JP3157675B2 - コヒーレント光受信装置の符号間干渉耐力最適化方法 - Google Patents
コヒーレント光受信装置の符号間干渉耐力最適化方法Info
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- JP3157675B2 JP3157675B2 JP01268294A JP1268294A JP3157675B2 JP 3157675 B2 JP3157675 B2 JP 3157675B2 JP 01268294 A JP01268294 A JP 01268294A JP 1268294 A JP1268294 A JP 1268294A JP 3157675 B2 JP3157675 B2 JP 3157675B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、コヒーレント光受信装
置の符号間干渉耐力最適化方法に関する。
置の符号間干渉耐力最適化方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】光ファイバ通信装置は、高速変調特性や
長距離伝送特性に優れ、次世代の通信装置として、急速
な普及と技術改良が行われている。特に、光周波数変調
や光位相変調を用いるコヒーレント光通信装置は、高受
信感度で高密度周波数分割多重が可能であるため、長距
離通信及び超大容量通信を実現できる装置として注目さ
れている。
長距離伝送特性に優れ、次世代の通信装置として、急速
な普及と技術改良が行われている。特に、光周波数変調
や光位相変調を用いるコヒーレント光通信装置は、高受
信感度で高密度周波数分割多重が可能であるため、長距
離通信及び超大容量通信を実現できる装置として注目さ
れている。
【０００３】ところで、いかに光通信が長距離伝送特性
に優れていようとも、長距離伝送により光信号が干渉光
の影響を受けたり（符号間干渉が生じたり）、その強度
及び波形が劣化してしまうという問題を避けることはで
きない。従って、受信装置においては、光信号から符号
を再生する際に、符号誤り率ができるだけ小さくなるよ
うにしなければならない。符号誤り率を小さくするため
には、符号再生の際に使用される識別閾値を最適な値に
調整しておく必要がある。
に優れていようとも、長距離伝送により光信号が干渉光
の影響を受けたり（符号間干渉が生じたり）、その強度
及び波形が劣化してしまうという問題を避けることはで
きない。従って、受信装置においては、光信号から符号
を再生する際に、符号誤り率ができるだけ小さくなるよ
うにしなければならない。符号誤り率を小さくするため
には、符号再生の際に使用される識別閾値を最適な値に
調整しておく必要がある。
【０００４】従来、受信装置の識別閾値を最適な値に調
整する方法として、Ｓ／Ｘ調整と呼ばれる方法がある。
この方法は、受信装置に入射する光信号に一定レベルの
干渉光を重畳して光強度擾乱を与え、この信号から符号
を再生したとき、最も符号誤り率が小さくなるように識
別閾値を調整する方法である。なお、干渉光としては、
受信装置に入射する光信号の伝送速度よりも十分に遅い
“１０１０”交番波形で変調した光信号が使用される。
整する方法として、Ｓ／Ｘ調整と呼ばれる方法がある。
この方法は、受信装置に入射する光信号に一定レベルの
干渉光を重畳して光強度擾乱を与え、この信号から符号
を再生したとき、最も符号誤り率が小さくなるように識
別閾値を調整する方法である。なお、干渉光としては、
受信装置に入射する光信号の伝送速度よりも十分に遅い
“１０１０”交番波形で変調した光信号が使用される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来の識別閾値を調整
する方法（Ｓ／Ｘ調整方法）は、信号光に対して光強度
に関する擾乱を与える方法である。従って、直接変調−
直接検波方式の光通信に使用される受信装置に対しては
非常に有効な手段となる。ところが、この方法は、コヒ
ーレント光通信方式の受信装置に対しては適用できない
という問題点がある。詳述すると、コヒーレント通信方
式では、一般に、変調方式として周波数偏移変調等が採
用されており、この信号の特徴は、光信号の包絡線はほ
ぼ一定値で、搬送波の周波数偏移に符号を“１”及び
“０”を対応させることにある。つまり、この様な信号
に対しては、周波数偏移量関して擾乱を与えて識別閾値
の最適化を図る必要があり、光強度に関する擾乱を与え
る方法は、識別閾値の最適化を図る方法としては不十分
なものとならざるを得ない。
する方法（Ｓ／Ｘ調整方法）は、信号光に対して光強度
に関する擾乱を与える方法である。従って、直接変調−
