专利名称：用于光传输偏振复用信号的方法
用于光传输偏振复用信号的方法
技术领域：
本发明涉及根据权利要求1和6的前述部分所述的用于传输被 组合成波分复用信号的偏振复用信号的方法。
利用复用技术在传输系统中对数据的传输允许多个用户同时使 用一个传输媒介，由此传输容量被显著扩展。在光波分复用方法(英 语"wavelength division multiplexing"，缩写为WDM )的情况下，
NRZ格式的具有中间波长(载波波长)？w........入N的N个经调
制的光信号(在下面也被称为数据信号)通过波分复用器被组合成 为宽带光WDM信号，并且在N个信道中被传输。所述WDM信号 因此是由N个信号的数据信号所组成的和信号。用于传输数据信号 所使用的波长范围或者频率范围被称为信道。
为了在预先规定的光传输信道中使传输容量加倍，使用所述偏 振复用方法。在所述偏振复用方法(英语"polarization multiplexing",缩写为POLMUX )的情况下，在光信道中在中间波 长时传输两个相互正交偏振的数据信号。由此产生的信号被称作偏 振复用信号，或者简称为POLMUX信号。由此，单个传输信道的传 输容量被加倍。在公开号为10 2004 005718 Al的较早申请中描述了 用于POLMUX传输的有利方法。
通过组合两种传输技术，在超过300 km的距离上达到了大于10 Tbit/s的数据速率(Y. Frignac等人的"Transmission of 256 WDM and polarization-division-multiplexed Channels at 42.7 Gb/s (10.2 Tb/s capacity) over 300 km of TeraLight fiber", in Proc. OFC 2002， Paper FC5)。
当然，在具有偏振复用的传输系统中，数据传输的有效范围由 于非线性干扰效应而大大受到限制。在此基本上涉及偏振模色散 (PMD)和非线性的、依赖于比特模式的串扰效应。由不具有 POLMUX的WDM系统中已知基于受激拉曼(Rama)散射(SRS)、 交叉相位调制(XPM)以及四波混合(FWM)的依赖于比特模式的 串扰，而在具有POLMUX的系统中则主要出现依赖于偏振的串扰。 通过与任意的但是固定的直角坐标系有关的电场的振幅的矢量
分量和电场的矢量分量之间的相对相位来给出横向电磁波的偏振 态。因此分量之间的相对相位的改变导致光波的偏振态的改变。因 此在多信道系统中造成非线性效应，所述非线性效应引起相对相位 的改变，也引起光信号的偏振态的相互改变。因此与偏振态和参加
的信号的强度有关的交叉相位调制(XPM)通常导致相对相位的改 变以及从而偏振态的改变。其时间曲线走向依赖于共同传播信道的 所传输的比特序列。
在具有POLMUX的WDM系统的信道中，产生的偏振由于在 POLMUX信号中相互正交偏振的数据信号的总是交变的比特序列而 根据时间变化。如果结果的偏振态对于两个或者多个信道在某一时 间间隔内相一致(例如如果在所有所考察的信道中在两个偏振中传 输相同的比特组合)，则在一个信道中的强度通过XPM导致在所有 其它信道中的偏振改变。这由于总是交变的比特序列而导致每一个 单独的POLMUX信号的偏振态的噪音式改变，这等于消偏振。其原 因在于XPM的该POLMUX特定的消偏振效应在下面被称为交叉偏 振调制(XpolM)。作为XpolM的结果，最初相互正交偏振的数据 信号的偏振在传输后不再相互垂直，并且在接收器中无法被明确地 互相分开。由XpolM引起的串扰基本上不依赖于数据速率，并且只 是微小地依赖于信道间距。更确切地说，XpolM依赖于在所有信道 中引入的总功率以及依赖于信道的数量。在具有POLMUX和多个信 道的WDM系统中，XpolM的影响相比于XPM占优势。
