan señales y transportan señales por ellas de acuerdo con
ciertas definiciones.
En las comunicaciones ópticas, una señal óptica
puede transmitirse por enlaces de fibra óptica a gran distancia,
por ejemplo cientos o, incluso, miles de kilómetros. La calidad de
las señales recibidas puede mejorarse, con frecuencia, utilizando
modulaciones con retorno a cero (RZ) en lugar de modulaciones sin
retorno a cero (NRZ). Por ejemplo, una señal con modulación con
retorno a cero incluye estados lógicos bajo y alto, tales como los
representados por "0" y "1", respectivamente. El estado de
la señal está determinado, con frecuencia, por el voltaje durante
parte de un período de bit y la señal retorna a un estado de reposo
durante otra parte del período de bit. Como ejemplo, el estado de
reposo se representa por cero voltios. En otro ejemplo, una señal
con modulación sin retorno a cero, incluye estados lógicos bajo y
alto, tales como los representados por "0" y "1",
respectivamente. El estado de la señal está determinado, con
frecuencia, por el voltaje durante un período de bit sin que la
señal retorne a un estado de reposo durante, al menos, parte del
período de bit.
Las modulaciones con retorno a cero pueden
proporcionar, usualmente, una mejor resistencia a los ruidos de la
señal que las modulaciones sin retorno a cero. Además, los impulsos
RZ aislados experimentan, con frecuencia, distorsiones no lineales
casi idénticas durante la transmisión, lo que puede mitigarse, al
menos parcialmente, mediante esquemas de compensación de la
dispersión apropiados. Por ello, las señales RZ son, usualmente, más
resistentes a las distorsiones no lineales que las señales NRZ.
Entre las señales RZ complejas, las señales
ópticas con retorno a cero, con supresión de portadora (CSRZ),
pueden proporcionar fuertes posibilidades de transmisión. Por
ejemplo, las señales CSRZ tienen desplazamientos bifásicos alternos
entre bits adyacentes, y se ven menos afectadas por la interferencia
entre símbolos que las simples señales RZ las cuales, con
frecuencia, están moduladas en intensidad sin modulación de fase.
Así, las señales CSRZ son más tolerantes, tanto a las dispersiones
como a las distorsiones no lineales.
La figura 1 representa un sistema usual
simplificado para generar señales CSRZ. El sistema 100 incluye una
fuente NRZ 110, un controlador de datos NRZ 120, un láser de diodos
CW 130, un modulador de datos 140, un controlador de reloj 150, un
cambiador de fase 155 y un modulador de reloj 160. El modulador de
datos 140 y el modulador de reloj 160 son, ambos, moduladores EO.
El modulador EO 160 está polarizado a nulo y es activado por una
señal de reloj de datos a media frecuencia, generada por el
controlador de reloj 150. En respuesta, el modulador EO 160 puede
generar impulsos ópticos de reloj. Como se muestra en la fig. 1, el
sistema usual 100 para generar señales CSRZ es, con frecuencia,
complicado y caro.
Por ello, es altamente deseable mejorar las
técnicas para generar señales con retorno a cero.
El documento EP 1 271 808 A proporciona un
modulador con retorno a cero para un transmisor óptico. El modulador
RZ comprende un interferómetro Mach-Zehnder
acoplado ópticamente con una fuente de luz para modular una onda
continua generada por dicha fuente de luz con una señal de
activación. Un circuito de activación genera una señal de
activación para modular el dispositivo Mach-Zehnder
para generar una señal óptica de impulsos RZ de anchura
ajustable.
El presente invento se refiere, en general, a
técnicas de telecomunicación. Más particularmente, el invento
proporciona un sistema para generar señales ópticas con retorno a
cero con desplazamiento bifásico diferencial. Simplemente a modo de
ejemplo, el invento se describe en relación con su aplicación a
redes ópticas, pero debe reconocerse que el invento tiene un campo
de aplicación más amplio.
De acuerdo con una realización del presente
invento, un sistema para generar una señal óptica con retorno a
cero con desplazamiento bifásico diferencial, incluye un dispositivo
de codificación configurado para recibir una señal eléctrica de
entrada sin retorno a cero y para generar una señal codificada. La
señal codificada se divide en una primera señal y una segunda
señal. Además, el sistema incluye un dispositivo de retardo de
tiempo configurado para recibir la segunda señal y generar una
tercera señal. La tercera señal es retardada con respecto a la
segunda señal en un período de tiempo predeterminado. Además, el
sistema incluye un controlador configurado para recibir la primera
señal y la tercera señal y generar una señal de activación. La señal
de activación está asociada con una diferencia entre la primera
señal y la tercera señal. Asimismo, el sistema incluye una fuente
de luz configurada para generar una luz y un modulador
electro-óptico configurado para recibid la luz y la señal de
activación, modular la luz con la señal de activación y generar una
señal óptica de salida. En un primer instante, la tercera señal
está asociada con un resultado de suma de módulo 2 de la segunda
señal en el primer instante y la tercera señal en un segundo
instante. El segundo instante precede al primer instante en el
período de tiempo predeterminado. La señal óptica de salida es una
señal óptica con retorno a cero con desplazamiento bifásico
diferencial.
De acuerdo con otra realización del presente
invento, un sistema para generar una señal óptica con retorno a
cero con desplazamiento bifásico diferencial, incluye un dispositivo
de codificación configurado para recibir una señal eléctrica de
entrada, sin retorno a cero, y para generar una primera señal y una
segunda señal, y un dispositivo de retardo de tiempo configurado
para recibir la segunda señal y generar una tercera señal. La
tercera señal es retardada con respecto a la segunda señal en un
período de tiempo predeterminado. Además, el sistema incluye un
combinador configurado para recibir la primera señal y la tercera
señal y generar una cuarta señal. La cuarta señal está asociada con
la suma de la primera señal y la tercera señal. Además, el sistema
incluye una fuente de luz configurada para generar una luz, y un
modulador electro-óptico configurado para recibir la luz y una
señal de activación, modular la luz con la señal de activación y
generar una señal óptica de salida. La tercera señal está asociada,
en un primer instante, con el resultado de una suma de módulo 2 de
la segunda señal en el primer instante y la tercera señal en un
segundo instante, precediendo el segundo instante al primer
instante en un período de tiempo predeterminado. La señal de
activación es proporcional a la
cuarta señal y la señal óptica de salida es una señal óptica con retorno a cero con desplazamiento bifásico diferencial.
cuarta señal y la señal óptica de salida es una señal óptica con retorno a cero con desplazamiento bifásico diferencial.
De acuerdo con todavía otra realización del
presente invento, un sistema para generar una señal óptica con
retorno a cero con desplazamiento bifásico diferencial incluye un
dispositivo de codificación configurado para recibir una señal
eléctrica de entrada sin retorno a cero y para generar una señal
codificada. La señal codificada es dividida en una primera señal de
entrada y una segunda señal de entrada. Además, el sistema incluye
un dispositivo de retardo de tiempo configurado para recibir la
segunda señal de entrada y generar una tercera señal de entrada. La
tercera señal de entrada está retardada con respecto a la segunda
señal de entrada en un período de tiempo predeterminado. Además, el
sistema incluye un controlador configurado para recibir la primera
señal de entrada y la tercera señal de entrada y generar una primera
señal de activación y una segunda señal de activación. Cada una de
las señales de activación primera y segunda está asociada con una
diferencia entre la primera señal de entrada y la tercera señal de
entrada. Asimismo, el sistema incluye una fuente de luz configurada
para generar una luz, y un modulador electro-óptico configurado para
recibir la luz, la primera señal de activación y la segunda señal
de activación, modular la luz con la primera señal de activación y
la segunda señal de activación y generar una señal óptica de salida.
La tercera señal de entrada está asociada, en un primer instante,
con el resultado de una suma de módulo 2 de la segunda señal de
entrada en el primer instante y la tercera señal de entrada en un
segundo instante, precediendo el segundo instante al primer
instante en el período de tiempo predeterminado. La señal óptica de
salida es una señal óptica con retorno a cero con desplazamiento
bifásico diferencial.
De acuerdo con todavía otra realización del
presente invento, un sistema para generar una señal óptica con
retorno a cero con desplazamiento bifásico diferencial incluye un
dispositivo de codificación configurado para recibir una señal
eléctrica de entrada sin retorno a cero y generar una primera señal
de entrada y una segunda señal de entrada, y un dispositivo de
retardo de tiempo configurado para recibir la segunda señal de
entrada y generar una tercera señal de entrada. La tercera señal de
entrada está retardada con respecto a la segunda señal de entrada
en un período de tiempo predeterminado. Además, el sistema incluye
un combinador configurado para recibir la primera señal de entrada
y la tercera señal de entrada y generar una cuarta señal de
entrada. La cuarta señal de entrada está asociada con una suma de la
primera señal de entrada y la tercera señal de entrada. Además, el
sistema incluye una fuente de luz configurada para generar una luz y
un modulador electro-óptico configurado para recibir la luz, una
primera señal de activación y una segunda señal de activación,
modular la luz con la primera señal de activación y la segunda señal
de activación, y generar una señal óptica de salida. La tercera
señal de entrada está asociada, en un primer instante, con el
resultado de una suma de módulo 2 de la segunda señal de entrada en
el primer instante y la tercera señal de entrada en un segundo
instante, y el segundo instante precede al primer instante en el
período de tiempo predeterminado. Cada una de las señales de
activación primera y segunda, es proporcional a la cuarta señal, y
la señal óptica de salida es una señal óptica con retorno a cero
con desplazamiento bifásico diferencial.
De acuerdo con todavía otra realización del
presente invento, un sistema para generar una señal óptica con
retorno a cero con desplazamiento bifásico diferencial incluye un
dispositivo de codificación configurado para recibir una señal
eléctrica de entrada sin retorno a cero y generar una señal
codificada. La señal codificada es dividida en una primera señal de
entrada y una segunda señal de entrada. Además, el sistema incluye
un dispositivo de retardo de tiempo configurado para recibir la
segunda señal de entrada y generar una tercera señal de entrada. La
tercera señal de entrada está retardada con respecto a la segunda
señal de entrada en un período de tiempo predeterminado. Además, el
sistema incluye una fuente de luz configurada para generar una luz,
y un modulador electro-óptico configurado para recibir la luz, una
primera señal de activación, y una segunda señal de activación,
modular la luz con la primera señal de activación y la segunda señal
de activación y generar una señal óptica de salida. La tercera
señal de entrada está asociada, en un primer instante, con el
resultado de una suma de módulo 2 de la segunda señal de entrada en
el primer instante y la tercera señal de entrada en un segundo
instante, precediendo el segundo instante al primer instante en el
período de tiempo predeterminado. La primera señal de activación
tiene una intensidad de señal proporcional a la de la primera señal
de entrada, y la segunda señal de activación tiene una intensidad de
señal proporcional a la de la segunda señal de entrada. La señal
óptica de salida es una señal óptica con retorno a cero con
desplazamiento bifásico diferencial y una variación brusca y breve
de la frecuencia.
Merced al presente invento se consiguen muchos
beneficios con respecto a las técnicas usuales. Algunas
realizaciones del presente invento proporcionan sistemas para
generar señales ópticas diferenciales con retorno a cero. Ciertas
realizaciones del presente invento proporcionan sistemas que separan
una señal eléctrica sin retorno a cero (NRZ),
pre-codificada en dos señales, introducen un retardo
en una de las dos señales con relación a la otra de dichas dos
señales y, luego, combinan ambas señales diferencialmente para
activar un modulador electro-óptico (EO)
Mach-Zehnder (MZ) para generar una señal óptica RZ
con desplazamiento bifásico diferencial. Por ejemplo, cada impulso
"1" tiene un desfase de 180 grados con respecto a sus impulsos
"1" más próximos.
Ciertas realizaciones del presente invento
pueden reducir las interacciones entre los impulsos que representan
un valor lógico alto, con independencia de su separación en períodos
de bit. Algunas realizaciones del presente invento proporcionan
sistemas que utilizan solamente un modulador de datos MZ para
generar las señales RZ diferenciales (DRZ). Ciertas realizaciones
del presente invento pueden reducir de manera significativa el
coste de un transmisor para señales ópticas DRZ. Algunas
realizaciones del presente invento pueden reducir de forma
significativa la complejidad de un transmisor para señales ópticas
DRZ. Ciertas realizaciones del presente invento pueden proporcionar
señales ópticas RZ diferenciales que mejoren la tolerancia a la
dispersión con respecto a las señales ópticas RZ usuales. Algunas
realizaciones del presente invento pueden proporcionar señales
ópticas RZ diferenciales que mejoren la tolerancia a la dispersión
con respecto a las señales ópticas NRZ usuales. Esta mejora puede
conseguirse en contra de determinadas creencias usuales según las
cuales los impulsos cortos en formato RZ siempre deben suponer una
menor tolerancia a la dispersión.
Ciertas realizaciones del presente invento
pueden mejorar de manera significativa la fiabilidad de un
transmisor para señales ópticas DRZ. Algunas realizaciones del
presente invento pueden mejorar de modo significativo el
comportamiento de un sistema de transporte por fibra óptica. Por
ejemplo, el sistema de transporte por fibra óptica es utilizado para
transmisión de datos a alta velocidad, tal como a más de 10
Gbps.
