專利名稱：光調(diào)制器的操作的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種光調(diào)制器的操作，特別但并不是唯一地涉及工作于同步數(shù)字層次(SDH)格式的光通信網(wǎng)絡中的馬赫贊德(Mach Zehnder)型光調(diào)制器的操作。
在光通信網(wǎng)絡中，數(shù)據(jù)以光脈沖的形式發(fā)送，有光脈沖表示邏輯狀態(tài)“1”，而沒有脈沖或不同值的脈沖表示邏輯狀態(tài)“0”。在低數(shù)據(jù)速率的系統(tǒng)中，通過使用要發(fā)送的數(shù)據(jù)驅(qū)動一個固態(tài)激光器來產(chǎn)生光脈沖是眾所周知的。但是這些激光器能“產(chǎn)生線性調(diào)頻脈沖(chirp)”；即它們不再產(chǎn)生單一波長的光脈沖。當它們沿光纖傳送時這種光波長的擴展導致脈沖散射，最終可能限制工作頻率和/或光網(wǎng)絡的范圍。
眾所周知為了克服與激光器“線性調(diào)頻脈沖”有關的一些問題，在以高數(shù)據(jù)速率工作時，要連續(xù)地運行激光器并使用一個光調(diào)制器外部調(diào)制這個連續(xù)的光輸出。該光調(diào)制器對通過它的光進行可變衰減，衰減量取決于加到控制輸入的一個電信號。這種調(diào)制器的一個例子是一個鈮酸鋰Mach Zehnder調(diào)制器，它具有近似正弦波形的光傳送響應(即光衰減量與加到控制輸入的電壓的關系)。在數(shù)字數(shù)據(jù)正被傳送的光通信網(wǎng)絡中，常常需要該數(shù)據(jù)完全調(diào)制該光輸出，即對于邏輯狀態(tài)“1”光實質(zhì)上應該未衰減的通過，而對于邏輯狀態(tài)“0”全部被衰減，或反之亦然。為了實現(xiàn)這種調(diào)制，需要調(diào)制器從相應于光傳送響應中最大和最小的電壓工作。
在實際中，這種形狀調(diào)制器的轉(zhuǎn)移響應可以知道它的相對位置沿電壓軸偏移而產(chǎn)生發(fā)送信號的失真。如在美國專利5,400,417號中所述的，這種偏移可以通過加一個直流(DC)偏壓Vbias給該調(diào)制器的第二輸入進行補償，而維持調(diào)制器在所需電壓位置的轉(zhuǎn)移響應?？刂齐娐繁O(jiān)視該調(diào)制器的光輸出，以確定調(diào)制器的轉(zhuǎn)移響應已偏移了多少，并且相應地調(diào)整直流偏壓以維持在所需電壓位置的調(diào)制器轉(zhuǎn)移響應。雖然發(fā)現(xiàn)這種裝置跟蹤調(diào)制器響應的任何偏移，如果轉(zhuǎn)移響應偏移一個量，該量需要的偏壓超過了由控制電路的電源設置的或調(diào)制器強制的可能的最大偏壓，則可出現(xiàn)問題。
當調(diào)制器的響應偏移一個量使得校正操作需要的偏壓超過可能的偏壓范圍時，就必須復位該系統(tǒng)。
對于具有循環(huán)轉(zhuǎn)移響應的光調(diào)制器，在美國專利US 5,003,624中已建議通過相應于響應的一個周期的量去復位該偏壓。用這種方法，該調(diào)制器被復位到其轉(zhuǎn)移響應的一個相應部分。因此對于這種系統(tǒng)，發(fā)送數(shù)據(jù)損耗將在電壓調(diào)整周期期間出現(xiàn)。在一些傳輸系統(tǒng)中，例如電視信號模擬傳輸，這是可以接受的。而在數(shù)字通信網(wǎng)絡中，如那些利用同步數(shù)字層次(SDH)格式操作的網(wǎng)絡中，對性能有嚴格限制。特別是在高比特速率系統(tǒng)中，如典型地可能使用這種類型的內(nèi)部光調(diào)制器，復位該系統(tǒng)可能會不可接受地惡化大量數(shù)據(jù)。