由XpolM引起的干扰效应可以通过在各个传输路段中较少的总 功率来减小。这可以要么通过缩短路段间隔、要么通过减小信道数 量来实现。用于稍微减少XpolM的另一可能性在于，使用拉曼放大 器，原因在于于是在路段上所综合的功率比较小。然而适用的是， 在WDM系统中总功率的减小与其它的功率损失相关联，并且XpolM
对数据传输的影响只是有条件地减少。
因此寻求新的可能性，以在传输WDM-POLMUX信号时减少相 互间的干扰。
该任务通过在权利要求1和权利要求6中所述的方法来解决。 为了在WDM系统的信道中减少POLMUX信号的相互间干扰， 有利的是，偏振复用信号由分别两个具有相互间90。相移的数据信
号来构成。
本发明所基于的知识是，如果在信道中传输相同偏振的
POLMUX信号或者光数据信号，则POLMUX信号之间的相互间干 扰最大。在信道中所传输的信号构成产生的信号(产生的E场矢量)， 产生的信号例如在线性偏振的情况下位于一个平面中，并且如果被 干扰的信号具有相同的偏振平面，则是特别受干扰的。如果具有产 生的圓偏振的所产生的POLMUX信号被传输，那么所述POLMUX 信号(E场矢量)在相邻的信道中由于不同的波长而以不同的速度旋 转，使得实现从最大向中等干扰影响的减小。
如果相邻的信道具有相互正交的(这里是圆的)偏振，则相互 间的影响被继续减小。
只有当POLMUX信道中的两个光数据信号同时具有激活信号 (通常为二进制数据信号的逻辑1)时，才存在带有相对于各个经调 制的数据信号改变了的偏振的所产生的POLMUX信号。当在一个信 道中分别仅传输一个激活的经调制的数据信号(另一个经调制的数 据信号对应于逻辑零，在所述逻辑零的情况下载波信号被抑制)时， 如果剩余的信道的经调制的数据信号具有相同的偏振，则其它的措 施不导致强烈的相互间干扰。这有利地通过以下方式来避免，即在 使每个第二信道中的经调制的数据信号的偏振平面旋转45° 。由此 使"最坏情况"干扰减少。虽然相对于最佳情况导致稍微加强的相 互间影响，其中在所述最佳情况下相邻信道的最初经调制的数据信 号是相互正交偏振的；然而更重要的是在最坏情况下干扰影响的减 少。
同样有利的是，在第一信道中，第一光数据信号和第二光数据 信号在其载波信号没有相位差别的情况下被组合成偏振复用信号， 并且在第二信道中，第二光数据信号的载波信号相对于其第一光数 据信号的载波信号被移相180° ，并且与第一光数据信号一起被组合 成第二偏振复用信号，使得在分别同时发送两个光数据信号时，第 二信道的第二偏振复用信号的产生的偏振与第一信道的第一偏振复 用信号的产生的偏转相差90° 。
如果在大量的信道中所有光信号都具有相同的偏振，并且逻辑1 被传输，则由于XpolM的干扰起的作用特别严重。但是如果信道的
偏振复用信号的产生的偏振相对于分别相邻的偏振复用信号的产生
的偏振相差90° ,则上面提到的情况被避免，并且干扰被减小。由 此所述方法有利地引起传输有效范围的增加。在光信号的其它比特 组合的情况下，其中对于所述光信号，分别相邻的信道的数据信号 的偏振是相互正交的，非线性串扰总归被减少。
如果经调制的光信号的相位的调定互相被调节，则得出另外的 优点。由此展现这种可能性在发送侧如此调节POLMUX信号的产 生的偏振的差，直至在接收侧例如在鉴于"眼开度代价"(Eye opening penalty, EOP)研究眼图时调定最小值为止，并且因此出现传输质量 的可测量的改善。
通过使调节信号分支来有利地控制POLMUX信号的偏振。由此 产生最佳的干扰减少。
在本方法的一种实施变型中，有利地在数据传输时在传输路段 中的至少一个位置处检验和调节POLMUX信号的偏振态。
其它有利的改进在从属权利要求中给出。 现在才艮据实施例更详细地说明本发明
图1示出POLMUX信号的偏振和相位，
图2示出在Poincar6球上的偏振的表示，和
图3示出用于产生具有不同的圆的和线性偏振的POLMUX信 号的原理装置，
图4示出用于说明在POLMUX传输时的偏振的简图，
图5示出用于在原理上说明交错偏振的WDM系统的简图，
