KR20050061903A

KR20050061903A - 전기적으로 대역 제한된 광학적 디피에스케이(ｄｐｓｋ)변조 장치 및 방법

Info

Publication number: KR20050061903A
Application number: KR1020030093483A
Authority: KR
Inventors: 한진수; 장윤선; 이현재
Original assignee: 한국전자통신연구원
Priority date: 2003-12-18
Filing date: 2003-12-18
Publication date: 2005-06-23
Also published as: US20050135816A1; US7295784B2; KR100592878B1

Abstract

본 발명은 인접 비트 사이의 위상 차이를 정보로 하여 전송하는 광학적 디피에스케이(DPSK) 변조 장치 및 방법에 관한 것이다.

본 발명에 따른 전기적으로 대역 제한된 광학적 DPSK 변조 장치는, 광원과; NRZ 신호를 생성하는 NRZ 신호 생성기와; 상기 NRZ 신호 생성기에 의하여 생성된 NRZ 신호를 차동 신호로 코딩하는 프리코더와; 상기 프리코더에 의하여 코딩된 신호를 전기적으로 대역폭 제한하는 전기적 저대역 통과 필터; 및 상기 전기적 저대역 통과 필터에 의하여 대역폭이 제한된 전기 신호를 가지고, 상기 광원으로부터 입력되는 빛을 DPSK 신호로 변조하는 위상 변조기를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

전기적으로 대역 제한된 광학적 디피에스케이(ＤＰＳＫ) 변조 장치 및 방법{DEVICE AND METHOD OF ELECTRICALLY BAND-LIMITED OPTICAL DPSK}

본 발명은 광변조 방식에 관한 것으로, 특히 인접 비트 사이의 위상 차이를 정보로 하여 전송하는 광학적 디피에스케이(Differential Phase Shift Keying: 이하 'DPSK' 라 칭함) 변조 장치 및 방법에 관한 것이다.

현재 광전송 시스템(Optical Transmission System)에서는 NRZ(Non-Return-to-Zero) 변조 방식이 보편적으로 사용되고 있다. 그러나 광전송 시스템에서의 전송 속도가 높아짐으로써 NRZ 방식의 한계가 드러나고 있어 새로운 변조 방식이 개발되고 있다. 이러한 새로운 변조 방식 중의 하나가 디피에스케이(DPSK) 변조 방식이다.

일반적으로 DPSK 변조 방식은 송신하는 반송파의 위상을 이용하여 정보를 전송하는 방식으로서, 인접 비트 사이의 위상 차이에 정보를 포함하여 전송한다. 이러한 DPSK 변조 방식은 광신호대 잡음비 측면에서 NRZ에 비하여 2~3 dB의 마진을 더 확보할 수 있는 것으로 알려져 있다.

DPSK 방식을 구현하는 방법은 다음과 같이 크게 세 가지로 구분할 수 있다. 첫째, 위상 변조기를 사용하는 방법으로서 변조 신호를 광 위상 변조기에 인가함으로써 신호의 세기는 일정하게 하고 위상만을 바꾸는 방법이다. 둘째, RZ(Return-to-Zero) 펄스를 생성하고 그 신호를 다시 위상 변조기나 마하젠더 세기 변조기를 사용하여 위상 변화를 주는 방법으로서, 광신호의 세기는 RZ 형태를 가지며 변조 신호에 따라서 위상이 반대가 된다. 셋째, 마하젠더(Mach-Zehnder) 세기 변조기에 전기적 변조 신호를 인가하는 방법으로서, 인가되는 변조 신호의 상태가 바뀔 때 위상이 바뀌고 비트 경계 영역(transition region)에서 세기도 급격하게 바뀐다.

위에서 설명한 세 번째 DPSK 방식 구현 방법에서는 하나의 마하젠더 변조기가 사용된다. 이 경우 마하젠더 변조기의 트랜스미션 널(transmission null)을 중심으로 2V_π 의 전압을 인가함으로써 1일 때와 0일 때의 위상이 반대가 되게 한다. 이와 같은 종래의 방법은 프리코더(precoder)를 사용하여 코딩하고, 코딩된 신호를 고속 증폭기(high speed driver)로 증폭하여 광변조기에 바로 인가하여 DPSK 광신호를 얻는다. 이 때 사용되는 모든 전기/광소자들은 전송속도에 해당하는 대역폭을 모두 사용한다. 그러나 종래의 방법과 같이 전송속도에 해당하는 모든 대역폭을 사용하게 되면, 파장분할다중방식 광전송에서 고속 전송일 때에는 변조된 광신호의 스펙트럼이 넓어서 분산에 민감할 수 있고 채널 간격을 좁게 할 수 없는 문제가 있다.

