JPH11317704A - 光信号を再同期する方法および装置 - Google Patents
光信号を再同期する方法および装置Info
- Publication number
- JPH11317704A JPH11317704A JP11033452A JP3345299A JPH11317704A JP H11317704 A JPH11317704 A JP H11317704A JP 11033452 A JP11033452 A JP 11033452A JP 3345299 A JP3345299 A JP 3345299A JP H11317704 A JPH11317704 A JP H11317704A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- optical
- signals
- input
- frequencies
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims abstract description 120
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 20
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 17
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 claims abstract description 12
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 12
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 5
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 4
- 239000000969 carrier Substances 0.000 claims description 3
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 3
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 3
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 5
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 4
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 4
- 230000008033 biological extinction Effects 0.000 description 3
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 3
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 2
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 2
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 2
- 230000005374 Kerr effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L7/00—Arrangements for synchronising receiver with transmitter
- H04L7/0075—Arrangements for synchronising receiver with transmitter with photonic or optical means
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
- Optical Modulation, Optical Deflection, Nonlinear Optics, Optical Demodulation, Optical Logic Elements (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 光信号を再同期する方法および装置を提案す
ること。 【解決手段】 異なる光周波数f1およびf2を有する
入力光信号(E1、E2)を再同期するために、これら
の信号の一方(E2)に可変遅延(DT)を加えること
によって遅延光信号(S2)を生成する。それぞれ前記
遅延光信号(S2)および前記他方の入力光信号(E
1)の測定光信号(s1、s2)を結合することによっ
て一つの合成信号(s3)を形成し、前記合成信号(s
3)を非線形光学装置(2)中に加えることによって一
つの混合信号(M0)を形成し、p・f1+q・f2に
等しい光周波数f3に同調されたフィルタ(F)によっ
て前記混合信号(M0)のろ波信号(M)を形成し、前
記ろ波信号(M)の強度の平均値を表す一つの制御電気
信号(C)に応じて前記可変遅延(DT)を制御する。
ること。 【解決手段】 異なる光周波数f1およびf2を有する
入力光信号(E1、E2)を再同期するために、これら
の信号の一方(E2)に可変遅延(DT)を加えること
によって遅延光信号(S2)を生成する。それぞれ前記
遅延光信号(S2)および前記他方の入力光信号(E
1)の測定光信号(s1、s2)を結合することによっ
て一つの合成信号(s3)を形成し、前記合成信号(s
3)を非線形光学装置(2)中に加えることによって一
つの混合信号(M0)を形成し、p・f1+q・f2に
等しい光周波数f3に同調されたフィルタ(F)によっ
て前記混合信号(M0)のろ波信号(M)を形成し、前
記ろ波信号(M)の強度の平均値を表す一つの制御電気
信号(C)に応じて前記可変遅延(DT)を制御する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電気通信ネットワ
ークの分野に関し、詳細には、光デジタルデータの伝
送、ルーティング、光学処理が行われる光通信システム
に関する。
ークの分野に関し、詳細には、光デジタルデータの伝
送、ルーティング、光学処理が行われる光通信システム
に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、そのようなシステム内で伝達さ
