JP6120945B2 - 光伝送装置および光伝送方法 - Google Patents
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Description
また、別の方式として、QPSKや16値直交振幅変調(Quadrature Amplitude Modulation:QAM)のように、信号点を増やして、1シンボル当たりの伝送ビット数を増やす方式が知られている。QPSKおよび16QAMにおいては、光送信器において、同位相軸(In−Phase軸:I軸)と、直交位相軸(Quadrature−Phase軸:Q軸)とに、送信信号を割り当てる。
図1は、この発明の実施の形態1に係る光伝送方法を用いた光伝送システムの一例を示す図である。図1に示すように、本実施の形態1に係る光伝送システムは、光信号を送信する光送信部100と、光ファイバから構成され、光信号を伝送する光伝送部200と、光信号を受信する光受信部300とで構成される。本実施の形態の光伝送装置は、光送信部100および光受信部300の少なくともいずれか一方を備えている。光受信部300は、コヒーレント検波部301と、偏波分離部302と、差動検波部303と、π/4位相回転部304とで構成される。
(1)X−pol.がRule A,Y−pol.がRule B
(2)X−pol.がRule A,Y−pol.がRule A
(3)X−pol.がRule B,Y−pol.がRule A
(4)X−pol.がRule B,Y−pol.がRule B
また、組み合わせ(1)〜(4)が出現する確率は、それぞれ、1/4である。従って、図4は、直交2偏波ですべての組み合わせが存在し、各組み合わせが生じる確率が等しくなる例を示している。しかしながら、この場合に限らず、必ずしもすべての組み合わせを含まなければならないわけではない。
本実施の形態では、上記の実施の形態1で示した光送信部100の構成の一例について説明する。図5は、本実施の形態に係る光送信部100の構成を示す図である。図5に示すように、本実施の形態の光送信部100は、光源101と、位相変調部102と、パルスカーバ(pulse carver)103と、データ変換部104と、偏波多重I/Q変調部105と、ビットインタリーブ(bit interleave)部106とで構成される。
図8は、この発明の実施の形態3に係る光伝送方法を用いた光伝送装置の一例を示す図である。図8に示すように、本実施の形態3に係る光伝送システムは、光信号を送信する光送信部600と、光ファイバから構成され、光信号を伝送する光伝送部700と、光信号を受信する光受信部800とで構成される。本実施の形態の光伝送装置は、光送信部600および光受信部800の少なくともいずれか一方を備えている。光送信部600は、光源601と、光信号ランダム化部602と、2系統(X偏波、Y偏波)のI/Q変調部603、604と、偏波多重部605とで構成される。光受信部800は、光源801と、コヒーレント検波部802と、振幅調整・固定等化部803と、偏波分離・適応等化部804と、2系統(X偏波、Y偏波)の復号部805、806とで構成される。
Claims (20)
- 光送信部と光受信部とを有する光伝送装置であって、
前記光送信部は、複数の変調規則を有し、それらの変調規則を切り替えて光信号を生成し、当該光信号を直交偏波に多重化して送信し、
前記光受信部は、
受信した光信号と局部発振光とを干渉させて、前記光信号を電気信号に変換するコヒーレント検波部と、
コヒーレント検波後の前記電気信号を偏波分離する偏波分離・適応等化部と
を備え、
各前記変調規則は、前記光信号を1シンボルごとにπ/4の整数倍ずつ位相回転する、
光伝送装置。 - 前記光受信部は、さらに、偏波分離・適応等化した前記電気信号の差動検波を行う差動検波部を備えたことを特徴とする、請求項1に記載の光伝送装置。
- 光送信部を有する光伝送装置であって、
前記光送信部は、複数の変調規則を有し、それらの変調規則を切り替えて光信号を生成し、当該光信号を直交偏波に多重化して送信し、
前記変調規則は前記直交偏波ごとに切り替えられる、
光伝送装置。 - 周期的に切り替えられる複数の変調規則を用いて生成されて直交偏波に多重化された光信号を受信する光受信部を有する光伝送装置であって、
前記光受信部は、
受信した前記光信号と局部発振光とを干渉させて、前記光信号を電気信号に変換するコヒーレント検波部と、
コヒーレント検波後の前記電気信号を偏波分離する偏波分離・適応等化部と、
偏波分離した前記電気信号の差動検波を行う差動検波部と
を備えた
光伝送装置。 - 各前記変調規則は、前記光信号を1シンボルごとにπ/4ずつ位相回転する
請求項1から4までのいずれか1項に記載の光伝送装置。 - 前記光送信部は、さらに、前記光信号の位相をランダム化する
請求項3に記載の光伝送装置。 - 前記光送信部は、さらに、前記光信号の位相をランダム化し、
前記光信号の位相の前記ランダム化は、前記偏波分離・適応等化部のタップ長と同等以上の長周期で行われる
請求項1または2に記載の光伝送装置。 - 前記光信号の位相の前記ランダム化は、クロック位相変調もしくは周波数変調のいずれか一つもしくは双方により行われる
請求項7に記載の光伝送装置。 - 前記変調規則は前記直交偏波ごとに切り替えられる
請求項1、2、4、5、7、8のいずれか1項に記載の光伝送装置。 - 前記光送信部は、
光源から入力される無変調光信号を位相変調する位相変調部と、
前記位相変調部から入力される光信号を、外部から入力されるデータ系列を用いて、データ変調するデータ変調部と
を備える
請求項1から3までのいずれか1項に記載の光伝送装置。 - 前記位相変調部は、1シンボル間で、π/4の位相切替を行う
請求項10に記載の光伝送装置。 - 前記光送信部は、
光源から入力される無変調光信号の位相をランダム化する光信号ランダム化部と、
前記光信号ランダム化部から入力される光信号を、外部から入力されるデータ系列を用いて、データ変調するX偏波I/Q変調部及びY偏波I/Q変調部と
を備える
請求項1から3までのいずれか1項に記載の光伝送装置。 - 前記データ変調部は、前記直交偏波ごとに、シンボル単位でデータ変調の変調規則を周期的に切り替える
請求項10または11に記載の光伝送装置。 - 前記変調規則は、偏波、レーン、及び、フレームのいずれかもしくはすべてで個別に設定可能である
請求項1から4までのいずれか1項に記載の光伝送装置。 - 前記変調規則の切り替えタイミングは、偏波、レーン、及び、フレームのいずれかもしくはすべてで個別に設定可能である
請求項1から4までのいずれか1項に記載の光伝送装置。 - 前記変調規則は、階層構造を有し、階層ごとに複数の変調規則を有する
請求項1から4までのいずれか1項に記載の光伝送装置。 - 前記変調規則の切り替えタイミングが、前記階層に応じて個別に設定される
請求項16に記載の光伝送装置。 - 前記データ変調部は、1系列の入力データに対して、差動符号化、データ複製、及び、反転制御を組み合わせて2系列の出力データを生成し、前記2系列のデータでI/Q変調する
請求項10に記載の光伝送装置。 - 光送信ステップと光受信ステップとを有する光伝送方法であって、
前記光送信ステップは、複数の変調規則を切り替えて光信号を生成し、当該光信号を直交偏波に多重化して、送信光信号を生成し、
前記光受信ステップは、
外部から受信した受信光信号と局部発振光とを干渉させて前記受信光信号を電気信号に変換するコヒーレント検波を行い、コヒーレント検波後の前記電気信号を偏波分離し、偏波分離後の前記電気信号の差動検波を行う
光伝送方法。 - 前記光送信ステップは、さらに、光信号位相をランダム化する
請求項19に記載の光伝送方法。
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