JP6739073B2 - 光伝送方法および光伝送装置 - Google Patents
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Description
本発明の第1の実施形態における光伝送装置の構成を、図1に示す。本実施形態では、コヒーレント検波としてホモダイン方式を用いる。例えば、基地局の信号処理ユニットなどの基地局ベースバンド部(以下、BBUと称する)1は、レーザ光源11、IQ変調器12、光周波数シフタ13、90度光ハイブリッド回路14、平衡光検出器15、A/D変換器16、デジタル信号処理回路(DSP: Digital Signal Processor)17、D/A変換器18を備える。一方、例えば、アンテナのリモート無線ヘッドなどのアンテナ無線部(以下、RRHと称する)2は、レーザ光源21、IQ変調器22、光周波数シフタ23、90度光ハイブリッド回路24、平衡光検出器25、A/D変換器26、デジタル信号処理回路(DSP: Digital Signal Processor)27、D/A変換器28、光増幅器29、光フィルタ30、光サーキュレータ31を備える。
本発明の第2の実施形態における光伝送装置の構成を、図3に示す。本構成は、図1とほぼ同一であるため、図1と同じ構成要素には同じ符号を付して重複する説明を省略する。本構成では、BBU1およびRRH2における局発光は、それぞれレーザ光源11および21から、光周波数シフタ13、23を介さずそのままヘテロダイン検波回路19および32に供給される。即ち、BBU1では信号光および局発光の周波数がそれぞれf1、f2、RRH2ではそれぞれf2、f1となり、ヘテロダイン検波を行っている。
本発明の第3の実施形態における光伝送装置の構成を、図4に示す。本構成は、光位相同期の手法として、注入同期ではなくOVCO(Optical Voltage Controlled Oscillator)方式に基づいた光位相同期ループ(OPLL: Optical Phase-Locked Loop)を用いる。BBU1は、図1の光周波数シフタ13の代わりに、復調されたベースバンド信号からパイロットトーンを抽出するための狭帯域フィルタ42、発振器43、ミキサ44、フィードバック回路45、電圧制御型発振器(VCO: Voltage Controlled Oscillator)46、および光位相変調器41で構成されるOPLL回路、ならびに中心周波数がf2に設定された光フィルタ47を備える。同様にRRH2は、図1の光周波数シフタ23、光増幅器29、光フィルタ30、光サーキュレータ31の代わりに、復調されたベースバンド信号からパイロットトーンを抽出するための狭帯域フィルタ52、発振器53、ミキサ54、フィードバック回路55、VCO56、および光位相変調器51で構成されるOPLL回路、ならびに中心周波数がf1に設定された光フィルタ57を備える。
本発明の第4の実施形態における光伝送装置の構成を、図7に示す。本構成は、第3の実施形態(図4)において、OPLLの機能の一部をデジタル信号処理で実現したものである。具体的には、BBU1においては、狭帯域フィルタ42、発振器43、ミキサ44の3つのアナログ回路で実現していた位相比較をDSP17上で行い、得られた誤差信号(デジタル信号)をD/A変換し、フィードバック回路(ループフィルタ)45を介してVCO46に帰還させている。また、RRH2においては、狭帯域フィルタ52、発振器53、ミキサ54の3つのアナログ回路で実現していた位相比較をDSP27上で行い、得られた誤差信号(デジタル信号)をD/A変換し、フィードバック回路(ループフィルタ)55を介してVCO56に帰還させている。これにより、図4と比較して、構成を簡素化することができる。なお、図7はホモダイン方式の例を示しているが、本実施形態においても、第3の実施形態の変形例(図5参照)と同様に、図8のようにヘテロダイン方式で構成することも可能である。
本発明の第5の実施形態における光伝送装置の構成を、図9に示す。本実施形態では、1台のBBU1にN台のRRH2が接続されている場合を想定している。そのためBBU1は各RRH2へ送信するためのN台の送信器と、各RRH2からの上り信号を受信するためのN台の受信器を備えている。同図では各送受信器の構成を簡素化して示しているが、具体的には第1〜第4のいずれかの実施形態で示したものを用いればよい。