한편, 미국 특허등록 제 US2003/0002121호 'Optical Transmitter and Optical Transmission system'에는 DPSK 신호를 마하젠더 간섭계를 통과시켜 RZ 신호를 형성함으로써 색분산과 비선형에 강한 신호를 만드는 방법이 개시되어 있다. 또한 미국 특허등록 제 US2003/007216호 'Long Haul Transmission in a Dispersion Managed Optical Communication System'에는 RZ-DPSK 신호를 분산 관리된 전송로에 전송함으로써 비선형 현상을 줄이는 방법이 개시되어 있다. 그리고 미국 특허등록 제 US2003/0090768호 'Long Haul Optical Communication System'에는 DPSK 변조 방식에 편광 인터리빙(polarization interleaving) 방법을 사용하여 내부 채널(intra-channel) 비선형 현상과 PMD의 영향을 감소시키는 방법이 개시되어 있다. 그러나 상기 선행 발명들은 상술한 바와 같이, DPSK 변조 방식을 이용하여 고속 전송을 하는 경우 발생하는 인접 채널의 누화 및 분산의 영향을 해결하지는 못하고 있다.

상기와 같은 문제점을 해소하기 위한 본 발명의 목적은 파장분할다중방식 광전송에 있어서 채널 사이의 누화를 줄일 수 있고 분산에 의한 영향을 줄일 수 있는 장치 및 방법을 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전기적으로 대역 제한된 광학적 DPSK 변조 장치는, 광원과; NRZ 신호를 생성하는 NRZ 신호 생성기와; 상기 NRZ 신호 생성기에 의하여 생성된 NRZ 신호를 차동(differential) 신호로 코딩하는 프리코더와; 상기 프리코더에 의하여 코딩된 신호를 전기적으로 대역폭 제한하는 전기적 저대역 통과 필터; 및 상기 전기적 저대역 통과 필터에 의하여 대역폭이 제한된 전기 신호를 가지고, 상기 광원으로부터 입력되는 빛을 DPSK 신호로 변조하는 위상 변조기를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명에 따른 전기적으로 대역 제한된 광학적 DPSK 변조 장치는, 상기 위상 변조기에 입력되는 전기적 신호를 증폭하는 고속 증폭기; 및 코사인 형태의 전달 특성을 갖고, 상기 고속 증폭기를 이용하여 푸시풀(push-pull) 형태로 구동되는 마하젠더 변조기를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명에 따른 또 다른 전기적으로 대역 제한된 광학적 DPSK 변조 장치는, 상기 저대역 통과 필터가, 상기 고속 증폭기와 상기 마하젠더 변조기 사이에 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명에 따른 또 다른 전기적으로 대역 제한된 광학적 DPSK 변조 장치는, 상기 저대역 통과 필터가, 상기 마하젠더 변조기 내부에 포함되는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명에 따른 또 다른 전기적으로 대역 제한된 광학적 DPSK 변조 장치는, 상기 저대역 통과 필터가, 상기 프리코더에 의하여 코딩된 신호를 전송 속도의 80% ~ 60%의 범위에서 전기적으로 대역폭을 제한하는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전기적으로 대역 제한된 광학적 DPSK 변조 방법은, NRZ 신호를 생성하는 NRZ 신호 생성 단계와; 상기 NRZ 신호 생성단계에 의하여 생성된 NRZ 신호를 차동(differentail) 신호로 코딩하는 프리코딩 단계와; 상기 프로코딩 단계에 따라 코딩된 신호를 전기적으로 대역폭 제한하는 대역폭 제한 단계; 및 상기 대역폭 제한 단계에 의하여 전기적으로 대역폭이 제한된 신호를 이용하여 소정의 광원으로부터 입력되는 빛을 DPSK 신호로 변조하는 위상 변조단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예의 상세한 설명이 첨부된 도면들을 참조하여 설명될 것이다. 도면들 중 참조번호 및 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 참조번호들 및 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.

