JPH0675138A - ファイバオプティック通信のための多重偏波センシティブ検出構成 - Google Patents
ファイバオプティック通信のための多重偏波センシティブ検出構成Info
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- JPH0675138A JPH0675138A JP5074904A JP7490493A JPH0675138A JP H0675138 A JPH0675138 A JP H0675138A JP 5074904 A JP5074904 A JP 5074904A JP 7490493 A JP7490493 A JP 7490493A JP H0675138 A JPH0675138 A JP H0675138A
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
- H04J14/00—Optical multiplex systems
- H04J14/06—Polarisation multiplex systems
-
- 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
- H04B10/69—Electrical arrangements in the receiver
- H04B10/697—Arrangements for reducing noise and distortion
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 異なる偏波を使用する空間分割多重の信頼性
ある手法を提供する。 【構成】 光ファイバの伝送容量がファイバを通じて直
交偏波の二つの光学信号を伝送し、これら信号を受信機
の所で伝送されたこれら信号の偏波成分表現に適当な重
みを与えることによって弁別することによって増加され
る。こうして重み付けされた偏波成分が総和され、二つ
の伝送された光学信号に規模が比例する二つの出力電気
信号が提供される。これら信号の適当な重み付けによ
り、クロスチャネル干渉が除去され、ＳＮ比が最大にさ
れる。任意的に受信された偏波の信号が検出され、互い
に分離される。
ある手法を提供する。 【構成】 光ファイバの伝送容量がファイバを通じて直
交偏波の二つの光学信号を伝送し、これら信号を受信機
の所で伝送されたこれら信号の偏波成分表現に適当な重
みを与えることによって弁別することによって増加され
る。こうして重み付けされた偏波成分が総和され、二つ
の伝送された光学信号に規模が比例する二つの出力電気
信号が提供される。これら信号の適当な重み付けによ
り、クロスチャネル干渉が除去され、ＳＮ比が最大にさ
れる。任意的に受信された偏波の信号が検出され、互い
に分離される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は光波伝送システムに関す
る。より詳細には、本発明は、同一伝送媒体を通じて異
なる偏波にて伝送された光学信号からデータを回復する
ための方法及び装置に関する。
る。より詳細には、本発明は、同一伝送媒体を通じて異
なる偏波にて伝送された光学信号からデータを回復する
ための方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】光波通信システムにおけるバンド幅に対
する需要はますます増加している。この増加する需要は
追加のファイバケーブルを付設することによって応じる
ことができる。但し、現存の長距離ファイバシステムの
増強にはコストが掛かる。このため、現存のシステムを
最大限に使用することが望まれる。
する需要はますます増加している。この増加する需要は
追加のファイバケーブルを付設することによって応じる
ことができる。但し、現存の長距離ファイバシステムの
増強にはコストが掛かる。このため、現存のシステムを
最大限に使用することが望まれる。
【０００３】現存のファイバシステムの容量を増加する
ための一つの技法は空間分割多重の形式であり、この方
法では、異なる偏波の二つの光学信号が単一ファイバを
通じて伝送される。各シーケンスに対して別個の偏波を
介して同一ファイバ内で異なるデータシーケンスを伝送
することにより、より多くの情報が任意の特定の偏波内
のビット率を上げることなくファイバを通じてパスでき
るようになる。但し、異なる偏波の二つの信号を弁別す
ることが、これら信号が伝送されるときは簡単に弁別で
きる偏波がこれら信号が受信されるときは偏波の回転及
び歪のために弁別できなくなるために困難となる。例え
ば、偏波モード分散及び非線形性効果、例えば、クロス
位相変調及び４−フォトン混合（four-photon mixing）
は、これら信号がファイバを通過するとき偏波された光
学信号内に位相変化及びパワー依存変調を与える。これ
は、一方、二つの干渉する光学信号を互いに弁別するこ
とを困難にする。これら信号間の弁別の困難さは片方の
偏波内の光学信号の成分が他方の偏波内の光学信号内に
出現するのに十分な歪を受けるために起こる。従来の技
術においては、受信機が受信される各光学信号から望ま
しくない成分を知的に抽出し、元のデータ信号が回復の
際に分離できるようにするためのメカニズムは存在しな
い。
ための一つの技法は空間分割多重の形式であり、この方
法では、異なる偏波の二つの光学信号が単一ファイバを
通じて伝送される。各シーケンスに対して別個の偏波を
介して同一ファイバ内で異なるデータシーケンスを伝送
することにより、より多くの情報が任意の特定の偏波内
のビット率を上げることなくファイバを通じてパスでき
るようになる。但し、異なる偏波の二つの信号を弁別す
ることが、これら信号が伝送されるときは簡単に弁別で
きる偏波がこれら信号が受信されるときは偏波の回転及
び歪のために弁別できなくなるために困難となる。例え
ば、偏波モード分散及び非線形性効果、例えば、クロス
位相変調及び４−フォトン混合（four-photon mixing）
は、これら信号がファイバを通過するとき偏波された光
学信号内に位相変化及びパワー依存変調を与える。これ
は、一方、二つの干渉する光学信号を互いに弁別するこ
とを困難にする。これら信号間の弁別の困難さは片方の
偏波内の光学信号の成分が他方の偏波内の光学信号内に
出現するのに十分な歪を受けるために起こる。従来の技
術においては、受信機が受信される各光学信号から望ま
しくない成分を知的に抽出し、元のデータ信号が回復の
際に分離できるようにするためのメカニズムは存在しな
い。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来の技術において
は、光学信号が経験した偏波回転を修正するために偏波
