JP2012049801A - Signal modulation device and method - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、信号変調装置及び方法に関し、例えば、光ファイバを用いて高速通信を行う通信装置に適用し得る。 The present invention relates to a signal modulation apparatus and method, and can be applied to, for example, a communication apparatus that performs high-speed communication using an optical fiber.
今日の光ファイバ通信システムにおいて、一般的に電気信号から光信号へ変換する際の変調に使用される符号は、NRZ(Non Return to Zero)符号のオンオフキーイング(On−Off keying)である。これは、伝えたいディジタル信号の「0」,「1」のビットに対応して、光の強度の「無」、「有」の2段階の状態を作り、それを伝送するものである。 In a modern optical fiber communication system, a code generally used for modulation when converting an electric signal to an optical signal is NRZ (Non Return to Zero) code on-off keying. This creates a two-stage state of light intensity “absent” and “present” corresponding to the “0” and “1” bits of the digital signal to be transmitted, and transmits it.
これに対して、光強度の段階を2段階よりも増やし、多値化した信号(以下、「光多値信号」という)とすることで、シンボルレートを高速化せずに、より多くの情報を送信する方式(以下、「光多値変調方法」という)もある。 On the other hand, by increasing the light intensity level more than two levels to obtain a multilevel signal (hereinafter referred to as “optical multilevel signal”), more information can be obtained without increasing the symbol rate. Is also transmitted (hereinafter referred to as “optical multilevel modulation method”).
従来の光多値変調方法の一つとしては、従来非特許文献1に記載された、電気信号の状態で多値信号を生成し、光強度変調する方式がある。
As one of conventional optical multilevel modulation methods, there is a method described in Non-Patent
しかし、非特許文献1の記載技術のように多値の電気信号を生成する方式では、以下のような問題がある。非特許文献1の記載技術では、N個の2値信号を加算して、2N値の多値電気信号を生成する際に、電子回路基板のインピーダンス不整合に起因した高周波成分の反射によって、波形歪みが生じる。また、非特許文献1の記載技術では、アナログ波形を忠実に増幅するような線形な入出力特性を持つ電子回路が必要となる。
However, the method of generating a multi-value electric signal as in the technique described in Non-Patent
今日の光伝送装置の変調速度は数十Gbps以上と相当に高速化が進んでいるため、多値数を増やすか、変調速度を上げる必要があるが、非特許文献1の記載技術では、変調速度を高速化する場合には、上記2点の問題は特に顕著となる。 Since the modulation speed of today's optical transmission apparatus is considerably increased to several tens of Gbps, it is necessary to increase the number of multi-values or to increase the modulation speed. When the speed is increased, the above two problems become particularly significant.
そこで、従来、多値の電気信号を取り扱わずに、多値の光信号を生成する方式として、光領域で多値信号を生成する方式がある。光領域で多値信号を生成する方式としては、従来、特許文献1〜4の記載技術がある。
Therefore, conventionally, as a method of generating a multi-value optical signal without handling a multi-value electric signal, there is a method of generating a multi-value signal in the optical region. Conventionally, as a method for generating a multilevel signal in the optical region, there are technologies described in
特許文献1〜3の記載技術では、N個の光源を用いて、2値の強度変調光をN系統生成し、それらに対して、レベル差をつけて合成することにより、2N値の光信号を得るようになっている。
In the technologies described in
特許文献4の記載技術では、同一光源からの出力を導波路上で2分岐して、強度変調可能な2つの変調器で変調後に合波している。
In the technique described in
しかしながら、特許文献1、2の記載技術では、合波する光の波長が十分離れていれば干渉は生じないが、それでは波長を異ならせて伝送する波長多重(WDM)と同じになってしまい、多値化のメリットが少なくなってしまう。
However, in the technologies described in
また、特許文献3の記載技術では、生成したN系統の光を合成する際に、光同士が干渉し合ってビートノイズを生じないようにするために、設計等に高度な要件があり、高品質な多値の光信号を得ることが難しく、実現できたとしてもコストが高くなってしまう。
In addition, in the technology described in
さらに、特許文献4の記載技術の多値変調器を実現するためには、分岐した光信号を再び合波するまでに、光搬送波の位相変動が生じないという条件が必要となる。そのため、特許文献4の記載技術では、導波路基盤の光路差調整及び温度調整などを高精度で行い、光の位相変動が起こらない設計等高度な要件があり、歪みの少ない高品質な波形を得ることが難しい。
Furthermore, in order to realize the multilevel modulator of the technique described in
以上のような従来技術の問題点を鑑み、高品質な多値の光信号を得ることができる信号変調装置及び方法が望まれている。 In view of the above-described problems of the prior art, a signal modulation apparatus and method capable of obtaining a high-quality multilevel optical signal are desired.
第1の本発明は、Nチャネル(Nは2以上の整数)の電気2値信号を、1チャネルの光多値信号に変調する信号変調装置において、(1)電気信号を光信号に変調する変調部をN段備え、(2)第1段目の上記変調部は、第1の上記電気2値信号を光信号に変調して、第2段目の上記変調部に供給し、(3)第2段目以降の上記変調部は、外部変調方式で電気信号を光信号に変調するものであり、第m段目(mは2以上でN以下の整数)の上記変調部は、第m−1段目の上記変調部から出力される光信号を光源として、第mの上記電気2値信号を光信号に変調して出力し、(4)第N段目の上記変調部が出力する光信号を、上記光多値信号として出力することを特徴とする。 The first aspect of the present invention is a signal modulation apparatus that modulates an N-channel (N is an integer of 2 or more) electrical binary signal into a 1-channel optical multilevel signal, and (1) modulates the electrical signal into an optical signal. (2) The first-stage modulation unit modulates the first electric binary signal into an optical signal, and supplies the optical signal to the second-stage modulation unit. The second and subsequent stages modulate the electrical signal into an optical signal by an external modulation method, and the mth stage (m is an integer of 2 or more and N or less) Using the optical signal output from the (m-1) th stage modulation unit as a light source, the mth electrical binary signal is modulated into an optical signal and output. (4) The Nth stage modulation unit outputs An optical signal to be output is output as the optical multilevel signal.