图6根据5个POLMUX信号的结果之间的偏振差示出眼开度代 价EOP的曲线走向，
图7示出具有用于检验(Kontrolle )偏振态的调节设备的 POLMUX发送装置的原理电路图，
图8示出POLMUX发送装置的第一变型的原理电路图，
图9示出POLMUX发送装置的第二变型的原理电路图。
图1示出在相邻的POLMUX信道Kl和K2中的两个POLMUX 信号的偏振和相位角值。本发明应该借助于两个相邻的信道来进行 说明，相应地适用于其它信道。利用逻辑1调制的两个光数据信号 PSlx和PSly在第一 POLMUX信道Kl中净皮传输。以瞬态图
(Momentaufnahme )的方式示出了 E场矢量的振幅。光纤中的传播 方向垂直于绘图平面。经调幅的数据信号PSlx这里是水平偏振的， 并且经调幅的数据信号PSly是垂直偏振的。此外，两个信号具有在 其光载波信号之间相互±:90°的相移(这里PSlx例如-卯。，图lb), 使得产生的POLMUX信号PMS1具有右圆偏振(虚线所示)。在 WDM系统的其它信道中的POLMUX信号同样是圆偏振的；然而由 于它们具有不同的波长，产生的场也以不同的旋转速度旋转，因此
得到中等的干扰影响。
在图1C中，相邻的、或者在具有多于两个POLMUX信号的波
分复用信号时每个第二 POLMUX信号是相反圆偏振的。这通过调定 在两个经调制的数据信号PS2x和PS2y之间的、相对于第一信道的 经调制的数据信号PSlx和PSly相反的相移(这里PS2x+90° ，图 ld)来实现。因此在第二信道K2中产生具有相反左圆偏振的产生的 POLMUX信号PMS2。产生的E场因此相反地旋转并且影响最小。 在WDM系统中，合理地对奇数POLMUX信号n=l， 3, 5，…(如 PMS1)进行偏振，并且对所有偶数POLMUX信号n=2， 4， 6，...(如 PMS2)进行偏振。
但是在没有其它措施的情况下，在每信道仅仅分别传输一个经 调制的数据信号(例如PSlx和PS2x)时再次得到在这些信号间的 最大相互影响。通过旋转第二信道中的经调制的数据信号PS2x和 PS2y的偏振平面，得到在该偏振平面中与第一信道的经调制的数据 信号分别为45。的差别，由此相互间的干扰被减小。
图2在Poinca"球上示出经调制的数据信号(或者其载波信 号)的偏振和在信道Kl中发送两个逻辑1时产生的偏振。如果只有 信号PSlx (在POLMUX信道中比特1， O)被传输，那么该信号具 有水平偏振(在前景中)；如果只有经调制的数据信号PSly (0， 1) 被传输，那么这具有垂直偏振(在Poinca"球的背景中)。这两个 信号是相互正交的并且因此只是最小地相互影响。如果两个经调制 的数据信号(1, 1)被传输，那么产生的POLMUX信号(1, 1)具 有右圆偏振(南极)。在只传输一个经调制的数据信号PS2x或者 PS2y(比特l， O或者O, 1)时，在POLMUX信道K2中得到偏振 角e=±:45° ;在Poinca"球上，相对于信道Kl的各个经调制的数据信号PSlx和PSly这分别对应于以tt/4 (在传统的分度情况下为卯° ) 不同的偏振。如果在两个信道Kl和K2中两个经调制的数据信号 (1， 1; 1, l)分别被传输，那么这些信号是相互正交的圆偏振的。 当在信道K1中传输两个经调制的光数据信号和在信道K1中只传输 一个数据信号时也得到不同的偏振；因此在信道Kl和K2的任意的 经调制的数据信号之间在Poincar6球上显示至少90°的差别。通过 在Poinca"球上在任意方向上旋转来保持相同的关系，在原理上是 可能的，但是技术上的解决方案是非常成问题的。