コントローラを備えた特別な受信機、例えば、ニオブ酸
リチウム（lithium niobate 、LiNbO3）偏波コントロー
ラ或は機械的に調節可能なバルク光学成分（bulk optic
al components ）が使用された。偏波コントローラは任
意の入り偏波を受信機の所で必要とされる偏波にマッチ
するように調節する。但し、偏波コントローラを使用す
る受信機は複雑であり、信頼性にも問題がある。偏波コ
ントローラはまた異なる偏波に適応するのに時間がかか
る。例えば、機械的に調節可能な光学成分は異なる偏波
を検出するように物理的に回転され位置を変えられる。
ニオブ酸リチウム偏波コントローラは異なる偏波を検出
するために大きな電圧を加えることを要求する。さら
に、ファイバに対する分散性及び非線形効果及びファイ
バの異なる軸へのこれら影響の差異のために、別個の”
非干渉”偏波内を伝送された光学信号が互いに誘導され
た歪及びクロストークを被ることとなり、こうして、光
学信号上に変調されたデータシーケンスの分離及び抽出
の扱いが困難となり、クロストークが高い場合は不可能
となることさえある。従って、偏波コントローラは二つ
の光学信号の一つの偏波をその信号内の偏波歪みを修正
するために調節することができるが、但し、この偏波コ
ントローラは第二の信号内の偏波歪みを修正することが
できず、第一と第二の信号間のクロストークを低減する
ことはできない。このため、異なる偏波を使用する空間
分割多重は困難であり、多くの場合、今日の受信機及び
偏波コントローラ技法を使用した場合、実用上は信頼性
に問題がある。
は、光学信号が経験した偏波回転を修正するために偏波
コントローラを備えた特別な受信機、例えば、ニオブ酸
リチウム（lithium niobate 、LiNbO3）偏波コントロー
ラ或は機械的に調節可能なバルク光学成分（bulk optic
al components ）が使用された。偏波コントローラは任
意の入り偏波を受信機の所で必要とされる偏波にマッチ
するように調節する。但し、偏波コントローラを使用す
る受信機は複雑であり、信頼性にも問題がある。偏波コ
ントローラはまた異なる偏波に適応するのに時間がかか
る。例えば、機械的に調節可能な光学成分は異なる偏波
を検出するように物理的に回転され位置を変えられる。
ニオブ酸リチウム偏波コントローラは異なる偏波を検出
するために大きな電圧を加えることを要求する。さら
に、ファイバに対する分散性及び非線形効果及びファイ
バの異なる軸へのこれら影響の差異のために、別個の”
非干渉”偏波内を伝送された光学信号が互いに誘導され
た歪及びクロストークを被ることとなり、こうして、光
学信号上に変調されたデータシーケンスの分離及び抽出
の扱いが困難となり、クロストークが高い場合は不可能
となることさえある。従って、偏波コントローラは二つ
の光学信号の一つの偏波をその信号内の偏波歪みを修正
するために調節することができるが、但し、この偏波コ
ントローラは第二の信号内の偏波歪みを修正することが
できず、第一と第二の信号間のクロストークを低減する
ことはできない。このため、異なる偏波を使用する空間
分割多重は困難であり、多くの場合、今日の受信機及び
偏波コントローラ技法を使用した場合、実用上は信頼性
に問題がある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明においては、各受
信されたデータ信号に対して別個のセットの偏波成分が
派生され、元のデータ信号の実質的に失墜のない表現
（representation）が抽出できるように処理される。単
一の光ファイバから受信された異なる偏波の光学信号が
互いに光学ファイバの出力を異なる光学偏波成分に分離
し、二つの出力信号が生成されるように偏波成分を処理
することによって弁別される。こうして生成される出力
信号は規模が受信された二つの光学信号に比例し、クロ
スチャネル干渉を含まない。
信されたデータ信号に対して別個のセットの偏波成分が
派生され、元のデータ信号の実質的に失墜のない表現
（representation）が抽出できるように処理される。単
一の光ファイバから受信された異なる偏波の光学信号が
互いに光学ファイバの出力を異なる光学偏波成分に分離
し、二つの出力信号が生成されるように偏波成分を処理
することによって弁別される。こうして生成される出力
信号は規模が受信された二つの光学信号に比例し、クロ
スチャネル干渉を含まない。
【０００６】本発明の一つの好ましい実施例において
は、複数の固定偏波フィルタが二つの受信された光学信
号を４つの偏波成分に分割するが、これら偏波成分の各
々はこれら二つの受信された光学信号の複合である。４
つの光検出器がこれら４つの偏波成分の対応する一つを
電気信号に変換する。これら電気信号に適当な重みが与
えられ、二つの出力信号を生成するために結合される。
は、複数の固定偏波フィルタが二つの受信された光学信
号を４つの偏波成分に分割するが、これら偏波成分の各
々はこれら二つの受信された光学信号の複合である。４
つの光検出器がこれら４つの偏波成分の対応する一つを
電気信号に変換する。これら電気信号に適当な重みが与
えられ、二つの出力信号を生成するために結合される。
【０００７】
【実施例】ファイバを通じて伝送される光学信号の偏波
は信号の少なくとも四つの偏波成分の組合わせによって
一意的に決定することができる。例えば、光学信号の偏
波は以下の偏波成分、つまり、水平線形成分（ｈ）、４
５度線形成分（ｆ）、右側円形成分（ｒ）、及び左側円
形成分（ｌ）の組合わせから一意的に決定することがで
きる。このため、異なる任意の偏波の二つの光学信号を
単一の光ファイバを通じて伝送し、これらを受信機の所
で本発明の原理に従ってその組合わせがこれら信号の偏
波を一意的に決定する各光学信号の４つの偏波成分を検
出及び処理することによって互いに弁別することができ
る。以下に説明されるように、これら偏波成分は電気出
力信号Ｖ1 及びＶ2 を生成するように処理される。出力
信号Ｖ1 及びＶ2 は、それぞれ、第一及び第二の受信さ
れた光学信号に比例し、クロスチャネル干渉を持たな
い。出力信号Ｖ1 及びＶ2 は様々な偏波依存データ伝送
技術を実現するために使用することができ、これらの一
例が以下に説明される。
は信号の少なくとも四つの偏波成分の組合わせによって
一意的に決定することができる。例えば、光学信号の偏
波は以下の偏波成分、つまり、水平線形成分（ｈ）、４
５度線形成分（ｆ）、右側円形成分（ｒ）、及び左側円
形成分（ｌ）の組合わせから一意的に決定することがで
きる。このため、異なる任意の偏波の二つの光学信号を
単一の光ファイバを通じて伝送し、これらを受信機の所
で本発明の原理に従ってその組合わせがこれら信号の偏
波を一意的に決定する各光学信号の４つの偏波成分を検
