光传输系统的制作方法_3

文档序号:9872694阅读:来源:国知局
3所示的数字信号处理部25中,与实施例1同样地,通过对从相干接 收机22-1~22-P输入的电信号所包含的相位旋转量A n~A fp进行补偿,能够不受各LO光 的频率波动影响而解调出数据信号列。
[0079] 图5是示出实施例3的数字信号处理部25的构成例。
[0080] 在图5中,从相干接收机22-1~22-P输出的、与正交的偏振分量相当的各自两个复 信号在通过A/D转换器1-1U1-12、~、l-pl、l-p2W采样周期T转换成数字信号后,被输入到 色散补偿电路2-1U2-12、~、2-pl、2-p2。各色散补偿电路针对被输入的各复信号实施与光 纤传输路径50中的总波长色散量相当的共同的色散补偿,并输出复信号Elx、Ely、~、Epx、Epy。
[0081] 相位旋转补偿电路3-1U3-12、~、3-pl、3-p2分别被输入复信号Eix、Eiy、~、Epx、 Epy,并输出对基于信号光和各LO光的频率差的相位旋转量A n~A巧进行了补偿的复信号 Eltx、Elty、~、Eptx、Ep1;y。
[0082] 波形均衡电路4被输入从相位旋转补偿电路3-11、3-12、~、3-P1、3-p2输出的复信 号Eltx、Elty、~、Eptx、Epty,并按照每个偏振分量通过极大似然估计进行FIR滤波器的自适应 信号处理,并输出复信号Eix、Eiy。在该复信号Eix、Ei冲包含由于信号光的光频率n与各LO光 的假想的基准频率n '的频率差W及相位差而产生的相位旋转残余分量。
[0083] 相位估计电路5-l、5-2将对从波形均衡电路4输入的复信号Elx、ElY的相位旋转残 余分量进行了补偿的复信号输出给识别电路6-1、6-2。识别电路6-1、6-2从被输入的复信号 中解调出数据信号列化化1X、Data 1 y,并输出。
[0084] 实施例4
[0085] 实施例4代替实施例3的相位同步电路23而成为W下构成:代替将P个LO光的光频 率间隔控制为A Fl~A F(p-1),具备测量该频率间隔A F1'~A F(p-1) '的频率差测量器。 关于频率差测量器,能够通过与实施例2同样的构成来对应。数字信号处理部25是W下构 成:确定基于信号光和一个LO光的频率差的相位旋转量Afl,还根据所测量出的频率间隔 A F1'~A F(p-1) '依次求出基于信号光和其他的LO光的频率差的相位旋转量A f 2~A fp, 对各个相位旋转量A n~A巧进行补偿。其他的构成是与实施例1同样的。
[00化]实施例5
[0087] 图6示出本发明的实施例5的构成。
[0088] 在图6中,在实施例5的光传输系统中,发送部10和接收部20经由光纤传输路径50 被连接。实施例5的发送部10是将光频率n、f2的信号光进行波长多路复用并发送的构成。
[0089] 发送部10包括:信号光源11-U11-2,偏振复用矢量调制器12-U12-2W及波长合 波器13。信号光源11-1输出光频率n的光载波信号。信号光源11-2输出光频率f2的光载波 信号。运里,fl<f2。偏振复用矢量调制器12-1生成将从信号光源11-1输出的光频率n的光 载波信号利用两个数据信号列化化lx、Dataly进行偏振多路复用调制而成的信号光。偏振 复用矢量调制器12-2生成将从信号光源11-2输出的光频率f2的光载波信号利用两个数据 信号列化*32^、〇3*3却进行偏振多路复用调制而成的信号光。波长合波器13将对从偏振复 用矢量调制器12-1、12-2输出的光频率n、f 2的各信号光进行合波而成信号光输出给光纤 传输路径50。
