專利名稱：在光學(xué)傳輸系統(tǒng)中以極化復(fù)用的方式傳輸至少第一和第二數(shù)據(jù)信號的方法
在光學(xué)傳輸系統(tǒng)中，通過以極化復(fù)用的方式傳輸光學(xué)數(shù)據(jù)信號，可以擴大已有光學(xué)傳輸系統(tǒng)的傳輸容量。為了以極化復(fù)用方式傳輸光學(xué)數(shù)據(jù)信號，在具有相同波長的至少一個發(fā)送裝置中分別生成兩個載波信號，這兩個載波信號分別用數(shù)據(jù)信號進行調(diào)制。在這里第一和第二調(diào)制信號具有相互正交的極化。將相互正交極化的調(diào)制信號匯集成一個光學(xué)極化復(fù)用信號。將該光學(xué)極化復(fù)用信號耦合輸入到傳輸光纖中并且通過光學(xué)傳輸路徑傳輸給接收單元。在接收側(cè)，依賴于波長和依賴于極化從極化復(fù)用信號中重新得到這兩個正交極化的調(diào)制信號。
在這里從極化復(fù)用信號中重新得到這兩個正交極化的調(diào)制信號是在以極化復(fù)用方式傳輸光學(xué)數(shù)據(jù)信號時的一個問題。為此需要從被傳輸?shù)墓鈱W(xué)極化復(fù)用信號中確定用于調(diào)節(jié)布置在接收側(cè)的極化執(zhí)行器的調(diào)節(jié)標(biāo)準(zhǔn)。借助于根據(jù)適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)標(biāo)準(zhǔn)被調(diào)節(jié)的極化執(zhí)行器和例如后面的極化分離器或極化濾波器將相互正交極化傳輸?shù)恼{(diào)制信號分離。
為了調(diào)節(jié)這兩個正交極化信號在接收側(cè)的分離，已知不同的調(diào)節(jié)標(biāo)準(zhǔn)。從文獻“Optical polarisation division multiplexing at4GB/S”(Paul M.Hill等，IEEEPhotonics Technology Letters，第4卷，第5期，1992年5月)中已知使用相干技術(shù)與導(dǎo)頻聲(Pilotton)來重建或者分離極化復(fù)用的光學(xué)信號。此外在文獻“FastAutomatic Polarization Control System”(Heismann和Whalen，IEEE Photonics Technology Letters，第4卷，第5期，1992年5月)中已知借助于由重新得到的節(jié)拍以及所接收的光學(xué)信號產(chǎn)生的相關(guān)信號將極化復(fù)用光學(xué)數(shù)據(jù)信號分離。此外從德國專利申請101478912.5中已知一種用于在接收側(cè)分離極化復(fù)用的光學(xué)數(shù)據(jù)信號的頻率偏移方法，其中在發(fā)送側(cè)為傳輸兩個數(shù)據(jù)信號而使用兩個具有差頻的載波信號，以及為了在接收側(cè)分離這兩個數(shù)據(jù)信號分析在用于調(diào)節(jié)極化執(zhí)行器的差頻上所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號的頻譜。
此外從Mike Sieben等的文章“Optical Single SidebandTransmission at 10Gb/s Using Only Electrical DispersionCompensation”(Journal of Lightwave Technology，第17卷，第10期，1999年10月)中已知用于“單邊帶”傳輸光學(xué)信號的方法，其中在發(fā)送側(cè)借助于至少一個馬赫十位數(shù)調(diào)節(jié)器(Mach-Zehnder-Modulator)在使用Hildert變換的情況下從數(shù)字基帶信號中生成光學(xué)單邊帶信號。通過只在一個邊帶中進行傳輸來降低有色纖維色散的非線性效應(yīng)以及提高光學(xué)傳輸帶寬。