도1은 본 발명의 실시예에 따른 DPSK 광변조 장치의 구성도이다.

도1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 DPSK 광변조 장치(100)는 광원(Light Source)(10)과, NRZ 신호 생성기(NRZ Signal Generator)(20)와, 프리코더(Pre-Coder)(30)와, 전기적 저대역 통과 필터(Electrical Low Pass Filter)(40), 및 광 위상 변조기(Optical Phase Modulator)(50)를 포함한다. 이하에서는 상기 DPSK 광변조 장치(100)의 세부 기능 및 이를 이용하여 전기적으로 대역 제한된 광학적 DPSK 변조 방법을 설명한다.

상기 광원(10)은 광 신호를 출력하며, 레이저 다이오드(Laser Diode: 'LD')가 사용될 수 있다. 상기 NRZ 신호 생성기(20)는 NRZ 신호를 생성하여 출력한다. 상기 프리코더(30)의 입력으로 상기 NRZ 신호 발생기(20)의 출력이 제공된다. 상기 프리코더(30)는 상기 NRZ 신호 발생기(20)로부터 제공된 NRZ 신호를 차동(differential) 신호로 코딩한다. 상기 전기적 저대역 통과 필터(40)의 입력으로 상기 프리코더(30)의 출력이 제공된다. 상기 저대역 통과 필터(40)는 상기 프리코더(30)로부터 제공된 차동(differential) 신호를 전기적으로 대역 제한하는 기능을 수행한다. 상기 광 위상 변조기(50)의 입력으로는 상기 광원(10) 및 상기 저대역 통과 필터(40)의 출력이 제공된다. 상기 광 위상 변조기(50)는 상기 저대역 통과 필터(40)로부터 제공되는 대역 제한된 전기 신호를 이용하여 상기 광원(10)으로부터 출력되는 광신호를 변조한다. 상기 광 위상 변조기(50)으로는 마하젠더(Mach-Zehnder) 변조기를 사용할 수 있다. 마하젠더 변조기의 입력에 저대역 통과 필터를 사용하는 구조는 광 듀오바이너리(optical duobinary) 신호를 만들 때에도 사용되는데, 광 듀오바이너리 신호를 생성할 때에 사용되는 저대역 통과 필터의 대역폭은 전송 속도의 1/4에 해당한다. 1/4 대역폭의 저대역 통과 필터를 사용하는 것은 전기적으로 3-level 신호를 생성하여 마하젠더 변조기에 입력함으로써 2-level 광 듀오바이너리 신호를 얻기 위한 것이다. 1/4 대역폭의 저대역 통과 필터를 사용하여 광 듀오바이너리 신호를 생성하는 것과 본 발명에서와 같이 80%~60%에 해당하는 저대역 통과 필터를 사용하여 광학적 디피에스케이 신호를 생성하는 것은 전혀 다른 두 변조 신호에 해당하는 것이다.

도2는 본 발명의 실시예에 따른 프리코더 및 광 위상 변조기의 상세 구성도이다.

도2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 프리코더(30)는 내부에 1 비트 시간 지연기(31)와 XOR(Exclusive OR) 게이트(32)를 포함한다. 상기 XOR 게이트(32)의 입력은 NRZ 신호 발생기(20)의 출력과 연결되고, 그 출력은 저대역 통과 필터(40) 및 상기 시간 지연기(31) 입력과 연결된다. 그리고 상기 시간 지연기(31)의 출력은 상기 XOR 게이트(32)의 입력과 연결된다.

본 발명의 실시예에 따른 광 위상 변조기(50)는 내부에 고속 증폭기(high speed driver)(51, 52)와 마하젠더 변조기(53)를 포함한다. 상기 고속 증폭기(51, 52)의 입력은 저대역 통과 필터(40)의 출력과 연결되고, 그 출력은 상기 마하젠더 변조기(53)에 연결된다. 상기 고속 증폭기(51, 52)는 상기 저대역 통과 필터(40)에 의하여 전기적으로 대역 제한된 전기 신호를 증폭한다. 상기 마하젠더 변조기(53)는 상기 고속 증폭기(51, 52)를 이용하여 푸시풀(push-pull) 형태로 구동된다.