图3示出用于产生所希望的信号的两个原理装置。线性偏振信 号由激光器LA1生成，所述线性偏振信号(必要时通过偏振调整器 POLS)具有45°的偏振平面。该信号通过偏振分路器POLSP被划 分成水平偏振的载波信号TSlx和垂直偏振的载波信号TSly。两个 信号分别利用数据信号DSlx和DSly得以调制，并且在偏振复用器 PM中被组合成POLMUX信号PMS1。通过第一移相器PH1实现相 移，所述移相器这里象征性地引起栽波信号TSlx的-卯°的相移(必 要时PH也被插入信号TSly的信号路径中)。
第二 POLMUX信号PMS2的生成以相应的方式实现。第二激光 二极管LA2产生具有另一波长的信号，所述信号的偏振必要时在偏 振调整器POLS中被垂直对准。接下来的偏振分路器POLSP把激光 信号分裂为两个相互正交的载波信号TS2x和TS2y，所述载波信号 相对于第一信道的载波信号分別被旋转了 45° 。于是虽然在只发送 数据信号之一时干扰由于串扰而为此永远无法是最小的，但总是被
减小。在较多的信道数量情况下，数据信号的偏振也可以被旋转相 应较小的值，原因在于于是使干扰效应平均。多次90°的附加旋转 导致相同的结果。载波信号TS2x这次通过第二移相器PH2相对于 另一个栽波信号TS2y被移相+90° 。两个栽波信号利用数据信号 DS2x或DS2y得以调制，并且在偏振复用器PM中被组合成第二 POLMUX信号PMS2,其中如果两个载波信号(1, l)被传输，则 所述第二 POLMUX信号PMS2相对于第一 POLMUX信号PMS1具 有相反方向的圆偏振。偏振和必要时相移通过调节被保持恒定。
所述方法可以通过附加措施来补充，所述附加措施减少 POLMUX信号的相互间影响。因此使例如经调制的数据信号在传输 期间相互间延迟比特长度的整数倍，以在POLMUX信号之间导致去 相关。
根据图4中的简图应说明在常规POLMUX传输和根据本发明所 述的用于避免基于XpolM的串扰的变型之间的区别。对具有不同波 长的两个信道Kl和K2，在某一时刻针对POLMUX信号的两个数 据信号的可能的比特星座图(Konstellation )示出产生的E场矢量。
图4a表示常规POLMUX传输的情况，其中在分别一个信道(这 里是Kl或K2)中在所属的波长时分别传输两个经调制的相互正交 偏振的光数据信号PSlx和PSly。 POLMUX信号的产生的偏振依赖 于所传输的比特模式(Bitmuster)。对于只传输或者水平或者垂直 偏振的数据信号(逻辑l)(比特组合，'10，和'01，)的情况， POLMUX信号的产生的偏振的E场矢量被记入x或y方向中。如果 两个逻辑l作为数据信号在两个平面上被同时传输，那么POLMUX 信号的产生的偏振的E场矢量位于相对x方向的45° (比特组合，
"11") 下。通过根据本发明所述的方法改变每个第二信道的 POLMUX信号的结果的偏振态，正如在图4B中所示的那样。在每 个第二信道中，第一经调制的数据信号PS2x的相位被推移180° ， 这可根据信道K2的E场矢量看出。对于组合'10' ， E场矢量显示 在负的x方向上。如果在两个信道中l被传输，那么POLMUX信号 的产生的偏振的E场矢量位于相对x方向的135°下，即在信道K2 中产生的偏振与在信道K1中产生的偏振相差90° 。在此是哪种类型 的偏振对根据本发明所述的方法不重要。这一般同样适用于线性偏 振或者圆或椭圆偏振的光信号。
在图5中针对具有递增波长X的WDM系统的5个信道A广入s 画出了由分别两个数据信号组成的POLMUX信号的谱(其中符号入 广入5同时说明载波信号CW的不同的波长)。在每个POLMUX信 号PMS1-PMS5之上，根据在图1针对可能的比特组合说明各个 POLMUX信号的产生的偏振的E场矢量。在分别相邻的信道中分别 两个数据信号PSnx和Psny (n=l， 2, 3，…)的11组合的情况下， 得到产生的POLMUX信号的相互正交的偏振。在具有相同比特模式 的信道之间的非线性耦合，由于相邻信道的不同的偏振态而被减 小。由于在各个信道中的比特序列总是交变，所以基于串扰的干扰