本發(fā)明提出復位光調(diào)制器的技術問題不會引起明顯的數(shù)據(jù)破壞作用，并且特別涉及復位用于以同步數(shù)字層次(SDH)格式操作的光電信網(wǎng)絡的MachZehnder光調(diào)制器的問題。
按照本發(fā)明的第一個方面，提供操作具有光衰減與電壓周期響應關系類型的光調(diào)制器的方法，該光調(diào)制器包括應用偏壓沿電壓軸移動調(diào)制器響應的一個輸入端，該方法包括產(chǎn)生含有第一和第二電壓部分之和的一個偏壓，其中該第一電壓部分在正常操作期間被固定，并被選擇相應于在所需電壓位置保持調(diào)制器響應所需的期望偏壓；檢測該調(diào)制器響應的位置，并調(diào)整該第二電壓部分以便在該所需的電壓位置保持該響應；該方法進一步包括檢測何時該偏壓接近可用偏壓范圍的極限；調(diào)整第一電壓部分，直到它等于該偏壓與相應于一個或多個調(diào)制器響應的半周期電壓之和相等為止；和設置第二電壓部分為零。
該方法更有益地進一步包括慢速地第一電壓部分，足以使第二電壓部分跟蹤該變化，并因此維持在所需電壓位置的調(diào)制器的響應，直到第二電壓部分被設置為零。
使用含有固定的第一電壓部分和第二電壓部分的偏壓的特殊優(yōu)點是能夠通過調(diào)整第一電壓部分至所需的復位偏壓和然后設置第二偏壓分量為零，以對調(diào)制器響應最小的破壞作用復位該偏壓。這是因為在第一電壓部分被調(diào)整期間，調(diào)制器的操作未受影響，因為第二電壓部分跟蹤該變化，因此在所需的電壓位置維持了該調(diào)制器的響應。因此用于調(diào)整第一電壓部分的時間沒關系，假定調(diào)制器的偏移足夠慢，與該方法操作相比復位不需要相對長的時間。
因此設置第二電壓部分為零決定了有效的復位時間(即任何破壞作用可能發(fā)生期間的時間)，并且這幾乎可立即被實現(xiàn)和只由用于產(chǎn)生第二電壓部分的發(fā)生器的轉(zhuǎn)換速率限制。
該方法更可取地包括通過用相應于調(diào)制器響應為偶數(shù)個半周期的量設置該偏壓，以便該調(diào)制器會復位到響應不同周期的一個等效的位置。然后該調(diào)制器將繼續(xù)工作，而對加到該調(diào)制器的數(shù)據(jù)沒有破壞作用。
替代地，該方法包括通過相應于調(diào)制器響應的奇數(shù)個半周期的量設置該偏壓，并且反向加給該調(diào)制器的數(shù)據(jù)。盡管該數(shù)據(jù)需要被反向，但這種方法出現(xiàn)的好處在于由于第二電壓部分能從一個較小的電壓被設置到零，所以能較快地復位。
當該調(diào)制器工作于包括附加(overhead)容量的數(shù)據(jù)格式時，該方法有益地包括在傳送附加容量期間設置第二電壓部分至零，以減少對于加給調(diào)制器的數(shù)據(jù)的破壞作用。在本發(fā)明一個優(yōu)選的應用中，該數(shù)據(jù)格式包括多幀的同步數(shù)字層次(SDH)格式，各幀包括多個有效和附加數(shù)據(jù)部分，以及該方法進一步包括在傳送SDH幀的第一附加部分期間設置第二電壓部分為零，因此減小有效部分的破壞。對于這種有益的數(shù)據(jù)格式，第二電壓部分根據(jù)SDH幀速率信號設置到零。
按照本發(fā)明的另一個方面，提供一種用于操作具有光衰減與電壓周期響應關系的那種光調(diào)制器的設備，該光調(diào)制器包括應用偏壓沿電壓軸移動調(diào)制器響應的一個輸入端，該設備包括一個偏壓發(fā)生器，用于產(chǎn)生含有第一和第二電壓部分之和的一個偏壓，其中該第一電壓部分在正常操作期間被固定，并被選為相應于在所需電壓位置維持調(diào)制器響應的所需的期望偏壓；用于檢測該調(diào)制器響應的位置，并調(diào)整該第二電壓部分以便在所需的電壓位置維持該響應的裝置；該設備進一步包括用于檢測何時該偏壓接近可用偏壓范圍的極限的裝置；用于調(diào)整第一電壓部分，直到它等于該偏壓與相應于一個或多個調(diào)制器響應的半周期電壓之和為止；和用于設置第二電壓部分為零的裝置。
