偏光モード分散を補償する装置および方法
光信号の伝送のための光伝送ファイバ（ＴＦ）の偏光モード分散を補償するための装置（ＰＭＤＣ）であって、前記光信号は第１の偏光成分（ｘ ｐｏｌ）および直交する第２の偏光成分（ｙ ｐｏｌ）をもち、前記ファイバ偏光モード分散を補償するようになされた調節可能な手段（ＰＣ１、ＤＬ１、ＰＣ２、ＤＬ２）を備える。本装置はさらに、偏光モード分散補償のための前記調節可能な手段（ＰＣ１、ＤＬ１、ＰＣ２、ＤＬ２）のためのフィードバック入力信号を生成するようになされたフィードバック信号ジェネレータ（ＦＳＧ）を備える。前記フィードバック信号ジェネレータ（ＦＳＧ）は、前記伝送光信号を偏光の異なる定義済み状態をもつ少なくとも２つの光信号成分に変換するための偏光手段を備える。それはさらに前記光信号成分を電気信号成分に変換するための変換手段をもち、各電気信号成分は偏光の前記定義済み状態のうちの１つを表す。少なくとも１つのミキサが、前記電気信号成分のうちの少なくとも２つを混合電気信号に混ぜるために割り当てられる。手段は、前記電気信号成分を平均電気信号に平均化することおよび前記混合電気信号を平均混合電気信号に平均化することを目的とする。さらに、手段は、前記偏光モード分散によって引き起こされる前記伝送信号のデジタル群遅延に特性的な前記フィードバック入力信号を生成するために、前記平均電気信号および前記平均混合電気信号を合成させることになる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ファイバ伝送システムに関し、特に、光信号を伝送するときに光伝送ファイバによって導入される偏光モード分散を補償する装置および方法に関する。光信号は、第１の偏光成分および直交する第２の偏光成分をもつ。
【背景技術】
【０００２】
海底または大陸横断地上光波伝送システムなどの非常に分散的な擬似線形高ビットレート長距離伝送システムにおいて、チャネル内４波混合（ＩＦＷＭ）およびチャネル内相互位相変調（ＩＸＰＭ）は、非線形ペナルティの主な原因である。差動位相シフトキーイング（ＤＰＳＫ）変調形式の使用は、オンオフキーイング（ＯＯＫ）と比較して、これらのペナルティを軽減することができる。ゼロ復帰（ＲＺ）−ＯＯＫと比較したＲＺ−ＤＰＳＫの低減されたパルスエネルギーおよび２つの隣接パルスの非線形位相シフトの間の相関が、ＩＦＷＭに対するＲＺ−ＤＰＳＫの改善された頑強性に寄与することもまた示されている。
【０００３】
原理上は、直交する偏光状態の間にはＦＷＭがほとんどないので、２つの直交に偏光された信号でビットからビットへ信号の偏光を交互に行うことは、非線形ペナルティをさらに減らすことになる。したがって、伝送距離の改善は、単一偏光ＤＰＳＫと比較して交代偏光ＤＰＳＫ（ＡＰｏｌ−ＤＰＳＫ）を使用することによって達成されることができる。ＤＰＳＫおよび偏光交代の同時適用は、チャネル内光非線形インタラクションが制限要因である、光伝送システムにおけるパフォーマンスを高める。
【０００４】
データレートが上がると、特に４０Ｇｂ／ｓまでまたはそれ以上になると、偏光モード分散（ＰＭＤ）は、光ファイバの伝送距離を制限する物理的影響になる。
【０００５】
さらに悪いことに、ＰＭＤは、単一モードファイバの複屈折およびモード合成の環境依存性による統計的効果である。これは、ある確率で、瞬間的微分群遅延（ＤＧＤ）が、ファイバの平均ＤＧＤ、即ちＰＭＤよりも遥かに高くまたは低くなり得ることを意味する。
【０００６】
所望の伝送距離で累積ＰＭＤが原因の許容できない高い歪みを信号が経験するとき、このタイプの信号劣化に対応するために、能動的および適応的に調整可能な補償方法が必要とされることが本明細書において強調される。
【０００７】
ファイバＰＭＤを補償するための知られているフィードバック制御された光ＰＭＤ補償器（ＰＭＤＣ）は、直交する偏光成分、即ちＡＰｏｌまたは直交多重化方式、を使用する変調形式について適用可能ではない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
この努力傾注分野において、第１の偏光成分および直交する第２の偏光成分をもつ光信号を伝送するときに光伝送ファイバによって導入される偏光モード分散を補償する方法および装置を提供する必要性が存在する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、光伝送ファイバを横切る伝送の後に光信号の偏光モード分散を補償する装置を提供する。その光信号は、第１の偏光成分および直交する第２の偏光成分をもつ。その装置は、偏光モード分散を補償するための調節可能な手段を含む。それはさらに、偏光モード分散補償のための調節可能な手段のためのフィードバック入力信号を生成するためのフィードバック信号ジェネレータを含む。フィードバック信号ジェネレータは、伝送される光信号を偏光の異なる定義済み状態をもつ２つの光信号成分に分割するための偏光手段を含む。さらに、フィードバック信号ジェネレータは、光信号成分を、各電気信号成分が定義済み偏光状態のうちの１つを表す、電気信号成分に変換するための変換手段を含む。加えて、フィードバック信号ジェネレータは、電気信号成分のうちの少なくとも２つを混合電気信号へと混ぜるための少なくとも１つのミキサを含む。さらに、電気信号成分を平均電気信号に平均化し、混合電気信号を平均混合電気信号に平均化するための手段が提供される。さらに、フィードバック信号ジェネレータは、偏光モード分散を介して引き起こされる伝送信号のデジタル群遅延に特性的なフィードバック入力信号を生成するために、平均電気信号および平均混合電気信号を合成させる手段をもつ。
【００１０】
