JP2003087201A - 光送信器および光伝送システム - Google Patents
光送信器および光伝送システムInfo
- Publication number
- JP2003087201A JP2003087201A JP2002040855A JP2002040855A JP2003087201A JP 2003087201 A JP2003087201 A JP 2003087201A JP 2002040855 A JP2002040855 A JP 2002040855A JP 2002040855 A JP2002040855 A JP 2002040855A JP 2003087201 A JP2003087201 A JP 2003087201A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical
- signal
- transmitter
- modulation
- output
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
- H04B10/50—Transmitters
- H04B10/516—Details of coding or modulation
- H04B10/548—Phase or frequency modulation
- H04B10/556—Digital modulation, e.g. differential phase shift keying [DPSK] or frequency shift keying [FSK]
- H04B10/5561—Digital phase modulation
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
- H04B10/50—Transmitters
- H04B10/501—Structural aspects
- H04B10/503—Laser transmitters
- H04B10/505—Laser transmitters using external modulation
- H04B10/5051—Laser transmitters using external modulation using a series, i.e. cascade, combination of modulators
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
- H04B10/50—Transmitters
- H04B10/501—Structural aspects
- H04B10/503—Laser transmitters
- H04B10/505—Laser transmitters using external modulation
- H04B10/5055—Laser transmitters using external modulation using a pre-coder
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
- H04B10/50—Transmitters
- H04B10/516—Details of coding or modulation
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
- H04B10/50—Transmitters
- H04B10/516—Details of coding or modulation
- H04B10/5162—Return-to-zero modulation schemes
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
- H04B10/60—Receivers
- H04B10/66—Non-coherent receivers, e.g. using direct detection
- H04B10/67—Optical arrangements in the receiver
- H04B10/676—Optical arrangements in the receiver for all-optical demodulation of the input optical signal
- H04B10/677—Optical arrangements in the receiver for all-optical demodulation of the input optical signal for differentially modulated signal, e.g. DPSK signals
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
- H04J14/00—Optical multiplex systems
- H04J14/02—Wavelength-division multiplex systems
- H04J14/0227—Operation, administration, maintenance or provisioning [OAMP] of WDM networks, e.g. media access, routing or wavelength allocation
- H04J14/0241—Wavelength allocation for communications one-to-one, e.g. unicasting wavelengths
- H04J14/0242—Wavelength allocation for communications one-to-one, e.g. unicasting wavelengths in WDM-PON
- H04J14/0245—Wavelength allocation for communications one-to-one, e.g. unicasting wavelengths in WDM-PON for downstream transmission, e.g. optical line terminal [OLT] to ONU
- H04J14/0246—Wavelength allocation for communications one-to-one, e.g. unicasting wavelengths in WDM-PON for downstream transmission, e.g. optical line terminal [OLT] to ONU using one wavelength per ONU
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B2210/00—Indexing scheme relating to optical transmission systems
- H04B2210/517—Optical NRZ to RZ conversion, or vice versa
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
- H04J14/00—Optical multiplex systems
- H04J14/02—Wavelength-division multiplex systems
- H04J14/0227—Operation, administration, maintenance or provisioning [OAMP] of WDM networks, e.g. media access, routing or wavelength allocation
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
- H04J14/00—Optical multiplex systems
- H04J14/02—Wavelength-division multiplex systems
- H04J14/0278—WDM optical network architectures
- H04J14/0279—WDM point-to-point architectures
Abstract
波長分散と非線形光学効果との相互作用によって生じる
伝送品質の劣化を最小限に抑える。 【解決手段】 プリコード部2でベースバンドデータ入
力信号を予めプリコードし、光位相変調部3でプリコー
ド信号を用いて位相変調を行ない、ここで生成された位
相変調光信号を光フィルタ部5により位相変調を伴うR
Z強度変調信号に変換する。光位相変調部3として、例
えば、差動得位相シフトキーイング(DPSK:(Diff
erential Phase Shift Keying))を用いて符号化さ
れたDPSK位相変調信号を生成し、光位相変調部3の
後段に配置された光フィルタ部5により、位相変調信号
−RZ強度信号変換を行なう。
Description
伝送媒体が有する波長分散、あるいはこの波長分散と非
線形光学効果との相互作用によって生じる伝送品質の劣
化を最小限に抑えることのできる、光送信器および光伝
送システムに関する。
散、あるいは、この波長分散と非線形光学効果との相互
作用によって生じる伝送品質の劣化を最小限に抑えるこ
とを目的に、位相変調を併用したRZ(Return-to-Zer
o)光強度変調符号が提案されている。例えば、文献1
(Y.Miyamoto et.al."Duobinary carrier-suppressed r
eturn-to-zero format and its application to 100GH
z-spaced 8×43-Gbit/s DWDM unrepeatered transmissi
on over 163km", Tech.Digest of OFC2001, paper TuU
4,2001)には、2モードビート信号を光デュオバイナリ
符号で変調したDuobinary Carrier-Suppressed Return-
to-Zero(DCS-RZ)符号に関する技術が開示されてい
る。
送信器の従来の構成を説明するために引用した図であ
る。図41において、第1のプッシュプル型マッハツェ
ンダ(MZ:Mach-Zehndor)光強度変調器91は、無変
調時に透過率が零になるよう直流バイアスされ、1/2
分周器92により発生した伝送速度の1/2の周波数の
正弦波電気信号により相補的に駆動される。搬送周波数
fOの光源である単一縦モードLD90から出力されたC
W光は、MZ光強度変調器91の周波数逓倍機能と位相
変調機能により強度および位相が同時に変調され、繰り
返し周波数Bの2モードビート信号が生成される。ここ
でBは伝送速度である。
ドビート信号が、光デュオバイナリ符号でデータ変調さ
れる。入力NRZ(Non-Return-to-Zero)信号は、論理
反転回路94と、排他的論理和回路95と、1ビット遅
延回路96により構成されるプリコーダ回路97により
プリコードNRZ符号に変換され、差動出力される。差
動プリコードNRZ符号は、ベースバンド増幅器98で
増幅されたのち、3dB帯域B/4の低域通過フィルタ
(LPF99)により相補的な3値の電気デュオバイナ
リ符号に変換される。第2のMZ光変調器93は、無変
調時に透過率が零になるよう直流バイアスされ、相補的
な3値の電気デュオバイナリ符号により変調され、DCS-
RZ光変調符号が生成される。
す。図42(a)は、2値NRZ信号発生部103によ
り生成される2値NRZ信号入力である。図42(b)
は、2値NRZ信号を入力とした場合の論理反転回路9
4の出力NRZデータ信号である。図42(c)は出力
NRZデータ信号を入力信号とした場合のプリコード回
路97の正相出力信号であり、入力NRZ信号にスペー
スビットが入力される毎に論理が反転する動作となって
いる。図42(d)は、プリコード信号を入力とした場
合のLPF99の出力波形である。論理的な信号として
は、図41に、符号100で示したように、1ビット遅
延回路101と論理和回路102により構成される動作
と同じである。LPF99の帯域制限機能により、太い
実線で示したような相補的な3値の電気デュオバイナリ
信号が生成される。
のCW光信号を入力として第1のMZ光強度変調器91
で変調された2モードビート光信号の電界波形であり、
ビット毎に位相がπ反転する繰り返し周波数が伝送速度
に等しい光パルス列である。この2モードビート光信号
は、図42(d)の3値の電気デュオバイナリ信号で変
調され、図42(f)に示したようなDCS-RZ符号が発生
される。マークビット毎に位相が反転する特徴を持ち、
RZ強度変調データ光信号となっていることがわかる。
1から出力される2モードビート信号である。光キャリ
ア信号成分fOは抑圧され、光周波数fb±B(Bは伝送速
度)において周波数間隔Bの2つ縦モードが生じる。2
つの縦モードが第2のMZ光変調器93で各々光デュオ
バイナリ符号により変調される。この結果、図43
(b)に示したように、生成されたDCS-RZ光信号の光変
調スペクトルは、光デュオバイナリ信号変調スペクトル
が光周波数fo±Bにおいて2つ並び、キャリア成分が完
全に抑圧された光変調スペクトルとなり、光変調帯域も
2B程度と狭窄化される。このため、波長分散に対する
トレランスは従来のRZに比べ、2倍になっている。
効果に対する劣化を抑圧するために、光変調帯域の拡大
を抑圧しつつRZ符号化を実現する。このため高密度波
長多重伝送システムに変調符号として適している。ま
た、光伝送符号として、2値RZ強度変調符号を用いて
いる。これらが波長多重されたシステムを考えた場合、
信号パターンにより、他のチャネルから受ける相互相変
調の光信号位相変化が異なり、波長分散などとのシステ
ム性能を劣化させる場合がある。この改善を目的に、宮
野らは、参考文献2(“Suppressionof degradation
induced by SPM/XPG+GVM transmission using a
bit-synchronous intensity modulated DPSK signa
l,T.Miyano,M.Fukutoku,K.Hattori Digest of OE
CC2000,Makuhari,paper 14D3-3, pp.580-581,20
00”)においてRZ符号化された位相変調信号を提案し
ている。
変調を併用したRZ光強度変調符号を用いた従来の光送
信器および光伝送システムでは、一般に、強度変調、位
相変調、パルス変調に関して各々光変調器が必要とな
り、これら光変調器が多段にカスケードに接続される。
このため、変調部における挿入損失が増加し、変調部出
力における光出力パワーが低くなる。このため、光信号
ショット雑音が増え、光送信部出力におけるSN比が劣
化する問題点があった。
続された各変調器の変調位相を精密に制御する必要があ
り、熱特性等による位相のドリフトを補償するために、
この部分の安定な位相制御の実現を行う必要があった。
このため、制御回路などが複雑化する問題点も顕在化す