第2本発明は、Nチャネル(Nは2以上の整数)の電気2値信号を、1チャネルの光多値信号に変調する信号変調方法において、(1)電気信号を光信号に変調するN段の変調部のうち、第1段目の上記変調部が、第1の上記電気2値信号を光信号に変調して、第2段目の上記変調部に供給する工程と、(2)第2段目以降の上記変調部は、外部変調方式で電気信号を光信号に変調するものであり、第m段目(mは2以上でN以下の整数)の上記変調部が、第m−1段目の上記変調部から出力される光信号を光源として、第mの上記電気2値信号を光信号に変調して出力する工程と、(3)第N段目の上記変調部が出力する光信号を、上記光多値信号として出力する工程とを有することを特徴とする。 The second aspect of the present invention is a signal modulation method for modulating an N-channel (N is an integer of 2 or more) electric binary signal into a single-channel optical multilevel signal. (1) N for modulating an electric signal into an optical signal A step of the first-stage modulation unit among the first-stage modulation units modulating the first electric binary signal into an optical signal and supplying the optical signal to the second-stage modulation unit; (2) The modulation units after the second stage modulate an electric signal into an optical signal by an external modulation method, and the modulation unit at the m-th stage (m is an integer of 2 or more and N or less) A step of modulating the m-th electric binary signal into an optical signal using the optical signal output from the first-stage modulation unit as a light source, and (3) the N-th stage modulation unit And a step of outputting an optical signal to be output as the optical multilevel signal.
本発明によれば、高品質な多値の光信号を得ることができる。 According to the present invention, a high-quality multilevel optical signal can be obtained.
(A)第1の実施形態
以下、本発明による信号変調装置及び方法の第1の実施形態を、図面を参照しながら詳述する。
(A) First Embodiment Hereinafter, a first embodiment of a signal modulation apparatus and method according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1は、第1の実施形態の信号変調装置10の機能的構成を示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram illustrating a functional configuration of a
信号変調装置10には、3チャネル(ビット長)の電気2値信号を有するディジタル電気信号SEを、1チャネルの光多値信号SOに変調して出力する装置である。
The
なお以下において、ディジタル電気信号SEを構成する各チャネル(各ビット)の値を、それぞれB1、B2、B3と表すものとする。また、B1〜B3のそれぞれの値は、0レベル又は1レベルで表されるものとする。そして、任意の時点のディジタル電気信号SEn(nは1以上の整数)を構成する各チャネル(各ビット)の値を、B1n、B2n、B3nと表すものとする。例えば、B11、B21、B31の次の信号の値は、B12、B22、B32と表すものとする。図1では、例として、ディジタル電気信号SEのチャネル数(ビット長)を3として、ディジタル電気信号SEの値(すなわち、B1、B2、B3の値の組み合わせ)に応じたパワーの光信号を光多値信号SOとして出力するが、ディジタル電気信号SEを構成するチャネル数(ビット長)は2以上であれば限定されないものである。 In the following, the values of each channel (each bit) constituting the digital electric signal SE are represented as B1, B2, and B3, respectively. Each value of B1 to B3 is represented by 0 level or 1 level. The values of the respective channels (each bit) constituting the digital electric signal SE n (n is an integer equal to or greater than 1) at an arbitrary time are represented as B1 n , B2 n , and B3 n . For example, the value of the next signal after B1 1 , B2 1 , B3 1 is expressed as B1 2 , B2 2 , B3 2 . In FIG. 1, as an example, the number of channels (bit length) of the digital electrical signal SE is set to 3, and an optical signal having a power corresponding to the value of the digital electrical signal SE (that is, a combination of the values of B1, B2, and B3) The multi-value signal SO is output, but the number of channels (bit length) constituting the digital electrical signal SE is not limited as long as it is 2 or more.
図2は、ディジタル電気信号SEの各チャネルの値(B1〜B3の値)と、光多値信号SOとの関係について示した説明図である。 FIG. 2 is an explanatory diagram showing the relationship between the values (B1 to B3) of each channel of the digital electrical signal SE and the optical multilevel signal SO.
図2では、例えば、B1、B2、B3の値が000(B1=B2=B3=0)の場合には、信号変調装置10は、光多値信号SOとして、P000のパワーの光信号を出力し、001(B1=B2=0、B3=1)の場合にはP001のパワーの光信号を出力することを示している。このように、信号変調装置10では、図2の例に示すように、SE(B1、B2、B3)のそれぞれの値(000、001、010、…、111)に対応するパワー(P000、P001、P010、…、P111)の光信号を出力する。
In FIG. 2, for example, when the values of B1, B2, and B3 are 000 (B1 = B2 = B3 = 0), the
なお、ここでは、P111〜P000>0[mw]であるものとする。また、ここでは、例として、P000〜P111のそれぞれの値の差分は同じ(等間隔)であるものとして説明する。例えば、P000の値とP001の値との差分と、P001の値とP010の値との差分は同じ幅となる。 Here, it is assumed that P 111 to P 000 > 0 [mw]. In addition, here, as an example, it is assumed that the difference between the values of P 000 to P 111 is the same (equal intervals). For example, the difference between the value of P 000 and the value of P 001 and the difference between the value of P 001 and the value of P 010 have the same width.
信号変調装置10は、Continuous Wave Laser Diode(以下、「CW−LD」という)11、3つの電気2値信号発生部12−1〜12−3、2つの遅延素子13(13−1、13−3)、3つの振幅調整部14(14−1〜14−3)、3つのバイアス調整部15(15−1〜15−3)、及び3つのElectroAbsorption(以下、「EA」という)変調器16(16−1〜16−3)を有している。
The
電気2値信号発生部12−1〜12−3は、ディジタル電気信号SEを発生させるものであり、例えば、既存のパルスパターン発生器などを用いることができる。 The electrical binary signal generators 12-1 to 12-3 generate the digital electrical signal SE, and for example, an existing pulse pattern generator can be used.