상기 저대역 통과 필터(40)는 상기 고속 증폭기(51, 52)와 상기 마하젠더 변조기(53) 사이에 구성될 수도 있다. 더 나아가 상기 마하젠더 변조기(53)의 내부에 포함될 수도 있다. 상기 저대역 통과 필터(40)가 상기 마하젠더 변조기(53)의 내부에 포함되면 마하젠더 변조기(53)의 주파수 특성을 전송 속도보다 낮은 것으로 사용할 수 있으므로, 광변조 장치(100)를 보다 저렴하게 제작할 수 있다.

도3은 본 발명의 실시예에 따른 마하젠더 변조기를 사용하여 위상 변조 신호를 만드는 과정을 설명하는 도면이다.

도3을 참조하면, 마하젠더 변조기(53)의 출력(320)은 코사인(cosine) 형태의 전달 특성을 갖는다. 상기 마하젠더 변조기(53)의 출력(320)은 바이어스 지점(bias point)에 해당하며, 최소 출력을 나타내는 점(transmission null)을 기준으로 하여 2V_π의 구동 신호를 인가하면 0 신호와 1 신호가 서로 반대의 위상을 가지면서 출력된다. 그리고 상기 마하젠더 변조기(53)는, 전기적으로 대역 제한되고 코딩된 NRZ 신호(310)에 의하여 구동된다. 그리고 상기 마하젠더 변조기(53)는 a 부터 d까지의 시간 순서에 따라 DPSK 광 변조된 신호(330)를 출력한다.

도4는 종래의 DPSK 광 변조 신호과 본 발명의 실시예에 따른 DPSK 광변조 신호를 다중화한 경우의 광스펙트럼을 비교한 도면이다.

왼쪽 도면(410)은 종래의 방법에 따른 일반적인 DPSK 신호들이 다중화되었을 때의 광스펙트럼이다. 그리고 오른쪽 도면(420)은 본 발명에 따라 저대역 통과 필터(40)를 포함한 광변조 장치(100)에서 생성된 DPSK 신호들이 다중화되었을 때의 광스펙트럼이다.

도4를 참조하면 왼쪽 도면(410)에 도시된 바와 같이, 종래의 방법에 따른 일반적인 DPSK 신호의 인접 채널과 겹치는 정도가 약 14.7 dB(401)이다. 반면에 오른쪽 도면(420)에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따라 저대역 통과 필터(40)를 사용한 DPSK 신호의 경우에는 약 19.7 dB(420)로서, 종래의 방법과 5 dB의 차이가 발생한다. 따라서 본 발명에 따라 저대역 통과 필터(40)를 사용한 경우에 인접 채널과의 누화의 영향을 한층 줄일 수 있음을 알 수 있다.

도5는 40 Gb/s 채널을 +4dBm의 광세기로 단일 모드 광섬유 640 km에 전송하였을 때의 전송 성능 Q 팩터(Q-factor)를 잔여 분산의 크기에 따라서 어떻게 나타나는지를 나타내는 도면이다.

도5에서는 종래의 저대역 통과 필터(40)를 사용하지 않은 경우의 전송 성능(B)과, 전송 속도의 80 %에 해당하는 저대역 통과 필터(40)를 사용한 경우의 전송 성능(0.8B)과, 전송 속도의 70%에 해당하는 저대역 통과 필터(40)를 사용한 경우(0.7B), 및 전송 속도의 60%에 해당하는 저대역 통과 필터(40)를 사용한 경우(0.6B)의 전송 성능을 비교하고 있다.

도5를 참조하면, 저대역 통과 필터(40)를 사용하지 않았을 경우(B)에는 잔여 분산의 크기가 조금 변하더라도 급격히 성능이 떨어지는 것을 알수 있다. 반면에 저대역 통과 필터(40)를 사용하였을 때(0.8B, 0.7B, 0.6B)는 잔여 분산이 0에 가까운 영역(510)을 제외하고는 넓은 범위에 걸쳐서 우수한 성능을 나타내고 있음을 알 수 있다.