本發(fā)明的任務(wù)在于，給出一種用于以極化復(fù)用方式用提高的傳輸帶寬來傳輸高比特率的光學(xué)信號的新方法。
此任務(wù)從按照權(quán)利要求1的方法出發(fā)來解決。
按照本發(fā)明的方法的重要優(yōu)點在于，為了在光學(xué)傳輸系統(tǒng)中以極化復(fù)用方式傳輸至少第一和第二數(shù)據(jù)信號，在第一個步驟中，在發(fā)送側(cè)將第一數(shù)據(jù)信號調(diào)制到第一載波信號的邊帶上以生成第一邊帶調(diào)制信號，以及將第二數(shù)據(jù)信號調(diào)制到第二載波信號的邊帶上以生成第二邊帶調(diào)制信號。在第二個步驟中，將第一和第二邊帶調(diào)制信號相互正交極化以及匯集為一個光學(xué)多路復(fù)用信號并進行傳輸。在第三個步驟中，在接收側(cè)通過極化執(zhí)行器將該光學(xué)多路復(fù)用信號引導(dǎo)到極化分離器上，該極化分離器將所傳輸?shù)墓鈱W(xué)多路復(fù)用信號拆分為第一和第二調(diào)制信號。此外在第四個步驟中，將第一邊帶調(diào)制信號轉(zhuǎn)換成第一電信號和/或?qū)⒌诙厧д{(diào)制信號轉(zhuǎn)換成第二電信號，以及在第五個步驟中對第一和/或第二電信號進行評價以及依賴于此推導(dǎo)出至少一個用于調(diào)節(jié)極化執(zhí)行器的調(diào)節(jié)信號。有利的是通過按照本發(fā)明的方法可以用高頻譜效率進行數(shù)據(jù)信號傳輸。有利地，通過按照本發(fā)明結(jié)合單邊帶調(diào)制或者剩余邊帶調(diào)制以及光學(xué)極化復(fù)用技術(shù)，產(chǎn)生光學(xué)傳輸系統(tǒng)對例如彩色纖維色散的非線性效應(yīng)的提高的公差范圍。
有利地，為傳輸兩個光學(xué)數(shù)據(jù)信號而使用兩個具有差頻的不同載波信號。在發(fā)送側(cè)，為了評價第一和/或第二電信號求出第一和/或第二電信號在差頻處的頻譜成分。為了在接收側(cè)準(zhǔn)確地分離用極化復(fù)用方式傳輸?shù)牡谝缓偷诙厧д{(diào)制信號，對布置在接收側(cè)的至少一個極化執(zhí)行器進行調(diào)節(jié)，其中為了得到調(diào)節(jié)標(biāo)準(zhǔn)充分利用光電轉(zhuǎn)換器、例如光電二極管的平方特性。只要借助于極化分離器執(zhí)行的以極化復(fù)用方式傳輸?shù)膬蓚€邊帶調(diào)制信號的分離不準(zhǔn)確，就會基于該平方特性在光電轉(zhuǎn)換器輸出端上輸出的電信號的電頻譜中在差頻處產(chǎn)生所不希望的頻譜成分。這個位于差頻處的頻譜成分不僅在第一而且在第二電信號中產(chǎn)生。為了形成至少一個用于控制極化執(zhí)行器的調(diào)節(jié)信號，對該頻譜成分的幅值進行分析。在此，例如借助于至少一個調(diào)節(jié)信號這樣對極化執(zhí)行器進行控制，使得在差頻處產(chǎn)生的頻譜成分變成最小。借助于這種精確的調(diào)節(jié)標(biāo)準(zhǔn)可以在接收側(cè)盡可能準(zhǔn)確地分離這兩個用極化復(fù)用方式傳輸?shù)倪厧д{(diào)制信號。
有利地，將第一或第二邊帶調(diào)制信號在發(fā)送側(cè)延遲，由此實現(xiàn)第一和第二邊帶調(diào)制信號的有效的解相關(guān)。因此附加地提高調(diào)節(jié)標(biāo)準(zhǔn)的精度。