Ciertas realizaciones del presente invento
pueden proporcionar sistemas que pre-codifican una
señal eléctrica sin retorno a cero (NRZ) y, luego, combinan
diferencialmente la salida y la salida retardada con el fin de
activar un modulador Mach-Zehnder de activación
única en configuración en contrafase. La salida del modulador MZ es
una señal óptica RZ con desplazamiento bifásico diferencial. La
intensidad de la señal óptica RZ representa una secuencia lógica
igual que la representada por la señal NRZ. Algunas realizaciones
del presente invento pueden proporcionar sistemas que
pre-codifican una señal eléctrica sin retorno a cero
(NRZ) y, luego, combinan diferencialmente la salida y la salida
retardada con el fin de activar un modulador
Mach-Zehnder de doble activación en configuración
en contrafase. La salida del modulador MZ es una señal óptica RZ con
desplazamiento bifásico diferencial. La intensidad de la señal
óptica RZ representa una secuencia lógica que es igual que la
representada por la señal NRZ.
Ciertas realizaciones del presente invento
pueden proporcionar sistemas que pre-codifican una
señal eléctrica sin retorno a cero (NRZ) y, luego, combinan
diferencialmente la salida y la salida retardada con un amplificador
diferencial. La señal generada es utilizada para activar un
modulador Mach-Zehnder de activación única en
configuración en contrafase. La salida del modulador MZ es una señal
óptica RZ con desplazamiento bifásico diferencial. La intensidad de
la señal óptica RZ representa una secuencia lógica igual que la
representada por la señal NRZ. Algunas realizaciones del presente
invento pueden proporcionar sistemas que
pre-codifican una señal eléctrica sin retorno a
cero (NRZ) y, luego, combinan diferencialmente la salida y la salida
retardada con un amplificador diferencial. La señal generada es
utilizada para activar un modulador Mach-Zehnder de
doble activación en configuración en contrafase. La salida del
modulador MZ es una señal óptica RZ con desplazamiento bifásico
diferencial. La intensidad de la señal óptica RZ representa una
secuencia lógica que es igual que la representada por la señal
NRZ.
Ciertas realizaciones del presente invento
pueden proporcionar sistemas que pre-codifican una
señal eléctrica sin retorno a cero (NRZ) y, luego, utilizan la
salida y la salida retardada para activar un modulador
Mach-Zehnder de doble activación en configuración
diferencial. La salida del modulador MZ es una señal óptica RZ con
desplazamiento bifásico diferencial y variación brusca y breve de
la frecuencia. La intensidad de la señal óptica RZ representa una
secuencia lógica que es igual a la representada por la señal
NRZ.
Dependiendo de la realización, pueden
conseguirse uno o más de estos beneficios. Estos beneficios y
diversos objetos, características y ventajas adicionales del
presente invento, pueden apreciarse por completo con referencia a
la descripción detallada que sigue y a los dibujos adjuntos.
El invento proporciona, también, un sistema para
generar señales ópticas con retorno a cero con desplazamiento
bifásico diferencial como se establece en las reivindicaciones
anejas.
La figura 1 ilustra un sistema usual
simplificado para generar señales CSRZ;
la figura 2 es un diagrama usual simplificado
que muestra los efectos de la dispersión sobre varias señales RZ
usuales;
la figura 3 es un diagrama usual simplificado
que muestra la relación entre la señal eléctrica de entrada y el
campo óptico de salida y la intensidad para un modulador MZ "en
contrafase", de activación única, usual, y entre la señal
eléctrica de entrada y la intensidad óptica de salida en modulación
NRZ usual;
la figura 4 representa un sistema simplificado
para generar señales ópticas con retorno a cero con desplazamiento
bifásico diferencial, de acuerdo con una realización del presente
invento;
las figuras 5 y 6 muestran diagramas de señal
simplificados de acuerdo con una realización del presente
invento;
la figura 7 ilustra un
pre-codificador simplificado utilizado en un sistema
para generar señales ópticas con retorno a cero con desplazamiento
bifásico diferencial, de acuerdo con una realización del presente
invento;
la figura 8 muestra un
pre-codificador simplificado utilizado en un sistema
400 para generar señales ópticas con retorno a cero con
desplazamiento bifásico diferencial, de acuerdo con una realización
del presente invento;
la figura 9 ilustra un sistema simplificado para
generar señales ópticas con retorno a cero con desplazamiento
bifásico diferencial, de acuerdo con otra realización del presente
invento;
la figura 10 muestra un sistema simplificado
para generar señales ópticas con retorno a cero con desplazamiento
bifásico diferencial, de acuerdo con todavía otra realización del
presente invento;
la figura 11 ilustra un sistema simplificado
para generar señales ópticas con retorno a cero con desplazamiento
bifásico diferencial, de acuerdo con todavía otra realización del
presente invento;
la figura 12 es un diagrama simplificado que
muestra una comparación entre los efectos de la dispersión sobre
señales RZ usuales y los efectos de la dispersión sobre señales RZ
de acuerdo con una realización del presente invento;
la figura 13 es un sistema simplificado para
generar señales ópticas con retorno a cero con desplazamiento
bifásico diferencial y una variación brusca y breve de la
frecuencia, de acuerdo con una realización del presente invento;
la figura 14 es un diagrama simplificado que
muestra un espectro de intensidad para una señal de salida generada
por un sistema de acuerdo con una realización del presente
invento;
la figura 15 muestra una comparación
simplificada entre una señal CSRZ usual, una señal RZ diferencial
sencilla y una señal RZ diferencial con variación brusca y breve de
su frecuencia, de acuerdo con una realización del presente
invento;
las figuras 16(A), (B) y (C) muestran
espectros ópticos simplificados para una señal CSRZ usual, una señal
RZ diferencial sencilla y una señal RZ diferencial con variación
brusca y breve de su frecuencia, de acuerdo con ciertas
realizaciones del presente invento.
\vskip1.000000\baselineskip
El presente invento se refiere, en general, a
técnicas de telecomunicación. Más particularmente, el invento
proporciona un sistema para generar señales ópticas con retorno a
cero con desplazamiento bifásico diferencial. Meramente a modo de
ejemplo, el invento se describe aplicado a redes ópticas, pero debe
reconocerse que el invento tiene un campo de aplicación más
amplio.
Como se muestra en la figura 1, el sistema 100
utiliza dos moduladores EO y circuitos de activación relacionados,
para realizar doble modulaciones ópticas. Por ejemplo, se utiliza un
primer modulador MZ para modulaciones de impulsos de reloj y se
utiliza un segundo modulador MZ para modulaciones de datos. Los
impulsos de reloj recibidos por el primer modulador MZ son
generados, con frecuencia, por partes no estándar, que pueden ser
muy caras. Además, usualmente las modulaciones ópticas de datos y
las modulaciones ópticas de reloj tienen que solaparse
temporalmente, de forma que los impulsos de reloj tienen que ser
mantenidos sustancialmente en el centro del intervalo de bit. Ahora
bien, mantener los impulsos de reloj sustancialmente en el centro
del intervalo de bit es, con frecuencia, difícil de conseguir, en
distintas condiciones operativas o en un amplio margen de
temperaturas.
La figura 2 representa un diagrama usual
simplificado que muestra los efectos de la dispersión sobre varias
señales RZ usuales. La curva 210 representa una señal RZ sencilla
que está modulada en intensidad. Por ejemplo, la señal RZ sencilla
tiene un ciclo de trabajo del 50% a 10 Gigabits por segundo (Gbps).
La curva 220 representa la señal RZ sencilla después de ser
transmitida a lo largo de 45 kilómetros por una fibra monomodo. La
dispersión total puede calcularse como 45 \times 17 = 765 ps/nm.
Como se muestra mediante la curva 220, dado que impulsos adyacentes
de la señal RZ sencilla tienen la misma fase, la dispersión de los
impulsos puede provocar una interferencia constructiva. Por
ejemplo, la interferencia constructiva puede reducir los bits
"1" 3, 4 y 5 y elevar crestas entre los bits 3 y 4 y entre los
bits 4 y 5. Por ello, los impulsos de la señal RZ sencilla dejan de
estar intactos. Si la señal es recibida, con tal dispersión, por un
receptor sin ser reacondicionada mediante un compensador de
dispersión, con frecuencia se tropezaría con consecuencias
significativas sobre la sensibilidad de la recepción. Además, si la
señal con tal dispersión tiene una potencia apreciable y continúa
su transmisión por la fibra, la señal puede sufrir distorsión no
lineal, de la cual muchas veces no puede recuperarse mediante la
compensación lineal de la dispersión.
En contraste, la curva 230 representa una señal
CSRZ a 10 Gigabits por segundo (Gbps). La curva 240 representa la
señal CSRZ después de una transmisión a 45 kilómetros por la fibra
monomodo. Como se muestra mediante la curva 240, dado que los
impulsos adyacentes de la señal CSRZ están desfasados en 180 grados,
la dispersión de los impulsos es reducida por interferencia
destructiva. Por ello, todos los impulsos de la señal CSRZ se
conservan intactos en gran parte. En consecuencia, la señal CSRZ
sufre una penalización por dispersión que, con frecuencia, es menor
que la acusada por la señal RZ sencilla. Además, también puede
reducirse la distorsión no lineal.
Pero en la señal CSRZ, dos impulsos separados
por otro impulso siguen teniendo la misma fase, lo que puede
provocar interferencia constructiva. Por ejemplo, la interferencia
constructiva se produce entre dos "1" separados por un solo
"0". Como se muestra mediante la curva 240, la interferencia
constructiva entre los bits 11 y 13 eleva el valor "0" del bit
12. Con frecuencia, esta interferencia limita la tolerancia a la
dispersión de la señal CSRZ.
Para enfocar estas cuestiones, se analiza, en la
forma siguiente, el principio de funcionamiento de un modulador MZ
usual. Para un modulador MZ usual, un campo óptico entrante está
separado en dos partes de la misma intensidad. Después de que cada
parte sigue un trayecto de cierta longitud óptica, las dos partes se
recombinan en la salida. Debido al efecto de la interferencia, el
campo óptico de salida varía con la diferencia de longitud óptica
entre ambos trayectos. A lo largo de los trayectos hay electrodos
recubiertos y la diferencia entre los trayectos ópticos puede
hacerse variar mediante los voltajes eléctricos aplicados en los
electrodos debido al efecto electro-óptico (EO). Modulando los
voltajes aplicados, se modula el campo óptico de salida y, en
consecuencia, la intensidad óptica. Matemáticamente, el campo óptico
de salida está relacionado con la entrada de la siguiente
manera:
donde E_{ENTRADA} y E_{SALIDA}
representan el campo óptico de entrada y el campo óptico de salida,
respectivamente. Por ejemplo, el campo óptico de entrada es el
campo eléctrico de entrada y el campo óptico de salida es el campo
eléctrico de salida. Además, D1(t) y D2(t) representan
las señales eléctricas aplicadas en los electrodos,
respectivamente, y \eta_{1} y \eta_{2} están determinados,
cada uno, por al menos el coeficiente EO y la longitud del
electrodo correspondiente. Además, \varphi está relacionado con la
diferencia de trayectoria inherente y los voltajes de polarización
de corriente continua aplicados en los electrodos. Para cada
electrodo, el voltaje total aplicado es igual a la suma del voltaje
de polarización de corriente continua correspondiente y el voltaje
relacionado con la señal eléctrica
correspondiente.
En un modulador MZ "en contrafase" de
activación única, usual, los electrodos están configurados, con
frecuencia, de modo que \eta_{1} = -\eta_{2} = \eta.
Además, las señales eléctricas se aplican, igualmente, de modo que
D1(t) = D2(t) = D(t). Con voltajes de
polarización de corriente continua apropiados, la Ecuación 1 puede
simplificarse en la forma siguiente:
donde V(t) =
\eta\cdotD(t). Así, la intensidad óptica de salida
es
donde I_{ENTRADA} e I_{SALIDA}
representan la intensidad óptica de entrada y la intensidad óptica
de salida, respectivamente. La figura 3 es una diagrama usual
simplificado que muestra la relación entre señal eléctrica de
entrada y campo óptico de salida y la intensidad para un modulador
MZ "en contrafase" de activación única, usual, y entre la
señal eléctrica de entrada y la intensidad óptica de salida en una
modulación NRZ usual. Las curvas 310 y 320 muestran el campo óptico
de salida y la intensidad óptica de salida en función de señales
eléctricas, respectivamente. Por ejemplo, en una modulación NRZ
usual, el modulador MZ es polarizado mediante voltajes de corriente
continua apropiados tales que \varphi = \pi/4. Con \varphi =
\pi/4, las señales eléctricas están configuradas para oscilar en
torno a un punto de cuadratura a \pi/4, en el que la intensidad
de salida óptica es la mitad del máximo. El campo óptico de salida
conserva el mismo signo y el modulador MZ es utilizado para
modulaciones de intensidad
sencillas.
La figura 4 representa un sistema simplificado
para generar señales ópticas con retorno a cero con desplazamiento
bifásico diferencial, de acuerdo con una realización del presente
invento. Este diagrama es simplemente un ejemplo que no limita
indebidamente el alcance de las reivindicaciones. Un experto normal
en la técnica reconocería muchas variantes, alternativas y
modificaciones. El sistema 400 incluye una fuente NRZ 410, un
pre-codificador 420, un controlador diferencial
430, una fuente de luz 440, un modulador 450, un divisor 460 y un
dispositivo 470 de retardo de tiempo. Aunque lo que antecede se ha
ilustrado empleando un grupo seleccionado de aparatos para el
sistema 400, puede haber muchas alternativas, modificaciones y
variaciones. Por ejemplo, algunos de los aparatos pueden ampliarse
y/o combinarse. Otros aparatos pueden añadirse a los anteriormente
señalados. Dependiendo de la realización, la disposición de los
aparatos puede intercambiarse con otros que los reemplacen. Otros
detalles de estos aparatos se encuentran por toda la presente
memoria descriptiva y, de forma más particular, en lo que sigue.
