JPS63282722A - 情報光通信方法 - Google Patents
情報光通信方法Info
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- JPS63282722A JPS63282722A JP63094699A JP9469988A JPS63282722A JP S63282722 A JPS63282722 A JP S63282722A JP 63094699 A JP63094699 A JP 63094699A JP 9469988 A JP9469988 A JP 9469988A JP S63282722 A JPS63282722 A JP S63282722A
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- Japan
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- optical communication
- communication method
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- modulated
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Links
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
- H04B10/60—Receivers
- H04B10/61—Coherent receivers
- H04B10/64—Heterodyne, i.e. coherent receivers where, after the opto-electronic conversion, an electrical signal at an intermediate frequency [IF] is obtained
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- Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)
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- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
- Input Circuits Of Receivers And Coupling Of Receivers And Audio Equipment (AREA)
- Two-Way Televisions, Distribution Of Moving Picture Or The Like (AREA)
- Electrochromic Elements, Electrophoresis, Or Variable Reflection Or Absorption Elements (AREA)
- Transmitters (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、ただ１個のレーザを用いるヘテロダイン受信
法により互いに空間的に離間した送信機と受信機との間
で情報の光通信を行なう情報光通信方法に関するもので
ある。
法により互いに空間的に離間した送信機と受信機との間
で情報の光通信を行なう情報光通信方法に関するもので
ある。
１個のレーザを用いるヘテロダイン受信方法の原゛理は
光学測定技術から既知である。
光学測定技術から既知である。
種々の刊行物、例えば「エレクトロニクレターズ」第１
６巻（１９８０年）第６３０〜６３１頁や、「アイイイ
イ ジャーナル オブ クオンタム エレクトロニクス
（ＩＥＥＥ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｑｕａｎｔｕｍ
Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ） Ｊ第２２巻（１９８６年）
第２０７０〜２０７４頁にヘテロダイン受信方法の測定
原理が記載されている。この測定技術の目的は、レーザ
位相ノイズのスペクラルパワー密度を常に測定すること
にある。この既知の測定系は常に１個の場所、例えば研
究所に設置されている。
６巻（１９８０年）第６３０〜６３１頁や、「アイイイ
イ ジャーナル オブ クオンタム エレクトロニクス
（ＩＥＥＥ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｑｕａｎｔｕｍ
Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ） Ｊ第２２巻（１９８６年）
第２０７０〜２０７４頁にヘテロダイン受信方法の測定
原理が記載されている。この測定技術の目的は、レーザ
位相ノイズのスペクラルパワー密度を常に測定すること
にある。この既知の測定系は常に１個の場所、例えば研
究所に設置されている。
従って、既知の光通信方法は、互いに空間的に離間した
２個の位置の間で変調光信号を通信するのに適当でない
。
２個の位置の間で変調光信号を通信するのに適当でない
。
本発明の目的は、すなわち、ただ１個のレーザを用いて