本發(fā)明的另一個優(yōu)點在于，為了區(qū)分第一和第二電信號，在發(fā)送側(cè)將至少一個導(dǎo)頻聲疊加在第一和/或第二載波信號上。有利地，替代地將具有確定頻率的導(dǎo)頻聲疊加在第一和/或第二邊帶調(diào)制信號上，根據(jù)該導(dǎo)頻聲在發(fā)送側(cè)分離了第一和第二邊帶調(diào)制信號之后借助于極化分離器和轉(zhuǎn)換為第一和第二電信號可以明確地識別第一和第二電信號。替代地，可以將第一和第二數(shù)據(jù)信號用不同的傳輸比特率或數(shù)據(jù)格式進行傳輸，以便區(qū)分第一和第二電信號。在另一個替代的實施方式中，第一和第二數(shù)據(jù)信號具有不同的傳輸比特率，因此在接收側(cè)可以有利地根據(jù)所分配的傳輸比特率識別各個電信號。
按照本發(fā)明的方法的附加的有利擴展方案可以從其他的權(quán)利要求中獲悉。
下面，借助于原理電路圖和多個示意圖詳細地敘述按照本發(fā)明的方法的實施例以及按照本發(fā)明的光學(xué)傳輸系統(tǒng)。


圖1示范性地示出用于以極化復(fù)用方式傳輸調(diào)制到載波信號邊帶上的至少第一和第二數(shù)據(jù)信號的光學(xué)傳輸系統(tǒng)，圖2a-d示范性地示出第一和第二邊帶調(diào)制信號的功率譜，以及圖3表示在差頻處依賴于極化角求出的頻譜成分的幅值曲線。
在圖1中示范性地用示意圖表示了光學(xué)傳輸系統(tǒng)OTS，該光學(xué)傳輸系統(tǒng)具有發(fā)送裝置SA以及通過傳輸光纖OF連接的接收裝置EA。在發(fā)送裝置SA中示范性地設(shè)置了第一和第二數(shù)據(jù)單元D1、D2，光學(xué)信號產(chǎn)生單元OSU，光學(xué)分離器單元SU，第一和第二調(diào)制器單元MU1、MU2，第一和第二光學(xué)邊帶濾波器單元OSBF1、OSBF2，極化控制器PC以及極化多路復(fù)用器PM。接收裝置EA包括極化執(zhí)行器PTF，極化分離器PBS，第一和第二光電轉(zhuǎn)換器RX1、RX2，第一和第二濾波器單元FU1、FU2以及調(diào)節(jié)單元CU。該調(diào)節(jié)單元CU附加地具有測量和評價單元MBU。
發(fā)送裝置SA的第一數(shù)據(jù)單元D1連接到第一調(diào)制器單元MU1上，該第一調(diào)制器單元通過第一光學(xué)邊帶濾波器單元OSBF1和極化控制器PC與極化多路復(fù)用器PM的第一輸入端i1連接。第二數(shù)據(jù)單元D2與第二調(diào)制器單元MU2連接，該第二調(diào)制器單元通過第二光學(xué)邊帶濾波器單元OSBF2以及可選擇地通過延遲元件D連接到極化多路復(fù)用器PM的第二輸入端e2上。在附圖1中用虛線表示延遲元件D的選擇性。此外可選擇地設(shè)置了第一和第二電的邊帶濾波器單元ESBF1、ESBF2，其在第一數(shù)據(jù)單元D1和第一多路復(fù)用器MU1之間接通或者在第二數(shù)據(jù)單元D2和第二多路復(fù)用器MU2之間接通。為了產(chǎn)生電的或者光學(xué)的邊帶信號，可以有選擇地或者使用第一和第二電的邊帶濾波器單元ESBF1、ESBF2或第一和第二光學(xué)邊帶濾波器單元OSBF1、OSBF2。
光學(xué)信號產(chǎn)生單元OSU通過例如具有1∶2的分配比的光學(xué)分離器單元SU連接到第一和第二調(diào)制器單元MU1、MU2上。
傳輸光纖OF連接到極化多路復(fù)用器PM的輸出端e上，該傳輸光纖OF的輸出端被引導(dǎo)到接收裝置EA的極化執(zhí)行器PTF的輸入端i上。在這里，傳輸光纖OF可以包括多個(在圖1中沒有示出的)傳輸光纖段。
極化執(zhí)行器PTF的輸出端e連接到極化分離器PBS的輸入端i上。其第一輸出端e1與第一光電轉(zhuǎn)換器RX1連接并且其第二輸出端與第二光電轉(zhuǎn)換器RX2連接。第一或者第二光電轉(zhuǎn)換器RX1、RX2連接到第一或者第二濾波器單元FU1、FU2上。第一濾波器單元FU1以及第二濾波器單元例如通過第一或者第二調(diào)節(jié)線路RL1、RL2與調(diào)節(jié)單元CU的第一或者第二輸入端i1、i2連接，調(diào)節(jié)單元CU的輸出端e通過控制線路SL連接到極化執(zhí)行器PTF的控制輸入端r1上。為了評價所接收的電信號，調(diào)節(jié)單元CU例如具有測量和評價單元MBU。