出及び処理することによって互いに弁別することができ
る。以下に説明されるように、これら偏波成分は電気出
力信号Ｖ1 及びＶ2 を生成するように処理される。出力
信号Ｖ1 及びＶ2 は、それぞれ、第一及び第二の受信さ
れた光学信号に比例し、クロスチャネル干渉を持たな
い。出力信号Ｖ1 及びＶ2 は様々な偏波依存データ伝送
技術を実現するために使用することができ、これらの一
例が以下に説明される。
【０００８】図１は本発明の原理に従って構成された一
例としての偏波受信機構成１０を示す。受信機１０は光
学分離器構成１４及び処理手段１５を含む。処理手段１
５は光検出器１６、１８、２０、及び２２、重み発生器
回路２４、減衰器２６−１から２６−８（ここでは、集
合的に減衰器２６とも呼ばれる）、及び加算器２８及び
３０を含む。一つの好ましい実施例においては、光学分
離器１４に続くデータ経路内の全ての成分は単一オプト
エレクトロニック集積回路に集積され、受信機１０の信
頼性をさらに向上させ、コストを低減する。
例としての偏波受信機構成１０を示す。受信機１０は光
学分離器構成１４及び処理手段１５を含む。処理手段１
５は光検出器１６、１８、２０、及び２２、重み発生器
回路２４、減衰器２６−１から２６−８（ここでは、集
合的に減衰器２６とも呼ばれる）、及び加算器２８及び
３０を含む。一つの好ましい実施例においては、光学分
離器１４に続くデータ経路内の全ての成分は単一オプト
エレクトロニック集積回路に集積され、受信機１０の信
頼性をさらに向上させ、コストを低減する。
【０００９】光学分離器１４は光ファイバ入力１２から
の第一及び第二の光学信号Ｏ1 及びＯ2 出力を４つの偏
波成分、つまり、水平線形成分（Ｏ1h及びＯ2hを含
む）、４５度線形成分（Ｏ1f及びＯ2f）、右側円形成分
（Ｏ1r及びＯ2r）、及び左側円形成分（Ｏ1l及びＯ2l）
に分離する。光学分離器１４はこれら偏波成分を処理手
段１５のそれぞれ光検出器１６、１８、２０、及び２２
に出力する。二つの光学信号Ｏ1 及びＯ2 は、偏波交換
の説明の所で議論されるように異なる時間において送信
できることに注意する。
の第一及び第二の光学信号Ｏ1 及びＯ2 出力を４つの偏
波成分、つまり、水平線形成分（Ｏ1h及びＯ2hを含
む）、４５度線形成分（Ｏ1f及びＯ2f）、右側円形成分
（Ｏ1r及びＯ2r）、及び左側円形成分（Ｏ1l及びＯ2l）
に分離する。光学分離器１４はこれら偏波成分を処理手
段１５のそれぞれ光検出器１６、１８、２０、及び２２
に出力する。二つの光学信号Ｏ1 及びＯ2 は、偏波交換
の説明の所で議論されるように異なる時間において送信
できることに注意する。
【００１０】各光検出器は光学偏波成分の対応する一つ
をその検出器に当る光学信号に比例する電気信号に変換
する。各光検出器の出力はその光検出器と関連するペア
の減衰器及び重み生成回路２４に提供される。こうし
て、各ペアの減衰器２６は異なる偏波成分に対応する電
気信号を受信する。例えば、光検出器１６は減衰器２６
−１及び２６−２に受信された光学信号の水平線形偏波
成分に比例する電気信号を出力する。同様にして、光検
出器１８は減衰器２６−３及び２６−４に受信された光
学信号の４５度線形偏波成分に比例する電気信号を出力
する。重み生成回路２４は、以下に説明されるように、
減衰器２６によって各減衰器にて受信された対応する偏
波成分に加えられるべき適当な重みベクトルを決定する
ために使用される。例えば、図１に示されるように、重
み生成器回路２４は、重み信号Ｗ1h及びＷ2hをそれぞれ
減衰器２６−１及び２６−２に加える。減衰器２６は、
可変利得増幅器、掛け算器、或は他の類似する減衰手段
として実現される。
をその検出器に当る光学信号に比例する電気信号に変換
する。各光検出器の出力はその光検出器と関連するペア
の減衰器及び重み生成回路２４に提供される。こうし
て、各ペアの減衰器２６は異なる偏波成分に対応する電
気信号を受信する。例えば、光検出器１６は減衰器２６
−１及び２６−２に受信された光学信号の水平線形偏波
成分に比例する電気信号を出力する。同様にして、光検
出器１８は減衰器２６−３及び２６−４に受信された光
学信号の４５度線形偏波成分に比例する電気信号を出力
する。重み生成回路２４は、以下に説明されるように、
減衰器２６によって各減衰器にて受信された対応する偏
波成分に加えられるべき適当な重みベクトルを決定する
ために使用される。例えば、図１に示されるように、重
み生成器回路２４は、重み信号Ｗ1h及びＷ2hをそれぞれ
減衰器２６−１及び２６−２に加える。減衰器２６は、
可変利得増幅器、掛け算器、或は他の類似する減衰手段
として実現される。
【００１１】減衰器２６−１、２６−３、２６−５、及
び２６−７は加算器２８に出力信号Ｖ1 を生成するため
に結合されるべき重み付けされた偏波成分（ｈ、ｆ、
ｒ、及びｌ）を出力する。減衰器２６−２、２６−４、
２６−６、及び２６−８は加算器３０に出力信号Ｖ2 を
生成するために結合されるべき重み付けされた偏波成分
を加える。信号Ｖ1 及びＶ2 はそれぞれ出力信号Ｏ1 及
びＯ2 に比例する。処理手段１５が二つの偏波間の弁別
をするために偏波成分に重みを与える受信機の背景で説
明されたが、従来の非線形処理技法を使用して偏波成分
を処理することにより偏波間の弁別を行なうのも本発明
の範囲内である。適当な非線形処理技法の一例は最尤検
出である。この非線形処理技法は当業者においてはこの
明細書からわかるように本発明のプロセッサベース実現
に特に適するものである。
び２６−７は加算器２８に出力信号Ｖ1 を生成するため
に結合されるべき重み付けされた偏波成分（ｈ、ｆ、
ｒ、及びｌ）を出力する。減衰器２６−２、２６−４、
２６−６、及び２６−８は加算器３０に出力信号Ｖ2 を
生成するために結合されるべき重み付けされた偏波成分
を加える。信号Ｖ1 及びＶ2 はそれぞれ出力信号Ｏ1 及
びＯ2 に比例する。処理手段１５が二つの偏波間の弁別
をするために偏波成分に重みを与える受信機の背景で説
明されたが、従来の非線形処理技法を使用して偏波成分
を処理することにより偏波間の弁別を行なうのも本発明
の範囲内である。適当な非線形処理技法の一例は最尤検
出である。この非線形処理技法は当業者においてはこの
明細書からわかるように本発明のプロセッサベース実現
に特に適するものである。
【００１２】図２は光学分離器１４の一例としての実施
例を示す。光学分離器１４は光ファイバ入力１２からの
光学信号出力を所定の偏波成分に分離する複数の固定偏
波フィルタを含む。光学分離器１４は固定光学成分のみ
を含むために、受信機１０は適応光学成分に従って構成
された受信機よりも信頼性が高く構造も簡単となる。
例を示す。光学分離器１４は光ファイバ入力１２からの
光学信号出力を所定の偏波成分に分離する複数の固定偏
