JPH114196A - Optical communication system and optical transmitter therefor - Google Patents
Optical communication system and optical transmitter thereforInfo
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- JPH114196A JPH114196A JP9153583A JP15358397A JPH114196A JP H114196 A JPH114196 A JP H114196A JP 9153583 A JP9153583 A JP 9153583A JP 15358397 A JP15358397 A JP 15358397A JP H114196 A JPH114196 A JP H114196A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば衛星間光通
信において使用される光通信システムとその光送信装置
に関する。The present invention relates to an optical communication system used in, for example, inter-satellite optical communication and an optical transmission device thereof.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年の光通信技術の発展に伴い、様々な
環境における光通信システムが開発されつつある。この
ような状況の中で、例えば人工衛星間で、光ファイバを
介さずに宇宙空間に直接光信号を放射して光信号の伝送
を行うシステムが考えられている。この種の光通信シス
テムの従来の構成を図１１に示す。2. Description of the Related Art With the recent development of optical communication technology, optical communication systems in various environments are being developed. In such a situation, for example, a system for transmitting an optical signal between artificial satellites by directly emitting an optical signal to outer space without using an optical fiber has been considered. FIG. 11 shows a conventional configuration of this type of optical communication system.
【０００３】図１１に示す光通信システムは、光送信装
置１００と光受信装置２００とから構成される。光送信
装置１００において、レーザ光源１から出力される連続
光（コヒーレント光）は、光位相変調器２の入力ポート
に導かれる。この光位相変調器２には、増幅器３でゲイ
ン調整された符号化器（ＮＲＺ／ＤＰＳＫ）４の出力が
駆動信号として与えられている。この符号化器（ＮＲＺ
／ＤＰＳＫ）４は、ＮＲＺ符号で表現されるデータ信号
を、このデータ信号にビット同期したクロック信号に基
づいてＤＰＳＫ（Differential Phase Shift Keying ：
差動同期位相シフトキーイング）符号に変換するもの
で、これによりレーザ光源１の出力光はこのされる。こ
こで位相変調された光信号は、エルビウムドープ光ファ
イバ増幅器（以下ＥＤＦＡと略す）５で増幅されたの
ち、光アンテナ６から宇宙空間に放射される。[0003] The optical communication system shown in FIG. 11 includes an optical transmitting device 100 and an optical receiving device 200. In the optical transmitter 100, continuous light (coherent light) output from the laser light source 1 is guided to an input port of the optical phase modulator 2. The output of the encoder (NRZ / DPSK) 4 whose gain has been adjusted by the amplifier 3 is given to the optical phase modulator 2 as a drive signal. This encoder (NRZ
/ DPSK) 4 converts DPSK (Differential Phase Shift Keying) from a data signal represented by the NRZ code based on a clock signal bit-synchronized with the data signal.
The output light of the laser light source 1 is converted into a code (differential synchronous phase shift keying) code. The phase-modulated optical signal is amplified by an erbium-doped optical fiber amplifier (hereinafter, abbreviated as EDFA) 5 and then emitted from the optical antenna 6 into outer space.
【０００４】この放射された光信号は、宇宙空間を伝搬
したのち光受信装置２００の光アンテナ７で受信され
る。この受信された微弱な光信号は、ＥＤＦＡ８で増幅
され、狭帯域の光バンドパスフィルタ９で光雑音が減衰
させられたのち、光干渉器１０に導かれる。この光干渉
器１０は、光結合器１０１，１０２および１ビット光遅
延器１０３を備えており、入力された光信号を光結合器
１０１で２分岐したのち片方の光信号を１ビット光遅延
器１０３により１ビット分だけ遅延させ、光結合器１０
２で再び結合することで入力光信号の位相変化を強度変
化に変換するものである。この光干渉器１０の出力は光
電変換器１１で光電変換されて受信回路１２に導かれ
る。[0004] The emitted optical signal propagates through outer space and is received by the optical antenna 7 of the optical receiver 200. The received weak optical signal is amplified by the EDFA 8, the optical noise is attenuated by the narrow band optical band pass filter 9, and then guided to the optical interferometer 10. The optical interferometer 10 includes optical couplers 101 and 102 and a 1-bit optical delay unit 103. After an input optical signal is branched into two by the optical coupler 101, one optical signal is converted to a 1-bit optical delay unit. 103, the signal is delayed by one bit.
Re-combining in step 2 converts the change in phase of the input optical signal into a change in intensity. The output of the optical interferometer 10 is photoelectrically converted by a photoelectric converter 11 and guided to a receiving circuit 12.
【０００５】受信回路１２は、プリアンプ１２１と、識
別器１２２と、クロック抽出回路１２３とを備え、光電
変換器１１の出力はプリアンプ１２１で増幅されたのち
２分岐されてそれぞれ識別器１２２とクロック抽出回路
１２３とに与えられる。クロック抽出回路１２３では入
力信号からクロック信号が抽出され、このクロック信号
は外部に出力されると共に識別器１２２にも与えられ
る。そして識別器１２２でデータ信号が識別再生され、
受信データが外部に出力される。The receiving circuit 12 includes a preamplifier 121, a discriminator 122, and a clock extracting circuit 123. The output of the photoelectric converter 11 is amplified by the preamplifier 121, then branched into two, and the output of the discriminator 122 and the clock extracting circuit, respectively. Circuit 123. In the clock extracting circuit 123, a clock signal is extracted from the input signal, and this clock signal is output to the outside and also supplied to the discriminator 122. Then, the data signal is discriminated and reproduced by the discriminator 122,
The received data is output to the outside.
【０００６】図１２を用いて、さらに詳しく上記光通信
システムの動作を説明する。ここでは、データ信号とし
て“０１００１１０”を伝送すると仮定して説明する。
データ信号（ａ）は、クロック信号（ｂ）と共に符号化
器（ＮＲＺ／ＤＰＳＫ）４に入力され、クロック信号に
同期したＤＰＳＫ符号（ｃ）に変換される。このＤＰＳ
Ｋ符号は、入力データに“１”が現れるたびに反転する
という性質を持った符号であり、光位相変調器２はこの
ＤＰＳＫ符号により駆動される。この結果、レーザ光源
１からの連続光（ｄ）は、（ｅ）に示すようにＤＰＳＫ
符号に対応した２つの位相を持つ光信号に変調される。
ここでは、位相非反転時を０、反転時をπとして記述し
ている。この変調された光信号（ｅ）は、ＥＤＦＡ５で
増幅されたのち、光アンテナ６から宇宙空間に放射され
る。The operation of the optical communication system will be described in more detail with reference to FIG. Here, description will be made assuming that "0100110" is transmitted as a data signal.
The data signal (a) is input to the encoder (NRZ / DPSK) 4 together with the clock signal (b), and is converted into a DPSK code (c) synchronized with the clock signal. This DPS
The K code is a code having the property of being inverted each time "1" appears in the input data, and the optical phase modulator 2 is driven by this DPSK code. As a result, the continuous light (d) from the laser light source 1 becomes DPSK as shown in (e).
The signal is modulated into an optical signal having two phases corresponding to the code.
Here, 0 is described when the phase is not inverted, and π when inverted. The modulated optical signal (e) is amplified by the EDFA 5 and then emitted from the optical antenna 6 into outer space.
【０００７】この放射された光信号は、光受信装置２０
０の光アンテナ７で受信され、ＥＤＦＡ８で増幅されて
光バンドパスフィルタ９に導かれる。ここで雑音成分が
減衰させられたのち、受信光信号は光干渉器１０に入力
される。The radiated optical signal is transmitted to an optical receiver 20.
The signal is received by the optical antenna 7, amplified by the EDFA 8, and guided to the optical bandpass filter 9. Here, after the noise component is attenuated, the received optical signal is input to the optical interferometer 10.
