AT521851A1

AT521851A1 - Verfahren zur Übertragung von Daten und/oder Informationen

Info

Publication number: AT521851A1
Application number: ATA50984/2018A
Authority: AT
Original assignee: Ait Austrian Inst Tech Gmbh
Priority date: 2018-11-13
Filing date: 2018-11-13
Publication date: 2020-05-15
Also published as: EP3881454A1; WO2020097651A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Übertragung von Daten umfassend die folgenden Schritte: - Erstellen eines Trägersignals (S1) und Erstellen eines elektrischen Nutzsignals (S2), - symbolweise Modulieren des Nutzsignals (S2) auf das Trägersignal (S1) und Erstellen eines modulierten optischen Datensignals (S3) für einzelne Zeitabschnitte (T1, ..., T20), - wobei die Phasenlage des optischen Datensignals anhand des in diesem Zeitabschnitt (Ti) verfügbaren Werts des Nutzsignals sowie der Phasenlage im jeweils vorangehenden Zeitabschnitt (Ti-1) festgelegt wird, - Empfangen des übertragenen optischen Datensignals (S5), - Erstellen eines weiteren Trägersignals (S6) mit einer vorgegebenen lokalen Empfängerfrequenz (fLOR), - multiplikatives Mischen des übertragenen optischen Datensignals (S5) und des weiteren Trägersignals (S6) und derart Erstellen eines elektrischen Signals (S'7), - Bandpassfiltern des elektrischen Signals (S'7) und derart Erstellen eines bandpassgefilterten Signals (S'8), - Verzögern des bandpassgefilterten Signals (S'8) um die Zeitdauer eines Zeitabschnitts (T1, ..., T20) und Überlagern des bandpassgefilterten Signals (S'8) mit dem so erstellten verzögerten Signal (S'9) und derart Erhalten eines dem Nutzsignal (S2) entsprechenden Empfangssignals (S'10).

Description

Durch die Wahl einer Modulation, bei der die Information bezugnehmend auf die vorangehenden Modulationssignale codiert ist, beispielweise bei differenzieller Codierung, kann der Einfluss des Trägersignals verringert werden. Die Phasen- bzw. Frequenzdifferenz zwischen Sender und Empfänger haben in einem solchen Fall lediglich differenziellen Einfluss. Daher kann im Vergleich zu aus dem Stand der Technik bekannten Vorgehensweisen die Übertragung eines Restträgers oder eines Pilotsignals eingespart werden. Eine Wandlung in eine Zwischenfrequenz und einen Restträger bzw, ein Pilotsignal ist nicht erforderlich. Eine solche Übertragung findet

vor allem im Bereich der Quantenkommunikation Anwendung.

Hauptvorteil der vorliegenden Erfindung ist, dass eine Synchronisation zwischen Sender und Empfänger nicht vorhanden sein muss. Weiters hat die Erfindung den Vorteil, dass eine Demodulation und Signalaufbereitung bei relativ niedrigen Frequenzen stattfinden kann, sodass auf bestehende bzw. auf dem Markt befindliche und günstige Schaltkreise zurückgegriffen werden kann und eine aufwendige Signalrekonstruktion nicht erforderlich ist.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung betrifft ein Verfahren zur Übertragung von Daten und/oder Informationen umfassend die folgenden Schritte:

- Erstellen eines Trägersignals mit einer vorgegebenen lokalen Sendefrequenz,

- Erstellen eines elektrischen Nutzsignals enthaltend die zu Üübertragenden Daten/Informationen, wobei in einzelnen aufeinander folgenden Zeitabschnitten jeweils einzelne Symbole im Nutzsignal codiert werden,

- symbolweise Modulieren des Nutzsignals auf das Trägersignal und Erstellen eines modulierten optischen Datensignals für einzelne Zeitabschnitte, wobei für jeden der Zeitabschnitte durch die Modulation jeweils eine Phasenlage des optischen Datensignals vorgegeben wird,

- wobei die Phasenlage des optischen Datensignals in einem Zeitabschnitt anhand des in diesem Zeitabschnitt verfügbaren Werts des MNutzsignals sowie der

- gegebenenfalls Abschwächen oder Verstärken des modulierten optischen Datensignals

- Übertragen dieses Datensignals über einen optischen Kanal, insbesondere über Glasfaserkabel oder Freiraum,

- Empfangen des übertragenen optischen Datensignals mit einem Empfänger,

- Erstellen eines weiteren Trägersignals mit einer vorgegebenen lokalen Empfängerfrequenz, deren Differenz zur lokalen Sendefrequenz durch eine vorab vorgegebene Zwischenfrequenz festgelegt ist, insbesondere mittels eines empfängerseitigen Lasers,

- multiplikatives Mischen des übertragenen optischen Datensignals und des weiteren Trägersignals und derart Erstellen eines elektrischen Signals,

- Bandpassfiltern des elektrischen Signals mit einem Bandpassfilter und derart Erstellen eines bandpassgefilterten Signals mit einem Frequenzband umfassend die vorgegebene Zwischenfrequenz,

- Verzögern des bandpassgefilterten Signals um die Zeitdauer eines Zeitabschnitts und Überlagern des bandpassgefilterten Signals mit dem so erstellten, und gegebenenfalls modifizierten, verzögerten Signal und derart Erhalten eines dem Nutzsignal entsprechenden Empfangssignals.

Eine besonders einfache Möglichkeit der Signalcodierung bei allen erfindungsgemäßen Verfahren sieht vor,

- dass das Nutzsignal in jedem der Zeitabschnitte jeweils eines von Symbolen codiert und

- dass bei der Modulation des Nutzsignals auf das Trägersignal im Rahmen der Erstellung des Trägersignals bei Vorliegen eines der Symbole eine Phasenänderung um 180° gegenüber der Phasenlage im unmittelbar vorangehenden Zeitabschnitt vorgenommen wird und bei Vorliegen des jeweils anderen Symbols keine

Phasenänderung vorgenommen wird.