波フィルタを含む。光学分離器１４は固定光学成分のみ
を含むために、受信機１０は適応光学成分に従って構成
された受信機よりも信頼性が高く構造も簡単となる。
【００１３】図２の説明に入り、光学分離器１４は二つ
のパワー分割器３２及び３４、グラン−トンプソン（Gl
an-Thompson ）プリズム３６、四分の一波プレート３
８、及び偏波ビーム分割器４０を含む。パワー分割器３
２は入力光学ファイバ１２からの光学信号出力を二つの
成分に分割する。第一の成分は第二のパワー分割器３４
への入力であり、第二の成分は四分の一波プレート３８
への出力である。パワー分割器３４はこれを通過する光
学信号を二つの成分にさらに分割する。二つのグラン−
トンプソンプリズム３６は光学信号の水平及び４５度偏
波成分をそれぞれ図１の光検出器１６及び１８に出力す
る。四分の一波プレート３８は光ファイバ１２からの信
号の右側及び左側円形偏波成分をこれら成分の線形表現
に変換する。偏波ビーム分割器４０は、次に、左側円形
偏波成分から右側円形偏波成分を分離し、分離された成
分をそれぞれ図１の光検出器２０及び２２に出力する。
のパワー分割器３２及び３４、グラン−トンプソン（Gl
an-Thompson ）プリズム３６、四分の一波プレート３
８、及び偏波ビーム分割器４０を含む。パワー分割器３
２は入力光学ファイバ１２からの光学信号出力を二つの
成分に分割する。第一の成分は第二のパワー分割器３４
への入力であり、第二の成分は四分の一波プレート３８
への出力である。パワー分割器３４はこれを通過する光
学信号を二つの成分にさらに分割する。二つのグラン−
トンプソンプリズム３６は光学信号の水平及び４５度偏
波成分をそれぞれ図１の光検出器１６及び１８に出力す
る。四分の一波プレート３８は光ファイバ１２からの信
号の右側及び左側円形偏波成分をこれら成分の線形表現
に変換する。偏波ビーム分割器４０は、次に、左側円形
偏波成分から右側円形偏波成分を分離し、分離された成
分をそれぞれ図１の光検出器２０及び２２に出力する。
【００１４】本発明のこの一例としての実施例において
は、パイロット信号（ベクトル）が減衰器２６によって
４つの偏波成分に加えられるべき適当な重みを決定する
ために使用される。光ファイバ１２を通じて受信機１０
に伝送される光学信号Ｏ1 及びＯ2 の各々はそれぞれ低
周波数パイロット信号Ｐ1 及びＰ2 、並びにそれぞれデ
ータ信号Ｓ1 及びＳ2 によって変調される。図３に示さ
れるパイロット信号は、お互いに及び（参照番号４２に
よって示される）データ信号Ｓ1 及びＳ2 とは異なる周
波数を持つ。第一のパイロット信号４４は周波数ｆ1 に
て伝送され、第二のパイロット信号４６は第二の周波数
ｆ2 にて伝送される。パイロット信号４４及び４６に対
する典型的な周波数は１０から５０ｋＨｚの間である。
パイロット信号４４は各偏波光学検出器からデータ信号
Ｓ1 が持つのと同一の相対強さを持ち、パイロット信号
４６は各偏波光学検出器からデータ信号Ｓ2 が持つのと
同一の相対強さを持つ。
は、パイロット信号（ベクトル）が減衰器２６によって
４つの偏波成分に加えられるべき適当な重みを決定する
ために使用される。光ファイバ１２を通じて受信機１０
に伝送される光学信号Ｏ1 及びＯ2 の各々はそれぞれ低
周波数パイロット信号Ｐ1 及びＰ2 、並びにそれぞれデ
ータ信号Ｓ1 及びＳ2 によって変調される。図３に示さ
れるパイロット信号は、お互いに及び（参照番号４２に
よって示される）データ信号Ｓ1 及びＳ2 とは異なる周
波数を持つ。第一のパイロット信号４４は周波数ｆ1 に
て伝送され、第二のパイロット信号４６は第二の周波数
ｆ2 にて伝送される。パイロット信号４４及び４６に対
する典型的な周波数は１０から５０ｋＨｚの間である。
パイロット信号４４は各偏波光学検出器からデータ信号
Ｓ1 が持つのと同一の相対強さを持ち、パイロット信号
４６は各偏波光学検出器からデータ信号Ｓ2 が持つのと
同一の相対強さを持つ。
【００１５】図４は図１の受信機をより詳細に示す。光
検出器１６、１８、２０、及び２２の出力は前置増幅器
４８によって増幅され、広域フィルタ５０−１から５０
−４及び低域フィルタ５２−１から５２−８にパスされ
る。これら広域及び低域フィルタは各光検出器上に当る
パワーを３つの成分：つまり、パイロット信号４４と関
連するパワーＰ1 、パイロット信号４６と関連するパワ
ーＰ2 、及び光学信号Ｏ1 及びＯ2 からのデータ信号Ｓ
1 及びＳ2 の組合わせと関連するパワーの総和に分離す
る。より詳細には、低域フィルタ５２−１から５２−８
はパイロット信号に対応する偏波成分を出力する。低域
フィルタ５２−１、５２−３、５２−５、及び５２−７
はそれぞれその対応する検出器からの信号出力からパイ
ロット信号４４に対応するパワー（Ｐ1h、Ｐ1f、Ｐ1r、
及びＰ1l）を分離する。同様にして、低域フィルタ５２
−２、５２−４、５２−６、及び５２−８はパイロット
信号４６に対応するパワー（それぞれ、Ｐ2h、Ｐ2f、Ｐ
2r、及びＰ21）を分離する。広域フィルタ５０−１から
５０−４はＳ1 及びＳ2 の対応する成分をパスする。
検出器１６、１８、２０、及び２２の出力は前置増幅器
４８によって増幅され、広域フィルタ５０−１から５０
−４及び低域フィルタ５２−１から５２−８にパスされ
る。これら広域及び低域フィルタは各光検出器上に当る
パワーを３つの成分：つまり、パイロット信号４４と関
連するパワーＰ1 、パイロット信号４６と関連するパワ
ーＰ2 、及び光学信号Ｏ1 及びＯ2 からのデータ信号Ｓ
1 及びＳ2 の組合わせと関連するパワーの総和に分離す
る。より詳細には、低域フィルタ５２−１から５２−８
はパイロット信号に対応する偏波成分を出力する。低域
フィルタ５２−１、５２−３、５２−５、及び５２−７
はそれぞれその対応する検出器からの信号出力からパイ
ロット信号４４に対応するパワー（Ｐ1h、Ｐ1f、Ｐ1r、
及びＰ1l）を分離する。同様にして、低域フィルタ５２
−２、５２−４、５２−６、及び５２−８はパイロット
信号４６に対応するパワー（それぞれ、Ｐ2h、Ｐ2f、Ｐ
2r、及びＰ21）を分離する。広域フィルタ５０−１から
５０−４はＳ1 及びＳ2 の対応する成分をパスする。
【００１６】下に説明されるように、各パイロット信号
の４つの偏波成分に対するパワー測定値は重み生成器回
路２４によって重み係数を計算するために使用される。
各パイロット信号は二つのデータ信号の一つと同一であ
る一つの偏波光学信号と関連するために、パイロット信
号パワーＰ1 及びＰ2 はデータ信号Ｓ1 及びＳ2 の各々
に帰属される各光検出器からのパワー出力の比を決定す
るために使用することができる。
の４つの偏波成分に対するパワー測定値は重み生成器回