La fuente NRZ 410 proporciona una señal
eléctrica NRZ 412 al pre-codificador 420. Por
ejemplo, la señal NRZ 412 cambia entre un valor lógico alto y un
valor lógico bajo en función del tiempo. El valor lógico alto puede
representarse mediante un "1" y el valor lógico bajo puede
representarse mediante un "0". En otro ejemplo, la señal NRZ
412 representa datos en formato digital basados en la información de
datos recibida de otro dispositivo. En todavía otro ejemplo, la
señal NRZ 412 se representa mediante d(t).
Como se muestra en la figura 4, la señal NRZ 412
es recibida por el pre-codificador 420. Por ejemplo,
el pre-codificador 420 es un dispositivo de
codificación. El pre-codificador 420 trata la señal
NRZ 412 y genera una señal codificada 426. Por ejemplo, la señal
codificada 426 se representa con c(t). En una realización, la
señal NRZ 412 incluye, al menos, N bits que se representan por
d_{0}, d_{1},..., d_{n},..., y d_{N-1}. N es
un entero mayor que 1 y n es un entero igual o mayor que 0 y menor
que N. De forma correspondiente, la señal codificada 426 incluye,
también, al menos N bits que están representados por c_{0},
c_{1},..., c_{n},..., y c_{N-1}. Por ejemplo,
la señal 426 codificada y la señal NRZ 412 guardan la siguiente
relación:
donde m y m-p son,
cada uno, un entero igual o mayor que 0 y menor que N. \oplus
representa la suma de módulo 2. Por ejemplo, la suma de módulo 2 es
una operación X-O (O-exclusiva). En
una realización, la operación X-O es llevada cabo
por una o más puertas X-O. p es un número positivo.
Por ejemplo, p es igual a 1. En una realización
c_{m-p} precede a c_{m} en un período de tiempo
predeterminado. En otra realización, el período de tiempo
predeterminado es igual a p períodos de
bit.
Como se muestra en la figura 4, la señal
codificada 426 es recibida por el divisor 460, que genera señales
422 y 428. En una realización, las señales 422 y 428 representan la
misma secuencia lógica sin retardo de tiempo una con respecto a
otra. En otra realización, la corriente eléctrica para la señal 426
es igual a la suma de las corrientes eléctricas para las señales
422 y 428. El voltaje eléctrico para la señal 422 es igual al
voltaje eléctrico para la señal 428.
La señal 428 es recibida por el dispositivo 470
de retardo de tiempo. En respuesta, el dispositivo 470 de retardo
de tiempo genera una señal 424. La señal 424 es retardada en q bits
en comparación con la señal 428. Por ejemplo, q es un número
positivo. En una realización, q va de 0,4 a 1,2. En otra
realización, q va de 0,6 a 1. Por ejemplo, un valor de q menor que
0,6 puede dar lugar a impulsos más cortos y una menor eficacia de
transmisión, y un valor de q mayor que 1 puede dar lugar a
distorsión de impulsos.
El controlador diferencial 430 recibe las
señales 422 y 424. La diferencia entre las señales 422 y 424 es
determinada y amplificada. El controlador diferencial emite como
salida la diferencia amplificada como señal de activación 432. El
controlador diferencial emite como salida la diferencia amplificada
como señal de activación 432. Por ejemplo, la señal de activación
432 es una señal eléctrica. En otro ejemplo, la señal de activación
432 está representada por
C_{DIFF}(t). En todavía otro ejemplo, c(t) y c(t-\Deltat), como las señales 422 y 424 son alimentadas a las entradas diferenciales del controlador diferencial 430. \Deltat representa el período de tiempo correspondiente a q bits. La ganancia del controlador diferencia 430 se designa con G. En consecuencia, la señal de activación 432 es como sigue:
C_{DIFF}(t). En todavía otro ejemplo, c(t) y c(t-\Deltat), como las señales 422 y 424 son alimentadas a las entradas diferenciales del controlador diferencial 430. \Deltat representa el período de tiempo correspondiente a q bits. La ganancia del controlador diferencia 430 se designa con G. En consecuencia, la señal de activación 432 es como sigue:
La señal de activación 432 es recibida por el
modulador 450 que, también, recibe luz 442 procedente de la fuente
de luz 440. Por ejemplo, la fuente de luz 440 incluye un láser de
diodos CW. La luz 442 es modulada por la señal de activación 432
para generar una señal óptica de salida 452. Por ejemplo, el
modulador 450 es un modulador MZ. En una realización, el modulador
MZ funciona de acuerdo con las Ecuaciones 2 y 3 con voltajes de
polarización de corriente continua apropiados tales que \varphi =
0. Por ejemplo, se dice que con \varphi = 0, el modulador MZ está
polarizado a nulo. Por ello, el campo óptico y la intensidad de la
señal de salida 452, son:
Como se muestra en las Ecuaciones 6 y 7, la
señal de salida 452 es una señal óptica con retorno a cero. Por
ejemplo, la señal óptica con retorno a cero es una señal óptica RZ
diferencial, tal como una señal óptica RZ con desplazamiento
bifásico diferencial. En una realización, el campo óptico de la
señal óptica RZ diferencial varía con el tiempo. Por ejemplo, el
campo óptico es el campo eléctrico. En otra realización, para el
campo óptico, cada impulso óptico positivo va precedido y seguido
por impulsos ópticos negativos, y cada impulso óptico negativo va
precedido y seguido por impulsos ópticos positivos. En todavía otra
realización, cada impulso óptico que representa un valor lógico
alto, tiene un desfase de 180 grados con respecto a sus impulsos
ópticos más próximos que, también, representan el valor lógico
alto. Por ejemplo, el impulso óptico que representa el valor lógico
alto puede estar separado de sus impulsos ópticos más próximos que,
también, representan el valor lógico alto por cero, uno o más bits
que no representen el valor lógico alto. En otro ejemplo, el valor
lógico alto está representado por "1". Además, las señales 412,
422, 424, 426, 428 y 432 son, cada una, una señal eléctrica de
acuerdo con otra realización del presente invento.
Las figuras 5 y 6 muestran diagramas de señal
simplificados de acuerdo con una realización del presente invento.
Estos diagramas son, simplemente, ejemplos que no deben limitar en
forma indebida el alcance de las reivindicaciones. Un experto
normal en la técnica reconocería que es posible introducir muchas
variaciones, alternativas y modificaciones. Por ejemplo, las curvas
510, 520, 530, 540 y 550 representan señales 412, 422, 424, 432 y
452, respectivamente. En una realización, las señales 412, 422, 424
y 432 son señales eléctricas, y la señal 452 es una señal óptica.
En otra realización, cada una de las curvas 510, 520, 530 y 540
representa el voltaje de la señal en función del tiempo, y la curva
550 representa la intensidad de la señal en función del tiempo.
Como se muestra mediante las curvas 510, 520 y
530, la señal NRZ 412 es codificada para generar las señales 422 y
428. La señal 428 es retardada para generar la señal 424. Por
ejemplo, el retardo corresponde a un período de 0,8 bit. La
diferencia entre las señales 422 y 424 viene determinada por el
controlador diferencial 430, como se muestra mediante la curva 540.
En una realización, la curva 540 tiene un impulso positivo si la
curva 520 presenta un borde ascendente, y tiene un impulso negativo
si la curva 520 presenta un borde descendente. En otra realización,
la curva 540 es similar a una curva que represente una salida de un
circuito diferencial de RC. Como se muestra en la figura 4, el
controlador diferencial 430 amplifica la diferencia y emite como
salida la señal de activación 432 para el modulador 450. Como
respuesta, el modulador 450 genera la señal óptica de salida 452,
cuya intensidad se muestra como la curva 550. La señal de salida 452
tiene el formato RZ.
Como se muestra en las figuras 5 y 6, la
diferencia entre las señales 422 y 424 se determina y se amplifica
para generar la señal de activación 432. La señal de activación 432
proporciona V(t), que oscila entre -\pi/2 y \pi/2. En
consecuencia, el campo óptico de la señal óptica 452 puede variar
con el tiempo. Por ejemplo, la variación incluye impulsos ópticos
positivos en respuesta a impulsos de activación positivos de la
señal de activación 432, e impulsos ópticos negativos en respuesta
a impulsos de activación negativos de la señal de activación
432.
En una realización, para el campo óptico, cada
impulso óptico positivo va precedido y seguido por impulsos ópticos
negativos, y cada impulso óptico negativo va precedido y seguido por
impulsos ópticos positivos. En otra realización, cada impulso
óptico que represente un valor lógico alto tiene un desfase de 180
grados respecto de sus impulsos ópticos más próximos que, también,
representen el valor lógico alto. Por ejemplo, el impulso óptico
que represente el valor lógico alto puede estar separado de sus
impulsos ópticos más próximos que, también, representen el valor
lógico alto por cero, uno o más bits que no representen el valor
lógico alto. En otro ejemplo, el valor lógico alto está
representado por "1".
Como se muestra mediante las curvas 510 y 550,
la señal NRZ 412 y la señal de salida 452 representan la misma
secuencia lógica de acuerdo con una realización del presente
invento. Por ejemplo, el propósito del
pre-codificador 420 es cambiar la señal NRZ 412 a
una señal binaria modificada de manera que la intensidad de la señal
de salida 452 represente la misma secuencia lógica que la señal NRZ
412.
La figura 7 ilustra un
pre-codificador simplificado utilizado en el sistema
400 para generar señales ópticas con retorno a cero con
desplazamiento bifásico diferencial, de acuerdo con una realización
del presente invento. Este diagrama es, simplemente, un ejemplo que
no debe limitar en forma indebida el alcance de las
reivindicaciones. Un experto normal en la técnica reconocería que
pueden introducirse muchas variaciones, alternativas y
modificaciones. El pre-codificador 700 incluye una
puerta X-O 710 y un dispositivo 720 de retardo de
tiempo. Si bien lo que antecede se ha ilustrado utilizando un grupo
seleccionado de aparatos para el separador de bits 900, pueden
considerarse muchas alternativas, modificaciones y variaciones. Por
ejemplo, algunos de los aparatos pueden ampliarse y/o combinarse.
Otros aparatos pueden añadirse a los antes indicados. Dependiendo de
la realización, la disposición de aparatos puede intercambiarse con
otros que los reemplacen. Por ejemplo, el
pre-codificador 700 es el
pre-codificador 420. Otros detalles
de estos aparatos se encuentran por toda la presente memoria descriptiva y, de forma más particular, en lo que sigue.
de estos aparatos se encuentran por toda la presente memoria descriptiva y, de forma más particular, en lo que sigue.
La puerta X-O 710 recibe, al
menos, una señal NRZ 712 y genera una señal codificada 714. Por
ejemplo, la señal NRZ 712 es la señal NRZ 412. En otro ejemplo, la
señal codificada 714 es la señal codificada 426. Como se muestra en
la figura 7, la señal codificada 714 es recibida por el dispositivo
720 de retardo de tiempo. Como respuesta, el dispositivo 720 de
retardo de tiempo genera una señal de realimentación 722. La señal
de realimentación 722 está retardada en p bits en comparación con
la señal codificada 714. Por ejemplo, p es un número positivo. En
otro ejemplo, p es igual a 1. La señal de realimentación 722 es
recibida por la puerta X-O 710. La puerta
X-O 710 ejecuta una operación
O-exclusiva para las señales 712 y 722 recibidas, y
genera la señal codificada 714. Por ejemplo, la señal codificada
714 es recibida por el divisor 460.
La figura 8 representa un
pre-codificador simplificado utilizado en el sistema
400 para generar señales ópticas con retorno a cero con
desplazamiento bifásico diferencial, de acuerdo con una realización
del presente invento. Este diagrama es, simplemente, un ejemplo que
no debe limitar en forma indebida el alcance de las
reivindicaciones. Un experto normal en la técnica reconocería que
es posible introducir muchas variaciones, alternativas y
modificaciones. El pre-codificador 800 incluye un
desmultiplexador 810, un multiplexador 820, una pluralidad de
puertas X-O 830 y un sistema 840 de tratamiento de
señales. Si bien lo que antecede se ha ilustrado empleando un grupo
seleccionado de aparatos para el pre-codificador
800, pueden existir muchas alternativas, modificaciones y
variaciones. Por ejemplo, algunos de los aparatos pueden ampliarse
y/o combinarse. Otros aparatos pueden añadirse a los anteriormente
señalados. Dependiendo de la realización, la disposición de los
aparatos puede intercambiarse con otros que los reemplacen. Por
ejemplo, el pre-codificador 800 es el
pre-codificador 420. Otros detalles de estos
aparatos se encuentran por toda la presente memoria descriptiva y,
de forma más particular, en lo que sigue.