在優(yōu)選的設備中，調(diào)整第一電壓部分的裝置可被操作以相應于該調(diào)制器響應的偶數(shù)個半周期的量復位該偏壓。這種設備確保該調(diào)制器將連續(xù)地操作，而對被發(fā)送的數(shù)據(jù)無破壞作用。
在替代的裝置中調(diào)整第一電壓部分的裝置，可被操作以相應于調(diào)制器響應的奇數(shù)個半周期的量復位該偏壓，并進一步包括反向加給調(diào)制器的數(shù)據(jù)的裝置。
更有益地，用于調(diào)整第一電壓部分的裝置可操作去慢速地調(diào)整第一電壓部分，足以使第二電壓部分跟蹤該變化，并因此保持在所需電壓位置的調(diào)制器響應。
當加給該調(diào)制器的數(shù)據(jù)格式包括附加容量時，設置第二電壓部分為零的裝置最好被操作在附加容量傳送期間設置該第二電壓部分為零。
當該數(shù)據(jù)格式包括多幀的同步數(shù)字層次(SDH)格式，各幀包括多個有效負荷和附加數(shù)據(jù)部分時，設置第二電壓部分為零的裝置可在發(fā)送SDH幀的第一附加部分期間和有益地根據(jù)SDH幀速率信號操作。
該偏壓發(fā)生器最好包括一個第一電壓部分發(fā)生器，一個第二電壓部分發(fā)生器和用于求和這兩個電壓部分的求和裝置。
在本發(fā)明特別優(yōu)選的實施例中，第二電壓部分發(fā)生器包括兩個電壓發(fā)生器和在復位期間在這兩個電壓發(fā)生器之間選擇地轉(zhuǎn)換的轉(zhuǎn)換裝置。用這種方法產(chǎn)生第二電壓部分的特殊優(yōu)點是它實際上能立即設置這個電壓部分到零，因此減小了對任何發(fā)送數(shù)據(jù)的破壞。建議利用這兩個電壓發(fā)生器之一去跟蹤如所述的調(diào)制器響應的任何變化，和設置另一個發(fā)生器為零。該復位過程的未級是要在電壓發(fā)生器之間轉(zhuǎn)換，因此設置第二電壓部分到零。用于設置這個電壓部分到零的時間與該電壓發(fā)生器的轉(zhuǎn)換速率無關，并且是由調(diào)制器輸入端的電容和與第二電壓發(fā)生器相關的阻抗決定的。
按照本發(fā)明的又一個方面，提供一種在同步數(shù)字層次(SDH)電信網(wǎng)絡中操作光調(diào)制器的方法，在這種網(wǎng)絡中，數(shù)據(jù)利用具有光衰減與電壓周期響應關系的光調(diào)制器發(fā)送，該光調(diào)制器包括一個應用偏壓沿電壓軸移動該調(diào)制器響應的輸入端，操作這種光調(diào)制器的方法包括；
產(chǎn)生一個偏壓；檢測該調(diào)制器響應的位置并調(diào)整該偏壓，以便在一個所需電壓位置維持該調(diào)制器的響應；檢測何時該偏壓接近可用偏壓范圍的極限；以相應于該調(diào)制器響應的一個或多個半周期的量在SDH格式的一個附加部分期間復位該偏壓。
在發(fā)送一個SDH格式的第一附加部分期間，并且最好根據(jù)該SDH幀速率信號有益地復位該偏壓。利用這種方法的優(yōu)點是抑制報告給接收設備管理系統(tǒng)的任何產(chǎn)生的幀失步(OOF)事件。
本發(fā)明的方法和設備現(xiàn)在將通過例子并參照附圖描述，其中

圖1是按照本發(fā)明的光調(diào)制器和設備的原理圖；圖2是用于以同步數(shù)字層次(SDH)格式操作的一個電信網(wǎng)絡中的光調(diào)制器和設備的原理圖；圖3是一個同步數(shù)字層次(SDH)數(shù)據(jù)幀的原理圖。