本発明の第6の実施形態における光伝送装置の構成を、図11に示す。本構成は第5の実施形態(図9)において、下り信号の各RRH2への分配をパワースプリッタ6の代わりにWDM分波器9で行っており、各RRH2へは波長ごとに分離された信号が送られる。その結果、各RRH2は、光フィルタ7等の波長選択素子が不要となる。
11 レーザ光源
12 IQ変調器
13 光周波数シフタ
14 90度光ハイブリッド回路
15 平衡光検出器
16 A/D変換器
17 DSP回路
18 D/A変換器
19 ヘテロダイン検波回路
41 光位相変調器
42 狭帯域フィルタ
43 発振器
44 ミキサ
45 フィードバック回路
46 VCO
47 光フィルタ
2 RRH
21 レーザ光源
22 IQ変調器
23 光周波数シフタ
24 90度光ハイブリッド回路
25 平衡光検出器
26 A/D変換器
27 DSP回路
28 D/A変換器
29 光増幅器
30 光フィルタ
31 光サーキュレータ
32 ヘテロダイン検波回路
51 光位相変調器
52 狭帯域フィルタ
53 発振器
54 ミキサ
55 フィードバック回路
56 VCO
57 光フィルタ
3 光ファイバ伝送路
4 WDM合波器
5 WDM分波器
6 パワースプリッタ
7 光フィルタ
8a,8b コヒーレント検波回路
9 WDM分波器
Claims (6)
- 基地局ベースバンド部とアンテナ無線部との間で信号光を、光ファイバを介して伝送させるための光伝送方法において、
前記基地局ベースバンド部に配置されたレーザ光源を、前記アンテナ無線部への下り信号の伝送用光源として用いると共に、前記アンテナ無線部からの上り信号の受信用局発光源として用い、
前記アンテナ無線部に配置されたレーザ光源を、前記基地局ベースバンド部への上り信号の伝送用光源として用いると共に、前記基地局ベースバンド部からの下り信号の受信用局発光源として用い、
前記アンテナ無線部に配置されたレーザ光源の位相を、前記基地局ベースバンド部に配置されたレーザ光源の位相に同期させることを
特徴とする光伝送方法。 - 前記基地局ベースバンド部および/または前記アンテナ無線部で、注入同期又は光位相同期ループを用いて、前記アンテナ無線部に配置されたレーザ光源の位相を、前記基地局ベースバンド部に配置されたレーザ光源の位相に同期させることを特徴とする請求項1記載の光伝送方法。
- 前記基地局ベースバンド部で、下りのデータ信号にパイロットトーンを重畳し、
前記アンテナ無線部で、前記パイロットトーンを介して、前記アンテナ無線部に配置されたレーザ光源の位相を、前記基地局ベースバンド部に配置されたレーザ光源の位相に同期させることを
特徴とする請求項1または2記載の光伝送方法。 - 基地局ベースバンド部とアンテナ無線部との間で信号光を、光ファイバを介して伝送させるための光伝送装置において、
前記基地局ベースバンド部に配置されたレーザ光源が、前記アンテナ無線部への下り信号の伝送用光源であると共に、前記アンテナ無線部からの上り信号の受信用局発光源であり、
前記アンテナ無線部に配置されたレーザ光源が、前記基地局ベースバンド部への上り信号の伝送用光源であると共に、前記基地局ベースバンド部からの下り信号の受信用局発光源であり、
前記アンテナ無線部に配置されたレーザ光源の位相が、前記基地局ベースバンド部に配置されたレーザ光源の位相と同期するよう構成されていることを
特徴とする光伝送装置。 - 前記アンテナ無線部に配置されたレーザ光源は、外部から光を注入できる構造を有し、注入同期によって、その位相が、前記基地局ベースバンド部に配置されたレーザ光源の位相と同期するよう構成されていることを特徴とする請求項4記載の光伝送装置。
- 前記基地局ベースバンド部及び前記アンテナ無線部のそれぞれに、前記アンテナ無線部に配置されたレーザ光源の位相と、前記基地局ベースバンド部に配置されたレーザ光源の位相とを同期させるための電圧制御型発振器及び光位相同期ループが配置されていることを特徴する請求項4記載の光伝送装置。
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