不能完全被消除。尽管如此，在具有有POLMUX以及根据本发明所 谓的交错偏振(英语"interleaved polarization")的WDM系统 中系统性能一直得以改善，因为基于XpolM的串扰是最强烈地影响 系统性能的效应。
在具有POLMUX和交错偏振的WDM系统中传输特征的改善不 仅通过仿真也通过实验得到证实。在理论考察中，以马纳可夫 (Manakov)方程为出发点，在具有多个信道的WDM系统中，光 信号的偏振在传播方向上的改变被计算。在图6中涉及这样的仿真 结果。在具有5个信道和POLMUX的2x10 Gbit/s的WDM系统中， 在y方向上画出在接收器处的"眼开度代价"(EOP)。所述眼开度 代价被定义为针对比特周期的20%通过眼图的最大眼开度所分的平 均强度的两倍，并且以dB为单位给出。EOP定性地是眼图的最大眼 开度的尺度。当EOP的值为3dB时，眼睛闭合至一半，并且干扰效 应部分是非常高的。在图3的x轴上说明了在分别相邻的信道中的 POLMUX信号的产生的偏振的相对偏振差。每信道7.8dBm的功率 被接受。对于x值90。和270° ，可以明确地看出EOP的最小值。 在这些点上，分别相邻的信道的POLMUX信号的产生的偏振的E 场矢量几乎相互正交。这表明，对于在相邻信道中的POLMUX信号 的交错偏振，在接收侧眼图的开度只很少地被XpolM影响，并且基 于XpolM的干扰通过根据本发明所述的方法最大程度地被减小。
为了在技术上实现根据本发明的方法，原则上应该重视下列条 件为了生成具有两个数据信号的POLMUX信号，单独的激光源是 绝对必要的，因为只有如此才能调定两个数据信号之间的固定的相 位差。在传输路段开始时精确的偏振态的调定应该非常小心地来执 行。重要的是，所有信道的偏振的参考平面是相同的。所述方法的 效率依赖于:在分别相邻的信道中的POLMUX信号的结果的偏振的 90°差是否保持。
因此偏振保持光纤或者复用器的使用是有利的，同样偏振态的 调节回路及检验机制的存在也是有利的。使用偏振保持的"阵列波 导光4册(arrayed waveguide grating ) " ( AWG )用于在WDM系统 中生成在其偏振方面交错的POLMUX信号带来的好处是在复用装 置内不需要检验单元(Kontrolleinheit)。所述装置也可以简单地被 嵌入已经存在的POLMUX传输路段中。此外在所有信道中所传输的 比特序列必须是时间同步的，以便达到最大的相互作用时间。
图7示出了具有偏振态调节设备的发送侧POLMUX装置的原理
电路图。激光器的预先给定的发射波长的连续的光载波信号TSn (n-l， 2， 3…)被输送给分束器ST1，所述分束器将所述光载波信 号分为两个相同振幅的CW分信号TSnx和TSny，所述CW分信号 用作具有11=1，2，3...的各个信道的栽波信号。接下来描述用于为任意 的信道n产生POLMUX信号PMSn的装置。第一 CW分信号/栽波 信号TSnx被输送给第一调制器MODl,在那里所述第一 CW分信号 /载波信号利用第一数据信号DS1被调幅。在所述调制器MODI的输 出端处所输出的经调幅的光信号PSnx经由偏振调整元件POLC被输 送给偏振组合器PBS，其中所述偏振调整元件把偏振调整90° 。第 二 CW分信号/栽波信号TSny被输送给第二调制器MOD2，在那里 所述第二 C W分信号/栽波信号利用第二数据信号DS2被调幅。在所
位调制器PMOD，所述相位调命J器由调节设备^1控制:在相位调 制器PMOD中可以调定相对于光数据信号PSnx的180°相移。180。 相移引起产生的POLMUX信号的90°的偏振旋转。光数据信号PSny 接着被输送给所述偏振组合器PBS，所述偏振组合器PBS将其与所 述光数据信号PSnx—起组合成偏振复用信号PMSn。在偏振组合器 的输出端处所输出的POLMUX信号PMSn被输送给分束器ST2，所 述分束器ST2的第一输出端通向传输路段，而测量信号经过由第二 输出端被引导到调节设备RE。在那里，产生的POLMUX信号的偏 振态被测量，并且产生检验信号KS，所述检验信号被输送给所述相 位调制器PMOD。以这种方法，在光信号PSnx和PSny之间的相移 被精确调定。