在光學(xué)信號產(chǎn)生單元OSU中產(chǎn)生光學(xué)信號os，其中將該光學(xué)信號構(gòu)成為具有恒定頻率的光學(xué)“白光信號”或光學(xué)脈沖信號。將該光學(xué)信號os傳輸?shù)焦鈱W(xué)分離器單元SU并拆分成第一和第二載波信號ts1、ts2。在這里，第一和第二載波信號ts1、ts2具有同樣的頻率f1、2。替代地，可以設(shè)置兩個分離的光學(xué)信號產(chǎn)生單元OSU1，2(在圖1中沒有示出)，借助于它們產(chǎn)生具有偏移了差頻Δf的第一和第二頻率f1、f2的第一和第二載波信號ts1、ts2。將第一載波信號ts1傳輸給第一調(diào)制器單元MU1并將第二載波信號ts2傳輸給第二調(diào)制器單元MU2。
在第一數(shù)據(jù)單元D1中產(chǎn)生第一數(shù)據(jù)格式、例如歸零數(shù)據(jù)格式(RZ)的第一數(shù)據(jù)信號ds1，將它從第一數(shù)據(jù)單元D1引導(dǎo)到第一調(diào)制器單元MU1上。通過該第一調(diào)制器單元MU1將第一數(shù)據(jù)信號ds1調(diào)制到第一載波信號ts1的邊帶上并由此產(chǎn)生第一邊帶調(diào)制信號ms1，其通過第一光學(xué)邊帶濾波器單元OSBF1和極化控制器PC被引導(dǎo)到極化多路復(fù)用器PM的第一輸入端i1上。
與此類似地，在第二數(shù)據(jù)單元D2中產(chǎn)生同樣是第一數(shù)據(jù)格式或第二數(shù)據(jù)格式、例如非歸零數(shù)據(jù)格式(NRZ)的第二數(shù)據(jù)信號ds2，并且從第二數(shù)據(jù)單元D2傳輸?shù)降诙{(diào)制器單元MU2上。在第二調(diào)制器單元MU2中將第二數(shù)據(jù)信號ds2調(diào)制到第二載波信號ts2的邊帶上并因此形成第二邊帶調(diào)制信號ms2，其通過第二光學(xué)邊帶濾波器單元OSBF1和可選擇地通過延遲元件D被引導(dǎo)到極化多路復(fù)用器PM的第二輸入端i2上。
在此，利用第一或第二數(shù)據(jù)信號ds1、ds2的第一和第二載波信號ts1、ts2的調(diào)制可以在使用單邊帶調(diào)制或剩余邊帶調(diào)制的情況下進行。第一和第二電的邊帶濾波器單元ESBF1、ESBF2或者第一和第二光學(xué)邊帶濾波器單元OSBF1、OSBF2的通帶特性是與各自所使用的邊帶調(diào)制方法相匹配的。在此，借助于第一和第二電的邊帶濾波器單元ESBF1、ESBF2或者第一和第二光學(xué)邊帶濾波器單元OSBF1、OSBF2在調(diào)制之前或者之后濾出傳輸?shù)谝换蛘叩诙?shù)據(jù)信號ds1、ds2所需的邊帶，其中邊帶調(diào)制例如是借助于Hilbert變換實現(xiàn)的(為此請參見MikeSieben等的文章“Optical Single Sideband Transmission at10Gb/sUsing Only Electrical Dispersion Compensation”，Journalof Lightwave Technology，第17卷，第10期，1999年10月)。
在產(chǎn)生第一和第二邊帶調(diào)制信號ms1、ms2時這樣預(yù)先調(diào)整其極化，使得它們相互正交地被極化并因此可以用極化復(fù)用方式通過傳輸光纖OF傳輸給接收裝置EA。為了使第一和第二調(diào)制信號ms1、ms2極化正交，可以例如在接收側(cè)設(shè)置極化控制器PC。如果第一和第二載波信號ts1、ts2通過兩個分離的光學(xué)信號產(chǎn)生單元OSU產(chǎn)生，那么不一定需要極化控制器PC，因為借助于現(xiàn)代的光學(xué)信號產(chǎn)生單元OSU已經(jīng)可以產(chǎn)生具有預(yù)先規(guī)定的極化的光學(xué)信號。
