專利名稱：光通信的改進的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及光通信，特別涉及調(diào)制和解調(diào)光載波的方法。更具體地說，本發(fā)明是關于把這種調(diào)制和解調(diào)用于波分多路復用(WDM)光通信系統(tǒng)的方法和裝置。
隨著光放大密集波分多路復用(DWDM)光鏈路日益發(fā)展成點對點信息傳輸?shù)墓歉?，以及加在每個波長上的比特率同時增加且信道數(shù)也同時增加，傳統(tǒng)的摻鉺光放大器(EDFA)中鉺增益窗的有限寬度成為進一步增加容量的嚴重障礙。傳統(tǒng)的EDFA具有35nm的增益帶寬，其對應的譜寬度為4.4THz。數(shù)個Tbit/s的系統(tǒng)展示已成為現(xiàn)實，以傳輸?shù)腷it/s/Hz值為特征的光譜效率正在成為一個重要的考慮因素。目前，高速光傳輸采用利用不歸零(NRZ)或歸零(RZ)信令格式二進制幅度鍵控，此時數(shù)據(jù)以具有單一符號電平的光脈沖形式傳輸。
在WDM中有幾個因素限制了二進制幅度信令的最小信道間隔，實際中光譜效率限制在∽0.3bit/s/Hz。雖然增加每信道的比特率可以減少系統(tǒng)設備，但需要解決以高于10Gbit/s的比特率傳輸?shù)膸讉€問題，這些問題是 光纖鏈路的色散管理，隨著比特率的增加，此問題越困難； 光纖中的偏振模式色散(PMD)導致信號降質(zhì)加?。?用電子元件實現(xiàn)多路復用、多路分解和調(diào)制器驅(qū)動日益困難。
曾經(jīng)提出一種可以改進光譜效率的技術是使用四相相移鍵控(QPSK)[S.Yamazaki and K.Emura，(1990)“Feasibility study on QPSKoptical heterodyne detection system”，J.Lightwave Technol.，vol.8，pp.1646-1653]。在光QPSK中，由發(fā)射機的激光器產(chǎn)生的光的相位或者利用由四級電信號驅(qū)動的單相位調(diào)制器(PM)進行調(diào)制、產(chǎn)生代表四個數(shù)據(jù)狀態(tài)的相移0、p/2、p或3p/2、或者利用兩個級聯(lián)的相位調(diào)制器進行調(diào)制，分別產(chǎn)生0或p/2以及0或3p/2的相移。QPSK的一個具體缺點是在解調(diào)器處的解調(diào)需要一個本地激光器，對發(fā)射機激光器進行光鎖相。通常這需要一個載波相位恢復系統(tǒng)。對于WDM系統(tǒng)，每個波長信道都需要一個鎖相激光器。這又需要適配偏振控制，再加上相位恢復系統(tǒng)，這就代表著高度的復雜性。而且，需要相干本地激光器的系統(tǒng)對光纖中因光學Kerr非線性引起的交叉相位調(diào)制(SPM)很敏感，Kerr非線性嚴重限制了在高容量DWDM傳輸上的應用。
也曾提出使用差分二進移相鍵控(DBPSK)[M.Rohde等(2000)“Robustness of DPSK direct detection transmission format in standardfibre WDM system]，Electron.Lett.，vol.36]。在DBPSK中，數(shù)據(jù)以相變0或p編碼，此時相位值取決于前一符號間隔期間載波的相位。使用一個支路的延時等于符號間隔的Mach-Zehnder干涉儀使光信號解調(diào)。雖然DBPSK不需要接收機側(cè)的鎖相激光器，但輿傳統(tǒng)的幅度NRZ信令相比，它也沒有任何明顯的優(yōu)勢。
本發(fā)明提供用于WDM的一種信令格式，能至少部分克服已知裝置的限制。
按照本發(fā)明，傳輸多個n數(shù)據(jù)流的方法包括利用差分M相相移鍵(DMPSK)信令來調(diào)制光載波，其中M＝2n。最好所述方法包括利用n＝2的差分四相相移鍵控。本發(fā)明方法的特殊優(yōu)點是由于數(shù)據(jù)是以相位變化而不是以絕對相位值進行差分編碼，這就能夠用直接檢測法對調(diào)制的光載波解調(diào)，而不需要一個鎖相的本地光振蕩器。
本發(fā)明在WDM通信系統(tǒng)中有特殊的應用，而且按照本發(fā)明的第二方面，光波分多路復用通信系統(tǒng)具有對光波長信道按上述方法進行調(diào)制的特點。為了減少波長信道分隔以改進光譜效率，WDM系統(tǒng)最好還包括濾光裝置，用于在多路復用之前對每個DMPSK已調(diào)制波長信道進行濾光，以形成一WDM信號，并且可以這樣選擇濾光裝置的特性、使得對于每個符號在取樣時使符號之間的干擾減到最小。最好濾光裝置具有平方升余弦的特性。最好濾光裝置具有以下式給出的傳輸特性G(f)； 式中T為解調(diào)器的取樣周期(即1/線符號速率)，a為濾光器的過剩帶寬因數(shù)，f0為WDM信道的中心頻率。
最好濾光器具有的過剩帶寬因數(shù)在0.2-0.8之間。最好濾光裝置包括每個波長信道的各自的濾光器。為便于集成，每個濾光器最好包括一個光纖Bragg光柵。
根據(jù)本發(fā)明的又一方面，用于與兩個數(shù)據(jù)流相關地利用四相差分移相鍵控調(diào)制光載波的調(diào)制器裝置包括兩個Mach Zehnder干涉儀，它們可以用來與各自的驅(qū)動電壓相關地以±p弧度選擇性地調(diào)制相位；用來加p/2相移的固定移相器；以及用于與兩個數(shù)據(jù)流相關地產(chǎn)生各自的驅(qū)動電壓的裝置，它們使得可以以所述干涉儀產(chǎn)生的相變對所述數(shù)據(jù)流進行編碼。
最好每個干涉儀具有這樣的光傳輸相對于驅(qū)動電壓的特性曲線所述特性曲線為周期性的且具有V2p伏的周期，其中調(diào)制器可對所述特性曲線的一部分起作用以給出最小傳輸，并且其中驅(qū)動電壓值為±Vp。
根據(jù)本發(fā)明的又一方面，用于與兩個數(shù)據(jù)流相關地利用四相差分移相鍵控(QPSK)調(diào)制光載波的調(diào)制器裝置包括相位調(diào)制裝置，可以用來與兩個數(shù)據(jù)流相關地以0，p/2，p，3p/2弧度的相移選擇性地調(diào)制光載波相位。最好所述相位調(diào)制裝置包括分光裝置，用來將光載波分成兩個光信號，加在相應的Mach Zehnder調(diào)制器上，所述調(diào)制器可以用來與各自的驅(qū)動電壓相關地以±p弧度選擇性地調(diào)制光信號的相位；用來對所述光信號之一加p/2相移的固定移相器；以及組合所述已調(diào)制的光信號產(chǎn)生DQPSK已調(diào)制信號的裝置。
最好用這種裝置時每個Mach Zehnder調(diào)制器具有這樣的光傳輸相對于驅(qū)動電壓的特性曲線所述特性曲線為周期性的且具有2Vp的周期，其中調(diào)制器可對所述特性曲線的一部分起作用以得到最小傳輸，并且其中驅(qū)動電壓值為±Vp。
根據(jù)本發(fā)明的又一方面，用于對四相差分移相鍵控(DQPSK)已調(diào)制光信號進行解調(diào)的解調(diào)器裝置包括對DQPSK已調(diào)制光信號進行分光的分光器；兩個不平衡Mach Zehnder干涉儀，其上加有各自的已調(diào)制光信號部分；以及連接到每個干涉儀的光輸出端的各自的平衡光電變換器；其中，每個Mach Zehnder干涉儀在其各支路之間具有基本上對應于已調(diào)制信號的周期的光程差，并且其中一個干涉儀可進一步施加p/2弧度的相對相移。在一個特別優(yōu)選的裝置中，MachZehnder干涉儀可分別施加p/4和-p/4弧度的相移。這種裝置確保解調(diào)信號為對稱的NRZ信號。
可以認為上述濾光的使用本身就具有發(fā)明性，輿調(diào)制格式無關。因此，根據(jù)本發(fā)明的又一方面，以所選波長的多個調(diào)制光載波的形式發(fā)送數(shù)據(jù)的WDM通信系統(tǒng)的特征在于用于在多路復用之前對每個已調(diào)制載波進行濾光以形成WDM信號的濾光裝置，并且其中這樣選擇所述濾光裝置的光學特性、以便在對每個符號取樣時將符號間的干擾減到最小。
所述濾光裝置最好具有上述特性。所述濾光裝置最好包括用于每個波長信道的各自的濾光器，最好是光纖Bragg光柵。
為了更好地理解本發(fā)明，將參閱附圖僅用實例說明按照本發(fā)明的調(diào)制器和解調(diào)器裝置。附圖包括

圖1為按照本發(fā)明的光調(diào)制器裝置的示意圖；圖2示出圖1的調(diào)制器裝置的預編碼電路的功能元件；圖3為按照本發(fā)明的光解調(diào)器裝置示意圖4為關于圖3的解調(diào)器裝置的一個輸出的模擬20Gbit/s“眼”圖；圖5為經(jīng)600km光放大的、色散管理的光纖鏈路傳輸?shù)哪M20Gbit/s“眼”圖，包含信號-ASE(振幅自發(fā)發(fā)射)噪聲；圖6示出(a)按照本發(fā)明的發(fā)射機濾光器的光傳輸特性和(b)按照本發(fā)明的接收機濾光器的光傳輸特性；圖7為圖4的并包括按照本發(fā)明的濾光的模擬20Gbit/s“眼”圖；圖8為圖4的并包括傳統(tǒng)的(Butterworth響應)濾光的模擬20Gbit/s“眼”圖；以及圖9示出幅度調(diào)制NRZ數(shù)據(jù)的模擬20Gbit/s“眼”圖，(a)利用傳統(tǒng)的(Butterworth響應)濾光，(b)利用本發(fā)明的濾光。
參閱圖1，圖中示出按照本發(fā)明的光移相鍵控調(diào)制器裝置，用于將兩個20Gbit/sNRZ數(shù)據(jù)流d1(t)、d2(t)編碼到單一的光載波上。通常調(diào)制器裝置用作WDM光通信系統(tǒng)中發(fā)射機的一部分，所述系統(tǒng)具有用于每一個WDM波長信道的相應的調(diào)制器裝置。
所述調(diào)制器裝置包括單頻激光器2，例如對既定波長有穩(wěn)定光輸出的分布反饋(DFB)半導體激光器，用以產(chǎn)生所選波長(通常是WDM波長信道)的未調(diào)制光輸出。激光器發(fā)出的光由分光器4分成兩部分，分別加在各自的相位調(diào)制器6，8上。相位調(diào)制器6，8配置成可根據(jù)各自的二進制(雙極)NPRZ驅(qū)動電壓VI(T)，VQ(T)選擇性地以0或p弧度調(diào)制相位。在圖1所示的優(yōu)選裝置中，相位調(diào)制器6，8各包括由例如砷化鎵或鈮酸鋰制成的Mach-Zehnder電光調(diào)制器(MZM)。眾所周知，MZM廣泛用作光強度調(diào)制器，具有周期性的并且一般本質(zhì)余弦上升的光傳輸相對于驅(qū)動電壓的的特性曲線。以驅(qū)動電壓量度的MZM特性的半周期定義為Vp。在本發(fā)明的調(diào)制器裝置中，要求MZM 6，8各作為一個相位調(diào)制器工作，且基本上不影響光信號的幅度(強度)。為此，偏置各MZM 6，8，使之在沒有驅(qū)動電壓時有最小光傳輸，并且分別用驅(qū)動電壓VI(t)，VQ(t)＝±Vp驅(qū)動而產(chǎn)生幅度調(diào)制最小的突變相移。這兩個相位調(diào)制器6，8具有匹配的延時(相位特性)。
相位調(diào)制器6的光輸出通過能加p/2固定相移的固定移相器10，使通過有調(diào)制器6的光路的光信號和通過有調(diào)制器8的光路的光信號之間的相對相位差為±p/2。從固定移相器10和相位調(diào)制器8出來的光信號由光組合器12(例如3dB耦合器)組合，形成光移相鍵(PSK)輸出14。
相位調(diào)制器的驅(qū)動電壓VI(t)，VQ(t)由預編碼電路16根據(jù)兩個二進制數(shù)據(jù)流d1(t)，d2(t)產(chǎn)生。按照本發(fā)明的調(diào)制器裝置，這兩個二進制數(shù)據(jù)流d1(t)，d2(t)差分編碼，使這些數(shù)據(jù)以相變(變化)而不是絕對相位值編碼到光信號14上。于是，可知光信號14是差分四相移相鍵(DQPSK)編碼。使用DQPSK來調(diào)制光信號本身就具發(fā)明性。
DQPSK光信號14由公式E0exp(i？t+？+？i)表示，式中，？為平均的光角頻率，t為時間，θ為載波相位(注意如下所述這是任意的，因為對于隨后對信號的解調(diào)，它不必是已知的)，θia依賴于第i個數(shù)據(jù)符號di的相位調(diào)制。一般情況下，di∈{0，1，...M-1}，對于四相移相鍵控M＝4，即數(shù)據(jù)符號有四個值。相位調(diào)制項由？i＝？i-1+？？i(di)表示，式中，θi-1為前一個數(shù)據(jù)符號di-1的調(diào)制項，Δ？i是第 i-1和第i個數(shù)據(jù)符號之間的相位變化。QPSK的數(shù)據(jù)符號di和相移Δ？i之間的關系列于下表。
表1 DQPSK的數(shù)據(jù)d1(t)，d2(t)，數(shù)據(jù)符號di以及相位變化Δ？i的值應當指出，所述數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)符號和相位變化的映射只是一個實例，也可使用其它映射。預編碼電路16(其功能圖示于圖2)配置成按以下關系根據(jù)兩個數(shù)據(jù)流d1(t)，d2(t)產(chǎn)生適當?shù)尿?qū)動電壓VI(t)，VQ(t)。
VI(i)＝VI(i-1)cosΔθ(di)-VQ(i-1)sinΔθ(di)公式1VQ(i)＝VI(i-1)sinΔθ(di)+VQ(i-1)cosΔθ(di)公式2圖2中具有同樣功能的元件具有同樣的標號，分別包括變換器18，加法元件20，乘法元件22，減法元件24和延時元件26。延時元件26具有對應于符號周期的延時t，對于20Gsymbol/s的線速，延時t大約為50ps。
參閱圖3，圖中示出按照本發(fā)明的解調(diào)器裝置。解調(diào)器包括分光器28，用于將DQPSK已調(diào)制光信號14分成兩部分，分別加到不平衡Mach-Zehnder干涉儀(MZI)30，32上。通常MZI由砷化鎵或鈮酸鋰制成。平衡的光電變換器34，36分別連接在MZI 30，32的光輸出上。MZI 30，32各自是不平衡的，即在支路30a，32a中各有一個相對于另一支路30b，32b的時間延時τ，標稱等于數(shù)據(jù)調(diào)制速率的符號周期(對于20Gsymbol/s的線速為50ps)。時間延時τ的引入方法是使MZI的支路30a，32a的物理長度大于另一支路30b，32b，該時間延時是通過使所述兩個支路的光程不同而引入的并且是為了便于制造。在較短支路30b，32b的電極上加適當?shù)碾妷?，分別設定MZI 30，32以施加p/4和-p/4的相對相移。用平衡檢測，變換器34，36的輸出電信號x1(t)，y2(t)以下式給出x1(t)，y2(t)＝cos(Δ？(di))±sin(Δ？(di))公式3對于DQPSK，其中Δθ(di)取可能值{0，p/2，p，3 p/2}，因此輸出為二進制(雙極)信號，以下式給出x1(t)＝di(t)and y2(t)＝d2(t)。
設定MZI 30，32以在它們的支路之間施加p/4和-p/4的相對相移的優(yōu)點在于這樣產(chǎn)生的解調(diào)信號x1(t)，y2(t)為對稱雙極NRZ信號。應理解，只要在各MZI之間有p/2的差異，DQPSK的同相和90°相位差成分也可用其它相對相移解調(diào)，雖然所得的信號不是對稱的雙極NRZ信號。因此，一般情況下，MZI 30設為施加相移f，而MZI 32設為施加相移f±p/2。
參閱圖4，圖中示出在含有圖1和3的DQPSK調(diào)制器和解調(diào)器裝置的通信系統(tǒng)中，對于20Gbit/s數(shù)據(jù)流的一個解調(diào)電信號x1(t)或y2(t)的模擬“眼”圖。圖5示出在同樣的系統(tǒng)中在600km光學放大的，色散管理的光纖鏈路上傳輸?shù)牧硪荒M“眼”圖，并且還包括信號-ASE(幅度自發(fā)輻射)噪聲。
本發(fā)明信令格式的一個特殊優(yōu)點是其改進的光譜效率。包括40Gbit/s信道(間隔50GHz)的DWDM光鏈路的模擬(0.8bit/s/Hz光譜效率)表明這種系統(tǒng)十分可行，不需要偏振多路復用/交織。
輿其它諸如二進制幅度和二進制相移信令等信令格式相比，DQPSK除了提高光譜效率外還有許多優(yōu)點。光DQPSK對于色度色散和偏振模式色散均可提供較高的容限。還有一個優(yōu)點是電和光電元件用相當于半線比特率的帶寬工作。輿相干QPSK相比，光DQPSK對交叉相位調(diào)制(XPM)提供改進的容限，因為信號以連續(xù)數(shù)據(jù)位之間的相位差(變化)編碼，而XPM對連續(xù)數(shù)據(jù)位一般是共同的。由于光DQPSK不需要相位相干的本地振蕩器作解調(diào)，也就不需要適配的偏振控制。由于光DQPSK的調(diào)制和解調(diào)在功能上都相對直接，故可以用諸如相位調(diào)制器，光耦合器，分光器等堅固小型的電光電路實現(xiàn)，且很容易集成為單片波導器件的形式。
最初的模擬表明光DQPSK對于在單光纖上具有tera(1012)bit/s容量的多個40Gb/s通信信道的傳輸是可行的信令格式。可以設想，輿Raman放大和前向糾錯(FEC)相結(jié)合，光DQPSK信令提供了在數(shù)千公里光纖上作tera(1012)bit/s傳輸?shù)臐撛诳赡苄浴?br> 在WDM系統(tǒng)中改進光譜效率的限制因素之一是在多路復用前用已知光纖(Butterworth)對已調(diào)制波長信道的緊密濾光會導致符號間干擾(ISI)，從而降低系統(tǒng)性能。為克服此問題，發(fā)明人認識到，如果仔細選擇濾光特性使之在對數(shù)據(jù)符號取樣時間ts時ISI最小，則用濾光可進一步改進系統(tǒng)性能。對于DQPSK，光譜接近于理想的“正弦”(sinx/x)函數(shù)，結(jié)果，輿其它信令格式相比，其旁瓣相當高。用光學特性(響應)特制(整形)成在取樣時對每個符號的ISI最小的濾光器對每個DQPSK波長信道濾光，就可減少鄰近信道的光譜重疊并限制所接收的噪聲數(shù)量。理想的是濾光器的響應應滿足下式的脈沖形狀p 式中T為取樣周期(線符號周期＝1/線速率)。
在符號具有完美脈沖響應的理想系統(tǒng)中，要求濾光器的性能具有線性相位和頻率相關的傳輸特性G(f)，所述特性為下式表示的平方升余弦 公式4式中a為滾降因數(shù)或過剩帶寬因數(shù)，f0是WDM信道的中心頻率。通常濾光器選擇為使其具有0.2-0.8的過剩帶寬因數(shù)。模擬RF信令，按照本發(fā)明的濾光以下稱為Nyquist濾光。
最好Nyquist濾光功能在位于發(fā)射機和接收機的Nyquist濾光器之間分開。發(fā)射機的濾光器最好連接到調(diào)制器裝置的輸出，使每個波長信道濾光然后再多路復用信道，而接收機濾光器位于WDM光信號多路分解之后，DQPSK信號解調(diào)之前。
發(fā)射機和接收機的Nyquist濾光器的光學特性示于圖6(a)和6(b)。參閱圖6(b)，接收機的Nyquist濾光器特性包括一個平方升余弦函數(shù)，如方程4所定義，總帶寬為30GHz，其中心大約在WDM波長信道(在圖6的頻率軸上WDM波長信道f0表示為零)，即對于20Gsymbol/s線速率，過剩帶寬因數(shù)a為0.5。發(fā)射機的濾光器特性，圖6(a)，主要也包括一個平方升余弦函數(shù)，但在帶通區(qū)域38有改動{0≤|f-f0|≤1-α/2T}以具有1/”sinc”函數(shù)，以便將傳輸符號的有限脈沖寬度考慮在內(nèi)。最好發(fā)射機和接收機的Nyquist濾光器都制成光纖Bragg光柵形式或光波導內(nèi)定義的光柵結(jié)構(gòu)。
參閱圖7，圖中示出所得到的關于發(fā)射機和接收機的Nyquist濾光器的圖4的模擬眼效果。應當指出，濾光器具有在取樣時間ts“眼”接近于零ISI的效果。為了比較，圖8示出傳統(tǒng)的濾光(Butterworth響應)時同樣的“眼”。
還發(fā)現(xiàn)，使用Nyquist濾光對諸如二進制幅度鍵控的其它信令格式也可改進系統(tǒng)性能，如圖9(a)和(b)所示，它們分別表示用傳統(tǒng)的濾光(Butterworth響應)和用本發(fā)明的Nyquist濾光對幅度NRZ已調(diào)制數(shù)據(jù)的20Gbit/s“眼”圖。使用Nyquist濾光，即使用將其響應選擇為使取樣時每一個符號的符號間干擾最小的濾光器進行濾光，本身就具發(fā)明性，輿調(diào)制格式無關。
應當指出，本發(fā)明不限于所述具體實施例，而可在本發(fā)明范圍內(nèi)進行各種改變。雖然使用光差分四相相移鍵控(DQPSK)來調(diào)制光載波本身就具發(fā)明性，也可設想到使用其它多級(M相)DPSK，其中M＝2n，n為整數(shù)n＝2，3，...。另外，雖然在調(diào)制器裝置中使用MZI是特別優(yōu)選的，但也可使用其它相位調(diào)制器來對光載波進行相位調(diào)制。這些包括，例如，級聯(lián)的相位調(diào)制器或用多級驅(qū)動信號驅(qū)動的單一相位調(diào)制器。
權利要求
1.一種發(fā)送多個n數(shù)據(jù)流的方法，它包括利用差分M相移相鍵控(DMPSK)信令來調(diào)制光載波，其中M＝2n。
2.一種波分復用(WDM)光通信系統(tǒng)，其特點在于按照權利要求1的方法調(diào)制光波長信道。
3.如權利要求2所述的WDM通信系統(tǒng)，其特征在于還包括濾光裝置，用以對每個DMPSK已調(diào)制波長信道進行濾光，然后加以多路復用，形成WDM信號，并且這樣選擇所述濾光裝置的光學特性、使得每個符號在取樣時符號間的干擾減到最小。
4.如權利要求3所述的WDM通信系統(tǒng)，其特征在于所述濾光裝置具有基本上是平方升余弦的特性。
5.如權利要求3或權利要求4所述的WDM通信系統(tǒng)，其特征在于所述濾光裝置具有以下式給出的傳輸特性G(f)； 式中T為取樣周期，α為所述濾光器的過剩帶寬因數(shù)，而f0為WDM信道的中心頻率。
6.如權利要求5所述的WDM通信系統(tǒng)，其特征在于所述濾光器具有的過剩帶寬因數(shù)在0.2和0.8之間。
7.如權利要求3至6中任一項所述的WDM通信系統(tǒng)，其特征在于所述濾光裝置包括用于每個波長信道的各自的濾光器。
8.如權利要求6所述的WDM通信系統(tǒng)，其特征在于所述濾光器或每個濾光器包括光纖Bragg光柵。