【０００８】ここで、光干渉器１０の１ビット光遅延器
１０３の出力光信号を図１２の（ｆ）に示す。波形
（ｅ）および（ｆ）の光信号を光結合器１０２で結合す
ると、両波形の位相が互いに逆、すなわち“π”と
“０”または“０”と“π”の場合、互いに打ち消し合
う。一方、両波形の位相が同相、すなわち“π”同士ま
たは“０”同士の場合、互いに強め合う。このため、光
干渉器１０の出力段においては図１２の（ｇ）に示すよ
うな強度変調された波形が得られる。この強度変調され
た光信号は光電変換器１１で電気信号に変換され、受信
回路１２においてクロック再生及び識別再生されて元の
データ信号が再生される。さらに、この波形を反転すれ
ば元の符号列（ｈ）が得られる。Here, an output optical signal of the 1-bit optical delay unit 103 of the optical interferometer 10 is shown in FIG. When the optical signals of the waveforms (e) and (f) are combined by the optical coupler 102, they cancel each other out when the phases of both waveforms are opposite to each other, that is, when “π” and “0” or “0” and “π”. . On the other hand, when the phases of both waveforms are the same, that is, “π” or “0”, they reinforce each other. Therefore, at the output stage of the optical interferometer 10, an intensity-modulated waveform as shown in FIG. 12 (g) is obtained. The intensity-modulated optical signal is converted into an electric signal by the photoelectric converter 11 and clock recovery and identification reproduction are performed by the receiving circuit 12 to reproduce the original data signal. Further, by inverting this waveform, the original code string (h) is obtained.
【０００９】上記した従来の光通信システムでは、地上
系の光ファイバ通信で通常用いられるＩＭ−ＤＤ（強度
変調・直接検波）方式と比較して約３ｄＢ高感度な受信
特性が得られることが知られている。[0009] It is known that the above-mentioned conventional optical communication system can obtain a receiving characteristic with a sensitivity of about 3 dB higher than that of the IM-DD (intensity modulation / direct detection) system usually used in terrestrial optical fiber communication. Have been.
【００１０】ところで、例えば地上系における光通信シ
ステムのように光ファイバを通信媒体として使用する場
合、伝送路途中に光中継器を設けて劣化した光信号の増
幅を行うことで通信距離を拡大することができる。とこ
ろが、上記のように空間に直接光信号を放射して光信号
の伝送を行うシステムにあっては、伝送路途中に光中継
器を設けることができない。このため、伝送距離をより
拡大するためにはシステムの感度を向上させることが必
要であり、さらに高感度の光通信システムの開発が待た
れている。特に、衛星間光通信システムにあっては、シ
ステムの感度を上げることで人工衛星に搭載される光ア
ンテナのサイズを小さくすることができ、衛星の軽量化
を図る点でメリットが大きい。When an optical fiber is used as a communication medium, for example, in an optical communication system in a terrestrial system, an optical repeater is provided in the middle of a transmission line to amplify a deteriorated optical signal, thereby extending a communication distance. be able to. However, in a system for transmitting an optical signal by directly radiating the optical signal to the space as described above, an optical repeater cannot be provided in the middle of the transmission path. For this reason, it is necessary to improve the sensitivity of the system in order to further increase the transmission distance, and the development of an optical communication system with higher sensitivity is awaited. In particular, in the inter-satellite optical communication system, the size of the optical antenna mounted on the artificial satellite can be reduced by increasing the sensitivity of the system, which is a great advantage in reducing the weight of the satellite.
【００１１】[0011]
【発明が解決しようとする課題】上記したように、空間
に直接光信号を放射して光信号の伝送を行う光通信シス
テムにあっては、受信感度をさらに向上させた光通信シ
ステムの開発が待たれている。As described above, in an optical communication system for transmitting an optical signal by radiating the optical signal directly to the space, the development of an optical communication system with further improved reception sensitivity has been developed. I have been waiting.
【００１２】本発明は上記事情によりなされたもので、
その目的は、受信感度を向上させ、これにより無中継伝
送距離の拡大を図るとともに送信側及び受信側の光アン
テナの小型化を図ることを可能とする光通信システムと
その光送信装置を提供することにある。The present invention has been made in view of the above circumstances,
It is an object of the present invention to provide an optical communication system and an optical transmission device capable of improving reception sensitivity, thereby increasing a non-repeated transmission distance, and reducing the size of an optical antenna on a transmission side and a reception side. It is in.
【００１３】[0013]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明の光通信システムは、空間に放射された光信号
を介して情報の伝送を行う光通信システムにおいて、光
送信装置に符号変換手段を設けて、例えばＮＲＺ符号な
どの所定の符号で表現されるデータ信号を当該データ信
号にビット同期したクロック信号に基づいて２値の差動
同期位相シフトキーイング符号に変換する。そして、光
源の出力する連続光を前記前記クロック信号に基づいて
強度変調することで光パルスとし、この光パルスを前記
符号変換手段の出力に基づいて例えば０およびπの２つ
の位相で変調したのち、光増幅器で所定の強度に増幅し
て空間に対して放射する。SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above-mentioned problems, an optical communication system according to the present invention is an optical communication system for transmitting information via an optical signal radiated into space. Means are provided to convert a data signal represented by a predetermined code such as an NRZ code into a binary differential synchronous phase shift keying code based on a clock signal bit-synchronized with the data signal. Then, the continuous light output from the light source is intensity-modulated based on the clock signal to form an optical pulse, and the optical pulse is modulated at two phases of, for example, 0 and π based on the output of the code conversion means. The light is amplified to a predetermined intensity by an optical amplifier and emitted to space.
【００１４】光受信装置では、この空間に放射された光
信号を増幅して雑音を除去した上で２分岐し、片方の光
信号を１ビット遅延させたのち両方の光信号を結合して
前記受信光信号の位相変化を強度変化に変換する。この
光信号は光電変換器で電気信号に変換され、データ再生
手段によりデータ信号が識別再生される。In the optical receiver, the optical signal radiated into this space is amplified, noise is removed, the optical signal is branched into two, one optical signal is delayed by one bit, and both optical signals are combined. The change in phase of the received optical signal is converted into a change in intensity. This optical signal is converted into an electric signal by a photoelectric converter, and the data signal is identified and reproduced by the data reproducing means.
【００１５】このように構成すると、データ信号に応じ
て位相変調された光信号がパルス的に放射されることに
なる。このため、従来よりも平均送信パワーを下げるこ
とができ、同じ送信パワーで比較した場合、従来よりも
受信感度を高めることができる。また、光増幅器に例え
ばエルビウムドープ型光ファイバ増幅器を用いることで
送信光信号のピークパワーを従来よりも上げることがで
きる。これにより、伝送距離を延長することが可能とな
る。With this configuration, an optical signal that has been phase-modulated in accordance with the data signal is emitted in a pulsed manner. For this reason, the average transmission power can be reduced as compared with the related art, and the reception sensitivity can be increased as compared with the related art when compared at the same transmission power. Further, by using, for example, an erbium-doped optical fiber amplifier as the optical amplifier, the peak power of the transmission optical signal can be increased as compared with the conventional case. This makes it possible to extend the transmission distance.
【００１６】また、光送信器において、連続光を位相変
調したのちに強度変調して光パルスを生成するようにし
ても良い。また、データ信号を３値の差動同期位相シフ
トキーイング符号に変換し、これにより例えばマッハツ
ェンダ型光干渉器を駆動することで、光源の出力する連
続光から直接的に位相変調された光パルスを生成するよ
うにしても良い。このようにすることで、部品点数を削
減することができ、光通信システムを人工衛星に搭載す
る際の軽量化を図ることができる。In the optical transmitter, the continuous light may be phase-modulated and then intensity-modulated to generate an optical pulse. Also, by converting the data signal into a ternary differential synchronous phase shift keying code and driving, for example, a Mach-Zehnder type optical interferometer, an optical pulse directly phase-modulated from the continuous light output from the light source is obtained. It may be generated. By doing so, the number of components can be reduced, and the weight can be reduced when the optical communication system is mounted on an artificial satellite.