路２４によって重み係数を計算するために使用される。
各パイロット信号は二つのデータ信号の一つと同一であ
る一つの偏波光学信号と関連するために、パイロット信
号パワーＰ1 及びＰ2 はデータ信号Ｓ1 及びＳ2 の各々
に帰属される各光検出器からのパワー出力の比を決定す
るために使用することができる。
【００１７】
【外４】
【００１８】重み生成器回路２４は偏波成分に加えられ
るべき重みを生成するためにパイロット信号を使用する
ように説明されたが、本発明の範囲から逸脱することな
く、受信されたデータ信号Ｓ1 或はＳ2 から適当な重み
を直接決定することもできる。これは、例えば、データ
信号Ｓ2 無しにデータ信号Ｓ1 を受信し、偏波成分から
これらの重みを決定することによって達成できる。偏波
成分はＳ2 の少しの部分も含まないため、Ｓ1 の重みは
直接に決定することができる。従って、パイロット信号
は不要である。
るべき重みを生成するためにパイロット信号を使用する
ように説明されたが、本発明の範囲から逸脱することな
く、受信されたデータ信号Ｓ1 或はＳ2 から適当な重み
を直接決定することもできる。これは、例えば、データ
信号Ｓ2 無しにデータ信号Ｓ1 を受信し、偏波成分から
これらの重みを決定することによって達成できる。偏波
成分はＳ2 の少しの部分も含まないため、Ｓ1 の重みは
直接に決定することができる。従って、パイロット信号
は不要である。
【００１９】光学信号の偏波は信号のバンド幅を横断し
て一定である必要はない。つまり、光学信号の異なる波
長が異なる偏波を持つことができる。こうして、本発明
の一例としての実施例においては、各偏波における信号
偏波を決定するために各偏波に対して異なる光学波長の
複数のパイロット信号が伝送される。一例としての実施
例においては、減衰器を備えたタップド遅延線（tapped
delay line ）が受信された光学信号の各偏波成分に波
長依存重みを加えるために使用される。タップド遅延線
及びそれらの動作に関しては、Ｒ．Ｔ．コンプトン（Co
mpton ）、Ｊｒ．による著書『適応アンテナ、概念及び
性能（Adaptive Antennas 、Concepts and Performanc
e）』、ニュージャーシ州エンジェルウッドクリフ所在
プレンティスホール社（Prentice Hall ）出版（１９８
８年）、ページ１２０−３７、３６２−６７において説
明されている。この信号設計を達成するための一例とし
ての構成はコヒーレント受信（coherent reception）を
使用し、図７のＩＦスペクトルは光学スペクトルの周波
数翻訳複製（frequency translated replica）となる。
て一定である必要はない。つまり、光学信号の異なる波
長が異なる偏波を持つことができる。こうして、本発明
の一例としての実施例においては、各偏波における信号
偏波を決定するために各偏波に対して異なる光学波長の
複数のパイロット信号が伝送される。一例としての実施
例においては、減衰器を備えたタップド遅延線（tapped
delay line ）が受信された光学信号の各偏波成分に波
長依存重みを加えるために使用される。タップド遅延線
及びそれらの動作に関しては、Ｒ．Ｔ．コンプトン（Co
mpton ）、Ｊｒ．による著書『適応アンテナ、概念及び
性能（Adaptive Antennas 、Concepts and Performanc
e）』、ニュージャーシ州エンジェルウッドクリフ所在
プレンティスホール社（Prentice Hall ）出版（１９８
８年）、ページ１２０−３７、３６２−６７において説
明されている。この信号設計を達成するための一例とし
ての構成はコヒーレント受信（coherent reception）を
使用し、図７のＩＦスペクトルは光学スペクトルの周波
数翻訳複製（frequency translated replica）となる。
【００２０】図６は図１の受信機構成のもう一つの実施
例を示すが、処理手段１５は波長変動重みベクトルを実
現する。簡素化のために、回路の一部、つまり、光学信
号Ｏ1 を処理する回路のみが示される。光学信号Ｏ2 を
処理するために類似する回路が提供されることが理解で
きる。図１の説明との関連で説明の成分に加えて、図６
の受信機はタップド遅延線６４、減衰器６６、及び重み
発生器回路６８を含む。図６は偏波成分当り二つのタッ
プのみを示すが、追加のタップを提供することができる
ことを理解できるものである。これらタップの遅延はα
Ｔの整数倍であり、ここで、Ｔは記号継続期間を示し、
そして０＜α≦１である。
例を示すが、処理手段１５は波長変動重みベクトルを実
現する。簡素化のために、回路の一部、つまり、光学信
号Ｏ1 を処理する回路のみが示される。光学信号Ｏ2 を
処理するために類似する回路が提供されることが理解で
きる。図１の説明との関連で説明の成分に加えて、図６
の受信機はタップド遅延線６４、減衰器６６、及び重み
発生器回路６８を含む。図６は偏波成分当り二つのタッ
プのみを示すが、追加のタップを提供することができる
ことを理解できるものである。これらタップの遅延はα
Ｔの整数倍であり、ここで、Ｔは記号継続期間を示し、
そして０＜α≦１である。
【００２１】光検出器１６、１８、２０、及び２２は、
図１との関連で上に説明のように、それぞれ対応する減
衰器２６にデータ信号Ｓ1 の一つの異なる偏波成分を表
わす電気信号を提供する。光検出器１６、１８、２０、
及び２２はまたタップ遅延線６４を介して対応する減衰
器６６に同一偏波成分を提供する。減衰器２６及び６６
は重みを加えるが、この結果として、光検出器からのデ
ータ信号出力に波長依存重みが加えられる。こうして重
み付けされた電気信号は加算器２８によって前に説明の
ように結合される。結果としての出力信号Ｖ1 は他の受
信された偏波からの最小のクロストークを持ち、波長の
関数としての偏波を提供する。
図１との関連で上に説明のように、それぞれ対応する減
衰器２６にデータ信号Ｓ1 の一つの異なる偏波成分を表
わす電気信号を提供する。光検出器１６、１８、２０、
及び２２はまたタップ遅延線６４を介して対応する減衰
器６６に同一偏波成分を提供する。減衰器２６及び６６
は重みを加えるが、この結果として、光検出器からのデ
ータ信号出力に波長依存重みが加えられる。こうして重
み付けされた電気信号は加算器２８によって前に説明の
ように結合される。結果としての出力信号Ｖ1 は他の受
信された偏波からの最小のクロストークを持ち、波長の
関数としての偏波を提供する。
【００２２】図７は図６のタップ遅延線との関連で波長
依存偏波弁別（wavelength-dependent polarization di
fferentiation ）を提供するために使用される低及び高
周波数パイロット信号を示す。パイロットベクトル４４