提案される解決策は、伝送される直交偏光された光信号をそれぞれが偏光の１つの定義済み状態を表す電気信号成分に変換する手段を含む。電気信号の出力、特に無線周波数（ｒｆ）出力は、偏光のそれぞれの定義済み状態について検出される。理想的にはＰＭＤなしで、元の入力光信号の直交偏光に相当するかかる偏光の状態のみが生じる。偏光の元の状態の出力に関連する偏光の他の定義済み状態のうちの１つまたは複数の出力、特にｒｆ出力は、ファイバＰＭＤによってもたらされる偏光の程度（ＤＯＰ）に関する情報を与える。したがって、偏光の定義済み状態について検出された信号出力、特にｒｆ信号出力を合成させることによって、ＤＧＤに専ら依存する絶対的なフィードバック信号を生成することを可能にする。信号成分を平均化する手段は、フィードバック信号を生成するための合成プロセスのレートが元の信号伝送のビットレートよりも遥かに低くなり得ることを可能にする。合成プロセスのレートは、たとえば４０Ｇｂ／ｓでの最も高いビットレートの信号伝送でも１ＭＨｚの範囲内にあることができる、ＰＭＤＣのフィードバック制御のレート要件を満たすだけでよい。結果として、フィードバック信号を生成するための平均信号を合成させる手段は低速で動作させられることができ、機器費用を低減する。本発明によれば、直交偏光形式、即ちＡＰｏｌ変調形式および直交多重化方式を使用する高ビットレート、具体的には４０Ｇｂ／ｓ以上の長距離伝送システム、具体的には海底伝送システムのための偏光モード分散補償のための独立型のならびに受信機に統合された手段を使用することが可能である。偏光モード分散補償のための独立型の手段は、既存の受信機に統合された回路は再設計される必要がないという利点をもつ。
【００１１】
好ましい実施形態では、伝送光信号は、交代偏光位相シフトキーイング（ＡＰｏｌ−ＰＳＫ）を使用して変調される。これは、海底または大陸横断地上光波伝送システムなどの高度に分散された擬似線形高ビットレート長距離伝送システムのための最適な解決法である。
【００１２】
もう１つの実施形態では、偏光手段は、伝送された光信号を水平／垂直線形偏光の状態、＋／−４５度線形偏光の状態、および左／右円偏光の状態の光信号成分に変換する偏光器を備えることができる。
【００１３】
偏光のこれらの定義済み状態は、ＰＭＤによってもたらされるデジタル群遅延を識別するのに適している。さらに、偏光計などの信頼できる偏光器が使用されることができる。ストークスパラメータおよびポアンカレ球などの知られているモデルが簡単に使用されることができる。
【００１４】
もう１つの実施形態では、変換手段は、光信号成分を電気信号成分に変換するための少なくとも２つの高速フォトダイオードを備えることができる。高速フォトダイオードを使用して、たとえば４０Ｇｂ／ｓ以上のビットレートをもつ高速光信号でさえもその高速信号ビットレートにほぼ同期した電気信号に容易に変換されることができる。その電気信号は好ましくは電圧信号であるが、電流信号でもよい。
【００１５】
好ましくは、ミキサは、少なくとも２つの電気信号成分を逓倍して混合電気信号を形成するようになされることができる。したがって、電気信号成分の高速乗算が、電気信号を平均化する前に実行されることができる。これは、平均化されることになる信号のそしてまたフィードバック信号の信号対雑音比を改善する。
【００１６】
さらなる実施形態では、本装置は、電気信号成分および混合電気信号を平均電気信号および平均混合電気信号に平均化するための少なくとも１つのｒｆ出力検出器を備えることができる。さらに、本装置は、平均電気信号をデジタル信号に変換するための少なくとも１つのアナログ−デジタル変換器（ＡＤＣ）を備えることができる。加えて、本装置は、フィードバック信号を生成するためにデジタル信号を合成させるためのデジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）を備えることができる。ｒｆ出力検出器を使用して、フォトダイオードの出力でのおよびミキサ後の高速電気信号は、元の電気信号として遥かに低いビットレートをもつ平均信号を生成するために、容易に平均化されることができる。これを介して、たとえば４０Ｇｂ／ｓの入力ビットレートが、１Ｍｂ／ｓの範囲の信号レートに容易に変換されることができる。結果として、安価なＡＤＣが使用されることができ、元の光信号のビットレートよりも遥かに低いサンプリングレートをもつことができる。ＤＳＰを使用して、ＡＤＣから着信した低速のデジタル信号からフィードバック信号を生成するために、単純な計算アルゴリズムが実行されることができる。
【００１７】
代替実施形態では、本装置は、電気信号成分および混合電気信号を平均化して平均電気信号および平均混合電気信号を形成する、また平均電気信号および混合電気信号をデジタル信号に変換する、少なくとも１つの高速アナログ−デジタル変換器を備えることができる。さらに、本装置は、デジタル信号を合成させてフィードバック信号を生成するために動作可能なデジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）を含むことができる。
【００１８】
かかる装置は、信号レートの低減が、高速トラックと統合されることおよび回路を保持することができる、高速アナログ−デジタル変換器によって実行されるという利点をもつ。たとえばｒｆ出力検出器のような電気信号を平均化するための追加手段は必要ない。
【００１９】