잔여 분산이 0일 때(510), 저대역 통과 필터(40)를 사용한 경우(0.8B, 0.7B, 0.6B)에 저대역 통과 필터(40)가 없는 경우(B)와 비교하여 성능이 다소 떨어지는 것은 대역폭의 제한으로 인하여 아이 오프닝(eye opening)이 조금 낮아졌기 때문이다. 그러나 약 11 dB의 Q 팩터를 얻을 수 있는 잔여 분산의 허용 범위는 저대역 통과 필터(40)가 없는 경우(B)에 약 40 ps/nm(520)에 해당한다. 반면에 80 %의 저대역 통과 필터(40)를 사용했을 경우에 약 100 ps/nm(530)가 됨을 알 수 있다. 이와 같이 본 발명의 실시예에 따라 저대역 통과 필터(40)를 사용하게 되면 종래의 변조 방법과 비교하여 매우 우수한 분산 특성을 나타냄을 알 수 있다.

도6은 본 발명의 실시예에 따라 DPSK 광변조 신호를 수신하는 수신기를 나타내는 도면이다.

도6을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 DPSK 광변조 신호를 수신하는 수신기(600) 두개의 광 다이오드(Photo Diode: 'PD')(601, 602)로 구성된다. 상기 수신기(600)는 광신호는 마하젠더 간섭계(620)를 통하여 광신호를 수신한다. 그리고 상기 마하젠더 간섭계(610)는 1 비트 시간 지연기(611)와 방향성 커플러(directional coupler)(612, 613)로 구성된다. 상기 마하젠더 간섭계(610)는 위상 정보를 세기 정보로 변환하는 역할을 한다.

상기 수신기(600)는 상기 마하젠더 간섭계(610)를 통하여 입력되는 인접한 두 신호가 같은 위상일 때는 보강 간섭이 일어나고, 서로 다른 위상일 때는 상쇄 간섭이 일어나도록 한다. 이 때 상기 수신기(600)에 입력되는 신호 중 제1 포토 다이오드(601)에서는 보강 간섭이 일어나고, 다른 제2 포토 다이오드(602)에서는 상쇄간섭이 일어나게 된다. 또한 상기 제1 포토 다이오드(601)에서 상쇄간섭이 일어나고, 상기 제2 포토 다이오드(602)에서 보강간섭이 일어날 수도 있다. 이렇게 두 개의 포토 다이오드(601, 602)를 사용하는 것을 밸런스드 리시버(balanced receiver)라고 하며, 더 좋은 신호대 잡음비를 얻을 수 있다.

위에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 전기적으로 대역 제한된 광학적 디피에스케이 변조 장치(100)는 NRZ 신호 생성기(20)서 생성된 NRZ 신호를 프리코더(30)를 사용하여 코딩하고, 이 코딩된 신호에 저대역 통과 전기 필터(40)를 사용하여 대역폭을 제한하고, 이렇게 전기적으로 대역 제한된 전기 신호를 고속 증폭기(51, 52)를 통하여 마하젠더 변조기(53)에 인가하여 레이저 다이오드와 같은 광원(10)을 광학적 DPSK 방식으로 변조한다. 이렇게 함으로써 변조된 광신호는 DPSK 방식의 위상 변조를 가지게 될 뿐만 아니라 광스펙트럼의 폭이 좁아져서 고밀도 파장분할다중 방식에서 인접 채널에 의한 누화를 줄일 수 있어 전송에 유리하다. 또한 좁은 스펙트럼으로 분산의 영향이 줄어들기 때문에 허용되는 잔여 분산의 폭도 넓어진다.

한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

상술한 바와 같은 본 발명에 따르면, 광학적 디피에스케이(DPSK) 신호를 생성할 때에 마하젠더 변조기에 인가되는 전기 신호의 대역폭을 제한함으로써 파장분할다중방식 광전송에서 인접 채널에 의한 누화의 영향을 감소시키게 된다. 따라서 고밀도 파장분할다중 방식 전송에 유리한 이점이 있다.

또한 본 발명에 따르면, 저대역 통과 필터를 사용한 광학적 DPSK 방식에 의하여 변조를 하는 경우에 좁은 광스펙트럼을 갖게 됨으로써, 분산의 영향이 줄어들게 되고 허용되는 잔여 분산의 범위가 넓어지는 이점이 있다.