る。更に、従来の波長多重システムにおいて、特に、チ
ャンネル数が増えた場合、各チャネルに光変調器を2つ
以上搭載する必要があり、従って部品点数が多くなり、
光送信器、あるいはそれらを用いた光伝送システムのコ
ストが重む欠点があった。
信器および光伝送システムでは、データによる強度と位
相変調を行う光デュオバイナリ符号化部において、伝送
速度に依存して3値の光電気信号変換信号を発生するベ
ースバンドアナログ処理回路(図16に示すLPF9
9)を実現する必要がある。しかしながら、伝送速度が
高速化した場合、この部分の実現が次第に困難になって
くる。3値のデュオバイナリ電気信号の波形歪を抑圧す
るためには、まずLPF99の阻止帯域での反射波によ
る波形劣化を抑圧する必要がある。これに対し、高周波
数帯では理想的な電気実装が難しくなり、特にフィルタ
の阻止域の反射波を終端することが困難となる。また、
電気フィルタの理想的なロールオフ特性の実現を行う
際、伝送速度が高速化するにしたがって伝送線路やフィ
ルタの周波数依存損失や周波数分散が生じ、波形歪が生
じる。このため波形の補償も困難になってくるといった
問題があった。
波長多重システムを考えた場合の相互位相変調を抑圧で
きるものの、その光変調帯域が伝送速度の4倍程度に広
がり、波長多重システムの0.4bit/s/Hz以上の高密度化
を考えた場合、クロストークによる伝送品質劣化が問題
となる。また、従来技術で高速化を考えた場合、変調器
に入力するベースバンド信号を高速化する必要がある。
しかしながら、伝送速度の上昇につれ、一般に電子デパ
イスの耐圧が低下する傾向があり、変調器ドライバなど
大振幅動作の実現が難しくなる欠点があった。更に、プ
リコード回路についてもその高速動作の実現が難しくな
り、伝送速度が上昇するたびに設計製造しなおす必要が
あった。
たものであり、位相変調を併用したRZ光強度変調符号
を用いることにより、光変調器の低損失化、高速化を容
易とし、また、従来、ベースバンドアナログ処理回路を
用いて行っていた機能を光搬送波周波数領域で実行する
ことによりアナログ信号処理の高速化をはかり、更に、
利用する電気信号を全て2値NRZ符号とすることによ
り、駆動回路等増幅回路の実現を容易とした光送信器お
よび光伝送システムを提供することを目的とする。更
に、光フィルタに周期性を持たせることにより波長多重
信号の一括変換を可能とし、あるいは、パッシブな光フ
ィルタを用いることによりアクティブな高速信号処理の
同期機能を省略でき、位相変調を併用したRZ光強度変
調符号を用いた光送信器および光伝送システムを提供す
ることも目的とする。
ために本発明の光送信器は、光源と、NRZ信号として
マークビットが入力される毎に論理が反転する差動プリ
コードNRZ信号を生成するプリコード手段と、前記光
源により生成される単一縦モード光信号を、前記プリコ
ード手段により生成される差動プリコードNRZ信号に
より光位相変調する光位相変調手段と、前記光位相変調
手段により生成される光位相変調信号をRZ光強度変調
信号に変換する光フィルタ手段と、を備えたことを特徴
とする。
変調手段として、無変調時に透過率が零になるように直
流バイアスされ、前記単一縦モード光信号をプリコード
NRZ信号により差動位相シフトキーイング変調を行な
うマッハツェンダ光強度変調器を用いることを特徴とす
る。
フィルタ手段は、マッハツェンダ干渉型光フィルタであ
ることを特徴とする。また、本発明の光送信器におい
て、前記光フィルタ手段として、バンド阻止帯域中心周
波数がチャネルのキャリア周波数に一致し、出力光電界
が以下の式で与えられるマッハツェンダ干渉型光フィル
タを用いることを特徴とする。
延素子の遅延量、φはマッハツェンダ光フィルタ内の2
つの導波路中の光信号の相対位相である。
ダ干渉型フィルタの2つのアームの相対遅延差が1タイ
ムスロットであることを特徴とする。
データ信号に同期し、かつ、データ伝送速度の整数倍の
周波数間隔を持つ互いに同期した2つの縦モード信号を
発生する2モードビートパルス光源と、光送信器の強度
変調出力信号が、入力NRZ信号と同じ論理または反転
論理のどちらか一方になるように符号変換を行うNRZ
プリコード手段と、前記2モードビートパルス光源によ
り生成される光パルス列信号を、前記プリコード手段に
より生成されるプリコードNRZ信号により光位相変調
する光位相変調手段と、を備えたことを特徴とする。
段により生成される光位相変調信号を、前記入力NRZ
信号と同じ論理のRZ光強度変調信号に変換する光フィ
ルタ手段を更に備えたことを特徴とする。また、本発明
において、前記プリコード手段は、nビット遅延(nは
自然数)された信号との排他的論理和演算を行うことに
より差動プリコードを行うことを特徴とする。また、前
記光フィルタ手段はマッハツェンダ型光フィルタで構成
され、その2つのアームの相対遅延差がn−1ビットよ
り大きく、+1ビット未満(nは自然数)であることを
特徴とする。
NRZ信号としてマークビットが入力される毎に論理が
反転する差動プリコードNRZ信号を生成するプリコー
ド手段、光源により生成される単一縦モード光信号を、
前記プリコード手段により生成される差動プリコードN
RZ信号により光位相変調する光位相変調手段、前記光
位相変調手段により生成される光位相変調信号をRZ光
強度変調信号に変換する光フィルタ手段から成る光送信
器と、前記送信器により送信出力されるRZ光強度変調
信号が伝送する光伝送媒体と、前記光伝送媒体を介して
前記送信器により送信出力されるRZ光強度変調信号を
受信し、直接検波してベースバンド電気信号に変換する
光受信器と、を備えたことを特徴とする。
おける光送信器の光位相変調手段により生成される光位
相変調信号を、前記光送信器の光フィルタ手段によりR
Z強度変調信号に前記チャネル数だけ一括変換して前記
光伝送媒体を介して伝送することを特徴とする。
NRZ信号として光送信器の出力強度信号が、入力NR
Z信号と同じ論理になるように入力NRZ信号の符号変
換を行うプリコード手段、光源により生成される単一縦
モード光信号または2モードビートパルス光源により生
成される光パルス列信号のどちらか一方を、前記プリコ
ード手段により生成される差動プリコードNRZ信号に
より光位相変調する光位相変調手段、前記光位相変調手
段により生成される光位相変調手段をRZ光強度変調信
号に変換する光フィルタ手段とから成る光送信器と、前
記光送信器により送信出力されるRZ光強度変調信号が
伝送する光伝送媒体と、前記光伝送媒体を介して前記光
送信器により送信出力されるRZ光強度変調信号を受信
し、直接検波してベースバンド電気信号に変換する光受
信器と、を備えたことを特徴とする。
光送信器の光位相変調手段により生成される光位相変調
信号を、前記光フィルタ手段によりRZ強度変調信号に
前記チャネル数だけ一括変換して前記光伝送媒体を介し
て伝送することを特徴とする。
NRZ信号として光送信器の出力光強度信号が、入力N
RZ信号と同じ論理になるように入力NRZ信号の符号
変換を行うプリコード手段、光源により生成される単一
縦モード光信号または2モードビートパルス光源により
生成される光パルス列信号のどちらか一方を、前記プリ
コード手段により生成される差動プリコードNRZ信号
により光位相変調する光位相変調手段から成る光送信器
と、前記光送信器により送信出力されるRZ光強度変調
信号が伝送する光伝送媒体と、前記光伝送媒体を介して
前記光送信器により送信出力されるRZ光強度変調信号
を受信し、光強度変調信号に変換する光フィルタ手段を
通した後に、直接検波してベースバンド電気信号に変換
する光受信器と、を備えたことを特徴とする。
おける光送信器の前記光位相変調手段により生成される
光位相変調信号を、前記光受信器の前記光フィルタ手段
によりRZ強度変調信号に前記チャネル数でけ一括変換
して前記光伝送媒体を介して伝送することを特徴とす
る。また、本発明において、前記光フィルタ手段とし
て、波長多重搬送周波数間隔に等しい周期を持つ周期光
フィルタを用いることを特徴とする。また、本発明にお
いて、前記光フィルタ手段として、前記各チャネルの光
信号帯域において等しい伝達関数を持つ光フィルタを用
いることを特徴とする。また、本発明において、前記波
長多重のチャネルは、隣接する波長チャネルが直交する
偏波を持つことを特徴とする。
者を結合する光伝送媒体とから成る光伝送システムにお
ける光送信器において、前記光送信器は請求項1から請
求項9のうちいずれかに記載の光送信器であって、前記
光送信器が持つ位相変調手段は、直列に接続されたn個
(nは自然数)のDPSK変調器から構成され、前記D
PSK変調器は、伝送速度Bのn個の被多重ベースバン
ド変調信号を入力として、m番目の位相変調器の入力信
号が、m/(nB)の時間だけ(mは自然数)遅延する
遅延手段と、前記遅延された変調信号をプリコードする
プリコード手段から成り、前記n個の被多重ベースバン
ド信号が時分割多重されたn×Bの伝送速度を持つ変調
信号光に変換されることを特徴とする。
者を結合する光伝送媒体とから成る光伝送システムにお
ける光送信器において、前記光送信器は請求項1から請
求項9、請求項20のうちいずれかに記載の光送信器で
あって、前記光フィルタ手段は、3ポートを持つサーキ
ュレータに接続された偏波ビームスプリッタと、偏波ビ
ームスプリッタの2つの光出力の偏向状態を保持する偏
向保持媒質と、その入出力が結合されたマッハツェンダ
干渉型光フィルタから構成され、光入力は前記サーキュ
レータの第1のポートに接続されて前記第2のポートか
ら出力され、前記偏波ビームスプリッタの合波ポートで
ある第1のポートに接続され、個々の偏波分離出力ポー
トとしての前記偏波ビームスプリッタの第2、第3のポ
ートが偏波保持手段に接続され、2つの分離出力光の偏
波を保持したまま、2つの分離出力信号を互いに逆方向
からマッハツェンダ干渉型光フィルタのTE、TMのい
ずれか一方のモードに結合するように前記マッハツェン
ダ干渉型光フィルタの2つのポートに各々接続され、前
記サーキュレータの第3のポートから光出力信号を取得
することを特徴とする。
て、前記プリコード手段は、伝送速度Bで動作するn個
のプリコード回路と、n個のプリコード回路からの出力
をmT0/n(T0=1/B、m=1〜nの自然数)だ
けそれぞれ遅延する遅延回路と、n個の遅延されたプリ
コード出力信号の排他的論理和を出力する排他的論理和
回路から構成され、伝送速度nBの時分割多重されたプ
リコード信号を生成することを特徴とする。
9のうちいずれかに記載の光伝送システムにおいて、前
記光送信器が持つ位相変調手段は、直列に接続されたn
個(nは自然数)のDPSK変調器から構成され、前記
DPSK変調器は、伝送速度Bのn個の被多重ベースバ
ンド変調信号を入力として、m番目の位相変調器の入力
信号が、m/(nB)の時間だけ(mは自然数)遅延す
る遅延手段と、前記遅延された変調信号をプリコードす
るプリコード手段から成り、前記n個の被多重ベースバ
ンド信号が時分割多重されたn×Bの伝送速度を持つ変
調信号光に変換されることを特徴とする。
9、請求項23のうちいずれかに記載の光伝送システム
において、前記光送信器または光受信器の少なくとも一
方に用いられる光フィルタは、3ポートを持つサーキュ
レータに接続された偏波ビームスプリッタと、偏波ビー
ムスプリッタの2つの光出力の偏向状態を保持する偏向
保持媒質と、その入出力が結合されたマッハツェンダ干
渉型光フィルタから構成され、光入力は前記サーキュレ
ータの第1のポートに接続されて前記第2のポートから
出力され、前記偏波ビームスプリッタの合波ポートであ
る第1のポートに接続され、個々の偏波分離出力ポート
としての前記偏波ビームスプリッタの第2、第3のポー
トが偏波保持手段に接続され、2つの分離出力光の偏波
を保持したまま、2つの分離出力信号を互いに逆方向か
らマッハツェンダ干渉型光フィルタのTE、TMのいず
れか一方のモードに結合するように前記マッハツェンダ
干渉型光フィルタの2つのポートに各々接続され、前記
サーキュレータの第3のポートから光出力信号を取得す
ることを特徴とする。
送システムにおいて、前記光受信器に用いられる光フィ
ルタ手段のパスバンドは、入力された位相変調信号から
光デュオバイナリ信号成分を含むように信号成分を切り
出し、2値強度変調信号に変換するロールオフを持つこ
とを特徴とする。
求項23から請求項25のうちいずれかに記載の光伝送
システムにおいて、前記プリコード手段は、伝送速度B
で動作するn個のプリコード回路と、n個のプリコード
回路からの出力をmT0/n(T0=1/B、m=1〜
nの自然数)だけそれぞれ遅延する遅延回路と、n個の
遅延されたプリコード出力信号の排他的論理和を出力す
る排他的論理和回路から構成され、伝送速度nBの時分
割多重されたプリコード信号を生成することを特徴とす
る。
スバンドデータ入力信号を予めプリコードし、位相変調
手段でプリコード信号を用いて位相変調を行ない、ここ
で生成された位相変調光信号を光フィルタ手段により位
相変調を伴うRZ強度変調信号に変換する。位相変調手
段として、例えば、差動得位相シフトキーイング(DP
SK:(Differential Phase Shift Keying))を用
いて符号化されたDPSK位相変調信号を生成し、DP
SK光変調信号手段の後段に配置された光フィルタ手段
により、位相変調信号−RZ強度信号変換を行なう。上
記した光フィルタ手段として光周期フィルタを用いれ
ば、光フィルタの広帯域性により波長多重信号を一括し
て処理することが可能となり、チャンネル毎に光フィル
タ手段を用いる必要がない。このため、チャンネル数が
多きい大容量波長多重システムにおいては、部品点数の
大幅な削減が可能となり、光送信機のコストの低廉化が
可能となる。また、高速信号が不要なパッシブな光フィ
ルタを用いることにより、変調器間の信号位相の精密な
制御が不要となる。
ード光信号をプリコードNRZ信号により差動位相シフ
トキーイング変調を行うマッハツェンダ光強度変調器を
用いることにより、電気信号としては2値NRZ信号の
みを用いることができ、ベースバンド信号処理の実現を
容易にでき、光変調器の個数を削減できる。また、従
来、ベースバンドで行っていたアナログ処理機能を、光
フィルタを用いてパッシブな光キャリア周波数帯での信
号変換を用いて実現することにより、理想的なアナログ
処理機能を実現でき、フィルタ処理における反射特性の
改善や伝送特性の広帯域化が可能となる。
調/RZ強度変調変換する光フィルタを、光通信システ
ムの受信側に配置し、伝送符号としては位相変調を用
い、その強度を位相変調されたRZパルスを用いる。こ
れにより、波長多重伝送時における相互位相変調などの
非線形クロストークによる伝送品質劣化を抑圧しつつ、
従来技術に比較して光変調帯域を圧縮することが可能と
なり、波長多重システムの高密度化を達成することが可
能となる。本発明の更に他の実施形態として、位相変調
部を、直列にn段接続された位相変調器で構成する。こ
のことにより、ベースバンド信号処理速度B’の変調器
ドライブやプリコード回路を用いて、伝送速度B=nX
B’のn時分割多重化されたRZ強度変調を伴う位相変