もう１つの態様では、光信号を伝送するときに光伝送ファイバによって導入される偏光モード分散を補償する方法が提供される。光信号は、第１の偏光成分および直交する第２の偏光成分をもつ。本発明の方法は、フィードバックルーチンを使用して伝送光信号から光伝送ファイバの偏光モード分散を補償するステップを備える。そのフィードバックルーチンは、ファイバ偏光モード分散を補償するステップを備える。さらにそれは、偏光モード分散補償のためのフィードバック入力信号を生成するステップ、およびフィードバック信号が最適化されるような方法でフィードバック信号を使用して偏光モード分散の補償を適用するステップを備える。フィードバック入力信号を生成するステップは、伝送光信号を偏光の異なる定義済み状態をもつ少なくとも２つの光信号成分に変換するステップを備える。さらにそれは、光信号成分を、各電気信号成分が偏光の定義済みの状態のうちの１つを表す、電気信号成分に変換するステップを備える。フィードバック入力信号を生成するステップはさらに、電気信号成分のうちの少なくとも２つを混ぜて混合電気信号を形成するステップを備える。それはまた、電気信号成分を平均化して平均電気信号を形成し、混合電気信号を平均化して平均混合電気信号を形成するステップと、平均電気信号および平均混合電気信号を合成させて偏光モード分散によって引き起こされる伝送信号のデジタル群遅延に特性的なフィードバック信号を生成するステップとを備える。
【００２０】
もう１つの有利な実施形態によれば、光信号は、交代偏光位相シフトキーイング（ＡＰｏｌ−ＰＳＫ）を使用して変調されることができる。
【００２１】
代替実施形態では、伝送光信号は、水平／垂直線形偏光の状態、＋／−４５度線形偏光の状態、および左／右円偏光の状態の光信号成分に変換されることができる。
【００２２】
さらなる好ましい実施形態では、少なくとも２つの電気信号成分を混ぜるステップは、少なくとも２つの電気信号成分を逓倍して混合電気信号を形成するステップを備えることができる。
【００２３】
ＤＧＤに関する明確な情報を与えるフィードバック信号を生成するために、平均電気信号および平均混合電気信号を合成させるステップは、平均電気信号の二乗を合計するステップおよびその合計から平均混合電気信号を減算するステップを好ましくは備えることができることが発見された。
【００２４】
もう１つの実施形態では、平均電気信号および平均混合電気信号は、フィードバック信号に合成される前にデジタル化されることができる。
【００２５】
本発明のより深い理解のために、およびそれがどのようにして有効になり得るかを理解するために、ほんの一例として、添付の図面が参照される。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】フィードバック光偏光モード分散補償の手段を使用する簡易化されたＡＰｏｌ−ＤＰＳＫ伝送装置の第１の実施形態を概略的に示す図である。
【図２】図１のＡＰｏｌ−ＤＰＳＫ伝送装置で使用されることができる、簡易化されたフィードバック信号ジェネレータの第１の実施形態を概略的に示す図である。
【図３】低いファイバＤＧＤの場合にポアンカレ球内の図１の装置で伝送される光信号の偏光の状態を概略的に示す図である。
【図４】より高いファイバＤＧＤについて図３と類似した偏光の状態を概略的に示す図である。
【図５】ＰＭＤ補償のフィードバック制御に使用されることができる、図３および４のポアンカレ球内にプロットされた偏光の最適状態からの偏光の状態の平均距離対入力偏光状態およびファイバＤＧＤの３次元グラフを概略的に示す図である。
【図６】図１のＡＰｏｌ−ＤＰＳＫ伝送装置内で使用されることができる図２のそれと同様の簡易化されたフィードバック信号ジェネレータの第２の実施形態を概略的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
図１は、交代偏光差動位相シフトキーイング（ＡＰｏｌ−ＤＰＳＫ）伝送のための光通信システムＯＣＳを示す。光通信システムＯＣＳは、海底または大陸横断地上光波伝送に適応される。光通信システムＯＣＳは、光送信機Ｔｘ、光伝送ファイバＴＦ、フィードバック制御２段偏光モード分散補償器ＰＭＤＣおよび光受信機Ｒｘを含む。
【００２８】
送信機Ｔｘは、４０Ｇｂ／ｓのビットレートをもつＡＰｏｌ−ＤＰＳＫ伝送信号を生成するようになされる。ＡＰｏｌ−ＤＰＳＫ伝送信号の交互の直交するＴＥおよびＴＭモードが、矩形波信号「ｘ ｐｏｌ」および「ｙ ｐｏｌ」として例示的に略記されている。
【００２９】
偏光モード分散補償器ＰＭＤＣを用いて、ファイバＴＦの偏光モード分散（ＰＭＤ）は補償されることができる。異なる偏光についての伝播定数は、矢印「高速ＰＳＰ」および「低速ＰＳＰ」として略記されている。伝播定数「高速ＰＳＰ」および「低速ＰＳＰ」は、ファイバＰＭＤにより異なる。偏光モード分散補償器ＰＭＤＣは、第１段の偏光変換器ＰＣ１、第１段の遅延線ＤＬ１、第２段の偏光変換器ＰＣ２、第２段の遅延線ＤＬ２を含む。遅延線ＤＬ１およびＤＬ２は、偏光保持ファイバを使用して実現される。ファイバＴＦの出力は、第１段の偏光変換器ＰＣ１の入力とつながれる。第２段の遅延線ＤＬ２の出力は、第１の光リンクＯＬ１を介して受信機Ｒｘにつながれる。第１の光リンクＯＬ１は、そこから第２の光リンクＯＬ２がＰＭＤＣのフィードバック信号ジェネレータＦＳＧにつながる、光タップＯＴをもつ。光タップＯＴを用いて、第１の光リンクＯＬ１内の信号出力の約１０％が、第２の光リンクＯＬ２を介して、フィードバック信号ジェネレータＦＳＧへとつながれる。
【００３０】
フィードバック信号ジェネレータＦＳＧは、伝送信号の抽出された一部からフィードバック入力信号を生成するようになされる。
【００３１】
フィードバック信号ジェネレータＦＳＧの第１の実施形態が、図２に示され、そこにＦＳＧ１として示されている。
【００３２】
フィードバック信号ジェネレータＦＳＧ１は、抽出された光信号を偏光の異なる定義済み状態をもつ３つの光信号成分に変換するための３つの偏光器ＰＯ１、ＰＯ２、およびＰＯ３を備える。