電気2値信号発生部12−1〜12−3には、それぞれディジタル電気信号SEを構成する各チャネル(各ビット)のデータ(パルスパターン)がセットされている。そして、電気2値信号発生部12−1〜12−3は、図示しない基準クロック発生器(既存のクロック発生器を適用することができる)などによって同期したタイミングで、それぞれにセットされたデータ(パルスパターン)に基づく電気2値信号を出力する。すなわち、図1では、電気2値信号発生部12−1〜12−3は、それぞれB1、B2、B3の値(レベル)の電気2値信号を、上述の基準クロック発生器で同期された所定のビットレートBR[bps]で出力する。
Data (pulse pattern) of each channel (each bit) constituting the digital electrical signal SE is set in each of the electrical binary signal generators 12-1 to 12-3. The electrical binary signal generators 12-1 to 12-3 are each set with data set at a timing synchronized by a reference clock generator (not shown) (an existing clock generator can be applied). An electrical binary signal based on the pulse pattern is output. That is, in FIG. 1, the electrical binary signal generators 12-1 to 12-3 are predetermined binary signals having values (levels)
なお、図1においては、電気2値信号発生部12−1〜12−3を、信号変調装置10内部に備えているが、信号変調装置10から電気2値信号発生部12を省略し、外部からディジタル電気信号SEの供給を受けるようにしても良い。また、電気2値信号発生部12−1〜12−3が発生するディジタル電気信号SEのデータ(パルスパターン)だけについて外部から供給を受け、供給されたデータ(パルスパターン)に基づいて、電気2値信号発生部12−1〜12−3がディジタル電気信号SEを発生させるようにしても良い。
In FIG. 1, the electrical binary signal generators 12-1 to 12-3 are provided in the
信号変調装置10では、電気2値信号発生部12−1〜12−3から出力された電気2値信号のそれぞれについて、振幅調整部14−1〜14−3により所定の振幅に調整され、さらに、バイアス調整部15−1〜15−3により所定のバイアスに調整されて、EA変調器16−1〜16−3に入力される。振幅調整部14としては、例えば、既存の振幅調整を行う回路(可変利得増幅器や、減衰器等)を適用することができる。また、バイアス調整部15も既存の電気信号のバイアスを調整する回路を適用することができる。
In the
また、信号変調装置10では、電気2値信号発生部12−2、12−3から出力された電気2値信号のそれぞれについて、遅延素子13−2、13−3を用いて、遅延させ、EA変調器16−2、16−3に入力される。一方、電気2値信号発生部12−1から出力された電気2値信号については、遅延させずにEA変調器16−1に入力されている。遅延素子13としては、既存の電気信号を所定時間遅延させるフェーズシフタ等を用いることができる。
Further, in the
なお、以下では、EA変調器16−1〜16−3のそれぞれに入力される電気2値信号をse1〜se3と呼ぶものとする。 Hereinafter, the electrical binary signals input to the EA modulators 16-1 to 16-3 will be referred to as se1 to se3.
CW−LD11は、波長λの連続光を発する光源である。CW−LD11としては、既存のレーザ・ダイオードを適用することができる。
The CW-
信号変調装置10では、CW−LD11により発せられた連続光に、se1〜se3を重畳することにより、光多値信号SOを生成する。EA変調器16は、既存のEA変調器(電界吸収型の変調器)を適用することができる。なお、EA変調器16は、電界吸収型のものに限らず、外部変調方式により、電気信号を光信号に変調する装置であれば、他の方式のものに置き換えるようにしても良い。
The
1段目のEA変調器16−1では、CW−LD11から供給される連続光を光源として、電気2値信号se1を光信号に変調し、EA変調器16−2に供給している。そして、2段目のEA変調器16−2では、EA変調器16−1から供給される光信号を光源として、電気2値信号se2を光信号に変調し、EA変調器16−3に供給している。そして、最終段(3段目)のEA変調器16−3では、2段目のEA変調器16−2からの光信号を光源として、電気2値信号se3を光信号に変調し、光多値信号SOとして出力している。
The first-stage EA modulator 16-1 modulates the electrical binary signal se1 into an optical signal using the continuous light supplied from the CW-
すなわち、m段目(2段目以降、但し最終段を除く)のEA変調器16では、m−1段目のEA変調器16から出力される光信号が光源として供給されている。そして、m段目(2段目以降、但し最終段を除く)のEA変調器16が出力する光信号は、次のm+1段目のEA変調器16へ光源として供給されている。このように、信号変調装置10では、複数のEA変調器16が連結されている。
That is, in the EA modulator 16 at the m-th stage (from the second stage, but excluding the final stage), the optical signal output from the EA modulator 16 at the (m-1) th stage is supplied as a light source. The optical signal output from the EA modulator 16 at the m-th stage (from the second stage, but excluding the final stage) is supplied as a light source to the next + 1-stage EA modulator 16. Thus, in the
図1では、信号変調装置10では、ディジタル電気信号SEのチャネル数(ビット長)が3であるため、3段のEA変調器16−1〜16−3が配置されているが、それ以上のチャネル数(ビット長)のディジタル信号を変調する場合には、そのチャネル数(ビット長)分のEA変調器16を、図1と同様に連結する必要がある。また、ディジタル電気信号SEのチャネル数(ビット長)が2である場合には、3段目のEA変調器16−3に係る構成を省略して、EA変調器16−2までの構成とするようにしても良い。例えば、ディジタル電気信号SEのチャネル数(ビット長)がmである場合には、m段のEA変調器16−1〜16−mが連結される。なお、2段目以降のEA変調器16のそれぞれには、対応する電気2値信号発生部12、遅延素子13、振幅調整部14、及びバイアス調整部15が配置される。また、図1では、ディジタル電気信号SEのチャネル数(ビット長)が3であるため、光多値信号SOは23値(=8値)の光信号となるが、ディジタル電気信号SEのチャネル数(ビット長)がmである場合には、光多値信号SOは2m値の光信号となる。
In FIG. 1, since the number of channels (bit length) of the digital electrical signal SE is 3 in the
以下では、例として、EA変調器16−1に入力されるse1は、振幅がV1〜V0で、オフセットレベルVb1の信号であるものとする。また、ここでは、se1が、Vb1+V1〜Vb1−V0の範囲で変動する信号であるものとする。そして、この場合、B1の値が1の場合にはse1はVb1+V1の値を示し、B1の値が0の場合には、se1はVb1−V0の値を示すものとする。 In the following, as an example, se1 input to the EA modulator 16-1, amplitude in V 1 ~V 0, it is assumed that a signal offset level V b1. In addition, here, it is assumed that se1 is a signal that fluctuates in the range of V b1 + V 1 to V b1 −V 0 . In this case, se1 when the value of B1 is 1 shows the value of V b1 + V 1, when the value of B1 is zero, se1 denote the value of V b1 -V 0.
