JP6490834B2 - 偏光不感セルフホモダイン検出受信機 - Google Patents
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Description
(2/3×exp(2pi/9)+1/3×exp(−4pi/9))×Rx”+(1/3×exp(−4pi/9)−1/3×exp(2pi/9))×Ry’
に比例する。本明細書においては、「pi」は、直径に対する円周の比である。
(1/3×exp(−4pi/9)−1/3×exp(2pi/9))×(Rx”+Ry’)に比例する。
(1/3×exp(−4pi/9)−1/3×exp(2pi/9))×Rx”+(2/3×exp(2pi/9)+1/3×exp(−4pi/9))×Ry’
に比例している。
第1の電気信号Ri、第2の電気信号Rq及び第3の電気信号Rdの平均値を計算し、そして平均化された第1の値<Ri>、平均化された第1の値<Rq>、及び平均化された第1の値<Rd>を夫々出力する、平均値計算器61と、平均化された第1の値<Ri>、平均化された第1の値<Rq>、及び平均化された第1の値<Rd>を用いて以下の式(1)において、以下の係数A1,A2及びA3を計算する係数計算器63とを有する。
(上記の式(1)において、Sは元の情報信号Rsに比例している。)
係数計算器63は:
平均化された第1の値<Ri>、平均化された第1の値<Rq>、及び平均化された第1の値<Rd>を用いて値Fを計算することが可能であり、Fは<Rd>/(<Ri>+j<Rq>)であり、
値d、dは−引数(F)であり、
値q、qは“アークタンジェント[2|F|]/2+k×pi/2”であり、
A1、A1は“1−sin2(q)(1+exp(−2jd))”であり、
A2、A2は“1−sin2(q)(1−exp(−2jd))”であり、
A3、A3は“exp(−2jd)sin(2q)/2”である。
光ファイバーを介して送信される。本発明のSHD用の受信機は、送信済光Rを受信して、そして元の情報信号Rsを再構成する。
S=A1×Ri+A2×Rq+A3×Rd(1)
(上記の式(1)において、Sは元の情報信号Rsに比例している。)
プロセッサ23は、平均化された第1の値<Ri>、平均化された第1の値<Rq>、及び平均化された第1の値<Rd>を用いて値Fを計算する。
Fは<Rd>/(<Ri>+j<Rq>)であり、
値d、dは−引数(F)であり、
値q、qは“アークタンジェント[2|F|]/2+(k×pi/2)”であり、
A1、A1は“1−sin2(q)(1+exp(−2jd))”であり、
A2、A2は“1−sin2(q)(1−exp(−2jd))”であり、
A3、A3は“exp(−2jd)sin(2q)/2”である。
上記の計算は、プロセッサ63において実行される。
Claims (5)
- 着信信号Rを2個の直交成分にスプリットする偏光スプリッタ(13)であって、前記2個の直交成分は、第1の成分Rxと第2の成分Ryを含むものと、
前記第1の成分Rxを2個の分離された第1の成分Rx’に分離するとともに、前記第2の成分Ryを2個の分離された第2の成分Ry’に分離する第1のスプリッタ(15)と、
前記分離された第1の成分Rx’の一つの偏光を90度回転させて、偏光制御され分離された第1の成分Rx”を得る90度偏光ロータ(17)と、
前記偏光制御され分離された第1の成分Rx”と前記分離された第2の成分Ry’とを結合し、第1の電気信号Riと第2の電気信号Rqを出力するハイブリッド検出器(19)であって、前記第1の電気信号Riは、前記成分Rx”とRy’との間の同相ミックスであり、前記第2の電気信号Rqは、前記成分Rx”とRy’との間の直交ミックスであるものと、
他の分離した第1の成分Rx’及び他の分離した第2の成分Ry’を検出して、第3の電気信号Rdを出力する第1の平衡検出器(21)と、
前記第1の電気信号Ri、前記第2の電気信号Rq及び前記第3の電気信号Rdを受信して、元の情報信号Rsを再構成するプロセッサ(23)とを含む
コヒーレントセルフホモダイン検出(SHD)用の受信機(11)。 - 前記ハイブリッド検出器(19)は、
Rx”を2個の成分Rx”a及びRx”bに分割する第2のスプリッタ(31)と、