及び７０が出力信号Ｏ1 を変調するためにデータ信号Ｓ
1 に加えられる。重み発生器回路６８はパイロット信号
４４及び７０から派生されるパイロットベクトルを使用
し、図４及び５の重み発生器回路との関連で前に説明さ
れたのと類似する方法にて波長依存重み成分を生成する
のに使用される重みを決定する。パイロット信号４６及
び７２はデータ信号Ｓ2 に対する波長依存重み付け係数
を生成するために処理される。
依存偏波弁別（wavelength-dependent polarization di
fferentiation ）を提供するために使用される低及び高
周波数パイロット信号を示す。パイロットベクトル４４
及び７０が出力信号Ｏ1 を変調するためにデータ信号Ｓ
1 に加えられる。重み発生器回路６８はパイロット信号
４４及び７０から派生されるパイロットベクトルを使用
し、図４及び５の重み発生器回路との関連で前に説明さ
れたのと類似する方法にて波長依存重み成分を生成する
のに使用される重みを決定する。パイロット信号４６及
び７２はデータ信号Ｓ2 に対する波長依存重み付け係数
を生成するために処理される。
【００２３】本発明の受信機構成はコヒーレント検出シ
ステム及び直接検出システムの両方に適用可能である。
線形処理及び重み付けが正しく動作するためには、光検
出器からの電気信号出力は光学信号に線形的に比例しな
ければならない。これは、直接検出システムにおいて
は、光検出器からの電気信号出力の非線形成分が相殺さ
れるようにＯ1 及びＯ2 を正しく設計することにより、
例えば、搬送波周波数をオフセットすることによって達
成される。本発明の受信機構成が直接検出システムの背
景で説明されたが、ローカル発振器入力（図示無し）を
コヒーレント検出のために光学分離器１４の出力と組合
わせることも可能である。
ステム及び直接検出システムの両方に適用可能である。
線形処理及び重み付けが正しく動作するためには、光検
出器からの電気信号出力は光学信号に線形的に比例しな
ければならない。これは、直接検出システムにおいて
は、光検出器からの電気信号出力の非線形成分が相殺さ
れるようにＯ1 及びＯ2 を正しく設計することにより、
例えば、搬送波周波数をオフセットすることによって達
成される。本発明の受信機構成が直接検出システムの背
景で説明されたが、ローカル発振器入力（図示無し）を
コヒーレント検出のために光学分離器１４の出力と組合
わせることも可能である。
【００２４】本発明の受信機構成は中継器、再生器など
のような装置内に使用するのに良く適する。例えば、図
１の出力信号Ｖ1 及びＶ2 は再生器回路の一部としての
二つのレーザの対応する一つに供給することができる。
本発明の原理の他のこのような応用も本発明の説明から
明白となろう。
のような装置内に使用するのに良く適する。例えば、図
１の出力信号Ｖ1 及びＶ2 は再生器回路の一部としての
二つのレーザの対応する一つに供給することができる。
本発明の原理の他のこのような応用も本発明の説明から
明白となろう。
【００２５】本発明に従って光学信号Ｏ1 及びＯ2 から
データ信号Ｓ1 及びＳ2 を表わす二つのデータ信号Ｖ1
及びＶ2 の分離を行なえば、光ファイバのデータ伝送容
量を増加するために様々なデータ処理技術を実現するこ
とができる。異なる偏波の二つのデータ流を伝送するこ
とによって伝送容量を向上させる技法には、例えば、偏
波変調、偏波交換、二重変調、及び３進変調が含まれ
る。
データ信号Ｓ1 及びＳ2 を表わす二つのデータ信号Ｖ1
及びＶ2 の分離を行なえば、光ファイバのデータ伝送容
量を増加するために様々なデータ処理技術を実現するこ
とができる。異なる偏波の二つのデータ流を伝送するこ
とによって伝送容量を向上させる技法には、例えば、偏
波変調、偏波交換、二重変調、及び３進変調が含まれ
る。
【００２６】偏波変調はデータを一定の信号レベルにて
伝送し、論理０及び論理１を表わすために二つの直角偏
波間で交換することから成る。偏波変調が図８の波形に
て図解される。論理０の値を持つデータビットは第一の
偏波にて、例えば、光学信号Ｏ1 を使用して伝送され
る。論理１の値を持つデータビットは第二の偏波にて、
例えば、光学信号Ｏ2 を使用して伝送される。偏波変調
は一定の信号振幅を保持するために、振幅依存歪は最小
化される。振幅歪の低減はデータをより高い速度にて伝
送することを可能にし、こうして、伝送容量を増加させ
る。
伝送し、論理０及び論理１を表わすために二つの直角偏
波間で交換することから成る。偏波変調が図８の波形に
て図解される。論理０の値を持つデータビットは第一の
偏波にて、例えば、光学信号Ｏ1 を使用して伝送され
る。論理１の値を持つデータビットは第二の偏波にて、
例えば、光学信号Ｏ2 を使用して伝送される。偏波変調
は一定の信号振幅を保持するために、振幅依存歪は最小
化される。振幅歪の低減はデータをより高い速度にて伝
送することを可能にし、こうして、伝送容量を増加させ
る。
【００２７】偏波交換（polarization switching）は複
数の偏波を使用して伝送データ率を増加させるためのも
う一つの方法である。偏波交換は図９の波形によって図
解される。偏波交換は一連の個々のデータビットを前に
伝送されたデータビットのそれとは異なる偏波を使用し
て伝送することから成る。
数の偏波を使用して伝送データ率を増加させるためのも
う一つの方法である。偏波交換は図９の波形によって図
解される。偏波交換は一連の個々のデータビットを前に
伝送されたデータビットのそれとは異なる偏波を使用し
て伝送することから成る。
【００２８】偏波交換は、ソリトン伝送システム（soli
ton transmission systems）において特にこれが一連の
ソリトン間に要求される間隔の低減を許すために有効で
ある。任意の偏波にて伝送される二つの一連のソリトン
は、典型的には、時間において、少なくとも所定のしき
い値期間だけ離されなければならない。この所定の期間
だけ離れてないソリトンは互いに相互作用し、場合によ
っては、データの損失を起こす。例えば、図１０は、ピ
ーク間で時間にて２００ピコ秒だけ離れた同一偏波を持
つ二つのソリトンパルス７４及び７６を示す。ソリトン
７４と７６との間の間隔を低減すると、これらが互いに
相互作用することとなる。但し、ソリトン７８を異なる
偏波にて（例えば、光学データ信号Ｏ2 を使用して）、
ソリトン７４及び７６から１００ピコ秒のみ離して伝送
することもできる。ソリトン７８はこれでも、ソリトン
７８がデータの保全性を維持するために同一偏波の他の
ソリトンパルスから２００ピコ秒だけ離されることとな
る。これにもかかわらず、ファイバを通じてのデータ速
度は本発明の原理に従って異なる偏波の光学信号間の弁
別を行なうことによって二倍にされる。
