JP2014165644A - 光受信器および光受信方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明の光受信器は、入力した信号光を光電変換して電気信号を出力する受光部と、電気信号の振幅値が一定となるように制御する出力制御部、とを有し、出力制御部は、第1の自動出力制御ループと、第1の自動出力制御ループと制御速度が異なる第2の自動出力制御ループを備える。
【選択図】 図1
Description
図1は、本発明の第1の実施形態に係る光受信器10の構成を示すブロック図である。光受信器10は、入力した信号光を光電変換して電気信号を出力する受光部20と、この電気信号の振幅値が一定となるように制御する出力制御部30とを有する。ここで、出力制御部30は、第1の自動出力制御ループ31と、第1の自動出力制御ループと制御速度が異なる第2の自動出力制御ループ32を備える。
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。図2は、本発明の第2の実施形態に係る光受信器100の構成を示すブロック図である。光受信器100はコヒーレント光通信方式に用いられる構成とした。
次に、本発明の第3の実施形態について説明する。図6は、本発明の第3の実施形態に係る光受信器200の構成を示すブロック図である。光受信器200はコヒーレント光通信方式に用いられる構成とした。
次に、本発明の第4の実施形態について説明する。図8は、本発明の第4の実施形態に係る光受信器400の構成を示すブロック図である。光受信器400はコヒーレント光通信方式に用いられる構成とした。
20 受光部
30 出力制御部
31 第1の自動出力制御ループ
32 第2の自動出力制御ループ
101 光入力信号
102 光カプラ
103、403 局部発振光源(LO−LD)
104、105 受光素子
106 トランスインピーダンス増幅器(TIA)
107、207、307 第1の可変利得増幅器(AGC1)
108、208、308 低域通過フィルタ(LPE)
109、209、309 第1のピーク検出器(PDET1)
110、210、309 第1の制御回路(CONT1)
111、211、311 第1の外部基準電圧(REF1)
112、212 第2の可変利得増幅器(AGC2)
113、213、312、412 高域通過フィルタ(HPF)
114、214、313、413 第2のピーク検出器(PDET2)
115、215、314、414 第2の制御回路(CONT2)
116、216、315、415 第2の外部基準電圧(REF2)
117、217、317、417 出力電気信号
150、250、350 第1の自動利得制御ループ
160、260、360、460 第2の自動利得制御ループ
316 加算器
500 関連する光受信器
501 光入力信号
502 光カプラ
503 局部発振光源(LO−LD)
504、505 受光素子
506 トランスインピーダンス増幅器(TIA)
507 可変利得増幅器(AGC)
508 ピーク検出器(PDET)
509 制御回路(CONT)
510 外部基準電圧(REF)
511 出力電気信号
Claims (10)
- 入力した信号光を光電変換して電気信号を出力する受光部と、
前記電気信号の振幅値が一定となるように制御する出力制御部、とを有し、
前記出力制御部は、第1の自動出力制御ループと、前記第1の自動出力制御ループと制御速度が異なる第2の自動出力制御ループを備える
光受信器。 - 前記第1の自動出力制御ループは、第1のフィルタを含むフィードバックループを構成し、
前記第2の自動出力制御ループは、前記第1のフィルタと通過帯域が異なる第2のフィルタを含むフィードバックループを構成する
請求項1に記載した光受信器。 - 前記第1の自動出力制御ループは、フィードバックループを構成し、前記フィードバックループ内に
前記電気信号を入力し、増幅して出力する第1の可変利得増幅器と、
前記第1の可変利得増幅器の出力の一部を入力する第1のフィルタと、
前記第1のフィルタを通過した第1の電気信号のピーク値である第1のピーク値を検出する第1のピーク検出器と、
前記第1のピーク値を第1の基準値と比較し、前記第1のピーク値が前記第1の基準値と一致するように前記第1の可変利得増幅器の利得を制御する第1の制御部、とを有し、
前記第2の自動出力制御ループは、フィードバックループを構成し、前記フィードバックループ内に
前記第1の可変利得増幅器の出力の一部を入力する第2の可変利得増幅器と、
前記第2の可変利得増幅器の出力の一部を入力する第2のフィルタと、
前記第2のフィルタを通過した第2の電気信号のピーク値である第2のピーク値を検出する第2のピーク検出器と、
前記第2のピーク値を第2の基準値と比較し、前記第2のピーク値が前記第2の基準値と一致するように前記第2の可変利得増幅器の利得を制御する第2の制御部を有する
請求項1または2に記載した光受信器。 - 前記第1の自動出力制御ループは、フィードバックループを構成し、前記フィードバックループ内に
前記電気信号を入力する第1の可変利得増幅器と、
第1のフィルタと、
前記第1のフィルタを通過した第1の電気信号のピーク値である第1のピーク値を検出する第1のピーク検出器と、
前記第1のピーク値を第1の基準値と比較し、前記第1のピーク値が前記第1の基準値と一致するように前記第1の可変利得増幅器の利得を制御する第1の制御部、とを有し、
前記第2の自動出力制御ループは、フィードバックループを構成し、前記フィードバックループ内に
前記第1の可変利得増幅器の出力の一部を入力する第2の可変利得増幅器と、
前記第2の可変利得増幅器の出力の一部を入力する第2のフィルタと、
前記第2のフィルタを通過した第2の電気信号のピーク値である第2のピーク値を検出する第2のピーク検出器と、