れる情報は、特定の変調クロック周波数で刻時されたパ
ルスの形をした二進データである。このパルスの振幅レ
ベルはその二進データを表す。最初、パルスは電気信号
であり、次に光搬送波の強度(光パワー)変調によって
光信号に変換される。
れる情報は、特定の変調クロック周波数で刻時されたパ
ルスの形をした二進データである。このパルスの振幅レ
ベルはその二進データを表す。最初、パルスは電気信号
であり、次に光搬送波の強度(光パワー)変調によって
光信号に変換される。
【0003】システムが光リンクの帯域幅を利用して多
数の光信号を伝達できるように、時分割多重方式および
/または波長分割多重方式などの多重化技法が使用され
る。
数の光信号を伝達できるように、時分割多重方式および
/または波長分割多重方式などの多重化技法が使用され
る。
【0004】一般に、複数の波長を使用するほとんどの
光通信システムでは、ネットワークの少なくともいくつ
かの箇所で、複数の光信号が(2πまで)厳密に規定さ
れた位相関係に一致する強度変調を有することが望まし
い。
光通信システムでは、ネットワークの少なくともいくつ
かの箇所で、複数の光信号が(2πまで)厳密に規定さ
れた位相関係に一致する強度変調を有することが望まし
い。
【0005】この問題はノードにおいて発生し、ノード
においては、独立した発生源から発生し、種々の波長を
有する複数の光信号が、たとえば波長分割多重信号を形
成するために結合される前に完全に同期されなければな
らない。
においては、独立した発生源から発生し、種々の波長を
有する複数の光信号が、たとえば波長分割多重信号を形
成するために結合される前に完全に同期されなければな
らない。
【0006】同様の問題は、変調器を用いて波長分割多
重化されたソリトン列を同時に再生しようとする場合に
も発生する。そのために、実際には、ソリトン列を変調
器中に供給する前に再同期し、変調器をソリトン列のク
ロック信号と同期したクロック信号によって制御する必
要がある。
重化されたソリトン列を同時に再生しようとする場合に
も発生する。そのために、実際には、ソリトン列を変調
器中に供給する前に再同期し、変調器をソリトン列のク
ロック信号と同期したクロック信号によって制御する必
要がある。
【0007】他の例は、複数の光信号が、時分割多重信
号を形成するために結合される前に時間的にインタリー
ブされる時分割多重化インターフェースである。
号を形成するために結合される前に時間的にインタリー
ブされる時分割多重化インターフェースである。
【0008】考えられる解決策は、同期すべき種々の信
号と関連したクロックを回復し、それらの位相を比較
し、比較の結果に応じて信号に遅延を加えることであ
る。しかし、この解決策にはクロック回復を複数回行う
必要があるという欠点がある。
号と関連したクロックを回復し、それらの位相を比較
し、比較の結果に応じて信号に遅延を加えることであ
る。しかし、この解決策にはクロック回復を複数回行う
必要があるという欠点がある。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明の
目的の一つは、上記の欠点を回避する同期問題の解決策
を提案することにある。他の目的は、光学部分について
だけでなく、関連する電子回路についても簡単な実施を
可能にすることにある。
目的の一つは、上記の欠点を回避する同期問題の解決策
を提案することにある。他の目的は、光学部分について
だけでなく、関連する電子回路についても簡単な実施を
可能にすることにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】より正確には、本発明
は、第一または第二の入力光信号の一方に可変遅延を加
えて、他方の入力光信号に対して位相が固定された遅延
光信号を供給する、光信号を再同期する方法であって、
前記第一および第二の入力光信号が、異なる光周波数f
1およびf2を有する光搬送波の強度変調によって情報
を伝達し、それぞれ前記他方の入力光信号および前記遅
延光信号を表す第一および第二の測定光信号を形成する
ステップと、前記第一および第二の測定光信号を結合す
ることによって一つの合成信号を形成するステップと、
前記合成信号を非線形光学装置中に注入することによっ
て一つの混合信号を形成するステップと、pおよびq
を、周波数f3が搬送波の周波数f1およびf2とは異
なるような互いに素な整数として、p・f1+q・f2
に等しい光周波数f3に同調されたフィルタによって前
記混合信号をろ波することによって一つのろ波信号を形
成するステップと、前記ろ波信号の強度の平均値を表す
一つの制御電気信号を形成するステップと、前記制御信
号に応じて前記可変遅延を制御するステップとからなる
ことを特徴とする方法を対象とする。
は、第一または第二の入力光信号の一方に可変遅延を加
えて、他方の入力光信号に対して位相が固定された遅延
光信号を供給する、光信号を再同期する方法であって、
前記第一および第二の入力光信号が、異なる光周波数f
1およびf2を有する光搬送波の強度変調によって情報
を伝達し、それぞれ前記他方の入力光信号および前記遅
延光信号を表す第一および第二の測定光信号を形成する
ステップと、前記第一および第二の測定光信号を結合す
ることによって一つの合成信号を形成するステップと、
前記合成信号を非線形光学装置中に注入することによっ
て一つの混合信号を形成するステップと、pおよびq
を、周波数f3が搬送波の周波数f1およびf2とは異
なるような互いに素な整数として、p・f1+q・f2
に等しい光周波数f3に同調されたフィルタによって前
記混合信号をろ波することによって一つのろ波信号を形
成するステップと、前記ろ波信号の強度の平均値を表す
一つの制御電気信号を形成するステップと、前記制御信
号に応じて前記可変遅延を制御するステップとからなる
ことを特徴とする方法を対象とする。
【0011】したがって、この方法は、たとえば、異な
る搬送周波数f1、f2を有する二つの光信号が媒体中
に注入された場合に相互変調現象が起こる非線形光学媒
体の特性を利用する。この媒体は、p・f1+q・f2
の形をした光周波数の相互変調信号を発生する。ただ
し、pおよびqは一般に互いに素な整数であり、当然前
記の式は正になる。各信号の変調の振幅は、特に注入さ
れた信号の位相間の差を表す。実験から、選択された相
互変調信号の強度の平均値がこの位相差をよく表すこと
がわかっている。
