JP5693519B2 - 光送信機 - Google Patents
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Description
実施の形態1.
図1は本発明の実施の形態1に係るデータ信号生成部の構成を示す図である。なお、当該データ信号生成部は、1つの送信データ列を2分割する1:2DEMUX3を用いる光送信機に適用可能な構成であり、図1では例としてQPSK変調方式の場合の構成を示している。
フォトダイオード15は、光カプラ14からの光を光電変換して、その出力をモニタするものである。このフォトダイオード15によるモニタ結果はクロック位相制御部16に出力される。
なお、一般的な光変調器では光カプラおよびフォトダイオードの機能が内蔵されているものが多く、その場合には光変調器内部の光カプラおよびフォトダイオードを使用すればよい。
QPSK変調方式では、図1に示すように、16:1MUX2で16列の送信データを1列のデータ列として出力し、1:2DEMUX3で2列のデータ列に分割して出力し、各出力のDC成分をコンデンサ4,5で除去してドライバ6,7で増幅する。その出力のDC成分を再度コンデンサ8,9で除去し、I−ch,Q−chのデータ列としてQPSK光変調器11に入力して、レーザダイオード10の光によりQPSK変調する。
まず、データ出力制御部1により、16:1MUX2へのデータ列を従来のようなランダムパターンではなく固定パターンとする。一つの例としては、図3に示すように、1:2DEMUX3の片方の出力(出力1)がHI(1)とLOW(0)の交番パターン(A)となり、もう片方の出力(出力2)が全てLOWパターン(B)となるような固定パターンにする(すなわち、データ出力制御部1は、交番パターン(A)とLOWパターン(B)が交互になるような固定パターンの16列の送信データを16:1MUX2へ出力する)。
本発明の実施の形態2に係るデータ信号生成部について説明する。このデータ信号生成部は、実施の形態1に係るデータ信号生成部と比較すると、位相器12の制御方法に関する点で相違する。
すなわち、実施の形態1のデータ信号生成部では、QPSK光変調器11からの光出力を基に位相器12を制御したが、そのためには、ドライバON/OFF制御部13、光カプラ14およびフォトダイオード15が必要となる。それに対して、実施の形態2のデータ信号生成部は、QPSK光変調器11からの光出力ではなく、ドライバ6,7からの電気出力のピーク検波によって位相を制御するものであり、構成を簡易化したものである。
なお、クロック位相制御部16は、ピーク検波部19,20によるモニタ結果に基づいて、位相器12を制御する。
実施の形態2においても、実施の形態1と同様に、16:1MUX2で16列の送信データを1列のデータ列として出力し、1:2DEMUX3で2列のデータ列に分割して出力し、各出力のDC成分をコンデンサ4,5で除去してドライバ6,7で増幅する。その出力のDC成分を再度コンデンサ8,9で除去し、I−chとQ−chのデータ列としてQPSK光変調器11に入力する。
ここで、16:1MUX2のデータ列を制御するデータ出力制御部1によって、図3のような0と1の交番パターン(A)と全て0のパターン(B)が交互になるような固定パターンの周波数fの送信データを出力する。これにより、周波数f/2のクロックの位相タイミングが正しい場合には、I−chへの入力はACパターンとなり、Q−chへの入力はDCパターンとなる。
本発明の実施の形態3に係るデータ信号生成部について説明する。このデータ信号生成部は、実施の形態1、2に係るデータ信号生成部と比較すると、位相器12の制御方法に関する点で相違する。
すなわち、実施の形態1のデータ信号生成部では、QPSK光変調器11からの光出力を基に位相器12を制御したが、そのためには、ドライバON/OFF制御部13、光カプラ14およびフォトダイオード15が必要となる。また、実施の形態2のデータ信号生成部では、ピーク検波用のIC、もしくはピーク検波内蔵のドライバが必要となる。それに対し、実施の形態3のデータ信号生成部は、ドライバ6,7の消費電流を検出することによって位相を制御するものであり、構成を簡易化したものである。
なお、クロック位相制御部16は、電流検出部21,22によるモニタ結果に基づいて、位相器12の制御を行う。
実施の形態3においても、実施の形態1と同様に、16:1MUX2で16列の送信データを1列のデータ列として出力し、1:2DEMUX3で2列のデータ列を分割して出力し、各出力のDC成分をコンデンサ4,5を除去してドライバ6,7で増幅する。その出力のDC成分を再度コンデンサ8,9で除去し、I−chとQ−chのデータ列としてQPSK光変調器11に入力する。
ここで、16:1MUX2のデータ列を制御するデータ出力制御部1によって、図3のような0と1の交番パターン(A)と全て0のパターン(B)が交互になるような固定パターンの周波数fの送信データを出力する。これにより、周波数f/2のクロックの位相タイミングが正しい場合には、I−chへの入力はACパターンとなり、Q−chへの入力はDCパターンとなる。
そして、クロック位相制御部16では、DC入力の場合とAC入力の場合を判別できるように電流検出部21,22にしきい値を設定する。そして、電流検出部21の消費電流がしきい値以上であり、電流検出部22の消費電流がしきい値以下であるように位相器12を制御する。
Claims (8)
- 送信データを集約したデータ列を出力するマルチプレクサと、
前記マルチプレクサからの1系統のデータ列を、クロックを用いた同期タイミングで、2列のデータ列に分割して出力するデマルチプレクサと、
前記デマルチプレクサからのデータ列を増幅する電気ドライバと、