【００３３】
偏光器ＰＯ１は抽出された光信号を＋／−４５度線形偏光の状態の光信号成分に変換する。偏光器ＰＯ２は光信号を水平／垂直線形偏光の状態に変換し、偏光器ＰＯ３は光信号を左／右円偏光の状態に変換する。
【００３４】
各偏光器ＰＯ１、ＰＯ２およびＰＯ３の光出力は、それぞれ高速フォトダイオードＦＰＤ１、ＦＰＤ２およびＦＰＤ３に接続される。フォトダイオードＦＰＤ１、ＦＰＤ２およびＦＰＤ３は光信号成分を電気ｒｆ出力信号成分に変換するようになされ、各電気信号成分は偏光の定義済み状態のうちの１つを表す。原理上は、偏光器ＰＯ１、ＰＯ２およびＰＯ３と高速フォトダイオードＦＰＤ１、ＦＰＤ２およびＦＰＤ３とは、抽出された光伝送信号から３つの状態の偏光をスライシングアウトするための高速偏光計と同様の機能をもつ。本実施形態の文脈において用語の「高速」は、特に変換レート、たとえばスライシングアウトレート、がほぼ伝送信号のビットレート、即ち４０Ｇｂ／ｓ、程度であることを意味する。
【００３５】
フォトダイオードＦＰＤ１の出力は、ミキサＭ１の入力、ミキサＭ３の入力、およびｒｆ出力検出器ＰＤ１の入力に接続される。フォトダイオードＦＰＤ２の出力は、ミキサＭ１の入力、ミキサＭ２の入力、およびｒｆ出力検出器ＰＤ３の入力に接続される。フォトダイオードＦＰＤ３の出力は、ミキサＭ２の入力、ミキサＭ３の入力、およびｒｆ出力検出器ＰＤ５の入力に接続される。ミキサＭ１の出力は、ｒｆ出力検出器ＰＤ２の入力に接続される。ミキサＭ２の出力は、ｒｆ出力検出器ＰＤ４の入力に接続される。ミキサＭ３の出力は、ｒｆ出力検出器ＰＤ６の入力に接続される。
【００３６】
ミキサＭ１からＭ３は、フォトダイオードＦＰＤ１からＦＰＤ３からのそれぞれの入力電気信号を混合電気ｒｆ出力信号に逓倍する。混合電気信号は、ミキサＭ１からＭ３のそれぞれの出力で入手可能である。
【００３７】
ｒｆ出力検出器ＰＤ１からＰＤ６は、フォトダイオードＦＰＤ１からＦＰＤ３からの電気信号成分およびミキサＭ１からＭ３からの混合電気信号を対応する平均電気信号に平均化する。それらの平均電気信号は、ｒｆ出力検出器ＰＤ１からＰＤ６のそれぞれの出力で入手可能である。
【００３８】
ｒｆ出力検出器ＰＤ１からＰＤ６の出力は、アナログ−デジタル変換器ＡＤＣのそれぞれの入力に合成される。ＡＤＣは、平均電気信号を対応するデジタル信号に変換する。
【００３９】
ＡＤＣは、デジタル信号を伝送するためのデジタル信号プロセッサＤＳＰにリンクされる。ＤＳＰは、ファイバＰＭＤによって引き起こされる光伝送信号のデジタル群遅延ＤＧＤに特性的なフィードバック信号を生成するために、デジタル信号を合成させる。ＤＳＰの出力はフィードバック信号線ＦＬに接続される。
【００４０】
フィードバック信号ジェネレータＦＳＧの出力は、フィードバック信号線ＦＬを介してＰＭＤＣの制御回路ＣＥの入力に接続される。制御回路ＣＥの信号出力は、偏光変換器ＰＣ１およびＰＣ２の制御入力につながれる。したがって、偏光変換器ＰＣ１およびＰＣ２は、フィードバック入力信号に依存してフィードバック制御され、それによってＤＧＤの程度に依存する。
【００４１】
図３および４は、ポアンカレ球の点Ｐｉとしての例示的な信号偏光対時間の展開を示す。信号偏光の展開は、３つのフォトダイオードＦＰＤ１からＦＰＤ３の出力信号によって描かれる。
【００４２】
ＰＭＤがほぼないＡＰｏｌ−ＤＰＳＫ伝送信号の偏光状態（ＳＯＰ）は、図３のポアンカレ球上のトレースとして示されるように展開することが発見された。そのとき、そのトレースの点Ｐｉは、すべての点Ｐｉの加重重心軸である中心線ＣＬに近い。矢印ｄｉの長さによって概要を示される、中心線ＣＬへのトレースの平均距離ｄｉは短い。
【００４３】
より高いＰＤＭの偏光状態の展開は、図４に示される。この場合、平均距離ｄｉは、図３の場合と比較して増える。
【００４４】
図５の線図は、ポアンカレ球内の距離ｄｉ、「合計ｄｉ」と称された垂直軸、が、ＰＭＤＣの入力偏光状態、「ｒａｄで表したシータ」と称された軸、およびファイバＤＧＤ、「ｐｓで表したＤＧＤ」と称された軸、に依存していることを示す。距離ｄｉは、ファイバＰＭＤからの低い歪みを意味する、低いファイバＤＧＤの領域内で単調に減少しており、故に、フィードバック信号の要件を満たす。ファイバＰＭＤを補償するために、適切なフィードバックルーチンが、ＤＧＤを最小化するために距離ｄｉの合計を最小化することができる。下記の例示的なフィードバックルーチンは、前述のフィードバック信号ジェネレータＦＳＧ、ＦＳＧ１または下記の図６に示されたフィードバック信号ジェネレータＦＳＧ２の第２の実施形態、によって実行されることができる。制御電子回路ＣＥは、フィードバック信号が、ＤＧＤを理想的にはゼロに減らすために、最小化されるように、第１段の偏光変換器ＰＣ１および第２段の偏光変換器ＰＣ２を適合させることができる。
【００４５】
ファイバＰＭＤを補償するために、例示的に以下の方法が実行されることができる。
【００４６】
約４０Ｇｂ／ｓの信号ビットレートをもつＡＰｏｌ−ＤＰＳＫ伝送信号が送信機Ｔｘによって生成され、ファイバＴＦを介して偏光モード分散補償器ＰＭＤＣに伝送されると仮定する。
【００４７】
ファイバＰＭＤを補償するためのフィードバックルーチンは以下のように実行される。
【００４８】
フィードバック入力信号が、フィードバック信号ジェネレータＦＳＧを用いて、補償されたＡＰｏｌ−ＤＰＳＫ伝送信号から生成される。図２に示すフィードバック信号ジェネレータＦＳＧ１の第１の実施形態では、これは以下のように行われる：
抽出された補償ＡＰｏｌ−ＤＰＳＫ伝送信号が、偏光器ＰＯ１からＰＯ３を用いて、水平／垂直線形偏光の状態、＋／−４５度線形偏光の状態および左／右円偏光の状態の光信号成分に変換される。