El desmultiplexador 810 recibe la señal NRZ 802
y desmultiplexa la señal NRZ 802 en una pluralidad de señales de
salida 812. Por ejemplo, el desmultiplexador 810 es un
desmultiplexador de serie a paralelo. En otro ejemplo, la señal NRZ
802 es la señal NRZ 412. La pluralidad de señales 812 de salida
incluye N señales de salida. N es un entero mayor que 1. Por
ejemplo, las N señales de salida incluyen la señal 812_0, la señal
812_1,..., la señal 812_n,..., y la señal 812_N-1.
n es un entero igual o mayor que 0 y menor que N. En otro ejemplo,
la señal NRZ 802 corresponde a una frecuencia de reloj f y cada una
de las señales de salida 812 corresponde a una frecuencia de reloj
f/N. En todavía otro ejemplo, la señal NRZ 802 incluye al menos una
secuencia de N-bits y la secuencia de N bits
incluye bit 0, bit 1,..., bit n,..., y bit N-1. Como
se muestra en la figura 8, el bit 0 es desmultiplexado en la señal
812_0, el bit 1 es desmultiplexado en la señal 812_1,..., el bit n
es desmultiplexado en la señal 812_n,..., y el bit
N-1 es desmultiplexado en la señal
812_N-1.
En una realización, la pluralidad de señales 812
es recibida por el sistema 840 de tratamiento de señales. Por
ejemplo, el sistema 840 de tratamiento de señales incluye un
generador de tramas SONET. En otro ejemplo, el sistema 840 de
tratamiento de señales incluye un codificador para corrección de
errores hacia delante (FEC). El sistema 840 de tratamiento de
señales trata la pluralidad de señales 812 y emite como salida una
pluralidad de señales 842. La pluralidad de señales 842 incluye N
señales. Por ejemplo, las N señales incluyen la señal 842_0, la
señal 842_1,..., la señal 842_n,..., y la señal
842_N-1. La señal 842_0 corresponde a la señal
812_0, la señal 842_1 corresponde a la señal 812_1,..., la señal
842_n corresponde a la señal 812_n,..., y la señal
842_N-1 corresponde a la señal
812_N-1.
La pluralidad de señales 842 son recibidas por
la pluralidad de puertas X-O 830. La pluralidad de
puertas X-O 830 incluye N puertas
X-O. Por ejemplo, las N puertas X-O
incluyen la puerta X-O 830_0, la puerta
X-O 830_1,..., la puerta X-O
830_n,.., y la puerta X-O 830_N-1.
Como se muestra en la figura 8, la puerta X-O 830_0
recibe, al menos, la señal 842_0, la puerta X-O
830_1 recibe, al menos, la señal 842_1,..., la puerta
X-O 830_n recibe, al menos, la señal 842_n,..., y la
puerta X-O 830_N-1 recibe, al menos,
la señal 842_N-1.
La pluralidad de puertas X-O 830
genera una pluralidad de señales 822. La pluralidad de señales 822
incluye N señales. Por ejemplo, las N señales incluyen la señal
822_0, la señal 822_1,..., la señal 822_n,..., y la señal
822_N-1. La señal 822_0 es generada por la puerta
X-O 830_0, la señal 822_1 es generada por la puerta
X-O 830_1,..., la señal 822_n es generada por la
puerta X-O 830_n,..., y la señal
822_N-1 es generada por la puerta
X-O 830_N-1. Como se muestra en la
figura 8, la pluralidad de señales 822 son recibidas por la
pluralidad de puertas X-O 830. Por ejemplo, la
señal 822_0 es recibida por la puerta X-O 830_1, la
señal 822_1 es recibida por la puerta X-O
830_2,..., la señal 822_n es recibida por la puerta
X-O 830_n+1 si n es un entero igual o mayor que 0 y
menor que N-1,..., y la señal
822_N-1 es recibida por la puerta
X-O 830_0. Cada una de la pluralidad de puertas
X-O 830 lleva a cabo una operación
O-exclusiva para las señales recibidas, y genera la
correspondiente de la pluralidad de señales 822.
La pluralidad de señales 822 es recibida por el
multiplexador 820. Por ejemplo, el multiplexador 820 es un
multiplexador de paralelo a serie. El multiplexador 820 incluye una
pluralidad de terminales de entrada 826. Por ejemplo, la pluralidad
de terminales de entrada incluye el terminal 826_0, el terminal
826_1,..., el terminal 826_n,..., y el terminal
826_N-1. El terminal 826_0, el terminal 826_1,...,
el terminal 826_n,..., y el terminal 826_N-1
reciben, respectivamente, la señal 822_0, la señal 822_1,..., la
señal 822_n,..., y la señal 822_N-1. Como
respuesta, el multiplexador 820 genera una señal codificada 824. Por
ejemplo, la señal codificada 824 es la señal codificada 426
recibida por el divisor 460. En otro ejemplo, si se eliminan el
sistema 840 de tratamiento de señales y la pluralidad de puertas
X-O 830 y la pluralidad de señales 822, por ello, es
la misma que la pluralidad de señales 812, el multiplexador 820
puede emitir como salida una señal igual que la señal NRZ 820.
Como se ha expuesto en lo que antecede y se
resalta nuevamente ahora, la figura 8 es, simplemente, un ejemplo
que no debe limitar indebidamente el alcance de las
reivindicaciones. Un experto normal en la técnica reconocería que
es posible introducir muchas variaciones, alternativas y
modificaciones. Por ejemplo, si se elimina el sistema 840 de
tratamiento de señales, la pluralidad de señales 812 son recibidas,
directamente, por la pluralidad de puertas X-O 830,
respectivamente.
La figura 9 muestra un sistema simplificado para
generar señales ópticas con retorno a cero con desplazamiento
bifásico diferencial, de acuerdo con otra realización del presente
invento. Este diagrama es, simplemente, un ejemplo que no debe
limitar indebidamente el alcance de las reivindicaciones. Un experto
normal en la técnica reconocería que es posible introducir muchas
variaciones, alternativas y modificaciones. El sistema 900 incluye
una fuente NRZ 910, un pre-codificador 920, un
controlador 930, una fuente de luz 940, un modulador 950, un
combinador 960 y un dispositivo 970 de retardo de tiempo. Si bien lo
que antecede se ha ilustrado utilizando un grupo de aparatos para
el sistema 900, pueden considerarse muchas alternativas,
modificaciones y variaciones. Por ejemplo, algunos de los aparatos
pueden ampliarse y/o combinarse. Otros aparatos pueden añadirse a
los antes indicados. Dependiendo de la realización, la disposición
de aparatos puede intercambiarse con otros que los reemplacen.
Otros detalles de estos aparatos se encuentran en toda la presente
memoria descriptiva y, más en particular, en lo que sigue.
La fuente NRZ 910 proporciona una señal
eléctrica NRZ 912 al pre-codificador 920. Por
ejemplo, la señal NRZ 912 cambia entre un valor lógico alto y un
valor lógico bajo en función del tiempo. El valor lógico alto puede
representarse mediante un "1" y el valor lógico bajo puede
representarse mediante un "0". En otro ejemplo, la señal NRZ
912 representa datos en formato digital basados en la información de
datos recibida de otro dispositivo. En todavía otro ejemplo, la
señal NRZ 912 se representa mediante d(t).
Como se muestra en la figura 9, la señal NRZ 912
es recibida por el pre-codificador 920. Por ejemplo,
el pre-codificador 920 es un dispositivo de
codificación. En otro ejemplo, el pre-codificador
920 es el pre-codificador 700 con ciertas
modificaciones. En todavía otro ejemplo, el
pre-codificador 920 es el
pre-codificador 800 con algunas modificaciones. El
pre-codificador 920 trata la señal NRZ 912 y genera
las señales codificadas 922 y 928. Por ejemplo, la señal codificada
922 se representa con c(t) y la señal codificada 928 se
representa con b(t).
En una realización, la señal NRZ 912 incluye, al
menos N bits que se representan por d_{0}, d_{1},...,
d_{n},..., y d_{N-1}. N es un entero mayor que 1
y n es un entero igual o mayor que 0 y menor que N. De forma
correspondiente, la señal codificada 922 incluye, también, al menos
N bits que están representados por c_{0}, c_{1},...,
c_{n},..., y c_{N-1}. Además, la señal
codificada 928 incluye, también, al menos N bits que están
representados por b_{0}, b_{1},..., b_{n},..., y
b_{N-1}. Por ejemplo, la señal 922 codificada y
la señal NRZ 912 guardan una relación de acuerdo con la Ecuación 4.
En otro ejemplo, la señal codificada 928 y la señal codificada 922
guardan la siguiente relación:
Por ello, la señal codificada 928 puede
representarse por \overline{c}(t). Como se muestra en la
figura 9, la señal codificada 928 es recibida por el dispositivo
970 de retardo de tiempo. Como respuesta, el dispositivo 970 de
retardo de tiempo genera una señal 924. La señal 924 está retardada
en q bits, en comparación con la señal codificada 928. Por ejemplo,
q es un número positivo. En una realización, q está comprendido
entre 0,4 y 1,2. En otra realización, q va de 0,6 a 1. Por ejemplo,
un valor de q menor que 0,6 puede dar lugar a impulsos más cortos y
una menor eficacia de transmisión, y un valor de q mayor que 1 puede
dar lugar a distorsión de impulsos. En otro ejemplo, la señal 924
puede representarse por
\overline{c}(t-\Deltat) si la señal
codificada 928 se representa por \overline{c}(t).
\Deltat representa el período de tiempo correspondiente a q
bits.
El combinador 960 recibe las señales 922 y 924.
Se determina la suma de las señales 922 y 924 y se emite como
salida como señal 962 para el controlador 930. El controlador 930
amplifica la señal 962 y genera una señal de activación 932. Por
ejemplo, la señal de activación 1132 se representa mediante
C_{DIFF}(t). En otro ejemplo, c(t) y
\overline{c}(t-\Deltat) son alimentadas
al combinador 960 como las señales 922 y 924. La ganancia del
controlador 930 se designa con G. En consecuencia, la señal de
activación 1132 se determina de acuerdo con la Ecuación 5.
La señal de activación 932 es recibida por el
modulador 950 que, también, recibe una luz 942 procedente de la
fuente de luz 940. Por ejemplo, la fuente de luz 940 incluye un
láser de diodos CW. La luz 942 es modulada por la señal de
activación 932 para generar una señal óptica de salida 952. Por
ejemplo, el modulador 950 es un modulador MZ. En una realización,
el modulador MZ funciona de acuerdo con las Ecuaciones 2 y 3 con
voltajes de polarización de corriente continua apropiados. Por
ello, el campo óptico y la intensidad de la señal de salida 952 se
determinan de acuerdo con las Ecuaciones 6 y 7, respectivamente.
Como se muestra en las Ecuaciones 6 y 7, la
señal de salida 952 es una señal óptica con retorno a cero. Por
ejemplo, la señal óptica con retorno a cero es una señal óptica RZ
diferencial, tal como una señal óptica RZ con desplazamiento
bifásico diferencial. En una realización, el campo óptico de la
señal óptica RZ diferencial varía con el tiempo. Por ejemplo, el
campo óptico es el campo eléctrico. En otra realización, para el
campo óptico, cada impulso óptico positivo va precedido y seguido
por impulsos ópticos negativos y cada impulso óptico negativo va
precedido y seguido por impulsos ópticos positivos. En todavía otra
realización, cada impulso óptico que represente un valor lógico
alto, tiene un desfase de 180º respecto de sus impulsos ópticos más
próximos que, también, representen el valor lógico alto. Por
ejemplo, el impulso óptico que represente el valor lógico alto
puede estar separado de sus impulsos ópticos más próximos que,
también, representen el valor lógico alto mediante cero, uno o más
bits que no representen el valor lógico alto. En otro ejemplo, el
valor lógico alto se representa con "1". Además, cada una de
las señales 912, 922, 924, 928, 932 y 962 es una señal eléctrica de
acuerdo con otra realización del presente invento.
Como se ha expuesto en lo que antecede y se
resalta además ahora, la figura 9 es, simplemente, un ejemplo que
no de be limitar indebidamente el alcance de las reivindicaciones.
Un experto normal en la técnica reconocería que es posible
introducir muchas variaciones, alternativas y modificaciones. Por
ejemplo, el controlador diferencial 930 puede ser sustituido por
dos amplificadores con ganancias idénticas. Se utiliza un
amplificador para amplificar la señal 922 y se utiliza el otro
amplificador para amplificar la señal 924. Las salidas de los
amplificadores son combinadas por el combinador 960, que emite como
salida la señal de activación 932 para el modulador 950. De acuerdo
con una realización, el llevar a cabo la amplificación antes de la
combinación puede aliviar los requisitos de linealidad exigidos a
los amplificadores.
En un modulador MZ de doble activación, usual,
los electrodos se configuran, con frecuencia, de manera que
\eta_{1} = \eta_{2} = \eta. Además, el modulador MZ puede
ser polarizado con voltajes de corriente continua apropiados de tal
manera que \varphi = 0. Por ejemplo, siendo \varphi = 0, el se
dice que el modulador está polarizado a nulo. Por ello, la Ecuación
1 puede simplificarse como sigue:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
En una configuración "en contrafase",
D1(t) = -D2(t) = D(t). Entonces, la Ecuación 9
se hace igual que la Ecuación 2. Además, la intensidad óptica de
salida se describe mediante la Ecuación 3.