る搬送周波数f1、f2を有する二つの光信号が媒体中
に注入された場合に相互変調現象が起こる非線形光学媒
体の特性を利用する。この媒体は、p・f1+q・f2
の形をした光周波数の相互変調信号を発生する。ただ
し、pおよびqは一般に互いに素な整数であり、当然前
記の式は正になる。各信号の変調の振幅は、特に注入さ
れた信号の位相間の差を表す。実験から、選択された相
互変調信号の強度の平均値がこの位相差をよく表すこと
がわかっている。
【0012】この方法は、一部は光学的領域で、一部は
電気的領域で行われ、電気的領域内での処理に高周波で
動作すべき回路が不要であるという利点があり、これに
より実施がかなり簡略化される。
電気的領域で行われ、電気的領域内での処理に高周波で
動作すべき回路が不要であるという利点があり、これに
より実施がかなり簡略化される。
【0013】また、上記で規定した方法を使用して、三
つ以上の信号を再同期することができる。たとえば、こ
の方法を最初の二つの信号に適用して、再同期された二
つの出力信号を供給し、次にこの方法を再び第三の信号
および再同期された最初の二つの出力信号の一方に適用
する。以下同様。
つ以上の信号を再同期することができる。たとえば、こ
の方法を最初の二つの信号に適用して、再同期された二
つの出力信号を供給し、次にこの方法を再び第三の信号
および再同期された最初の二つの出力信号の一方に適用
する。以下同様。
【0014】好ましい変形形態によれば、前記数pおよ
びqは、フィルタの前記周波数f3と搬送波の周波数f
1またはf2の一方との差が搬送波の前記周波数f1と
f2との差に等しくなるような数である。
びqは、フィルタの前記周波数f3と搬送波の周波数f
1またはf2の一方との差が搬送波の前記周波数f1と
f2との差に等しくなるような数である。
【0015】このようにすると、周波数f3が周波数f
1およびf2に近接する、すなわち伝送に使用される光
周波数の通常の範囲内に入ることになる。したがって、
混合信号を処理する光学要素(フィルタ、光検出器)は
従来のタイプのものが使用できる。
1およびf2に近接する、すなわち伝送に使用される光
周波数の通常の範囲内に入ることになる。したがって、
混合信号を処理する光学要素(フィルタ、光検出器)は
従来のタイプのものが使用できる。
【0016】本発明の他の様態によれば、この方法はさ
らに、前記第一および第二の測定光信号がそれぞれ前記
他方の入力光信号および前記遅延信号から抽出されるこ
と、および前記合成信号が非線形光学媒体中に注入され
る前に光学的に増幅されることを特徴とする。
らに、前記第一および第二の測定光信号がそれぞれ前記
他方の入力光信号および前記遅延信号から抽出されるこ
と、および前記合成信号が非線形光学媒体中に注入され
る前に光学的に増幅されることを特徴とする。
【0017】本発明の他の態様によれば、前記制御電気
信号は、前記ろ波信号が加えられる光検出器によって供
給された変換信号を電気的に低域ろ波することによって
得られる。
信号は、前記ろ波信号が加えられる光検出器によって供
給された変換信号を電気的に低域ろ波することによって
得られる。
【0018】本発明はまた、上記で規定した方法を実施
するための光信号を再同期する装置を対象にする。この
再同期装置は、第一または第二の入力光信号の一方を受
け取るようになされ、かつ他方の入力光信号に対して位
相が固定された遅延光信号を供給するようになされた可
変遅延装置を含み、前記第一および第二の入力光信号
は、異なる光周波数f1およびf2を有する光搬送波の
強度変調によって情報を伝達する。この装置は、それぞ
れ前記他方の入力光信号および前記遅延光信号を表す第
一および第二の測定光信号を形成するための抽出手段
と、前記第一および第二の測定光信号を受け取るように
なされ、かつ合成信号を供給するようになされた結合手
段と、前記合成信号を受け取るようになされ、かつ混合
信号を供給するようになされた非線形光学装置と、前記
混合信号を受け取るようになされ、かつろ波信号を供給
するようになされ、pおよびqを、周波数f3が搬送波
の周波数f1およびf2とは異なるような互いに素な整
数として、p・f1+q・f2に等しい光周波数f3に
同調されたフィルタと、前記ろ波信号の強度の平均値を
表す制御電気信号を形成するための変換装置と、前記制
御信号に応じて前記可変遅延装置を制御するための制御
手段とを備えることを特徴とする。
するための光信号を再同期する装置を対象にする。この
再同期装置は、第一または第二の入力光信号の一方を受
け取るようになされ、かつ他方の入力光信号に対して位
相が固定された遅延光信号を供給するようになされた可
変遅延装置を含み、前記第一および第二の入力光信号
は、異なる光周波数f1およびf2を有する光搬送波の
強度変調によって情報を伝達する。この装置は、それぞ
れ前記他方の入力光信号および前記遅延光信号を表す第
一および第二の測定光信号を形成するための抽出手段
と、前記第一および第二の測定光信号を受け取るように
なされ、かつ合成信号を供給するようになされた結合手
段と、前記合成信号を受け取るようになされ、かつ混合
信号を供給するようになされた非線形光学装置と、前記
混合信号を受け取るようになされ、かつろ波信号を供給
するようになされ、pおよびqを、周波数f3が搬送波
の周波数f1およびf2とは異なるような互いに素な整
数として、p・f1+q・f2に等しい光周波数f3に
同調されたフィルタと、前記ろ波信号の強度の平均値を
表す制御電気信号を形成するための変換装置と、前記制
御信号に応じて前記可変遅延装置を制御するための制御
手段とを備えることを特徴とする。
【0019】本発明の他の態様および利点は、添付の図
面を参照しながら以下の説明を読めば明らかになろう。
面を参照しながら以下の説明を読めば明らかになろう。
【0020】
【発明の実施の形態】図1に示す再同期装置は、可変遅
延装置1、二つの1対2カップラK1、K2、制御装置
CUで構成される。
延装置1、二つの1対2カップラK1、K2、制御装置
CUで構成される。
【0021】この再同期装置は、入力信号E1、E2を
受け取り、再同期された出力信号S1、S2を供給す
る。第一の入力信号E1は第一の1対2カップラK1の
入力に供給され、カップラK1の第一の出力は第一の出
力信号S1を供給し、カップラK1の第二の出力は制御
装置CUに接続され、第一の測定光信号s1を供給す
る。第二の入力信号E2は遅延装置1を介して第二のカ