Ry’を2個の成分Ry’a及びRy’bに分割する第3のスプリッタ(33)と、
Rx”aの位相を90度シフトさせ位相がシフトされた信号Rx”a’を得る90度移相器(35)と、
前記信号Ry’aと前記位相がシフトされた信号Rx”a’とを組み合わせて、夫々、jRx”a’+jRy’a及び−Rx”a’+Ry’aに比例している光信号Rxa及びRxbを発生する第1の2×2カップラ(37)と、
前記信号Rx”bと前記信号Ry’bとを組み合わせて、夫々、jRx”b−Ryb及び−Rx”b+jRybに比例している光信号Rya及びRybを発生する第2の2×2カップラ(39)と、
前記電気信号Rxa及びRxbを検出する平衡した構成における第1の組の2個のフォトディテクタ(41)であって、前記第1の組の2個のフォトディテクタ(41)は、前記第1の電気信号Riを出力し、Riは、前記光信号Rxa及びRxbの瞬時電力間の差によって得られ、Rx”×Ry’*に比例しているものと、
前記信号Rya及びRybを検出する平衡した構成における第2の組の2個のフォトディテクタ(43)であって、前記第2の組の2個のフォトディテクタ(43)は、前記第2の電気信号Rqを出力し、Rqは、前記光信号Rya及びRybの瞬時電力間の差によって得られ、Rx”×Ry’*の虚部に比例しているものとを含む
請求項1に記載の受信機。 - 前記ハイブリッド検出器(19)は、120度ハイブリッドシステムであって、
前記120度ハイブリッドシステムは、
その入力の2個において前記信号Rx”及びRy’を取り込み、残りの入力はオープンのままにした対称的な3×3カップラ(51)であって、前記3×3カップラ(51)の3出力における信号が、
{(2/3)×exp(2pi/9)+(1/3)×exp(−4pi/9)}×Rx”+{(1/3)×exp(−4pi/9)−(1/3)×exp(2pi/9)}×Ry’:に比例するRa、
{(1/3)×exp(−4pi/9)−(1/3)×exp(2pi/9)}×(Rx”+Ry’):に比例するRb、及び
{(1/3)×exp(−4pi/9)−(1/3)×exp(2pi/9)}×Rx”+(2/3)×exp(2pi/9)}+(1/3)×exp(−4pi/9)}×Ry’:に比例するRcであるものと、
前記信号Ra,Rb及びRcを検出する3個のフォトディテクタ(53)と、
−1/2を乗算した信号Raに、前記信号Rbと−1/2を乗算した前記信号Rcを加えた和を計算する第1の電子装置(55)であって、前記第1の電子装置(55)の出力は、前記信号Riを形成するRx”×Ry’*の実部に比例しているものと、
−1を乗算した前記信号Raと前記信号Rbの和を計算する第2の電子装置(57)であって、前記第2の電子装置(57)の出力は、前記信号Rqを形成するRx”×Ry’*の虚部に比例するよう√3/2を乗算されているものとを含む、
請求項1に記載の受信機。 - 前記プロセッサ(23)は、
前記第1の電気信号Ri、前記第2の電気信号Rq及び第3の電気信号Rdの平均値を計算し、そして平均化された第1の値<Ri>、平均化された第1の値<Rq>、及び平均化された第1の値<Rd>を夫々出力する、平均値計算器(61)と、
前記平均化された第1の値<Ri>、前記平均化された第1の値<Rq>、及び前記平均化された第1の値<Rd>を用いて以下の式(1)において、以下の係数A1,A2及びA3を計算する係数計算器(63)とを有する
S=A1×Ri+A2×Rq+A3×Rd(1)
(上記の式(1)において、Sは元の情報信号Rsに比例している。)
請求項1に記載の受信機。 - 前記係数計算器(63)は、前記平均化された第1の値<Ri>、前記平均化された第1の値<Rq>、及び平均化された第1の値<Rd>を用いて値Fを計算し、Fは<Rd>/(<Ri>+j<Rq>)であり、
値d、dは−引数(F)であり、
値q、qは“アークタンジェント[2|F|]/2+k×pi/2”であり、
A1、A1は“1−sin2(q)(1+exp(−2jd))”であり、
A2、A2は“1−sin2(q)(1−exp(−2jd))”であり、
A3、A3は“exp(−2jd)sin(2q)/2”である
請求項4に記載の受信機。
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