La figura 10 representa un sistema simplificado
para generar señales ópticas con retorno a cero con desplazamiento
bifásico diferencial, de acuerdo con todavía otra realización del
presente invento. Este diagrama es, simplemente, un ejemplo que no
debe limitar indebidamente el alcance de las reivindicaciones. Un
experto normal en la técnica reconocería que es posible introducir
muchas variaciones, alternativas y modificaciones. El sistema 1000
incluye una fuente NRZ 1010, un pre-codificador
1020, un controlador diferencial 1030, una fuente de luz 1040, un
modulador 1050, un divisor 1060 y un dispositivo 1070 de retardo de
tiempo. Aunque lo que antecede se ha ilustrado empleando un grupo
seleccionado de aparatos para el sistema 1000, puede haber muchas
alternativas, modificaciones y variaciones. Por ejemplo, algunos de
los aparatos pueden ampliarse y/o combinarse. Otros aparatos pueden
añadirse a los anteriormente señalados. Dependiendo de la
realización, la disposición de los aparatos puede intercambiarse
con otros que los reemplacen. Otros detalles de estos aparatos se
encuentran por toda la presente memoria descriptiva y, de forma más
particular, en lo que sigue.
La fuente NRZ 1010 proporciona una señal
eléctrica NRZ 1012 al pre-codificador 1020. Por
ejemplo, la señal NRZ 1012 cambia entre un valor lógico alto y un
valor lógico bajo en función del tiempo. El valor lógico alto puede
representarse mediante un "1" y el valor lógico bajo puede
representarse mediante un "0". En otro ejemplo, la señal NRZ
1012 representa datos en formato digital basados en la información
de datos recibida de otro dispositivo. En todavía otro ejemplo, la
señal NRZ 1012 se representa mediante d(t).
Como se muestra en la figura 10, la señal NRZ
1012 es recibida por el pre-codificador 1020. Por
ejemplo, el pre-codificador 1020 es un dispositivo
de codificación. En otro ejemplo, el pre-codificador
1020 es el pre-codificador 700. En todavía otro
ejemplo, el pre-codificador 1020 es el
pre-codificador 800. El
pre-codificador 1020 trata la señal NRZ 1012 y
genera una señal codificada 1026. Por ejemplo, la señal codificada
1026 se representa con c(t). En una realización, la señal
NRZ 1012 incluye, al menos N bits que se representan por d_{0},
d_{1},..., d_{n},..., y d_{N-1}. N es un
entero mayor que 1 y n es un entero igual o mayor que 0 y menor que
N. De forma correspondiente, la señal codificada 1026 incluye,
también, al menos N bits que está representados por c_{0},
c_{1},..., c_{n},..., y c_{N-1}. Por ejemplo,
la señal 1026 codificada y la señal NRZ 1012 guardan una relación
de acuerdo con la Ecuación 4.
Como se muestra en la figura 10, la señal
codificada 1026 es recibida por el divisor 1060, que genera las
señales 1022 y 1028. En una realización, las señales 1022 y 1028
representan la misma secuencia lógica sin retardo alguno de tiempo
una con respecto a otra. En otra realización, la corriente eléctrica
para la señal 1026 es igual a la suma de las corrientes eléctricas
para las señales 1022 y 1028. El voltaje eléctrico para la señal
1022 es igual al voltaje eléctrico para la señal 1028.
La señal 1028 es recibida por el dispositivo
1070 de retardo de tiempo. Como respuesta, el dispositivo 1070 de
retardo de tiempo genera una señal 1024. La señal 1024 está
retardada en q bits, en comparación con la señal 1028. Por ejemplo,
q es un número positivo. En una realización, q está comprendido
entre 0,4 y 1,2. En otra realización, q va de 0,6 a 1. Por ejemplo,
un valor de q menor que 0,6 puede dar lugar a impulsos más cortos y
una menor eficacia de transmisión, y un valor de q mayor que 1 puede
dar lugar a distorsión de impulsos.
El controlador diferencial 1030 recibe las
señales 1022 y 1024. La diferencia entre las señales 1022 y 1024 es
determinada y amplificada. El controlador diferencial emite como
salida la diferencia amplificada como señales de activación 1032 y
1034. Por ejemplo, cada una de las señales de activación 1032 y 1034
es una señal eléctrica. En otro ejemplo, la señal de activación
1032 está representada por C_{DIFF}(t) y
\overline{C}_{DIFF}(t), respectivamente. En todavía otro
ejemplo, c(t) y c(t-\Deltat), como
las señales 1022 y 1024, son alimentadas a las entradas
diferenciales del controlador diferencial 1030. \Deltat representa
el período de tiempo correspondiente a q bits. La ganancia del
controlador diferencial 1030 se designa con G. En consecuencia, las
señales de activación 1032 y 1034 son como sigue:
Las señales de activación 1032 y 1034 son
recibidas por el modulador 1050 que, también, recibe luz 1042
procedente de la fuente de luz 1040. Por ejemplo, la fuente de luz
1040 incluye un láser de diodos CW. La luz 1042 es modulada por las
señales de activación 1032 y 1034 para generar una señal óptica de
salida 1052. Por ejemplo, el modulador 1050 es un modulador MZ.
Haciendo referencia a las Ecuaciones 9, 10A y 10B, D1(t) =
C_{DIFF}(t) y D2(t) = - C_{DIFF}(t). En
una realización, el modulador MZ funciona de acuerdo con las
Ecuaciones 2 y 3 con voltajes de polarización de corriente continua
apropiados. Por ello, el campo óptico y la intensidad de la señal
de salida 1052 se determinan de acuerdo con las Ecuaciones 6 y
7.
Como se muestra en las Ecuaciones 6 y 7, la
señal de salida 1052 es una señal óptica con retorno a cero. Por
ejemplo, la señal óptica con retorno a cero es una señal óptica RZ
diferencial, tal como una señal óptica RZ con desplazamiento
bifásico diferencial. En una realización, el campo óptico de la
señal óptica RZ diferencial varía con el tiempo. Por ejemplo, el
campo óptico es el campo eléctrico. En otra realización, para el
campo óptico, cada impulso óptico positivo va precedido y seguido
por impulsos ópticos negativos, y cada impulso óptico negativo va
precedido y seguido por impulsos ópticos positivos. En todavía orea
realización, cada impulso óptico que represente un valor lógico
alto, tiene un desfase de 180 grados con respecto a sus impulsos
ópticos más próximos que, también, representen el valor lógico
alto. Por ejemplo, el impulso óptico que represente el valor lógico
alto puede estar separado de sus impulsos ópticos más próximos que,
también, representen el valor lógico alto por cero, uno o más bits
que no representen el valor lógico alto. En otro ejemplo, el valor
lógico alto está representado por "1". Además, las señales
1012, 1022, 1024, 1026, 1028, 1032 y 1034 son, cada una, una señal
eléctrica de acuerdo con otra realización del presente invento.
La figura 11 representa un sistema simplificado
para generar señales ópticas con retorno a cero con desplazamiento
bifásico diferencial de acuerdo con todavía otra realización del
presente invento. Este diagrama es, simplemente, un ejemplo que no
debe limitar de manera indebida el alcance de las reivindicaciones.
Un experto normal en la técnica reconocería que es posible
introducir muchas variaciones, alternativas y modificaciones. El
sistema 1100 incluye una fuente NRZ 1110, un
pre-codificador 1120, un controlador 1130, una
fuente de luz 1140, un modulador 1150, un combinador 1160 y un
dispositivo 1170 de retardo de tiempo. Aunque lo que antecede se ha
ilustrado empleando un grupo seleccionado de aparatos para el
sistema 1100, puede haber muchas alternativas, modificaciones y
variaciones. Por ejemplo, algunos de los aparatos pueden ampliarse
y/o combinarse. Otros aparatos pueden añadirse a los anteriormente
señalados. Dependiendo de la realización, la disposición de los
aparatos puede intercambiarse con otros que los reemplacen. Otros
detalles de estos aparatos se encuentran por toda la presente
memoria descriptiva y, de forma más particular, en lo que sigue.
La fuente NRZ 1110 proporciona una señal
eléctrica NRZ 1112 al pre-codificador 1120. Por
ejemplo, la señal NRZ 1112 cambia entre un valor lógico alto y un
valor lógico bajo en función del tiempo. El valor lógico alto puede
representarse mediante un "1" y el valor lógico bajo puede
representarse mediante un "0". En otro ejemplo, la señal NRZ
1112 representa datos en formato digital basados en la información
de datos recibida de otro dispositivo. En todavía otro ejemplo, la
señal NRZ 1112 se representa mediante d(t).
Como se muestra en la figura 11, la señal NRZ
1112 es recibida por el pre-codificador 1120. Por
ejemplo, el pre-codificador 1120 es un dispositivo
de codificación. En otro ejemplo, el pre-codificador
1120 es el pre-codificador 700 con ciertas
modificaciones. En todavía otro ejemplo, el
pre-codificador 1120 es el
pre-codificador 800 con algunas modificaciones. El
pre-codificador 1120 trata la señal NRZ 1112 y
genera las señales codificadas 1122 y 1128. Por ejemplo, la señal
codificada 1122 se representa con c(t) y la señal codificada
1128 se representa con b(t).
En una realización, la señal NRZ 1112 incluye,
al menos N bits que se representan por d_{0}, d_{1},...,
d_{n},..., y d_{N-1}. N es un entero mayor que 1
y n es un entero igual o mayor que 0 y menor que N. De forma
correspondiente, la señal codificada 1122 incluye, también, al menos
N bits que está representados por c_{0}, c_{1},...,
c_{n},..., y c_{N-1}. Además, la señal
codificada 1128 incluye, también, al menos N bits que están
representados por b_{0}, b_{1},..., b_{n},..., y
b_{N-1}. Por ejemplo, la señal 1122 codificada y
la señal NRZ 1112 guardan una relación de acuerdo con la Ecuación 4.
En otro ejemplo, la señal codificada 1128 y la señal codificada
1122 guardan una relación de acuerdo con la Ecuación 8.
Por ello, la señal codificada 1128 puede
representarse por \overline{c}(t). Como se muestra en la
figura 11, la señal codificada 1128 es recibida por el dispositivo
1170 de retardo de tiempo. Como respuesta, el dispositivo 1170 de
retardo de tiempo genera una señal 1124. La señal 1124 está
retardada en q bits, en comparación con la señal codificada 1128.
Por ejemplo, q es un número positivo. En una realización, q está
comprendido entre 0,4 y 1,2. En otra realización, q va de 0,6 a 1.
Por ejemplo, un valor de q menor que 0,6 puede dar lugar a impulsos
más cortos y una menor eficacia de transmisión, y un valor de q
mayor que 1 puede dar lugar a distorsión de impulsos. En otro
ejemplo, la señal 1124 puede representarse por
\overline{c}(t-\Deltat) si la señal
codificada 1128 se representa por \overline{c}(t).
\Deltat representa el período de tiempo correspondiente a q
bits.
El combinador 1160 recibe las señales 1122 y
1124. Se determina la suma de las señales 1122 y 1124 y se emite
como salida como señal 1162 para el controlador 1130. El controlador
1130 amplifica la señal 1162 y genera señales de activación 1132 y
1134. Por ejemplo, cada una de las señales de activación 1132 y 1134
es una señal eléctrica. En otro ejemplo, la señal de activación 1132
se representa mediante C_{DIFF}(t) y
\overline{C}_{DIFF}(t), respectivamente. En todavía otro
ejemplo, la ganancia del controlador 1130 se designa con G. En
consecuencia, las señales de activación 1132 y 1134 se describen de
acuerdo con las Ecuaciones 11A y 11B.
Las señales de activación 1132 y 1134 son
recibidas por el modulador 1150 que, también, recibe una luz 1142
procedente de la fuente de luz 1140. Por ejemplo, la fuente de luz
1140 incluye un láser de diodos CW. La luz 1142 es modulada por las
señales de activación 1132 y 1134 para generar una señal óptica de
salida 1152. Por ejemplo, el modulador 1150 es un modulador MZ.
Haciendo referencia a las Ecuaciones 9, 10A y 10B, D1(t) =
C_{DIFF}(t) y D2(t) = - C_{DIFF}(t). En una
realización, el modulador MZ funciona de acuerdo con las Ecuaciones
2 y 3 con voltajes de polarización de corriente continua apropiados.
Por ello, el campo óptico y la intensidad de la señal de salida
1152 se determinan de acuerdo con las Ecuaciones 6 y 7.
Como se muestra en las Ecuaciones 6 y 7, la
señal de salida 1152 es una señal óptica con retorno a cero. Por
ejemplo, la señal óptica con retorno a cero es una señal óptica RZ
diferencial, tal como una señal óptica RZ con desplazamiento
bifásico diferencial. En una realización, el campo óptico de la
señal óptica RZ diferencial varía con el tiempo. Por ejemplo, el
campo óptico es el campo eléctrico. En otra realización, para el
campo óptico, cada impulso óptico positivo va precedido y seguido
por impulsos ópticos negativos y cada impulso óptico negativo va
precedido y seguido por impulsos ópticos positivos. En todavía otra
realización, cada impulso óptico que represente un valor lógico
alto, tiene un desfase de 180 grados respecto de sus impulsos
ópticos más próximos que, también, representen el valor lógico
alto. Por ejemplo, el impulso óptico que representa el valor lógico
alto puede estar separado de sus impulsos ópticos más próximos que,
también, representan el valor lógico alto mediante cero, uno o más
bits que no representan el valor lógico alto. En otro ejemplo, el
valor lógico alto se representa con "1". Además, cada una de
las señales 1112, 1122, 1124, 1128, 1132, 1134 y 1162, es una señal
eléctrica de acuerdo con otra realización del presente invento.