【００１７】[0017]
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を詳細に説明する。 （第１の実施形態）図１は本発明の第１の実施形態に係
る光通信システムの構成を示す図である。なお、図１に
おいて図１１と同一部分には同一の符号を付して示し、
詳細な説明は省略する。Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. (First Embodiment) FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an optical communication system according to a first embodiment of the present invention. In FIG. 1, the same parts as those in FIG.
Detailed description is omitted.
【００１８】図１に示す光通信システムは、光送信装置
３００と光受信装置２００とから構成される。このうち
光送信装置３００は、光強度変調器２１とその駆動回路
である増幅器３１とを備えている。The optical communication system shown in FIG. 1 includes an optical transmitting device 300 and an optical receiving device 200. The optical transmission device 300 includes the optical intensity modulator 21 and the amplifier 31 as a driving circuit thereof.
【００１９】すなわち、光送信装置３００において、レ
ーザ光源１の出力光は光強度変調器２１の入力ポートに
導かれる。この光強度変調器２１には、データ信号にビ
ット同期したクロック信号が増幅器３１を介して駆動信
号として与えられており、これにより光強度変調器２１
からはクロック信号に同期したパルス状の光信号が出力
される。That is, in the optical transmitter 300, the output light of the laser light source 1 is guided to the input port of the light intensity modulator 21. A clock signal that is bit-synchronized with the data signal is supplied to the light intensity modulator 21 via the amplifier 31 as a drive signal.
Outputs a pulsed optical signal synchronized with the clock signal.
【００２０】この光強度変調器２１の出力は、光位相変
調器２に導かれる。この光位相変調器２には、符号化器
（ＮＲＺ／ＤＰＳＫ）４の出力が増幅器３を介して駆動
信号として与えられており、このため光位相変調器２か
らは、ＤＰＳＫ符号に応じて位相変調されたパルス状の
光信号が出力される。そして、光位相変調器２の出力は
ＥＤＦＡで増幅され、光アンテナ６から宇宙空間に放射
される。The output of the light intensity modulator 21 is guided to the optical phase modulator 2. The output of the encoder (NRZ / DPSK) 4 is given as a drive signal to the optical phase modulator 2 via the amplifier 3. Therefore, the optical phase modulator 2 outputs a phase according to the DPSK code. A modulated pulsed optical signal is output. Then, the output of the optical phase modulator 2 is amplified by the EDFA and radiated from the optical antenna 6 to outer space.
【００２１】図２を用いてさらに詳しく説明する。デー
タ信号（ａ）はクロック信号（ｂ）と共に符号化器（Ｎ
ＲＺ／ＤＰＳＫ）４に入力され、クロック信号に同期し
たＤＰＳＫ符号（ｃ）に変換される。このＤＰＳＫ符号
化されたデータ信号は増幅器３でレベル調整され、駆動
信号として光位相変調器２に与えられる。This will be described in more detail with reference to FIG. The data signal (a) is encoded together with the clock signal (b) by the encoder (N
RZ / DPSK) 4 and converted into a DPSK code (c) synchronized with the clock signal. The level of the DPSK-encoded data signal is adjusted by the amplifier 3 and is supplied to the optical phase modulator 2 as a drive signal.
【００２２】また、クロック信号（ｂ）は増幅器３１に
も入力されてレベル調整され、駆動信号として光強度変
調器２１に与えられる。この結果、レーザ光源１が出力
する連続光は図２の（ｄ）に示すようにクロック信号に
同期したパルス状の光信号に強度変調される。この強度
変調光は光位相変調器２に入力され、この結果光位相変
調器２からは図２の（ｅ）に示すように、ＤＰＳＫ符号
に応じて位相が反転するパルス光が出力される。ここで
はＤＰＳＫ符号の“Ｌ”および“Ｈ”に対応してパルス
光の位相を“０”および“π”として記述する。この位
相変調されたパルス光（ｅ）は、ＥＤＦＡ５で増幅され
たのち、光アンテナ６から宇宙空間に放射される。ここ
で、ＥＤＦＡ５はその飽和出力が入力光信号のピークパ
ワーではなく平均パワーで制限されるという性質を持っ
ている。すなわち、ＥＤＦＡ５に入力される光信号をパ
ルス状にしてそのデューティーを低減することで、出力
側においてはより高いピークパワーを得ることができ
る。The clock signal (b) is also input to the amplifier 31 and the level thereof is adjusted, and is supplied to the light intensity modulator 21 as a drive signal. As a result, the continuous light output from the laser light source 1 is intensity-modulated into a pulsed optical signal synchronized with the clock signal as shown in FIG. The intensity-modulated light is input to the optical phase modulator 2, and as a result, as shown in FIG. 2E, the optical phase modulator 2 outputs pulse light whose phase is inverted according to the DPSK code. Here, the phases of the pulse light are described as “0” and “π” corresponding to “L” and “H” of the DPSK code. The phase-modulated pulse light (e) is amplified by the EDFA 5 and then emitted from the optical antenna 6 into outer space. Here, the EDFA 5 has the property that its saturated output is limited by the average power, not the peak power of the input optical signal. That is, by making the optical signal input to the EDFA 5 into a pulse shape and reducing its duty, a higher peak power can be obtained on the output side.
【００２３】この放射された光信号は、光受信装置２０
０の光アンテナ７で受信され、ＥＤＦＡ８および光バン
ドパスフィルタ９で増幅および雑音の抑制がなされて光
干渉器１０に入力される。この光干渉器１０では、入力
された光信号が光結合器１０１により２分岐され、片方
の光信号が１ビット光遅延器１０３により１ビット分だ
け遅延される。この遅延された波形を図２の（ｆ）に示
す。この波形（ｆ）は、分岐された他方の光信号と光結
合器１０２で再び結合され、波形（ｇ）に示す強度変調
光として出力される。この強度変調光（ｇ）は、光電変
換器１１で電気信号に変換されたのち受信回路１２に入
力されてクロック再生及び識別再生され、この波形を反
転することで元のデータが再生される。なお、この反転
操作は受信回路１２内に図示しない反転器を設けること
で行われる。この出力波形を（ｈ）に示す。The radiated optical signal is transmitted to the optical receiver 20
0 is received by the optical antenna 7, amplified and suppressed by the EDFA 8 and the optical bandpass filter 9, and input to the optical interferometer 10. In the optical interferometer 10, an input optical signal is branched into two by an optical coupler 101, and one optical signal is delayed by one bit by a one-bit optical delay device 103. This delayed waveform is shown in FIG. The waveform (f) is recombined with the other branched optical signal by the optical coupler 102, and is output as intensity modulated light shown in the waveform (g). The intensity-modulated light (g) is converted into an electric signal by the photoelectric converter 11 and then input to the receiving circuit 12, where it is clock-reproduced and discriminated and reproduced, and the original data is reproduced by inverting the waveform. This inversion operation is performed by providing an inverter (not shown) in the receiving circuit 12. This output waveform is shown in (h).
【００２４】かくして本実施形態では、レーザ光源１が
出力する連続光を、データ信号にビット同期したクロッ
ク信号で強度変調してパルス状にして光位相変調器２に
入力する。また、データ信号を符号化器（ＮＲＺ／ＤＰ
ＳＫ）４によりＤＰＳＫ符号に変換し、これを駆動信号
として光位相変調器２に与える。これによりデータ信号
に基づいて位相変調されたパルス状の光信号を生成し、
この光信号をＥＤＦＡ５で増幅して光アンテナ６から空
間に放射する。この放射された光信号を光アンテナ７で
受信して増幅、波形成形したのち光干渉器１０で光信号
の位相変化を強度変化に変換する。この光信号を光電変
換したのち受信回路１２でデータ再生する。Thus, in the present embodiment, the continuous light output from the laser light source 1 is intensity-modulated by a clock signal that is bit-synchronized with the data signal, and is input into the optical phase modulator 2 in the form of a pulse. Further, the data signal is encoded by an encoder (NRZ / DP).