Weiters betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Übertragung von Daten und/oder Informationen umfassend die folgenden Schritte:

- wobei die Phasenlage des optischen Datensignals in einem Zeitabschnitt anhand des in diesem Zeitabschnitt verfügbaren Werts des MNutzsignals sowie der Phasenlage im jeweils vorangehenden Zeitabschnitt, insbesondere durch Festlegung eines Phasenunterschieds zur Phasenlange im unmittelbar vorangehenden Zeitabschnitt, festgelegt wird,

- Empfangen des übertragenen optischen Datensignals mit einem Empfänger,

- Erstellen eines weiteren Trägersignals mit einer vorgegebenen lokalen Empfängerfrequenz,

- Verzögern des optischen Datensignals um die Zeitdauer eines Zeitabschnitts und Überlagern des optischen Datensignals mit dem so erstellten, und gegebenenfalls modifizierten, verzögerten Signal und derart Erhalten eines dem ANutzsignal entsprechenden optischen Empfangssignals,

- elektroptisches Detektieren des optischen Empfangssignals.

Diese Vorgehensweise ermöglicht eine einfache Rekonstruktion des Nutzsignals im Empfänger.

Eine bevorzugte Signalaufbereitung im Empfänger sieht vor, dass im Rahmen des elektroptischen Detektierens des optischen Empfangssignals die folgenden Schritte vorgenommen werden:

- Erstellen eines weiteren Trägersignals mit einer vorgegebenen lokalen

Empfängerfrequenz, die der Sendefrequenz des Trägersignals entspricht bzw deren

- multiplikatives Mischen des optischen Empfangssignals und des weiteren Trägersignals und derart Erstellen eines elektrischen Signals,

- Bandpassfiltern des elektrischen Signals mit einem Bandpassfilter und derart Erstellen eines bandpassgefilterten Signals mit einem Frequenzband umfassend die Differenzfrequenz zwischen den beiden Frequenzen der Trägersignale,

- dass das Nutzsignal in jedem der Zeitabschnitte jeweils eines von mehreren vorgegebenen Symbolen codiert und

Phasenänderung vorgenommen wird.

Für hochsichere Datenübertragung unter Verwendung von Quantenkommunikation kann vorgesehen sein, dass im Zuge der Abschwächung des optischen Datensignals (Ss) ein abgeschwächtes Datensignal erstellt wird, das höchstens 100 Photonen pro

Symbol, vorzugsweise höchstens 1/10 Photonen pro Symbol, aufweist.

Weiters betrifft die Erfindung einen Empfänger. Bei diesem ist vorgesehen, dass vorzugsweise das Signal, durch symbolweises Modulieren eines Nutzsignals auf ein optisches Trägersignal für einzelne Zeitabschnitte erstellt wurde, wobei für jeden der Zeitabschnitte durch die Modulation jeweils eine Phasenlage des optischen Datensignals vorgegeben wurde, und wobei die Phasenlage des optischen Datensignals in einem Zeitabschnitt anhand des in diesem Zeitabschnitt verfügbaren Werts des MNutzsignals sowie der Phasenlage im jeweils vorangehenden Zeitabschnitt, insbesondere durch Festlegung eines Phasenunterschieds zur Phasenlange im vorangehenden Zeitabschnitt, festgelegt wurde,

umfassend:

- einen Eingang zum Empfang des optischen Signals

- einen Mischer zum multiplikativen Mischen des übertragenen optischen Datensignals und des weiteren Trägersignals, an dessen Ausgang ein eines elektrischen Signals anliegt,

- einen dem Mischer nachgeschalteten Bandpassfilter zum Erstellen eines bandpassgefilterten Signals mit einem Frequenzband umfassend die vorgegebene Zwischenfrequenz, und

- eine elektrische Verzögerungseinheit zum Verzögern des bandpassgefilterten Signals um die Zeitdauer eines Zeitabschnitts und Überlagern des bandpassgefilterten Signals mit dem so erstellten, und gegebenenfalls modifizierten, verzögerten Signal und derart Erhalten eines dem Nutzsignal entsprechenden Empfangssignals.

Hauptvorteil eines solchen Empfängers ist, dass dieser mit dem Sender nicht synchronisiert sein muss. Weiters hat die Erfindung den Vorteil, dass eine Demodulation und Signalaufbereitung bei relativ niedrigen Frequenzen stattfinden kann, sodass auf bestehende bzw. auf dem Markt befindliche und günstige Schaltkreise zurückgegriffen werden kann und eine aufwendige Signalrekonstruktion

nicht erforderlich ist.

Ein alternativer Empfänger, der dieselben Vorteile bietet, sieht vor dass vorzugsweise das Signal, durch symbolweises Modulieren eines Nutzsignals auf ein optisches Trägersignal für einzelne Zeitabschnitte erstellt wurde, wobei für jeden der Zeitabschnitte durch die Modulation jeweils eine Phasenlage des optischen Datensignals vorgegeben wurde, und wobei die Phasenlage des optischen Datensignals in einem Zeitabschnitt anhand des in diesem Zeitabschnitt verfügbaren Werts des Nutzsignals sowie der Phasenlage im jeweils vorangehenden Zeitabschnitt, insbesondere durch Festlegung eines Phasenunterschieds zur Phasenlange im vorangehenden Zeitabschnitt, festgelegt wurde,

umfassend:

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Empfangssignals.

Eine bevorzugte Signalaufbereitung im Empfänger sieht vor, dass - ein Empfängerlaser zum Erstellen eines empfängerseitigen Trägersignals mit einer vorgegebenen lokalen Empfängerfrequenz, deren Differenz insbesondere zu der im empfangenen Signal enthaltenen lokalen Sendefrequenz durch eine vorab vorgegebene Zwischenfrequenz festgelegt ist, - ein Mischer zum multiplikativen Mischen des optischen Datensignals und des weiteren Trägersignals, an dessen Ausgang ein eines elektrischen Signals anliegt, - ein dem Mischer nachgeschalteten Bandpassfilter zum Erstellen eines bandpassgefilterten Signals mit einem Frequenzband, insbesondere umfassend die vorgegebene Zwischenfrequenz, wobei das bandpassgefilterte Signals am Ausgang der Empfangseinheit anliegt.

Eine bevorzugte erfindungsgemäße Anordnung umfassend einen Sender und einen Empfänger, mit dem Daten ohne im Signal enthaltene Synchronisationsmaßnahmen übertragen werden können, umfasst neben einem erfindungsgemäßen Sender:

- einen Sendelaser zum Erstellen eines Trägersignals mit einer vorgegebenen lokalen Sendefrequenz ,

- einen Eingang für ein elektrisches Nutzsignals enthaltend die zu übertragenden Daten/Informationen, in dem in einzelnen aufeinander folgenden Zeitabschnitten

jeweils einzelne Symbole im Nutzsignal codiert sind,

- gegebenenfalls einen Abschwächer zum Abschwächen oder Verstärken des modulierten optischen Datensignals.