前記電気ドライバにより増幅されたデータ列を光変調する光変調器と、
前記光変調器に入力される2列のデータ列のうち一方がACパターンとなり他方がDCパターンとなる固定パターンの送信データを前記マルチプレクサに出力するデータ出力制御部と、
前記クロックの位相をシフトする位相器と、
前記電気ドライバからの出力ON/OFFを制御するドライバON/OFF制御部と、
前記光変調器からの光を分岐する光カプラと、
前記光カプラにより分岐された光をモニタするフォトダイオードと、
前記ドライバON/OFF制御部により前記ドライバの出力ON/OFFが制御された状態での前記フォトダイオードによるモニタ結果に基づいて、前記位相器のシフト量を制御するクロック位相制御部と
を備えた光送信機。 - 送信データを集約したデータ列を出力するマルチプレクサと、
前記マルチプレクサからの1系統のデータ列を、クロックを用いた同期タイミングで、2列のデータ列に分割して出力するデマルチプレクサと、
前記デマルチプレクサからのデータ列を増幅する電気ドライバと、
前記電気ドライバにより増幅されたデータ列を光変調する光変調器と、
前記光変調器に入力される2列のデータ列のうち一方がACパターンとなり他方がDCパターンとなる固定パターンの送信データを前記マルチプレクサに出力するデータ出力制御部と、
前記クロックの位相をシフトする位相器と、
前記電気ドライバからの電気出力のピークをモニタするピーク検波部と、
前記ピーク検波部によるモニタ結果に基づいて、前記位相器のシフト量を制御するクロック位相制御部と
を備えた光送信機。 - 送信データを集約したデータ列を出力するマルチプレクサと、
前記マルチプレクサからの1系統のデータ列を、クロックを用いた同期タイミングで、2列のデータ列に分割して出力するデマルチプレクサと、
前記デマルチプレクサからのデータ列を増幅する電気ドライバと、
前記電気ドライバにより増幅されたデータ列を光変調する光変調器と、
前記光変調器に入力される2列のデータ列のうち一方がACパターンとなり他方がDCパターンとなる固定パターンの送信データを前記マルチプレクサに出力するデータ出力制御部と、
前記クロックの位相をシフトする位相器と、
前記電気ドライバの消費電流をモニタする電流検出部と、
前記電流検出部によるモニタ結果に基づいて、前記位相器のシフト量を制御するクロック位相制御部と
を備えた光送信機。 - 前記マルチプレクサは16列の送信データを1系統のデータ列に集約し、
前記光変調器はQPSK変調を行う
ことを特徴とする請求項1から請求項3のうちのいずれか1項記載の光送信機。 - 送信データを集約した2系統のデータ列を出力するマルチプレクサと、
前記系統ごとに、前記マルチプレクサからのデータ列を、クロックを用いた同期タイミングで、2列のデータ列に分割して出力するデマルチプレクサと、
前記デマルチプレクサからのデータ列を増幅する電気ドライバと、
前記電気ドライバにより増幅されたデータ列を光変調する光変調器と、
前記系統ごとに、前記光変調器に入力される2列のデータ列のうち一方がACパターンとなり他方がDCパターンとなる固定パターンの送信データを前記マルチプレクサに出力するデータ出力制御部と、
前記クロックの位相をシフトする位相器と、
前記電気ドライバからの出力ON/OFFを制御するドライバON/OFF制御部と、
前記光変調器からの光を分岐する光カプラと、
前記光カプラにより分岐された光をモニタするフォトダイオードと、
前記ドライバON/OFF制御部により前記ドライバの出力ON/OFFが制御された状態での前記フォトダイオードによるモニタ結果に基づいて、前記位相器のシフト量を制御するクロック位相制御部と
を備えた光送信機。 - 送信データを集約した2系統のデータ列を出力するマルチプレクサと、
前記系統ごとに、前記マルチプレクサからのデータ列を、クロックを用いた同期タイミングで、2列のデータ列に分割して出力するデマルチプレクサと、
前記デマルチプレクサからのデータ列を増幅する電気ドライバと、
前記電気ドライバにより増幅されたデータ列を光変調する光変調器と、
前記系統ごとに、前記光変調器に入力される2列のデータ列のうち一方がACパターンとなり他方がDCパターンとなる固定パターンの送信データを前記マルチプレクサに出力するデータ出力制御部と、
前記クロックの位相をシフトする位相器と、
前記電気ドライバからの電気出力のピークをモニタするピーク検波部と、
前記ピーク検波部によるモニタ結果に基づいて、前記位相器のシフト量を制御するクロック位相制御部と
を備えた光送信機。 - 送信データを集約した2系統のデータ列を出力するマルチプレクサと、
前記系統ごとに、前記マルチプレクサからのデータ列を、クロックを用いた同期タイミングで、2列のデータ列に分割して出力するデマルチプレクサと、
前記デマルチプレクサからのデータ列を増幅する電気ドライバと、
前記電気ドライバにより増幅されたデータ列を光変調する光変調器と、
前記系統ごとに、前記光変調器に入力される2列のデータ列のうち一方がACパターンとなり他方がDCパターンとなる固定パターンの送信データを前記マルチプレクサに出力するデータ出力制御部と、
前記クロックの位相をシフトする位相器と、
前記電気ドライバの消費電流をモニタする電流検出部と、
前記電流検出部によるモニタ結果に基づいて、前記位相器のシフト量を制御するクロック位相制御部と
を備えた光送信機。 - 前記マルチプレクサは16列の送信データを2系統のデータ列に集約し、
前記光変調器はDP−QPSK変調を行う
ことを特徴とする請求項5から請求項7のうちのいずれか1項記載の光送信機。
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