SK) 4 to convert the signal into a DPSK code, which is supplied to the optical phase modulator 2 as a drive signal. This generates a pulse-shaped optical signal phase-modulated based on the data signal,
This optical signal is amplified by the EDFA 5 and emitted from the optical antenna 6 into space. The radiated optical signal is received by the optical antenna 7, amplified and shaped, and then the optical interferometer 10 converts the phase change of the optical signal into a change in intensity. After the optical signal is photoelectrically converted, the data is reproduced by the receiving circuit 12.
【００２５】これにより、光送信装置３００と光受信装
置２００との間での空間を介した光伝送が可能となる。
また、伝送光信号をパルス状にしているので、同じ送信
パワーで比較した場合、従来よりも受信感度を高めるこ
とができる。さらに、光送信装置３００においてエルビ
ウムドープ型光ファイバ増幅器で光信号を増幅出力する
ことでより出力光のピークパワーを上げることができ、
これにより伝送距離を延長することが可能となる。As a result, optical transmission between the optical transmitting device 300 and the optical receiving device 200 via the space becomes possible.
In addition, since the transmission optical signal is pulsed, the reception sensitivity can be higher than in the past when compared at the same transmission power. Further, by amplifying and outputting an optical signal with an erbium-doped optical fiber amplifier in the optical transmitter 300, the peak power of the output light can be increased,
This makes it possible to extend the transmission distance.
【００２６】（第２の実施形態）図３は本発明の第２の
実施形態に係る光通信システムの構成を示す図である。
なお、図３においても図１１と同一部分には同一の符号
を付して示し、詳細な説明は省略する。(Second Embodiment) FIG. 3 is a diagram showing a configuration of an optical communication system according to a second embodiment of the present invention.
In FIG. 3, the same parts as those in FIG. 11 are denoted by the same reference numerals, and detailed description will be omitted.
【００２７】図３に示す光通信システムは、光送信装置
４００と光受信装置２００とから構成される。このうち
光送信装置４００は、３値符号発生器４１と、マッハツ
ェンダ型光干渉器２２（以下ＭＺ型光干渉器２２と略記
する）とを備えている。The optical communication system shown in FIG. 3 includes an optical transmitting device 400 and an optical receiving device 200. The optical transmitter 400 includes a ternary code generator 41 and a Mach-Zehnder optical interferometer 22 (hereinafter, abbreviated as an MZ optical interferometer 22).
【００２８】すなわち、光送信装置４００において、レ
ーザ光源１の出力光はＭＺ型光干渉器２２を介してＥＤ
ＦＡに導かれ、増幅されて光アンテナ６から宇宙空間に
放射される。That is, in the optical transmitter 400, the output light of the laser light source 1 is transmitted through the MZ optical interferometer 22 to the ED.
The light is guided to the FA, amplified, and radiated from the optical antenna 6 to outer space.
【００２９】このＭＺ型光干渉器２２には、３値符号発
生器４１の出力が増幅器３を介して駆動信号として与え
られる。さらに、この３値符号発生器４１には、クロッ
ク信号と共に符号化器（ＮＲＺ／ＤＰＳＫ）４の出力が
与えられている。The output of the ternary code generator 41 is supplied to the MZ optical interferometer 22 as a drive signal via the amplifier 3. Further, the output of the encoder (NRZ / DPSK) 4 is given to the ternary code generator 41 together with the clock signal.
【００３０】符号化器（ＮＲＺ／ＤＰＳＫ）４および３
値符号発生器４１の構成を図４に示す。符号化器（ＮＲ
Ｚ／ＤＰＳＫ）４は、ＡＮＤゲート４０１およびＴ型フ
リップフロップ４０２を備え、ＮＲＺ符号で表現される
データ信号をクロック信号と共にＡＮＤゲート４０１に
入力し、その出力をＴ型フリップフロップ４０２に入力
することで２値のＤＰＳＫ符号が得られる。３値符号発
生器４１は、ＡＮＤゲート４０３、ＮＯＴゲート４０
４、ＯＲゲート４０５および電圧加算器４０６を備えて
いる。符号化器（ＮＲＺ／ＤＰＳＫ）４が出力する２値
のＤＰＳＫ符号は２分岐され、ＡＮＤゲート４０３とＯ
Ｒゲート４０５に与えられる。またクロック信号も２分
岐され、片方はＡＮＤゲート４０３に、他方はＮＯＴゲ
ート４０４で反転されてＯＲゲート４０５に与えられ
る。そして、ＡＮＤゲート４０３とＯＲゲート４０５の
出力を電圧加算器４０６で加算することで、３値符号発
生器４１からはクロック信号に同期した３値のＤＰＳＫ
符号が出力される。この３値のＤＰＳＫ符号は、後述す
るＭＺ型光干渉器２２の特性に応じて強度調整され、Ｍ
Ｚ型光干渉器２２に駆動信号として与えられる。この駆
動信号は、図５に示すように３／２Ｖπ，Ｖπ，１／２
Ｖπの３つの値をとる。Encoders (NRZ / DPSK) 4 and 3
FIG. 4 shows the configuration of the value code generator 41. Encoder (NR
Z / DPSK) 4 includes an AND gate 401 and a T-type flip-flop 402, inputs a data signal represented by an NRZ code together with a clock signal to the AND gate 401, and inputs an output of the data signal to the T-type flip-flop 402. Obtains a binary DPSK code. The ternary code generator 41 includes an AND gate 403, a NOT gate 40
4, an OR gate 405 and a voltage adder 406. The binary DPSK code output from the encoder (NRZ / DPSK) 4 is branched into two, and an AND gate 403 and an O
It is provided to the R gate 405. The clock signal is also branched into two, one of which is supplied to an AND gate 403 and the other is supplied to an OR gate 405 after being inverted by a NOT gate 404. Then, the output of the AND gate 403 and the output of the OR gate 405 are added by the voltage adder 406, so that the ternary code generator 41 outputs the ternary DPSK synchronized with the clock signal.
The sign is output. The ternary DPSK code is intensity-adjusted in accordance with the characteristics of an MZ-type optical interferometer 22, which will be described later.
The signal is supplied to the Z-type optical interferometer 22 as a drive signal. This drive signal is 3/2 Vπ, Vπ, 1/2 as shown in FIG.
It takes three values of Vπ.
【００３１】図６にＭＺ型光干渉器２２の構成を示す。
このＭＺ型光干渉器２２は例えばＬｉＮｂＯ3 （ニオブ
酸リチウム）結晶からなるもので、入力される光信号を
２分岐してそれぞれ光導波路ｌ１，ｌ２に導き、これら
の光導波路ｌ１，ｌ２の屈折率差を駆動電圧により変化
させて再び結合することで入力光信号の透過率と位相を
制御するものである。FIG. 6 shows the configuration of the MZ type optical interferometer 22.
The MZ type optical interferometer 22 is made of, for example, a LiNbO 3 (lithium niobate) crystal, and divides an input optical signal into two and leads them to optical waveguides 11 and 12, respectively, and refracts these optical waveguides 11 and 12. The transmittance and the phase of the input optical signal are controlled by changing the rate difference by the driving voltage and re-coupling.