【００４９】
その光信号成分が高速フォトダイオードＦＰＤ１からＦＰＤ３を用いて電気信号成分に変換され、各電気信号成分は偏光の定義済み状態のうちの１つを表す。
【００５０】
高速フォトダイオードＦＰＤ１およびＦＰＤ２の出力にある電気信号成分が、ミキサＭ１を用いて第１の混合電気信号に逓倍される。高速フォトダイオードＦＰＤ２およびＦＰＤ３の出力にある電気信号成分が、ミキサＭ２を用いて、第２の混合電気信号に逓倍される。高速フォトダイオードＦＰＤ１およびＦＰＤ３の出力にある電気信号成分が、ミキサＭ３を用いて、第３の混合電気信号に逓倍される。
【００５１】
ｒｆ出力検出器ＰＤ１からＰＤ６を用いて、高速フォトダイオードＦＰＤ１からＦＰＤ３の出力にある電気信号成分が平均電気信号に平均化され、ミキサＭ１からＭ３の出力にある混合電気信号が平均混合電気信号に平均化される。
【００５２】
ｒｆ出力検出器ＰＤ１からＰＤ６の出力にある平均電気信号および平均混合電気信号がＡＤＣを用いてデジタル化される。
【００５３】
距離ｄｉを最小化するために、基本的発想は、高速フォトダイオードＦＰＤ１からＦＰＤ３の出力を表す、ｒｆ出力検出器ＰＤ１、ＰＤ３およびＰＤ５の３つの平均電気出力信号を最大化すること、ならびに、ミキサＭ１からＭ３の電気出力信号に相当し、したがって高速フォトダイオードＦＰＤ１からＦＰＤ３の電気出力信号の積に相当する、ｒｆ出力検出器ＰＤ２、ＰＤ４およびＰＤ６の３つの平均電気出力信号を最小化することである。したがって、すべての平均電気信号の各平方は合計され、すべての平均混合電気信号がその合計から減算される。その結果は次にフィードバック信号をもたらす。
【００５４】
以下の簡約数式は、前述の計算の原理を説明する：
ＦＳ＝Ｕｒｆ１２＋Ｕｒｆ２２＋Ｕｒｆ３２−Ｕｒｆ１×Ｕｒｆ２−Ｕｒｆ１×Ｕｒｆ３−Ｕｒｆ２×Ｕｒｆ３
但し、ＦＳはフィードバック信号である。Ｕｒｆ１、Ｕｒｆ２およびＵｒｆ３はｒｆ出力検出器ＰＤ１、ＰＤ３およびＰＤ５の出力での出力電圧である。これらの電圧は、高速フォトダイオードＦＰＤ１からＦＰＤ３の出力信号のマイクロ波出力、即ち電気出力、に比例する。項Ｕｒｆ１×Ｕｒｆ２、Ｕｒｆ１×Ｕｒｆ３およびＵｒｆ２×Ｕｒｆ３は、ミキサＭ１からＭ３ならびにｒｆ出力検出器ＰＤ２、ＰＤ４およびＰＤ６を用いて生成されることができる。平方Ｕｒｆ１２、Ｕｒｆ２２およびＵｒｆ３２は、信号プロセッサを用いて生成されることができる。和および差もまた、信号プロセッサを用いて生成されることができる。本発明による現実では、ｒｆ出力検出器ＰＤ１からＰＤ６の出力信号は、ＤＳＰを用いた計算の前にＡＤＣを用いてデジタル化される。
【００５５】
ｒｆ出力レベルのみが高速フォトダイオードＦＰＤ１からＦＰＤ３の高速信号サンプルを使用してではなくて３つの高速フォトダイオードＰＯ１からＰＯ３によって測定されるので、ＤＳＰは、約４０Ｇｂ／ｓの信号ビットレートの代わりに１ＭＨｚの範囲内でもよい、フィードバック信号のレート要件のみに従うことが必要である。
【００５６】
フィードバック信号ジェネレータＦＳＧ、ＦＳＧ１、ＦＳＧ２によって生成されたフィードバック入力信号は、フィードバック信号線ＣＬを介して制御電子回路ＣＥに送信される。第１段の偏光変換器ＰＣ１および第２段の偏光変換器ＰＣ２は、したがって、制御電子回路ＣＥによって、フィードバック入力信号が最小化されるようになされる。
【００５７】
フィードバック信号ジェネレータＦＳＧの第２の実施形態が図６に示され、そこでＦＳＧ２と称されている。フィードバック信号ジェネレータＦＳＧ２は、図２に示すフィードバック信号ジェネレータＦＳＧ１の第１の実施形態と同様である。第１のフィードバック信号ジェネレータＦＳＧ１のそれらと同一の要素は、それらの記述が第１の実施形態の説明を参照するように、同じ参照記号をもつ。第１の実施形態とは違い、フィードバック信号ジェネレータＦＳＧ２はｒｆ出力検出器ＰＤ１からＰＤ６をもたない。この代わりに、フィードバック信号ジェネレータＦＳＧ２は、フォトダイオードＦＰＤ１からＦＰＤ３およびミキサＭ１からＭ３から平均（混合）電気信号にもたらされる電気信号成分および混合電気信号を平均化するようにならびに平均（混合）電気信号をデジタル信号に変換するようになされた、高速アナログ−デジタル変換器ＦＡＤＣを含む。高速アナログ−デジタル変換器ＦＡＤＣは、第１の実施形態のＡＤＣとしてより低いサンプリングレートをもつことができる。それは、たとえば、数ピコ秒の分解能をもつ。たとえば、高速アナログ−デジタル変換器ＦＡＤＣは、高速トラックをもつサブレート上で実施され、回路を保持することができる。高速アナログ−デジタル変換器ＦＡＤＣは、図３および図４にポアンカレ球上の点Ｐｉとして示されるような偏光の信号状態の時間的展開を直接測定することを可能にする。デジタル信号プロセッサＤＳＰは次に、図５にプロットされた距離ｄｉの合計を直接計算する。
【００５８】
前述の実施形態のすべてについて、以下の修正が可能である：
３つのミキサＭ１からＭ３の代わりに、２つまたは１つのみのミキサが異なるパフォーマンスで使用されることができる。
【００５９】
フォトダイオードＦＰＤ１からＦＰＤ３の代わりに、光信号成分を電気信号成分に変換するための他の種類の手段、たとえばダイオードアレイまたは電荷合成素子（ＣＣＤ）、が使用されることができる。
【００６０】
３つの偏光器ＰＯＬ１、ＰＯＬ２およびＰＯＬ３の代わりに、伝送光信号を偏光の異なる定義済み状態をもつ光信号成分に変換するように構成された他の種類の手段が使用されることができる。３つより多いまたは少ない光信号成分を生成することも可能である。
【００６１】
本発明は、４０Ｇｂ／ｓとは異なる信号ビットレートについても有利である。