前記第2のピーク値を第2の基準値と比較し、前記第2のピーク値が前記第2の基準値と一致するように前記第2の可変利得増幅器の利得を制御する第2の制御部を有し、
前記第1のフィルタは、前記第2の可変利得増幅器の出力の一部を入力する
請求項1または2に記載した光受信器。 - 前記第1の自動出力制御ループは、フィードバックループを構成し、前記フィードバックループ内に
前記電気信号を入力する第1の可変利得増幅器と、
前記第1の可変利得増幅器の出力の一部を入力する第1のフィルタと、
前記第1のフィルタを通過した第1の電気信号のピーク値である第1のピーク値を検出する第1のピーク検出器と、
前記第1のピーク値を第1の基準値と比較し、前記第1のピーク値と前記第1の基準値との差分に基づく第1の誤差信号を出力する第1の制御部、とを有し、
前記第2の自動出力制御ループは、フィードバックループを構成し、前記フィードバックループ内に
前記第1の可変利得増幅器と、
前記第1の可変利得増幅器の出力の一部を入力する第2のフィルタと、
前記第2のフィルタを通過した第2の電気信号のピーク値である第2のピーク値を検出する第2のピーク検出器と、
前記第2のピーク値を第2の基準値と比較し、前記第2のピーク値と前記第2の基準値との差分に基づく第2の誤差信号を出力する第2の制御部を有し、
前記第1の可変利得増幅器は、前記第1の誤差信号と前記第2の誤差信号に基づいて利得を可変する
請求項1または2に記載した光受信器。 - 局部発振光源と、前記局部発振光源が出力する局部発振光と入力信号光を混合して干渉信号光を出力する光混合部、とをさらに有し、
前記受光部は、前記信号光としての前記干渉信号光を光電変換して電気信号を出力し、
前記第1の自動出力制御ループは、フィードバックループを構成し、前記フィードバックループ内に
前記電気信号を入力する第1の可変利得増幅器と、
前記第1の可変利得増幅器の出力の一部を入力する第1のフィルタと、
前記第1のフィルタを通過した第1の電気信号のピーク値である第1のピーク値を検出する第1のピーク検出器と、
前記第1のピーク値を第1の基準値と比較し、前記第1のピーク値が前記第1の基準値と一致するように前記第1の可変利得増幅器の利得を制御する第1の制御部、とを有し、
前記第2の自動出力制御ループは、フィードバックループを構成し、前記フィードバックループ内に
前記第1の可変利得増幅器の出力の一部を入力する第2のフィルタと、
前記第2のフィルタを通過した第2の電気信号のピーク値である第2のピーク値を検出する第2のピーク検出器と、
前記第2のピーク値を第2の基準値と比較し、前記第2のピーク値が前記第2の基準値と一致するように前記局部発振光源の出力を制御する第2の制御部を有する
請求項1または2に記載した光受信器。 - 前記第1のフィルタは、高域通過フィルタおよび低域通過フィルタのいずれか一方であり、
前記第2のフィルタは、高域通過フィルタおよび低域通過フィルタのうち、前記第1のフィルタと異なる方である
請求項2から6のいずれか一項に記載した光受信器。 - 信号光を光電変換して電気信号を取得し、
前記電気信号を増幅し、前記電気信号の振幅値が一定となるように増幅率を制御し、
前記増幅率の制御は、制御速度が異なる複数の制御ステップにより行う
光受信方法。 - 前記複数の制御ステップは第1の制御ステップと第2の制御ステップを含み、
前記第1の制御ステップは、
前記電気信号を第1の増幅率で増幅して第1の増幅電気信号を取得し、前記第1の増幅電気信号のうち第1の通過帯域に含まれる第1の電気信号を取り出し、
前記第1の電気信号のピーク値である第1のピーク値を検出し、
前記第1のピーク値を第1の基準値と比較し、前記第1のピーク値が前記第1の基準値と一致するように前記第1の増幅率を制御し、
前記第2の制御ステップは、
前記第1の増幅電気信号を第2の増幅率で増幅して第2の増幅電気信号を取得し、前記第2の増幅電気信号のうち前記第1の通過帯域と異なる第2の通過帯域に含まれる第2の電気信号を取り出し、
前記第2の電気信号のピーク値である第2のピーク値を検出し、
前記第2のピーク値を第2の基準値と比較し、前記第2のピーク値が前記第2の基準値と一致するように前記第2の増幅率を制御する
請求項8に記載した光受信方法。 - 局部発振光と入力信号光を混合して干渉信号光を取得し、
前記干渉信号光を前記信号光とし、
前記複数の制御ステップは第1の制御ステップと第2の制御ステップを含み、
前記第1の制御ステップは、
前記電気信号を第1の増幅率で増幅して第1の増幅電気信号を取得し、
前記第1の増幅電気信号のうち第1の通過帯域に含まれる第1の電気信号を取り出し、
前記第1の電気信号のピーク値である第1のピーク値を検出し、
前記第1のピーク値を第1の基準値と比較し、前記第1のピーク値が前記第1の基準値と一致するように前記第1の増幅率を制御し、
前記第2の制御ステップは、
前記第1の増幅電気信号のうち第2の通過帯域に含まれる第2の電気信号を取り出し、
前記第2の電気信号のピーク値である第2のピーク値を検出し、
前記第2のピーク値を第2の基準値と比較し、前記第2のピーク値が前記第2の基準値と一致するように前記局部発振光の出力を制御する
請求項8に記載した光受信方法。
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---|---|---|---|---|
JP2014168176A (ja) * | 2013-02-28 | 2014-09-11 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 光受信器 |
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