調データ光信号または位相変調を伴ったRZ強度データ
光信号を発生させることが可能となる。これらの多重化
された信号は、いずれも帯域圧縮されたRZ信号であ
り、従来技術に比較して、簡単な構成で高密度の波長多
重システムを構成することができる。
システムのプリコード手段の別実施形態として、n個の
信号処理速度B’のプリコード回路と、当該プリコード
回路のn個の出力信号を遅延させる遅延手段と、n個の
遅延された出力信号の排他的論理和をとる排他的論理和
回路で構成することにより、伝送速度B=nXB’のn
時分割多重化されたプリコード信号を生成することがで
き、高速化を容易に実現することができる。
の一実施形態を示すブロック図である。図1において、
NRZ信号発生部1から出力された2値NRZ電気信号
は、プリコード部2に入力される。プリコード部2で
は、光送信器出力が入力されるNRZ信号に一致するよ
うな信号処理を行う。プリコード部2で生成される差動
プリコードNRZ信号は必要により増幅され、光位相変
調部3に入力される。光源4(LD)から発せられる単
一縦モードCW光信号は、光位相変調部3で適切な位相
変調がおこなわれた後、光位相変調信号をRZ強度変調
信号に変換する光フィルタ部5に入力される。光フィル
タ部5の出力は必要に応じて光増幅され、所定の光パワ
ーで本発明の光送信器の出力信号として生成出力され
る。
の詳細構成を示す。図中、図1に示すブロックと同一番
号の付されたブロックは、図1に示すそれと同じとす
る。NRZ信号発生部1から出力されたNRZ電気信号
は、プリコード部2に入力される。プリコード部2は、
排他的論理和回路(EXOR21)と、1ビット遅延回
路22と、差動出力回路23により構成される。プリコ
ード部2が従来におけるプリコード部97(図16)と
異なる点は、データ入力信号の論理反転回路94がない
点である。図2に示すプリコード部2では、差動符号化
が行なわれ、入力NRZ信号にマークビットが入力され
る毎に論理が反転する差動プリコード符号化NRZ信号
が差動出力される。この差動符号化NRZ信号は光位相
変調部3に入力され、光位相変調部3ではベースバンド
増幅器31で必要に応じて増幅し、MZ光強度変調器3
2に供給する。
作を説明するために引用した図である。図3に示される
ように、プリコード部2により生成される差動符号化N
RZ信号は、等振幅で増幅され、それぞれMZ光変調器
32の半波長電圧まで増幅されることが望ましい。ここ
で、MZ光変調器32の直流バイアスは、無変調時に透
過率零(transmission-null)になるようバイアスされ
る。説明を図2に戻し、上記の動作条件に従い、MZ光
変調器32は、DPSK(Differential Phase Shift
Keying)符号化されたDPSK光信号を生成出力す
る。DPSK光信号は、光フィルタ部5を構成する阻止
帯域中心がDPSK光信号の光キャリア周波数に一致し
たマッハツェンダ干渉型(MZI)光フィルタに入力さ
れる。 MZI光フィルタは、入力ポート51、クロス
出力ポート55に配置された3dB方向性結合器(5
2、53)と、遅延量τ(s)の光遅延素子54から構
成される。スルーポート55に入力された光信号をEin
とした場合、MZI光フィルタの出力光電界は、以下の
式で与えられる。
の遅延量、φはマッハツェンダ光フィルタ内における2
つの導波路中の光信号の相対位相である。
明するために引用した図である。ここでは、遅延素子の
遅延量τをT0/2(T0=1/B:但し、Bは伝送速
度)に等しくした場合を示した。図4(a)は、入力N
RZベースバンド電気信号(2値)、図4(b)は、
(a)を入力とした場合のプリコード部2の入力プリコ
ードNRZベースバンド電気信号である。図4(c)は
このプリコードNRZ信号により、MZ光変調器32で
変調され、生成されるDPSK光変調信号である。図4
(d)は、光遅延素子54によりτ遅延されたMZI光
フィルタのC点(図2)におけるDPSK光信号、図4
(e)は、MZI光フィルタのB点におけるDPSK光
信号(マッハツェンダ干渉型光フィルタ出力信号)であ
る。点線は論理的な電界エンベロープであり、実線はプ
リコードNRZ電気信号に帯域制限をかけた光位相変調
を行った場合のDPSK光信号である。また、図4
(f)は、直接検波波形である。なお、図4(e)は、
上記した(式1)によりMZI光フィルタ51の3dB
方向性結合器53のスルーポート56に出力されるRZ
光信号を示す。点線は論理的な電界エンベロープであ
り、実線はプリコードNRZ電気信号に帯域制限をかけ
光位相変調を行った場合の電界エンベロープである。
出力は、マークビット毎に位相が反転するDCS-RZ信号と
同じ位相変化則を持つ信号となっていることがわかる。
図2に示す光フィルタ部5において、阻止帯域の光変調
信号は、3dB方向性結合器53のクロスポート56に
分離される。このため、クロスポート56を斜め研磨す
る等、終端することにより、光フィルタ阻止帯域におけ
る反射波は、スルーポート55にも入力ポート51にも
戻らないため、反射特性を十分低減できる。
Bにおける光変調スペクトルを表している。図5では遅
延量τ=T0、図6ではτ=T0/2の場合を示した。図5
(a)、図6(a)は、図2に示すA点でのDPSK光
変調スペクトルである。縦軸にスペクトル強度、横軸に
光周波数を目盛ってある。図5(b)、図6(b)は、
図2に示すMZI光フィルタ51の周波数応答特性を示
している。縦軸に透過率(dB)、横軸に光周波数を目
盛ってある。図5では、周期B(Bは伝送速度)の正弦
波周波数応答を持ち。図6では周期2Bの正弦波周波数
応答を持つ。図5(c)、図6(c)は、変換されたR
Z信号光変調スペクトルを示す。縦軸にスペクトル強
度、横軸に光周波数を目盛ってある。ここでは、キャリ
ア周波数が完全に抑圧され、変調帯域2Bの変調スペク
トルとなっている。以上説明のように、光フィルタ部5
により出力されるRZ光信号は、図4に示す波形応答の
光位相変化則と、図5、図6に示す光変調スペクトルか
ら、DCS-RZ符号であることがわかる。
構成で実現した場合の動作を説明するために引用した図
である。図7に示す例において、図2に示す実施形態と
の差異は、光パルス中で光位相が時間的に変化するチャ
ープを伴う点と、光強度変化が伴わない点である。図7
では、ベースバンドプリコードNRZ電気信号入力
(a,b,c,d)の各ポイントに対し出力される光位相
が、光位相応答(a,b,c,d)の各ポイントに対応し
て出力され、光位相が線形に変化する応答特性をもつ。
このような特性は、例えばLiNbO3などに形成された直線
光導波路の屈折率を電気光学効果により変調する形態の
光位相変調器により容易に実現できる。
実施形態を示した図である。図8に示す実施形態におい
て、図2に示す実施形態との差異は、光フィルタ部5を
構成するマッハツェンダ干渉型フィルタの光分岐部に、
3dB方向性結合器52、53の代わりに、Y分岐導波
路58、59を用いた点である。図8において、光入力
ポート57から入力されたDPSK光信号は、Y分岐導
波路58により50%ずつパワー分岐され、2つの方路
にわかれる。一方は遅延量τの光遅延素子54を通過
し、再びY分岐導波路59で合波され、出力ポート60
から出力される。
ステムについて説明する。図9は、本発明における光伝
送システムの一実施形態を説明するために引用した図で
ある。光送信器61については上記した実施形態と同じ
ものを使用するため、ここでの説明は重複を避ける意味
で省略する。図9において、2値NRZ入力電気信号
は、光送信器61においてRZ信号に変換され、必要に
より光増幅器62により光増幅され、所定の信号パワー
に設定された後、光伝送媒体62に供給出力される。光
伝送媒体69は、光ファイバ伝送路63のみから構成さ
れてもよいし、また、光ファイバ伝送路63が光増幅中
継器64で直接増幅中継された光伝送路でもよい。光伝
送媒体69の出力信号は、光受信器65に入力される。
光受信器65では、光増幅器62で前置増幅されたのち
に、必要に応じて波長分散や偏波分散を補償する分散補
償回路66に入力され、光伝送媒体69の分散(波長分
散もしくは偏波分散)による波形歪が補償される。分散
補償回路66の出力は、光信号直接検波素子67におい
て直接検波され、ベースバンド電気信号に変換される。
ベースバンド電気信号は、必要に応じて等化増幅され、
クロックデータリカバリ(CDR)回路68でタイミン
グ抽出、識別再生がおこなわれ、送信されたデータが再
生される。
ムの実験システムを説明するために引用した図である。
図10において、1.55um帯の光源(DFB−LD)70
で生成される単一縦モード光信号が、LiNbO3を用いたプ
ッシュプルMZ変調器32に入力される。なお、ここに
示される実験システムで用いた試験信号は、42.7Gbit/s
のM系列の擬似ランダム信号(PN7段信号)とする。
ここで、プリコード部2は、PN信号を同じPN信号に
変換する性質を持つため省略してある。図10におい
て、NRZパルスパターン発生器71によって生成され
た4チャネルの10.66Gbit/s(以下10.7Gbit/sと表す)
で変調されたM系列のPN7段のNRZ光信号は、それ
ぞれ適切な位相関係を保ち、1:4ビットインタリーブ
多重化回路(1:4MUX)72に入力され、42.64Gbi
t/s(以下42.7Gbit/sと表す)におけるM系列のPN7
段信号となるよう多重化され、差動出力される。
第1のMZ光変調器32における半波長電圧以下の振幅
まで増幅されたのち、第1のMZ光変調器32に入力さ
れる。なお、第1のMZ光変調器32として、文献2
(K.Noguchi et al. "CLEO PacificRim'99, FS2,1999)
に開示されているLiNbO3を用いた進行波型MZ光強度変
調器を用いた。MZ光変調器32は、バイアス回路73
により、無変調時に透過率零になるよう直流バイアスさ
れており、MZ光変調器32の出力は、42.7Gbit/sPN7
段のDPSK光変調符号となる。42.7Gbit/s DPSK
光変調符号は、シリカ導波路上に形成されたマッハツェ
ンダ干渉型(MZI)光フィルタ74に入力される。M
ZIフィルタ74としては、遅延時間が10psで、周波
数間隔100GHzの周期光フィルタを用いる。MZIフ
ィルタ74の温度を制御し、MZIフィルタ74の阻止
周波数をDFB-LDのキャリア周波数に合わせた。このよう
な動作点で光フィルタを通過させることによりMZI光
フィルタ74出力は、DCS-RZ符号として出力される。そ
して、EDFA光増幅ポストアンプ(エルビウムドープ
光ファイバアンプ)75で増幅し、1.55um零分散光ファ
イバ伝送路76を伝送後、光受信器に入力される。
プ75で増幅されたものを更にEDFA光増幅プリアン
プ77で増幅する。その後、光信号直接検波素子67に
入力されて直接検波され、2値NRZベースバンド電気
信号に変換される。そして、CDR回路68に供給さ
れ、CDR回路68により識別再生された42.7Gbit/sN
RZデータ信号は、更に、1:4ビットインタリーブ分離
回路78で4つの10.7Gbit/sに分離され、おのおの10.7
Gbit/sの誤り率測定器79で誤り率を測定した。
作を説明するために引用した図である。MZ光強度変調
器32では、42.7Gbit/sNRZ信号でプッシュプル駆動す
ることによりDPSK光信号が出力される。図11
(a)に、DPSK光信号の変調スペクトルが、図11
(b)にDPSK光信号の直接検波波形が示されてい
る。また、図11(c)には、MZIフィルタ74の出
力の直接検波波形、図11(d)にはMZIフィルタ7
4の光出力信号の光変調スペクトルがそれぞれ示されて
いる。図11(c)から、42.7Gbit/sにおいて位相光変
調信号がRZ強度変調信号に良好に変換されていること
がわかり、また、図11(d)の光変調スペクトルから
キャリア周波数f0(=193.307THz)が抑圧されたDCS-RZ
符号の変調スペクトルになっていることがわかる。
評価した結果、42.7Gbit/sにおいて誤りなしであること
が確認され、誤り率10-9で受信感度-27dBmの良好な感度
を得られた。以上のことから本符号がDCS-RZ光符号化則
に則ったDCS-RZ符号であることが確認できた。また、M
ZIフィルタ74のパスバンドにおける光損失は約2dB
であり、反射減衰量も-40dB以下であり、MZ光変調器
を用いる構成に比べて非常に低損失かつ広帯域な変調系
を構成できた。
の他の実施形態を説明するために引用した図である。図
12に示す実施形態において、光伝送媒体69、光受信
器65は図9に示す実施形態と同一であるが、光送信器
61が波長多重伝送方式を用いている点のみ異なる。す
なわち、光送信器61は、波長多重システムのチャンネ
ル数(CH#0〜CH#n)だけ配置される。図2に示すDCS-RZ
信号を出力する光送信器を用いる場合には、各チャネル
の光キャリア周波数(f01〜f0n)は、光フィルタ部5の
阻止帯中心光周波数に一致して配置される。各光送信器
61では、各チャネルの異なるキャリア信号が各々の光
送信器においてDCS-RZ変調符号で変調される。各チャネ
ルの光送信器61内に配置された光フィルタ部5として
MZ型の光フィルタを用いてよい。各チャネルの光送信
器61で生成されたRZ変調信号は、必要に応じて光増
幅器62で光増幅されたのち、波長多重光合波フィルタ
80に入力され、波長多重される。
重されたDCS-RZ光信号は、必要に応じてEDFA光増幅
ポストアンプ62で増幅され、この増幅されたDCS−RZ
光変調符号は、所定の送信チャネルパワーで光伝送媒体
69に伝送のために供給される。光伝送媒体69は、例
えば、光ファイバが光増幅中継器で光直接増幅中継され
た線形中維伝送路でもよい。光伝送媒体69の出力は、
EDFA光増幅ポストアンプ62で光増幅された後に、
波長多重光分波フィルタ81に入力され、波長多重DCS-
RZ信号が個々のチャンネルに波長分離され(f01〜f0
n)、光受信器65に入力される。光受信器65中での
動作は、図9に示す実施形態と同様であるため説明を省
略する。なお、ここでは、波長多重伝送方式を用いた送
信器51において、波長多重光合波フィルタ80で多数
のチャネルを一括してRZ強度変調信号に変換する例の
み示したが、隣接する波長チャネルの偏波を直交させて
も同じ効果が得られる。
実施形態を示すブロック図である。ここでは、図1に示
す光送信器の単一縦モード信号を発生するLDの代わり
に2モードビートパルス発生部4’を用いている。この
ことにより、RZ信号のパルスのデューティサイクル
を、パルス間でそろえることが可能となり伝送品質を向
上させることが可能である。図中、図1に示すブロック
と同一番号が付されたブロックは、図1に示すそれと同
じとする。ここでは、2モードビートパルス発生部4’
により、繰り返し周波数が伝送速度に等しい2モードビ
ートパルス信号が発生される。この部分の詳細について
は、図41に示す2モードビート発生パルス部91と同
様の構成を用いることができるため、詳細は後述する。
なお、文献(K.Sato,A.Hirano,N.Shimizu,T.