在本實施例中，極化控制器PC負責(zé)第一和第二邊帶調(diào)制信號ms1、ms2之間的極化比，其中可以替代地或者附加地在第二光學(xué)邊帶濾波器單元OSFB2和極化多路復(fù)用器之間布置極化控制器PC。通過延遲元件D可選擇地延遲第二邊帶調(diào)制信號ms2，由此可以在發(fā)送側(cè)使第一和第二邊帶調(diào)制信號ms1、ms2解相關(guān)。
將第一和第二邊帶調(diào)制信號ms1、ms2借助于極化多路復(fù)用器PM匯集為一個光學(xué)多路復(fù)用信號oms，其在極化多路復(fù)用器PM的輸出端e上被饋入到傳輸光纖OF中。之后，第一和第二邊帶調(diào)制信號ms1、ms2以光學(xué)多路復(fù)用信號oms的形式用極化復(fù)用方式通過傳輸光纖OF進行傳輸。
在接收裝置EA中，該光學(xué)多路復(fù)用信號oms被引導(dǎo)到極化執(zhí)行器PTF的輸入端i上，借助于它可以調(diào)節(jié)在光學(xué)多路復(fù)用信號oms內(nèi)所傳輸?shù)牡谝缓?或第二邊帶調(diào)制信號ms1、ms2的極化。在調(diào)整了光學(xué)多路復(fù)用信號oms內(nèi)所傳輸?shù)牡谝缓?或第二調(diào)制信號ms1、ms2的極化之后，將該光學(xué)多路復(fù)用信號oms引導(dǎo)到極化分離器PBS的輸入端i上，該極化分離器將該光學(xué)多路復(fù)用信號oms分解成第一邊帶調(diào)制信號ms1*和第二邊帶調(diào)制信號ms2*。光學(xué)多路復(fù)用信號oms被分解成第一邊帶調(diào)制信號和第二邊帶調(diào)制信號ms1*、ms2*的精度依賴于兩個信號ms1*、ms2*的極化的正交性。
在極化分離器PSB的第一輸出端e1上輸出第一邊帶調(diào)制信號ms1*并將其引導(dǎo)到第一光電轉(zhuǎn)換器RX1上。與此類似地，在極化分離器PBS的第二輸出端e2上輸出第二邊帶調(diào)制信號ms2*并傳輸?shù)降诙怆娹D(zhuǎn)換器RX2上。
重新得到的第一和第二邊帶調(diào)制信號ms1*、ms2*通過第一或者第二光電轉(zhuǎn)換器RX1、RX2轉(zhuǎn)換為第一或者第二電信號es1、es2，其被引導(dǎo)到第一或者第二濾波器單元FU1，F(xiàn)U2上。
借助于第一和第二濾波器單元FU1、FU2將所選擇的第一和第二電信號es1、es2的頻譜成分濾出并將濾波后的第一和第二電信號es1F、es2F通過第一和第二調(diào)節(jié)線路RL1、RL2傳輸給調(diào)節(jié)單元CU。
在調(diào)節(jié)單元CU中，借助于測量和評價單元MBU確定濾波后的第一和/或第二電信號es1F，es2F的幅值，緊接著評價幅值/n。從評價結(jié)果出發(fā)推導(dǎo)出至少一個用于控制極化執(zhí)行器PTF的控制信號rs，其通過控制線路SL被引導(dǎo)到極化執(zhí)行器PTF的調(diào)節(jié)輸入端ri上。為了形成調(diào)節(jié)信號rs，例如可以測量并計算濾波后的第一和第二電信號es1F、es2F的電壓幅值或電流幅值或功率幅值。在此，通過調(diào)節(jié)信號rs控制的極化執(zhí)行器PTF這樣改變光學(xué)多路復(fù)用信號oms的極化，使得通過調(diào)節(jié)單元CU的測量和評價單元MBU測定的、濾波后的第一和/或第二電信號es1F、es2F的幅值變成最小。這意味著，由極化執(zhí)行器PTF和用于分離第一邊帶調(diào)制信號ms1和第二邊帶調(diào)制信號m2的極化分離器PBS構(gòu)成的接收裝置EA被最佳地調(diào)整。