【００６２】
交代偏光ＡＰｏｌ信号の代わりに、第１の偏光成分および直交する第２の偏光成分をもつ他の種類の光信号、たとえば直交多重化方式、をもつ他の種類の光信号が使用されることができる。
【００６３】
ＡＰｏｌ−ＤＰＳＫ変調の代わりに、本発明はまた、２相位相シフトキーイング（ＢＰＳＫ）、４相位相シフトキーイング（ＱＰＳＫ）、オフセットＱＰＳＫ（ＯＱＰＳＫ）、π／４−ＱＰＳＫおよびＳＯＱＰＳＫなどの他の種類のＰＳＫ変調にも適する。ゼロ復帰ＲＺ−（Ｄ）ＰＳＫおよびまた非ゼロ復帰（ＮＲＺ）−（Ｄ）ＰＳＫも使用されることができる。
【００６４】
ＰＭＤＣは、２つより多いまたは少ない段で実現されることもできる。代替実装形態では、ＰＭＤＣは、２つの偏光変換器ならびに第１段および第２段の遅延線の代わりに、たとえば単一の偏光変換器および可変遅延線によって、実装されることができる。
【００６５】
ＰＭＤＣ内に統合される代わりに、フィードバック信号ジェネレータＦＳＧ、ＦＳＧ１、ＦＳＧ２は独立型のデバイスでもよい。
【００６６】
ＰＭＤＣおよび／またはフィードバック信号ジェネレータＦＳＧ、ＦＳＧ１、ＦＳＧ２は、受信機Ｒｘと統合されることができる。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ファイバ伝送システムに関し、特に、光信号を伝送するときに光伝送ファイバによって導入される偏光モード分散を補償する装置および方法に関する。光信号は、第１の偏光成分および直交する第２の偏光成分をもつ。
【背景技術】
【０００２】
海底または大陸横断地上光波伝送システムなどの非常に分散的な擬似線形高ビットレート長距離伝送システムにおいて、チャネル内４波混合（ＩＦＷＭ）およびチャネル内相互位相変調（ＩＸＰＭ）は、非線形ペナルティの主な原因である。差動位相シフトキーイング（ＤＰＳＫ）変調形式の使用は、オンオフキーイング（ＯＯＫ）と比較して、これらのペナルティを軽減することができる。ゼロ復帰（ＲＺ）−ＯＯＫと比較したＲＺ−ＤＰＳＫの低減されたパルスエネルギーおよび２つの隣接パルスの非線形位相シフトの間の相関が、ＩＦＷＭに対するＲＺ−ＤＰＳＫの改善された頑強性に寄与することもまた示されている。
【０００３】
原理上は、直交する偏光状態の間にはＦＷＭがほとんどないので、２つの直交に偏光された信号でビットからビットへ信号の偏光を交互に行うことは、非線形ペナルティをさらに減らすことになる。したがって、伝送距離の改善は、単一偏光ＤＰＳＫと比較して交代偏光ＤＰＳＫ（ＡＰｏｌ−ＤＰＳＫ）を使用することによって達成されることができる。ＤＰＳＫおよび偏光交代の同時適用は、チャネル内光非線形インタラクションが制限要因である、光伝送システムにおけるパフォーマンスを高める。
【０００４】
データレートが上がると、特に４０Ｇｂ／ｓまでまたはそれ以上になると、偏光モード分散（ＰＭＤ）は、光ファイバの伝送距離を制限する物理的影響になる。
【０００５】
さらに悪いことに、ＰＭＤは、単一モードファイバの複屈折およびモード合成の環境依存性による統計的効果である。これは、ある確率で、瞬間的微分群遅延（ＤＧＤ）が、ファイバの平均ＤＧＤ、即ちＰＭＤよりも遥かに高くまたは低くなり得ることを意味する。
【０００６】
所望の伝送距離で累積ＰＭＤが原因の許容できない高い歪みを信号が経験するとき、このタイプの信号劣化に対応するために、能動的および適応的に調整可能な補償方法が必要とされることが本明細書において強調される。
【０００７】
ファイバＰＭＤを補償するための知られているフィードバック制御された光ＰＭＤ補償器（ＰＭＤＣ）は、直交する偏光成分、即ちＡＰｏｌまたは直交多重化方式、を使用する変調形式について適用可能ではない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
この努力傾注分野において、第１の偏光成分および直交する第２の偏光成分をもつ光信号を伝送するときに光伝送ファイバによって導入される偏光モード分散を補償する方法および装置を提供する必要性が存在する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、光伝送ファイバを横切る伝送の後に光信号の偏光モード分散を補償する装置を提供する。その光信号は、第１の偏光成分および直交する第２の偏光成分をもつ。その装置は、偏光モード分散を補償するための調節可能な手段を含む。それはさらに、偏光モード分散補償のための調節可能な手段のためのフィードバック入力信号を生成するためのフィードバック信号ジェネレータを含む。フィードバック信号ジェネレータは、伝送される光信号を偏光の異なる定義済み状態をもつ２つの光信号成分に分割するための偏光手段を含む。さらに、フィードバック信号ジェネレータは、光信号成分を、各電気信号成分が定義済み偏光状態のうちの１つを表す、電気信号成分に変換するための変換手段を含む。加えて、フィードバック信号ジェネレータは、電気信号成分のうちの少なくとも２つを混合電気信号へと混ぜるための少なくとも１つのミキサを含む。さらに、電気信号成分を平均電気信号に平均化し、混合電気信号を平均混合電気信号に平均化するための手段が提供される。さらに、フィードバック信号ジェネレータは、偏光モード分散を介して引き起こされる伝送信号のデジタル群遅延に特性的なフィードバック入力信号を生成するために、平均電気信号および平均混合電気信号を合成させる手段をもつ。
【００１０】