또한 본 발명에 따르면, 저대역 통과 필터를 내부에 갖고 낮은 주파수 응답 특성을 갖는 마하젠더 변조기를 사용함으로써, 좁은 광스펙트럼을 갖는 광변조 장치를 용이하게 구현할 수 있는 이점이 있다.

도1은 본 발명의 실시예에 따른 DPSK 광변조 장치의 구성도,

도2는 본 발명의 실시예에 따른 프리코더 및 광 위상 변조기의 상세 구성도,

도3은 본 발명의 실시예에 따른 마하젠더 변조기를 사용하여 위상 변조 신호를 만드는 과정을 설명하는 도면,

도4는 파장분할다중방식 광전송에서 인접 채널의 누화 영향을 비교한 도면,

도5는 잔여 분산의 크기에 따른 전송 성능 Q-factor를 전기적 대역폭 별로 비교한 도면,

도6은 본 발명의 실시예에 따라 DPSK 광변조 신호를 수신하는 수신기를 나타내는 도면.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

10: 광원 20: NRZ 신호 생성기

30: 프리코더 31: 1 비트 시간 지연기

32: XOR 게이트 40: 전기적 저대역 통과 필터

50: 광 위상 변조기 51, 52: 고속 증폭기

53: 마하젠더 변조기 100: DPSK 광변조 장치

600: DPSK 광변조 신호 수신기 601, 602: 광 다이오드

610: 마하젠더 간섭계 611: 시간 지연기

612, 613: 방향성 커플러

Claims

광원 ;

NRZ 신호를 생성하는 NRZ 신호 생성기;

상기 NRZ 신호 생성기에 의하여 생성된 NRZ 신호를 차동 신호로 코딩하는 프리코더;

상기 프리코더에 의하여 코딩된 신호를 전기적으로 대역폭 제한하는 전기적 저대역 통과 필터; 및

상기 전기적 저대역 통과 필터에 의하여 대역폭이 제한된 전기 신호를 가지고, 상기 광원으로부터 입력되는 빛을 DPSK 신호로 변조하는 위상 변조기를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기적으로 대역 제한된 광학적 DPSK 변조 장치.
제1항에 있어서, 상기 위상 변조기는,

상기 위상 변조기에 입력되는 전기적 신호를 증폭하는 고속 증폭기; 및

코사인 형태의 전달 특성을 갖고, 상기 고속 증폭기를 이용하여 푸시풀(push-pull) 형태로 구동되는 마하젠더 변조기를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기적으로 대역 제한된 광학적 DPSK 변조 장치.
제2항에 있어서, 상기 저대역 통과 필터는,

상기 고속 증폭기와 상기 마하젠더 변조기 사이에 구성되는 것을 특징으로 하는 전기적으로 대역 제한된 광학적 DPSK 변조 장치.
제2항에 있어서, 상기 저대역 통과 필터는,

상기 마하젠더 변조기 내부에 포함되는 것을 특징으로 하는 전기적으로 대역 제한된 광학적 DPSK 변조 장치.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 저대역 통과 필터는,

상기 프리코더에 의하여 코딩된 신호를 전송 속도의 80% ~ 60%의 범위에서 전기적으로 대역폭을 제한하는 것을 특징으로 하는 전기적으로 대역 제한된 광학적 DPSK 변조 장치.
NRZ 신호를 생성하는 NRZ 신호 생성 단계;

상기 NRZ 신호 생성단계에 의하여 생성된 NRZ 신호를 차동 신호로 코딩하는 프리코딩 단계;

상기 프로코딩 단계에 따라 DPSK 코딩된 신호를 전기적으로 대역폭 제한하는 대역폭 제한 단계; 및

상기 대역폭 제한 단계에 의하여 전기적으로 대역폭이 제한된 신호를 이용하여 소정의 광원으로부터 입력되는 빛을 DPSK 신호로 변조하는 위상 변조단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기적으로 대역 제한된 광학적 DPSK 변조 방법.
제6항에 있어서, 상기 대역폭 제한 단계는,

상기 DPSK 코딩된 신호를 전송 속도의 80% ~ 60%의 범위에서 전기적으로 대역폭을 제한하는 것을 특징으로 하는 전기적으로 대역 제한된 광학적 DPSK 변조 방법.