互いに遠く離れた２個の位置の間で情報通信を行なうヘ
テロダイン受信法による光通信システムを提供するもの
であり、この目的は請求項１に記載の発明によって解決
される。
互いに遠く離れた２個の位置の間で情報通信を行なうヘ
テロダイン受信法による光通信システムを提供するもの
であり、この目的は請求項１に記載の発明によって解決
される。
本発明の有益な実施例は実施態様項に記載されている。
本発明による利点は、伝送経路から到来する弱い変調信
号に強い信号（局部レーザ波）を混合することにより受
信機の感度が直接受信するシステムに比べて一層増大す
ることにある。さらに、本発明の効果は、送信側におい
て受動性光学素子だけが用いられること、１個のレーザ
だけが用いられること、レーザの周波数ドリフトが単一
モードファイバの信号通過時間によって時間変移された
だけであり双方向に対して同一方向に生ずるためＺＦ電
圧フィードバックによる局部レーザの周波数調整が不要
になることである。このような周波数ドリフトは主に熱
的要因によるため、十分に温度安定化されたレーザの場
合ゆるやかであり、通過時間の差が乱れることはない。
号に強い信号（局部レーザ波）を混合することにより受
信機の感度が直接受信するシステムに比べて一層増大す
ることにある。さらに、本発明の効果は、送信側におい
て受動性光学素子だけが用いられること、１個のレーザ
だけが用いられること、レーザの周波数ドリフトが単一
モードファイバの信号通過時間によって時間変移された
だけであり双方向に対して同一方向に生ずるためＺＦ電
圧フィードバックによる局部レーザの周波数調整が不要
になることである。このような周波数ドリフトは主に熱
的要因によるため、十分に温度安定化されたレーザの場
合ゆるやかであり、通過時間の差が乱れることはない。
さらに、本発明によれば種々のレーザの周波数調整が不
要になると共に中間周波数の調整が電流変化や温度変化
によって周波数が極めて変化し易いレーザによってでは
なく受動性周波数変移ユニットによって行なわれる利点
が達成される。従って、レーザ作動点の臨界的な調整が
不要になる。
要になると共に中間周波数の調整が電流変化や温度変化
によって周波数が極めて変化し易いレーザによってでは
なく受動性周波数変移ユニットによって行なわれる利点
が達成される。従って、レーザ作動点の臨界的な調整が
不要になる。
サラに、ヘテロダインシステムで提案されているように
、本発明のシステムにおいても種々の変形や変更が可能
である。特に、変調方法はアナログ又はデジタルのいず
れの手法にも限定されるものではない。偏光調整器の代
わりに、偏光変化検出方法を行なうこともできる。光増
幅器を通信システムの適当な位置に適用することもでき
、周波数マルチプレックス操作を行なうこともできる。
、本発明のシステムにおいても種々の変形や変更が可能
である。特に、変調方法はアナログ又はデジタルのいず
れの手法にも限定されるものではない。偏光調整器の代
わりに、偏光変化検出方法を行なうこともできる。光増
幅器を通信システムの適当な位置に適用することもでき
、周波数マルチプレックス操作を行なうこともできる。
本発明による通信方法は他の用途にも適用することがで
き、加入者線路ステーションにおける広帯域伝送にも適
用することができる。このシステムでは、交換局と加入
者との間の接続距離が短くなり（最大１０１ｖ） 、予
期される用途の数も極めて高い。従って、既知のガラス
ファイバで結合された２個のレーザを用いるヘテロダイ
ンシステムに比べて、この種のシステムは構造が簡単で
経済的なものとされるべきであり、これは本発明による
システムによって保証される。
き、加入者線路ステーションにおける広帯域伝送にも適
用することができる。このシステムでは、交換局と加入
者との間の接続距離が短くなり（最大１０１ｖ） 、予
期される用途の数も極めて高い。従って、既知のガラス
ファイバで結合された２個のレーザを用いるヘテロダイ
ンシステムに比べて、この種のシステムは構造が簡単で
経済的なものとされるべきであり、これは本発明による
システムによって保証される。
以下図面に基づいて本発明の詳細な説明する。
第１図において、１個のレーザし及び３個のカップラＫ
Ｓ、ＫＥ、ＫＰを用いるヘテロダイン受信方式による光
通信システムのブロック線図を示す。
Ｓ、ＫＥ、ＫＰを用いるヘテロダイン受信方式による光
通信システムのブロック線図を示す。
レーザＬから帯域幅が１０ＭＨｚの非変調光搬送波を放
射する。この搬送波は第１の光単方向ラインＥＷＬ １
を伝達し、この光単方向ラインにより反射された放射光
成分に帰因するレーザ光の周波数変動及びレーザ光の位
相変動の発生を防止する。
射する。この搬送波は第１の光単方向ラインＥＷＬ １
を伝達し、この光単方向ラインにより反射された放射光
成分に帰因するレーザ光の周波数変動及びレーザ光の位
相変動の発生を防止する。
非変調光搬送波は受信側のカップラＫＥのゲート１に入
射する。このカップラは出射側で分割器として作用する
ので、入射した搬送波はゲート３及び４に分配されるこ
とになる。ゲート４においてカップラＫＥを出射する搬
送波部分は局部レーザ波ＬＬとなり、一方ゲート３から
出射する搬送波部分は単一モードファイバＥＭＦに入射
する。カップラＫＥのゲート４における受信側の周波数
変移の代わりに周波数変移ユニットＦＶにおいてΔｆだ