直接検波方式の光通信に使用される受信装置に対しては
非常に有効な手段となる。ところが、この方法は、コヒ
ーレント光通信方式の受信装置に対しては適用できない
という問題点がある。詳述すると、コヒーレント通信方
式では、一般に、変調方式として周波数偏移変調等が採
用されており、この信号の特徴は、光信号の包絡線はほ
ぼ一定値で、搬送波の周波数偏移に符号を“１”及び
“０”を対応させることにある。つまり、この様な信号
に対しては、周波数偏移量関して擾乱を与えて識別閾値
の最適化を図る必要があり、光強度に関する擾乱を与え
る方法は、識別閾値の最適化を図る方法としては不十分
なものとならざるを得ない。
【０００６】本発明は、周波数偏移変調等の変調方式を
採用するコヒーレント光通信方式に使用される受信装置
の識別閾値を最適化する方法を提供することを目的とす
る。
採用するコヒーレント光通信方式に使用される受信装置
の識別閾値を最適化する方法を提供することを目的とす
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、光信号
に局部発振光を合波し、合波光からベースバンド信号を
得、該ベースバンド信号から識別閾値を用いて符号を識
別するコヒーレント光受信装置の符号間干渉耐力を最適
化する方法において、前記合波光に所定の周波数擾乱を
与え、符号誤り率が最小となるように前記識別閾値を調
整することを特徴とするコヒーレント光受信装置の符号
間干渉耐力最適化方法が得られる。
に局部発振光を合波し、合波光からベースバンド信号を
得、該ベースバンド信号から識別閾値を用いて符号を識
別するコヒーレント光受信装置の符号間干渉耐力を最適
化する方法において、前記合波光に所定の周波数擾乱を
与え、符号誤り率が最小となるように前記識別閾値を調
整することを特徴とするコヒーレント光受信装置の符号
間干渉耐力最適化方法が得られる。
【０００８】
【実施例】以下に図面を参照して本発明の実施例を説明
する。図１に本発明の第１の実施例を示す。始めにコヒ
ーレント光受信装置について説明する。このコヒーレン
ト光受信装置１１は、局部発振光を発生する局部発振光
源１２と、外部から光ファイバ１３を介して入射してく
る信号光と局部発振光とを合波させる光カプラ１４と、
合波光を中間周波信号に変換する光検出回路１５と、中
間周波信号を増幅・弁別するＩＦ帯回路１６と、弁別さ
れたベースバンド信号から符号“１”及び“０”を識別
し復調信号を出力する識別回路１７と、中間周波数信号
の中心周波数を所定の値に保つように局部発振光源１２
を制御して局部発振光の波長を制御する周波数安定化回
路１８とを有している。
する。図１に本発明の第１の実施例を示す。始めにコヒ
ーレント光受信装置について説明する。このコヒーレン
ト光受信装置１１は、局部発振光を発生する局部発振光
源１２と、外部から光ファイバ１３を介して入射してく
る信号光と局部発振光とを合波させる光カプラ１４と、
合波光を中間周波信号に変換する光検出回路１５と、中
間周波信号を増幅・弁別するＩＦ帯回路１６と、弁別さ
れたベースバンド信号から符号“１”及び“０”を識別
し復調信号を出力する識別回路１７と、中間周波数信号
の中心周波数を所定の値に保つように局部発振光源１２
を制御して局部発振光の波長を制御する周波数安定化回
路１８とを有している。
【０００９】次に、このコヒーレント光受信装置１１の
識別閾値を最適化する方法について説明する。まず、受
信装置１１に光ファイバ１３を介してコヒーレント光送
信器１９を接続する。また、発振器２０をアッテネータ
ー２１を介して受信装置１１の局部発振光源１２に接続
する。そして、コヒーレント光送信器１９から所定の信
号光を送出させ、発振器２０から所定の正弦波を出力さ
せる。
識別閾値を最適化する方法について説明する。まず、受
信装置１１に光ファイバ１３を介してコヒーレント光送
信器１９を接続する。また、発振器２０をアッテネータ
ー２１を介して受信装置１１の局部発振光源１２に接続
する。そして、コヒーレント光送信器１９から所定の信
号光を送出させ、発振器２０から所定の正弦波を出力さ
せる。
【００１０】コヒーレント光送信器１９は、例えば、伝
送速度６２２Ｍｂ／ｓの周波数偏移変調光を信号光とし
て送出する。この周波数偏移変調光では、高周波側に論
理１を、低周波側に論理０を対応させており、その周波
数偏移量は約１．２ＧＨｚである。一方、発振器２０
は、例えば、１０ＭＨｚ程度の正弦波を出力する。アッ
テネータ２１は、発振器２０から出力された正弦波の振
幅を所定の大きさに減衰させ、局部発振光源１２へ出力
する。
送速度６２２Ｍｂ／ｓの周波数偏移変調光を信号光とし