ップラK2の入力に加えられる。カップラK2の第一の
出力は第二の出力信号S2を供給し、カップラK2の第
二の出力は制御装置CUの入力に供給される第二の測定
光信号s2を供給する。
受け取り、再同期された出力信号S1、S2を供給す
る。第一の入力信号E1は第一の1対2カップラK1の
入力に供給され、カップラK1の第一の出力は第一の出
力信号S1を供給し、カップラK1の第二の出力は制御
装置CUに接続され、第一の測定光信号s1を供給す
る。第二の入力信号E2は遅延装置1を介して第二のカ
ップラK2の入力に加えられる。カップラK2の第一の
出力は第二の出力信号S2を供給し、カップラK2の第
二の出力は制御装置CUの入力に供給される第二の測定
光信号s2を供給する。
【0022】制御装置CUは2対1カップラK3を備
え、カップラK3の入力は、それぞれ第一および第二の
測定光信号s1、s2を受け取る。カップラK3の出力
は、非線形光学装置2中に注入される合成信号s3を供
給する。装置2は光フィルタFに混合信号M0を供給
し、光フィルタFは変換装置5にろ波信号Mを供給す
る。変換装置5は、ろ波信号Mの強度の平均値を表す制
御電気信号Cを制御装置8に供給する。この信号Cに応
答して、制御装置8は、可変遅延装置1用の制御電気信
号CDを供給する。
え、カップラK3の入力は、それぞれ第一および第二の
測定光信号s1、s2を受け取る。カップラK3の出力
は、非線形光学装置2中に注入される合成信号s3を供
給する。装置2は光フィルタFに混合信号M0を供給
し、光フィルタFは変換装置5にろ波信号Mを供給す
る。変換装置5は、ろ波信号Mの強度の平均値を表す制
御電気信号Cを制御装置8に供給する。この信号Cに応
答して、制御装置8は、可変遅延装置1用の制御電気信
号CDを供給する。
【0023】ここに図示されている例では、非線形光学
装置2は、非線形光学媒体4に接続されたファイバ光増
幅器3で構成される。入力信号E1およびE2から抽出
された測定信号s1およびs2は比較的小さい光パワー
を有し、増幅器3には、所要の相互変調現象を引き起こ
すのに十分な光パワーを非線形媒体4中に注入する役目
がある。最も適した非線形媒体4は、通常、入力光パワ
ーが一ミリワット程度であることが好ましい半導体光増
幅器で構成される。ただし、たとえば光ファイバなど、
カー効果に起因する非線形性を有する他の媒体も使用で
きる。
装置2は、非線形光学媒体4に接続されたファイバ光増
幅器3で構成される。入力信号E1およびE2から抽出
された測定信号s1およびs2は比較的小さい光パワー
を有し、増幅器3には、所要の相互変調現象を引き起こ
すのに十分な光パワーを非線形媒体4中に注入する役目
がある。最も適した非線形媒体4は、通常、入力光パワ
ーが一ミリワット程度であることが好ましい半導体光増
幅器で構成される。ただし、たとえば光ファイバなど、
カー効果に起因する非線形性を有する他の媒体も使用で
きる。
【0024】さらに、測定光信号s1およびs2は同じ
偏光を有することが好ましい。受け取った信号が異なる
偏光を有する場合、装置の上流側に従来タイプの偏光制
御装置(ここには図示されていない)を備えることもで
きる。
偏光を有することが好ましい。受け取った信号が異なる
偏光を有する場合、装置の上流側に従来タイプの偏光制
御装置(ここには図示されていない)を備えることもで
きる。
【0025】変換装置5は、光検出器6、たとえばフォ
トダイオード、および電気的低域フィルタ7で構成され
る。
トダイオード、および電気的低域フィルタ7で構成され
る。
【0026】図1の装置は以下のように動作する。第一
の入力光信号E1は第一のカップラK1によって受け取
られ、カップラK1はその信号のパワーの一部分s1を
抽出する。この部分s1は2対1カップラK3の一方の
入力に導かれる。第二の入力光信号E2は遅延装置1を
通り、遅延信号S2を形成し、この遅延信号S2は第二
の1対2カップラK2の入力に加えられる。カップラK
2はこの信号S2のパワーの一部分s2を抽出し、この
部分s2はカップラK3の他方の入力に導かれる。カッ
プラK3は信号s1と信号s2の合成信号s3を供給す
る。合成信号s3は、増幅された合成信号s4を非線形
媒体4に供給できるように増幅器3によって増幅され
る。
の入力光信号E1は第一のカップラK1によって受け取
られ、カップラK1はその信号のパワーの一部分s1を
抽出する。この部分s1は2対1カップラK3の一方の
入力に導かれる。第二の入力光信号E2は遅延装置1を
通り、遅延信号S2を形成し、この遅延信号S2は第二
の1対2カップラK2の入力に加えられる。カップラK
2はこの信号S2のパワーの一部分s2を抽出し、この
部分s2はカップラK3の他方の入力に導かれる。カッ
プラK3は信号s1と信号s2の合成信号s3を供給す
る。合成信号s3は、増幅された合成信号s4を非線形
媒体4に供給できるように増幅器3によって増幅され
る。
【0027】入力信号E1およびE2の搬送波が異なる
光周波数f1およびf2を有すると仮定すると、非線形
媒体4は、p・f1+q・f2の形をした光周波数の相
互変調信号を含む混合信号M0を供給する。ただし、p
およびqは互いに素な整数である(したがってこの式は
正になる)。各相互変調信号は、入力信号の強度変調
と、それぞれの変調クロックの位相差とに依存する強度
変調を有する。混合信号M0はフィルタFを通る。この
フィルタは、f1およびf2とは異なる、相互変調周波
数f3のうちのただ一つの周波数を中心とする光周波数
帯域を伝送するように選択される。フィルタFはろ波信
号Mを供給し、したがってこのろ波信号は相互変調信号
のうちのただ一つの信号を表す。
光周波数f1およびf2を有すると仮定すると、非線形
媒体4は、p・f1+q・f2の形をした光周波数の相
互変調信号を含む混合信号M0を供給する。ただし、p
およびqは互いに素な整数である(したがってこの式は
正になる)。各相互変調信号は、入力信号の強度変調
と、それぞれの変調クロックの位相差とに依存する強度
変調を有する。混合信号M0はフィルタFを通る。この
フィルタは、f1およびf2とは異なる、相互変調周波
数f3のうちのただ一つの周波数を中心とする光周波数
帯域を伝送するように選択される。フィルタFはろ波信
号Mを供給し、したがってこのろ波信号は相互変調信号
のうちのただ一つの信号を表す。
【0028】光検出器6は、ろ波信号Mを受け取り、電
気的低域フィルタ7に検出電気信号MCを供給する。低
域フィルタ7は制御電気信号Cを供給し、この信号C