Eine besonders einfache senderseitige Möglichkeit der Signalcodierung bei allen erfindungsgemäßen Verfahren sieht vor,

- dass der Modulator dazu ausgebildet ist, bei der Modulation des Nutzsignals auf das Trägersignal im Rahmen der Erstellung des Trägersignals bei Vorliegen eines der Symbole eine Phasenänderung um 180° gegenüber der Phasenlage im unmittelbar vorangehenden Zeitabschnitt vorzunehmen und bei Vorliegen des jeweils

anderen Symbols keine Phasenänderung vorzunehmen.

Für hochsichere Datenübertragung unter Verwendung von Quantenkommunikation kann vorgesehen sein, dass am Ausgang des Senders ein Abschwächer vorgesehen ist, der dazu ausgebildet ist, das optische Datensignal abzuschwächen und derart ein abgeschwächtes Datensignal zu erstellen und in den Übertragungskanal weiterzuleiten, das höchstens 100 Photonen pro Symbol, vorzugsweise höchstens 1/10 Photonen pro Symbol, aufweist.

Einzelne Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der folgenden

Zeichnungsfiguren näher dargestellt.

Fig. 1a zeigt schematisch den Frequenzverlauf einzelner Signale.

In Fig. 2 sind ein Sender, ein Übertragungskanal und ein Empfänger dargestellt, auf dem eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens durchgeführt wird.

Fig. 3 zeigt die Funktionsweise des Modulators bei der Erstellung des modulierten Signals.

Fig. 4 zeigt ein zeitlich verzögertes moduliertes Signal sowie das zeitlich nicht verzögerte Nutzsignal.

Fig. 5 zeigt eine Überlagerung der in den Fig. 3 und 4 dargestellten Signale sowie das unverzögerte Nutzsignal.

Fig. 6 zeigt eine mögliche Ausführungsform eines multiplikativen Mischers als

balanced receiver.

In Fig. 1 ist eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt, wobei eine Übertragungsvorrichtung umfassend einen Sender 100 und einen Empfänger 200 dargestellt ist. Der Sender 100 und der Empfänger 200 sind

miteinander über einen Übertragungskanal 5 verbunden.

Der Sender 100 weist einen Laser 101 auf, der ein Trägersignal S1 mit einer vorgegebenen lokalen Sendefrequenz f_orT erstellt. Beispielsweise kann ein Laser zur Abgabe von rotem Laserlicht verwendet werden. Derartiges Licht hat eine Wellenlänge von 700 nm bzw eine Frequenz von 430 THz. Die Schwingungsdauer beträgt in einem solchen Fall 1 / (430 THz) - 2,3 fs. Dieses Trägersignal ist einem Modulator 102 zugeführt. Weiters ist dem Modulator 102 ein zu übertragendes Nutzsignal S» zugeführt, das aus unterschiedlichen Datenquellen stammen kann. Beispielsweise kann es sich bei der Datenquelle um einen Code-Generator zur Erstellung eines krypotgraphischen Schlüssels handlen.

Das elektrische Nutzsignal S» enthält zu übertragende Daten bzw. Informationen,

wobei in einzelnen aufeinander folgenden Zeitabschnitten T+, ..., Too jeweils einzelne

Symbole im Nutzsignal S» codiert werden. Die Symbole sind dabei typischerweise

Dabei wird im Modulator 2 eine Phasenmodulation vorgenommen, d.h. die Phase des Trägersignals Sı1 des Lasers 101 wird abhängig vom vorgegebenen diskreten Nutzsignal S> innerhalb des betreffenden Zeitabschnitts festgelegt. Für jeden der Zeitabschnitte T4, ..., T20 wird dabei durch Modulation jeweils eine konkrete

Phasenlage des optischen Datensignals vorgegeben.

Im vorliegenden Fall wird die im modulierten Signal in einem Zeitabschnitt T4, ..., T20 festgelegte Phasenlage aufgrund des im aktuellen Zeitabschnitt T; vorliegenden Symbolwerts sowie aufgrund der im unmittelbar vorangehenden Zeitabschnitt Tj.1 vorliegenden Phasenlage festgelegt. Konkret kann dies beispielsweise dadurch erfolgen, dass aufgrund des im jeweiligen Zeitabschnitt vorherrschenden Symbols ein Phasenunterschied zwischen der Phasenlage im unmittelbar vorangehenden

Zeitabschnitt T;.4 und der Phasenlage im aktuellen Zeitabschnitt T;.4 vorgegeben wird.

Das Nutzsignal S» sowie das modulierte optische Datensignal Sz sind in Fig. 3 näher dargestellt, wobei das zu übertragende Nutzsignal S» beispielsweise mit einer Symbolrate oder Frequenz zwischen 0 und 100 MHz erstellt werden kann. Ist das elektrische Nutzsignal mit einer Frequenz fs bandbegrenzt, so ist das modulierte optische Datensignal S3 zwischen den Frequenzen for - fs und for + fs

bandbegrenzt (Fig. 1a).

In der in Fig. 3 dargestellten Implementierungsvariante des Modulators 2 ist vorgesehen, dass bei Vorliegen eines Symbols "1" im betreffenden Zeitabschnitt Ti; ein Phasensprung von 180° gegenüber der Phasenlage des modulierten optischen Datensignals S3 im jeweils unmittelbar vorangehenden Zeitabschnitt Ti4 vorliegt. Unter Verweis auf das in Fig. 3 dargestellte Modulationssignal ist am Ende des Zeitabschnitts T+, an dem das MNutzsignal S2» den Wert "1" aufweist, ein Phasensprung von 180° zu entnehmen. Die hier dargestellte Schwingungsdauer des modulierten optischen Datensignals S3 ist lediglich schematisch zu verstehen und

dient der einfacheren Erkennbarkeit der einzelnen Phasensprünge. Da die Übertragungsfrequenz am Modulator je nach Wahl des verwendeten Laserlichts im Bereich von einigen THz liegt, finden sich innerhalb eines Zeitabschnitts regelmäßig

etwa mehrere Millionen Schwingungen.