また、以下では、EA変調器16−2には、振幅がV1/2〜V0/2で、オフセットレベルVb2(Vb2=Vb1−V1/2であるものとする)の信号が入力されるものとする。se1と同様にse2は、Vb2+V1/2〜Vb2−V0/2の範囲で変動する信号であるものとする。そして、この場合、B2の値が1の場合にはse2はVb2+V1/2の値を示し、B2の値が0の場合には、se2はVb2−V0/2の値を示すものとする。
In the following, EA modulator 16-2, the amplitude is V 1 / 2~V 0/2, ( assumed to be V b2 = V b1 -V 1/ 2) offset level V b2 signal Shall be entered. Like the se1 se2 is assumed to be a signal that varies in a range of V b2 + V 1 / 2~V b2 -
さらに、以下では、EA変調器16−3には、振幅がV1/4〜V0/4で、オフセットレベルVb3(Vb3=Vb2−V1/4であるものとする)の信号が入力されるものとする。se1、2と同様にse3は、Vb3+V1/4〜Vb3−V0/4の範囲で変動する信号であるものとする。そして、この場合、B3の値が1の場合にはse3はVb3+V1/4の値を示し、B3の値が0の場合には、se3はVb3−V0/4の値を示すものとする。
Furthermore, in the following, EA modulator 16-3, the amplitude is V 1 / 4~V 0/4, ( assumed to be V b3 = V b2 -V 1/ 4) offset level V b3 signal Shall be entered. Similar to SE1 and SE2 se3 is assumed to be a signal that varies in a range of V b3 + V 1 / 4~V b3 -
このように、それぞれのEA変調器16には、異なる振幅の電気2値信号が供給されている。具体的には、m段目のEA変調器16−mに供給される電気2値信号をsemとすると、semの振幅は、(V1/2m−1〜V0/2m−1)となる。また、semのオフセットレベルをVbmとするとVbm=Vbm−1−V1/2m−1となる。
In this way, each EA modulator 16 is supplied with an electrical binary signal having different amplitudes. Specifically, when an electrical binary signal supplied to the EA modulator 16-m of the m-th stage and sem,
なお、V1、V0及びVb1は、EA変調器16−1〜16−3の消光特性に応じた値に設定することが望ましい。ここでは、EA変調器16−1〜16−3の消光特性は全て同じであるものとして説明する。 Note that V 1 , V 0, and V b1 are desirably set to values according to the extinction characteristics of the EA modulators 16-1 to 16-3. Here, description will be made assuming that the extinction characteristics of the EA modulators 16-1 to 16-3 are all the same.
図3は、EA変調器の消光特性の例について示した説明図である。 FIG. 3 is an explanatory diagram showing an example of the extinction characteristic of the EA modulator.
図3では、横軸がEA変調器に入力される電気信号の電圧(Inverse bias)を示しており、縦軸が、EA変調器により消光されるパワー(Extinction Power)表している。そして、一般に、EA変調器は、図3に示すような非線形な領域と線形な領域を併せ持った消光特性を有する。よって、EA変調器16では、この線形な領域を用いて動作させることが望ましい。 In FIG. 3, the horizontal axis represents the voltage (Inverse bias) of the electric signal input to the EA modulator, and the vertical axis represents the power (Extension Power) extinguished by the EA modulator. In general, the EA modulator has extinction characteristics having both a non-linear region and a linear region as shown in FIG. Therefore, it is desirable that the EA modulator 16 be operated using this linear region.
例えば、EA変調器16の消光特性が図3のようになっていた場合には、se1〜se3の信号値がこの線形な領域内(例えば、1[V]〜2[V]の間)となるように、V1、V0及びVb1の値を設定する(例えば、V1=V0=0.5[V]、Vb1=1.5[V])ことが望ましい。 For example, when the extinction characteristic of the EA modulator 16 is as shown in FIG. 3, the signal values of se1 to se3 are within this linear region (for example, between 1 [V] and 2 [V]). It is desirable to set the values of V 1 , V 0 and V b1 (for example, V 1 = V 0 = 0.5 [V], V b1 = 1.5 [V]).
次に、EA変調器16−1〜16−3による信号処理の概要について説明する。 Next, an outline of signal processing by the EA modulators 16-1 to 16-3 will be described.
上述の通り、信号変調装置10では、EA変調器16−1〜16−3を用いて、CW−LD11により発せられた連続光に、se1〜se3を重畳することにより、光多値信号SOを生成している。
As described above, in the
具体的には、例えば、B1、B2、B3の値が、111であった場合には、EA変調器16−1から出力される光信号のパワーはP100に相当し、EA変調器16−2から出力される光信号のパワーがP110に相当し、EA変調器16−3から出力される光信号(光多値信号SO)のパワーがP111となる。 Specifically, for example, the value of B1, B2, B3 is the case was 111, the power of the optical signal output from the EA modulator 16-1 is equivalent to P 100, the EA modulator 16 the power of the optical signal output from the 2 corresponds to P 110, the power of the optical signal output from the EA modulator 16-3 (optical multilevel signal SO) is P 111.
なお、以下において、EA変調器16−1から出力される光信号のパワーは、P0(B1=0の場合)、P1(B1=1の場合)のいずれかで表すものとする。また、EA変調器16−2から出力される光信号のパワーは、P00(B1=0、B2=0の場合)、P01(B1=0、B2=1の場合)、P10(B1=1、B2=0の場合)、P11(B1=1、B2=1の場合)のいずれかで表されるものとする。なお、EA変調器16−3から出力される光信号のパワーは、光多値信号SOと同様の形式で表すものとする。 In the following, the power of the optical signal output from the EA modulator 16-1 is represented by either P 0 (when B1 = 0) or P 1 (when B1 = 1). The power of the optical signal output from the EA modulator 16-2 is P 00 (when B1 = 0 and B2 = 0), P 01 (when B1 = 0 and B2 = 1), P 10 (B1). = 1, B2 = 0) or P 11 (B1 = 1, B2 = 1). The power of the optical signal output from the EA modulator 16-3 is expressed in the same format as the optical multilevel signal SO.
次に、遅延素子13の機能について説明する。 Next, the function of the delay element 13 will be described.