Ohno and H.Lshii,“Dual mode operation of
semiconductor mode−locked lasers foranti−ph
ase pulse generation,OFC’2000,320/ThW3-1,200
0”に示される2モード発振するモード同期半導体レー
ザを用いてもよい。
おいてPSK変調される。この部分の構成は、図3、あ
るいは図に示す構成のいずれか一方を選択することがで
きる。プリコード部2については、図35に示すプリコ
ード部2と同様の構成をとることができる。位相変調部
3とプリコード部2の接続については、図3に示す位相
変調部3を用いる場合、図35と同じ構成となる。2モ
ードビートパルス発生部4’を用いる利点は、光フィル
タ部5として使用される位相変調強度変調変更光フィル
タにおける損失が、図1、図2のようなCW光源を用い
る場合に比較して大幅に低減できる点である。また、生
成されたパルス列のデューティーサイクルが2モードビ
ートパルスで決定できるため、入力データパターンによ
るデューティサイクルの変動が抑圧できる。このため、
特に、光ファイバ巾での光非線効果に対するトレランス
を図1、図2に示す光送信器を用いた場合に比べて向上
させることが可能である。また、生成された2つのデュ
オバイナリ光変調スペクトルの対称性を改善することが
でき、波長分散トレランス特性を向上できる利点があ
る。
の他の実施形態を示す図である。また、図15、16、
20は、その動作を説明するために引用した図面であ
る。図14では、図13に示した光送信器の出力が光伝
送媒体69に入力される。ここで、プリコード部2とし
ては、n=1の遅延時間が1ビットのプリコード回路が
用いられる。また光フィルタ部5としては、遅延時間が
1ビットの位相変調強度変調変換用マッハツェンダ型光
フィルタが用いられる。光伝送媒体69の一例として、
シングルモードファイバを用いることができる。また、
光受信部66として、直接検波受信器が用いられる。
15(a)では、2値NRZデータ電気信号(伝送速度
B)がプリコード部2に入力される。図14の2モード
ビートパルス信号発生部4’では、例えば、モード同期
半導体レーザを用いる場合には、データ信号に同期した
伝送速度Bと等しい繰り返し周波数Bの正弦波が入力さ
れる。2モードビートパルス信号発生部4’からは、図
16(a)に示すような変調スペクトルをもつ2モード
ビートパルスが生じ、その位相は、図25(b)に示す
ようにビットごとに反転する。この2モードビートパル
スを、図13の位相変調部3で図15(c)のようなタ
イミングで変調すると、図16(b)に示すような、搬
送波成分が抑圧された光変調帯域3Bの光信号スペクト
ルが出力され、図15(d)に示すような位相変調RZ
信号が生成される。この位相変調RZ信号を伝送符号と
して用いた場合は、上記した参考文献(宮野ら)に記載
の技術に比較して光変調帯域を圧縮することが可能とな
る。この信号が、光フィルタ部5として使用される位相
変調強度変調変換光フィルタに入力される。
FSRが伝送速度Bに等しいマッハシェンダ型光フィル
タを考え、その阻止バンド中心が、図16(c)に示す
ように搬送波周波数f0に等しく配置される透過特性を
もつポート(実線で表示)の光出力信号を考える。この
とき、光信号スペクトルとして、図16(d)のような
2つの光デュオバイナリ信号スペクトルが周波数差Bで
並んだDCS−RZ信号が得られ、図16(e)に示す
ような強度変調周波形が得られる。この出力光信号は、
マークビットごとに位相が反転している。一方、そのパ
スバンド中心が、図16(c)に示すようにキャリア周
波数f0に等しく配置される透過特性をもつポート(点
線で表示)の光出力信号を考える。このとき、光信号ス
ペクトルとして図16(e)のような3つの光デュオバ
イナリ信号スペクトルが周波数差Bで並んだDuobinary-
RZ信号が得られ、図15(f)に示すような強度変調
波形が得られる。この出力光信号は、Duobinary信号と
同じ位相変調規則を有している。前記いずれのRZ信号
も、帯域幅としてそれぞれ、2B、3B以下と狭く、い
ずれもベースバンド信号としてNRZ符号を用いて、従
来符号に比較して帯域圧縮されたRZ強度変調信号が発
生できることがわかる。
光伝送システムの一実施形態である。図14に示す実施
形態との差異は、プリコード部2の遅延量と、光フィル
タ部5として用いるMZI光フィルタの遅延量が、それ
ぞれ2タイムスロットになるように選んだことにある。
図17では、図13に示した光送信器の出力が光伝送媒
体69に入力される。ここで、プリコード部2として、
n=2の遅延時間が2ビットのプリコード回路を使用
し、また、光フィルタ部5として、遅延時間が2ビット
の位相変調−強度変調変換マッハツェンダ型の光フィル
タ回路を用いている。光伝送媒体69の一例として、シ
ングルモードファイバを用いている。また、光受信部6
6では、直接検波受信器が用いられる。
を示す。図18(a)では、2値NRZデータ電気信号
(伝送速度B)がプリコード部2に入力される。図17
の2モードビートパルス発生部4’では、例えば、モー
ド同期半導体レーザを用いる場合には、データ信号に同
期した伝送速度Bと等しい繰り返し周波数Bの正弦波が
生成され、入力される。2モードビートバルス発生部
4’からは、図19(a)に示すような変調スペクトル
をもつ2モードビートパルスが生じ、その位相は、図1
8(c)に示すようにビット毎に反転する。
相変調部3で図18(b)のようなタイミングでプリコ
ード信号により位相変調すると、図19(b)に示すよ
うな、搬送波成分が抑圧された光変調帯域3Bの光信号
スペクトルが出力され、図18(d)に示すような位相
変調RZ信号が生成される。この位相変調RZ信号を伝
送符号として用いた場合は、上記した参考文献(宮野
ら)の技術に比較して光変調帯域を圧縮することが可能
となる。この信号が光フィルタ部5を構成する位相変調
強度変調変換光フィルタに入力される。ここでは、位相
変調強度変調変更光フィルタとしてFSRが伝送速度B
に等しいマッハツェンダ型光フィルタを考え、その阻止
バンド中心が、図19(c)に示すように搬送波周波数
f0に等しく配置される透過特性をもつポート(実線で
表示)の光出力信号を考える。このとき、このポートの
光信号スペクトルは図19(e)のような信号スペクト
ルになり、図18(g)に示すようなRZ強度変調光信
号が得られる。
(c)に示すように搬送波周波数f0に等しく配置され
る透過特性をもつポート(点線で表示)の光出力信号を
考える。このとき、光信号スペクトルとして図19
(d)が得られ、図18(f)に示すような強度変調周
波数が得られる。前記いずれのRZ信号も帯域幅として
それぞれ、2B、3B以下と狭く、いずれもベースバン
ド信号としてNRZ符号を用いて、従来符号に比較して
帯域圧縮されたRZ強度変調信号が発生できることがわ
かる。
他の実施形態を示すブロック図である。図20に示す実
施形態において、図13に示す実施形態との差異は、こ
こでは、位相変調信号を強度変調RZ信号に変換するた
めの光フィルタ部5を持たないことにある。従って、図
示せぬ光伝送媒体路を伝送される信号は、RZ強度変調
信号である点が異なるのみである。
発明における光伝送システムの他の実施形態を示すブロ
ック図である。図15に示す光伝送システムとの差異
は、位相変調強度変調変換光フィルタ60が光伝送媒体
69の出力に配置され受信器内に構成される点である。
位相変調強度変調変換光フィルタ60として、1ビット
遅延マッハツェンダ型光フィルタを用い、図16(c)
と同様な周波数配置を考えた場合、マッハツェンダ型光
フィルタの2アームの光出力は、図15(e)と図15
(f)に示すような相補的な光強度変調出力信号を得
る。
検波受信器で識別再生する場合、送信側における2モー
ドビートパルスによる交番位相変調は、データの復調の
結果に影響を与えないことがわかる。図21の光受信部
66では、図22(a)に示すように、MZI光フィル
タを用いて光受信位相変調RZ信号を図22(e)に示
した強度変調信号に変換し、通常の直接検波受信器で受
信してもよい。また、図22(b)に示すように、MZ
I光フィルタをもちいて光受信位相変調RZ信号を図2
2(f)に示した強度変調信号に変換し、直接検波した
のち識別再生し、反転論理を通して復調してもよい。こ
の、反転動作は、あらかじめ光送信器のプリコート部2
の入力に配置してもよい。また、図22(c)に示した
ように、図16(e)と図16(f)の2つの出力を2
つの受光素子を用いて差動受信してもよい。差動受信し
た場合の受信感度は、差動受信しない場合に比較して3
dB受信感度を向上させることが可能である。
施形態を説明するために引用した図である。図16
(d)(e)からわかるように、復調された強度変調信
号成分には光デュオバイナリ成分がそれぞれ含まれる。
従って、図23、図24に示したように、図23
(i)、図24(g)のようなバンドパスフィルタを、
受信器内で実現し、直接検波することにより、図23
(j)、図24(h)に示したように、復調された信号
に含まれる任意の光デュオバイナリ信号成分を取得する
ことができ、波長分散トレランスを拡大することが可能
である。このように光受信位相変調RZ信号の信号スペ
クトルから光デュオバイナリ信号スペクトルをフィルタ
リングにより取り出すことにより、波長分散トレランス
を図22(a)に示す受信器構成を用いた場合に比較し
て2倍程度拡大することが可能である。なお、図23
は、上側帯波の光デュオバイナリ成分を取り出す構成で
あるが、下側帯波の光デュオバイナリ成分を取り出して
もよい。また図24ではキャリア周波数を含む光デュオ
バイナリ成分を取り出す構成であるが、それ以外の両側
における光デュオバイナリ成分のどちらか一方を取り出
す構成でもよい。すなわち、伝送符号としては、RZ強
度変調された位相変調符号を用いることにより、光伝送
媒体上での光非線形効果に対するトレランスを向上で
き、受信側で、位相変調・強度変調変換し、更に、光搬
送波周波数領域で信号帯域を制限することにより、伝送
路の波長分散トレランスを向上することが可能となる。
付加し、復調信号の波長分散トレランスを向上させるた
めの具体的構成例である。図25(a)では、光伝送媒
体上を伝送されてきたRZ位相変調信号が、光前置増幅
器251で増幅されたのち、MZI光フィルタ252に
より強度変調信号に変換される。ここでは、図23また
は図24に示される矩形に近い伝達関数の光バンドパス
フィルタ253を、MZI光フィルタ252と直接検波
受信器254の間に配置することにより、光デュオバイ
ナリ成分を取り出すことが可能である。一方、図25
(b)では、図25(a)のMZIフィルタ252と帯
域制限用光バンドパスフィルタ253の等価的な機能
を、実現が容易な1つのガウシアンフィルタ255で実
現した例である。すなわち、図25(a)と同様、光伝
送媒体を伝送されてきたRZ位相変調信号が、光前置増
幅器251で増幅された後、ガウシアンフィルタ255
の中心周波数を所望の光デュオバイナリ成分の中心周波
数にあわせ、位相変調・強度変調変換と帯域制限機能を
一度に実現している。
に関して数値計算をおこなった結果をグラフ表現した図
である。図26(a)は、図23に示した周波数配置の
場合の計算例で、伝送速度は43Gbit/sのM系列の擬
似ランダム信号で変調されたRZ位相変調信号の変調ス
ペクトルを点線で示している。実線は、半値全幅が24
GHzの1つのガウシアンフィルタにより抜き出した光テ
ュオバイナリ成分が示されている。この抜き出された信
号を直接検波した波形を、図26(b)(c)に示し
た。図26(b)(c)により、復調波形はもとのPN
7段の信号が復調され、良好なアイパターンが得られて
いることを確認でき、符号間干渉の少ない光デュオバイ
ナリ信号を復調可能である。
は受信器で使用される位相変調強度変調変換光フィルタ
の構成の一例を示す図である。マッハツェンダ型光フィ
ルタを用いる場合、その透過特性が入力偏波によって変
化することが課題となる。特に、このような光フィルタ
を受信器側で用いる場合、例えば、光伝送媒体として光
ファイバを用いた場合、伝送後の偏向状態の変化により
受信特性が変動するといった問題がある。かかる課題を
解決する位相変調強度変調変換光フィルタの構成を図2
7に示した。
サーキュレータ271のポートに入力され、ポート2か
ら出力される。ポート2からの光位相変調信号は、偏波
ビーム・カプラスプリッタ272に入力され、2つの直
交する直線偏波成分に分離される。個々の分離された偏
波成分の光位相変調信号成分の一方は偏波の軸が90度
回転される。偏波依存性をもつ位相変調強度変調変換光
フィルタでは、TE伝播モードまたはTM伝播モードの
どちらか一方の方向のみ感じるように2つの偏波分離さ
れた信号が入力され、互いに逆方向に伝播し、光フィル
タの同じ伝播モードで位相変調・強度変調変換される。
強度変調変換された信号は、再び、偏向ビームカプラ・
スプリッタ272に入力され、偏波合成されたのち、ポ
ート1から出力され、サーキュレータ271のポート2
に入力される。偏波合成された強度変調復調信号は、サ
ーキュレータのポート3から取り出すことが可能であ
る。このような構成をとることにより、入力された光位
相変調信号は、どのような偏波状態で入力されても、い
つも一つの偏波方向のフィルタ特性しか感じない。この
ため、位相変調強度変調変換フィルタの偏波依存性に影
響されない位相変調強度変調変換を実現することが可能
となる。
調強度変調変換光フィルタの実験例をグラフ表示したも
のである。ここでは、光フィルタとして、シリカ導波路
上に作成されたFSR50GHzのMZI干渉フィルタ
を用いた。図27に示す構成を用いない場合、入力偏波
を変化させると、最大9GHz程度の伝達関数のシフト
がみられる。一方、図27に示す構成を採ることによ
り、図2(b)に示したようにほとんど入力偏波によら
ない光フィルタの伝達関数を実現することができ、安定
に位相変調・強度変調信号変換が現実できることが確認
できた。
られる位相変調手段及びプリコード手段の更に他の実施
形態を示すブロック図であり、ここではn=2の多重構
成が示されている。図2に示す実施形態との差異は、光
位相変調部3が直列に接続された2つのDPSK変調部
301、302から構成され、入力された2つのデータ
信号を、光搬送波周波数帯の処理ブロックにおいて時分
割多重することが可能であり、この部分の高速動作の実
現に適している点である。図30は、図29に示す送信
器の動作を説明するために引用した図である。図30
(a)(b)は、伝送速度の等しい2つの独立な多重化
されるデジタル電気信号D1、D2であり、2値NRZ
信号である。また、(c)は、D1とD2を時分割多重
した2値NRZ多重信号である。この多重信号をプリコ
ードしたデータを(d)に示す。D1とD2を時分割多
重でDPSK変調した信号は、(d)に対応して位相変
調される。図29に示す光送信器は、この多重化された
位相変調信号をベースバンドでの多重処理を行うかわり
に光搬送波周波数帯の処理ブロックで処理を行うことに
より生成する。
D1、D2を、それぞれ図35のプリコード部2で変換
したプリコードNRZデータP1、P2であり、マーク
ビットが入力されることに符号が反転する。プリコード
NRZデータP2は、P1に比較して相対遅延差として
T/2(Tは入力データ信号D1,D2の1タイムスロ
ット)遅延される。P1によりDPSK変調器が、
(e)と同様な位相変調を受け、DPSK変調器302
に入力される。DPSK変調器301、302では、
(f)と同じタイミングでP2によりD1の位相変調タ
イミングに比較して(g)に示すようにT/2遅延され
てDPSKによる位相変調を受け、DPSK変調器30
1、302から出力される。この結果、(h)が出力さ
れ、D1、D2を時分割多重してプリコードした多重デ
ータ(d)により1つのDPSK変調器301(30
2)で位相変調した信号と同じ位相変調信号が生成され
ることがわかる。本信号(h)と1ビット遅延した信号
(i)とをマッハツェンダ型変調器を用いて合成して位
相変調−強度変調変換を行うと(j)に示したように、
元の信号(a)と同じ信号が復調される。
られるプリコード手段(1ビット遅延の場合)の更に他
の実施形態を示すブロック図である。ここに示す実施形
態は、図29に示す実施形態と基本的には同じである
が、遅延された複数のプリコード被多重信号の排他的論
理和を光位相変調器において搬送波周波数で行う代わり
に、ベースバンドで行う点が異なる。ここでは、2つの
伝送速度Bの等しい同期した独立なNRZ信号1、2が
それぞれ、図35のプリコード部2でプリコードされ
る。このとき、遅延素子は被多重NRZ1、2信号のう
ち、信号1のタイムスロットT0に等しく設定される。
プリコードされたNRZ信号は、どちらか一方が遅延素
子により遅延され、各々の位相変調タイミングの相対遅
延差がT0/2に等しく設定され、排他的論理和回路2
04で排他的論理和がとられる。この排他的論理和回路
204の出力は、NRZ1入力信号とNRZ2入力信号
をビットインタリーブ多重した後にプリコードした信号
に等しい。以上の説明から、高速化が難しいプリコード
部2を低速で動作するプリコード回路を用いて並列処理
することにより、プリコード部2の高速化を容易に実現
することができる。
0n)は、図34に示す波長多重システムの各チャンネル
グリッドに一致して設定される。図34は、波長間隔配
置として等間隔配置とした実施形態を示した図である。
各光送信器では、光源4から光キャリア信号がMZ光変
調器32によりDPSK光変調符号で変調される。DP
SK光変調符号によるベースバンド信号処理は、図2と
同じであるため説明を省略する。各チャネルの光送信器
で変調されたDPSK光変調信号は、波長多重光合波フ
ィルタ80で波長多重される。波長多重された波長多重
DPSK光変調符号は、必要に応じて光増幅されたの
ち、光フィルタ部83に入力される。光フィルタ部83
の阻止帯中心光周波数は、各チャネルの光キャリア周波
数に一致して設定され、またその周期は、波長多重チャ
ネルのグリッド周期と一致して設定される。
設定することにより、周期光フィルタ83では、波長多
重DPSK光変調信号が一括して波長多重DCS-RZ光変調
符号に変換される。光フィルタ部83として、周期光フ
ィルタ83の他にMZ型の光フィルタを用いてもよい。
その後、一括変換されたDCS−RZ光変調符号は、必要に
応じて光増幅器62により光増幅され所定の送信チャネ
ルパワーで光伝送媒体69に入力される。光伝送媒体6
9は、例えば、光ファイバが光増幅中継器で光直接増幅
中継された線形中継伝送路でもよい。光伝送媒体69の
出力は、光増幅されたのちに、波長分離フィルタ81に
入力され、DCS-RZ符号が個々のチャンネルに波長分離さ
れ、波長分離されたのち、光受信器65に入力される。
光受信器65中での動作は図12に示す実施形態と同様
であるため説明を省略する。なお、ここでは、波長多重
伝送方式を用いた送信器51において、波長多重光合波
フィルタ80で多数のチャネルを一括してRZ強度変調
信号に変換する例のみ示したが、隣接する波長チャネル
の偏波を直行させても同じ効果が得られる。
の動作を説明するために引用した図である。光周波数領
域で等間隔に配置されたキャリア信号(図36(a))
は、各々DPSK符号で変調され、波長多重光合波フィ
ルタ80の出力において、図36(b)のような波長多
重DPSK光信号スペクトルになる。図36(c)のよ
うな周期光フィルタ83を用いることにより、本発明構
成要件の一つである光フィルタ部5を実現できる。図3
6(d)には変換された波長多重DCS-RZ符号の光変調ス
ペクトルを示した。以上説明のように、1個の周期光フ
ィルタ83の周期性を利用することにより一括して波長
多重DPSK光信号を波長多重DCS-RZ光変調符号に変換
することができる。なお、本発明実施形態によれば、等
間隔配置の波長多重を念頭に説明したが、不等間隔配置
にあってもよく、この場合、各チャネルの光信号帯域に
おいて等しい伝達関数を持つ光フィルタを用いる。
更に他の実施形態を説明するために引用した図である。
図34に示す実施形態との差異は、伝送符号が2モード
ビートパルスを用いて位相変調されたRZ符号である点
と、位相変調強度変調変換周期光フィルタ70が受信端
に配置されている点である。光伝送媒体は、例えば、光
ファイバが光増幅中継器62で光増幅中継された線形中
継伝送路でもよい。光受信器としては、図22及び図2
5に示すどの方式を用いてもよい。ここで、送信器の光