Como se ha expuesto en lo que antecede y se
resalta además ahora, la figura 11 es, simplemente, un ejemplo que
no de be limitar indebidamente el alcance de las reivindicaciones.
Un experto normal en la técnica reconocería que es posible
introducir muchas variaciones, alternativas y modificaciones. Por
ejemplo, el controlador diferencial 1130 puede ser sustituido por
dos amplificadores. Un amplificador recibe la señal 1162 y genera la
señal de activación 1132, y el otro amplificador recibe la señal
1162 y genera la señal de activación 1134.
La figura 12 es un diagrama simplificado que
muestra la comparación entre los efectos de la dispersión sobre
señales RZ usuales y los efectos de la dispersión sobre señales RZ
de acuerdo con una realización del presente invento. Este diagrama
es, simplemente, un ejemplo que no debe limitar indebidamente el
alcance de las reivindicaciones. Un experto normal en la técnica
reconocería muchas variaciones, alternativas y modificaciones. La
curva 1210 representa una señal RZ diferencial. Por ejemplo, la
señal RZ diferencial es generada por los sistemas 400, 900, 1000
y/o 1100. La curva 1220 representa la señal RZ diferencial después
de una transmisión de 45 kilómetros por la fibra monomodo, Como se
muestra mediante la curva 1120, la distorsión de la señal provocada
por la dispersión de la señal RZ diferencial es mucho menor que la
de la señal RZ simple y la señal CSRZ, como se muestra mediante las
curvas 220 y 240, respectivamente.
La figura 13 ilustra un sistema simplificado
para generar señales ópticas con retorno a cero con desplazamiento
bifásico diferencial y variación brusca y breve de la frecuencia, de
acuerdo con una realización del presente invento. Este diagrama es,
simplemente, un ejemplo que no debe limitar de manera indebida el
alcance de las reivindicaciones. Un experto normal en la técnica
reconocería que es posible introducir muchas variaciones,
alternativas y modificaciones. El sistema 1300 incluye una fuente
NRZ 1310, un pre-codificador 1320, controladores
1330 y 1360, una fuente de luz 1340, un modulador 1350, un
dispositivo 1370 de retardo de tiempo y un divisor 1380. Aunque lo
que antecede se ha ilustrado empleando un grupo seleccionado de
aparatos para el sistema 1300, puede haber muchas alternativas,
modificaciones y variaciones. Por ejemplo, algunos de los aparatos
pueden ampliarse y/o combinarse. Otros aparatos pueden añadirse a
los anteriormente señalados. Dependiendo de la realización, la
disposición de los aparatos puede intercambiarse con otros que los
reemplacen. Otros detalles de estos aparatos se encuentran por toda
la presente memoria descriptiva y, de forma más particular, en lo
que sigue.
La fuente NRZ 1310 proporciona una señal
eléctrica NRZ 1312 al pre-codificador 1320. Por
ejemplo, la señal NRZ 1312 cambia entre un valor lógico alto y un
valor lógico bajo en función del tiempo. El valor lógico alto puede
representarse mediante un "1" y el valor lógico bajo puede
representarse mediante un "0". En otro ejemplo, la señal NRZ
1312 representa datos en formato digital basados en la información
de datos recibida de otro dispositivo. En todavía otro ejemplo, la
señal NRZ 1312 se representa mediante d(t).
Como se muestra en la figura 13, la señal NRZ
1312 es recibida por el pre-codificador 1320. Por
ejemplo, el pre-codificador 1320 es un dispositivo
de codificación. En otro ejemplo, el pre-codificador
1320 es el pre-codificador 700. En todavía otro
ejemplo, el pre-codificador 1320 es el
pre-codificador 800. El
pre-codificador 1320 trata la señal NRZ 1312 y
genera una señal codificada 1326. Por ejemplo, la señal codificada
1326 se representa con c(t). En una realización, la señal
NRZ 1312 incluye, al menos N bits que se representan por d_{0},
d_{1},..., d_{n},..., y d_{N-1}. N es un
entero mayor que 1 y n es un entero igual o mayor que 0 y menor que
N. De forma correspondiente, la señal codificada 1326 incluye,
también, al menos N bits que están representados por c_{0},
c_{1},..., c_{n},..., y c_{N-1}. Por ejemplo,
la señal 1326 codificada y la señal NRZ 1312 guardan una relación
de acuerdo con la Ecuación 4.
Como se muestra en la figura 13, la señal
codificada 1326 es recibida por el divisor 1380, que genera las
señales 1322 y 1328. En una realización, las señales 1322 y 1328
representan la misma secuencia lógica sin retardo alguno de tiempo
una con respecto a otra. En otra realización, la corriente eléctrica
para la señal 1326 es igual a la suma de las corrientes eléctricas
para las señales 1322 y 1328. El voltaje eléctrico para la señal
1322 es igual al voltaje eléctrico para la señal 1328.
La señal 1328 es recibida por el dispositivo
1370 de retardo de tiempo. Como respuesta, el dispositivo 1370 de
retardo de tiempo genera una señal 1324. La señal 1324 está
retardada en q bits, en comparación con la señal 1328. Por ejemplo,
q es un número positivo. En una realización, q está comprendido
entre 0,4 y 1,2. En otra realización, q va de 0,6 a 1. Por ejemplo,
un valor de q menor que 0,6 puede dar lugar a impulsos más cortos y
una menor eficacia de transmisión, y un valor de q mayor que 1 puede
dar lugar a distorsión de impulsos.
El controlador 1330 recibe la señal 1322 y el
controlador 1360 recibe la señal 1324. Además, el controlador 1330
amplifica la señal 1322 y genera una señal de activación 1332. El
controlador 1360 amplifica la señal 1324 y genera una señal de
activación 1362. Por ejemplo c(t) y
c(t-\Deltat) son alimentadas, como señales
1322 y 1324 a los controladores 1330 y 1360, respectivamente. En
consecuencia, la señal de activación 1332 está representada por
C(t) y la señal de activación 1362 está representada por
C(t-\Deltat). En una realización, cada una
de las ganancias de los controladores 1330 y 1360 está designada con
2G. Por ello, C(t) y C(t-\Deltat)
vienen determinadas por:
Como se muestra en la figura 13, las señales de
activación 1332 y 1362 son recibidas por el modulador 1350 que,
también, recibe luz 1342 procedente de la fuente de luz 1340. Por
ejemplo, la fuente de luz 1340 incluye un láser de diodos CW. La
luz 1342 es modulada por las señales de activación 1332 y 1362 para
generar una señal óptica de salida 1352. Por ejemplo, el modulador
1350 es un modulador MZ. Haciendo referencia a las Ecuaciones 9,
10A, 10B, 12A y 12B, D1(t) = C(t) y D2(t) =
C(t-\Deltat). Con voltajes de polarización
de corriente continua apropiados, el campo óptico para la señal de
salida 1352 es
Por ejemplo, sin el segundo término
exp[-i\cdot\eta\cdotG\cdot[c(t)+
c(t-\Deltat)]}, E_{SALIDA} representa
una señal RZ diferencial, como se muestra en la Ecuación 6. En otro
ejemplo, el significado físico del segundo término
exp[-i\cdot\eta\cdotG\cdot[c(t) +
c(t-\Deltat)]} es proporcionar una
variación brusca y breve de la frecuencia para la señal óptica 1352
como se muestra en lo que sigue:
donde \DeltaV_{VARIACIÓN}
representa la variación brusca y breve de la frecuencia, tal como
una desviación instantánea de la frecuencia. Como se muestra en las
Ecuaciones 13 y 14, la señal de salida 1352 es una señal óptica con
retorno a cero cuya frecuencia ha sido hecha variar de manera breve
y brusca. En una realización, la señal óptica con retorno a cero
cuya frecuencia ha sido hecha variar de manera breve y brusca es una
señal modulada en frecuencia. En otra realización, la señal óptica
con retorno a cero cuya frecuencia ha sido hecha variar de manera
breve y brusca tiene una frecuencia que varía con el tiempo,
manteniéndose la variación de la frecuencia dentro de un
intervalo.
Por ejemplo, la señal óptica con retorno a cero
cuya frecuencia ha sido hecha variar de manera breve y brusca es
una señal óptica RZ diferencial cuya frecuencia ha sido hecha variar
de manera breve y brusca, tal como una señal óptica RZ con
desplazamiento bifásico diferencial y una variación brusca y breve
de la frecuencia. En una realización, el campo óptico de la señal
óptica RZ diferencial cuya frecuencia ha sido hecha variar de
manera breve y brusca, varía con el tiempo. Por ejemplo, el campo
óptico es el campo eléctrico. En otra realización, para el campo
óptico, cada impulso óptico positivo va precedido y seguido por
impulsos ópticos negativos y cada impulso óptico negativo va
precedido y seguido por impulsos ópticos positivos. En todavía otra
realización, cada impulso óptico que represente un valor lógico
alto, tiene un desfase de 180º respecto de sus impulsos ópticos más
próximos que, también, representen el valor lógico alto. Por
ejemplo, el impulso óptico que representa el valor lógico alto
puede estar separado de sus impulsos ópticos más próximos que,
también, representan el valor lógico alto mediante cero, uno o más
bits que no representan el valor lógico alto. En otro ejemplo, el
valor lógico alto se representa con "1". Además, cada una de
las señales 1312, 1322, 1324, 1326, 1328, 1332 y 1362 es una señal
eléctrica de acuerdo con otra realización del presente invento.
Como se muestra en la Ecuación 14, el que la
variación brusca y breve de la frecuencia sea positiva o negativa,
puede variar con el tiempo de acuerdo con una realización del
presente invento. Por ejemplo, en presencia de dispersión, pueden
producirse fluctuaciones del tiempo. En otro ejemplo, la señal
diferencial con retorno a cero 1352 cuya frecuencia ha sido hecha
variar de manera breve y brusca tiene, con frecuencia, una
tolerancia a la dispersión menor que la de la señal diferencial con
retorno a cero sencilla 452, 952, 1052 y/o 1152.
La figura 14 es un diagrama simplificado que
muestra un espectro de intensidad para una señal de salida generada
por el sistema 1300, de acuerdo con una realización del presente
invento. Este diagrama es, simplemente, un ejemplo que no debe
limitar indebidamente el alcance de las reivindicaciones. Un experto
normal en la técnica reconocería que es posible introducir muchas
variaciones, alternativas y modificaciones. Por ejemplo, las curvas
1410, 1420 y 1430 representan las señales 1312, 1322 y 1324,
respectivamente. Como otro ejemplo, la curva 1440 representa la
diferencia entre las señales 1322 y 1324. En una realización, las
señales 1312, 1322 y 1324 son señales eléctricas. En otra
realización, cada una de las curvas 1410, 1420 y 1430 representa el
voltaje de la señal en función del tiempo. Como todavía otro
ejemplo, las curvas 1450 y 1460 representan, respectivamente, la
intensidad de la señal en función del tiempo y la variación brusca y
breve de la frecuencia en función del tiempo para la señal 1352. En
una realización, la señal 1352 es una señal óptica.
La figura 15 muestra la comparación simplificada
para una señal CSRZ usual, la señal RZ diferencial sencilla y la
señal RZ diferencial sometida a una variación brusca y breve de la
frecuencia, de acuerdo con una realización del presente invento.
Este diagrama es, simplemente, un ejemplo que no debe limitar
indebidamente el alcance de las reivindicaciones. Un experto normal
en la técnica reconocería que es posible introducir muchas
variaciones, alternativas y modificaciones. Por ejemplo, la señal
CSRZ usual, la señal RZ diferencial sencilla y la señal RZ
diferencial sometida a una variación brusca y breve de la frecuencia
son, todas ellas, de 10 Gbps.
Como se muestra en la figura 15, los diagramas
a) a d) son diagramas oculares simplificados para una señal CSRZ
usual después una transmisión lineal a 0, 30 km, 60 km y 90 km,
respectivamente, en una fibra monomodo. Por ejemplo, la dispersión
total correspondiente es igual a 0, 510, 1020 y 1530 ps/nm,
respectivamente. Además, los diagramas e) a h) son diagramas
oculares simplificados para una señal RZ diferencial, tal como las
señales 452, 952, 1052 y/o 1152, después de una transmisión lineal
a 0, 30 km, 60 km y 90 km en la fibra monomodo. Además, los
diagramas j) a m) son diagramas oculares simplificados para una
señal RZ diferencial sometida a una variación brusca y breve de la
frecuencia, tal como la señal 1352 después de una transmisión lineal
a 0, 30 km, 60 km y 90 km, respectivamente, en la fibra monomodo.
Como ejemplo, para los diagramas e) a h) y los diagramas j) a m),
el retardo se fija a un período de 0,8 bit.
Para la señal CSRZ usual, el valor "0"
incrementado puede cerrar completamente el ojo tras una transmisión
a 90 km. Tanto la señal RZ diferencial simple como la señal RZ
diferencial sometida a una variación brusca y breve de la
frecuencia, pueden proporcionar una buena tolerancia a la
dispersión. La tolerancia a la dispersión proporcionada por la
señal RZ diferencial simple es, incluso, mejor que la proporcionada
por la señal RZ diferencial sometida a una variación brusca y breve
de la frecuencia.