[0090] 接收部20包括光禪合器21,相干接收机22-U22-2,相位同步电路23,L0光源24-1、 24-2W及数字信号处理部25。光禪合器21将经由光纤传输路径50而接收的信号光分成两路 并输入到相干接收机22-1、22-dL0光源24-1将与信号光的光频率n接近的光频率ni的LO 光输入到相干接收机22-1 dLO光源24-2将与信号光的光频率f2接近的光频率fl2的LO光输 入到相干接收机22-2。该LO光的光频率m、n2通过相位同步电路23被控制为预定的光频 率间隔AF。运里,fll<n2, AF = fl2-ni。相干接收机22-1将被光禪合器21分岔了的光频 率n、f2的信号光利用光频率ni的LO光进行相干检波,并输出给数字信号处理部25。相干 接收机22-2将被光禪合器21分岔了的光频率n、f2的信号光利用光频率fl2的LO光进行相 干检波,并输出给数字信号处理部25。数字信号处理部25对从相干接收机22-U22-2输入的 电信号进行数字信号处理,并解调出数据信号列化talx、DatalyW及数据信号列化ta2x、 Data2y〇
[0091] 在实施例5中,LO光源24-U24-2的光频率ni、n2被设定在信号光的光频率n、f2 的各自的附近,通过相位同步电路23,两个LO光的光频率间隔A F被控制为规定值。通过该 控制,如图6所示,如果相对于与一个信号光的光频率n基本相等的假想的基准频率n'设 定一个LO光的频率差A m,则与另一个LO光的频率差A f21可W如下求出。
[0092] Am=Afll-AF
[0093] 另外,如果相对于与另一个信号光的光频率f2基本相等的假想的基准频率f2'设 定一个LO光的频率差A fl2,则与另一个LO光的频率差A f22可W如下求出。
[0094] Af22= Afl2-AF
[ooM]目P,成为W下关系:如果W与各信号光的光频率n、f2接近的假想的基准频率n'、 f 2 '为基准确定基于一个LO光的相位旋转量A n 1、A fl2,则能够求出基于另一个LO光的相 位旋转量A f21、A f22。在数字信号处理部25的相位旋转补偿电路中,对包含在从相干接收 机22-1、22-2输入的电信号中的基于一个LO光的相位旋转量A ni、A fl2进行补偿,并且对 基于另一个LO光的相位旋转量A f 21、A f 22进行补偿,由此能够不受各LO光的频率波动影 响而解调被进行了波长多路复用传输的各信号光的数据信号列。
[0096] 图7示出实施例5的数字信号处理部25的构成例。
[0097] 在图7中,从相干接收机22-1~22-2输出的、与正交的偏振分量相当的各自两个复 信号通过A/D转换器1-11、1-12、1-21、1-22^采样周期1'转换成数字信号后,被输入到色散 补偿电路2-11、2-12、2-21、2-22。各色散补偿电路针对被输入的各复信号实施与光纤传输 路径50中的总波长色散量相当的共同的色散补偿,并输出复信号Elx、Ely、E2x、E2y。
[009引相位旋转补偿电路3-111、3-112被输入复信号Eix、Eiy,并输出对基于光频率n的 信号光和光频率ni的LO光的频率差的相位旋转量Afll进行了补偿的复信号Emx、Emy。相 位旋转补偿电路3-12U3-122被输入复信号E2x、E2y,并输出对基于光频率n的信号光和光 频率fl2的LO光的频率差的相位旋转量Af21进行了补偿的复信号Emx、Emy。
[0099] 相位旋转补偿电路3-211、3-212被输入复信号Elx、Ely,并输出对基于光频率f2的 信号光和光频率ni的LO光的频率差的相位旋转量Afl2进行了补偿的复信号E21tx、E21ty。相 位旋转补偿电路3-22U3-222被输入复信号E2x、E2y,并输出对基于光频率f2的信号光和光 频率fl2的LO光的频率差的相位旋转量A 进行了补偿的复信号E22tx、E22巧。
[0100] 波形均衡电路4-1被输入从相位旋转补偿电路3-111、3-112、3-121、3-122输出的 复信号Elltx、Ellty、Emx、Emy,并按照每个偏振分量通过极大似然估计进行FIR滤波器的自 适应信号处理,输出复信号Eix、Eiy。在该复信号Eix、Ei冲包含由于信号光的光频率fl与各LO 光的假想的基准频率n '的频率差W及相位差而产生的相位旋转残余分量。
[0101] 相位估计电路5-11、5-12将对从波形均衡电路4-1输入的复信号61<、61丫的相位旋 转残余分量进行了补偿的复信号输出给识别电路6-1U6-12。识别电路6-1U6-12从输入的 夏f曰号中解调出数据f曰号列Da^talx、Dataly,并输出。