搬送周波数(f01〜f0n)は図37に示す波長多重シ
ステムの各チャンネルグリットに一致して設定される。
図38は、波長間隔として等間隔配置(3B;伝送速度
Bの3倍)とした例を示している。各光送信器では図2
0に示した構成をとることができる。ここで、位相変調
部3は、図3、図7、図29に示した構成のいずれも可
能である。DPSK光変調符号によるベースバンド処理
は、図2または図29と同じであるため説明を省略す
る。
K−CS−RZ符号は、波長多重波光合波フィルタ81
により波長多重される。波長多重された波長多重DPS
K−CS−RZ光伝送符号は、必要に応じて光増幅され
たのち、光伝送媒体69に入力される。光伝送媒体69
からの出力は、光位相変調強度変調変換周期光フィルタ
70に入力される。光位相変調強度変調変換周期光フィ
ルタ70の阻止帯中心周波数は、各チャネルの光搬送周
波数に一致して設定され、またその周期は、波長多重チ
ャネルのグリッド周期と一致して説定される。図38で
は、FSRとして、伝送速度Bに等しく設定した。
(a)は、図37の各光送信器で発生した2モードビー
トパルス信号のスペクトルである。(b)は、同じく図
37の各光送信器内で2モードビートパルス信号を位相
変調し、波長多重光合分波フィルタ81で波長多重した
信号スペクトルである。(c)は、各光送信器の光搬送
波周波数f0nと位相変調強度変調変換周期フィルタ7
0との関係を示した図である。図38では、光周期フィ
ルタ70として、1ビット遅延のマッハツェンダ光フィ
ルタを用いている。光周期フィルタのパスバンド配置と
して、図38(c)の実線のように選べば、(d)に示
したように、差分出力RZ光強度変調信号が一括変換生
成され、光周期フィルタ70から出力される。また、パ
スバンド配置を図38(c)の点線のように選べば、
(e)に示したような和分出力RZ光強度変調信号が一
括変換生成され、光周期フィルタ70から出力される。
一括変換生成された、上記いずれか一方のRZ光強度変
調信号が波長多重光合分波フィルタ82により波長分離
され、各光受信器で復調される。FSRのとり方として
は、伝送速度B以上であればよい。例えば、伝送速度が
43Gbit/sで100GHz間隔のWDMを考え、光位相変
調強度変調変換周期光フィルタ70(MZI光フィル
タ)のFSRを50GHzとしても復調は可能である。ま
た、光位相変調強度変調変換周期光フィルタ70として
MZIフィルタを用いる場合には、図27を引用して説
明した偏波無依存化光位相変調強度変調変換フィルタを
用いることが望ましい。
変換周期光フィルタ70と波長多重光合分波フィルタ8
2の機能を同時に、1つの光フィルタで実現した場合の
実施形態である。また、図40は、図39のフィルタの
変換動作を説明するために引用した図である。図39で
は、図37の受信器部分と同様に、光フィルタなどの光
伝送媒体を伝送後の波長多重されたRZ位相変調信号
が、図39に示される受信器66に入力される。光受信
器66では、波長多重信号が光増幅プリアンプ62で共
通増幅され、波長分波器80に入力される。波長分波器
80の各チャネルにおけるパスバンド中心は、各チャネ
ルのキャリア周波数と一致するよう設定される。ここ
で、波長多重システムは周期フィルタでなくともよい。
パスバンドの形状はガウシアンフィルタであり、そのF
WHMは、チャネル伝送速度の0.5から0.6倍の間
に設定される。例えば、図26に示した例では、伝送速
度の0.56倍に設定している。このように設定するこ
とにより、波長多重RZ位相変調信号は、一括して波長
多重デュオバイナリ信号に変換される。
ドの損失が低く、かつ、入力偏波にパスバンドが依存し
にくいガウシアンフィルタを用いることができる点であ
る、例えば、文献(H.Takahasi,K.Oda,H.Toba,an
d Y.Inoue,“Transmissioncharacteristics of arr
ayed waveguidc NXN wavelength multiplexcr,IEE
E J.Lightwave Technol”13,No.3.pp447・455,199
5)に開示されたアレイ格子フィルタを用いれば、不等
間隔および等間隔のガウシアンフィルタを用いた波長多
重分波器を実現することが可能である。光位相変調強度
変調変換フィルタの動作点を以上のようにとると、周期
フィルタでは、波長多重DPSK光変調信号が一括して
波長多重RZ信号に変換される。
伝送符号として用いた本発明の光伝送システムの効果を
説明するために引用した図である。図32には、2つの
計算機シミュレーションのモデルを示した。計算条件
は、伝送速度;43Gbit/s、チャネル数;4チャンネ
ル、波波多重チャネル間隔100GHz間隔、信号波長は
Cバンドとした。ファイバ伝送路は、200kmの光増幅
中継伝送路であり、各スパンは100kmの分散シフトフ
ァイバ(損失0.21dB、分散値;+2ps/nm/km、分散
スローブ;0.07ps/km/nm)から構成される。1スパ
ン目の分散は、チャネル2とチャネル3の中心波長で零
分散になるよう光増幅中継器で分散補償し、2スパン目
に入力される。計算モデルとしては、図14に示したよ
うに、送信器内で位相変調強度変調変換をおこなうRZ
符号を用いる場合(図32(a))と、図21に示した
ように受信器内で位相変調強度変調変換を行うRZ符号
を用いる場合(図32(b))を比較した。
タ60として、FSRが伝送速度B(=43GHz)のマ
ッハツェンダ型(MZI)光フィルタを用いた。各搬送
波信号が、図13または図20に示される光送信器61
で変調されたのちに、波長多重フィルタにより100GH
z間隔で波長多重され、ファイバ伝送路63に入力され
る。ファィバ伝送路63の出力は、光増幅され、波長分
離されたのち、波長分散補償デバイスD(64)により
伝送路の波長分散が補償される。図32(a)では、直
接検波受信器66で受信された信号が再生される。図3
2(b)では、分散補償された光信号が光位相変調強度
変換フィルタ60としてのMZIフィルタに入力され、
強度変調信号に変換されたのち、直接検波受信器66で
受信される信号が再生される。
チャンネルパワーと全分散(ファイバ伝送路の分散と分
散補償デバイスDの分散の合計)を変化させた場合の、
アイ開口劣化1dB以内の許容範囲を各チャネルについ
て示している。チャネルパワーが2dBm以下の線形な伝
送の場合、各チャネルの分散トレランスはいずれも80
ps/nm程度となり、通常のRZ符号に比較して約2倍程
度の分散トレランスが実現できる。この結果から、上記
したRZ符号伝送方式が広い分散トレランスを有するこ
とがわかる。全チャネルの伝送特性がアイ開口劣化1d
B以内となる許容チャネルパワーはチャネル2、3で決
まり、約+5dBm程度である。
チャンネルパワと全分散(ファィバ伝送路の分散と分散
補償デバイスDの分散の合計)を変化させた場合の、ア
イ開口劣化1dB以内の許容範囲を各チャネルについて示
している。チャネルパワーが2dBm以下の線形な伝送の
場合、各チャネルの分散トレランスは、いずれも80ps
/nm程度となり、通常のRZ符号に比較して約2倍程
度、図32(a)の場合と同等の分散トレランスが実現
できる。この結果から、上記したRZ符号伝送方式が、
従来技術に比較して広い分散トレランスを有することが
わかる。また、全チャネルの伝送特性が、アイ開口劣化
1dB以内となる許容チャネルパワーはチャネル2、3で
決まり、約+8dBm程度である。この結果から、図32
(a)の方式よりも3dB程度許容チャネルパワーを改善
することができ、非線形効果による劣化に対するトレラ
ンスを向上させることができる。更に、最適な分散値が
チャネルパワーによらないため、チャネルパワーのダイ
ナミックレンジの広い光増幅中継システムが、波長多重
技術を用いて実現できる。
光伝送路が線形な場合は、光位相変調・強度変調変換フ
ィルタ60の位置によらず同じ特性を示すが、チャンネ
ルパワが増加し、光伝送路が非線形な場合には、図32
(b)は図33(c)に比較して非線形効果によりロバ
ストな伝送特性を実現でき、新たな効果をそうすること
がわかる。
変調を併用したRZ光強度変調符号を用いた光送信器お
よび光伝送システムの高速化を実現するために、光送信
器を、NRZ信号としてマークビットが入力される毎に
論理が反転する差動プリコードNRZ信号を生成するプ
リコード手段と、光源により生成される単一縦モード光
信号を、プリコード手段により生成される差動プリコー
ドNRZ信号により光位相変調する光位相変調手段と、
光位相変調手段により生成される光位相変調信号をRZ
光強度変調信号に変換する光フィルタ手段とで構成する
ことにより、光変調器の低損失化、高速化が容易とな
る。また、従来、べースバンドアナログ処理を用いて行
っていた機能を光キャリア領域で行なうことにより、ア
ナログ信号変換処理の高速化を実現し、更に、用いる電
気信号を全て2値NRZ符号とすることで、駆動回路な
どの増幅回路の実現が容易になる。一方、光フィルタに
周期性をもたせることにより、波長多重信号の一括変換
が可能となり、あるいはパッシブな光フィルタを用いる
ことより、アクティブな高速信号処理の同期機能を省略
でき、位相変調を併用したRZ光強度変調符号を用いた
光送信器また光伝送システムを提供することが可能であ
る。
処理機能を用いて波長多重信号の位相変調信号から強度
変調信号変換への一括変換が可能になる。更に、2モー
ドビートパルス信号を位相変調することにより、伝送符
号としてデューティサイクルが一定なRZ位相変調符
号、または強度変調符号を用いることができ、光信号帯
域の狭窄化が可能となり、波長多重システムの周波数利
用効率を向上するとともに非線形効果による伝送品質劣
化に対するトレランスを向上することが可能となる。ま
た、受信側で光信号帯域の狭窄化を行うことにより、波
長分散トレランスを向上することが可能となる。更に、
高速多重化に関して、プリコード回路や、変調器、変調
器ドライバを高速化しなくても実現することが可能にな
る。
ブロック図である。
を示す図である。
めに引用した図である。
細に説明するために引用した図である。
説明するために引用した図である。
説明するために引用した図である。
た場合の動作を説明するために引用した図である。
した図である。
を説明するために引用した図である。
テムを説明するために引用した図である。
るために引用した図である。
形態を説明するために引用した図である。
実施形態を説明するために引用した図である。
テムの一の実施形態を示す図である。
送システムの動作につき、各部の波形を用いて説明した
図である。
送システムの動作につき、各部における光スペクトルを
用いて説明した図である。
テムの第2の実施形態を示す図である。
テムの動作につき、各部の波形を用いて説明した図であ
る。
ムの動作につき、各部の光スペクトルを用いて説明した
図である。
態を示すブロック図である。
テムの一実施形態を示すブロック図である。
の構成例を説明するために引用した図である。
る光受信器につき、波長分散トレランスの拡大効果を光
信号スペクトルから説明するために引用した図である。
る光受信器につき、波長分散トレランスの拡大効果を光
信号スペクトルから説明するために引用した図である。
例を示す図である。
に引用した図である。
の偏波無依存化における構成の一例を示す図である。
るために引用した図である。
調部の内部構成を説明するために引用した図である。
の動作を説明するために引用した図である。
成を説明するために引用した図である。
ために引用した図である。
ために引用した計算結果を示す図である。
実施形態を説明するために引用した図である。
るために引用した図である。
作を説明するために引用した図である。
実施形態を説明するために引用した図である。
号スペクトルから説明するために引用した図である。
信器の他の実施形態を説明するために引用した図であ
る。
信号スペクトルから説明するために引用した図である。
用した図である。
するために引用した図である。
クトルを説明するために引用した図である。
変調部、4…LD光源、4’…2モードビートパルス発
生部、5…光フィルタ部
Claims (26)
- 【請求項1】 光源と、 NRZ信号としてマークビットが入力される毎に論理が
反転する差動プリコードNRZ信号を生成するプリコー
ド手段と、 前記光源により生成される単一縦モード光信号を、前記
プリコード手段により生成される差動プリコードNRZ
信号により光位相変調する光位相変調手段と、前記光位
相変調手段により生成される光位相変調信号をRZ光強
度変調信号に変換する光フィルタ手段と、を備えたこと
を特徴とする光送信器。 - 【請求項2】 前記光変調手段として、 無変調時に透過率が零になるように直流バイアスされ、
前記単一縦モード光信号をプリコードNRZ信号により
差動位相シフトキーイング変調を行なうマッハツェンダ
光強度変調器を用いることを特徴とする請求項1に記載
の光送信器。 - 【請求項3】 前記光フィルタ手段は、マッハツェンダ
干渉型光フィルタであることを特徴とする請求項1また
は請求項2に記載の光送信器。 - 【請求項4】 前記光フィルタ手段は、 入力光信号電界をEin、光周波数をω、遅延素子の遅延
量をτ、マッハツェンダ光フィルタ内の2つの導波路中
の光信号の相対位相をφとした場合に、 バンド阻止帯域中心周波数がチャネルのキャリア周波数
に一致し、出力光電界が 【数1】 なる式で与えられるマッハツェンダ干渉型光フィルタで
あることを特徴とする請求項1に記載の光送信器。 - 【請求項5】 前記マッハツェンダ干渉型フィルタの2
つのアームの相対遅延差が1タイムスロットであること
を特徴とする請求項1に記載の光送信器。 - 【請求項6】 データ信号に同期し、かつ、データ伝送
速度の整数倍の周波数間隔を持つ互いに同期した2つの
縦モード信号を発生する2モードビートパルス光源と、 光送信器の強度変調出力信号が、入力NRZ信号と同じ
論理になるように符号変換を行うNRZプリコード手段
と、 前記2モードビートパルス光源により生成される光パル
ス列信号を、前記プリコード手段により生成されるプリ
コードNRZ信号により光位相変調する光位相変調手段
と、 を備えたことを特徴とする光送信器。 - 【請求項7】 前記光位相変調手段により生成される光
位相変調信号を、前記入力NRZ信号と同じ論理または
反転論理のうちいずれか一方のRZ光強度変調信号に変
換する光フィルタ手段を更に備えたことを特徴とする請
求項6に記載の光送信器。 - 【請求項8】 前記プリコード手段は、nビット遅延
(nは自然数)された信号との排他的論理和演算を行う
ことにより差動プリコードを行うことを特徴とする請求
項6または7に記載の光送信器。 - 【請求項9】 前記光フィルタ手段はマッハツェンダ型
光フィルタで構成され、その2つのアームの相対遅延差
がn−1ビットより大きく、+1ビット未満(nは自然
数)であることを特徴とする請求項8に記載の光送信
器。 - 【請求項10】 NRZ信号としてマークビットが入力
される毎に論理が反転する差動プリコードNRZ信号を
生成するプリコード手段、 光源により生成される単一縦モード光信号を、前記プリ
コード手段により生成される差動プリコードNRZ信号
により光位相変調する光位相変調手段、 前記光位相変調手段により生成される光位相変調信号を
RZ光強度変調信号に変換する光フィルタ手段から成る
光送信器と、 前記送信器により送信出力されるRZ光強度変調信号が
伝送する光伝送媒体と、 前記光伝送媒体を介して前記送信器により送信出力され
るRZ光強度変調信号を受信し、前記光伝送媒体の波長
分散もしくは変派分散による波形歪を補償し、直接検波
してベースバンド電気信号に変換する光受信器と、を備
えたことを特徴とする光伝送システム。 - 【請求項11】 NRZ信号としてマークビットが入力
される毎に論理が反転する差動プリコードNRZ信号を
生成するプリコード手段、 光源により生成される単一縦モード光信号を、前記プリ
コード手段により生成される差動プリコードNRZ信号
により光位相変調する光位相変調手段、 前記光位相変調手段により生成される光位相変調信号を
RZ光強度変調信号に変換する光フィルタ手段から成る
光送信器と、 前記送信器により送信出力されるRZ光強度変調信号が
伝送する光伝送媒体と、 前記光伝送媒体を介して前記送信器により送信出力され
るRZ光強度変調信号を受信し、直接検波してベースバ
ンド電気信号に変換する光受信器と、を備えたことを特
徴とする光伝送システム。 - 【請求項12】 前記各チャネルにおける光送信器の光
位相変調手段により生成される光位相変調信号を、前記
光送信器の光フィルタ手段によりRZ強度変調信号に前
記チャネル数だけ一括変換して前記光伝送媒体を介して
伝送することを特徴とする請求項10または請求項11
に記載の光伝送システム。 - 【請求項13】 NRZ信号として光送信器の出力強度
信号が、入力NRZ信号と同じ論理になるように入力N
RZ信号の符号変換を行うプリコード手段、 光源により生成される単一縦モード光信号または2モー
ドビートパルス光源により生成される光パルス列信号の
どちらか一方を、前記プリコード手段により生成される
差動プリコードNRZ信号により光位相変調する光位相
変調手段、 前記光位相変調手段により生成される光位相変調手段を
RZ光強度変調信号に変換する光フィルタ手段とから成
る光送信器と、 前記光送信器により送信出力されるRZ光強度変調信号
が伝送する光伝送媒体と、 前記光伝送媒体を介して前記光送信器により送信出力さ
れるRZ光強度変調信号を受信し、直接検波してベース
バンド電気信号に変換する光受信器と、を備えたことを
特徴とする光伝送システム。 - 【請求項14】 各チャネルにおける光送信器の光位相
変調手段により生成される光位相変調信号を、前記光フ
ィルタ手段によりRZ強度変調信号に前記チャネル数だ
け一括変換して前記光伝送媒体を介して伝送することを
特徴とする請求項13に記載の光伝送システム。 - 【請求項15】 NRZ信号として光送信器の出力光強
度信号が、入力NRZ信号と同じ論理になるように入力
NRZ信号の符号変換を行うプリコード手段と、 光源により生成される単一縦モード光信号または2モー
ドビートパルス光源により生成される光パルス列信号の
どちらか一方を、前記プリコード手段により生成される
差動プリコードNRZ信号により光位相変調する光位相
変調手段から成る光送信機器と、 前記光送信器により送信出力されるRZ光強度変調信号
が伝送する光伝送媒体と、 前記光伝送媒体を介して前記光送信器により送信出力さ
れるRZ光強度変調信号を受信し、光強度変調信号に変
換する光フィルタ手段を通した後に、直接検波してベー
スバンド電気信号に変換する光受信器と、 を備えたことを特徴とする光伝送システム。 - 【請求項16】 前記各チャネルにおける光送信器の前
記光位相変調手段により生成される光位相変調信号を、
前記光受信器の前記光フィルタ手段によりRZ強度変調
信号に前記チャネル数で一括変換して前記光伝送媒体を
介して伝送する請求項15に記載の光伝送システム。 - 【請求項17】 前記光フィルタ手段として、 波長多重搬送周波数間隔に等しい周期を持つ周期光フィ
ルタを用いることを特徴とする請求項10から請求項1
6のうちいずれか1項に記載の光伝送システム。 - 【請求項18】 前記光フィルタ手段として、 前記各チャネルの光信号帯域において等しい伝達関数を
持つ光フィルタを用いることを特徴とする請求項10か
ら請求項17のうちいずれか1項に記載の光伝送システ
ム。 - 【請求項19】 前記波長多重のチャネルは、隣接する
波長チャネルが直交する偏波を持つことを特徴とする請
求項10から請求項18のいずれか1項に記載の光伝送
システム。 - 【請求項20】 光送信器と光受信器と両者を結合する
光伝送媒体とから成る光伝送システムにおける光送信器
において、 前記光送信器は請求項1から請求項9のうちいずれかに
記載の光送信器であって、 前記光送信器が持つ位相変調手段は、直列に接続された
n個(nは自然数)のDPSK変調器から構成され、 前記DPSK変調器は、伝送速度Bのn個の被多重ベー
スバンド変調信号を入力として、m番目の位相変調器の
入力信号が、m/(nB)の時間だけ(mは自然数)遅
延する遅延手段と、前記遅延された変調信号をプリコー
ドするプリコード手段から成り、前記n個の被多重ベー
スバンド信号が時分割多重されたn×Bの伝送速度を持
つ変調信号光に変換されることを特徴とする光送信器。 - 【請求項21】 光送信器と光受信器と両者を結合する
光伝送媒体とから成る光伝送システムにおける光送信器
において、 前記光送信器は請求項1から請求項9、請求項20のう