Las figuras 16(A), (B) y (C), muestran
espectros ópticos simplificados para la señal CSRZ usual, la señal
RZ diferencial simple y la señal RZ diferencial sometida a una
variación brusca y breve de la frecuencia, de acuerdo con ciertas
realizaciones del presente invento. Estos diagramas son,
simplemente, ejemplos que no deben limitar indebidamente el alcance
de las reivindicaciones. Un experto normal en la técnica reconocería
que es posible introducir muchas variaciones, alternativas y
modificaciones.
La figura 16(A) representa un espectro
óptico simplificado para una señal CSRZ usual. Además, la figura
16(B) representa un espectro óptico simplificado para una
señal RZ diferencial simple, tal como las señales 452, 952, 1052
y/o 1152. Además, la figura 16(C) representa un espectro
óptico simplificado para una señal RZ diferencial sometida a una
variación brusca y breve de la frecuencia, tal como la señal 1352.
Para ambas figuras 16(B) y 16(C) el retardo se fija,
de acuerdo con una realización, en un período de 0,8 bit.
Como se muestra en la figura 16, los tres
espectros muestran la ausencia de picos a la frecuencia de portadora
y, por ello, carecen de portadora. En comparación con el espectro
de CSRZ, los espectros de la señal RZ diferencial simple y de la
señal RZ diferencial sometida a una variación brusca y breve de la
frecuencia, presentan la supresión adicional de los picos
laterales. Esta supresión adicional puede hacer que la señal RZ
diferencial simple y la señal RZ diferencial sometida a una
variación brusca y breve de la frecuencia, sean más resistentes a
ciertas distorsiones provocadas por efectos no lineales, tales como
una dispersión de Brillouin estimulada (SBS) y una mezcla de cuatro
ondas (FWM).
De acuerdo con otra realización del presente
invento, un sistema para generar una señal óptica con retorno a
cero incluye un sistema de conversión electro-óptico. El sistema de
conversión electro-óptico está configurado para recibir una señal
eléctrica de entrada sin retorno a cero, tratar la información
asociada con la señal eléctrica de entrada sin retorno a cero, y
generar una primera señal eléctrica y una segunda señal eléctrica
basadas en, al menos, información asociada con la señal eléctrica de
entrada sin retorno a cero. Además, el sistema de conversión
electro-óptico está configurado para retardar una segunda señal
eléctrica con respecto a la primera señal eléctrica en un período
de tiempo predeterminado, tratar la información asociada con la
primera señal eléctrica y la segunda señal eléctrica retardada, y
generar una señal óptica de salida con retorno a cero basándose en,
al menos, información asociada con la primera señal eléctrica y con
la segunda señal eléctrica retardada. La señal óptica de salida con
retorno a cero es una señal óptica con retorno a cero, diferencial,
y la señal óptica de salida con retorno a cero está,
sustancialmente, libre de variaciones bruscas y breves de la
frecuencia. Por ejemplo, el sistema se incorpora en la práctica de
acuerdo con los sistemas 400, 900, 1000 y/o 1100.
De acuerdo con todavía otra realización del
presente invento, un sistema para generar una señal óptica con
retorno a cero incluye un sistema de codificación configurado para
recibir una señal eléctrica de entrada sin retorno a cero y generar
una señal codificada. La señal codificada es dividida en una primera
señal y una segunda señal. Además, el sistema incluye un
dispositivo de retardo de tiempo configurado para recibir la
segunda señal y generar una tercera señal. La tercera señal es
retardada con respecto a la segunda señal en un período de tiempo
predeterminado. Además, el sistema incluye un controlador
configurado para recibir la primera señal y la tercera señal y
generar una señal de activación. La señal de activación está
asociada con una diferencia entre la primera señal y la tercera
señal. Asimismo, el sistema incluye una fuente de luz configurada
para generar una luz y un modulador electro-óptico configurado para
recibir la luz y la señal de activación, modular la luz con la
señal de activación y generar una señal óptica de salida. La tercera
señal está asociada, en un primer instante, con el resultado de una
suma de módulo 2 de la segunda señal en el primer instante y la
tercera señal en un segundo instante. El segundo instante precede al
primer instante en el período de tiempo predeterminado. La señal
óptica de salida es una señal óptica con retorno a cero. Por
ejemplo, el sistema se incorpora en la práctica de acuerdo con el
sistema 400.
De acuerdo con otra realización del presente
invento, un sistema para generar una señal óptica con retorno a
cero incluye un dispositivo de codificación configurado para recibir
una señal eléctrica de entrada sin retorno a cero y generar una
primera señal y una segunda señal, y un dispositivo de retardo de
tiempo configurado para recibir la segunda señal y generar una
tercera señal. La tercera señal está retardada con respecto a la
segunda señal en un período de tiempo predeterminado. Además, el
sistema incluye un combinador configurado para recibir la primera
señal y la tercera señal y generar una cuarta señal. La cuarta señal
está asociada con la suma de la primera señal y la tercera señal.
Además, el sistema incluye una fuente de luz configurada para
generar una luz, y un modulador electro-óptico configurado para
recibir la luz y una señal de activación, modular la luz con la
señal de activación y generar una señal óptica de salida. La tercera
señal está asociada, en un primer instante, con el resultado de una
suma de módulo 2 de la segunda señal en el primer instante y la
tercera señal en un segundo instante, precediendo el segundo
instante al primer instante en un período de tiempo predeterminado.
La señal de activación es proporcional a la cuarta señal y la señal
óptica de salida es una señal óptica con retorno a cero. Por
ejemplo, el sistema se incorpora en la práctica de acuerdo con el
sistema 900.
De acuerdo con todavía otra realización del
presente invento, un sistema para generar una señal óptica con
retorno a cero incluye un dispositivo de codificación configurado
para recibir una señal eléctrica de entrada sin retorno a cero y
para generar una señal codificada. La señal codificada es dividida
en una primera señal de entrada y una segunda señal de entrada.
Además, el sistema incluye un dispositivo de retardo de tiempo
configurado para recibir la segunda señal de entrada y generar una
tercera señal de entrada. La tercera señal de entrada está
retardada con respecto a la segunda señal de entrada en un período
de tiempo predeterminado. Además, el sistema incluye un controlador
configurado para recibir la primera señal de entrada y la tercera
señal de entrada y generar una primera señal de activación y una
segunda señal de activación. Cada una de las señales de activación
primera y segunda está asociada con una diferencia entre la primera
señal de entrada y la tercera señal de entrada. Asimismo, el
sistema incluye una fuente de luz configurada para generar una luz,
y un modulador electro-óptico configurado para recibir la luz, la
primera señal de activación y la segunda señal de activación,
modular la luz con la primera señal de activación y la segunda señal
de activación y generar una señal óptica de salida. La tercera
señal de entrada está asociada, en un primer instante, con el
resultado de una suma de módulo 2 de la segunda señal de entrada en
el primer instante y la tercera señal de entrada en un segundo
instante, precediendo el segundo instante al primer instante en el
período de tiempo predeterminado. La señal óptica de salida es una
señal óptica con retorno a cero. Por ejemplo, el sistema se
incorpora en la práctica de acuerdo con el sistema 1000.
De acuerdo con todavía otra realización del
presente invento, un sistema para generar una señal óptica con
retorno a cero incluye un dispositivo de codificación configurado
para recibir una señal eléctrica de entrada sin retorno a cero y
generar una primera señal de entrada y una segunda señal de entrada,
y un dispositivo de retardo de tiempo configurado para recibir la
segunda señal de entrada y generar una tercera señal de entrada. La
tercera señal de entrada está retardada con respecto a la segunda
señal de entrada en un período de tiempo predeterminado. Además, el
sistema incluye un combinador configurado para recibir la primera
señal de entrada y la tercera señal de entrada y generar una cuarta
señal de entrada. La cuarta señal de entrada está asociada con la
suma de la primera señal de entrada y la tercera señal de entrada.
Además, el sistema incluye una fuente de luz configurada para
generar una luz y un modulador electro-óptico configurado para
recibir la luz, una primera señal de activación y una segunda señal
de activación, modular la luz con la primera señal de activación y
la segunda señal de activación, y generar una señal óptica de
salida. La tercera señal de entrada está asociada, en un primer
instante, con el resultado de una suma de módulo 2 de la segunda
señal de entrada en el primer instante y la tercera señal de
entrada en un segundo instante, y el segundo instante precede al
primer instante en el período de tiempo predeterminado. Cada una de
las señales de activación primera y segunda, es proporcional a la
cuarta señal, y la señal óptica de salida es una señal óptica con
retorno a cero. Por ejemplo, el sistema se incorpora en la práctica
de acuerdo con el sistema 1100.
De acuerdo con todavía otra realización del
presente invento, un sistema para generar una señal óptica con
retorno a cero incluye un dispositivo de codificación configurado
para recibir una señal eléctrica de entrada sin retorno a cero y
generar una señal codificada. La señal codificada es dividida en una
primera señal de entrada y una segunda señal de entrada. Además, el
sistema incluye un dispositivo de retardo de tiempo configurado
para recibir la segunda señal de entrada y generar una tercera señal
de entrada. La tercera señal de entrada está retardada con respecto
a la segunda señal de entrada en un período de tiempo
predeterminado. Además, el sistema incluye una fuente de luz
configurada para generar una luz, y un modulador electro-óptico
configurado para recibir la luz, una primera señal de activación, y
una segunda señal de activación, modular la luz con la primera
señal de activación y la segunda señal de activación y generar una
señal óptica de salida. La tercera señal de entrada está asociada,
en un primer instante, con el resultado de una suma de módulo 2 de
la segunda señal de entrada en el primer instante y la tercera
señal de entrada en un segundo instante, precediendo el segundo
instante al primer instante en el período de tiempo predeterminado.
La primera señal de activación tiene una intensidad de señal
proporcional a la de la primera señal de entrada, y la segunda señal
de activación tiene una intensidad de señal proporcional a la de la
segunda señal de entrada. La señal óptica de salida es una señal
óptica con retorno a cero con una variación brusca y breve de la
frecuencia. Por ejemplo, el sistema se incorpora en la práctica de
acuerdo con el sistema 1300.
El presente invento tiene varias ventajas.
Algunas realizaciones del presente invento proporcionan sistemas
para generar señales ópticas con retorno a cero diferenciales.
Ciertas realizaciones del presente invento proporcionan sistemas
que separan una señal eléctrica sin retorno a cero (NRZ),
pre-codificada, en dos señales, introducen un
retardo en una de las dos señales con relación a la otra de dichas
dos señales y, luego, combinan las dos señales diferencialmente
para activar un modulador electro-óptico (EO)
Mach-Zehnder (MZ) para generar una señal óptica RZ
con desplazamiento bifásico diferencial. Por ejemplo, cada impulso
"1" tiene un desfase de 180 grados respecto de sus impulsos
"1" más próximos.
Ciertas realizaciones del presente invento
pueden reducir las interacciones entre los impulsos que representan
un nivel lógico alto, independientemente de su separación en
períodos de bit. Algunas realizaciones del presente invento
proporcionan sistemas que solamente utilizan un modulador de datos
MZ para generar las señales RZ diferenciales (DRZ). Ciertas
realizaciones del presente invento pueden reducir significativamente
el coste de un transmisor para señales ópticas DRZ. Algunas
realizaciones del presente invento pueden reducir de manera
significativa la complejidad de un transmisor para señales ópticas
DRZ. Ciertas realizaciones del presente invento pueden proporcionar
señales ópticas RZ diferenciales que mejoren la tolerancia a la
dispersión con respecto a las señales ópticas RZ usuales. Algunas
realizaciones del presente invento pueden proporcionar señales
ópticas RZ diferenciales que mejoren la tolerancia a la dispersión
con respecto a las señales ópticas NRZ usuales. Esta mejora puede
ir en contra de ciertas creencias usuales, según las cuales los
impulsos cortos en formato RZ siempre deben suponer una menor
tolerancia a la dispersión.
Ciertas realizaciones del presente invento
pueden mejorar de forma significativa la fiabilidad de un transmisor
para señales ópticas DRZ. Algunas realizaciones del presente
invento pueden mejorar de manera significativa el comportamiento de
un sistema de transporte de fibra óptica. Por ejemplo, el sistema de
transporte por fibra óptica se utiliza para la transmisión de datos
a alta velocidad, tal como a una velocidad mayor de 10 Gbps.
Ciertas realizaciones del presente invento
pueden proporcionar sistemas que pre-codifiquen una
señal eléctrica sin retorno a cero (NRZ) y, luego, combinen
diferencialmente la salida y la salida retardada con el fin de
activar un modulador Mach-Zehnder de activación
única en configuración en contrafase. La salida del modulador MZ es
una señal óptica RZ con desplazamiento bifásico diferencial. La
intensidad de la señal óptica RZ representa una secuencia lógica
que es igual que la representada por la señal NRZ. Por ejemplo, los
sistemas se llevan a la práctica de acuerdo con la figura 9.
Algunas realizaciones del presente invento pueden proporcionar
sistemas que pre-codifiquen una señal eléctrica sin
retorno a cero (NRZ) y, luego, combinen diferencialmente la salida
y la salida retardada con el fin de activar un modulador
Mach-Zehnder de activación doble en configuración
en contrafase. La salida del modulador MZ es una señal óptica RZ con
desplazamiento bifásico diferencial. La intensidad de la señal
óptica RZ representa una secuencia lógica que es igual que la
representada por la señal NRZ. Por ejemplo, los sistemas se llevan
a la práctica de acuerdo con la figura 11.