Ein solches Verhalten im modulierten optischen Signal S3 ist auch am Beginn der Zeitabschnitte T», Ta, T7, T40, T41, T42, T43, T44, T45, Too, T21 zu beobachten. Weist also das Nutzdatensignal S» zu Beginn des jeweiligen Zeitabschnitts T+, ..., T20 den Wert "1" auf, so wird die Phasenlage des modulierten optischen Signals S3 um 180° gedreht. Weist hingegen das Nutzsignal S» den Symbolwert "0" auf, wie das zu Beginn der Zeitabschnitte Ts, Te, Ts, Tg, T16, T17, T18, T49 der Fall ist, so bleibt die Phasenlage des modulierten Signals Ss unverändert.

Neben dieser Art der Modulation können auch andere abweichende Modulationsarten oder Modulationsformen verwendet werden. So besteht beispielsweise die Möglichkeit, ein Nutzsignal S» vorzugeben, das innerhalb der einzelnen Zeitabschnitte T+, ..., T20 insgesamt vier unterschiedliche Werte annehmen kann, von denen jeder eine unterschiedliche Phasenverschiebung des modulierten optischen Datensignals Ss, jeweils verglichen mit dem modulierten optischen Datensignal, im jeweils unmittelbar vorangehenden Zeitabschnitt bewirkt.

Das optisch modulierte Datensignal S3 wird einem in Fig. 1 dargestellten Abschwächer 104 zugeführt, wodurch ein abgeschwächtes moduliertes Datensignal Sa erstellt wird. Das abgeschwächtes modulierte Datensignal S4 wird auf eine Intensität reduziert, dass es höchstens 100 Photonen pro Symbol aufweist. Für besonders sicherheitskritische Anwendungen kann eine Abschwächung vorgesehen sein, bei der das abgeschwächte modulierte Datensignal S4 vorzugsweise nur noch höchstens 1/10 Photonen pro Symbol, aufweist. Das abgeschwächte modulierte Datensignal S, wird über den Kanal 5 dem Empfänger 200 zugeführt.

Bei dem Kanal 5 handelt es sich beispielsweise um einen Glasfaserkanal, der von

unterschiedlicher Länge sein kann; alternativ kann jedoch auch eine Freiraumübertragung, beispielsweise über Satellitenkommunikation, erfolgen.

Grundsätzlich kann über eine Glasfaser oder auch über Freiraum Licht von unterschiedlicher Frequenz übertragen werden. Für das vorliegende Verfahren sind insbesondere diejenigen Frequenzen geeignet, die über Glasfasern besonders vorteilhaft übertragen werden können. Dabei handelt es sich beispielsweise um Licht mit Wellenlängen im Bereich von etwa 850 nm oder 1310 nm (O-Band) oder Wellenlängen von 1550 nm (C-Band) sowie Wellenlängen zwischen 1570 nm und 1610 nm, die dem L-Band zugerechnet werden.

Sofern anstelle einer Übertragung mittels eines Glasfaserkabels eine Freiraumkommunikation verwendet wird, können unterschiedliche Wellenlängen für die Übertragung verwendet werden, wobei Frequenzen im UV-Bereich, im sichtbaren Bereich sowie im Infrarotbereich gewählt werden können, um Daten, beispielsweise

über Satellitenkommunikation, zu übertragen.

Das empfangene modulierte optische Datensignal Ss wird nach dem Empfang an einem Eingang des Empfängers 200 einer Verzögerungs- und Überlagerungseinheit 250 zugeführt, die durch zwei hintereinander geschaltete Strahlteiler 251, 253 realisiert ist. Das übertragene modulierte Datensignal Ss wird dabei an einen der beiden Eingänge des ersten Strahlteilers 251 übermittelt und in diesem ersten Strahlteiler 251 auf zwei Glasfaserleitungen 254 aufgeteilt. Eine der beiden Glasfaserleitungen ist dabei mit einem Verzögerungselement 252 ausgestattet, das das bei ihm einlangende Lichtsignal mit einer vorgegebenen Zeitverzögerung verzögert. Der Ausgang des Verzögerungselements 252 wird einem der Eingänge des zweiten Strahlteilers 253 zugeführt. Der andere Ausgang des ersten Strahlteilers 251 wird über eine annähernd verzögerungslose Leitung 254 dem anderen Ausgang des zweiten Strahlteilers 253 zugeführt. Der Unterschied zwischen der vom Verzögerungselement 252 verursachten Verzögerung und der von der annähernd verzögerungslose Leitung 254 verursachten Verzögerung entspricht der Zeitdauer eines Zeitabschnitts T+, ..., To.

Das verzögerte modulierte optische Datensignal Ssa weist dabei den in Fig. 4 dargestellten zeitlichen Verlauf auf. Fig. 4 zeigt darüber hinaus auch noch den nicht verzögerten Verlauf des im Sender 100 bzw. im Modulator 102 bereitgestellten Nutzsignals S». Die in Fig. 4 dargestellte Schwingungsdauer des verzögerten

modulierten optischen Datensignals Ssa ist lediglich schematisch zu verstehen und dient der einfacheren Erkennbarkeit der einzelnen Phasensprünge. Wiederum liegt die Übertragungsfrequenz je nach Wahl des verwendeten Laserlichts im Bereich von einigen THz, sodass sich innerhalb eines Zeitabschnitts regelmäßig etwa mehrere Millionen Schwingungen finden.

An einem der beiden Ausgänge des zweiten Strahlteilers 253, der dem Ausgang der Verzögerungs- und Überlagerungseinheit 250 entspricht, befindet sich folglich ein Lichtsignal, das einer Überlagerung des über den Kanal 5 übertragenen modulierten optischen Datensignals Ss mit sich selbst, jedoch verschoben, um die Zeitdauer eines Zeitabschnitts T4, ..., T20 entspricht.