提案される解決策は、伝送される直交偏光された光信号をそれぞれが偏光の１つの定義済み状態を表す電気信号成分に変換する手段を含む。電気信号の出力、特に無線周波数（ｒｆ）出力は、偏光のそれぞれの定義済み状態について検出される。理想的にはＰＭＤなしで、元の入力光信号の直交偏光に相当するかかる偏光の状態のみが生じる。偏光の元の状態の出力に関連する偏光の他の定義済み状態のうちの１つまたは複数の出力、特にｒｆ出力は、ファイバＰＭＤによってもたらされる偏光の程度（ＤＯＰ）に関する情報を与える。したがって、偏光の定義済み状態について検出された信号出力、特にｒｆ信号出力を合成させることによって、ＤＧＤに専ら依存する絶対的なフィードバック信号を生成することを可能にする。信号成分を平均化する手段は、フィードバック信号を生成するための合成プロセスのレートが元の信号伝送のビットレートよりも遥かに低くなり得ることを可能にする。合成プロセスのレートは、たとえば４０Ｇｂ／ｓでの最も高いビットレートの信号伝送でも１ＭＨｚの範囲内にあることができる、ＰＭＤＣのフィードバック制御のレート要件を満たすだけでよい。結果として、フィードバック信号を生成するための平均信号を合成させる手段は低速で動作させられることができ、機器費用を低減する。本発明によれば、直交偏光形式、即ちＡＰｏｌ変調形式および直交多重化方式を使用する高ビットレート、具体的には４０Ｇｂ／ｓ以上の長距離伝送システム、具体的には海底伝送システムのための偏光モード分散補償のための独立型のならびに受信機に統合された手段を使用することが可能である。偏光モード分散補償のための独立型の手段は、既存の受信機に統合された回路は再設計される必要がないという利点をもつ。
【００１１】
好ましい実施形態では、伝送光信号は、交代偏光位相シフトキーイング（ＡＰｏｌ−ＰＳＫ）を使用して変調される。これは、海底または大陸横断地上光波伝送システムなどの高度に分散された擬似線形高ビットレート長距離伝送システムのための最適な解決法である。
【００１２】
もう１つの実施形態では、偏光手段は、伝送された光信号を水平／垂直線形偏光の状態、＋／−４５度線形偏光の状態、および左／右円偏光の状態の光信号成分に変換する偏光器を備えることができる。
【００１３】
偏光のこれらの定義済み状態は、ＰＭＤによってもたらされるデジタル群遅延を識別するのに適している。さらに、偏光計などの信頼できる偏光器が使用されることができる。ストークスパラメータおよびポアンカレ球などの知られているモデルが簡単に使用されることができる。
【００１４】
もう１つの実施形態では、変換手段は、光信号成分を電気信号成分に変換するための少なくとも２つの高速フォトダイオードを備えることができる。高速フォトダイオードを使用して、たとえば４０Ｇｂ／ｓ以上のビットレートをもつ高速光信号でさえもその高速信号ビットレートにほぼ同期した電気信号に容易に変換されることができる。その電気信号は好ましくは電圧信号であるが、電流信号でもよい。
【００１５】
好ましくは、ミキサは、少なくとも２つの電気信号成分を逓倍して混合電気信号を形成するようになされることができる。したがって、電気信号成分の高速乗算が、電気信号を平均化する前に実行されることができる。これは、平均化されることになる信号のそしてまたフィードバック信号の信号対雑音比を改善する。
【００１６】
さらなる実施形態では、本装置は、電気信号成分および混合電気信号を平均電気信号および平均混合電気信号に平均化するための少なくとも１つのｒｆ出力検出器を備えることができる。さらに、本装置は、平均電気信号をデジタル信号に変換するための少なくとも１つのアナログ−デジタル変換器（ＡＤＣ）を備えることができる。加えて、本装置は、フィードバック信号を生成するためにデジタル信号を合成させるためのデジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）を備えることができる。ｒｆ出力検出器を使用して、フォトダイオードの出力でのおよびミキサ後の高速電気信号は、元の電気信号として遥かに低いビットレートをもつ平均信号を生成するために、容易に平均化されることができる。これを介して、たとえば４０Ｇｂ／ｓの入力ビットレートが、１Ｍｂ／ｓの範囲の信号レートに容易に変換されることができる。結果として、安価なＡＤＣが使用されることができ、元の光信号のビットレートよりも遥かに低いサンプリングレートをもつことができる。ＤＳＰを使用して、ＡＤＣから着信した低速のデジタル信号からフィードバック信号を生成するために、単純な計算アルゴリズムが実行されることができる。
【００１７】
代替実施形態では、本装置は、電気信号成分および混合電気信号を平均化して平均電気信号および平均混合電気信号を形成する、また平均電気信号および混合電気信号をデジタル信号に変換する、少なくとも１つの高速アナログ−デジタル変換器を備えることができる。さらに、本装置は、デジタル信号を合成させてフィードバック信号を生成するために動作可能なデジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）を含むことができる。
【００１８】
かかる装置は、信号レートの低減が、高速トラックと統合されることおよび回路を保持することができる、高速アナログ−デジタル変換器によって実行されるという利点をもつ。たとえばｒｆ出力検出器のような電気信号を平均化するための追加手段は必要ない。
【００１９】