Ciertas realizaciones del invento pueden
proporcionar sistemas que pre-codifiquen una señal
eléctrica sin retorno a cero (NRZ) y, luego, combinen
diferencialmente la salida y la salida retardada con un amplificador
diferencial. La señal generada es utilizada para activar un
modulador Mach-Zehnder de activación única en
configuración en contrafase. La salida del modulador MZ es una señal
óptica RZ con desplazamiento bifásico diferencial. La intensidad de
la señal óptica RZ representa una secuencia lógica que es igual que
la representada por la señal NRZ. Por ejemplo, los sistemas se
llevan a la práctica de acuerdo con la figura 4. Algunas
realizaciones del presente invento pueden proporcionar sistemas que
pre-codifiquen una señal eléctrica sin retorno a
cero (NRZ) y, luego, combinen diferencialmente la salida y la
salida retardada con un amplificador diferencial. La señal generada
es utilizada con el fin de activar un modulador
Mach-Zehnder de activación doble en configuración
en contrafase. La salida del modulador MZ es una señal óptica RZ con
desplazamiento bifásico diferencial. La intensidad de la señal
óptica RZ representa una secuencia lógica que es igual que la
representada por la señal NRZ. Por ejemplo, los sistemas se llevan
a la práctica de acuerdo con la figura 10.
Ciertas realizaciones del presente invento
pueden proporcionar sistemas que pre-codifiquen una
señal eléctrica sin retorno a cero (NRZ) y, luego, utilicen la
salida y la salida retardada para activar un modulador
Mach-Zehnder de activación doble en configuración
diferencial. La salida del modulador MZ es una señal óptica RZ con
desplazamiento bifásico diferencial y variación brusca y breve de
la frecuencia. La intensidad de la señal óptica RZ representa una
secuencia lógica que es igual que la representada por la señal NRZ.
Por ejemplo, los sistemas se llevan a la práctica de acuerdo con la
figura 13.
Si bien se han descrito realizaciones
específicas del presente invento, los expertos en la técnica
comprenderán que existen otras realizaciones que son equivalentes a
las realizaciones descritas. En consecuencia, ha de comprenderse
que el invento no ha de considerarse limitado por las realizaciones
específicas ilustradas sino, sólo, por el alcance de las
reivindicaciones adjuntas.
Claims (22)
1. Un sistema para generar una señal óptica con
retorno a cero con desplazamiento bifásico diferencial, cuyo
sistema comprende:
un dispositivo de codificación (420) configurado
para recibir una señal eléctrica de entrada sin retorno a cero
(412) y generar una señal codificada (426), siendo dividida la señal
codificada en una primera señal (422) y una segunda señal
(428);
un dispositivo (470) de retardo de tiempo
configurado para recibir la segunda señal (428) y generar una
tercera señal (424), estando retardada la tercera señal (424) con
respecto a la segunda señal (428) en un período de tiempo
predeterminado;
un controlador (430) configurado para recibir la
primera señal (422) y la tercera señal (424) y generar una señal de
activación (432), estando asociada la señal de activación (432) con
una diferencia entre la primera señal (422) y la tercera señal
(424);
una fuente de luz (440) configurada para generar
una luz (442);
un modulador electro-óptico
Mach-Zehnder (450) polarizado a nulo y configurado
para recibir la luz (442) y la señal de activación (432), modular la
luz (442) con la señal de activación (432), y generar una señal
óptica de salida (452);
en el que:
la tercera señal (424) está asociada, en un
primer instante, con el resultado de una suma de módulo 2 de la
segunda señal (428) en el primer instante y la tercera señal (424)
en un segundo instante, precediendo el segundo instante al primer
instante en el período de tiempo predeterminado;
la señal óptica de salida (452) es una señal
óptica con retorno a cero, con desplazamiento bifásico
diferencial.
2. El sistema de la reivindicación 1, en el que
el período de tiempo predeterminado corresponde a un número de
períodos de bit, siendo el número de períodos de bit un número
positivo.
3. El sistema de la reivindicación 2, en el que
el número de períodos de bit está comprendido entre 0,4 y 1,0.
4. Un sistema para generar una señal óptica con
retorno a cero, con desplazamiento bifásico diferencial, cuyo
sistema comprende:
un dispositivo de codificación (920) configurado
para recibir una señal eléctrica de entrada sin retorno a cero
(912) y generar una primera señal (924) y una segunda señal
(928);
un dispositivo (970) de retardo de tiempo
configurado para recibir la segunda señal (928) y generar una
tercera señal (924), estando la tercera señal (924) retardada con
respecto a la segunda señal en un período de tiempo
predeterminado;
un combinador (960) configurado para recibir la
primera señal (922) y la tercera señal (924) y generar una cuarta
señal (962), estando la cuarta señal (962) asociada con una suma de
la primera señal (932) y la tercera señal (952);
una fuente de luz (940) configurada para generar
una luz (942);
un modulador electro-óptico
Mach-Zehnder (950) polarizado a nulo y configurado
para recibir la luz (942) y una señal de activación (932), modular
la luz (942) con la señal de activación (932), y generar una señal
óptica de salida (952);
en el que:
la tercera señal (924) está asociada, en un
primer instante, con el resultado de una suma de módulo 2 de la
segunda señal (928) en el primer instante y la tercera señal (924)
en un segundo instante, precediendo el segundo instante al primer
instante en el período de tiempo predeterminado;
la señal de activación (932) es proporcional a
la cuarta señal (962);
la señal óptica de salida (952) es una señal
óptica con retorno a cero, con desplazamiento bifásico
diferencial.
5. El sistema de la reivindicación 4, en el que
el período de tiempo predeterminado corresponde a un número de
períodos de bit, siendo el número de períodos de bit un número
positivo.
6. El sistema de la reivindicación 5, en el que
el número de períodos de bit está comprendido entre 0,4 y 1,0.
7. El sistema de la reivindicación 4, que
comprende además un controlador (930) configurado para recibir la
cuarta señal (962) y generar la señal de activación (932), siendo la
señal de activación (932) proporcional a la suma de la primera
señal (922) y la tercera señal (924).
8. El sistema de la reivindicación 4, en el que
la primera señal (922) es igual a la segunda señal (928)
multiplicada por -1.
9. Un sistema para generar una señal óptica con
retorno a cero, con desplazamiento bifásico diferencial, cuyo
sistema comprende:
un dispositivo de codificación (1020)
configurado para recibir una señal eléctrica de entrada sin retorno
a cero (1012) y generar una señal codificada (1026), siendo dividida
la señal codificada (1026) en una primera señal de entrada (1022) y
una segunda señal se entrada (1028);
un dispositivo (1070) de retardo de tiempo
configurado para recibir la segunda señal de entrada (1028) y
generar una tercera señal de entrada (1024), estando la tercera
señal de entrada retardada con respecto a la segunda señal de
entrada (1028) en un período de tiempo predeterminado;
un controlador (1030) configurado para recibir
la primera señal de entrada (1022) y la tercera señal de entrada
(1024) y generar una primera señal de activación (1032) y una
segunda señal de activación (1034), estando asociadas, cada una de
la primera señal de activación (1032) y la segunda señal de
activación (1034), con una diferencia entre la primera señal de
entrada (1022) y la tercera señal de entrada (1024);
una fuente de luz (1040) configurada para
generar una luz (1042);
un modulador electro-óptico
Mach-Zehnder (1050) polarizado a nulo y configurado
para recibir la luz (1042), la primera señal de activación (1032) y
la segunda señal de activación (1034), modular la luz (1042) con la
primera señal de activación (1032) y la segunda señal de activación
(1034), y generar una señal óptica de salida (1052);
en el que:
la tercera señal de entrada (1024) está
asociada, en un primer instante, con el resultado de una suma de
módulo 2 de la segunda señal de entrada (1028) en el primer
instante y la tercera señal de entrada (1024) en un segundo
instante, precediendo el segundo instante al primer instante en el
período de tiempo predeterminado;
la señal óptica de salida (1052) es una señal
óptica con retorno a cero con desplazamiento bifásico
diferencial.
10. El sistema de la reivindicación 9, en el que
el período de tiempo predeterminado corresponde a un número de
períodos de bit, siendo el número de períodos de bit un número
positivo.
11. El sistema de la reivindicación 10, en el
que el número de períodos de bit está comprendido entre 0,4 y
1,0.
12. El sistema de la reivindicación 9, en el que
la primera señal de activación (1032) es igual a la segunda señal
de activación (1034) multiplicada por -1.
13. Un sistema para generar una señal óptica con
retorno a cero, con desplazamiento bifásico diferencial, cuyo
sistema comprende:
un dispositivo de codificación (1120)
configurado para recibir una señal eléctrica de entrada sin retorno
a cero (1112) y generar una primera señal de entrada (1124) y una
segunda señal de entrada (1128);
un dispositivo (1170) de retardo de tiempo
configurado para recibir la segunda señal de entrada (1128) y
generar una tercera señal de entrada (1124), estando la tercera
señal de entrada (1124) retardada con respecto a la segunda señal
de entrada (1128) en un período de tiempo predeterminado;
un combinador (1160) configurado para recibir la
primera señal de entrada (1122) y la tercera señal de entrada
(1124) y generar una cuarta señal de entrada (1162), estando la
cuarta señal de entrada (1162) asociada con una suma de la primera
señal de entrada (1132) y la tercera señal de entrada (1124);
una fuente de luz (1140) configurada para
generar una luz (1142);
un modulador electro-óptico
Mach-Zehnder (1150) polarizado a nulo y configurado
para recibir la luz (1142), una primera señal de activación (1132) y
una segunda señal de activación (1134), modular la luz (1142) con la
primera señal de activación (1132) y la segunda señal de activación
(1134) y generar una señal óptica de salida (1134);
\newpage
en el que:
la tercera señal de entrada (1124) está
asociada, en un primer instante, con el resultado de una suma de
módulo 2 de la segunda señal de entrada (1128) en el primer
instante y la tercera señal de entrada (1124) en un segundo
instante, precediendo el segundo instante al primer instante en el
período de tiempo predeterminado;
cada una de la primera señal de activación
(1132) y la segunda señal de activación (1134), es proporcional a
la cuarta señal (1162);
la señal óptica de salida (1152) es una señal
óptica con retorno a cero, con desplazamiento bifásico
diferencial.
14. El sistema de la reivindicación 13, en el
que el período de tiempo predeterminado corresponde a un número de
períodos de bit, siendo el número de períodos de bit un número
positivo.
15. El sistema de la reivindicación 14, en el
que el número de períodos de bit está comprendido entre 0,4 y
1,0.
16. El sistema de la reivindicación 13, en el
que la primera señal de activación (1132) es igual a la segunda
señal de activación (1134) multiplicada por -1.
17. Un sistema para generar una señal óptica con
retorno a cero, con desplazamiento bifásico diferencial, cuyo
sistema comprende:
un dispositivo de codificación (1320)
configurado para recibir una señal eléctrica de entrada sin retorno
a cero (1312) y generar una señal codificada (1326), siendo dividida
la señal codificada (1326) en una primera señal de entrada (1322) y
una segunda señal se entrada (1328);
un dispositivo (1370) de retardo de tiempo
configurado para recibir la segunda señal de entrada (1328) y
generar una tercera señal de entrada (1324), estando retardada la
tercera señal de entrada (1324) con respecto a la segunda señal de
entrada (1328) en un período de tiempo predeterminado;
una fuente de luz (1340) configurada para
generar una luz (1342);
un modulador electro-óptico
Mach-Zehnder (1350) polarizado a nulo y configurado
para recibir la luz (1342), una primera señal de activación (1332) y
una segunda señal de activación (1362), modular la luz (1342) con la
primera señal de activación (1332) y la segunda señal de activación
(1362), y generar una señal óptica de salida (1352);
en el que:
la tercera señal de entrada (1324) está
asociada, en un primer instante, con el resultado de una suma de
módulo 2 de la segunda señal de entrada (1328) en el primer
instante y la tercera señal de entrada (1324) en un segundo
instante, precediendo el segundo instante al primer instante en el
período de tiempo predeterminado;
la primera señal de activación (1332) tiene una
intensidad de señal proporcional a la de la primera señal de
entrada (1322);
la segunda señal de activación (1362) tiene una
intensidad de señal proporcional a la de la segunda señal de
entrada (1328);
la señal óptica de salida (1352) es una señal
óptica con retorno a cero con desplazamiento bifásico diferencial y
una variación brusca y breve de la frecuencia.
18. El sistema de la reivindicación 17, en el
que el período de tiempo predeterminado corresponde a un número de
períodos de bit, siendo el número de períodos de bit un número
positivo.
19. El sistema de la reivindicación 18, en el
que el número de períodos de bit está comprendido entre 0,4 y
1,0.
20. El sistema de la reivindicación 17 y que,
además, comprende un primer controlador (1330) configurado para
recibir la primera señal de entrada (1322) y generar la primera
señal de activación (1332).
21. El sistema de la reivindicación 20, que
comprende además un segundo controlador (1360) configurado para
recibir la tercera señal de entrada (1324) y generar la segunda
señal de activación (1362).
22. El sistema de la reivindicación 17, en el
que la primera señal de entrada (1322) es igual a la segunda señal
de entrada (1328).
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