Überlagert man nun die beiden empfangenen optisch modulierten Datensignale Ss, Ssa Im zweiten Strahlteiler 254, so ergibt sich am Ausgang des zweiten Strahlteilers 254 ein dem Nutzsignal S» entsprechendes optisches Empfangssignal Ssp. Dieses optische Empfangssignal Ssp ist in Fig. 5 gemeinsam mit dem Nutzsignal S» dargestellt. Dabei ist ersichtlich, dass das Signal Ssp jeweils nur in denjenigen Zeitabschnitten T+, ..., T20 einen von 0 verschiedenen Wert aufweist, in denen das vorgegebene Nutzsignal S» den Symbolwert "0" aufweist. In denjenigen Zeitabschnitten T4, ..., T20, in denen das Nutzsignal S» hingegen den Symbolwert "1" aufweist, hat das Signal Ssp einen wesentlich geringeren bzw. verschwindenden Wert. Die in Fig. 5 dargestellte Schwingungsdauer des optischen Empfangssignals Sgp ist lediglich schematisch zu verstehen und dient der einfacheren Erkennbarkeit der Überlagerung.

Das so erhaltene optische Empfangssignal Ss ist, insbesondere dann, wenn bereits im Sender 100 eine Abschwächung stattfindet, relativ schwach und kann mit den in Fig. 1 dargestellten zusätzlichen Maßnahmen weiter verbessert bzw. einfacher detektierbar gemacht werden. Zu diesem Zweck ist, wie in Fig. 1 dargestellt, im Empfänger 200 ein zusätzlicher Empfängerlaser 206 vorgesehen, der dazu ausgebildet ist, ein weiteres Trägersignal Se mit einer vorgegebenen lokalen Empfängerfrequenz f_or zu erstellen. Diese lokale Empfängerfrequenz f_or kann

entweder unmittelbar der Sendefrequenz f_ot des Trägersignals 1 entsprechen oder

einen vorgegebenen Frequenzunterschied fze zur Sendefrequenz f_otr des

Sendelasers 1 aufweisen.

Sowohl das optische Empfangssignal Ssy als auch das weitere Trägersignal Ss werden einem optischen Mischer 207 zugeführt, der vorzugsweise als "balanced receiver" (Fig. 6) ausgeführt sein kann. Eine konkrete Implementierung eines balanced receiver wird im Zusammehang mit dem zweiten Ausführungsbeispiel der

Erfindung im Detail dargestellt.

Dieser hat den wesentlichen Vorteil, dass mit ihm ein multiplikatives Mischen des optischen Empfangssignals Ssy und des weiteren Trägersignals Se möglich ist und auf diese Art ein elektrisches Signal S- erstellt werden kann, das eine elektrische Frequenz aufweist, die im Bereich einer Zwischenfrequenz fzr liegt, die durch die

Differenz der Frequenzen f_or, fLor der beiden Trägersignale S+1, Se vorgegeben ist.

Durch Bandpassfiltern dieses elektrischen Signals S- mit einem Bandpasstfilter 8, in dessen Frequenzband die Zwischenfrequenz fze und/oder die Differenzfrequenz f_oTtfror zwischen den beiden Frequenzen der Trägersignale S+;, Se liegt, kann letztendlich ein bandpassgefiltertes elektrisches Signal Ss erstellt werden, das lediglich in denjenigen Zeitabschnitten, in denen das Nutzsignal das Symbol "0" aufweist, einen von 0 verschiedenen und detektierbaren Wert aufweist. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel wird ein Frequenzunterschied bzw eine

Zwischenfrequenz fzrf von 0,1-10 GHz vorgegeben.

Dieses Signal kann einer weiteren Signalaufbereitungseinheit 211 zugeführt werden, um zusätzliche Signaleigenschaften ZU verbessern, kann die Signalaufbereitungseinheit 11 beispielsweise eine Verstärkerstufe zur Verstärkung des Signals und/oder eine Rauschunterdrückungseinheit aufweisen.

Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist in Fig. 2 näher dargestellt, wobei der Sender 100 dem Sender 100 der ersten Ausführungsform der Erfindung entspricht. Der Empfänger 300 ist jedoch von dem in Fig. 1 dargestellten Empfänger 200 abweichend ausgebildet und weist einen Eingang auf, der an den Kanal 5 angeschlossen ist und dem das übertragene optische Signal Ss zugeführt ist.

Im Empfänger 300 ist, wie auch im ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung, ein Empfängerlaser 306 vorgesehen, mit dem ein weiteres Trägersignal Se erstellt wird. Die als Empfängerfrequenz f_or bezeichnete optische Lichtfrequenz des empfängerseitigen Lasers 306 sowie des von ihm erstellten weiteren Trägersignals Se ist dabei so festgelegt, dass sie eine durch eine Zwischenfrequenz fzf vorgegebene Frequenzdifferenz zur lokalen Sendefrequenz f_otr des sendeseitigen Lasers 101 aufweist. Wie auch beim ersten Ausführungsbeispiel kann auch im vorliegenden zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung ein Frequenzunterschied bzw eine Zwischenfrequenz fzr von 0,1-10 GHz vorgegeben werden. Damit innerhalb eines Zeitabschnitts zumindest eine Periodendauer eines auf Zwischenfrequenz modulierten Signals liegt, sollte die Zwischenfrequenz günstiger Weise höher sein als die Symbolfrequenz. Dies erleichtert die spätere Verarbeitung des überlagerten

Signals.

Im Empfänger 300 ist ein multiplikativer Mischer 307 vorgesehen, dem sowohl das übertragene optische Datensignal Ss als auch das weitere Trägersignal Sg des Empfängerlasers 306 zugeführt sind. Im Mischer 307, der bevorzugt als balanced receiver ausgebildet ist, werden die beiden dem Mischer 307 zugeführten Signale Sz, Se miteinander multipliziert. Am Ausgang des Mischers 7 liegt ein elektrisches Signal S'7 an, das dem Produkt der beiden dem Mischer 7 zugeführten Signale Ss, Se entspricht. Aufgrund des multiplikativen Mischens wird das übertragene modulierte optische Signal Ss einerseits verstärkt, andererseits aufgrund der Frequenzunterschiede in den Bereich der vorgegebenen Zwischenfrequenz fzf verschoben.