ton transmission systems）において特にこれが一連の
ソリトン間に要求される間隔の低減を許すために有効で
ある。任意の偏波にて伝送される二つの一連のソリトン
は、典型的には、時間において、少なくとも所定のしき
い値期間だけ離されなければならない。この所定の期間
だけ離れてないソリトンは互いに相互作用し、場合によ
っては、データの損失を起こす。例えば、図１０は、ピ
ーク間で時間にて２００ピコ秒だけ離れた同一偏波を持
つ二つのソリトンパルス７４及び７６を示す。ソリトン
７４と７６との間の間隔を低減すると、これらが互いに
相互作用することとなる。但し、ソリトン７８を異なる
偏波にて（例えば、光学データ信号Ｏ2 を使用して）、
ソリトン７４及び７６から１００ピコ秒のみ離して伝送
することもできる。ソリトン７８はこれでも、ソリトン
７８がデータの保全性を維持するために同一偏波の他の
ソリトンパルスから２００ピコ秒だけ離されることとな
る。これにもかかわらず、ファイバを通じてのデータ速
度は本発明の原理に従って異なる偏波の光学信号間の弁
別を行なうことによって二倍にされる。
【００２９】ＮＲＺ（nonreturn-to-zero ）伝送におい
ては、データパルスの間隔は狭く取られる。偏波交換は
ＮＲＺパルス間隔をさらに縮小することを可能にする。
異なる偏波の信号の伝送は、特に、歪がファイバの非線
形性にて増加されるような場合、ＮＲＺ信号の重複に起
因する歪を低減させる。
ては、データパルスの間隔は狭く取られる。偏波交換は
ＮＲＺパルス間隔をさらに縮小することを可能にする。
異なる偏波の信号の伝送は、特に、歪がファイバの非線
形性にて増加されるような場合、ＮＲＺ信号の重複に起
因する歪を低減させる。
【００３０】本発明の受信機構成を使用して伝送容量を
向上させるための第三の方法は二重偏波による方法であ
る。二重偏波（dual polarization ）は独立したデータ
を表わすために異なる偏波の二つの独立した信号を同時
に伝送する方法である。図１の受信機構成は二つの同時
に伝送された光学信号間の弁別を行なう。二重偏波はＮ
ＲＺ伝送システムの容量をバンド幅を増加することによ
って一般的に引き起こされる歪を増すことなく二倍にす
る。この技法は、光ファイバシステム内の歪（例えば、
非線形性）が十分に小さく、直角偏波が互いに相互作用
しない場合に使用することができる。
向上させるための第三の方法は二重偏波による方法であ
る。二重偏波（dual polarization ）は独立したデータ
を表わすために異なる偏波の二つの独立した信号を同時
に伝送する方法である。図１の受信機構成は二つの同時
に伝送された光学信号間の弁別を行なう。二重偏波はＮ
ＲＺ伝送システムの容量をバンド幅を増加することによ
って一般的に引き起こされる歪を増すことなく二倍にす
る。この技法は、光ファイバシステム内の歪（例えば、
非線形性）が十分に小さく、直角偏波が互いに相互作用
しない場合に使用することができる。
【００３１】本発明の受信機構成を使用して伝送容量を
増加させるためのさらにもう一つの方法は３進変調であ
る。３進変調については、ここに同時に出願される本発
明と所有者を同一とする『複数偏波を使用する３進デー
タ通信（Ternary Data Communication Using Multiple
Polarization）』という名称の合衆国特許出願第０７／
８６２，３８９号において説明されている。
増加させるためのさらにもう一つの方法は３進変調であ
る。３進変調については、ここに同時に出願される本発
明と所有者を同一とする『複数偏波を使用する３進デー
タ通信（Ternary Data Communication Using Multiple
Polarization）』という名称の合衆国特許出願第０７／
８６２，３８９号において説明されている。
【００３２】上の説明は単に本発明の原理を解説するも
のであり、当業者においては、本発明の範囲及び精神か
ら逸脱することなく様々な変更が可能であることを理解
できるものである。例えば、本発明の重み生成器回路は
ハードウエア実現の背景において説明されたが、当業者
においては、この開示から重みベクトルをソフトウエア
にて実現できることも明白となるものである。例えば、
マイクロプロセッサを適当な重みベクトルを計算するよ
うにプログラムすることができる。本発明の範囲は、こ
うして、請求項によってのみ限定されるものである。
のであり、当業者においては、本発明の範囲及び精神か
ら逸脱することなく様々な変更が可能であることを理解
できるものである。例えば、本発明の重み生成器回路は
ハードウエア実現の背景において説明されたが、当業者
においては、この開示から重みベクトルをソフトウエア
にて実現できることも明白となるものである。例えば、
マイクロプロセッサを適当な重みベクトルを計算するよ
うにプログラムすることができる。本発明の範囲は、こ
うして、請求項によってのみ限定されるものである。
【図１】本発明の原理に従う異なる偏波の二つの光学信
号を分離するための一例としての装置のブロック図であ
る。
号を分離するための一例としての装置のブロック図であ
る。
【図２】図１の光学分離器の一例としての実施例のブロ
ック図である。
ック図である。
【図３】本発明の一例としての実施例におけるパイロッ
ト信号及びデータ信号の周波数のグラフである。
ト信号及びデータ信号の周波数のグラフである。
【図４】図１の装置のパイロットベクトル生成回路を示
すブロック図である。
すブロック図である。
【図５】パイロットベクトルから重みベクトルを生成す
るための一例としての装置のブロック図である。
るための一例としての装置のブロック図である。
【図６】図１の装置の単一の偏波に対するタップ遅延線
回路を示す部分ブロック図である。
回路を示す部分ブロック図である。
【図７】本発明のもう一つの実施態様におけるパイロッ
ト信号及びデータ信号の周波数のグラフである。
ト信号及びデータ信号の周波数のグラフである。
【図８】偏波変調を使用して伝送されたデータの一例と
しての波形を示す。
しての波形を示す。
【図９】偏波交換を使用して伝送されたデータの一例と
しての波形を示す。
しての波形を示す。
【図１０】偏波交換を使用して伝送されたソリトンの一
例としての波形を示す。
例としての波形を示す。
【図１１】二重偏波を使用して伝送されたデータの一例
としての波形を示す。
としての波形を示す。
１４ 光学分離器 １６、１８、２０、２２ 光検出器 ２４ 重み生成器回路 ２６−１〜２６−８ 減衰器