け周波数を変移させると共に、変調器ＭＯＤにおいて搬
送波を有効信号で変調する。
射する。このカップラは出射側で分割器として作用する
ので、入射した搬送波はゲート３及び４に分配されるこ
とになる。ゲート４においてカップラＫＥを出射する搬
送波部分は局部レーザ波ＬＬとなり、一方ゲート３から
出射する搬送波部分は単一モードファイバＥＭＦに入射
する。カップラＫＥのゲート４における受信側の周波数
変移の代わりに周波数変移ユニットＦＶにおいてΔｆだ
け周波数を変移させると共に、変調器ＭＯＤにおいて搬
送波を有効信号で変調する。
変調器ＭＯＤ及び周波数変移ユニットＦ■を両方向から
通過する搬送波が互いに干渉し合う場合には、送信側に
おいて第２の単方向ラインＥＷＬ２が必要である。第２
の単方向ラインＥＷＬ２の出力部で有効信号によって変
調され周波数変移した搬送波は、単一モードファイバＥ
ＭＦに向けてカップラＫＳを伝達し、受信側方向に向け
て進行する。
通過する搬送波が互いに干渉し合う場合には、送信側に
おいて第２の単方向ラインＥＷＬ２が必要である。第２
の単方向ラインＥＷＬ２の出力部で有効信号によって変
調され周波数変移した搬送波は、単一モードファイバＥ
ＭＦに向けてカップラＫＳを伝達し、受信側方向に向け
て進行する。
カップラＫＥにおいて、変調信号はゲート３からゲート
２に移行して偏光調整器ＰＲに入射し、この偏光調整器
において変調された光信号の偏光状態をカップラＫＰに
おいて局部レーザ波ＬＬを用いて局部レーザ波ＬＬの偏
光状態に適合させる。
２に移行して偏光調整器ＰＲに入射し、この偏光調整器
において変調された光信号の偏光状態をカップラＫＰに
おいて局部レーザ波ＬＬを用いて局部レーザ波ＬＬの偏
光状態に適合させる。
局部レーザ波ＬＬは、最良の受信感度となるように光ダ
ンピングユニットＤにおいてそのパワーを調整すること
ができる。混合及び中間周波数の発生は、他のヘテロダ
インシステムについて提案されている既知の方法と同一
の方法でフォトダイオードＰＤで行なう。次段の中間周
波数フィルタＺＦを中心周波数Δｆに調整し、このＺｒ
信号をほとんど歪みのない状態で復調段に供給する必要
がある。
ンピングユニットＤにおいてそのパワーを調整すること
ができる。混合及び中間周波数の発生は、他のヘテロダ
インシステムについて提案されている既知の方法と同一
の方法でフォトダイオードＰＤで行なう。次段の中間周
波数フィルタＺＦを中心周波数Δｆに調整し、このＺｒ
信号をほとんど歪みのない状態で復調段に供給する必要
がある。
第２図はただ１個のレーザと１個のカップラＫをもちい
るヘテロダイン受信法による光通信システムのブロック
線図を示す。
るヘテロダイン受信法による光通信システムのブロック
線図を示す。
第１図に示す実施例に対し、本例では４−ゲートカップ
ラにだけを用いる。周波数変移ユニットＦＶ及び変調器
ＭＯＤの構成要素は反射素子として設定されており、す
なわち反射型周波数変移ユニットＲＦ■及び反射型変調
器ＲＭＯＤとして設定され、入力信号及び出力信号は同
一ゲートを経て異なる方向に伝播する。
ラにだけを用いる。周波数変移ユニットＦＶ及び変調器
ＭＯＤの構成要素は反射素子として設定されており、す
なわち反射型周波数変移ユニットＲＦ■及び反射型変調
器ＲＭＯＤとして設定され、入力信号及び出力信号は同
一ゲートを経て異なる方向に伝播する。
レーザし、単方向ラインＥＷＬ、光ダンピングユニット
Ｄ１偏光調整器ＰＲ，フォトダイオードＰＤ及び中間周
波数フィルタＺＦは、第１図に示す実施例と同一の機能
を有している。非変調光搬送波はカップラＫにおいて副
分割される。ゲートから出射する光信号は、偏光調整器
ＰＲ及び光ダンピングユニットＤを経て反射型周波数変
移ユニッ１−ＦＶに供給され、Δｆだけ周波数が変移さ
れる。この光信号は局部レーザ波ＬＬとして再びカップ
ラにのゲートに到達しゲート２から出射する。
Ｄ１偏光調整器ＰＲ，フォトダイオードＰＤ及び中間周
波数フィルタＺＦは、第１図に示す実施例と同一の機能
を有している。非変調光搬送波はカップラＫにおいて副
分割される。ゲートから出射する光信号は、偏光調整器
ＰＲ及び光ダンピングユニットＤを経て反射型周波数変
移ユニッ１−ＦＶに供給され、Δｆだけ周波数が変移さ
れる。この光信号は局部レーザ波ＬＬとして再びカップ
ラにのゲートに到達しゲート２から出射する。
ゲート１から出射する成分は単方向ラインＥＷＬによっ
て阻止される。カップラにのゲート３から出射する光信
号は伝送経路ＥＭＦを送信側に向けて伝達し、変調器Ｒ
ＭＯＤにおいて有効信号によって変調され、この形態で
再び伝送経路ＥＭＦを反対方向に伝達し、カップラにの
ゲート３に入射し、カップラにのゲート２を経てフォト
ダイオードＰＤによって周波数変移された局部レーザ波
ＬＬと混合される。この後、第１図に示す実施例のよう
な別の処理が行なわれる。
て阻止される。カップラにのゲート３から出射する光信
号は伝送経路ＥＭＦを送信側に向けて伝達し、変調器Ｒ
ＭＯＤにおいて有効信号によって変調され、この形態で
再び伝送経路ＥＭＦを反対方向に伝達し、カップラにの
ゲート３に入射し、カップラにのゲート２を経てフォト
ダイオードＰＤによって周波数変移された局部レーザ波
ＬＬと混合される。この後、第１図に示す実施例のよう
な別の処理が行なわれる。
第１図は１個のレーザと３個のカップラを用いルヘテロ
ダイン受信法による光通信システムの構成を示すブロッ
ク線図、 第２図は１個のレーザと１個のカップラを用いるヘテロ
ダイン受信法による光通信システムの構成を示すブロッ
ク線図である。 Ｌ・・・レーザ ＥＷＬＩ、ＥＷＬ２・・・単方向ラインＫＥ、ＫＰ、Ｋ
Ｓ・・・カップラ ＰＲ・・・偏光調整器 ＦＶ・・・周波数ユニット
Ｄ・・・光ダッピングユニット ＰＤ・・・フォトダイオード ＺＦ・・・中間周波数フィルタ ＥＭＦ・・・単一モードファイバ ＭＯＤ・・・変調器 特許出願人 クローネ・アクチェンゲゼルシャフト
代理人弁理士 杉 村 暁 秀
同 弁理士 杉 村 興
作１ 會信使１
ダイン受信法による光通信システムの構成を示すブロッ
ク線図、 第２図は１個のレーザと１個のカップラを用いるヘテロ
ダイン受信法による光通信システムの構成を示すブロッ
ク線図である。 Ｌ・・・レーザ ＥＷＬＩ、ＥＷＬ２・・・単方向ラインＫＥ、ＫＰ、Ｋ
Ｓ・・・カップラ ＰＲ・・・偏光調整器 ＦＶ・・・周波数ユニット
Ｄ・・・光ダッピングユニット ＰＤ・・・フォトダイオード ＺＦ・・・中間周波数フィルタ ＥＭＦ・・・単一モードファイバ ＭＯＤ・・・変調器 特許出願人 クローネ・アクチェンゲゼルシャフト
代理人弁理士 杉 村 暁 秀
同 弁理士 杉 村 興
作１ 會信使１
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、ただ１個のレーザを用いるヘテロダイン受信法によ
り互いに空間的に離間した送信機と受信機との間で情報
の光通信を行うに当り、受信器に配置したレーザ（Ｌ）
の非変調光搬送波を２個の搬送波部分に副分割し、第１
の搬送波部分を第１のファイバ光学カップラ （ＫＥ）を経て単一モードファイバで構成される伝送経
路（ＥＭＦ）に供給し、第２の部分が局部レーザ波（Ｌ
Ｌ）を形成し、 前記非変調光搬送波の一方の部分を量Δｆ だけ周波数変移させ、 非変調光搬送波の第１部分が前記単一モー ドファイバ（ＥＭＦ）を送信側に向けて通過し、 非変調光搬送波の第１部分が、送信側の変 調器（ＭＯＤ）において有効信号によって変調され、 この変調された光信号を前記単一モードフ ァイバ（ＥＭＦ）に供給して受信側に向けて反対方向に
伝播させ、 変調光信号を、局部レーザ波と共に第１の ファイバ光カップラ（ＫＥ）を経てフォトダイオード（
ＰＤ）に供給し、このフォトダイオードで中心周波数が
ＦＺ＝Δｆの中間周波数域に変換することを特徴とする
情報光通信方法。 ２、前記２個の非変調光搬送波を同一の大きさとしたこ
とを特徴とする請求項１に記載の情報光通信方法。 ３、前記単一モードファイバが、偏光状態を変化させな
いことを特徴とする請求項１に記載の情報光通信方法。 ４、前記周波数変移を送信側で行なうことを特徴とする
請求項１に記載の情報光通信方法。 ５、前記周波数変移を受信側で行なうことを特徴とする
請求項１記載の情報光通信方法。 ６、前記周波数変移を、反射型周波数変移ユニット（Ｒ
ＥＶ）で行なうことを特徴とする請求項５記載の情報光
通信方法。 ７、送信側における信号方向の反転及び単一モードファ
イバへの変調光信号の結合が、第２のファイバ光カップ
ラ（ＫＳ）によって行なわれることを特徴とする請求項
１及び請求項２に記載の情報光通信方法。 ８、前記変調器（ＭＯＤ）及び第２のファイバ光カップ
ラ（ＫＳ）が反射型変調器（ＲＭＯＤ）において結合さ
れていることを特徴とする請求項７に記載の情報光通信
方法。 ９、前記周波数変移量Δｆが調整可能とされていること
を特徴とする請求項１に記載の情報光通信方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3713340.3 | 1987-04-21 | ||
| DE19873713340 DE3713340A1 (de) | 1987-04-21 | 1987-04-21 | Verfahren zur optischen nachrichtenuebertragung |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63282722A true JPS63282722A (ja) | 1988-11-18 |
Family
ID=6325994
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63094699A Pending JPS63282722A (ja) | 1987-04-21 | 1988-04-19 | 情報光通信方法 |
Country Status (15)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4882771A (ja) |
| EP (1) | EP0288418B1 (ja) |
| JP (1) | JPS63282722A (ja) |
| AT (1) | ATE78642T1 (ja) |
| AU (1) | AU597816B2 (ja) |
| CA (1) | CA1282832C (ja) |
| DE (2) | DE3713340A1 (ja) |
| DK (1) | DK168932B1 (ja) |
| ES (1) | ES2034356T3 (ja) |