【００３２】このＭＺ型光干渉器２２の入出力特性（印
加電圧−透過率）を図７に示す。駆動電圧を増加してい
くと分岐された光信号の位相差は連続的に変化し、これ
と共に透過率は正弦的に変化する。位相差がπ、すなわ
ち透過率が０％となるところの駆動電圧をＶπとする
と、駆動電圧が１／２Ｖπおよび３／２Ｖπの点では、
透過率が５０％で位相差がπ［ｒａｄ］異なる光出力が
得られる。すなわち、駆動信号として１／２Ｖπ，Ｖ
π，３／２Ｖπの値をとる電圧をＭＺ型光干渉器２２に
与えることで、直接的に位相変調された光パルスを得る
ことができる。FIG. 7 shows the input / output characteristics (applied voltage-transmittance) of the MZ type optical interferometer 22. As the drive voltage is increased, the phase difference between the branched optical signals changes continuously, and the transmittance also changes sinusoidally. Assuming that the drive voltage at which the phase difference is π, that is, the transmittance becomes 0%, is Vπ, at the points where the drive voltages are Ｖ Vπ and 3/2 Vπ,
An optical output having a transmittance of 50% and a phase difference of π [rad] is obtained. That is, 1 / 2Vπ, V
By applying a voltage having a value of π, 3 / 2Vπ to the MZ optical interferometer 22, an optical pulse that is directly phase-modulated can be obtained.
【００３３】図８に本実施形態における信号波形を示
す。データ信号（ａ）とクロック信号（ｂ）はまず符号
化器（ＮＲＺ／ＤＰＳＫ）４に入力されて２値のＤＰＳ
Ｋ符号に変換され、３値符号発生器４１にクロック信号
と共に入力されて３値のＤＰＳＫ符号（ｃ）となる。こ
の３値のＤＰＳＫ符号（ｃ）は増幅器３で１／２Ｖπ，
Ｖπ，３／２Ｖπの値をとるべくレベル調整され、駆動
信号としてＭＺ型光干渉器２２に与えられる。すると、
このＭＺ型光干渉器２２はレーザ光源１の出力する連続
光から、直接的に（ｄ）に示すような位相変調された光
パルスを発生出力する。この出力光はＥＤＦＡ５で増幅
されて光アンテナ６から空間に向け放射される。一方、
光受信装置２００においては、上記第１の実施形態と同
様の過程をたどり、受信した光信号が２分岐されて片方
の光信号が１ビット遅延され（図８の（ｅ））、結合さ
れて（ｆ）の強度変調光となり、光電変換されたのち反
転されて元のデータ（ｇ）が再生される。FIG. 8 shows a signal waveform in this embodiment. The data signal (a) and the clock signal (b) are first input to an encoder (NRZ / DPSK) 4 to generate a binary DPS.
The ternary code is converted into a K code and input to the ternary code generator 41 together with a clock signal to become a ternary DPSK code (c). The ternary DPSK code (c) is １ ／ Vπ,
The level is adjusted so as to take the values of Vπ and 3 / 2Vπ, and supplied to the MZ optical interferometer 22 as a drive signal. Then
The MZ-type optical interferometer 22 directly generates and outputs a phase-modulated optical pulse as shown in (d) from the continuous light output from the laser light source 1. This output light is amplified by the EDFA 5 and emitted from the optical antenna 6 toward the space. on the other hand,
In the optical receiving device 200, the same process as in the first embodiment is followed, and the received optical signal is branched into two, and one optical signal is delayed by one bit (FIG. 8 (e)) and combined. The light becomes the intensity-modulated light of (f), is photoelectrically converted and then inverted to reproduce the original data (g).
【００３４】かくして本実施形態では、データ信号をク
ロック信号に基づいて３値のＤＰＳＫ符号とし、これを
１／２Ｖπ，Ｖπ，３／２Ｖπの値をとるべくレベル調
整してＭＺ型光干渉器２２に与える。これによりレーザ
光源１の出力する連続光から直接的に２値に位相変調さ
れた光パルス信号を得ることができる。このため更に構
成を簡略化した光通信システムを提供でき、例えば人工
衛星に搭載して使用する際にシステムの軽量化、小型化
を図ることができる。Thus, in the present embodiment, the data signal is converted into a ternary DPSK code based on the clock signal, and the data signal is level-adjusted to have values of 1/2 Vπ, Vπ, and 3/2 Vπ, and the MZ optical interferometer 22 Give to. As a result, an optical pulse signal that has been binary-phase-modulated can be directly obtained from the continuous light output from the laser light source 1. Therefore, it is possible to provide an optical communication system having a further simplified configuration. For example, when the optical communication system is mounted on an artificial satellite and used, the weight and size of the system can be reduced.
【００３５】なお、本発明は上記各実施形態に限定され
ない。例えば第１の実施形態ではレーザ光源１の出力光
を強度変調したのちに位相変調するようにしたが、この
順番は任意で良く、例えば位相変調された光信号を強度
変調するようにしても良い。すなわち、レーザ光源１の
出力光を光位相変調器２で位相変調したのち、光強度変
調器２１で強度変調して出力するようにしても良い。こ
のようにしたシステムの構成例を図９に示す。The present invention is not limited to the above embodiments. For example, in the first embodiment, the output light of the laser light source 1 is intensity-modulated and then phase-modulated. However, the order may be arbitrarily determined. For example, the phase-modulated optical signal may be intensity-modulated. . That is, the output light of the laser light source 1 may be phase-modulated by the optical phase modulator 2 and then intensity-modulated by the light intensity modulator 21 and output. FIG. 9 shows a configuration example of such a system.
【００３６】すなわち、図９の５００に示す光送信装置
は、レーザ光源１の出力光を光位相変調器２に入力して
２値に位相変調し、その出力を光強度変調器２１に入力
してパルス状の出力光を得るものとなっている。ここ
で、光位相変調器２には２値のＤＰＳＫ符号が、光強度
変調器２１にはクロック信号がそれぞれ駆動信号として
与えられるようになっている。このように構成しても、
上記第１の実施形態と同様の効果が得られる。That is, the optical transmission device 500 shown in FIG. 9 inputs the output light of the laser light source 1 to the optical phase modulator 2 to phase-modulate the binary light, and inputs the output to the light intensity modulator 21. Thus, pulsed output light is obtained. Here, a binary DPSK code is given to the optical phase modulator 2 and a clock signal is given to the optical intensity modulator 21 as a drive signal. Even with this configuration,
The same effects as in the first embodiment can be obtained.
【００３７】また上記各実施形態では片方向通信を行う
場合を例として説明したが、双方向通信システムに本発
明を適用することももちろん可能である。このようにし
たシステムの構成例を図１０に示す。すなわち、光受信
装置２００と光送信装置３００（または４００，５０
０）とを光カプラ５０を介して接続した系を２つ設けて
それぞれ上り側および下り側とし、異なる光波長ｆ１お
よびｆ２により通信を行う波長多重システムに本発明を
適用することが可能である。In each of the embodiments described above, the case where one-way communication is performed has been described as an example. However, it is needless to say that the present invention can be applied to a two-way communication system. FIG. 10 shows a configuration example of such a system. That is, the optical receiving device 200 and the optical transmitting device 300 (or 400, 50
The present invention can be applied to a wavelength division multiplexing system in which communication is performed with different optical wavelengths f1 and f2 by providing two systems in which the optical system 0) and the optical system 0) are connected via an optical coupler 50. .
【００３８】また、上記各実施形態では光通信システム
を人工衛星に搭載して衛星間で宇宙空間を介して通信を
行う場合を想定して説明したが、光通信システムを地上
に構築し、地上−衛星間で通信を行うようにしてもよ
い。あるいは、地上において光ファイバを介さない光通
信システムとして本発明を応用することが可能である。
この他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形実
施が可能である。In each of the above embodiments, the description has been made on the assumption that the optical communication system is mounted on an artificial satellite and communication is performed between the satellites through outer space. -Communication may be performed between satellites. Alternatively, the present invention can be applied to an optical communication system that does not pass through an optical fiber on the ground.
In addition, various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.