ちいずれかに記載の光送信器であって、 前記光フィルタ手段は、 3ポートを持つサーキュレータに接続された偏波ビーム
スプリッタと、偏波ビームスプリッタの2つの光出力の
偏向状態を保持する偏向保持媒質と、その入出力が結合
されたマッハツェンダ干渉型光フィルタから構成され、 光入力は前記サーキュレータの第1のポートに接続され
て前記第2のポートから出力され、前記偏波ビームスプ
リッタの合波ポートである第1のポートに接続され、個
々の偏波分離出力ポートとしての前記偏波ビームスプリ
ッタの第2、第3のポートが偏波保持手段に接続され、
2つの分離出力光の偏波を保持したまま、2つの分離出
力信号を互いに逆方向からマッハツェンダ干渉型光フィ
ルタのTE、TMのいずれか一方のモードに結合するよ
うに前記マッハツェンダ干渉型光フィルタの2つのポー
トに各々接続され、前記サーキュレータの第3のポート
から光出力信号を取得することを特徴とする光送信器。 - 【請求項22】 前記プリコード手段は、伝送速度Bで
動作するn個のプリコード回路と、n個のプリコード回
路からの出力をmT0/n(T0=1/B、m=1〜n
の自然数)だけそれぞれ遅延する遅延回路と、n個の遅
延されたプリコード出力信号の排他的論理和を出力する
排他的論理和回路から構成され、伝送速度nBの時分割
多重されたプリコード信号を生成することを特徴とする
請求項1から請求項9、請求項20、請求項21のうち
いずれかに記載の光送信器。 - 【請求項23】 請求項10から請求項19のうちいず
れかに記載の光伝送システムにおいて、 前記光送信器が持つ位相変調手段は、直列に接続された
n個(nは自然数)のDPSK変調器から構成され、 前記DPSK変調器は、伝送速度Bのn個の被多重ベー
スバンド変調信号を入力として、m番目の位相変調器の
入力信号が、m/(nB)の時間だけ(mは自然数)遅
延する遅延手段と、前記遅延された変調信号をプリコー
ドするプリコード手段から成り、前記n個の被多重ベー
スバンド信号が時分割多重されたn×Bの伝送速度を持
つ変調信号光に変換されることを特徴とする光伝送シス
テム。 - 【請求項24】 請求項10から請求項19、請求項2
3のうちいずれかに記載の光伝送システムにおいて、 前記光送信器または光受信器の少なくとも一方に用いら
れる光フィルタは、 3ポートを持つサーキュレータに接続された偏波ビーム
スプリッタと、偏波ビームスプリッタの2つの光出力の
偏向状態を保持する偏向保持媒質と、その入出力が結合
されたマッハツェンダ干渉型光フィルタから構成され、 光入力は前記サーキュレータの第1のポートに接続され
て前記第2のポートから出力され、前記偏波ビームスプ
リッタの合波ポートである第1のポートに接続され、個
々の偏波分離出力ポートとしての前記偏波ビームスプリ
ッタの第2、第3のポートが偏波保持手段に接続され、
2つの分離出力光の偏波を保持したまま、2つの分離出
力信号を互いに逆方向からマッハツェンダ干渉型光フィ
ルタのTE、TMのいずれか一方のモードに結合するよ
うに前記マッハツェンダ干渉型光フィルタの2つのポー
トに各々接続され、前記サーキュレータの第3のポート
から光出力信号を取得することを特徴とする光伝送シス
テム。 - 【請求項25】 前記光受信器に用いられる光フィルタ
手段のパスバンドは、入力された位相変調信号から光デ
ュオバイナリ信号成分を含むように信号成分を切り出
し、2値強度変調信号に変換するロールオフを持つこと
を特徴とする請求項24に記載の光伝送システム。 - 【請求項26】 前記プリコード手段は、伝送速度Bで
動作するn個のプリコード回路と、n個のプリコード回
路からの出力をmT0/n(T0=1/B、m=1〜n
の自然数)だけそれぞれ遅延する遅延回路と、n個の遅
延されたプリコード出力信号の排他的論理和を出力する
排他的論理和回路から構成され、伝送速度nBの時分割
多重されたプリコード信号を生成することを特徴とする
請求項10から18、請求項23から請求項25のうち
いずれかに記載の光伝送システム。
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002040855A JP4278332B2 (ja) | 2001-06-29 | 2002-02-18 | 光送信器および光伝送システム |
US10/185,407 US7116917B2 (en) | 2001-06-29 | 2002-06-26 | Optical transmitter and optical transmission system |
CNB021231648A CN1328862C (zh) | 2001-06-29 | 2002-06-27 | 光发送器以及光传送系统 |
CN200710108798.1A CN101064567B (zh) | 2001-06-29 | 2002-06-27 | 光发送器 |
EP02291611A EP1271808B1 (en) | 2001-06-29 | 2002-06-28 | Optical transmitter and optical transmission system |
EP10152077A EP2175574B1 (en) | 2001-06-29 | 2002-06-28 | Transmission system comprising a CS-RZ DPSK optical transmitter |
DE60236484T DE60236484D1 (de) | 2001-06-29 | 2002-06-28 | Optischer Sender und optisches Übertragungssystem |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001199467 | 2001-06-29 | ||
JP2001-199467 | 2001-06-29 | ||
JP2002040855A JP4278332B2 (ja) | 2001-06-29 | 2002-02-18 | 光送信器および光伝送システム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003087201A true JP2003087201A (ja) | 2003-03-20 |
JP4278332B2 JP4278332B2 (ja) | 2009-06-10 |
Family
ID=26617909
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002040855A Expired - Lifetime JP4278332B2 (ja) | 2001-06-29 | 2002-02-18 | 光送信器および光伝送システム |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7116917B2 (ja) |
EP (2) | EP2175574B1 (ja) |
JP (1) | JP4278332B2 (ja) |
CN (2) | CN101064567B (ja) |
DE (1) | DE60236484D1 (ja) |
Cited By (23)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005080304A (ja) * | 2003-08-28 | 2005-03-24 | Fujitsu Ltd | 遅延干渉計を微調整するための自動フィードバック制御方法および装置 |
JP2005184823A (ja) * | 2003-12-19 | 2005-07-07 | Fr Telecom | 光信号を再生する装置と、この装置の使用方法、ならびにこの装置を搭載する機器 |
JP2005237010A (ja) * | 2004-02-20 | 2005-09-02 | Lucent Technol Inc | 光伝送方法および装置 |
JP2006516075A (ja) * | 2002-11-06 | 2006-06-15 | アズナ・エルエルシー | 散乱補償光ファイバ・システム用の電源 |
WO2006089483A1 (en) * | 2005-02-25 | 2006-08-31 | Huawei Technologies Co., Ltd. | System and method for generating optical return-to-zero signals with alternating bi-phase shift and frequency chirp |
JP2006262452A (ja) * | 2005-02-15 | 2006-09-28 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 自動分散補償型光伝送システム |
JP2006352665A (ja) * | 2005-06-17 | 2006-12-28 | Oki Electric Ind Co Ltd | 光信号受信装置及び光信号受信方法 |
JP2007060583A (ja) * | 2005-08-26 | 2007-03-08 | Fujitsu Ltd | 光受信装置およびその制御方法 |
WO2007040247A1 (ja) * | 2005-10-05 | 2007-04-12 | Nec Corporation | 光受信器、光通信システム及び方法 |
US7302191B2 (en) | 2002-09-04 | 2007-11-27 | Nec Corporation | Optical transmitter with tap type optical filters |
WO2007148377A1 (ja) * | 2006-06-19 | 2007-12-27 | Fujitsu Limited | 光信号処理装置 |
JP2008014969A (ja) * | 2006-06-30 | 2008-01-24 | Sharp Corp | 検波器、偏光制御光学部品及び位相変調光通信システム |
JP2008141742A (ja) * | 2006-11-06 | 2008-06-19 | Fujitsu Ltd | 光送信器および光伝送システム |
JP2008530900A (ja) * | 2005-02-08 | 2008-08-07 | エイジェンシー フォー サイエンス, テクノロジー アンド リサーチ | 光mskデータフォーマット |
WO2008108142A1 (ja) * | 2007-03-06 | 2008-09-12 | Nec Corporation | 光接続装置 |
JP2008252435A (ja) * | 2007-03-30 | 2008-10-16 | Hitachi Ltd | データ伝送装置および伝送符号の生成方法 |
US7474858B2 (en) | 2003-08-27 | 2009-01-06 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Duobinary optical transmission device using at least one semiconductor optical amplifier |
JP2009027517A (ja) * | 2007-07-20 | 2009-02-05 | Ntt Electornics Corp | 光送信回路 |
EP2081307A1 (en) | 2008-01-15 | 2009-07-22 | NEC Corporation | Optical Transmitter, Optical Transmission System and Modulation Scheme Selection Method |
WO2009104650A1 (ja) * | 2008-02-19 | 2009-08-27 | 日本電気株式会社 | 光送信装置、光通信システム及び光送信方法 |
US7853152B2 (en) | 2005-12-02 | 2010-12-14 | Fujitsu Limited | Signal regeneration device, optical receiver, and signal processing method |
JP2011197700A (ja) * | 2004-08-04 | 2011-10-06 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 光回路装置 |
JP2016206610A (ja) * | 2015-04-28 | 2016-12-08 | 日本電信電話株式会社 | 光変調回路 |
Families Citing this family (94)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6556326B2 (en) * | 1996-12-20 | 2003-04-29 | Tyco Telecommunications (Us) Inc. | Synchronous amplitude modulation for improved performance of optical transmission systems |
US20040161245A1 (en) * | 1996-12-20 | 2004-08-19 | Bergano Neal S. | Synchronous amplitude modulation for improved performance of optical transmission systems |
US7173551B2 (en) * | 2000-12-21 | 2007-02-06 | Quellan, Inc. | Increasing data throughput in optical fiber transmission systems |
US7307569B2 (en) * | 2001-03-29 | 2007-12-11 | Quellan, Inc. | Increasing data throughput in optical fiber transmission systems |
US7149256B2 (en) * | 2001-03-29 | 2006-12-12 | Quellan, Inc. | Multilevel pulse position modulation for efficient fiber optic communication |
ATE492076T1 (de) * | 2001-04-04 | 2011-01-15 | Quellan Inc | Verfahren und system zum decodieren von mehrpegelsignalen |
US20030030873A1 (en) * | 2001-05-09 | 2003-02-13 | Quellan, Inc. | High-speed adjustable multilevel light modulation |
US20030007216A1 (en) * | 2001-06-21 | 2003-01-09 | Chraplyvy Andrew Roman | Long haul transmission in a dispersion managed optical communication system |
US20030090768A1 (en) * | 2001-08-01 | 2003-05-15 | Xiang Liu | Long haul optical communication system |
US6643046B2 (en) * | 2001-09-26 | 2003-11-04 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Apparatus and method for optical modulation |
ITRM20020056A1 (it) * | 2002-02-04 | 2003-08-04 | Mario Zitelli | Modulazione combinata di intensita' e fase in un sistema di comunicazione ottico. |
WO2003071731A1 (en) * | 2002-02-15 | 2003-08-28 | Quellan, Inc. | Multi-level signal clock recovery technique |
EP1492291A1 (en) * | 2002-03-15 | 2004-12-29 | Seiko Epson Corporation | System and method of converting signals with phase-shift-keying (psk) modulation into signals with amplitude-shift-keying (ask) modulation |
US7095274B2 (en) * | 2002-03-15 | 2006-08-22 | Seiko Epson Corporation | System for demodulation of phase shift keying signals |
JP3892326B2 (ja) * | 2002-03-26 | 2007-03-14 | 富士通株式会社 | 光変調器の制御装置 |
US6671077B2 (en) * | 2002-04-16 | 2003-12-30 | Lucent Technologies Inc. | Method and apparatus for generating return-to-zero modulated optical signals |
AU2003223687A1 (en) * | 2002-04-23 | 2003-11-10 | Quellan, Inc. | Combined ask/dpsk modulation system |
JP2004013681A (ja) * | 2002-06-10 | 2004-01-15 | Bosu & K Consulting Kk | 名刺情報管理システム |
WO2004008782A2 (en) * | 2002-07-15 | 2004-01-22 | Quellan, Inc. | Adaptive noise filtering and equalization |
KR100469725B1 (ko) * | 2002-09-30 | 2005-02-02 | 삼성전자주식회사 | 듀오바이너리 광 송신장치 |
KR100493095B1 (ko) * | 2002-10-16 | 2005-06-02 | 삼성전자주식회사 | 광 전송 시스템 |
KR100492971B1 (ko) * | 2002-10-31 | 2005-06-07 | 삼성전자주식회사 | 듀오바이너리 광 전송장치 |
US7796885B2 (en) * | 2002-11-05 | 2010-09-14 | Lightfleet Corporation | Distribution optical elements and compound collecting lenses for broadcast optical interconnect |
WO2004045078A2 (en) * | 2002-11-12 | 2004-05-27 | Quellan, Inc. | High-speed analog-to-digital conversion with improved robustness to timing uncertainty |
KR100536906B1 (ko) * | 2003-03-19 | 2005-12-16 | 한국전자통신연구원 | 씨에스-알젯 광신호 발생장치 |
GB0308951D0 (en) * | 2003-04-17 | 2003-05-28 | Azea Networks Ltd | Top-flat spectrum data format for Nx40 Gbit/s WDM transmission with 0.8 bit/s/Hz spectral efficiency |
EP1617578B1 (en) * | 2003-04-23 | 2010-07-14 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Optical receiver and optical transmission system |