Ein derartiger balanced receiver 207 umfasst, wie in Fig. 6 dargestellt, eingangsseitig einen Strahlteiler 471, der die elektromagnetischen Felder des optischen Empfangssignals Ssp und des Trägersignals Se überlagert, wobei durch eine Spezialbeschichtung das Empfangssignal um 180° phasenverschoben wird, sodass an einem Ausgang des Strahlteilers 471 anliegt, dessen Signalamplitude der Differenz der beiden eingehenden Strahlen Ss, Se entspricht, während am anderen Ausgang des Strahlteilers 471 ein Signal anliegt, dessen Signalamplitude der Summe der beiden eingehenden Strahlen Ss, Se entspricht. Die am Ausgang des

Strahlteilers 471 anliegenden optischen Signale werden Fotodioden 472, 472 zugeführt, deren Ausgangssignal dem Quadrate der ermittelten Amplituden der einlangenden Signale entspricht. Die beiden Fotodioden 472, 472 sind in Serie geschalten, wobei die beiden Enden der Serienschaltung an eine vorgegeben Spannungsquelle angeschlossen sind. Der Anschluss, an dem die beiden Fotodioden miteinander verbunden sind, weist ein Signal S7z mit einem Spannungswert auf, der proportional zum Produkt der beiden einlangenden optischen Signale Ss, Se ist.

Mit einem dem Mischer 307 nachgeschalteten Bandpassfilter 308 wird ein bandpassgefiltertes elektrisches Signal S'8s erstellt. Das Frequenzband B des Bandpassfilters 308 umfasst die vorgegebenen Zwischenfrequenz frzr, gegebenenfalls eine Bandbreite von 2*f;, sodass das durch den Mischer 307 verstärkte Signal auch den Bandpassfilter 308 passieren kann. Grundsätzlich entspricht das am Ausgang des Bandpassfilters 308 anliegende elektrische Signal S'8s dem über den optischen Kanal 5 übertragenen modulierten optischen Datensignal Ss, wobei lediglich der Unterschied besteht, dass seine Modulationsfrequenz im Bereich der Zwischenfrequenz fzr liegt. Einzelne Phasensprünge sind jedoch auch im elektrischen Signal S'7 bzw. im bandpassgefilterten elektrischen Signal S's enthalten.

In einem weiteren Schritt wird das bandpassgefilterte Signal S's einem Verzögerungselement 309 zugeführt, das ein verzögertes elektrisches Signal S'9 erstellt. Die Verzögerung erfolgt dabei mit einer Verzögerungszeit, die der Zeitdauer eines Zeitabschnitts T4, ..., T20 im Nutzsignal S» entspricht.

Das zeitverzögerte elektrische Signal S'9 wird ebenso wie das bandpassgefilterte Signal S's einem Addierer 310 zugeführt, in dem die beiden Signale S's, S'g zu einem dem ANutzsignal entsprechenden Empfangssignal S’'j9 überlagert werden. Grundsätzlich entspricht das bandpassgefilterte Signal S'8sa dem in Fig. 3 dargestellten Signal, das zeitverzögerte Signal S'9 dem in Fig. 4 dargestellten Signal. Aufgrund der additiven Überlagerung der beiden Signale S'8, S'a im Addierer 10 wird ein elektrisches Empfangssignal S';09 erstellt, das dem in Fig. 5 dargestellten Signal entspricht.

Dieses Signal kann einer weiteren Signalaufbereitungseinheit 311 zugeführt werden, die wie die in Fig. 1 dargestellte Signalaufbereitungseinheit 311 ausgebildet sein

kann.

Bei allen in den Fig. 3-5 dargestellten Signalen S’'s, S'g und S'49 ist zu beachten, dass die Darstellung der Schwingungsdauer bzw Frequenz lediglich schematisch zu verstehen ist und dient der einfacheren Erkennbarkeit der Überlagerung sowie der Phasensprünge dient. Sofern die Periodendauer der Zwischenfrequenz fze der halben Zeitdauer eines Zeitabschnitts eines Symbols entspricht, ist die Darstellung der Fig. 3-5 hinsichtlich der Zeit maßstäblich. Die Frequenz bzw Schwingungsdauer dieser S’s, S'ga und S'40 entspricht den Frequenzen und Schwingungsdauern der Signale Ss, Ssa oder Ssp, noch sind diese maßstäblich im Vergleich zum Nutzsignal S>.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Übertragung von Daten und/oder Informationen umfassend die folgenden Schritte:

- Erstellen eines Trägersignals (S+4) mit einer vorgegebenen lokalen Sendefrequenz (f_oT),

- Erstellen eines elektrischen Nutzsignals (S2) enthaltend die zu übertragenden Daten/Informationen, wobei in einzelnen aufeinander folgenden Zeitabschnitten (T+, ..., To0) Jeweils einzelne Symbole im Nutzsignal (S>) codiert werden,

- symbolweise Modulieren des Nutzsignals (S>) auf das Trägersignal (S+;) und Erstellen eines modulierten optischen Datensignals (Ss) für einzelne Zeitabschnitte (T+4, ..., T20), wobei für jeden der Zeitabschnitte (T+, ..., T20) durch die Modulation jeweils eine Phasenlage des optischen Datensignals vorgegeben wird,

- wobei die Phasenlage des optischen Datensignals in einem Zeitabschnitt (T+, ..., To) anhand des in diesem Zeitabschnitt (T;) verfügbaren Werts des Nutzsignals sowie der Phasenlage im jeweils vorangehenden Zeitabschnitt (T;.4), insbesondere durch Festlegung eines Phasenunterschieds zur Phasenlange im unmittelbar vorangehenden Zeitabschnitt (Ti.1), festgelegt wird,

- gegebenenfalls Abschwächen oder Verstärken des modulierten optischen Datensignals (Ss)

- Übertragen dieses Datensignals (Ss; Sı) über einen optischen Kanal (5), insbesondere über Glasfaserkabel oder Freiraum,

- Empfangen des übertragenen optischen Datensignals (Ss) mit einem Empfänger,

- Erstellen eines weiteren Trägersignals (Se) mit einer vorgegebenen lokalen Empfängerfrequenz (f_or), deren Differenz zur lokalen Sendefrequenz (fiot) durch eine vorab vorgegebene Zwischenfrequenz (fzr) festgelegt ist, insbesondere mittels eines empfängerseitigen Lasers (306),

- multiplikatives Mischen des übertragenen optischen Datensignals (Ss) und des weiteren Trägersignals (Se) und derart Erstellen eines elektrischen Signals (S'-,),

- Bandpassfiltern des elektrischen Signals (S'7) mit einem Bandpassfilter und derart Erstellen eines bandpassgefilterten Signals (S's) mit einem Frequenzband umfassend die vorgegebene Zwischenfrequenz (fzr),

- Verzögern des bandpassgefilterten Signals (S's) um die Zeitdauer eines Zeitabschnitts (T4, ..., T20) und Überlagern des bandpassgefilterten Signals (S's) mit

dem so erstellten, und gegebenenfalls modifizierten, verzögerten Signal (S's) und

derart Erhalten eines dem Nutzsignal (S») entsprechenden Empfangssignals (S'40).