为了实现本发明所述的方法，例如对WDM系统的所有偶数信 道实施POLMUX发送装置的所说明的变型。于是在奇数信道情况 下，经调制的数据信号PSny的载波相位在相位调制器处被保持为0° 。 偶数和奇数信道的POLMUX信号被组合用于利用偏振保持的波导 光栅(英语"arrayed waveguide grating (阵列波导光栅)"，缩 写为AWG)传输数据。
POLMUX信号的两个光信号的偏振和相位的调定可选地也可 以在数据调制之前实现。为此，载波信号TS借助于偏振分路器PBS 被分为两个相同振幅的、相互正交偏振的载波信号TSnx和TSny。 所述载波信号分别被输送给不同的调制器。在所述调制器中的一个 之后实现相位调定。
在图8中示出了用于实现本发明方法的POLMUX复用器的一种 变型的原理电路图。奇数信道K1、 K3、 K5、…的、分别由具有i为
PMS1、 PMS3、 PMS5…被输送给偏振保持的AWG AWGU的输入 端，其中所述POLMUX信号被组合成第一 WDM信号 WDM_PMSU。各个信道的信道间距在本例中为100 GHz。 AWGU 的输出端经由偏振保持的光纤和偏振调整元件POLCU与信道交错 器PI的第一输入端相连。偶数信道K2、 K4、 K6、…的POLMUX 信号PMS2、 PMS4、 PMS6…与奇数信道的POLMUX信号相比区别
如下两个相互正交偏振的数据信号之一的载波信号相对于另一个 被移相180。 。 POLMUX信号PMS2、 PMS4、 PMS6…被输送给偏 振保持的AWG AWGG的输入端，其中所述POLMUX信号被组合 成第二 WDM信号WDM_PMSG。各个信道的信道间距这里为100 GHz。 AWGG的输出端经由偏振保持的光纤和偏振调整元件POLCG 与信道交错器PI的第二输入端相连。在所述信道交错器PI的输出端 处，输出WDM-POLMUX信号WDM—PMS，所述WDM-POLMUX 信号WDM_PMS由具有相互交错的偏振的N个POLMUX信号组 成。信道间距现在为50 GHz。 WDM-POLMUX信号WD1V^PMS在 分束器ST中被分为两个分信号。第一分信号被输送给传输路段，第 二分信号被输送给偏振保持的AWG AWG_N，所述偏振保持的AWG 厶\￥。_]\作为解复用器起作用。在解复用器AWG一N的输出端，所述 POLMUX信号可以以信道选择的方式被输送给偏振检验设备C (Kn) 中，其中n=l...N，在所述偏振检验设备中根据需要确定POLMUX 信号的偏振态。偶数或奇数信道的偏振检验设备C (Kn)与相应的偏 振调整元件POLCG和POLCU相连。WDM信号WDM—PMSG和 WDM_PMSU的偏振态借助于检验信号CSG和CSU被检查和调节。 在图9中示出了用于实现本发明方法的POLMUX发送装置的第
二变型的原理电路图。
第一 WDM信号WDM—Sl被输送给射束组合器BC的第一输入 端，所述第一 WDM信号以50GHz的信道间距由经调制的光数据信 号PSly(、)、 PS2y(X2)、 ... PSNy(^)组成。偶数信道(信道间距例如 为100 GHz)的经调制的光数据信号PS2x(>0、 PS4x(、)， PS6x(、)... 经由调相器PS被输送给复用器AWG2G，所述复用器优选地由偏振 保持的AWG组成。在调相器中，光信号的相位分别被推移180° 。 (在图中，相应信号的偏振态在括弧中作为E场矢量被说明)在复 用器AWG2G中所组合的信号WD1VLS2G接着被输送给信号交错器 SI。奇数信道(信道间距为100 GHz)的经调制的光数据信号 PSlx(、)、 PS3x(、)、 PS5x(、)、…在没有相移情况下直接被输送给偏 振保持的复用器AWG2U ，其中所述信号被组合成分信号 WDM一S2U,并且在输出端处被输出。