在此，對極化執(zhí)行器PTF的調(diào)節(jié)可以用不同的方式、例如通過導(dǎo)頻聲方法、相關(guān)方法以及干涉法來進行。特別有利的是按照頻率偏移方法(為此請參見德國專利申請10147892.5)進行調(diào)節(jié)。在這種調(diào)節(jié)的情況下，第一和第二邊帶調(diào)制信號ms1、ms2的第一和第二載波信號ts1、ts2具有差頻Δf?；诘谝缓偷诙怆娹D(zhuǎn)換器RX1、RX2的平方特性，在差頻Δf處產(chǎn)生頻譜成分。在最佳地調(diào)整極化執(zhí)行器PTF的情況下，第一和第二電信號es1、es2的頻譜成分具有最小值或者不再可能測量到。因此通過第一和第二濾波器單元FU1、FU2將在第一和第二電信號es1、es2的差頻Δf處的該重要的頻譜成分濾出，并且通過測量和評價單元MBU確定濾掉后的第一和/或第二電信號es1F，es2F的幅值。為此例如將第一和第二濾波器單元FU1、FU2構(gòu)成為具有對應(yīng)于差頻Δf的中間頻率fM(在被分析的實施例中例如fM＝10GHz)和以差頻Δf為中心例如1GHz的帶寬的帶通濾波器。第一和第二載波信號ts1、ts2的差頻Δf的典型值位于大于千兆赫茲的范圍內(nèi)。
因此，通過圖1中所示的裝置實現(xiàn)在接收側(cè)將相互正交極化地傳輸?shù)牡谝缓偷诙厧д{(diào)制信號ms1、ms2準(zhǔn)確地分離。
在圖2b至2d中示范性地用多個示意圖畫出了第一和第二光學(xué)邊帶調(diào)制信號ms1、ms2在頻率f上的功率譜或功率分布PSD。這是示范性地針對在使用分別具有10Gbit/s的傳輸率的單邊帶調(diào)制方法情況下兩個以NRZ數(shù)據(jù)格式存在的光學(xué)數(shù)據(jù)信號ds1、ds2的傳輸而示出的。第一光學(xué)邊帶調(diào)制信號ms1分別通過實線表示，而第二光學(xué)邊帶調(diào)制信號ms2分別通過點線表示。
在圖2a中示范性地表示了第一和第二邊帶調(diào)制信號ms1、ms2在頻率f上的功率分布PSD，其第一或者第二載波信號ts1、ts2具有相同的頻率fT＝f1＝f2。此外，為了傳輸?shù)谝缓偷诙?shù)據(jù)信號ds1、ds2選擇了兩個相互鏡像對稱的單邊帶。
在圖2b中，第一和第二邊帶調(diào)制信號ms1、ms2同樣具有有相同頻率fT＝f1＝f2的第一或者第二載波信號ts1、ts2，其中第一和數(shù)據(jù)信號ds1、ds1被調(diào)制到相同的單邊帶上。
圖2c表示了對于第一和第二載波信號ts1、ts2的頻率偏移了差頻Δf的情況第一和第二光學(xué)邊帶調(diào)制信號ms1、ms2在頻率f上的功率分布PSD，以及圖2d表示了在圖2c中所表示的應(yīng)用情況下得出的頻譜。
在圖3中用示意圖示出了在兩個載波信號ts1、ts2存在差頻Δf＝10GHz時所求出的頻譜成分依賴于極化角pa的對數(shù)比例[dB]形式的幅值曲線AV，該頻譜成分例如是濾波后的第一和/或電信號es1F、es2F的功率幅值。在示意圖的橫坐標(biāo)畫出極化角pa，而在縱坐標(biāo)上畫出幅值P。當(dāng)極化角pa＝45°時幅值曲線AV具有最大值MAX，也就是說當(dāng)?shù)谝缓偷诙娦盘杄s1、es2之間的極化偏移為45°時在差頻Δf處由于第一和/或第二光電轉(zhuǎn)換器RX1、RX2的平方特性所引起的頻譜成分具有最大值MAX。在差頻Δf處的頻譜成分的這個最大值MAX隨著第一和第二電信號es1、es2之間的極化偏移的增加和減少而減小，并且在0°時達到第一個最小值MIN1以及在90°時達到第二個最小值MIN2。在第一個和第二個最小值MIN1、MIN2的情況下，在光學(xué)調(diào)制信號oms內(nèi)傳輸?shù)牡谝缓偷诙厧д{(diào)制信號ms1、ms2被理想正交極化，因此幾乎可以完美地借助于極化分離器PBS進行分離。在此，當(dāng)在極化角pa＝0°時出現(xiàn)第一個最小值MIN1時完美地檢測出一個極化的調(diào)制信號、例如第一調(diào)制信號ms1，以及當(dāng)在極化角pa＝90°時出現(xiàn)第二個最小值MIN2時完美地檢測出另一個極化的調(diào)制信號、例如第二調(diào)制信號ms2。在調(diào)節(jié)時所有其他的極化角pa是不希望的，并且在分離第一和第二調(diào)制信號ms1、ms2時導(dǎo)致串?dāng)_。
