JP4518282B2 - コヒーレント型光受信器およびその調整方法 - Google Patents
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Description
図1は本発明の一実施形態によるコヒーレント型光受信器の機能的構成を示すブロック図である。光ファイバ等の光伝送路を通過して到達した入力信号光は強度調整器101によって強度調整され、その出力である信号光が光カプラ102へ出力される。光カプラ102は、この信号光と局発光光源103からの局部発振光(以下、局発光という。)とを合波し、合波光を光電変換器104へ出力する。
2.1)基本光強度値の決定
まず、運用開始前にコヒーレント型受信器における信号光の強度の基本値(以下、基本光強度値という。)を設定する。基本光強度値とは、信号光が波形歪みの無い信号光である場合、受信状態が最も良好となる当該信号光の強度をいう。なお、基本光強度値を決定する際には、信号光と局発光とのビート成分(信号成分)および信号光そのものの受信成分の相対強度も決定される。なお、基本光強度値は、受信器で使用される変復調方式、信号速度、許容される局発光の強度、増幅器106の性能など多数のパラメータに依存する値である。
図3は本実施形態における雑音成分の測定方法を示すフローチャートである。まず、波形歪みの無い入力信号光を入力すると共に、制御部111は局発光光源103をOFFして(ステップ301)、強度調整器101の強度調整値を基本光強度値に設定する(ステップ302)。
図4は本実施形態におけるコヒーレント型光受信器の調整方法を示すフローチャートである。上述したように、雑音成分記憶部109には、波形歪みの無い入力信号光を局発光を消した状態で入力したときのAD変換器107の入力振幅測定値AREF(第1振幅値)が記憶されている。
上述したように、波形歪みの無い入力信号光を受信器へ入力し、その状態で受信環境(信号光の強度、局発光の強度、増幅器106の利得、その他)を最適化する。この状態で局発光をOFFにし、信号光のみを入力した状態でAD変換器07への入力信号の強度分布をAD変換器107そのものを用いて測定する。実際の、歪みを含んだ入力信号光を受信する際は、局発光をOFFにした状態で信号光を入力し、AD変換器107への入力信号の強度分布が、歪みのない信号光で最適化を行った場合の強度分布と等しくなるように、入力信号光の強度を調整する。
102 光カプラ
103 局発光光源
104 光電変換器
105 直流カットフィルタ
106 増幅器
107 AD変換器
108 デジタル信号処理部
109 雑音成分記憶部
110 比較部
111 制御部
Claims (10)
- 光送信部から出力された信号光を光伝送路を通して受信するコヒーレント型光受信器において、
受信信号光の強度を調整する強度調整手段と、
局部発振光(以下、局発光という。)をオン/オフ制御可能な局発光光源と、
前記強度調整手段の出力光と前記局発光とを合波する合波手段と、
前記合波手段から出力される合波光を電気信号に変換する光電変換手段と、
前記電気信号の振幅を計測する振幅計測手段と、
前記局発光を消した状態で前記光送信部の出力光と同等の波形歪みのない信号光を用いた時に得られる前記電気信号の第1振幅値と、前記局発光を消した状態で前記受信信号光を用いた時に得られる前記電気信号の第2振幅値とを用い、前記第1振幅値と前記第2振幅値とが等しくなるように前記強度調整手段の強度調整値を制御する制御手段と、
を有することを特徴とするコヒーレント型光受信器。 - 前記制御手段は、前記局発光と前記波形歪みのない信号光とを用いて最適受信状態を示す前記信号光の基本光強度値を決定し、前記信号光が基本光強度値である状態で前記局発光を消し、前記振幅計測手段により前記第1振幅値および前記第2振幅値をそれぞれ測定することを特徴とする請求項1に記載のコヒーレント型光受信器。
- 前記制御手段は、少なくとも前記強度調整手段の強度調整値を制御することで前記基本光強度値を決定することを特徴とする請求項2に記載のコヒーレント型光受信器。
- 前記光電変換手段は、光電変換された電気信号から直流分をカットするフィルタ手段と、前記フィルタ手段の出力信号を電気的に増幅する増幅手段とを含み、
前記制御手段は、前記強度調整手段の強度調整値、前記増幅手段の増幅率および前記局発光の強度の優先順位で制御することで前記基本光強度値を決定することを特徴とする請求項3に記載のコヒーレント型光受信器。 - 光送信部から出力された信号光を光伝送路を通して受信し、受信信号光の強度を調整する強度調整手段と、局部発振光(以下、局発光という。)をオン/オフ制御可能な局発光光源と、前記強度調整手段の出力光と前記局発光とを合波する合波手段と、前記合波手段から出力される合波光を電気信号に変換する光電変換手段と、前記電気信号の振幅を計測する振幅計測手段と、を有するコヒーレント型光受信器の調整方法であって、
制御手段が前記局発光を消した状態で前記振幅計測手段が前記光送信部の出力光と同等の波形歪みのない信号光を用いて前記電気信号の第1振幅値を計測し、
前記制御手段が前記局発光を消した状態で前記振幅計測手段が前記受信信号光を用いて前記電気信号の第2振幅値を計測し、
前記制御手段が前記第1振幅値と前記第2振幅値とが等しくなるように前記強度調整手段の強度調整値を制御する、
ことを特徴とするコヒーレント型光受信器の調整方法。 - 前記第1振幅値および前記第2振幅値の測定は、前記局発光と前記波形歪みのない信号光とを用いて最適受信状態を示す前記信号光の基本光強度値を決定し、前記信号光が基本光強度値である状態で前記局発光を消してから、それぞれ実行されることを特徴とする請求項5に記載のコヒーレント型光受信器の調整方法。
- 前記基本光強度値は、少なくとも前記強度調整手段の強度調整値を制御することで決定されることを特徴とする請求項6に記載のコヒーレント型光受信器の調整方法。
- 前記光電変換手段は、光電変換された電気信号から直流分をカットするフィルタ手段と、前記フィルタ手段の出力信号を電気的に増幅する増幅手段とを含み、
前記基本光強度値は、前記強度調整手段の強度調整値、前記増幅手段の増幅率および前記局発光の強度の優先順位で制御することで決定されることを特徴とする請求項7に記載のコヒーレント型光受信器の調整方法。 - 光送信部から出力された信号光を光伝送路を通して受信し、受信信号光の強度を調整する強度調整手段と、局部発振光(以下、局発光という。)をオン/オフ制御可能な局発光光源と、前記強度調整手段の出力光と前記局発光とを合波する合波手段と、前記合波手段から出力される合波光を電気信号に変換する光電変換手段と、前記電気信号の振幅を計測する振幅計測手段と、を有するコヒーレント型光受信器の調整機能をコンピュータで実現するためのプログラムであって、
前記局発光を消した状態で前記振幅計測手段が前記光送信部の出力光と同等の波形歪みのない信号光を用いて前記電気信号の第1振幅値を計測する機能と、
前記制御手段が前記局発光を消した状態で前記振幅計測手段が前記受信信号光を用いて前記電気信号の第2振幅値を計測する機能と、
前記第1振幅値と前記第2振幅値とが等しくなるように前記強度調整手段の強度調整値を制御する機能と、
を前記コンピュータで実現することを特徴とするプログラム。 - 前記局発光と前記波形歪みのない信号光とを用いて最適受信状態を示す前記信号光の基本光強度値を決定する機能と、前記信号光が基本光強度値である状態で前記局発光を消してから前記第1振幅値および前記第2振幅値の測定をそれぞれ実行する機能と、を前記コンピュータで実現することを特徴とする請求項9に記載のプログラム。
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