【００３９】[0039]
【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、位
相変調した光信号をパルス状にして出力するようにした
ので、従来よりも平均送信パワーを下げることができ、
同じ送信パワーで比較した場合、従来よりも受信感度を
高めることができる。また、光増幅器に例えばエルビウ
ムドープ型光ファイバ増幅器を用いることで送信光信号
のピークパワーを従来よりも上げることができるように
なり、伝送距離を延長することが可能となる。As described above in detail, according to the present invention, since the phase-modulated optical signal is output in the form of a pulse, the average transmission power can be reduced as compared with the prior art.
When compared at the same transmission power, the receiving sensitivity can be increased as compared with the conventional case. Further, by using, for example, an erbium-doped optical fiber amplifier as the optical amplifier, the peak power of the transmission optical signal can be increased more than before, and the transmission distance can be extended.
【００４０】以上により、受信感度を向上させ、これに
より無中継伝送距離の拡大を図るとともに送信側及び受
信側の光アンテナの小型化を図ることを可能とする光通
信システムとその光送信装置を提供することが可能とな
る。As described above, an optical communication system and an optical transmission device that can improve the receiving sensitivity and thereby increase the non-repeated transmission distance and can reduce the size of the optical antennas on the transmitting and receiving sides. Can be provided.
【図１】本発明の第１の実施形態に係る光通信システム
の構成を示すブロック図。FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an optical communication system according to a first embodiment of the present invention.
【図２】本発明の第１の実施形態に係る光通信システム
の動作を説明するための波形図。FIG. 2 is a waveform chart for explaining the operation of the optical communication system according to the first embodiment of the present invention.
【図３】本発明の第２の実施形態に係る光通信システム
の構成を示すブロック図。FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of an optical communication system according to a second embodiment of the present invention.
【図４】符号化器（ＮＲＺ／ＤＰＳＫ）４および３値符
号発生器４１の構成例を示す論理回路図。FIG. 4 is a logic circuit diagram showing a configuration example of an encoder (NRZ / DPSK) 4 and a ternary code generator 41.
【図５】ＭＺ型光干渉器２２の駆動信号としてのＤＰＳ
Ｋ符号を示す波形図。FIG. 5 shows a DPS as a drive signal of the MZ optical interferometer 22.
FIG. 7 is a waveform chart showing a K code.
【図６】ＭＺ型光干渉器２２の構成を示す概念図。FIG. 6 is a conceptual diagram showing a configuration of an MZ optical interferometer 22.
【図７】ＭＺ型光干渉器２２の入出力特性を示す特性
図。FIG. 7 is a characteristic diagram showing input / output characteristics of the MZ optical interferometer 22.
【図８】本発明の第２の実施形態に係る光通信システム
の動作を説明するための波形図。FIG. 8 is a waveform chart for explaining an operation of the optical communication system according to the second embodiment of the present invention.
【図９】本発明の実施形態の他の例を示すブロック図。FIG. 9 is a block diagram showing another example of the embodiment of the present invention.
【図１０】本発明の双方向通信システムに対する適用例
を示す概念図。FIG. 10 is a conceptual diagram showing an example of application of the present invention to a two-way communication system.
【図１１】従来の光通信システムの構成を示すブロック
図。FIG. 11 is a block diagram showing a configuration of a conventional optical communication system.
【図１２】従来の光通信システムの動作を説明するため
の波形図。FIG. 12 is a waveform chart for explaining the operation of a conventional optical communication system.
１００，３００，４００，５００…光送信装置 ２００…光受信装置 １…レーザ光源 ２…光位相変調器 ３…増幅器 ４…符号化器（ＮＲＺ／ＤＰＳＫ） ５，８…エルビウムドープ光ファイバ増幅器（ＥＤＦ
Ａ） ６，７…光アンテナ ９…光バンドパスフィルタ １０…光干渉器 １０１，１０２…光結合器 １０３…１ビット光遅延器 １１…光電変換器 １２…受信回路 １２１…プリアンプ １２２…識別器 １２３…クロック抽出回路 ２１…光強度変調器 ３１…増幅器 ４１…３値符号発生器 ４０１，４０３…ＡＮＤゲート ４０２…Ｔ型フリップフロップ ４０４…ＮＯＴゲート ４０５…ＯＲゲート ４０６…電圧加算器 ２２…マッハツェンダ型光干渉器（ＭＺ型光干渉器） ５０…光カプラ ６０…光アンテナ100, 300, 400, 500 optical transmitter 200 optical receiver 1 laser light source 2 optical phase modulator 3 amplifier 4 encoder (NRZ / DPSK) 5, 8 erbium-doped optical fiber amplifier (EDF)
A) 6, 7 optical antenna 9 optical bandpass filter 10 optical interferometer 101, 102 optical coupler 103 1-bit optical delay device 11 photoelectric converter 12 reception circuit 121 preamplifier 122 identification device 123 ... Clock extraction circuit 21 ... Light intensity modulator 31 ... Amplifier 41 ... Ternary code generator 401,403 ... AND gate 402 ... T type flip-flop 404 ... NOT gate 405 ... OR gate 406 ... Voltage adder 22 ... Mach-Zehnder type light Interferometer (MZ type optical interferometer) 50 ... Optical coupler 60 ... Optical antenna
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｈ０４Ｂ 10/105 10/10 10/22 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code FI H04B 10/105 10/10 10/22
Claims (8)
伝送を行う光通信システムにおいて、 所定の符号で表現されるデータ信号を、当該データ信号
にビット同期したクロック信号に基づいて２値の差動同
期位相シフトキーイング符号に変換する符号変換手段
と、 連続光を発生出力する光源と、 この光源の出力光を前記クロック信号に基づいて強度変
調することで光パルスを生成する光パルス生成手段と、 この光パルス生成手段が出力する光パルスを位相変調す
る光位相変調器と、 この光位相変調器を前記符号変換手段の出力に基づいて
駆動する光位相変調器駆動手段と、 前記光位相変調器の出力を所定の強度に増幅する光増幅
器と、 この光増幅器の出力を空間に対して放射する光信号出力
手段とを備える光送信装置と、 前記光信号出力手段により放射された光信号を受信する
光信号受信手段と、 この光信号受信手段により受信された光信号を２分岐
し、片方の光信号を１ビット遅延させたのち結合して前
記受信光信号の位相変化を強度変化に変換する光干渉器
と、 この光干渉器の出力を光電変換する光電変換器と、 この光電変換器の出力からデータ信号を識別再生するデ
ータ再生手段とを備える光受信装置とを具備することを
特徴とする光通信システム。1. An optical communication system for transmitting information via an optical signal radiated into space, wherein a data signal represented by a predetermined code is converted into a binary signal based on a clock signal bit-synchronized with the data signal. Code conversion means for converting into a differential synchronous phase shift keying code, a light source for generating and outputting continuous light, and an optical pulse generation for generating an optical pulse by intensity-modulating the output light of the light source based on the clock signal. Means, an optical phase modulator for phase-modulating an optical pulse output by the optical pulse generation means, an optical phase modulator driving means for driving the optical phase modulator based on an output of the code conversion means, and the light An optical amplifier comprising: an optical amplifier that amplifies the output of the phase modulator to a predetermined intensity; and an optical signal output unit that emits the output of the optical amplifier to a space. An optical signal receiving means for receiving an optical signal emitted by the stage; an optical signal received by the optical signal receiving means being split into two, one of the optical signals being delayed by one bit, and then combined to form the received optical signal An optical interferometer for converting a phase change of the optical interferometer into an intensity change, a photoelectric converter for photoelectrically converting an output of the optical interferometer, and a data reproducing means for identifying and reproducing a data signal from an output of the photoelectric converter. An optical communication system comprising: a device;
伝送を行う光通信システムにおいて、 所定の符号で表現されるデータ信号を、当該データ信号
にビット同期したクロック信号に基づいて２値の差動同
期位相シフトキーイング符号に変換する符号変換手段
と、 連続光を発生出力する光源と、 この光源の出力光を位相変調する光位相変調器と、 この光位相変調器を前記符号変換手段の出力に基づいて
駆動する光位相変調器駆動手段と、 前記光位相変調器の出力光を前記クロック信号に基づい
て強度変調することで光パルスを生成する光パルス生成
手段と、 この光パルス生成手段の出力を所定の強度に増幅する光
増幅器と、 この光増幅器出力を空間に対して放射する光信号出力手