通過借助于在發(fā)送裝置SA中可選擇地設(shè)置的延遲元件D執(zhí)行的例如第二邊帶調(diào)制信號ms2的延遲，圖3中所表示的調(diào)節(jié)標(biāo)準(zhǔn)變得反差更強，由此可以在調(diào)節(jié)單元CU中形成更加精確的調(diào)節(jié)信號rs。為此可以有選擇地借助于一個或其他的延遲元件D延遲第一或第二邊帶調(diào)制信號ms1、ms2。
附加地，不僅可以對第一和/或第二濾波后的電信號es1F，es2F進行分析以便形成至少一個調(diào)節(jié)信號rs。
此外，可以借助于第一和第二濾波器單元FU1、FU2或其他濾波器單元在除了差頻Δf之外的其他頻率處對第一和第二電信號es1、es2進行附加濾波，以便由此得到關(guān)于第一和第二電信號es1、es2的極化的其他信息。隨后可以對這些其他信息進行進一步處理，以便提高至少一個調(diào)節(jié)信號rs的反差。
為了在接收側(cè)區(qū)分借助極化分離器PBS分離的第一和第二電信號es1、es2，可以用不同的傳輸比特率傳輸?shù)谝缓偷诙?shù)據(jù)信號ds1、ds2，或替代地可以在發(fā)送側(cè)將至少一個導(dǎo)頻聲信號疊加在第一和/或第二載波信號ts1、ts2或第一和第二調(diào)制信號ms1，ms2上。在這里，或者通過在接收側(cè)確定各個電信號es1、es2的傳輸比特率或通過在接收側(cè)識別導(dǎo)頻聲信號來識別第一和第二電信號es1、es2，隨后可以針對信號進行進一步處理。
此外，通過針對第一和第二數(shù)據(jù)信號ds1、ds2使用不同的傳輸比特率，可以在接收側(cè)區(qū)分借助于極化分離器PBS分離的第一和第二電信號es1、es2。替代地，為了在接收側(cè)的區(qū)分目的，也可以將第一和第二數(shù)據(jù)信號ds1、ds2用不同的數(shù)據(jù)格式、例如RZ和NRZ進行傳輸。
為了進一步提高光學(xué)傳輸系統(tǒng)OTS的帶寬效率，可以使用波長多路復(fù)用技術(shù)。
權(quán)利要求
1.在光學(xué)傳輸系統(tǒng)(OTS)中以極化復(fù)用方式傳輸至少第一和第二數(shù)據(jù)信號(ds1，ds2)的方法，-其中在第一個步驟中，在發(fā)送側(cè)將所述第一數(shù)據(jù)信號(ds1)調(diào)制到第一載波信號(ts)的邊帶(SB1)上以便產(chǎn)生第一邊帶調(diào)制信號(ms1)，并且將所述第二數(shù)據(jù)信號(ds2)調(diào)制到第二載波信號(ts)的邊帶(SB2)上以便產(chǎn)生第二邊帶調(diào)制信號(ms2)，-其中在第二個步驟中，將所述第一和第二邊帶調(diào)制信號(ms1，ms2)相互正交極化以及匯集成一個光學(xué)多路復(fù)用信號(oms)并進行傳輸，-其中在第三個步驟中，在接收側(cè)將所述光學(xué)多路復(fù)用信號(oms)通過極化執(zhí)行器(PTF)引導(dǎo)到極化分離器(PBS)上，所述極化分離器將所傳輸?shù)墓鈱W(xué)多路復(fù)用信號(oms)拆分成第一和第二調(diào)制信號(ms1，ms2)，-其中在第四個步驟中，將所述第一邊帶調(diào)制信號(ms1)轉(zhuǎn)換為第一電信號(es1)和/或?qū)⒌诙厧д{(diào)制信號(ms2)轉(zhuǎn)換為第二電信號(es2)，-其中在第五個步驟中，對第一和/或第二電信號(es1，es2)進行評價，并且依賴于此而推導(dǎo)出至少一個用于調(diào)節(jié)所述極化執(zhí)行器(PTF)的調(diào)節(jié)信號(rs)。