第一分信号WDM_S2U被输 送给所述信号交错器。在此例如可以涉及具有50 GHz周期的周期性 滤波器(50 GHz交错器)。在50 GHz交错器SI中，两个WDM分 信号WDM_S2U和WDM_S2G被组合成具有50 GHz信道间距的第 二 WDM信号WDM_S2。第二 WDM信号WDM—S2经由偏振调整 器POLS被输送给射束组合器BC的第一输入端。所述偏振调整器 POLS引起WDM信号WDM—S2的90。偏振旋转。WD1VLS1的所有 单个信号都具有与WDM_S2的信号正交的偏振。在射束组合器BC 中，相互正交偏振的WDM信号WDM—SI和WDM—S2被组合，并 且在输出端被输出。偏振平面当然是可以交换的。如果所述第二数 据信号Psny以与所述第一数据信号PSnx正交的方式被输入，则同 样可以省略偏振调整器，正如在图9中所示的那样。
这样生成的WDM输出信号WDM_PMS因此每信道由一个 POLMUX信号PMS组成，其中两个经调制的光信号是相互正交偏 振的。在此，在偶数信道中POLMUX信号的产生的偏振相对于奇数 信道相差90。。这个发送装置相较于在图8中所示的变型可以以更 少的耗费来实现。
权利要求
1.用于对被组合成波分复用信号(WDMS)的、不同波长的偏振复用信号(PMS1，PMS2，...)进行光传输的方法，所述偏振复用信号分别通过组合第一光数据信号(PS1x，PS2x，...)和具有与此正交的偏振的第二光数据信号(PS1y，PS2y，...)来构成，其特征在于，所述振复用信号(PMS1；PMS2，...)由分别两个具有其载波信号(TS1x，TS1y)相互间90°相移的光数据信号(PS1x，PS1y；PS2x，Ps2y；...)构成。
2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，第一偏振复用信 号(PMS1)由两个具有其载波信号(TSlx,TSly)相互间90。相移 的光数据信号(PSlx，PSly)构成，由此在同时发送两个光数据信号(PSlx，PSly;…)时，产生的第一偏振复用信号(PMS1)被生成，所述第一偏振复用信号是圆偏振的，并且第二偏振复用信号(PMS2)同样由两个具有其载波信号(TS2x， TS2y)相互间90。相反相移的经调制的数据信号(PS2x,PS2y;...) 构成，由此在同时发送两个经调制的数据信号(S2x， S2y;…)时， 产生的第二偏振复用信号(PMS2)被生成，所述第二偏振复用信号 是相反圆偏振的。
3. 根据权利要求1或者2所述的方法，其特征在于，第二偏振 复用信号(PMS2)的信号(PS2x, PS2y)相对于第一偏振复用信号(PMS1)的经调制的数据信号(PSlx，PS2y，…)以相互间旋转45。 的偏振被传输。
4. 根据权利要求2或者3所述的方法，其特征在于，奇数偏振 复用信号(PMS1，...)的所有经调制的数据信号(PSlx，PSly,…) 和奇数偏振复用信号(PMS2，…)的所有经调制的数据信号分别是 相同偏振的，并且以在经调制的数据信号(PSlx, PSly; PS2x, PS2y;...)之间相同的相移被传输。
5. 根据权利要求3或者4所述的方法，其特征在于，实现在偏 振复用信号(PMS1， PMS2，…)的载波信号(TSlx， TSly; TS2x， TS2y;…)中的偏振和相位改变，并且紧接着调制如此被处理的载 波信号(TSlx， TSly; TS2x， TS2y;…)。