フロントページの続き (72)発明者 マイケル ジェー．ガンズ アメリカ合衆国 07750 ニュージャーシ ィ，モンマウス ビーチ，リヴァー アヴ ェニュー 39 (72)発明者 サンジェイ カツリア アメリカ合衆国 07748 ニュージャーシ ィ，ミドルタウン，トリンブルフォード レーン ３ (72)発明者 ジャック ハリマン ウィンターズ アメリカ合衆国 07748 ニュージャーシ ィ，ミドルタウン，オールド ワゴン ロ ード 103
Claims (24)
- 【請求項１】 単一の光ファイバから異なる偏波を持つ
第一及び第二の光学信号を受信するための装置であっ
て、この装置が：光学ファイバからの信号出力を複数の
異なる光学偏波成分に分離するための手段；及び前記の
複数の光学偏波成分をそれぞれ第一及び第二の光学信号
から第一及び第二のデータ信号が回復されるように第一
及び第二の出力信号が生成されるように処理するための
手段を含むことを特徴とする装置。 - 【請求項２】 前記の分離手段が光ファイバからのこれ
ら信号出力を４つの異なる光学偏波成分に分離すること
を特徴とする請求項１の装置。 - 【請求項３】 前記の複数の光学偏波成分が：水平線形
偏波成分；４５度線形偏波成分；右側円形偏波成分；及
び左側円形偏波成分から成ることを特徴とする請求項２
の装置。 - 【請求項４】 前記分離手段が固定光学成分から成るこ
とを特徴とする請求項１の装置。 - 【請求項５】 前記処理手段が：前記分離手段に結合さ
れた各々の光検出器が複数の光学偏波成分の異なる一つ
を複数の電気信号の対応する一つに変換する複数の光検
出器；及び前記複数の電気信号を第一及び第二の出力信
号が生成されるように処理するための手段を含むことを
特徴とする請求項１の装置。 - 【請求項６】 前記処理手段が前記複数の電気信号を前
記第一及び第二の出力信号が生成されるように重み付け
及び結合するための手段を含むことを特徴とする請求項
５の装置。 - 【請求項７】 前記の重み付け及び結合手段が前記複数
の電気信号と関連する複数のパイロットトーンの測定パ
ワーに応答して複数の重み信号を生成するための手段を
含むことを特徴とする請求項７の装置。 - 【請求項８】 【外１】
- 【請求項９】 前記の重み付け及び結合のための手段が
複数の電気信号に波長の関数として重みを与えることを
特徴とする請求項６の装置。 - 【請求項１０】 前記重み付け及び結合のための手段が
タップ遅延線から成ることを特徴とする請求項９の装
置。 - 【請求項１１】 異なる偏波を持つ第一及び第二の光学
信号を表わす複数の異なる光学偏波成分を受信するため
の手段；及び前記の複数の光学偏波成分をそれぞれ第一
及び第二の光学信号から第一及び第二のデータ信号が回
復されるように第一及び第二の出力信号が生成されるよ
う処理するための手段を含むことを特徴とする装置。 - 【請求項１２】 前記処理手段が：各々の光検出器が前
記複数の光学偏波成分の異なる一つを複数の電気信号の
対応する一つに変換するための複数の光検出器；及び第
一及び第二の出力信号が生成されるように前記複数の電
気信号を処理するための手段を含むことを特徴とする請
求項１１の装置。 - 【請求項１３】 前記の処理手段が前記の第一及び第二
の出力信号を生成するために前記複数の電気信号に重み
を与え結合するための手段を含むことを特徴とする請求
項１２の装置。 - 【請求項１４】 前記の重み付け及び結合のための手段
が：前記の複数の電気信号と関連する複数のパイロット
トーンの測定パワーに応答して複数の重み信号を生成す
るための手段を含むことを特徴とする請求項１３の装
置。 - 【請求項１５】 【外２】
- 【請求項１６】 前記の重み付け及び結合のための手段
が複数の電気信号に波長の関数として重みを与えること
を特徴とする請求項１３の装置。 - 【請求項１７】 前記重み付け及び結合のための手段が
タップ遅延線から成ることを特徴とする請求項１６の装
置。 - 【請求項１８】 単一の光ファイバから異なる偏波を持
つ第一及び第二の光学信号を受信するための方法であっ
て、この方法が：光学ファイバからの信号出力を複数の
異なる光学偏波成分に分離するステップ；前記光学偏波
成分の各々を一つの電気信号に変換するステップ；及び
前記の複数の電気信号をそれぞれ第一及び第二の光学信
号から第一及び第二のデータ信号が回復されるように第
一及び第二の出力信号が生成されるように処理するステ
ップを含むことを特徴とする方法。 - 【請求項１９】 前記の分離ステップが光ファイバから
のこれら信号出力を４つの異なる光学偏波成分に分離す
ることから成ることを特徴とする請求項１８の方法。 - 【請求項２０】 前記処理ステップが前記複数の電気信
号を前記第一及び第二の出力信号が生成されるように重
み付け及び結合するステップを含むことを特徴とする請
求項１８の方法。 - 【請求項２１】 前記の重み付け及び結合ステップが前
記複数の電気信号に周波数の関数として重みを与えるス
テップを含むことを特徴とする請求項２０の方法。 - 【請求項２２】 前記の重み付け及び結合ステップが：
前記の第一及び第二の光学信号と共に複数のパイロット
信号を受信するステップを含み、これら複数のパイロッ
ト信号の少なくとも一つが第一の光学信号と同一偏波を
持ち、またこれらパイロット信号の少なくとも一つが第
二の光学信号と同一偏波を持ち；この重み付け及び結合
ステップがさらに前記複数のパイロット信号を複数の光
学パイロット信号偏波成分に分離するステップ；各光学
パイロット信号偏波成分を一つの電気パイロット信号成
分に変換するステップ；及びこれら電気パイロット信号
成分を複数の重み信号を生成するために結合するステッ
プを含むことを特徴とする請求項２０の方法。 - 【請求項２３】 【外３】
- 【請求項２４】 前記第一及び第二の信号が二重偏波、
偏波交換、及び偏波変調から成る一群から選択されたデ
ータ伝送技法を使用して伝送されることを特徴とする請
求項１８の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US862398 | 1992-04-02 | ||
| US07/862,398 US5388088A (en) | 1992-04-02 | 1992-04-02 | Multiple polarization sensitive detection arrangement for fiber optic communications |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0675138A true JPH0675138A (ja) | 1994-03-18 |
| JP3328361B2 JP3328361B2 (ja) | 2002-09-24 |
Family
ID=25338405
Family Applications (1)
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