US20040240888A1 (en) * | 2003-05-30 | 2004-12-02 | Juerg Leuthold | System and method for alternate mark inversion and duobinary optical transmission |
US7277644B2 (en) * | 2003-06-13 | 2007-10-02 | The Regents Of The University Of California | Fade-resistant forward error correction method for free-space optical communications systems |
DE10329459A1 (de) | 2003-07-01 | 2005-01-20 | Marconi Communications Gmbh | Sender für ein optisches Nachrichtensignal |
WO2005018134A2 (en) * | 2003-08-07 | 2005-02-24 | Quellan, Inc. | Method and system for crosstalk cancellation |
US7804760B2 (en) * | 2003-08-07 | 2010-09-28 | Quellan, Inc. | Method and system for signal emulation |
KR100532305B1 (ko) * | 2003-09-09 | 2005-11-29 | 삼성전자주식회사 | 듀오바이너리 광 송신기 |
KR100557111B1 (ko) * | 2003-09-16 | 2006-03-03 | 삼성전자주식회사 | 듀오바이너리 광 전송장치 |
EP1528697A1 (en) * | 2003-10-30 | 2005-05-04 | Alcatel | Optical transmitter using RZ-DPSK modulation |
DE60326178D1 (de) * | 2003-11-07 | 2009-03-26 | Luxdyne Oy | Durchweg optisches signalverarbeitungsverfahren und einrichtung |
KR100539893B1 (ko) * | 2003-11-12 | 2005-12-28 | 삼성전자주식회사 | 고밀도 파장분할다중화방식 광전송 시스템을 위한 광 송신기 |
KR101197810B1 (ko) * | 2003-11-17 | 2012-11-05 | ?란 인코포레이티드 | 안테나 간섭 소거 시스템 및 방법 |
GB0327605D0 (en) * | 2003-11-27 | 2003-12-31 | Azea Networks Ltd | Method and apparatus for producing chirped RZ-DPSK modulated optical signals |
KR100592878B1 (ko) * | 2003-12-18 | 2006-06-23 | 한국전자통신연구원 | 전기적으로 대역 제한된 광학적 디피에스케이(dpsk)변조 장치 및 방법 |
US7616700B2 (en) * | 2003-12-22 | 2009-11-10 | Quellan, Inc. | Method and system for slicing a communication signal |
US20050201762A1 (en) * | 2004-03-12 | 2005-09-15 | Moeller Lothar Benedict E.J. | Optical RZ-duobinary transmission system with narrow bandwidth optical filter |
JP4494401B2 (ja) * | 2004-03-17 | 2010-06-30 | 日本電信電話株式会社 | 光伝送システム、光伝送システムの光送信装置及び光受信装置 |
EP1585237B1 (en) * | 2004-04-08 | 2006-11-29 | Alcatel | Method of transmitting digital signals over an optical transmission system |
EP1585235A1 (en) * | 2004-04-08 | 2005-10-12 | Alcatel | Method of transmitting digital signals over an optical transmission system |
KR100545778B1 (ko) * | 2004-05-24 | 2006-01-24 | 광주과학기술원 | 유리수차 조화 모드-잠김 반도체 광섬유 레이저 내에서의펄스 진폭 균등화 장치 및 방법 |
US7346283B2 (en) * | 2004-06-30 | 2008-03-18 | Lucent Technologies Inc. | Method and apparatus for CRZ-DQPSK optical signal generation |
US20080225375A1 (en) * | 2004-09-07 | 2008-09-18 | Raytheon Company | Optically frequency generated scanned active array |
KR100680815B1 (ko) * | 2004-11-09 | 2007-02-08 | 한국과학기술원 | Fp- ld의 상호 주입을 이용한 광대역 비간섭성 광원을주입하여 파장 고정된 fp- ld의 광 변조방법 및 그시스템 |
US7522883B2 (en) * | 2004-12-14 | 2009-04-21 | Quellan, Inc. | Method and system for reducing signal interference |
US7725079B2 (en) * | 2004-12-14 | 2010-05-25 | Quellan, Inc. | Method and system for automatic control in an interference cancellation device |
DE102005001678B3 (de) * | 2005-01-13 | 2006-06-22 | Siemens Ag | Empfänger für ein optisches differenzphasenmoduliertes Signal |
US7734190B2 (en) * | 2005-02-24 | 2010-06-08 | Futurewei Technologies, Inc. | System and method for generating optical return-to-zero signals with differential bi-phase shift |
US7398022B2 (en) * | 2005-07-08 | 2008-07-08 | Mario Zitelli | Optical return-to-zero phase-shift keying with improved transmitters |
US7486896B2 (en) * | 2005-09-07 | 2009-02-03 | Luxdyne Oy | Optical clock recovery |
US7558486B2 (en) * | 2005-09-28 | 2009-07-07 | Alcatel-Lucent Usa Inc. | All-optical methods and systems |
CA2644078C (en) * | 2006-03-03 | 2013-07-09 | Nokia Siemens Networks Gmbh & Co. Kg | Modulator device for generating an optical transfer signal modulated by means of a binary signal |
US7817924B2 (en) * | 2006-03-24 | 2010-10-19 | The Mitre Corporation | Rate adjustable differential phase shift key (DPSK) modulation |
JP5078991B2 (ja) * | 2006-04-26 | 2012-11-21 | ケラン エルエルシー | 通信チャネルからの放射性放出を削減する方法とシステム |
US8503568B1 (en) * | 2006-09-07 | 2013-08-06 | The Boeing Company | Differential encoding for multiplexed data streams |
US7778360B2 (en) * | 2007-01-09 | 2010-08-17 | Fujitsu Limited | Demodulating a signal encoded according to ASK modulation and PSK modulation |
US8238757B2 (en) * | 2007-01-18 | 2012-08-07 | Futurewei Technologies, Inc. | Method and apparatus for generating optical duobinary signals with enhanced receiver sensitivity and spectral efficiency |
CN101150370A (zh) * | 2007-04-12 | 2008-03-26 | 中兴通讯股份有限公司 | Rz-dpsk调制光信号产生装置及方法 |
WO2009025687A2 (en) * | 2007-05-04 | 2009-02-26 | Massachusetts Institute Of Technology | Method and apparatus for transmitting optical signals |
WO2009004244A1 (fr) * | 2007-06-19 | 2009-01-08 | France Telecom | Reseau optique passif bidirectionnel a haut debit, central optique et dispositif de terminaison de ligne associes |
CN101459470A (zh) * | 2007-12-14 | 2009-06-17 | 华为技术有限公司 | 光传输系统、装置和方法 |
CN101946428B (zh) * | 2008-02-22 | 2013-09-25 | 日本电气株式会社 | 光通信系统、光通信方法和光通信设备 |
TWI383599B (zh) * | 2008-06-02 | 2013-01-21 | Univ Nat Taiwan | 雙二位元式收發器 |
CN101860500B (zh) * | 2009-04-13 | 2013-10-09 | 华为技术有限公司 | 一种产生、接收相位偏振调制信号的方法、装置和系统 |
GB201014115D0 (en) * | 2010-08-24 | 2010-10-06 | Oclaro Technology Plc | Optoelectronic devices |
JP2012119836A (ja) * | 2010-11-30 | 2012-06-21 | Fuji Xerox Co Ltd | 送信装置及び送受信装置 |
US8463131B1 (en) * | 2010-12-15 | 2013-06-11 | The Boeing Company | Method and apparatus for conveying timing information |
US8781336B1 (en) * | 2011-02-10 | 2014-07-15 | Finisar Corporation | Optical filter for use in a laser transmitter |
EP2541810B1 (en) | 2011-06-29 | 2014-09-24 | Alcatel Lucent | Method of demodulating a phase modulated optical signal |
WO2013064158A1 (en) * | 2011-11-03 | 2013-05-10 | Iptronics A/S | Fast optical receiver |
CN102523048B (zh) * | 2011-12-15 | 2014-08-27 | 华中科技大学 | 一种光纤非线性效应抑制装置 |
US20130177316A1 (en) * | 2012-01-06 | 2013-07-11 | Emcore Corporation | Optical communication system, and transmitter and receiver apparatus therefor |
US8897654B1 (en) * | 2012-06-20 | 2014-11-25 | The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration | System and method for generating a frequency modulated linear laser waveform |
JP2014007578A (ja) * | 2012-06-25 | 2014-01-16 | Mitsubishi Electric Corp | 光送信機 |
US9374260B2 (en) | 2013-11-07 | 2016-06-21 | Futurewei Technologies, Inc. | Method and apparatus for directly detected optical transmission systems based on carrierless amplitude-phase modulation |
CN103873182B (zh) * | 2014-03-13 | 2016-06-29 | 华南师范大学 | 一种波分复用数字通信实验教学系统 |
CN104869092B (zh) * | 2015-06-02 | 2018-09-11 | 武汉邮电科学研究院 | 基于相干检测和数字信号处理的数字载波再生系统及方法 |
CN105072058B (zh) * | 2015-08-25 | 2018-05-25 | 许继集团有限公司 | 一种基于光纤传输的数据正反相位编码方法及数据传输方法 |
JP6681217B2 (ja) * | 2016-02-29 | 2020-04-15 | 日本ルメンタム株式会社 | 光情報伝送システム、及び光送信器 |
JP2018074057A (ja) * | 2016-11-01 | 2018-05-10 | 住友電工デバイス・イノベーション株式会社 | 半導体レーザキャリア組立体、光半導体装置、及び光半導体装置の製造方法 |
CN108429713B (zh) * | 2017-02-13 | 2020-06-16 | 大唐移动通信设备有限公司 | 一种数据压缩方法及装置 |
CN108599867B (zh) * | 2018-03-29 | 2021-02-02 | 上海交通大学 | 基于波形匹配的光学数字信号接收装置 |
US11480845B2 (en) * | 2018-05-14 | 2022-10-25 | The Government Of The United States Of America, As Represented By The Secretary Of The Navy | Microwave photonic links and methods of forming the same |
CN112262534B (zh) * | 2018-09-24 | 2022-07-12 | 华为技术有限公司 | 光通信系统 |
CN110581733B (zh) * | 2019-08-08 | 2022-05-03 | 天津大学 | 用于可见光通信的bc类氮化镓mos管推挽式发射驱动器 |
CN110661166B (zh) * | 2019-09-24 | 2020-08-28 | 中国科学院上海光学精密机械研究所 | 光纤激光sbs效应的抑制装置和抑制方法 |
CN113014323B (zh) * | 2019-12-20 | 2024-02-09 | 光联通讯技术有限公司美国分部 | 光传送装置及光通信系统 |
CN113726444B (zh) * | 2021-08-30 | 2023-04-28 | 中国电子科技集团公司第四十四研究所 | 一种阵列微波信号光域下变频方法及装置 |
CN117097431B (zh) * | 2023-10-16 | 2024-03-19 | 鹏城实验室 | 时延控制设备、光时分复用方法、解复用方法及系统 |
Family Cites Families (21)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0644739B2 (ja) | 1985-01-21 | 1994-06-08 | 日本電信電話株式会社 | 光送信装置 |
GB2233860B (en) * | 1989-07-13 | 1993-10-27 | Stc Plc | Communications systems |
JPH0653904A (ja) | 1992-07-31 | 1994-02-25 | Toshiba Corp | 光送信器 |
EP0701338B1 (en) * | 1994-09-12 | 2003-07-23 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | An optical intensity modulation transmission system |
FR2728415B1 (fr) * | 1994-12-19 | 1997-01-24 | Commissariat Energie Atomique | Procede de transmission a modulation et demodulation differentielle de phase a etalement de spectre utilisant des sequences pseudoaleatoires orthogonales |
US5625722A (en) * | 1994-12-21 | 1997-04-29 | Lucent Technologies Inc. | Method and apparatus for generating data encoded pulses in return-to-zero format |
FR2742014B1 (fr) * | 1995-12-04 | 1998-01-09 | Commissariat Energie Atomique | Circuit numerique pour recepteur differentiel de signaux a etalement de spectre par sequence directe |
JP3027944B2 (ja) | 1996-08-16 | 2000-04-04 | 日本電気株式会社 | 光デュオバイナリ信号光の生成方法および光送信装置 |
US5917638A (en) | 1997-02-13 | 1999-06-29 | Lucent Technologies, Inc. | Duo-binary signal encoding |
US6072615A (en) * | 1997-06-13 | 2000-06-06 | Lucent Technologies Inc. | Phase modulator-based generation of high-quality high bit rate return-to-zero optical data streams |