參見圖1，示出了一個被驅(qū)動產(chǎn)生連續(xù)光輸出4的激光器2，該光輸出4經(jīng)電纖10耦合到一個光調(diào)制器8的光輸入端6。該光纖10極化維持以確保進入調(diào)制器8的光是已知的極化。該光調(diào)制器是鈮酸鋰Mach Zehnder型，它響應加給控制輸入14的一個電信號Vmod在光輸出端12產(chǎn)生一個已調(diào)光輸出。
調(diào)制器8具有周期的及一般正弦的波形的光衰減與電壓Vmod響應關系。應當知道，本發(fā)明也能應用到具有不同光響應的其它類型的光調(diào)制器，假定該響應是周期的和相應于一個周期的該電壓是已知的。
電信號Vmod通過響應加給輸入端18的數(shù)據(jù)由一個驅(qū)動電路16產(chǎn)生。在光輸出端12出現(xiàn)的已調(diào)光沿單模型光纖20發(fā)送到分光器22。大多數(shù)光，典型地為95-99％，進到光通信網(wǎng)絡24。剩余的一小部分光5-1％進入光纖26并被用于維持在所需電壓位置的光調(diào)制器響應。將會知道，進入網(wǎng)絡24與用于控制光調(diào)制器8的相關比例不是關鍵的，關鍵是監(jiān)視光輸出而實際上沒有影響光網(wǎng)絡24的性能。
連接到光纖26的PIN光二極管28把已調(diào)光轉(zhuǎn)變成為由偏壓控制電路30使用的電信號。偏壓控制電路30利用至少光調(diào)制器響應已偏離所需位置來確定。偏壓控制電路30的輸出被用于控制產(chǎn)生加給光調(diào)制器8的第二輸入端34的偏壓Vbias的偏壓控制器32。對輸入端34所加的電壓具有沿電壓軸移動光調(diào)制器的衰減與電壓響應關系的作用?？刂齐娐?0跟蹤光調(diào)制器響應的任何偏移，并根據(jù)偏移量調(diào)整偏壓發(fā)生器32，以維持在所需電壓位置的響應。
控制電路30可跟蹤調(diào)制器響應偏移的一種方法是利用時間變化信號進一步調(diào)制該調(diào)制器的光輸出，它的調(diào)制頻率比被發(fā)送數(shù)據(jù)的頻率成分低的多。利用這種構成，控制器30包括一個相敏檢波器，它以調(diào)制頻率操作并被用于解調(diào)光輸出，提供指示沿電壓軸的調(diào)制轉(zhuǎn)移響應位置的信號。通過控制電路30確定需要調(diào)整多少偏壓的方法對于本發(fā)明不是關鍵的，并且其它可以使用或可以不使用調(diào)制器光輸出的控制方法也能使用。
偏壓Vbias包括兩個電壓成份；一個由固定電壓發(fā)生器36產(chǎn)生的固定電壓部分Vfixed和一個由可變電壓發(fā)生器38產(chǎn)生的可變電壓部分Vvar。這兩個電壓部分由求和電路40加在一起，產(chǎn)生偏壓Vbias，如Vbias＝Vfixed+Vvar在該系統(tǒng)初始安裝時，固定電壓部分Vfixed被設置為相應于在所需電壓位置期望需要操作調(diào)制器的值。這個電壓值可從根據(jù)以前安裝調(diào)制器的經(jīng)驗來確定。在該系統(tǒng)的常規(guī)操作期間，固定電壓部分Vfixed保留固定。該固定電壓部分僅象下面描述的作為復位偏壓的一部分被改變。相反，可變電壓部分響應控制電路30不斷地調(diào)整，以補償光調(diào)制器響應的任何偏移。
偏壓Vbias還在該偏壓Vbias接近可利用偏壓范圍的極限時加給操作復位該系統(tǒng)的復位控制電路42。該偏壓復位過程包括以下步驟。
當復位控制電路42檢測到該偏壓Vbias或是超過最大偏壓Vmax或是低于最小偏壓Vmin(Vmin和Vmax是可接受偏壓范圍的預定極限)時，它在輸出端44產(chǎn)生一個控制信號，加給固定電壓發(fā)生器36的控制輸入46。該控制信號命令固定電壓發(fā)生器36在該偏壓低于下限Vmin時改變固定電壓部分Vfixed到相應于Vbias+V2π的電壓，和在該偏壓超過上限Vmax時改變到電壓Vbias-V2π，其中電壓V2π相應于調(diào)制器響應的一個周期。