[0102] 波形均衡电路4-2被输入从相位旋转补偿电路3-211、3-212、3-221、3-222输出的 复信号E21tx、E21ty、E22tx、E22ty,并按照每个偏振分量通过极大似然估计来进行FIR滤波器的 自适应信号处理,并输出复信号E2X、E2Y。在该复信号E2X、E2Y中,包含由于信号光的光频率f2 与各LO光的假想的基准频率f2'的频率差W及相位差而产生的相位旋转残余分量。
[0103] 相位估计电路5-21、5-22将对从波形均衡电路4-2输入的复信号E2x、E2Y的相位旋 转残余分量进行了补偿的复信号输出给识别电路6-2U6-22。识别电路6-2U6-22从输入的 夏f曰号中解调出数据f曰号列D曰化2x、Data2y,并输出。
[0104] 图13示出基于W往构成W及实施例5的构成的解调信号例子。运里示出应用于W 频率间隔Af = 25GHz进行了波长多路复用的两个128Gbit/sDP-QPSK信号的实验结果。接收 时的OSNR调整为15地。在使用了 W往的CMA的解调信号中,针对符号率是32G波特率的光信 号,频率间隔32GHz是波长多路复用分离的界限。另一方面,在本发明构成中,针对符号率是 32G波特率的光信号,确认到:即使针对频率间隔25G化的波长多路复用信号,串扰分量也被 分离,DP-QPSK信号被解调。
[0105] 实施例6
[0106] 实施例6代替实施例5的相位同步电路23而成为W下构成:代替将各LO光的光频率 间隔控制为A F,具有测量其频率间隔A F'的频率差测量器。关于频率差测量器能够通过与 实施例2同样的构成来对应。数字信号处理部25是W下构成:确定基于各信号光和一个LO光 的频率差的相位旋转量Am、A fl2,还根据所测量出的频率间隔A F'求出基于各信号光 和另一个LO光的频率差的相位旋转量A f21、A f22,并对各个相位旋转量A ni、A fl2、A f21、A 进行补偿。其他的构成是与实施例1同样的。
[0107] 如W上说明的那样,实施例1是W下构成:将针对一个信号光使用了两个相干接收 机进行了检波的电信号输入到数字信号处理部,对分别进行了相位旋转补偿的信号进行分 集信号处理,从而解调信号光。实施例3是W下构成:将针对一个信号光使用了 P个相干接收 机进行了检波的电信号输入到数字信号处理部,对各个进行了相位旋转补偿的信号进行分 集信号处理,从而解调信号光。如此,能够通过增加相干接收机的数量来提高分集效果。
[0108] 实施例5是W下构成:将针对两个信号光使用两个相干接收机进行了检波的电信 号输入到数字信号处理部,并将从与各相干接收机对应的色散补偿电路输出的信号分岔成 与信号光相同数目的两路,对分别进行了相位旋转补偿的信号进行分集信号处理,从而解 调两个信号光。如此,通过设为W下构成,能够W最小限度的构成分离两个信号光并进行解 调,所述构成为:即使在两个信号光被进行了波长多路复用传输的情况下,也针对各信号光 共用两个相干接收机,在数字信号处理部内进行分岔并针对每个信号光进行处理。
[0109] 此外,针对两个信号光,如图4、图5所示的实施例3那样使用=个W上的相干接收 机,在数字信号处理部内将从与各相干接收机对应的色散补偿电路输出的信号分岔成与信 号光相同数目,并进行同样的处理,也能同样地提高分集效果。
[0110] 并且,针对=个W上的信号光使用任意的多个相干接收机如图6和图7所示的实施 例5那样,在数字信号处理部内将从与各相干接收机对应的色散补偿电路输出的信号分岔 成与信号光相同数目,并进行同样的处理,也能够同样地提高分集效果。
[0111] 实施例7
[0112] W下,作为实施例7,关于针对两个信号光使用=个相干接收机的情况的构成例进 行了说明。
[0113] 图8示出本发明的实施例7的构成。
[0114] 在图8中,在实施例7的
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