6. 用于对被组合成波分复用信号(WDMS)的、不同波长的偏 振复用信号(PMS1， PMS2，…)进行光传输的方法，其中所述偏 振复用信号分别通过组合笫一光数据信号(PSlx,…)和具有与此 正交偏振的第二光数据信号(PSly，…)来构成，其特征在于，在 第一信道(Kl)中，第一光数据信号(PSlx)和第二光数据信号(PSly)在其载波信号(TSlx, TS&)没有相位差别的情况下被组 合成偏振复用信号(PMS1),在第二信道(K2)中，其第一数据信号(PS2x)的载波信号(TS2x)相对于其第二数据信号(PS2y)的载波信号(TS2y )被移 相180° ，并且被组合成第二偏振复用信号(PMS2)，使得在同时 分别发送两个光数据信号(PSlx， PSly; PS2x, PS2y)时，第二偏 振复用信号(PMS2)的产生的偏振与第一偏振复用信号(PMS1) 的产生的偏振相差卯° 。
7. 根据权利要求6所述的方法，其特征在于，奇数信道(Kl,…) 的光数据信号(PSlx，PSly;…)在其载波信号(TSlx， TSly;…) 没有相位差别的情况下被组合成偏振复用信号(PMS1，…)，并且在偶数信道(K2，…)中，第一光数据信号(PSh，…)的载 波信号(TS2x,…)相对于第二光数据信号(PS2y，…)的载波信 号(TS2y，…)分别被移相180° ，并且被组合成奇数信道的偏振 复用信道(PMS2，…)。
8. 根据权利要求6或者7所述的方法，其特征在于，信道(K1) 的光数据信号(PSlx和PSly)的载波信号(TSlx， TSly)之间的 相位差被调节。
9. 根据权利要求6或者7所述的方法，其特征在于，为了获得 相位调节的准则，偏振复用信号(PMS1，…)的结果的偏振态被测 量，并且由此得出调节信号。
10. 根据权利要求6或者7所述的方法，其特征在于，已经在调 制偏振复用信号(PMSl,…)的光信号之前，载波信号(TSlx, TSly)的偏振态和相位就被调定或调节。
11. 根据权利要求6或者7所述的方法，其特征在于，偏振复用 信号(PMS1, PMS2,…)的结果的偏振在数据传输期间至少一次 -皮检验和调节。
12. 根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所有信道的具有 相同偏振的第二光数据信号(PSny)被组合成第一 WDM信号 (WDM_S1)，并且被输送给偏振组合器(BC)的第一输入端，奇数信道(Kl, K3,…)的具有相同偏振的第一光数据信号 (PSnx; n=l, 3,…)3皮组合成第一 WDM分信号(WDM_S2U )， 并且偶数信道(K2，K4，…)的在其相位方面被调整180°的、具有相 同偏振的第一光数据信号(PSnx; n=2,4,…)被组合成第二WDM 分信号(WDM—S2G)，其中所述第二光数据信号(PSly)的偏振相 对于所述第一数据信号(PSlx)的偏振相差90° ，或者如此被调定， 紧接着两个WDM分信号(WDM_S2U和WDM_S2G )被组合 成第二WDM信号(WDM_S2)，被输送给偏振组合器(BC)的第 二输入端，并且所述偏振组合器输出由偏振复用信号(PMS1， PMS2，…) 组成的WDM输出信号WDM一PMS，其中相邻的偏振复用信号 (PMS1，PMS2，...)之间的产生的偏振相差90° 。
全文摘要
为了减小POLMUX信号(PMS1)和(PMS2)的相互间干扰，具有相互推移的载波信号(TS1x，TS1y；TS2x，TS2y)的所述POLMUX信号被发送。由此得出分别产生的POLMUX信号(PMS1，PMS2)的圆偏振。每个第二POLMUX信号(PMS2)在此可以以相反圆偏振被传输。于是为了当在POLMUX信道中只传输一个经调制的数据信号(PS1x)时同样减少干扰，使每个第二POLMUX信道(K2)的经调制的数据信号(PS2x，PS2y)的偏振平面旋转45°。在一个变型中生成偏振复用信号(PMS1，PMS2，……)，所述偏振复用信号的产生的偏振在相邻的信道中是相互正交的。
文档编号H04J14/02GK101107802SQ200680003244
公开日2008年1月16日 申请日期2006年1月25日 优先权日2005年1月26日
发明者D·泛登博恩, N·赫克, W·帕特什 申请人:诺基亚西门子通信有限责任两合公司