收到這種控制信號時，固定電壓發(fā)生器36逐漸地增加或減少固定電壓部分，直到它等于Vbias±V2π為止。固定電壓部分改變的速率對于偏壓控制電路30跟蹤和調(diào)整可變電壓部分是足夠地慢，以便加給輸入端34的該偏壓Vbias保持基本恒定，因而在所需電壓位置維持調(diào)制器的響應。一旦固定電壓部分已改變?yōu)槠湫轮?，則可變化的電壓部分Vvar將根據(jù)Vbias是否超過Vmin或Vmax設置為相應于+V2π或-V2π的值。
固定電壓部分的新值Vbias±V2π相應于在響應的相鄰周期等效電壓位置操作調(diào)制器所需的偏壓。偏壓復位的最后步驟是復位控制電路42從第二輸出端50發(fā)送一個清除信號給可變電壓發(fā)生器38的輸入52，指示可變電壓發(fā)生器設置該可變電壓部分為零。當可變電壓部分Vvar被設置為零時，調(diào)制器響應就跳到該響應的鄰近周期的等效位置并繼續(xù)操作，而對被發(fā)送的數(shù)據(jù)沒有顯著的破壞作用。將會知道，在復位過程期間，該偏壓Vbias由相應于調(diào)制器響應一個周期的量V2π復位。
在一個替代的構成中，復位電路操作以調(diào)整固定電壓部分Vfixed，直到它具有相應于Vbias+Vπ的值或相應于Vbias-Vπ的值，其中Vπ相應調(diào)制器響應的半個周期。當該可變電壓部分被設置為零時，調(diào)制器的響應跳到一個鄰近周期相應的相反位置，并且加給驅(qū)動電路16的數(shù)據(jù)被邏輯地反相，以保證該系統(tǒng)繼續(xù)工作，而未破壞所傳送的數(shù)據(jù)。在這種構成中，偏壓Vbias通過相應于調(diào)制器響應的半周期的量被復位。
總之，所述的所有實施例都包括通過相應于調(diào)制器響應的一個或多個半周期的量去復位該偏壓。
使用含有固定Vfixed和可變Vvar電壓部分的偏壓Vbias的特別優(yōu)點是該偏壓能通過調(diào)整固定成分Vfixed到所需的復位偏壓然后設置可變電壓部分為零來復位，而對調(diào)制器的操作有最小的破壞作用。這是因為，在固定電壓部分Vfixed被調(diào)整的周期期間，由于可變電壓部分Vvar跟蹤該變化，調(diào)制器的操作未受影響，因此維持了在所需電壓位置的調(diào)制響應。假定調(diào)制器的偏移足夠地慢，調(diào)整Vfixed所用的時間沒關系，與該電路操作相比復位不需要相當長的時間。
因此設置該可變電壓部分到零決定了實際復位時間(即，可能發(fā)生任何破壞作用期間的時間)，這幾乎可瞬間地實現(xiàn)，并且僅由可變電壓發(fā)生器的轉(zhuǎn)換速率限制。在偏壓由相應于調(diào)制器響應的半周的量被復位的情況下，由于復位(復位到零)可變電壓部分有效的復位時間被減少了一個較小量。
參見圖2，它示出了本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例，它適于2.5GBit/s同步數(shù)字層次(SDH)光電信網(wǎng)絡使用，并且以相應于調(diào)制器響應半周期的量Vπ操作去復位偏壓。
提供了兩個可變電壓部分發(fā)生器38a和38b。各電壓發(fā)生器包括一個相應的集成電路，該集成電路包括具有被連接在其輸出和一個輸入之間的一個電容52a，52b的一個運算放大器50a，50b。各運算放大器50a，50b的第二個輸入端被接到一個參考電壓，它在所述的實施例中為零伏，它被選擇為在調(diào)制器響應在所需電壓位置時具有相應于被超過值的一個值。電壓發(fā)生器38a，38b的操作依賴于該光調(diào)制器響應部分的斜率的符號。在該所示的實施例中，電壓發(fā)生器38a是一個反相積分比較器，并且操作地工作于光調(diào)制器響應的正斜率，而發(fā)生器38b是一個非反相積分器并且操作地工作于光調(diào)制器響應的負斜率。在任何給定的時刻，加給輸入34的偏壓Vbias是由電壓發(fā)生器38a或38b產(chǎn)生的固定電壓部分Vfixed和可變電壓部分Vvar之和。當前有效電壓發(fā)生器的選擇由模擬開關56確定。