て送出する。この周波数偏移変調光では、高周波側に論
理１を、低周波側に論理０を対応させており、その周波
数偏移量は約１．２ＧＨｚである。一方、発振器２０
は、例えば、１０ＭＨｚ程度の正弦波を出力する。アッ
テネータ２１は、発振器２０から出力された正弦波の振
幅を所定の大きさに減衰させ、局部発振光源１２へ出力
する。
【００１１】局部発振光源１２は、周波数安定化回路１
８の出力とアッテネータ２１の出力とに基づいて局部発
振光を発生する。局部発振光は、光カプラ１４でコヒー
レント光送信器１９からの信号光と合波される。光カプ
ラ１４で合波された合波光は光検出回路１５で中間周波
信号に変換され、ＩＦ帯回路１６で増幅され弁別され
る。
８の出力とアッテネータ２１の出力とに基づいて局部発
振光を発生する。局部発振光は、光カプラ１４でコヒー
レント光送信器１９からの信号光と合波される。光カプ
ラ１４で合波された合波光は光検出回路１５で中間周波
信号に変換され、ＩＦ帯回路１６で増幅され弁別され
る。
【００１２】ここで、局部発振光源１２は、周波数安定
化回路１８の出力に基づいて中間周波信号の中心周波数
を一定に保つように動作する。同時に、局部発振光源１
２は、アッテネータ２１の出力に基づいて信号光に周期
的な周波数変動を与えるように動作する。つまり、局部
発振光源１２は、中間周波信号の中間周波数を周期的に
一定量だけ変動させる。例えば、光検出回路１５から出
力される中間周波信号の中間周波数が１．５ＧＨｚであ
れば、１００ＭＨｚ分だけ周期的に変動させる。この様
にして得られる中間周波信号は、図２に示すように、信
号光に符号間干渉光による擾乱が加えられた状態とほぼ
等価である。従って、識別回路１７において、この中間
周波信号を弁別して得たベースバンド信号から符号を識
別する際に、最も符号誤り率が小さくなるように識別閾
値を調整すれば、実際の符号間干渉光により擾乱が加え
られた信号に対して最適な識別閾値が得られる。
化回路１８の出力に基づいて中間周波信号の中心周波数
を一定に保つように動作する。同時に、局部発振光源１
２は、アッテネータ２１の出力に基づいて信号光に周期
的な周波数変動を与えるように動作する。つまり、局部
発振光源１２は、中間周波信号の中間周波数を周期的に
一定量だけ変動させる。例えば、光検出回路１５から出
力される中間周波信号の中間周波数が１．５ＧＨｚであ
れば、１００ＭＨｚ分だけ周期的に変動させる。この様
にして得られる中間周波信号は、図２に示すように、信
号光に符号間干渉光による擾乱が加えられた状態とほぼ
等価である。従って、識別回路１７において、この中間
周波信号を弁別して得たベースバンド信号から符号を識
別する際に、最も符号誤り率が小さくなるように識別閾
値を調整すれば、実際の符号間干渉光により擾乱が加え
られた信号に対して最適な識別閾値が得られる。
【００１３】図３に本発明の第２の実施例を示す。本実
施例と第１の実施例との違いは、発振器２０及びアッテ
ネーター２１をコヒーレント光送信器１９に接続した点
にある。
施例と第１の実施例との違いは、発振器２０及びアッテ
ネーター２１をコヒーレント光送信器１９に接続した点
にある。
【００１４】本実施例では、信号光自体に周期的な周波
数変動を与えることにより、第１の実施例と同様、中間
周波信号の中心周波数に一定量の周期的変動を与えるこ
とができる。例えば、コヒーレント光送信器１９が伝送
速度６２２Ｍｂ／ｓの周波数偏移変調光を送出し、発振
器の発振周波数を１０ＭＨｚ程度とすると、光検出回路
１５から出力される中間周波信号の中間周波数は、例え
ば、１．５ＧＨｚで、１００ＭＨｚ分の周期的変動が与
えられる。
数変動を与えることにより、第１の実施例と同様、中間
周波信号の中心周波数に一定量の周期的変動を与えるこ
とができる。例えば、コヒーレント光送信器１９が伝送
速度６２２Ｍｂ／ｓの周波数偏移変調光を送出し、発振
器の発振周波数を１０ＭＨｚ程度とすると、光検出回路
１５から出力される中間周波信号の中間周波数は、例え
ば、１．５ＧＨｚで、１００ＭＨｚ分の周期的変動が与
えられる。
【００１５】この様に、本実施例においても、信号光に
符号間干渉光による擾乱が加えられた状態とほぼ等価の
信号が得られるので、このとき最も符号誤り率が小さく
なるように識別閾値を調整すれば、実際の符号間干渉光
により擾乱が加えられた信号に対して最適な識別閾値が
得られる。
符号間干渉光による擾乱が加えられた状態とほぼ等価の
信号が得られるので、このとき最も符号誤り率が小さく
なるように識別閾値を調整すれば、実際の符号間干渉光
により擾乱が加えられた信号に対して最適な識別閾値が
得られる。
【００１６】
【発明の効果】本発明によれば、コヒーレント光通信方