上述のように、信号変調装置10では、CW−LD11から出力された連続光に、EA変調器16−1〜16−3を用いて段階的に2値電気信号se1〜se3を変調(重畳)している。しかし、電気2値信号発生部12−1〜12−3から電気信号が出力されると同時に、EA変調器16−1〜16−3で信号の変調を開始してしまうと、例えば、EA変調器16−1における信号の変調が行われる前に、後段のEA変調器16−2、16−3での変調が行われてしまうことになる。そこで、信号変調装置10では、遅延素子13−2、13−3を設けて、2段目以降のEA変調器16−2、16−3に電気信号が入力されるタイミングを調整している。
As described above, the
遅延素子13が無い場合、例えば、B1、B2、B3の値が、000から111に遷移したとすると、EA変調器16−1から出力される光信号のパワーがP0からP1に遷移する前に、一番後段のEA変調器16−3から出力される光信号のパワーがP000からP001に遷移してしまうことになる。このようなタイミングのずれにより、光多値信号SOの波形の歪みを生じる等の問題が生じる場合がある。そのため、信号変調装置10では、遅延素子13−2、13−3を設けて、EA変調器16−1〜16−3の状態が、前段から後段にかけて順番に重畳するように調整されている。すなわち、遅延素子13に設定される遅延時間は、後段になるほど大きな遅延時間に設定されている。
If there is no delay element 13, for example, the value of B1, B2, B3 is, when the transition to the 000 111, the power of the optical signal output from the EA modulator 16-1 is changed from P 0 to P 1 before, the power of the optical signal output from the most downstream EA modulator 16-3 is the result in a transition from P 000 to P 001. Such a shift in timing may cause problems such as distortion of the waveform of the optical multilevel signal SO. Therefore, in the
遅延素子13−2、13−3のそれぞれに設定される遅延時間は、限定されないものであるが、例えば、実験やシミュレーションにより、適当な時間を求めて設定するようにしても良い。例えば、遅延素子13−2に設定する遅延時間としては、前段のEA変調器16−1で光信号が変調されてから、EA変調器16−2で光信号が変調されるまでに要する時間に等しい時間(以下、「t1」と呼ぶ)を適用するようにしても良い。遅延素子13−3についても同様に、EA変調器16−1、16−2で光信号が変調され、EA変調器16−3で光信号が変調されるまでに要する時間に等しい時間(以下、「t2」と呼ぶ)を適用するようにしても良い。また、遅延素子13−2、13−3のそれぞれに設定される遅延時間は、実験やシミュレーションにより、光多値信号SOの波形の歪みが最も少なくなる値に設定するようにしても良い。 Although the delay time set for each of the delay elements 13-2 and 13-3 is not limited, for example, an appropriate time may be obtained and set by experiment or simulation. For example, the delay time set in the delay element 13-2 is the time required from the time when the optical signal is modulated by the EA modulator 16-1 to the time when the optical signal is modulated by the EA modulator 16-2. Equal time (hereinafter referred to as “t 1 ”) may be applied. Similarly, for the delay element 13-3, a time (hereinafter referred to as the time required for the optical signal to be modulated by the EA modulators 16-1 and 16-2 and the optical signal to be modulated by the EA modulator 16-3) (Referred to as “t 2 ”). Further, the delay time set for each of the delay elements 13-2 and 13-3 may be set to a value that minimizes the distortion of the waveform of the optical multilevel signal SO through experiments and simulations.
また、例えば、2段目の遅延素子13−2に設定する遅延時間t1が求められた場合に、3段目の遅延素子13−3に設定する遅延時間t2を2×t1と設定するようにしても良い。このように、2段目に設定する遅延時間t1だけを実験やシミュレーションにより取得し、例えば、m段目(3段目以降)の遅延素子13に設定する遅延時間tmを(m−1)×t1と設定するようにしても良い。 Further, for example, when the delay time t 1 set for the second-stage delay element 13-2 is obtained, the delay time t 2 set for the third-stage delay element 13-3 is set to 2 × t 1. You may make it do. In this way, only the delay time t 1 set in the second stage is acquired by experiment or simulation, and for example, the delay time t m set in the delay element 13 in the m-th stage (after the third stage) is (m−1). ) × t 1 may be set.
次に、信号変調装置10から出力される光多値信号SOを、もとのディジタル電気信号SEと同様の形式のディジタル電気信号に復調する構成について説明する。
Next, a configuration for demodulating the optical multilevel signal SO output from the
図4は、信号復調装置30の構成例について示したブロック図である。 FIG. 4 is a block diagram illustrating a configuration example of the signal demodulator 30.
例えば、信号変調装置10が光信号の送信側の通信装置に配置されている場合には、信号復調装置30は受信側の通信装置に配置されるものである。
For example, when the
信号復調装置30は、光多値信号SOを受光して電気信号に変換する受光部31と、受光部31から与えられた多値の電気信号を、もとのディジタル電気信号SEと同様の形式のディジタル電気信号に変換するAD変換器32を有している。
The signal demodulator 30 receives the optical multilevel signal SO and converts it into an electrical signal, and the multilevel electrical signal given from the
受光部31は、既存の光電変換を行う変換器を適用することができる。また、AD変換器32としては、既存のアナログ電気信号をディジタル電気信号に変換する変換器を適用することができる。
An existing converter that performs photoelectric conversion can be applied to the
AD変換器32では、受光部31から出力される信号の出力電圧に応じて、入力された光多値信号SOの値がP000、P001、P010、…、P111のいずれであったのかを判定し、その判定結果に応じたディジタル電気信号を出力するように成されている。
In the
(A−2)第1の実施形態の動作
次に、以上のような構成を有する第1の実施形態の信号変調装置の動作(実施形態の信号変調方法)を説明する。
(A-2) Operation of the First Embodiment Next, the operation (signal modulation method of the embodiment) of the signal modulation device of the first embodiment having the above configuration will be described.
まず、EA変調器16−1〜16−3のそれぞれに係る動作を説明する。 First, operations related to each of the EA modulators 16-1 to 16-3 will be described.
電気2値信号発生部12−1から出力された電気2値信号(B1の信号)は、振幅調整部14−1及びバイアス調整部15−1により調整され、EA変調器16−1に、se1として入力される。 The electrical binary signal (B1 signal) output from the electrical binary signal generator 12-1 is adjusted by the amplitude adjuster 14-1 and the bias adjuster 15-1, and is sent to the EA modulator 16-1 by the se1. Is entered as
そして、EA変調器16−1では、se1が、CW−LD11から与えられる連続光を光源として光信号に変調され、EA変調器16−2に与えられる。
Then, in the EA modulator 16-1, se1 is modulated into an optical signal using the continuous light given from the CW-
図5は、EA変調器16−1に入力されるse1と、EA変調器16−1の消光特性と、EA変調器16−1から出力される光信号のパワーとの関係について示した説明図である。 FIG. 5 is an explanatory diagram showing the relationship between se1 input to the EA modulator 16-1, the extinction characteristic of the EA modulator 16-1, and the power of the optical signal output from the EA modulator 16-1. It is.
図5では、EA変調器16−1の消光特性は、L10に示すような特性があるものとして説明している。 In FIG. 5, the extinction characteristic of the EA modulator 16-1 is described as having the characteristic indicated by L10.