段とを備える光送信装置と、 前記光信号出力手段により放射された光信号を受信する
光信号受信手段と、 この光信号受信手段により受信された光信号を２分岐
し、片方の光信号を１ビット遅延させたのち結合して前
記受信光信号の位相変化を強度変化に変換する光干渉器
と、 この光干渉器の出力を光電変換する光電変換器と、 この光電変換器の出力からデータ信号を識別再生するデ
ータ再生手段とを備える光受信装置とを具備することを
特徴とする光通信システム。2. An optical communication system for transmitting information via an optical signal radiated into space, wherein a data signal represented by a predetermined code is converted into a binary signal based on a clock signal bit-synchronized with the data signal. Code conversion means for converting into a differential synchronous phase shift keying code, a light source for generating and outputting continuous light, an optical phase modulator for phase modulating the output light of the light source, and the code conversion means Optical phase modulator driving means for driving based on the output of the optical phase modulator; optical pulse generating means for generating an optical pulse by intensity-modulating the output light of the optical phase modulator based on the clock signal; An optical amplifier for amplifying the output of the unit to a predetermined intensity; an optical transmission device comprising: an optical signal output unit for emitting the output of the optical amplifier to a space; Optical signal receiving means for receiving the received optical signal; splitting the optical signal received by the optical signal receiving means into two, delaying one of the optical signals by one bit, and then combining them to change the phase of the received optical signal An optical interferometer that converts the output of the optical interferometer into an intensity change, an optical receiver that includes a photoelectric converter that photoelectrically converts an output of the optical interferometer, and a data reproducing unit that identifies and reproduces a data signal from an output of the photoelectric converter. An optical communication system, comprising:
伝送を行う光通信システムにおいて、 所定の符号で表現されるデータ信号を、当該データ信号
にビット同期したクロック信号に基づいて３値の差動同
期位相シフトキーイング符号に変換する符号変換手段
と、 連続光を発生出力する光源と、 この光源の出力光を２分岐し、分岐された光信号の位相
を与えられた駆動信号に基づいて変化させたのち結合し
て出力する第１の光干渉器と、 前記符号変換手段の出力に基づいて前記第１の光干渉器
を駆動する光干渉器駆動手段と、 前記光干渉器の出力を所定の強度に増幅する光増幅器
と、 この光増幅器の出力を空間に対して放射する光信号出力
手段とを備える光送信装置と、 前記光信号出力手段により放射された光信号を受信する
光信号受信手段と、 この光信号受信手段により受信された光信号を２分岐
し、片方の光信号を１ビット遅延させたのち結合して前
記受信光信号の位相変化を強度変化に変換する第２の光
干渉器と、 この第２の光干渉器の出力を光電変換する光電変換器
と、 この光電変換器の出力からデータ信号を識別再生するデ
ータ再生手段とを備える光受信装置とを具備することを
特徴とする光通信システム。3. An optical communication system for transmitting information via an optical signal radiated into space, wherein a data signal represented by a predetermined code is converted into a ternary value based on a clock signal bit-synchronized with the data signal. Code converting means for converting into a differential synchronous phase shift keying code, a light source for generating and outputting continuous light, and an output light from the light source is split into two, based on a drive signal provided with the phase of the split optical signal. A first optical interferometer that combines and outputs the first optical interferometer; an optical interferometer driving unit that drives the first optical interferometer based on an output of the code conversion unit; and an output of the optical interferometer. An optical amplifier that amplifies the optical signal to a predetermined intensity; an optical transmitter that includes an optical signal output unit that emits an output of the optical amplifier to a space; and a light that receives an optical signal emitted by the optical signal output unit. Signal reception A second light for splitting the optical signal received by the optical signal receiving means into two, delaying one of the optical signals by 1 bit, and then combining them to convert a phase change of the received optical signal into a change in intensity; An interferometer, an optical receiver that includes a photoelectric converter that photoelectrically converts the output of the second optical interferometer, and a data reproducing unit that identifies and reproduces a data signal from the output of the photoelectric converter. Characteristic optical communication system.
伝送を行う光通信システムで使用される光送信装置であ
って、 所定の符号で表現されるデータ信号を、当該データ信号
にビット同期したクロック信号に基づいて２値の差動同
期位相シフトキーイング符号に変換する符号変換手段
と、 連続光を発生出力する光源と、 この光源の出力光を前記クロック信号に基づいて強度変
調することで光パルスを生成する光パルス生成手段と、 この光パルス生成手段が出力する光パルスを位相変調す
る光位相変調器と、 この光位相変調器を前記符号変換手段の出力に基づいて
駆動する光位相変調器駆動手段と、 前記光位相変調器の出力を所定の強度に増幅する光増幅
器と、 この光増幅器の出力を空間に対して放射する光信号出力
手段とを備えることを特徴とする光送信装置。4. An optical transmitter used in an optical communication system for transmitting information via an optical signal radiated into space, wherein a data signal represented by a predetermined code is converted into a bit by the data signal. Code conversion means for converting to a binary differential synchronous phase shift keying code based on a synchronized clock signal; a light source for generating and outputting continuous light; and intensity modulation of output light from the light source based on the clock signal. An optical pulse generating means for generating an optical pulse, an optical phase modulator for phase modulating the optical pulse output from the optical pulse generating means, and a light for driving the optical phase modulator based on an output from the code converting means. Phase modulator driving means, an optical amplifier for amplifying the output of the optical phase modulator to a predetermined intensity, and optical signal output means for emitting the output of the optical amplifier to space. Optical transmitter according to symptoms.
伝送を行う光通信システムで使用される光送信装置であ
って、 所定の符号で表現されるデータ信号を、当該データ信号
にビット同期したクロック信号に基づいて２値の差動同
期位相シフトキーイング符号に変換する符号変換手段
と、 連続光を発生出力する光源と、 この光源の出力光を位相変調する光位相変調器と、 この光位相変調器を前記符号変換手段の出力に基づいて
駆動する光位相変調器駆動手段と、 前記光位相変調器の出力光を前記クロック信号に基づい
て強度変調することで光パルスを生成する光パルス生成
手段と、 この光パルス生成手段の出力を所定の強度に増幅する光
増幅器と、 この光増幅器の出力を空間に対して放射する光信号出力
手段とを備えることを特徴とする光送信装置。5. An optical transmission device used in an optical communication system for transmitting information via an optical signal radiated into space, comprising: a data signal represented by a predetermined code; Code conversion means for converting into a binary differential synchronous phase shift keying code based on a synchronized clock signal; a light source for generating and outputting continuous light; an optical phase modulator for phase modulating the output light of the light source; An optical phase modulator driving unit that drives an optical phase modulator based on an output of the code conversion unit; and a light that generates an optical pulse by intensity-modulating the output light of the optical phase modulator based on the clock signal. Pulse generating means; an optical amplifier for amplifying the output of the optical pulse generating means to a predetermined intensity; and an optical signal output means for radiating the output of the optical amplifier to space. The transmission device.