各可變電壓部分發(fā)生器38a和38b具有連接在有關電容器52a和52b上的一個開關54a，54b。當一個發(fā)生器不工作時，該開關被關閉而短路這個電容器，以便產(chǎn)生的輸出是零伏。
偏壓控制電路42包括兩個比較器58和60，偏壓被加給第一輸入端，并且最大和最小可接受偏壓值被加給第二輸入端。該電壓極限Vmax和Vmin表示該偏壓可接受的極限。如果偏壓Vbias上升高于Vmax，比較器58的輸出將改變狀態(tài)。同樣，如果該偏壓下降低于Vmin，該比較器60的輸出也將改變狀態(tài)。連接于比較器58和60輸出的或門62在偏壓Vbias超出可接受的偏壓范圍Vmin至Vmax時產(chǎn)生輸出狀態(tài)的變化。
控制電路42進一步包括邏輯電路64，當選擇的偏壓超出范圍時，它激活一個求和電路66，該電路從該偏壓中加上或減去等于該光調(diào)制器響應半個周期的電壓Vπ。這個電壓值被加給固定電壓部分發(fā)生器36的輸入端68。該固定電壓發(fā)生器36包括一個可逆計數(shù)器70，它的數(shù)字輸出被接到一個數(shù)/模變換器72，在它的輸出產(chǎn)生該固定電壓部分。發(fā)生器36也包括一個比較器74，所需的固定電壓部分Vbias±Vπ被加到其第一輸入端，以及當前固定偏壓成分Vfixed被加給第二輸入端。
當固定電壓發(fā)生器36在輸入端46收到一個控制信號時，計數(shù)器70就掃掠，直到比較器檢測到等于電壓Vbias±Vπ的固定電壓部分。一旦該固定電壓等于所需的值，開關56就被激活在可變電壓發(fā)生器38a和38b之間轉(zhuǎn)換。在所述的使用SDH數(shù)據(jù)的實施例中，在第一和第二可變電壓發(fā)生器38a和38b之間的轉(zhuǎn)換由幀速率信號使用門78和鎖存器80啟動。眾所周知，幀速率信號是與SDH同步的信號，并且一般表示一個SDH幀的開始，雖然這個信號的邊沿不需在該幀的開始。
使用這兩個可變電壓發(fā)生器38a和38b及一個模擬開關56的特殊優(yōu)點是它實際上能立即設置可變電壓部分為零，因而減少對任何發(fā)送數(shù)據(jù)的破壞。這是因為設置這個電壓部分為零所用的時間與運算放大器50a，50b的轉(zhuǎn)換速率無關，它由調(diào)制器輸入34的電容和與該可變電壓發(fā)生器相關的阻抗確定。
參見圖3，它示出包括9行，各行有二百七十字節(jié)的STM-1 SDH幀，其中各行包括后接二百六十一個有效數(shù)據(jù)字節(jié)的九個附加數(shù)據(jù)字節(jié)。附加的前六個字節(jié)稱為幀字，包括三個字節(jié)的A1和三個字節(jié)的A2，它們被用于在接收設備中對準SDH幀。最后的三個字節(jié)包括部分跟蹤字節(jié)JO和國家使用的兩個字節(jié)。為了避免對有效負荷數(shù)據(jù)的破壞，調(diào)制器偏壓在附加字節(jié)被傳送時復位。更具體地說，在A1和A2期間的一個SDH幀第一行的附加字節(jié)期間復位該偏壓。選擇這個周期有兩個原因。第一，在一幀中僅這些附加字節(jié)的丟失將不會有害地影響傳輸，除了由接收設備管理軟件產(chǎn)生的幀失步(OOF)信號。其它附加周期潛在地包括了更敏感的數(shù)據(jù)，最好無干擾。其次，在許多SDH傳輸系統(tǒng)中，用于指示幀位置的幀速率信號(有時稱作幀脈沖)常常被放置在靠近附加字節(jié)的開始；典型地在第一有效負荷字節(jié)開始前的309納秒。因此與幀脈沖有關的復位提供了309納秒用于該調(diào)制器的轉(zhuǎn)移響應在有效字節(jié)開始之前重新校準到新的偏置位置。