そして、図5に示すように、EA変調器16−1に入力されるse1の値は、Vb1−V0(B1=0の場合)又は、Vb1+V1(B1=1の場合)となっている。 As shown in FIG. 5, the value of se1 input to the EA modulator 16-1 is V b1 −V 0 (when B1 = 0) or V b1 + V 1 (when B1 = 1). It has become.
EA変調器16−1では、入力されるse1の値と、L10に示す消光特性に基づいて、P0又はP1のパワーの光信号が出力される。 In the EA modulator 16-1, an optical signal having a power of P 0 or P 1 is output based on the input value of se1 and the extinction characteristic indicated by L10.
例えば、EA変調器16−1では、se1としてVb1−V0(B1=0の場合)が入力されると、L10に示す消光特性により、出力する光信号のパワーはP0となる。また、EA変調器16−1で、se1としてVb1+V1(B1=1の場合)が入力されると、L10に示す消光特性により、出力する光信号のパワーはP1となる。 For example, in the EA modulator 16-1, when V b1 −V 0 (when B1 = 0) is input as se1, the power of the output optical signal is P 0 due to the extinction characteristic indicated by L10. Further, in the EA modulator 16-1, the (case of B1 = 1) V b1 + V 1 is input as se1, the extinction characteristic as shown in L10, the power of the output optical signal becomes P 1.
次に、EA変調器16−2の動作について説明する。 Next, the operation of the EA modulator 16-2 will be described.
電気2値信号発生部12−2から出力された電気信号(B2の信号)は、遅延素子13−2により所定時間遅延され、さらに、振幅調整部14−2及びバイアス調整部15−2により調整され、EA変調器16−2に、se2として入力される。 The electrical signal (B2 signal) output from the electrical binary signal generator 12-2 is delayed for a predetermined time by the delay element 13-2, and further adjusted by the amplitude adjuster 14-2 and the bias adjuster 15-2. And input to the EA modulator 16-2 as se2.
そして、EA変調器16−2では、se2が、EA変調器16−1から与えられる光信号を光源として光信号に変調され、EA変調器16−3に与えられる。 In the EA modulator 16-2, se2 is modulated into an optical signal using the optical signal provided from the EA modulator 16-1 as a light source, and is provided to the EA modulator 16-3.
図6は、EA変調器16−2に入力されるse2と、EA変調器16−2の消光特性と、EA変調器16−2から出力される光信号のパワーとの消光特性の関係について示した説明図である。 FIG. 6 shows the relationship of the extinction characteristic between se2 input to the EA modulator 16-2, the extinction characteristic of the EA modulator 16-2, and the power of the optical signal output from the EA modulator 16-2. FIG.
図6では、EA変調器16−1から入力された光信号のパワーがP0だった場合のEA変調器16−2の消光特性は、L20で表されるものとして説明している。また、図6では、EA変調器16−1から入力された光信号のパワーがP1だった場合のEA変調器16−2の消光特性は、L21で表されるものとして説明している。 In FIG. 6, the extinction characteristic of the EA modulator 16-2 when the power of the optical signal input from the EA modulator 16-1 is P 0 is described as being represented by L20. Further, the extinction characteristics of the EA modulator 16-2 when 6, the power of the optical signal inputted from the EA modulator 16-1 was P 1 is described as represented by L21.
そして、図6に示すように、EA変調器16−2に入力されるse2の値は、Vb2−V0/2(B2=0の場合)又は、Vb2+V1/2(B2=1の場合)となっている。 Then, as shown in FIG. 6, the value of se2 input to the EA modulator 16-2 (in the case of B2 = 0) V b2 -V 0 /2 or, V b2 + V 1/2 (B2 = 1 In the case of).
EA変調器16−2では、EA変調器16−1から入力される光信号のパワーの値と、入力されるse2の値と、L20又はL21に示す消光特性とに基づいて、P00、P01、P10、P11のいずれかのパワーの光信号が出力される。 In the EA modulator 16-2, based on the power value of the optical signal input from the EA modulator 16-1, the value of se2 input, and the extinction characteristic indicated by L20 or L21, P 00 , P An optical signal having a power of any one of 01 , P 10 and P 11 is output.
例えば、EA変調器16−2で、EA変調器16−1から入力される光信号のパワーの値がP0、入力されるse2の値がVb2+V1/2(B2=1の場合)であった場合を想定する。この場合、EA変調器16−2では、Vb2+V1/2(B2=1の場合)にL20の消光特性が適用され、出力される光信号のパワーはP01となる。
For example, in the EA modulator 16-2, EA modulator values of the power of the optical signal input from 16-1 P 0, (when the B2 = 1) the value of se2 input is V
次に、EA変調器16−3の動作について説明する。 Next, the operation of the EA modulator 16-3 will be described.
電気2値信号発生部12−3から出力された電気信号(B3の信号)は、遅延素子13−3により所定時間遅延され、さらに、振幅調整部14−3及びバイアス調整部15−3により調整され、EA変調器16−3に、se3として入力される。 The electrical signal (B3 signal) output from the electrical binary signal generator 12-3 is delayed for a predetermined time by the delay element 13-3, and further adjusted by the amplitude adjuster 14-3 and the bias adjuster 15-3. And input to the EA modulator 16-3 as se3.
そして、EA変調器16−3では、se3が、EA変調器16−2から与えられる光信号を光源として光信号に変調され、光多値信号SOとして出力される。 In the EA modulator 16-3, se3 is modulated into an optical signal using the optical signal supplied from the EA modulator 16-2 as a light source, and output as an optical multilevel signal SO.
図7は、EA変調器16−3に入力されるse3と、EA変調器16−3の消光特性と、EA変調器16−3から出力される光信号のパワーとの消光特性の関係について示した説明図である。 FIG. 7 shows the relationship between the extinction characteristics of se3 input to the EA modulator 16-3, the extinction characteristics of the EA modulator 16-3, and the power of the optical signal output from the EA modulator 16-3. FIG.
図7では、EA変調器16−2から入力された光信号のパワーが、P00、P01、P10、P11だった場合のEA変調器16−3における消光特性は、それぞれL30、L31、L32、L33で表されるものとして説明している。 In FIG. 7, the extinction characteristics in the EA modulator 16-3 when the power of the optical signal input from the EA modulator 16-2 is P 00 , P 01 , P 10 , P 11 are L30 and L31, respectively. , L32, and L33.
そして、図7に示すように、EA変調器16−3に入力されるse3の値は、Vb3−V0/4(B3=0の場合)又は、Vb3+V1/4(B3=1の場合)となっている。 Then, as shown in FIG. 7, the value of se3 input to the EA modulator 16-3 (in the case of B3 = 0) V b3 -V 0 /4 or, V b3 + V 1/4 (B3 = 1 In the case of).
EA変調器16−3では、EA変調器16−2から入力される光信号のパワーの値と、入力されるse3の値と、L30〜L33のいずれかに示す消光特性とに基づいて、P000〜P111のいずれかのパワーの光信号が出力される。 In the EA modulator 16-3, based on the power value of the optical signal input from the EA modulator 16-2, the value of se3 input, and the extinction characteristic shown in any of L30 to L33, P An optical signal having any power of 000 to P 111 is output.
例えば、EA変調器16−3で、EA変調器16−2から入力される光信号のパワーの値がP10、入力されるse3の値がVb2+V1/4(B3=1の場合)であった場合を想定する。この場合、EA変調器16−3では、Vb2+V1/4(B3=1の場合)にL32の消光特性が適用され、出力される光信号のパワーはP101となる。
For example, in the EA modulator 16-3, the optical signal power value P 10 of the input from the EA modulator 16-2 (in the case of B3 = 1) the value of se3 input is V
次に、信号変調装置10全体の動作について説明する。
Next, the operation of the entire
図8は、信号変調装置10に入力されるディジタル電気信号SE(B1、B2、B3)と、光多値信号SOの内容の例について示したタイミングチャートである。
FIG. 8 is a timing chart showing an example of the contents of the digital electrical signal SE (B1, B2, B3) input to the
図8では、ディジタル電気信号SE(B1、B2、B3)に基づいて、電気2値信号発生部12−1〜12−3のそれぞれから出力される波形と、EA変調器16−1〜16−3により変調された結果出力される光多値信号SOの波形を示している。なお、図8では、EA変調器16−1〜16−3のそれぞれの動作時間等については図示を省略している。 In FIG. 8, based on the digital electric signal SE (B1, B2, B3), the waveforms output from the electric binary signal generators 12-1 to 12-3 and the EA modulators 16-1 to 16- 3 shows the waveform of the optical multilevel signal SO output as a result of modulation by 3. In FIG. 8, the operation times of the EA modulators 16-1 to 16-3 are not shown.
図8では、T1〜T6のそれぞれのタイミングが、上述の図示しない基準クロック発生器により同期されたタイミングを示しており、T1〜T6のそれぞれのタイミングで、電気2値信号発生部12−1〜12−3から出力される電圧値が遷移している。 In FIG. 8, the timings of T1 to T6 are synchronized with a reference clock generator (not shown) described above, and the electrical binary signal generators 12-1 to 12-1 are synchronized with the timings of T1 to T6. The voltage value output from 12-3 transitions.
そして、図8では、電気2値信号発生部12−1〜12−3から出力される信号の遷移に応じて出力される光多値信号SOのパワーが遷移している。 In FIG. 8, the power of the optical multilevel signal SO output in response to the transition of the signals output from the electrical binary signal generators 12-1 to 12-3 is transitioned.
例えば、タイミングT2からT3の間では、電気2値信号発生部12−1〜12−3は、それぞれB1=1、B2=1、B3=1に基づく電気信号を出力しているので、光多値信号SOのパワーはP111となっている。 For example, between timings T2 and T3, the electrical binary signal generators 12-1 to 12-3 output electrical signals based on B1 = 1, B2 = 1, and B3 = 1, respectively. power value signal SO has a P 111.
(A−3)第1の実施形態の効果
第1の実施形態によれば、以下のような効果を奏することができる。
(A-3) Effects of First Embodiment According to the first embodiment, the following effects can be achieved.
(A−3−1)信号変調装置10では、ディジタル電気信号SEのチャネル数(ビット長)分EA変調器16を連結して、それぞれのEA変調器16に、ディジタル電気信号SEに基づく電気2値信号を入力している。そして、2段目以降のEA変調器16では、前段のEA変調器16から出力される光信号を光源として、入力された電気2値信号を変調することにより、全ての電気2値信号を重畳した光多値信号SOを生成している。これにより、信号変調装置10では、従来波形歪みなく生成することが困難であった多値の電気信号を取り扱うことなく、一つの光源から多値変調の光信号を生成することが可能となる。
(A-3-1) In the
(A−3−2)信号変調装置10では、連結されたEA変調器16−1〜16−3が、それぞれse1〜se3を光信号に変調しているだけなので、特許文献1〜4の記載技術のように、複数の光信号を合波する方式をとっていない。
(A-3-2) In the
例えば、特許文献4の記載技術では、導波路基盤の光路差調整及び温度調整などを高精度で行い、光の位相変動が起こらない設計が要求される。また、特許文献3の記載技術では、光信号の合波に伴うビートノイズ発生を抑圧するためには、光変調信号発生手段が出力する波長を異なる値とするか、若しくは偏波を直交させなければならないという制限がある(特許文献3の段落0017参照)。そのため、特許文献3の記載技術では、光変調信号発生手段は、それぞれ、入力される電気信号に基づいて2値の振幅変調光信号を互いに異なる波長または偏波で発生するようになっている(特許文献3の、図1、図2、図6、図7、図9、及び段落0036参照)。
For example, the technique described in
すなわち、第1の実施形態の信号変調装置10では、従来の特許文献1〜4の記載技術のように、複数の光信号を合波する構成と採用せず、光多値信号の生成に、高度な設計及び制御が必要ないため、容易に歪みの少ない高品質の光多値信号が生成でき、さらに、従来技術よりも低コストで構築することができる。
That is, in the
(B)第2の実施形態
以下、本発明による信号変調装置及び方法の第2の実施形態を、図面を参照しながら詳述する。
(B) Second Embodiment Hereinafter, a second embodiment of a signal modulation apparatus and method according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図9は、第2の実施形態の信号変調装置10Aの機能的構成について示したブロック図である。 FIG. 9 is a block diagram illustrating a functional configuration of the signal modulation device 10A according to the second embodiment.
第2の実施形態の信号変調装置10Aは、第1の実施形態のCW−LD11、振幅調整部14−1、バイアス調整部15−1、及びEA変調器16−1が、LDドライバ17及び直接変調LD18に置き換わっている点で第1の実施形態と異なっている。
The signal modulation device 10A according to the second embodiment includes the CW-
直接変調LD18は、光源である半導体レーザに電気信号を加えることにより、電気信号を光信号に変調する直接変調方式の信号変調器である。直接変調LD18としては、既存の直接変調方式の信号変調器を適用することができる。
The
LDドライバ17は、電気2値信号発生部12−1から出力された電気信号に基づいて、直接変調LD18を駆動させるドライバである。LDドライバ17としては、既存の直接変調方式の信号変調器に用いるドライバを適用することができる。
The
第1の実施形態では、電気2値信号発生部12−1から出力された電気信号を、EA変調器を用いて光信号に変調していたが、第2の実施形態では、EA変調器ではなく直接変調方式の信号変調器(直接変調LD18)を用いている。 In the first embodiment, the electrical signal output from the electrical binary signal generator 12-1 is modulated into an optical signal using the EA modulator. In the second embodiment, the EA modulator Instead, a direct modulation signal modulator (direct modulation LD18) is used.
直接変調方式の信号変調器は、EA変調器よりも安価であるため、第2の実施形態の信号変調装置10Aは、第1の実施形態よりも安価に構築することができる。 Since the direct modulation type signal modulator is less expensive than the EA modulator, the signal modulation device 10A of the second embodiment can be constructed at a lower cost than the first embodiment.
また、第2の実施形態では、1段目にEA変調器ではなく直接変調方式の信号変調器を用いているため、第1の実施形態よりもEA変調器を1段少なくすることができ、消光比のより高い光多値信号SOが得られる。 Further, in the second embodiment, since the direct modulation signal modulator is used in the first stage instead of the EA modulator, the EA modulator can be reduced by one stage compared to the first embodiment. An optical multilevel signal SO having a higher extinction ratio can be obtained.
(C)他の実施形態
本発明は、上記の各実施形態に限定されるものではなく、以下に例示するような変形実施形態も挙げることができる。
(C) Other Embodiments The present invention is not limited to the above-described embodiments, and may include modified embodiments as exemplified below.
(C−1)上記の各実施形態では、2段目以降のEA変調器のそれぞれに入力する電気2値信号(se2、se3)は、遅延素子により遅延処理が施されているが、遅延素子を省略するようにしても良い。遅延素子は、光多値信号SOに発生する歪み等を抑制するために挿入しているが、光多値信号SOに遅延素子を挿入しなければならないほどの精度が要求されない場合(例えば、光多値信号SOの周波数が低い等)には、遅延素子を省略することができる。 (C-1) In each of the above embodiments, the electrical binary signals (se2, se3) input to the second and subsequent EA modulators are subjected to delay processing by the delay elements. May be omitted. The delay element is inserted to suppress distortion or the like generated in the optical multilevel signal SO. However, when the delay element is not required to be accurate to the optical multilevel signal SO (for example, optical For example, the delay element can be omitted in the case where the frequency of the multilevel signal SO is low.
(C−2)上記の各実施形態では、振幅調整部、バイアス調整部を設けて、電気2値信号発生部から出力される信号を調整している。しかし、電気2値信号発生部から出力される信号の振幅やバイアスが最初から所定の値に調節されている場合には、振幅調整部及びバイアス調整部省略するようにしても良い。 (C-2) In each of the above embodiments, an amplitude adjustment unit and a bias adjustment unit are provided to adjust a signal output from the electrical binary signal generation unit. However, when the amplitude or bias of the signal output from the electrical binary signal generator is adjusted to a predetermined value from the beginning, the amplitude adjuster and the bias adjuster may be omitted.
10…信号変調装置、11…CW−LD、12、12−1〜12−3…電気2値信号発生部、13、13−2、13−3…遅延素子、14、14−1〜14−3…振幅調整部、15、15−1〜15−3…バイアス調整部、16−1〜16−3…EA変調器。
DESCRIPTION OF
Claims (5)
電気信号を光信号に変調する変調部をN段備え、
第1段目の上記変調部は、第1の上記電気2値信号を光信号に変調して、第2段目の上記変調部に供給し、
第2段目以降の上記変調部は、外部変調方式で電気信号を光信号に変調するものであり、第m段目(mは2以上でN以下の整数)の上記変調部は、第m−1段目の上記変調部から出力される光信号を光源として、第mの上記電気2値信号を光信号に変調して出力し、
第N段目の上記変調部が出力する光信号を、上記光多値信号として出力する
ことを特徴とする信号変調装置。 In a signal modulation device that modulates an N-channel (N is an integer of 2 or more) electrical binary signal into a single-channel optical multilevel signal,
N stages of modulation units for modulating electrical signals into optical signals are provided,
The first-stage modulation unit modulates the first electric binary signal into an optical signal, and supplies the optical signal to the second-stage modulation unit.
The modulation units in the second and subsequent stages modulate an electrical signal into an optical signal by an external modulation method, and the modulation sections in the m-th stage (m is an integer of 2 or more and N or less) Using the optical signal output from the first-stage modulation unit as a light source, the mth electrical binary signal is modulated into an optical signal and output,
An optical signal output from the N-th stage modulation unit is output as the optical multilevel signal.
電気信号を光信号に変調するN段の変調部のうち、第1段目の上記変調部が、第1の上記電気2値信号を光信号に変調して、第2段目の上記変調部に供給する工程と、
第2段目以降の上記変調部は、外部変調方式で電気信号を光信号に変調するものであり、第m段目(mは2以上でN以下の整数)の上記変調部が、第m−1段目の上記変調部から出力される光信号を光源として、第mの上記電気2値信号を光信号に変調して出力する工程と、
第N段目の上記変調部が出力する光信号を、上記光多値信号として出力する工程とを有する
ことを特徴とする信号変調方法。 In a signal modulation method for modulating an N-channel (N is an integer of 2 or more) electrical binary signal into a single-channel optical multilevel signal,
Of the N-stage modulation units that modulate the electric signal into the optical signal, the first-stage modulation unit modulates the first electric binary signal into the optical signal, and the second-stage modulation unit. Supplying to
The modulation units after the second stage modulate an electric signal into an optical signal by an external modulation method, and the modulation unit at the m-th stage (m is an integer of 2 or more and N or less) Using the optical signal output from the first-stage modulation unit as a light source, modulating the m-th electric binary signal into an optical signal, and outputting the optical signal;
And a step of outputting the optical signal output from the N-th stage modulation unit as the optical multilevel signal.
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-
2010
- 2010-08-26 JP JP2010189677A patent/JP2012049801A/en active Pending
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| JP7426437B2 (en) | 2016-11-08 | 2024-02-01 | ザイリンクス インコーポレイテッド | Electroabsorption modulation with integrated photodetector |
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