は、ろ波信号Mの平均強度を測定し、その結果、信号E
1およびS2の変調クロックの位相差を示す。信号C
は、設定値Refによって設定された位相シフトを加え
るために信号Cに応じて遅延装置1を制御するように設
計された従来タイプの制御電子装置8によって処理する
ことができる。
気的低域フィルタ7に検出電気信号MCを供給する。低
域フィルタ7は制御電気信号Cを供給し、この信号C
は、ろ波信号Mの平均強度を測定し、その結果、信号E
1およびS2の変調クロックの位相差を示す。信号C
は、設定値Refによって設定された位相シフトを加え
るために信号Cに応じて遅延装置1を制御するように設
計された従来タイプの制御電子装置8によって処理する
ことができる。
【0029】フィルタFを規定するpおよびqの値の選
択は、以下の考察によって決定される。必要条件は、周
波数f3がf1およびf2と異なることであるが、また
従来のフィルタFおよび従来の光検出器6が使用できる
ように、周波数f3がf1およびf2と同じ周波数範囲
内にあることが望ましい。f1とf2との差がf1また
はf2と比較して非常に小さいとすれば、条件:p+q
=1(pおよびqは絶対値の小さい数)が満足される場
合、f3はf1およびf2に近接する。
択は、以下の考察によって決定される。必要条件は、周
波数f3がf1およびf2と異なることであるが、また
従来のフィルタFおよび従来の光検出器6が使用できる
ように、周波数f3がf1およびf2と同じ周波数範囲
内にあることが望ましい。f1とf2との差がf1また
はf2と比較して非常に小さいとすれば、条件:p+q
=1(pおよびqは絶対値の小さい数)が満足される場
合、f3はf1およびf2に近接する。
【0030】さらに、対応する相互変調信号のパワーが
できるだけ大きくなるようにpおよびqを選択すること
によって使用される非線形媒体の特性を考慮に入れる必
要がある。このようにすると非線形媒体が半導体光増幅
器である場合、p=2およびq=−1あるいはq=2お
よびp=−1に対して最大の強度が得られる。
できるだけ大きくなるようにpおよびqを選択すること
によって使用される非線形媒体の特性を考慮に入れる必
要がある。このようにすると非線形媒体が半導体光増幅
器である場合、p=2およびq=−1あるいはq=2お
よびp=−1に対して最大の強度が得られる。
【0031】他の態様は、ろ波信号Mの光強度の平均値
を測定するための装置を構成できるように変換装置5に
よって実施されるろ波機能に関するものである。変換装
置5の時定数は、この平均値を測定するために十分なも
のでなければならない。特定の場合、この時定数は実験
またはシミュレーションによって評価できる。たとえ
ば、通常の光伝送では、入力信号の数千ビットの伝送に
対応する時間間隔の程度の時定数が選択できる。
を測定するための装置を構成できるように変換装置5に
よって実施されるろ波機能に関するものである。変換装
置5の時定数は、この平均値を測定するために十分なも
のでなければならない。特定の場合、この時定数は実験
またはシミュレーションによって評価できる。たとえ
ば、通常の光伝送では、入力信号の数千ビットの伝送に
対応する時間間隔の程度の時定数が選択できる。
【0032】実際には、光検出器6は、すでに低域ろ波
機能を備えており、必要な場合に図1の例に示すように
追加の電気的低域フィルタ7によって補足できる。
機能を備えており、必要な場合に図1の例に示すように
追加の電気的低域フィルタ7によって補足できる。
【0033】信号E1およびE2の連続する二つのクロ
ックエッジ間の時間差ΔTと、装置5によって供給され
た信号Cとの関係の例を図2および3に示す。
ックエッジ間の時間差ΔTと、装置5によって供給され
た信号Cとの関係の例を図2および3に示す。
【0034】図2の曲線は、信号E1およびE2の消光
比が非常に高い場合のΔTに応じた制御電気信号Cのレ
ベルを百分率で表わしたものを示している。図3は、消
光比TEが13dBの場合について同様の曲線を示して
いる。これらの曲線は、信号Cが、時間差ΔTがゼロの
時に最大値をとり、ΔTの値が信号E1およびE2のビ
ット時間間隔Tの半分になった時に最小値をとることを
示している。
比が非常に高い場合のΔTに応じた制御電気信号Cのレ
ベルを百分率で表わしたものを示している。図3は、消
光比TEが13dBの場合について同様の曲線を示して
いる。これらの曲線は、信号Cが、時間差ΔTがゼロの
時に最大値をとり、ΔTの値が信号E1およびE2のビ
ット時間間隔Tの半分になった時に最小値をとることを
示している。
【0035】したがって、特定の場合ごとに、シミュレ
ーションによって、たとえばΔTに応じたCの変化の法
則を確定することができる。したがって、この法則は、
ΔTに対して、縦続接続された装置2と装置5とによっ
て構成された組合せの伝達関数を確定する。したがっ
て、時間差ΔTの特定の値(Tまで)を加えることがで
きるように遅延装置1を制御するようになされた制御装
置8を設計することが容易になる。
ーションによって、たとえばΔTに応じたCの変化の法
則を確定することができる。したがって、この法則は、
ΔTに対して、縦続接続された装置2と装置5とによっ
て構成された組合せの伝達関数を確定する。したがっ
て、時間差ΔTの特定の値(Tまで)を加えることがで
きるように遅延装置1を制御するようになされた制御装
置8を設計することが容易になる。
【0036】ただし、Cの変化の法則に対する消光比T
Eの影響を防ぐために、Cを最大値にすることができる
制御装置8を設計することが有効であろう。必要な場
合、カップラK1またはK2の一方の出力に追加の遅延
装置(ここには図示されていない)を配置することによ
って、いつでも二つの出力信号S1およびS2の位相の
間に特定の差を加えることができる。この場合、制御装
置8は、制御信号CDに低周波数の過変調を重ね合わ
せ、その結果生じる制御信号Cの変調が最小になるよう
にこの制御信号CDを調整する、制御分野においてよく
知られている回路とすることもできる。
Eの影響を防ぐために、Cを最大値にすることができる
制御装置8を設計することが有効であろう。必要な場
合、カップラK1またはK2の一方の出力に追加の遅延
装置(ここには図示されていない)を配置することによ
って、いつでも二つの出力信号S1およびS2の位相の
間に特定の差を加えることができる。この場合、制御装
置8は、制御信号CDに低周波数の過変調を重ね合わ
せ、その結果生じる制御信号Cの変調が最小になるよう
にこの制御信号CDを調整する、制御分野においてよく
知られている回路とすることもできる。
【0037】可変遅延装置1は、光学系内で一般に使用
される微調整装置とすることもできる。たとえば、この
ような装置は、圧電アクチュエータによって直径を変え
ることができる光ファイバのスプールを使用する。
される微調整装置とすることもできる。たとえば、この
ような装置は、圧電アクチュエータによって直径を変え
ることができる光ファイバのスプールを使用する。
【0038】図4に、本発明による再同期装置を使用し
て、三つ以上の光信号、たとえばデマルチプレキシング
によって波長分割多重信号から抽出された信号をどのよ
うに再同期するかを示す。
て、三つ以上の光信号、たとえばデマルチプレキシング
によって波長分割多重信号から抽出された信号をどのよ
うに再同期するかを示す。
【0039】図示の回路は、たとえば五つの入力信号E
1〜E5を受け取り、再同期された五つの出力信号S1
〜S5を供給する複数の段で編成される。最初の二つの
入力信号E1、E2は、上述のように図1に従う第一の
制御装置CU1によって出力信号S2を供給する第一の
段によって再同期される。第二の制御装置CU2を有す
る第二の段は、第二の出力信号S2に第三の入力信号E
3を再同期し、第三の出力信号S3を供給する。同様
に、第三の制御装置CU3はS3とE4を再同期し、第
四の制御装置CU4はS4とE5を再同期する。図1の
概略図に対して行うべき唯一の改変は、二つの制御装置
のために各遅延信号S2〜S5を抽出することができる
ように各段の遅延装置の出力に1対3カップラを備える
ことである。
1〜E5を受け取り、再同期された五つの出力信号S1
〜S5を供給する複数の段で編成される。最初の二つの
入力信号E1、E2は、上述のように図1に従う第一の
制御装置CU1によって出力信号S2を供給する第一の
段によって再同期される。第二の制御装置CU2を有す
る第二の段は、第二の出力信号S2に第三の入力信号E
3を再同期し、第三の出力信号S3を供給する。同様
に、第三の制御装置CU3はS3とE4を再同期し、第
四の制御装置CU4はS4とE5を再同期する。図1の
概略図に対して行うべき唯一の改変は、二つの制御装置
のために各遅延信号S2〜S5を抽出することができる
ように各段の遅延装置の出力に1対3カップラを備える
ことである。
【0040】上述の装置は、信号E1およびE2の変調
がRZタイプまたはソリトンタイプである場合に特に有
効である点に留意されたい。しかし、この装置は、入力
信号がビット周波数での多数の遷移を含むシーケンスを
有する場合、NRZ変調にも使用できる。このようなシ
ーケンスは、たとえば、システムの初期設定中に意図的
に送ることができる。
がRZタイプまたはソリトンタイプである場合に特に有
効である点に留意されたい。しかし、この装置は、入力
信号がビット周波数での多数の遷移を含むシーケンスを
有する場合、NRZ変調にも使用できる。このようなシ
ーケンスは、たとえば、システムの初期設定中に意図的
に送ることができる。
【0041】さらに、この装置は入力信号のクロック周
波数が等しい場合に限定されないことを指摘する必要が
ある。この装置は、入力信号がそれぞれ共通の基本時の
整数倍のクロック時間を有する場合にも動作できる。Δ
Tに応じた制御信号Cの変化を表す曲線は、複数の異な
る最大振幅値を有する。しかし、この曲線は、適切な制
御手段8によって使用できる。
波数が等しい場合に限定されないことを指摘する必要が
ある。この装置は、入力信号がそれぞれ共通の基本時の
整数倍のクロック時間を有する場合にも動作できる。Δ
Tに応じた制御信号Cの変化を表す曲線は、複数の異な
る最大振幅値を有する。しかし、この曲線は、適切な制
御手段8によって使用できる。
【図1】本発明による再同期装置の一実施形態を示す図
である。
である。
【図2】光信号の位相差に応じた制御信号の相対的な変
化を示すグラフである。
化を示すグラフである。
【図3】光信号の位相差に応じた制御信号の相対的な変
化を示すグラフである。
化を示すグラフである。
【図4】本発明による装置を使用した三つ以上の光信号
間を再同期するための回路を示す図である。
間を再同期するための回路を示す図である。
1 遅延装置 2 非線形光学装置 3 光増幅器 4 非線形光学媒体 5 変換装置 6 光検出器 7 電気的低域フィルタ 8 制御装置
Claims (10)
- 【請求項1】 第一または第二の入力光信号(E1、E
2)の一方に可変遅延(DT)を加えて、他方の入力光
信号(E1)に対して位相が固定された遅延光信号(S
2)を供給する、光信号を再同期する方法であって、前
記第一および第二の入力光信号(E1、E2)が、異な
る光周波数f1およびf2を有する光搬送波の強度変調
によって情報を伝達し、 それぞれ前記他方の入力光信号(E1)および前記遅延
光信号(S2)を表す第一および第二の測定光信号(s
1、s2)を形成するステップと、 前記第一および第二の測定光信号(s1、s2)を結合
することによって一つの合成信号(s3)を形成するス
テップと、 前記合成信号(s3)を非線形光学装置(2)中に注入
することによって一つの混合信号(M0)を形成するス
テップと、 pおよびqを、周波数f3が搬送波の周波数f1および
f2とは異なるような互いに素な整数として、p・f1
+q・f2に等しい光周波数f3に同調されたフィルタ
(F)によって前記混合信号(M0)をろ波することに
よって一つのろ波信号(M)を形成するステップと、 前記ろ波信号(M)の強度の平均値を表す一つの制御電
気信号(C)を形成するステップと、 前記制御信号(C)に応じて前記可変遅延(DT)を制
御するステップとからなることを特徴とする方法。 - 【請求項2】 前記数pおよびqが、フィルタ(F)の
前記周波数f3と搬送波の周波数f1またはf2の一方
との差が搬送波の前記周波数f1とf2との差に等しく
なるような数であることを特徴とする請求項1に記載の
方法。 - 【請求項3】 前記第一および第二の測定光信号(s
1、s2)がそれぞれ前記他方の入力光信号(E1)お
よび前記遅延光信号(S2)から抽出されること、およ
び前記合成信号(s3)が非線形光学媒体(4)中に注
入される前に光学的に増幅されることを特徴とする請求
項1または2に記載の方法。 - 【請求項4】 前記制御電気信号(C)が、前記ろ波信
号(M)が加えられる光検出器(6)によって供給され
た変換信号(MC)を電気的に低域ろ波することによっ
て得られることを特徴とする請求項1から3のいずれか
一項に記載の方法。 - 【請求項5】 第一または第二の入力光信号(E1、E
2)の一方を受け取るようになされ、かつ他方の入力光
信号(E1)に対して位相が固定された遅延光信号を供
給するようになされた可変遅延装置(1)を含む光信号
を再同期する装置であって、前記第一および第二の入力
光信号(E1、E2)が、異なる周波数f1およびf2
を有する光搬送波の強度変調によって情報を伝達し、 それぞれ前記他方の入力光信号(E1)および前記遅延
光信号(S2)を表す第一および第二の測定光信号(s
1、s2)を形成するための抽出手段(K1、K2)
と、 前記第一および第二の測定光信号(s1、s2)を受け
取るようになされ、かつ合成信号(s3)を供給するよ
うになされた結合手段(K3)と、 前記合成信号(s3)を受け取るようになされ、かつ混
合信号(M0)を供給するようになされた非線形光学装
置(2)と、 前記混合信号(M0)を受け取るようになされ、かつろ
波信号(M)を供給するようになされ、pおよびqを、
周波数f3が搬送波の周波数f1およびf2とは異なる
ような互いに素な整数として、p・f1+q・f2に等
しい光周波数f3に同調されたフィルタ(F)と、 前記ろ波信号(M)の強度の平均値を表す制御電気信号
(C)を形成するための変換装置(5)と、 前記制御信号(C)に応じて前記可変遅延装置(1)を
制御するための制御手段(8)とを備えることを特徴と
する装置。 - 【請求項6】 前記数pおよびqが、フィルタ(F)の
前記周波数f3と搬送波の周波数f1またはf2の一方
との差が搬送波の前記周波数f1とf2との差に等しく
なるような数であることを特徴とする請求項5に記載の
装置。 - 【請求項7】 前記抽出手段(K1、K2)が、それぞ
れ前記他方の入力信号(E1)および前記遅延光信号
(S2)を受け取るようになされ、かつそれぞれ前記第
一および第二の測定光信号(s1、s2)を供給するよ
うになされた1対2カップラであること、および前記非
線形光学装置(2)が非線形光学媒体(4)に接続され
た光増幅器であり、前記増幅器が、前記合成信号(s
3)を受け取り、かつ前記非線形光学媒体(4)に増幅
された合成信号(s4)を供給するようになされたこと
を特徴とする請求項5または6に記載の装置。 - 【請求項8】 前記非線形光学媒体(4)が半導体光増
幅器であることを特徴とする請求項7に記載の装置。 - 【請求項9】 前記変換装置(5)が電気的低域フィル
タ(7)に接続された光検出器であり、前記光検出器が
前記ろ波信号(M)を受け取るようになされたことを特
徴とする請求項5から8のいずれか一項に記載の装置。 - 【請求項10】 波長分割多重信号を構成する光信号を
再同期するための請求項5から9のいずれか一項に記載
の装置の使用法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9801675A FR2774832B1 (fr) | 1998-02-12 | 1998-02-12 | Procede et dispositif de resynchronisation de signaux optiques |
| FR9801675 | 1998-02-12 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11317704A true JPH11317704A (ja) | 1999-11-16 |
Family
ID=9522886
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11033452A Pending JPH11317704A (ja) | 1998-02-12 | 1999-02-10 | 光信号を再同期する方法および装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6424443B1 (ja) |
| EP (1) | EP0936773A1 (ja) |
| JP (1) | JPH11317704A (ja) |
| CA (1) | CA2259017A1 (ja) |
| FR (1) | FR2774832B1 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19963802B4 (de) * | 1999-12-30 | 2004-02-05 | Siemens Ag | Verfahren zur Phasensynchronisierung optischer RZ-Datensignale |
| EP1176751A1 (en) * | 2000-07-27 | 2002-01-30 | Alcatel | Synchronizer for RZ-WDM signals and method for synchronisation |
| ATE267487T1 (de) | 2001-01-25 | 2004-06-15 | Cit Alcatel | Verfahren zur anpassung von zeitverzögerungen und vorrichtung zur synchronisierung von kanälen in einem wdm system |
| WO2018141681A1 (en) * | 2017-02-01 | 2018-08-09 | British Telecommunications Public Limited Company | Optical fibre event location |
| CN111051843B (zh) | 2017-07-20 | 2022-03-18 | 英国电讯有限公司 | 光纤 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5150248A (en) * | 1989-07-21 | 1992-09-22 | Alfano Robert R | Terahertz repetition rate optical computing systems, and communication systems and logic elements using cross-phase modulation based optical processors |
| JPH0813025B2 (ja) * | 1993-04-09 | 1996-02-07 | 日本電気株式会社 | 光クロック抽出装置及び光時分割多重分離装置 |
| IT1276122B1 (it) * | 1995-11-14 | 1997-10-24 | Pirelli Cavi Spa | Metodo e dispositivo per recuperare in via ottica il sincronismo di un segnale ottico digitale |
| US6137610A (en) * | 1996-05-22 | 2000-10-24 | British Telecommunications Public Limited Company | Optical synchronization arrangement |
| FR2749946B1 (fr) * | 1996-06-14 | 1998-07-31 | Alsthom Cge Alcatel | Dispositif de mise en forme de signaux optiques binaires et son utilisation pour modifier lesdits signaux |
-
1998
- 1998-02-12 FR FR9801675A patent/FR2774832B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
1999
- 1999-02-01 CA CA002259017A patent/CA2259017A1/fr not_active Abandoned
- 1999-02-05 US US09/245,334 patent/US6424443B1/en not_active Expired - Fee Related
- 1999-02-10 JP JP11033452A patent/JPH11317704A/ja active Pending
- 1999-02-11 EP EP99400322A patent/EP0936773A1/fr not_active Withdrawn
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2774832B1 (fr) | 2000-08-04 |
| EP0936773A1 (fr) | 1999-08-18 |
| FR2774832A1 (fr) | 1999-08-13 |
| US6424443B1 (en) | 2002-07-23 |
| CA2259017A1 (fr) | 1999-08-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4278332B2 (ja) | 光送信器および光伝送システム | |
| US7340182B2 (en) | Multiplexer | |
| US6201621B1 (en) | Optical regeneration for optical-fiber transmission systems for non-soliton signals | |
| EP1083685B1 (en) | Optical signal generating circuit and optical transmission line | |
| US6204956B1 (en) | Opto-electronic frequency divider circuit and method of operating same | |
| JP2711773B2 (ja) | 光波形整形装置 | |
| GB2320634A (en) | Optical sampling by using an interferometer to modulate a pulse train | |
| US8577224B2 (en) | Optical shaping for amplification in a semiconductor optical amplifier | |
| JP4554519B2 (ja) | 光送信器 | |
| US6307658B1 (en) | Method and apparatus for decompressing pulses making up a binary optical signal | |
| US5440415A (en) | Optical successive modulation-muliplexing for fiber optical network | |
| CA2222669C (en) | Optical timing detection | |
| JP2008066849A (ja) | 光送信機およびその駆動方法 | |
| US7783203B2 (en) | System and method for controlling a difference in optical phase and an optical signal transmitter | |
| JPH11317704A (ja) | 光信号を再同期する方法および装置 | |
| US8280261B2 (en) | Optical signal phase regenerator for formats of differential modulation with phase changes | |
| EP1128593A2 (en) | Optical receiver | |
| JP3487217B2 (ja) | 光送信器及びそれを用いた光伝送装置 | |
| CN102118337A (zh) | 相位调制格式信号再生方法及装置 | |
| JP2005159389A (ja) | 光多値伝送システム及び方法、光送信装置並びに多値信号光生成方法 | |
| KR20090067162A (ko) | Dpsk 변조 포맷의 스펙트럼 효율을 증가시키기 위한 방법 및 수신기 | |
| JP3199099B2 (ja) | 光フレーム同期信号発生回路 | |
| US6151146A (en) | Method and apparatus for shaping a binary signal | |
| US20040071474A1 (en) | Optical transmitter | |
| JP2004187205A (ja) | 光パルス分離方法及び光パルス分離装置 |