將報告給接收設備管理系統(tǒng)的產(chǎn)生幀失步(OOF)事件可通過軟件抑制，因為事先已知偏置復位大概要發(fā)生，并且因此可能提醒該接收機預計這種事件。
將會知道，在本發(fā)明的范圍內(nèi)能進行改進。例如，固定偏壓發(fā)生器36可能包括一個可編程電位器或其它形式的可編程電壓源。雖然所述的電路具有模擬特性，該電路可以用數(shù)字電路，專用集成電路(ASIC)或使用軟件基于微處理器的系統(tǒng)來實現(xiàn)。
權利要求
1.一種操作具有光衰減與電壓周期響應關系的類型的光調(diào)制器的方法，該光調(diào)制器包括應用偏壓沿電壓軸移動調(diào)制響應的一個輸入端，該方法包括產(chǎn)生含有第一和第二電壓部分之和的一個偏壓，其中該第一電壓部分在正常操作期間被固定，并被選為相應于在所需電壓位置維持調(diào)制器響應的所需的期望偏壓；檢測該調(diào)制器響應的位置，并調(diào)整該第二電壓部分以便在該所需的電壓位置維持該響應；該方法進一步包括檢測何時該偏壓接近可用偏壓范圍的極限；調(diào)整第一電壓部分，直到它等于該偏壓與相應于一個或多個調(diào)制器響應的半周期電壓之和為止；和設置第二電壓部分為零。
2.按照權利要求1的方法，進一步包括慢速地調(diào)整第一電壓部分，足以使第二電壓部分跟蹤該變化，并因此維持在所需電壓位置的調(diào)制器響應，直到第二電壓部分被設置為零。
3.按照權利要求1或2的方法，還包括以相應于該調(diào)制響應偶數(shù)個半周期的量復位該偏壓。
4.按照權利要求1或2的方法，還包括以相應于該調(diào)制器響應奇數(shù)個半周期的量復位該偏壓。
5.按照前述的任何一個權利要求的方法，其中當應用于該光調(diào)制器的數(shù)據(jù)格式包括附加容量時，該方法進一步包括在該附加容量傳送期間設置第二電壓部分為零。
6.按照權利要求5的方法，其中該格式包括多幀的同步數(shù)字層次(SDH)格式，各幀包括多個有效負荷和附加數(shù)據(jù)部分，以及該方法包括在傳送該SDH幀的第一附加部分期間設置第二電壓部分為零。
7.按照權利要求6的方法，進一步包括根據(jù)該SDH幀速率信號設置第二電壓部分為零。
8.一種操作光調(diào)制器的方法，該方法實質(zhì)上如通過參照附圖的圖1或圖2所描述和所說明的。
9.一種用于操作具有光衰減與電壓周期響應關系的類型的光調(diào)制器的設備，該光調(diào)制器包括應用偏壓沿電壓軸移動該調(diào)制器響應的一個輸入端，該設備包括一個偏壓發(fā)生器，用于產(chǎn)生含有第一和第二電壓部分之和的一個偏壓，其中該第一電壓部分在正常操作期間被固定，并被選為相應于在所需電壓位置維持該調(diào)制器響應的所期望的偏壓；用于檢測該調(diào)制器響應的位置，并調(diào)整該第二電壓部分以便在所需的電壓位置維持該響應的裝置；該設備進一步包括用于檢測何時該偏壓接近偏壓范圍的極限的裝置；用于調(diào)整第一電壓部分，直到它等于該偏壓與相應于一個或多個調(diào)制器的半周期電壓之和為止；和用于設置第二電壓部分為零的裝置。
10.按照權利要求9的設備，其中用于調(diào)整第一電壓部分的裝置可被操作以相應于該調(diào)制器響應的偶數(shù)個半周期的量復位該偏壓；
11.按照權利要求9的設備，其中用于調(diào)整第一電壓部分的裝置可被操作以相應于該調(diào)制器響應的奇數(shù)個半周期的量復位該偏壓，并且進一步包括反向加給該調(diào)制器的數(shù)據(jù)的裝置。
12.按照權利要求9，10或11的設備，其中用于調(diào)整第一電壓部分的裝置可操作慢速地調(diào)整第一電壓部分，足以使第二電壓部分跟蹤該變化，并因此維持在所需電壓位置的調(diào)制器響應。