DE69940873D1 (de) | 1998-07-29 | 2009-06-25 | Nippon Telegraph & Telephone | Optisches Übertragungssystem |
JP3371857B2 (ja) | 1998-07-29 | 2003-01-27 | 日本電信電話株式会社 | 光伝送装置 |
JP2000059300A (ja) | 1998-08-06 | 2000-02-25 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 光送受信装置 |
US6381048B1 (en) * | 1998-09-15 | 2002-04-30 | Lucent Technologies Inc. | Wavelength division multiplexed system having reduced cross-phase modulation |
JP3447965B2 (ja) | 1998-11-19 | 2003-09-16 | 日本電信電話株式会社 | 光送信装置 |
GB2354598A (en) | 1999-09-27 | 2001-03-28 | Cit Alcatel | An optical modulator |
US6330375B1 (en) * | 1999-12-16 | 2001-12-11 | Lucent Technologies Inc. | Distortion analyzer for compensation apparatus of first order polarization mode dispersion (PMD) |
JP3510995B2 (ja) | 2000-02-28 | 2004-03-29 | 日本電信電話株式会社 | 光伝送方法及び光伝送装置 |
JP3625726B2 (ja) | 2000-03-06 | 2005-03-02 | 日本電信電話株式会社 | 光伝送装置および光伝送システム |
JP2002023121A (ja) | 2000-07-06 | 2002-01-23 | Nec Corp | 光送信装置及びそれを有する光ファイバ伝送システム |
US7068948B2 (en) * | 2001-06-13 | 2006-06-27 | Gazillion Bits, Inc. | Generation of optical signals with return-to-zero format |
-
2002
- 2002-02-18 JP JP2002040855A patent/JP4278332B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 2002-06-26 US US10/185,407 patent/US7116917B2/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-06-27 CN CN200710108798.1A patent/CN101064567B/zh not_active Expired - Lifetime
- 2002-06-27 CN CNB021231648A patent/CN1328862C/zh not_active Expired - Lifetime
- 2002-06-28 EP EP10152077A patent/EP2175574B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-06-28 EP EP02291611A patent/EP1271808B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-06-28 DE DE60236484T patent/DE60236484D1/de not_active Expired - Lifetime
Cited By (36)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7302191B2 (en) | 2002-09-04 | 2007-11-27 | Nec Corporation | Optical transmitter with tap type optical filters |
JP2006516075A (ja) * | 2002-11-06 | 2006-06-15 | アズナ・エルエルシー | 散乱補償光ファイバ・システム用の電源 |
JP4764633B2 (ja) * | 2002-11-06 | 2011-09-07 | フィニサー コーポレイション | 分散補償光ファイバ・システム用の光源 |
US7474858B2 (en) | 2003-08-27 | 2009-01-06 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Duobinary optical transmission device using at least one semiconductor optical amplifier |
JP2005080304A (ja) * | 2003-08-28 | 2005-03-24 | Fujitsu Ltd | 遅延干渉計を微調整するための自動フィードバック制御方法および装置 |
JP4583840B2 (ja) * | 2003-08-28 | 2010-11-17 | 富士通株式会社 | 遅延干渉計を微調整するための自動フィードバック制御方法および装置 |
JP4713142B2 (ja) * | 2003-12-19 | 2011-06-29 | フランス・テレコム | 光信号を再生する装置と、この装置の使用方法、ならびにこの装置を搭載する機器 |
JP2005184823A (ja) * | 2003-12-19 | 2005-07-07 | Fr Telecom | 光信号を再生する装置と、この装置の使用方法、ならびにこの装置を搭載する機器 |
JP2005237010A (ja) * | 2004-02-20 | 2005-09-02 | Lucent Technol Inc | 光伝送方法および装置 |
US7844186B2 (en) | 2004-02-20 | 2010-11-30 | Alcatel-Lucent Usa Inc. | Method and apparatus for optical transmission |
JP4546280B2 (ja) * | 2004-02-20 | 2010-09-15 | アルカテル−ルーセント ユーエスエー インコーポレーテッド | 光伝送方法および装置 |
JP2011197700A (ja) * | 2004-08-04 | 2011-10-06 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 光回路装置 |
JP2008530900A (ja) * | 2005-02-08 | 2008-08-07 | エイジェンシー フォー サイエンス, テクノロジー アンド リサーチ | 光mskデータフォーマット |
JP4675796B2 (ja) * | 2005-02-15 | 2011-04-27 | 日本電信電話株式会社 | 自動分散補償型光伝送システム |
JP2006262452A (ja) * | 2005-02-15 | 2006-09-28 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 自動分散補償型光伝送システム |
WO2006089483A1 (en) * | 2005-02-25 | 2006-08-31 | Huawei Technologies Co., Ltd. | System and method for generating optical return-to-zero signals with alternating bi-phase shift and frequency chirp |
US7606501B2 (en) | 2005-02-25 | 2009-10-20 | Futurewei Technologies, Inc. | System and method for generating optical return-to-zero signals with alternating bi-phase shift and frequency chirp |
JP2006352665A (ja) * | 2005-06-17 | 2006-12-28 | Oki Electric Ind Co Ltd | 光信号受信装置及び光信号受信方法 |
JP4548236B2 (ja) * | 2005-06-17 | 2010-09-22 | 沖電気工業株式会社 | 光信号受信装置 |
JP4516907B2 (ja) * | 2005-08-26 | 2010-08-04 | 富士通株式会社 | 光受信装置およびその制御方法 |
JP2007060583A (ja) * | 2005-08-26 | 2007-03-08 | Fujitsu Ltd | 光受信装置およびその制御方法 |
WO2007040247A1 (ja) * | 2005-10-05 | 2007-04-12 | Nec Corporation | 光受信器、光通信システム及び方法 |
US8320779B2 (en) | 2005-10-05 | 2012-11-27 | Nec Corporation | Light receiver, optical communication system and method |
JP4816969B2 (ja) * | 2005-10-05 | 2011-11-16 | 日本電気株式会社 | 光受信器、光通信システム及び方法 |
US7853152B2 (en) | 2005-12-02 | 2010-12-14 | Fujitsu Limited | Signal regeneration device, optical receiver, and signal processing method |
WO2007148377A1 (ja) * | 2006-06-19 | 2007-12-27 | Fujitsu Limited | 光信号処理装置 |
US8190032B2 (en) | 2006-06-19 | 2012-05-29 | Fujitsu Limited | Optical signal processing apparatus |
JP2008014969A (ja) * | 2006-06-30 | 2008-01-24 | Sharp Corp | 検波器、偏光制御光学部品及び位相変調光通信システム |
JP2008141742A (ja) * | 2006-11-06 | 2008-06-19 | Fujitsu Ltd | 光送信器および光伝送システム |
WO2008108142A1 (ja) * | 2007-03-06 | 2008-09-12 | Nec Corporation | 光接続装置 |
US8401390B2 (en) | 2007-03-06 | 2013-03-19 | Nec Corporation | Optical connecting apparatus |
JP2008252435A (ja) * | 2007-03-30 | 2008-10-16 | Hitachi Ltd | データ伝送装置および伝送符号の生成方法 |
JP2009027517A (ja) * | 2007-07-20 | 2009-02-05 | Ntt Electornics Corp | 光送信回路 |
EP2081307A1 (en) | 2008-01-15 | 2009-07-22 | NEC Corporation | Optical Transmitter, Optical Transmission System and Modulation Scheme Selection Method |
WO2009104650A1 (ja) * | 2008-02-19 | 2009-08-27 | 日本電気株式会社 | 光送信装置、光通信システム及び光送信方法 |
JP2016206610A (ja) * | 2015-04-28 | 2016-12-08 | 日本電信電話株式会社 | 光変調回路 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE60236484D1 (de) | 2010-07-08 |
EP2175574A1 (en) | 2010-04-14 |
EP1271808B1 (en) | 2010-05-26 |
JP4278332B2 (ja) | 2009-06-10 |
CN101064567B (zh) | 2011-09-14 |
CN101064567A (zh) | 2007-10-31 |
CN1394005A (zh) | 2003-01-29 |
EP2175574B1 (en) | 2012-12-12 |
US7116917B2 (en) | 2006-10-03 |
US20030002121A1 (en) | 2003-01-02 |
EP1271808A3 (en) | 2006-04-05 |
EP1271808A2 (en) | 2003-01-02 |
CN1328862C (zh) | 2007-07-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4278332B2 (ja) | 光送信器および光伝送システム | |
JP3028906B2 (ja) | ソリトン光通信システム及びその光送信装置と光受信装置 | |
JP4558271B2 (ja) | 光通信の改良または光通信に関連した改良 | |
EP1566903B1 (en) | Method and apparatus for optical transmission | |
Gnauck et al. | 2.5 Tb/s (64× 42.7 Gb/s) transmission over 40× 100 km NZDSF using RZ-DPSK format and all-Raman-amplified spans | |
US5946119A (en) | Wavelength division multiplexed system employing optimal channel modulation | |
US7224906B2 (en) | Method and system for mitigating nonlinear transmission impairments in fiber-optic communications systems | |
JP2007528175A (ja) | 偏波モード分散補償と偏波多重信号の分波のためのシステム、方法及び装置 | |
US7277647B2 (en) | System and method of optical transmission | |
US7349636B2 (en) | Optical phase and intensity modulation with improved transmitters | |
WO2006085826A1 (en) | Optical msk data format | |
JP2015169847A (ja) | 位相感応型光増幅器及び励起光位相同期回路 | |
JP4320573B2 (ja) | 光受信方法、光受信装置及びこれを用いた光伝送システム | |
JP2001251250A (ja) | 光伝送装置および光伝送システム | |
Makovejs | High-speed optical fibre transmission using advanced modulation formats | |
Haris | Advanced modulation formats for high-bit-rate optical networks | |
EP1562314A1 (en) | Optical regenerator for high bit rate return-to-zero transmission | |
Wen et al. | Simultaneous all-optical transparent phase multiplexing/de-multiplexing based on FWM in a HNLF | |
JP2004187205A (ja) | 光パルス分離方法及び光パルス分離装置 | |
JP4104999B2 (ja) | 光送信器、光受信器、光伝送システムおよび光伝送方法 | |
JP3322653B2 (ja) | ダークソリトン光通信システムに用いる光受信装置 | |
WO2003028267A1 (en) | Mitigating nonlinear transmission impairments in fiber-optic communications systems | |
Gnauck et al. | Optical equalization of 42.7-Gbaud band-limited NRZ-DQPSK signals for high-spectral-efficiency transmission | |
Watts | Chromatic dispersion compensation using electronic signal processing in high speed optical communication | |
Yoshikane et al. | 1.14 b/s/Hz spectrally-efficient 50/spl times/85.4 Gb/s transmission over 300 km using copolarized CS-RZ DQPSK signals |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040122 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20040116 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20051003 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20051018 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20051216 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20060808 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20061005 |
|
A911 | Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20061012 |
|
A912 | Re-examination (zenchi) completed and case transferred to appeal board |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912 Effective date: 20061208 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20081224 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20090310 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120319 Year of fee payment: 3 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 4278332 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120319 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130319 Year of fee payment: 4 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |