DE19833549A1 - Empfänger für den Einsatz in einem Übertragungssystem für spektral kodierte Daten sowie ein Verfahren - Google Patents
Empfänger für den Einsatz in einem Übertragungssystem für spektral kodierte Daten sowie ein VerfahrenInfo
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- H04B10/67—Optical arrangements in the receiver
- H04B10/671—Optical arrangements in the receiver for controlling the input optical signal
Abstract
Es wird ein Verfahren zum Empfang von spektral kodierten Daten sowie ein Empfänger vorgeschlagen, wobei ein optisches Signal dekodiert, in ein elektrisches Signal gewandelt und verstärkt wird und wobei das optische Signal durch Modulation der Abstimmung des optischen Filters in einer ersten Frequenz moduliert wird, das modulierte Signal in einem lichtempfindlichen Detektor in ein elektrisches Signal einer zweiten Frequenz gewandelt wird und dieses elektrische Signal in einem Detektor zurück ins Basisband transformiert wird.
Description
Die Erfindung geht aus von einem Empfänger für den Einsatz in einem
Übertragungssystem für spektral kodierte Daten und einem Verfahren nach
der Gattung der unabhängigen Ansprüche.
Aus dem Stand der Technik, beispielsweise aus der Patentanmeldung
DE 197 23 103.9, sind Übertragungsverfahren unter Verwendung
spektraler Kodierung bekannt. Ein solches Übertragungsnetz besteht aus
optischen Übertragungsleitungen und optischen Splittern, sowie
gegebenenfalls optischen Verstärkern und dient zur Übertragung kodierter,
gemultiplexter optischer Signale. Jeder Sender enthält einen Kodierer, in
dem die zu übertragenden Signale vor ihrer Aussendung ins optische
Übertragungsnetz kodiert werden. Die Kodierung erfolgt auf optischem
Wege, z. B. durch Frequenzkodierung mit einem optischen Filter. Jeder
Empfänger, der die Daten eines speziellen Senders empfangen will, muß
einen Dekodierer enthalten, der auf dem Kodierer dieses bestimmten
Senders abgestimmt ist. Im einfachsten Fall sind die Frequenzbereiche, die
für optische Signale durchlässig, und die Frequenzbereiche, die für optische
Signale gesperrt sind, beim Kodierer und beim Dekodierer gleich. Dieses
Verfahren ist unter dem Begriff CDMA (Code Division Multiple Access)
bekannt. Als Sender dienen in diesem System z. B. Leuchtdioden, deren
breitbandiges Emissionsspektrum ein optisches Filter durchläuft. Das
optische Filter ist beispielsweise ein Fabry-Perot-Filter, das das breitbandige
Spektrum in einen Frequenzkamm wandelt. Empfangsseitig ist
beispielsweise aus der Patentanmeldung DE 197 23 103.9 ein
Differenzempfänger bekannt. Ein solcher Empfänger beinhaltet einen
Dekodierer, der auf den Kodierer des Senders abgestimmt ist, dessen
optische Signale er empfangen will oder berechtigt ist, zu empfangen.
Insbesondere die gleichzeitige Aktivität mehrerer Sender im optischen
Übertragungsnetz führt zu einem Übersprechen der optischen Signale der
Sender im Empfänger. In den zu detektierenden Signalen sind somit auch
Anteile an optischen Signalen anderer Sender enthalten, die sich als
Störung bemerkbar machen. Es ist bekannt, diese Störungen durch
Abgleich im Differenzempfänger zu unterdrücken. Ein solcher Empfänger
mit Abgleich der beiden Signalzweige ist aus der Patentanmeldung DE 197 48 756.4
bekannt. In diesem vorgeschlagen optischen
Differenzempfänger für frequenzkodierte optische CDMA-Systeme ist es
notwendig, innerhalb der elektrischen Modulationsbandbreite, z. B. 108
MHz für ein n.155 MBit/s-System, einen Gleichlauf der beiden
Empfangsarme bezüglich der Amplituden- und der Phasenverschiebungen
der Signale von unter 0,1 dB und <10 ps für alle Frequenzen zu
gewährleisten. Damit kann man beispielsweise eine Bitfehlerrate <10-9
erreichen. Die Anforderungen an einen solchen optischen
Differenzempfänger steigen allerdings mit der Zahl der Simultansender im
Netz, so daß es zunehmend schwieriger wird wesentlich mehr als 8 Sender
ans Netz zu bringen. Für große Senderzahlen muß daher auf das Konzept
des Differenzempfängers verzichtet werden. Um dennoch die notwendige
Unterdrückung des Übersprechens der nicht zu empfangenden Kanäle zu
erzielen, wird der erfindungsgemäße Empfänger eingesetzt.
Der erfindungsgemäße Empfänger mit den kennzeichnenden Merkmalen
des Hauptanspruchs hat dem gegenüber den Vorteil, daß eine hohe Zahl
an Sendern in einem Übertragungssystem betrieben werden können. Durch
Modulation des optischen Signals wird die Übersprechempfindlichkeit
weitgehend unterdrückt.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind
vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im unabhängigen
Anspruch angegebenen Empfängers möglich.
Vorteilhafterweise wird im Empfänger durch eine Modulation der
Filtercharakteristik des optischen Filters eine hohe Unterdrückung des
Übersprechens der anderen Kanäle gewährleistet. Vorteilhafterweise wird
die Modulation des optischen Filters mit einer hohen Frequenz
vorgenommen und das modulierte Signal mit einem Mikrowellendetektor
ausgewertet.
Eine vorteilhafte Ausführungsform wählt als optischen Dekodierer ein
Mach-Zehnder-Filter. Eine andere Ausführungsform beinhaltet als optischen
Dekodierer ein Fabry-Perot-Filter. Das optische Filter ist vorteilhafterweise
direkt mit einem Mikrowellengenerator verbunden. Die
Modulationsfrequenz ist dabei stets größer als die Frequenz der Bitrate der
Datenübertragung.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und
in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
Der Signaleingang 1 ist mit einem optischen Filter 3 verbunden, das
wiederum mit einem Mikrowellenoszillator 7 in Verbindung steht. Der
optische Ausgang des optischen Filters 3 ist mit dem Eingang eines
Photodetektors 4 verbunden, dessen Ausgang an einem Verstärker 5
anliegt. Das Ausgangssignal des Verstärkers gelangt in einen
Mikrowellendetektor 6, von dem aus die elektrischen Ausgangsdaten 2
weiter zur Verfügung stehen. Fig. 2 zeigt einen Ausschnitt aus der
Abstimmkurve des optischen Filters 3. Entlang der x-Achse ist die
normierte, inverse FSR (Free Spectral Range) des Empfangsfilters
aufgetragen, die y-Achse repräsentiert die optische Ausgangsleistung des
optischen Filters 3.
Mit Hilfe des Mikrowellenoszillators 7 wird der freie Spektralbereich (FSR)
des optischen Filters 3 mit einer Frequenz f0 um wenige Bruchteile,
beispielsweise 10-5, moduliert. Die Modulation des optischen Filters 3
kann dabei beispielsweise über einen optischen Phasenmodulator erfolgen.
Die Modulationsfrequenz f0 muß dabei größer sein als die Bitrate fdata der
zu detektierenden Daten. Der Hub ist so groß, daß mindestens ein
Maximum und ein Minimum der Abstimmkurve des optischen Filters 3
durchlaufen wird. Das Ausgangssignal an der Photodiode 5 ist dann
amplitudenmoduliert mit einer Frequenz f1<f0, wobei Beiträge von
höheren Harmonischen vernachlässigt werden. Der genaue Wert von f1
hängt vom Hub der FSR-Modulation ab und kann mit diesem eingestellt
werden. Der Frequenzunterträger bei f1 ist noch mit den Datensignalen
moduliert, so daß zur elektrischen Verstärkung ein Schmalbandverstärker
mit einer Bandbreite von 2.Δf um einen Zentralfrequenz von f1 benötigt
wird. Beispielsweise reicht Δf=0,7.fdata als Bandbreite für den Verstärker
aus. Die Rücktransformation des Unterträgersignals in das Basisband
erfolgt beispielsweise mit einem Mikrowellendetektor. Die zu
unterdrückenden Sender, die durch Übersprechen der Kanäle im
Empfänger empfangen werden, ergeben keinen Beitrag, da für sie die
entsprechende Abstimmkurve eine Konstante ist, das heißt nicht von der
Feineinstellung des freien Spektralbereichs des optischen Filters 3 abhängt
und daher auch kein Mikrowellensignal in der Photodiode erzeugt.
Dieselben Vorteile erreicht man, indem man sendeseitig das optische Signal
so beeinflußt, daß der übertragenen Frequenzkamm einem Jitter unterliegt.
Dabei ist es möglich, wie in der Patentanmeldung DE 198 22 616.0
beschrieben, das optische Sendesignal zu beeinflussen und auf der
Empfängerseite durch Einsatz des Mikrowellendetektors das elektrische
Signal auszuwerten. Dabei kann der Jitter sendeseitig durch Modulation der
Trägerfrequenz des Frequenzkamms erfolgen oder auch durch ein
Modulation des FSR des Senderfilters.
Die gleichen Vorteile erzielt man, indem man auf der Senderseite statt das
FSR des optischen Filters, das Empfangsspektrum verschiebt.
Alle Varianten mit aufgeprägtem optischen Jitter müssen mit einer Frequenz
f0 größer als die Bitrate fdata ausgeführt werden.
Als Mikrowellendetektor kann empfangsseitig ein Hüllkurven-Detektor
eingesetzt werden, aber auch einen Auswertung über einen kohärenten
Überlagerungsempfang ist möglich.
Claims (10)
1. Empfänger für den Einsatz in einem Übertragungssystem für spektral
kodierte Daten mit periodischen optischen Filter (3), lichtempfindlichen
Detektoren (4) und elektrischen Signalverstärkern (5), dadurch
gekennzeichnet, daß ein Eingangssignal auswertbar ist, das sender- oder
empfängerseitig durch eine aufgeprägten Jitter der Trägerfrequenz des
Frequenzkamms oder durch Jitter der Frequenzabstände des
Frequenzkamms moduliert wird.
2. Empfänger für den Einsatz in einem Übertragungssystem für spektral
kodierte Daten mit periodischen optischen Filter (3), lichtempfindlichen
Detektoren (4) und elektrischen Signalverstärkern (5), dadurch
gekennzeichnet, daß die Filtercharakteristik des mindestens einen optischen
Filters (3) mit einer Frequenz f0 modulierbar ist und daß das über den
lichtempfindlichen Detektor (4) gewonnene elektrische Signal an einem
Mikrowellendetektor (6) anliegt.
3. Empfänger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß das optische Filter ein Mach-Zehnder-Filter ist.
4. Empfänger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß das optische Filter ein Fabry-Perot-Filter ist.
5. Empfänger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß das optische Filter (3) mit einem Mikrowellengenerator
(7) verbunden ist.
6. Empfänger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß die Frequenz der Modulation größer als die Frequenz
der Bitrate der Datenübertragung ist.
7. Empfänger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß der Modulationshub mindestens so groß ist, daß ein
Maximum und ein Minimum der Abstimmkurve des optischen Filters
durchlaufen wird.
8. Verfahren zum Empfang von spektral kodierten optischen Signale in einem
CDMA-Übertragungssystem, wobei ein optisches Signal dekodiert, in ein
elektrisches Signal gewandelt und verstärkt wird, dadurch gekennzeichnet,
daß das optische Signal durch Modulation der Abstimmung des optischen
Dekodierers mit einer ersten Frequenz moduliert wird, das modulierte
Signal in einem lichtempfindlichen Detektor in ein elektrisches Signal einer
zweiten Frequenz gewandelt wird, und dieses elektrische Signal in einem
Detektor zurück ins Basis band transformiert wird.
9. Verfahren zum Empfang von spektral kodierten optischen Signale in einem
CDMA-Übertragungssystem, wobei ein optisches Signal dekodiert, in ein
elektrisches Signal gewandelt und verstärkt wird, dadurch gekennzeichnet,
daß das optische Signal durch Modulation im Sender moduliert wird, das
modulierte Signal in einem lichtempfindlichen Detektor in ein elektrisches
Signal einer zweiten Frequenz gewandelt wird, und dieses elektrische Signal
in einem Detektor zurück ins Basisband transformiert wird.
10. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrische
Signal vor der Rücktransformation in das Basisband elektrisch verstärkt
wird.
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19833549A DE19833549A1 (de) | 1998-07-25 | 1998-07-25 | Empfänger für den Einsatz in einem Übertragungssystem für spektral kodierte Daten sowie ein Verfahren |
EP99440199A EP0977383A3 (de) | 1998-07-25 | 1999-07-16 | Empfänger für den Einsatz in einem Übertragungssystem für spektral kodierte Daten sowie ein Verfahren |
JP11206169A JP2000059340A (ja) | 1998-07-25 | 1999-07-21 | スペクトルコ―ド化デ―タ伝送システムで使われる受信機とその方法 |
CA002278445A CA2278445A1 (en) | 1998-07-25 | 1999-07-23 | Receiver for use in a transmission system for spectral-coded data as well as a method |
US09/359,386 US6594056B1 (en) | 1998-07-25 | 1999-07-23 | Receiver for use in a transmission system for spectral-coded data as well as a method |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6642872B2 (en) | 2001-08-20 | 2003-11-04 | Alcatel | Optical code converter for optical code division multiplex system |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100827147B1 (ko) * | 2001-10-19 | 2008-05-02 | 삼성전자주식회사 | 부호분할다중접속 이동통신시스템에서 고속 데이터의효율적 재전송 및 복호화를 위한 송,수신장치 및 방법 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0595140A1 (de) * | 1992-10-27 | 1994-05-04 | General Instrument Corporation Of Delaware | Verfahren zur Linearisierung eines unsymmetrischen Mach Zehnder optischen Frequenzdiskriminators |
DE4326522A1 (de) * | 1993-08-06 | 1995-02-09 | Siemens Ag | Programmierbares optisches Filter und optische Schaltanordnung |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4131792A (en) * | 1978-01-24 | 1978-12-26 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force | Fabry-Perot diplexer |
DE3416493A1 (de) * | 1984-05-04 | 1985-11-07 | Standard Elektrik Lorenz Ag, 7000 Stuttgart | Optische empfangseinrichtung |
US4703474A (en) * | 1986-02-28 | 1987-10-27 | American Telephone And Telegraph Company, At&T Bell Laboratories | Spread spectrum code-division-multiple-access (SS-CDMA) lightwave communication system |
JP3070610B2 (ja) * | 1989-07-28 | 2000-07-31 | 株式会社日立製作所 | 光チューニング方法及び光チューニング装置並びに光周波数多重伝送装置 |
JPH0385834A (ja) * | 1989-08-30 | 1991-04-11 | Hitachi Ltd | 光周波数多重送信装置、及び、光周波数多重伝送装置 |
US5105295A (en) * | 1990-01-03 | 1992-04-14 | Gte Laboratories Incorporated | Four level FSK optical signal transmission with optical decoding and direct detection |
US5159481A (en) * | 1990-09-14 | 1992-10-27 | Bell Communications Research, Inc. | Polarization scrambler for polarization-sensitive optical devices |
DE69131092T2 (de) * | 1990-12-06 | 1999-08-12 | Nec Corp | Verfahren zum Senden und Empfangen von kohärenten Lichtsignalen |
JP3226067B2 (ja) * | 1992-10-03 | 2001-11-05 | キヤノン株式会社 | 光通信方法及び光通信システム |
JP3303515B2 (ja) * | 1994-03-18 | 2002-07-22 | キヤノン株式会社 | 光通信方式及びそれを用いた光通信システム |
USH1702H (en) * | 1995-01-06 | 1998-01-06 | Esman; Ronald D. | Wideband fiber-optic signal processor |
DE19605567A1 (de) * | 1996-02-15 | 1997-08-21 | Sel Alcatel Ag | Optisches frequenzkodiertes CDMA-Übertragungssystem und optischer Empfänger dafür |
CA2206945A1 (en) * | 1996-06-03 | 1997-12-03 | Tadashi Koga | Optical receiver board, optical wavelength-tuning filter module used foroptical receiver board, and actuator for optical wavelength-tuning filter module |
DE19649085A1 (de) * | 1996-11-27 | 1998-05-28 | Alsthom Cge Alcatel | Sende-/Empfangseinrichtung und Verfahren zum Übertragen von breitbandigen Signalen sowie Sende-/Empfangseinrichtung zum Empfang von breitbandigen Signalen |
-
1998
- 1998-07-25 DE DE19833549A patent/DE19833549A1/de not_active Withdrawn
-
1999
- 1999-07-16 EP EP99440199A patent/EP0977383A3/de not_active Withdrawn
- 1999-07-21 JP JP11206169A patent/JP2000059340A/ja active Pending
- 1999-07-23 US US09/359,386 patent/US6594056B1/en not_active Expired - Fee Related
- 1999-07-23 CA CA002278445A patent/CA2278445A1/en not_active Abandoned
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0595140A1 (de) * | 1992-10-27 | 1994-05-04 | General Instrument Corporation Of Delaware | Verfahren zur Linearisierung eines unsymmetrischen Mach Zehnder optischen Frequenzdiskriminators |
DE4326522A1 (de) * | 1993-08-06 | 1995-02-09 | Siemens Ag | Programmierbares optisches Filter und optische Schaltanordnung |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6642872B2 (en) | 2001-08-20 | 2003-11-04 | Alcatel | Optical code converter for optical code division multiplex system |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US6594056B1 (en) | 2003-07-15 |
EP0977383A2 (de) | 2000-02-02 |
CA2278445A1 (en) | 2000-01-25 |
EP0977383A3 (de) | 2004-03-03 |
JP2000059340A (ja) | 2000-02-25 |
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