| GR (1) | GR3005367T3 (ja) |
| IE (1) | IE61991B1 (ja) |
| NO (1) | NO171819C (ja) |
| PT (1) | PT87271B (ja) |
| TR (1) | TR26000A (ja) |
| ZA (1) | ZA882756B (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3827228A1 (de) * | 1988-08-11 | 1990-02-15 | Standard Elektrik Lorenz Ag | Sende/empfangsteil fuer ein bidirektionales kohaerent-optisches uebertragungssystem |
| DE3900095C2 (de) * | 1989-01-04 | 1998-08-20 | Kommunikations Elektronik | Verfahren zur Übertragung von optischen Signalen über Lichtwellenleiter nach dem Überlagerungsprinzip |
| US4972514A (en) * | 1989-02-08 | 1990-11-20 | At&T Bell Laboratories | Full duplex lightwave communication system |
| DE69019846T2 (de) * | 1989-03-09 | 1995-12-07 | Canon Kk | Optisches Übertragungssystem. |
| DE4019224A1 (de) * | 1990-06-15 | 1991-12-19 | Standard Elektrik Lorenz Ag | Funk-nachrichtenuebertragungssystem, insbesondere zellulares mobilfunksystem |
| US5101450A (en) * | 1991-01-23 | 1992-03-31 | Gte Laboratories Incorporated | Quadrature optical phase modulators for lightwave systems |
| US6868233B2 (en) * | 2000-12-14 | 2005-03-15 | Alcatel Usa Sourcing, L.P. | Wavelength agile optical transponder for bi-directional, single fiber WDM system testing |
| US9203513B2 (en) * | 2008-05-15 | 2015-12-01 | Teledyne Scientific & Imaging, Llc | SNR enhancement in modulating retroreflector optical communication links |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3433960A (en) * | 1966-10-31 | 1969-03-18 | Nasa | Retrodirective optical system |
| AU525304B2 (en) * | 1978-06-13 | 1982-10-28 | Amalgamated Wireless (Australasia) Limited | Optical fibre communication links |
| FR2513049A1 (fr) * | 1981-09-15 | 1983-03-18 | Thomson Csf | Systeme de communication optique et reseau telephonique comprenant un tel systeme |
| US4777661A (en) * | 1986-09-22 | 1988-10-11 | Simmonds Precision Products, Inc. | Apparatus and method for self-referencing and multiplexing intensity modulating fiber optic sensors |
| EP0319788B1 (de) * | 1987-12-07 | 1993-08-25 | Siemens Aktiengesellschaft | Optischer Überlagerungsempfänger für digitale Signale |
-
1987
- 1987-04-21 DE DE19873713340 patent/DE3713340A1/de not_active Withdrawn
-
1988
- 1988-03-24 EP EP19880730074 patent/EP0288418B1/de not_active Expired - Lifetime
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