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

- dass das Nutzsignal (S») in jedem der Zeitabschnitte (T4, ..., T20) jeweils eines von Symbolen codiert und

- dass bei der Modulation des Nutzsignals (S>) auf das Trägersignal (S1) im Rahmen der Erstellung des Trägersignals (Ss) bei Vorliegen eines der Symbole eine Phasenänderung um 180° gegenüber der Phasenlage im unmittelbar vorangehenden Zeitabschnitt (Ti) vorgenommen wird und bei Vorliegen des jeweils anderen

Symbols keine Phasenänderung vorgenommen wird.

3. Verfahren zur Übertragung von Daten und/oder Informationen umfassend die folgenden Schritte:

- Erstellen eines Trägersignals (S1) mit einer vorgegebenen lokalen Sendefrequenz (f_oT);

- Erstellen eines elektrischen Nutzsignals (S») enthaltend die zu übertragenden Daten/Informationen, wobei in einzelnen aufeinander folgenden Zeitabschnitten (T+, ..., T20) Jeweils einzelne Symbole im Nutzsignal (S>) codiert werden,

- symbolweise Modulieren des Nutzsignals (S») auf das Trägersignal (S+) und Erstellen eines modulierten optischen Datensignals (Ss) für einzelne Zeitabschnitte (T+, ..., T20), wobei für jeden der Zeitabschnitte (T+4, ..., T20) durch die Modulation jeweils eine Phasenlage des optischen Datensignals vorgegeben wird,

- wobei die Phasenlage des optischen Datensignals in einem Zeitabschnitt (T+, ..., T20) anhand des in diesem Zeitabschnitt (T;j) verfügbaren Werts des Nutzsignals sowie der Phasenlage im jeweils vorangehenden Zeitabschnitt (Ti-4), insbesondere durch Festlegung eines Phasenunterschieds zur Phasenlange im unmittelbar vorangehenden Zeitabschnitt (Ti.4), festgelegt wird,

- Empfangen des übertragenen optischen Datensignals (Ss) mit einem Empfänger,

- Erstellen eines weiteren Trägersignals (Se) mit einer vorgegebenen lokalen Empfängerfrequenz (f_or),

- Verzögern des optischen Datensignals (Ss) um die Zeitdauer eines Zeitabschnitts und Überlagern des optischen Datensignals (Ss) mit dem so erstellten, und gegebenenfalls modifizierten, verzögerten Signal (Ssa) und derart Erhalten eines dem Nutzsignal (S») entsprechenden optischen Empfangssignals (Ssp),

- elektroptisches Detektieren des optischen Empfangssignals (Ssp).

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass im Rahmen des elektroptischen Detektierens des optischen Empfangssignals (Ssp) die folgenden Schritte vorgenommen werden:

- Erstellen eines weiteren Trägersignals (Se) mit einer vorgegebenen lokalen Empfängerfrequenz (f_or), die der Sendefrequenz des Trägersignals (S+) entspricht bzw deren Unterschied zur Sendefrequenz einen vorgegebenen Wert, insbesondere von 0,1-10 GHz, unterschreitet,

- multiplikatives Mischen des optischen Empfangssignals (Ssp) und des weiteren Trägersignals (Se) und derart Erstellen eines elektrischen Signals (S-),

- Bandpassfiltern des elektrischen Signals (S7) mit einem Bandpassfilter und derart Erstellen eines bandpassgefilterten Signals (Ss) mit einem Frequenzband umfassend die Differenzfrequenz zwischen den beiden Frequenzen der Trägersignale (S+4, Se),

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet,

- dass das Nutzsignal (S2) in jedem der Zeitabschnitte (T4+, ..., T20) jeweils eines von mehreren vorgegebenen Symbolen codiert und

- dass bei der Modulation des Nutzsignals (S»>) auf das Trägersignal (S1) im Rahmen der Erstellung des Trägersignals (S3) bei Vorliegen eines der Symbole eine Phasenänderung um 180° gegenüber der Phasenlage im unmittelbar vorangehenden Zeitabschnitt vorgenommen wird und bei Vorliegen des jeweils anderen Symbols

keine Phasenänderung vorgenommen wird.

6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Zuge der Abschwächung des optischen Datensignals (Ss) ein abgeschwächtes Datensignal erstellt wird, das höchstens 100 Photonen pro Symbol, vorzugsweise höchstens 1/10 Photonen pro Symbol, aufweist.

7. Empfänger (300) zum Empfang eines optischen Signals (Ss), die insbesondere

nach einem der vorangehenden Ansprüche erstellt wurden, wobei vorzugsweise das Signal (Ss), durch symbolweises Modulieren eines Nutzsignals (S») auf ein optisches Trägersignal (S+) für einzelne Zeitabschnitte (T+, ..., T20) erstellt wurde, wobei für jeden der Zeitabschnitte (T;) durch die Modulation jeweils eine Phasenlage des optischen Datensignals vorgegeben wurde, und wobei die Phasenlage des optischen Datensignals in einem Zeitabschnitt (Ti) anhand des in diesem Zeitabschnitt (Ti;.4) verfügbaren Werts des MNutzsignals sowie der Phasenlage im jeweils vorangehenden Zeitabschnitt (Ti), insbesondere durch Festlegung eines Phasenunterschieds zur Phasenlange im vorangehenden Zeitabschnitt (Ti.1), festgelegt wurde,

umfassend:

- einen Eingang zum Empfang des optischen Signals (Ss)

- einen Empfängerlaser (306) zum Erstellen eines empfängerseitigen Trägersignals

(Se) mit einer vorgegebenen lokalen Empfängerfrequenz (f_or), deren Differenz zu

der im empfangenen Signal enthaltenen lokalen Sendefrequenz (f_otr) durch eine

vorab vorgegebene Zwischenfrequenz (fzrf) festgelegt ist,

- einen Mischer (307) zum multiplikativen Mischen des übertragenen optischen

Datensignals (Ss) und des weiteren Trägersignals (Se), an dessen Ausgang ein eines

elektrischen Signals (S'7) anliegt,

- einen dem Mischer (307) nachgeschalteten Bandpassfilter (308) zum Erstellen

eines bandpassgefilterten Signals (S's) mit einem Frequenzband umfassend die

vorgegebene Zwischenfrequenz (fzf), und

- eine elektrische Verzögerungseinheit (309) zum Verzögern des bandpassgefilterten

Signals (S's) um die Zeitdauer eines Zeitabschnitts (T+, ..., T20o) und Überlagern des

bandpassgefilterten Signals (S's) mit dem so erstellten, und gegebenenfalls

modifizierten, verzögerten Signal (S's) und derart Erhalten eines dem Nutzsignal (S>)

entsprechenden Empfangssignals (S'49).