伝送を行う光通信システムで使用される光送信装置であ
って、 所定の符号で表現されるデータ信号を、当該データ信号
にビット同期したクロック信号に基づいて３値の差動同
期位相シフトキーイング符号に変換する符号変換手段
と、 連続光を発生出力する光源と、 この光源の出力光を２分岐し、分岐された光信号の位相
を与えられた駆動信号に基づいて変化させたのち結合し
て出力する光干渉器と、 前記符号変換手段の出力に基づいて前記光干渉器を駆動
する光干渉器駆動手段と、 前記光干渉器の出力を所定の強度に増幅する光増幅器
と、 この光増幅器の出力を空間に対して放射する光信号出力
手段とを具備することを特徴とする光送信装置。6. An optical transmission device used in an optical communication system for transmitting information via an optical signal radiated into space, comprising: a data signal represented by a predetermined code; Code conversion means for converting into a ternary differential synchronous phase shift keying code based on a synchronized clock signal; a light source for generating and outputting continuous light; An optical interferometer that changes the phase based on a given drive signal and then combines and outputs; an optical interferometer driving unit that drives the optical interferometer based on the output of the code conversion unit; and the optical interference An optical transmission device comprising: an optical amplifier that amplifies an output of an optical amplifier to a predetermined intensity; and an optical signal output unit that emits an output of the optical amplifier to a space.
渉器であることを特徴とする請求項６記載の光送信装
置。7. The optical transmission device according to claim 6, wherein the optical interferometer is a Mach-Zehnder type optical interferometer.
ファイバ増幅器であることを特徴とする請求項４、５、
６のいずれかに記載の光送信装置。8. The optical amplifier according to claim 4, wherein the optical amplifier is an erbium-doped optical fiber amplifier.
7. The optical transmission device according to any one of 6.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9153583A JPH114196A (en) | 1997-06-11 | 1997-06-11 | Optical communication system and optical transmitter therefor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9153583A JPH114196A (en) | 1997-06-11 | 1997-06-11 | Optical communication system and optical transmitter therefor |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH114196A true JPH114196A (en) | 1999-01-06 |
Family
ID=15565670
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9153583A Pending JPH114196A (en) | 1997-06-11 | 1997-06-11 | Optical communication system and optical transmitter therefor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH114196A (en) |
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004505541A (en) * | 2000-07-28 | 2004-02-19 | テラビーム・コーポレーション | Method and apparatus for tone tracking in a wireless optical communication system |
| JP2005020319A (en) * | 2003-06-26 | 2005-01-20 | Japan Science & Technology Agency | Otdm transmission method and device |
| JP2005080304A (en) * | 2003-08-28 | 2005-03-24 | Fujitsu Ltd | Method and system for automatic feedback control for fine tuning delay interferometer |
| JP2006054650A (en) * | 2004-08-11 | 2006-02-23 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Optical communication method |
| JP2006270909A (en) * | 2005-02-28 | 2006-10-05 | Fujitsu Ltd | Optical signal reception device |
| JP2006345416A (en) * | 2005-06-10 | 2006-12-21 | Nec Corp | System and method for optical transmission |
| US7200344B1 (en) | 2001-05-10 | 2007-04-03 | Fujitsu Limited | Receiver and method for a multichannel optical communication system |
| US7200338B2 (en) | 2001-05-10 | 2007-04-03 | Fujitsu Limited | Method and system for communicating a clock signal over an optical link |
| JP2008529422A (en) * | 2005-01-31 | 2008-07-31 | テルコーディア テクノロジーズ インコーポレイテッド | Wavelength multiplexed optical CDMA with differential encoding and bipolar differential detection |
| EP1058409B1 (en) * | 1999-06-03 | 2008-10-01 | Oerlikon Space AG | Network and method for wireless data communication network using flying relays |
| US7483639B2 (en) | 2001-05-10 | 2009-01-27 | Fujitsu Limited | Method and system for transmitting information in an optical communication system using distributed amplification |
| US8478138B2 (en) | 2008-11-28 | 2013-07-02 | Fujitsu Limited | Optical receiving device, optical receiving circuit, and method for receiving optical signals |
| CN106533609A (en) * | 2016-12-15 | 2017-03-22 | 深圳市飞思腾科技有限公司 | Digital signal interferometer |
| US10992388B1 (en) | 2020-04-24 | 2021-04-27 | Juniper Networks, Inc. | Ternary modulation using inter-operable transmitters and receivers |
-
1997
- 1997-06-11 JP JP9153583A patent/JPH114196A/en active Pending
Cited By (25)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1058409B1 (en) * | 1999-06-03 | 2008-10-01 | Oerlikon Space AG | Network and method for wireless data communication network using flying relays |
| JP2004505541A (en) * | 2000-07-28 | 2004-02-19 | テラビーム・コーポレーション | Method and apparatus for tone tracking in a wireless optical communication system |
| US7200344B1 (en) | 2001-05-10 | 2007-04-03 | Fujitsu Limited | Receiver and method for a multichannel optical communication system |
| US7483639B2 (en) | 2001-05-10 | 2009-01-27 | Fujitsu Limited | Method and system for transmitting information in an optical communication system using distributed amplification |
| US7200338B2 (en) | 2001-05-10 | 2007-04-03 | Fujitsu Limited | Method and system for communicating a clock signal over an optical link |
| US7672593B2 (en) | 2003-06-26 | 2010-03-02 | Japan Science And Technology Agency | OTDM transmission method and apparatus |
| JP2005020319A (en) * | 2003-06-26 | 2005-01-20 | Japan Science & Technology Agency | Otdm transmission method and device |
| JP4495415B2 (en) * | 2003-06-26 | 2010-07-07 | 独立行政法人科学技術振興機構 | OTDM transmission method and apparatus |
| JP2005080304A (en) * | 2003-08-28 | 2005-03-24 | Fujitsu Ltd | Method and system for automatic feedback control for fine tuning delay interferometer |
| US7869719B2 (en) | 2003-08-28 | 2011-01-11 | Fujitsu Limited | Method and system for automatic feedback control for fine tuning a delay interferometer |
| US7603045B2 (en) | 2003-08-28 | 2009-10-13 | Fujitsu Limited | Method and system for automatic feedback control for fine tuning a delay interferometer |
| JP2006054650A (en) * | 2004-08-11 | 2006-02-23 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Optical communication method |
| JP4493439B2 (en) * | 2004-08-11 | 2010-06-30 | 日本電信電話株式会社 | Optical communication method |
| JP2008529422A (en) * | 2005-01-31 | 2008-07-31 | テルコーディア テクノロジーズ インコーポレイテッド | Wavelength multiplexed optical CDMA with differential encoding and bipolar differential detection |
| JP2006270909A (en) * | 2005-02-28 | 2006-10-05 | Fujitsu Ltd | Optical signal reception device |
| JP4589836B2 (en) * | 2005-02-28 | 2010-12-01 | 富士通株式会社 | Optical signal receiver |
| JP4687262B2 (en) * | 2005-06-10 | 2011-05-25 | 日本電気株式会社 | Optical transmission system and optical transmission method |
| JP2006345416A (en) * | 2005-06-10 | 2006-12-21 | Nec Corp | System and method for optical transmission |
| US8478138B2 (en) | 2008-11-28 | 2013-07-02 | Fujitsu Limited | Optical receiving device, optical receiving circuit, and method for receiving optical signals |
| CN106533609A (en) * | 2016-12-15 | 2017-03-22 | 深圳市飞思腾科技有限公司 | Digital signal interferometer |
| US10992388B1 (en) | 2020-04-24 | 2021-04-27 | Juniper Networks, Inc. | Ternary modulation using inter-operable transmitters and receivers |
| EP3902162A1 (en) * | 2020-04-24 | 2021-10-27 | Juniper Networks, Inc. | Ternary modulation using inter-operable transmitters and receivers |
| US11362737B2 (en) | 2020-04-24 | 2022-06-14 | Juniper Networks, Inc. | Ternary modulation using inter-operable transmitters and receivers |
| EP4236220A3 (en) * | 2020-04-24 | 2023-09-27 | Juniper Networks, Inc. | Ternary modulation using inter-operable transmitters and receivers |
| US11949459B2 (en) | 2020-04-24 | 2024-04-02 | Juniper Networks, Inc. | Ternary modulation using inter-operable transmitters and receivers |
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