13.按照權利要求9至12的任何一個權利要求的設備，其中加給該調(diào)制器的數(shù)據(jù)格式包括附加容量，并且其中用于設置第二電壓部分的裝置(38)被操作在該附加容量傳送期間設置第二電壓部分為零。
14.按照權利要求13的設備，其中該格式包括多幀的同步數(shù)字層次(SDH)格式，各幀包括多個有效負荷和附加數(shù)據(jù)部分，并且其中用于設置第二電壓部分為零的裝置可在發(fā)送SDH幀的第一附加部分期間操作。
15.按照權利要求14的設備，其中所述的裝置可根據(jù)SDH幀速率信號操作去設置第二電壓部分為零。
16.按照權利要求9至15的任何一個權利要求的設備，其中該偏壓發(fā)生器包括一個第一電壓部分發(fā)生器，一個第二電壓部分發(fā)生器和用于求和這兩個電壓部分的求和裝置。
17.按照權利要求16的設備，其中該第二電壓部分發(fā)生器包括兩個電壓發(fā)生器(38a和38b)，以及用于在復位期間在這兩個電壓發(fā)生器之間選擇地轉(zhuǎn)換的開關裝置。
18.按照權利要求9至17中的任意一個權利要求的設備，其中該光調(diào)制器由一個Mach Zehnder光調(diào)制器構成。
19.一種操作光調(diào)制器的設備，實質(zhì)上如通過參照附圖的圖1和圖2所描述和所說明的。
20.一種裝有根據(jù)權利要求9至19中的任何一個權利要求的設備的光調(diào)制器。
21.在一個類型的同步數(shù)字層次(SDH)電信網(wǎng)絡中，其中數(shù)據(jù)利用具有光衰減與電壓周期響應關系的光調(diào)制器發(fā)送，該光調(diào)制器包括一個應用偏壓沿電壓軸移動該調(diào)制器響應的一個輸入端，一種操作該光調(diào)制器的方法，包括產(chǎn)生一個偏壓；檢測該調(diào)制器響應的位置并調(diào)整該偏壓，以便在一個所需的電壓位置維持該調(diào)制器的響應；檢測何時該偏壓接近可用偏壓范圍的極限；和以相應于該調(diào)制器響應的一個或多個半周期的量在SDH格式的一個附加部分期間復位該偏壓。
22.按照權利要求21的方法，進一步包括在發(fā)送一個SDH格式的第一附加部分期間復位該偏壓。
23.按照權利要求21或22的方法，進一步包括根據(jù)該SDH幀速率信號復位該偏壓。
24.按照權利要求23的方法，進一步包括抑制被報告的任何產(chǎn)生的幀失步(OOF)事件。
全文摘要
本文描述用于操作一個光調(diào)制器(8)的方法及設備。該調(diào)制器具有光衰減與電壓周期響應關系,它包括應用偏壓(Vbias)沿電壓軸移動調(diào)制器響應以便在所需的電壓位置維持該調(diào)制器響應的一個輸入端(34)。該設備包括用于產(chǎn)生偏壓(Vbias)的一個偏壓發(fā)生器(32),它包括第一(Vfixed)和第二(Vvar)電壓部分的和。第一部分(Vfixed)在正常操作期間是固定的,并被選擇相應于為維持在所需電壓位置的調(diào)制器響應所需的期望的偏壓。該設備進一步包括用于檢測調(diào)制器響應的位置和調(diào)整第二電壓部分(Vvar)以維持在所需電壓位置的響應的裝置(28、30)。另外該設備包括檢測何時偏壓(Vbias)接近可接受偏壓范圍的極限的裝置(42);用于調(diào)整第一電壓部分(Vfixed)直到它等于該偏壓與相應于該調(diào)制器響應的一個或多個半周期電壓之和為止的裝置;以及用于設置第二電壓部分(Vvar)為零的裝置。
文檔編號G02F1/03GK1199867SQ98104158
公開日1998年11月25日 申請日期1998年1月10日 優(yōu)先權日1997年1月10日
發(fā)明者H·R·克拉玲本, P·A·卡蘭 申請人:Gpt有限公司