式の受信装置の光検出器に入射する合波光に、所定の周
波数偏移擾乱を与え、このとき識別閾値を調整するよう
にしたことで、符号間干渉に対する最も適切な識別閾値
を設定することができる。
式の受信装置の光検出器に入射する合波光に、所定の周
波数偏移擾乱を与え、このとき識別閾値を調整するよう
にしたことで、符号間干渉に対する最も適切な識別閾値
を設定することができる。
【図１】本発明の第１の実施例のブロック図である。
【図２】図１の光検出器の出力波形図である。
【図３】本発明の第２の実施例のブロック図である。
１１ コヒーレント光受信装置 １２ 局部発振光源 １３ 光ファイバ １４ 光カプラ １５ 光検出回路 １６ ＩＦ帯回路 １７ 識別回路 １８ 周波数安定化回路 １９ コヒーレント光送信器 ２０ 発振器 ２１ アッテネーター
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｈ０４Ｂ 10/152 10/18 (72)発明者 大川 典男 東京都千代田区内幸町一丁目１番６号 日本電信電話株式会社内 (72)発明者 林 義博 東京都千代田区内幸町一丁目１番６号 日本電信電話株式会社内 (56)参考文献 特開 昭56−90634（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−52135（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−160237（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04B 10/00 - 10/28 H04J 14/00 - 14/08 G02F 2/00
Claims (3)
- 【請求項１】 光信号に局部発振光を合波し、合波光か
らベースバンド信号を得、該ベースバンド信号から識別
閾値を用いて符号を識別するコヒーレント光受信装置の
符号間干渉耐力を最適化する方法において、前記合波光
に所定の周波数擾乱を与え、符号誤り率が最小となるよ
うに前記識別閾値を調整することを特徴とするコヒーレ
ント光受信装置の符号間干渉耐力最適化方法。 - 【請求項２】 前記局部発振光に前記所定の周波数擾乱
を与えることによって、前記合波光に所定の周波数擾乱
を与えることを特徴とする請求項１のコヒーレント光受
信装置の符号間干渉耐力最適化方法。 - 【請求項３】 前記光信号に前記所定の周波数擾乱を与
えることによって、前記合波光に所定の周波数擾乱を与
えることを特徴とする請求項１のコヒーレント光受信装
置の符号間干渉耐力最適化方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP01268294A JP3157675B2 (ja) | 1994-02-04 | 1994-02-04 | コヒーレント光受信装置の符号間干渉耐力最適化方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP01268294A JP3157675B2 (ja) | 1994-02-04 | 1994-02-04 | コヒーレント光受信装置の符号間干渉耐力最適化方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07218943A JPH07218943A (ja) | 1995-08-18 |
| JP3157675B2 true JP3157675B2 (ja) | 2001-04-16 |
Family
ID=11812152
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP01268294A Expired - Fee Related JP3157675B2 (ja) | 1994-02-04 | 1994-02-04 | コヒーレント光受信装置の符号間干渉耐力最適化方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3157675B2 (ja) |
-
1994
- 1994-02-04 JP JP01268294A patent/JP3157675B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07218943A (ja) | 1995-08-18 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20010117 |
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