9.一種用于與兩個數(shù)據(jù)流相關地利用四相差分移相鍵控(QPSK)調(diào)制光載波的調(diào)制器裝置，它包括相位調(diào)制裝置，它可以用來與兩個數(shù)據(jù)流相關地以0，p/2，p，3p/2弧度的相移選擇性地調(diào)制光載波相位。
10.如權利要求9所述的調(diào)制器裝置，其特征在于所述相位調(diào)制裝置包括分光裝置，用來將光載波分成兩個光信號，加在各MachZehnder調(diào)制器上，所述Mach Zehnder調(diào)制器可以用來與各自的驅(qū)動電壓相關地以±p弧度調(diào)制光信號的相位；固定移相器，用來對所述光信號之一加p/2相移；以及組合所述已調(diào)制的光信號以產(chǎn)生DQPSK已調(diào)制信號的裝置。
11.如權利要求9所述的調(diào)制器裝置，其特征在于所述每個MachZehnder調(diào)制器具有如下的光傳輸相對于驅(qū)動電壓的特性曲線所述特性曲線是周期性的并且具有2Vp的周期，其中，所述調(diào)制器可以對所述特性曲線的一部分起作用以給出最小傳輸，并且其中所述驅(qū)動電壓值為±Vp。
12.一種用于與兩個數(shù)據(jù)流相關地、利用四相差分移相鍵控來調(diào)制光載波的調(diào)制器裝置，它基本上如參閱附圖中圖1和圖2所述或如附圖中圖1和圖2所圖解說明的。
13.一種用于對四相差分移相鍵控(DQPSK)已調(diào)制光信號進行解調(diào)的解調(diào)器裝置，它包括用于分裂DQPSK已調(diào)制光信號的分光器；兩個不平衡Mach Zehnder干涉儀，其上加有各自的所述已調(diào)制光信號部分；以及連接到每個干涉儀的光輸出端的相應的平衡光電變換器；其中，每個Mach Zehnder干涉儀在其各自的支路之間具有光程差，所述光程差基本上對應于所述已調(diào)制信號的符號周期，并且其中一個干涉儀還可以用來施加p/2弧度的相對相移。
14.如權利要求13所述的解調(diào)器裝置，其特征在于所述MachZehnder干涉儀可分別施加p/4和-p/4弧度的相移。
15.一種用于對四相差分移相鍵控已調(diào)制光信號進行解調(diào)的解調(diào)器裝置，它基本上如參閱附圖中圖3所述的或如附圖中圖3圖解說明的。
16.一種如下類型的WDM通信系統(tǒng)，其中以多個所選波長的已調(diào)制光載波的形式發(fā)送數(shù)據(jù)，其特征在于濾光裝置、用以在多路復用之前對每個已調(diào)制載波進行濾光、以形成WDM信號，以及這樣選擇所述濾光裝置的光學特性、使得每個符號在取樣時號間的干擾減到最小。
17.如權利要求16所述的WDM通信裝置，其特征在于所述濾光裝置的傳輸特性G(f)以下式表述 式中T為取樣周期，α為濾光器的過剩帶寬因數(shù)，f0為WDM信道的中心頻率。
18.如權利要求17所述的WDM通信系統(tǒng)，其特征在于所述濾光器具有的過剩帶寬因數(shù)在0.2和0.8之間。
19.如權利要求16至18中任一項所述的WDM通信系統(tǒng)，其特征在于所述濾光裝置包括用于每個波長信道的各自的濾光器。
20.如權利要求19所述的WDM通信系統(tǒng)，其特征在于所述濾光器或每個濾光器包括光纖Bragg光柵。
全文摘要
一種傳輸多個n數(shù)據(jù)流的方法包括利用差分M相移相鍵控(DMPSK)信令調(diào)制光載波，其中M＝文檔編號H04B10/556GK1491510SQ0182274
公開日2004年4月21日 申請日期2001年12月18日 優(yōu)先權日2000年12月21日
發(fā)明者R·格里芬, R 格里芬 申請人:布克哈姆技術公共有限公司