2.按照權(quán)利要求1的方法，其特征在于，將邊帶調(diào)制構(gòu)成為單邊帶調(diào)制或剩余邊帶調(diào)制。
3.按照權(quán)利要求1或2的方法，其特征在于，在所述第二載波信號(ts2)與第一載波信號(ts1)相差一個差頻(Δf)時，為了對所述第一和/或第二電信號(es1，es2)進行評價，測定所述第一和/或第二電信號(es1，es2)在所述差頻(Δf)處的頻譜成分。
4.按照權(quán)利要求3的方法，其特征在于，將所述第一和/或第二電信號(es1，es2)在所述差頻(Δf)處的幅值(P)調(diào)節(jié)成最小值(MIN1，MIN2)。
5.按照權(quán)利要求3或4的方法，其特征在于，將大于1千兆赫茲的數(shù)值選擇為差頻(Δf)。
6.按照權(quán)利要求1至5之一的方法，其特征在于，在發(fā)送側(cè)延遲所述第一或第二邊帶調(diào)制信號(ms1，ms2)以便解相關(guān)。
7.按照權(quán)利要求1至6之一的方法，其特征在于，為了區(qū)分所述第一和第二電信號(es1，es2)，在發(fā)送側(cè)將至少一個導(dǎo)頻聲信號疊加在所述第一和/或第二載波信號(ts1，ts2)或邊帶調(diào)制信號(ms1，ms2)上。
8.按照權(quán)利要求1至6之一的方法，其特征在于，為了區(qū)分所述第一和第二電信號(es1，es2)，用不同的傳輸比特率傳輸所述第一和第二數(shù)據(jù)信號(ds1，ds2)。
9.按照權(quán)利要求1至6之一的方法，其特征在于，為了區(qū)分所述第一和第二電信號(es1，es2)，用不同的數(shù)據(jù)格式傳輸所述第一和第二數(shù)據(jù)信號(ds1，ds2)。
10.按照權(quán)利要求1至9之一的方法，其特征在于，所述光學(xué)傳輸系統(tǒng)(OTS)以波長多路復(fù)用(WDM)方式工作。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于以極化復(fù)用方式傳輸至少第一和第二數(shù)據(jù)信號(ds1，ds2)的方法，在第一個步驟中，在發(fā)送側(cè)將第一數(shù)據(jù)信號(ds1)調(diào)制到第一載波信號(ts)的邊帶(SB1)上以便產(chǎn)生第一邊帶調(diào)制信號(ms1)，并且將第二數(shù)據(jù)信號(ds2)調(diào)制到第二載波信號(ts)的邊帶(SB2)上以便產(chǎn)生第二邊帶調(diào)制信號(ms2)。隨后在第二個步驟中，將第一和第二邊帶調(diào)制信號(ms1，ms2)相互正交極化以及匯集成一個光學(xué)多路復(fù)用信號(oms)并進行傳輸。在第三個步驟中，在接收側(cè)將該光學(xué)多路復(fù)用信號(oms)通過極化執(zhí)行器(PTF)引導(dǎo)到極化分離器(PBS)上，該極化分離器將所傳輸?shù)墓鈱W(xué)多路復(fù)用信號(oms)拆分成第一和/或第二邊帶調(diào)制信號(ms1，ms2)。在第四個步驟中，將第一邊帶調(diào)制信號(ms1)轉(zhuǎn)換成第一電信號(es1)和/或?qū)⒌诙厧д{(diào)制信號(ms2)轉(zhuǎn)換成第二電信號(es2)，以及在第五個步驟中，對第一和/或第二電信號(es1，es2)進行評價，并依賴于此而推導(dǎo)出至少一個用于調(diào)節(jié)極化執(zhí)行器(PTF)的調(diào)節(jié)信號(rs)。
文檔編號H04J14/06GK1675867SQ03819224
公開日2005年9月28日 申請日期2003年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月9日
發(fā)明者C·格林格納 申請人:西門子公司