8. Empfänger (200) zum Empfang eines optischen Signals (Ss), die insbesondere nach einem der vorangehenden Ansprüche erstellt wurden, wobei vorzugsweise das Signal (Ss), durch symbolweises Modulieren eines Nutzsignals (S») auf ein optisches Trägersignal (S+) für einzelne Zeitabschnitte

erstellt wurde, wobei für jeden der Zeitabschnitte durch die Modulation jeweils eine Phasenlage des optischen Datensignals vorgegeben wurde, und wobei die Phasenlage des optischen Datensignals in einem Zeitabschnitt anhand des in diesem Zeitabschnitt verfügbaren Werts des Nutzsignals sowie der Phasenlage im jeweils vorangehenden Zeitabschnitt, insbesondere durch Festlegung eines Phasenunterschieds zur Phasenlange im vorangehenden Zeitabschnitt, festgelegt wurde,

umfassend:

- einen Eingang zum Empfang des optischen Signals (Ss)

- einen Empfängerlaser (206) zum Erstellen eines empfängerseitigen Trägersignals

(Se) mit einer vorgegebenen lokalen Empfängerfrequenz (f_oR), wobei insbesondere deren Differenz zu der im empfangenen Signal enthaltenen lokalen Sendefrequenz (fi_or) durch eine vorab vorgegebene Zwischenfrequenz (fzrf) festgelegt ist,

- ein Verzögerungselement (252) zum Verzögern des optischen Datensignals (Ss)

um die Zeitdauer eines Zeitabschnitts (T+, ..., T20) und Erhalten eines verzögerten

optischen Signals verzögerten Signals (Ssa)

- eine Überlagerungseinheit (253) zum Überlagern des verzögerten Signals (Ssa) mit

dem unverzögerten optischen Datensignals (Ss) und zum Erstellen eines optischen

Empfangssignals (Ssp).

9. Empfangseinheit nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch - einen Empfängerlaser (206) zum Erstellen eines empfängerseitigen Trägersignals (Se) mit einer vorgegebenen lokalen Empfängerfrequenz (f_oR), deren Differenz insbesondere zu der im empfangenen Signal enthaltenen lokalen Sendefrequenz (fior) durch eine vorab vorgegebene Zwischenfrequenz (fzrf) festgelegt ist, - einen Mischer (207) zum multiplikativen Mischen des optischen Datensignals (Ssp) und des weiteren Trägersignals (Se), an dessen Ausgang ein eines elektrischen Signals (S-) anliegt, - einen dem Mischer (207) nachgeschalteten Bandpassfilter (208) zum Erstellen eines bandpassgefilterten Signals (Ss) mit einem Frequenzband, insbesondere umfassend die vorgegebene Zwischenfrequenz (fzr), wobei das bandpassgefilterte Signals (Ss) am Ausgang der Empfangseinheit anliegt.

10. Anordnung umfassend eine Empfangseinheit (200) nach einem der Ansprüche 7 bis 9 sowie an die Empfangseinheit (200) über einen Kanal (5) angeschlossene Sendeeinheit (100) umfassend

- einen Sendelaser (101) zum Erstellen eines Trägersignals (S+;) mit einer vorgegebenen lokalen Sendefrequenz (f_oT),

- einen Eingang für ein elektrisches Nutzsignals (S2) enthaltend die zu übertragenden Daten/Informationen, in dem in einzelnen aufeinander folgenden Zeitabschnitten jeweils einzelne Symbole im Nutzsignal codiert sind,

- einen Modulator (103) zum symbolweisen Modulieren des Nutzsignals (S») auf das Trägersignal (S+) und zum Erstellen eines modulierten optischen Datensignals (Ss3) für einzelne Zeitabschnitte (T+, ..., T20), wobei der Modulator dazu ausgebildet ist, für jeden der Zeitabschnitte (T+, ..., T20) durch die Modulation jeweils eine Phasenlage des optischen Datensignals vorzugeben, und die Phasenlage des optischen Datensignals in einem Zeitabschnitt (T+, ..., T20) anhand des in diesem Zeitabschnitt (T;) verfügbaren Werts des Nutzsignals (S») sowie der Phasenlage im jeweils vorangehenden Zeitabschnitt (Ti), insbesondere durch Festlegung eines Phasenunterschieds zur Phasenlange im vorangehenden Zeitabschnitt (Ti-4), festzulegen, und

- gegebenenfalls einen Abschwächer (104) zum Abschwächen oder Verstärken des modulierten optischen Datensignals (Ss).

11. Anordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,

- dass das Nutzsignal (S») in jedem der Zeitabschnitte jeweils eines von mehreren vorgegebenen Symbolen codiert und

- dass der Modulator (102) dazu ausgebildet ist, bei der Modulation des Nutzsignals (S2) auf das Trägersignal (S+;) im Rahmen der Erstellung des Trägersignals (Ss) bei Vorliegen eines der Symbole eine Phasenänderung um 180° gegenüber der Phasenlage im unmittelbar vorangehenden Zeitabschnitt vorzunehmen und bei Vorliegen des jeweils anderen Symbols keine Phasenänderung vorzunehmen.

12. Anordnung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass am

Ausgang des Senders (100) ein Abschwächer (104) vorgesehen ist, der dazu ausgebildet ist, das optische Datensignal (Ss) abzuschwächen und derart ein

abgeschwächtes Datensignal (Sı) zu erstellen und in den Übertragungskanal (5) weiterzuleiten, das höchstens 100 Photonen pro Symbol, vorzugsweise höchstens 1/10 Photonen pro Symbol, aufweist.