もう１つの態様では、光信号を伝送するときに光伝送ファイバによって導入される偏光モード分散を補償する方法が提供される。光信号は、第１の偏光成分および直交する第２の偏光成分をもつ。本発明の方法は、フィードバックルーチンを使用して伝送光信号から光伝送ファイバの偏光モード分散を補償するステップを備える。そのフィードバックルーチンは、ファイバ偏光モード分散を補償するステップを備える。さらにそれは、偏光モード分散補償のためのフィードバック入力信号を生成するステップ、およびフィードバック信号が最適化されるような方法でフィードバック信号を使用して偏光モード分散の補償を適用するステップを備える。フィードバック入力信号を生成するステップは、伝送光信号を偏光の異なる定義済み状態をもつ少なくとも２つの光信号成分に変換するステップを備える。さらにそれは、光信号成分を、各電気信号成分が偏光の定義済みの状態のうちの１つを表す、電気信号成分に変換するステップを備える。フィードバック入力信号を生成するステップはさらに、電気信号成分のうちの少なくとも２つを混ぜて混合電気信号を形成するステップを備える。それはまた、電気信号成分を平均化して平均電気信号を形成し、混合電気信号を平均化して平均混合電気信号を形成するステップと、平均電気信号および平均混合電気信号を合成させて偏光モード分散によって引き起こされる伝送信号のデジタル群遅延に特性的なフィードバック信号を生成するステップとを備える。
【００２０】
もう１つの有利な実施形態によれば、光信号は、交代偏光位相シフトキーイング（ＡＰｏｌ−ＰＳＫ）を使用して変調されることができる。
【００２１】
代替実施形態では、伝送光信号は、水平／垂直線形偏光の状態、＋／−４５度線形偏光の状態、および左／右円偏光の状態の光信号成分に変換されることができる。
【００２２】
さらなる好ましい実施形態では、少なくとも２つの電気信号成分を混ぜるステップは、少なくとも２つの電気信号成分を逓倍して混合電気信号を形成するステップを備えることができる。
【００２３】
ＤＧＤに関する明確な情報を与えるフィードバック信号を生成するために、平均電気信号および平均混合電気信号を合成させるステップは、平均電気信号の二乗を合計するステップおよびその合計から平均混合電気信号を減算するステップを好ましくは備えることができることが発見された。
【００２４】
もう１つの実施形態では、平均電気信号および平均混合電気信号は、フィードバック信号に合成される前にデジタル化されることができる。
【００２５】
本発明のより深い理解のために、およびそれがどのようにして有効になり得るかを理解するために、ほんの一例として、添付の図面が参照される。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】フィードバック光偏光モード分散補償の手段を使用する簡易化されたＡＰｏｌ−ＤＰＳＫ伝送装置の第１の実施形態を概略的に示す図である。
【図２】図１のＡＰｏｌ−ＤＰＳＫ伝送装置で使用されることができる、簡易化されたフィードバック信号ジェネレータの第１の実施形態を概略的に示す図である。
【図３】低いファイバＤＧＤの場合にポアンカレ球内の図１の装置で伝送される光信号の偏光の状態を概略的に示す図である。
【図４】より高いファイバＤＧＤについて図３と類似した偏光の状態を概略的に示す図である。
【図５】ＰＭＤ補償のフィードバック制御に使用されることができる、図３および４のポアンカレ球内にプロットされた偏光の最適状態からの偏光の状態の平均距離対入力偏光状態およびファイバＤＧＤの３次元グラフを概略的に示す図である。
【図６】図１のＡＰｏｌ−ＤＰＳＫ伝送装置内で使用されることができる図２のそれと同様の簡易化されたフィードバック信号ジェネレータの第２の実施形態を概略的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
図１は、交代偏光差動位相シフトキーイング（ＡＰｏｌ−ＤＰＳＫ）伝送のための光通信システムＯＣＳを示す。光通信システムＯＣＳは、海底または大陸横断地上光波伝送に適応される。光通信システムＯＣＳは、光送信機Ｔｘ、光伝送ファイバＴＦ、フィードバック制御２段偏光モード分散補償器ＰＭＤＣおよび光受信機Ｒｘを含む。
【００２８】
送信機Ｔｘは、４０Ｇｂ／ｓのビットレートをもつＡＰｏｌ−ＤＰＳＫ伝送信号を生成するようになされる。ＡＰｏｌ−ＤＰＳＫ伝送信号の交互の直交するＴＥおよびＴＭモードが、矩形波信号「ｘ ｐｏｌ」および「ｙ ｐｏｌ」として例示的に略記されている。
【００２９】
偏光モード分散補償器ＰＭＤＣを用いて、ファイバＴＦの偏光モード分散（ＰＭＤ）は補償されることができる。異なる偏光についての伝播定数は、矢印「高速ＰＳＰ」および「低速ＰＳＰ」として略記されている。伝播定数「高速ＰＳＰ」および「低速ＰＳＰ」は、ファイバＰＭＤにより異なる。偏光モード分散補償器ＰＭＤＣは、第１段の偏光変換器ＰＣ１、第１段の遅延線ＤＬ１、第２段の偏光変換器ＰＣ２、第２段の遅延線ＤＬ２を含む。遅延線ＤＬ１およびＤＬ２は、偏光保持ファイバを使用して実現される。ファイバＴＦの出力は、第１段の偏光変換器ＰＣ１の入力とつながれる。第２段の遅延線ＤＬ２の出力は、第１の光リンクＯＬ１を介して受信機Ｒｘにつながれる。第１の光リンクＯＬ１は、そこから第２の光リンクＯＬ２がＰＭＤＣのフィードバック信号ジェネレータＦＳＧにつながる、光タップＯＴをもつ。光タップＯＴを用いて、第１の光リンクＯＬ１内の信号出力の約１０％が、第２の光リンクＯＬ２を介して、フィードバック信号ジェネレータＦＳＧへとつながれる。
【００３０】
フィードバック信号ジェネレータＦＳＧは、伝送信号の抽出された一部からフィードバック入力信号を生成するようになされる。
【００３１】
フィードバック信号ジェネレータＦＳＧの第１の実施形態が、図２に示され、そこにＦＳＧ１として示されている。
【００３２】
フィードバック信号ジェネレータＦＳＧ１は、抽出された光信号を偏光の異なる定義済み状態をもつ３つの光信号成分に変換するための３つの偏光器ＰＯ１、ＰＯ２、およびＰＯ３を備える。
【００３３】
偏光器ＰＯ１は抽出された光信号を＋／−４５度線形偏光の状態の光信号成分に変換する。偏光器ＰＯ２は光信号を水平／垂直線形偏光の状態に変換し、偏光器ＰＯ３は光信号を左／右円偏光の状態に変換する。
【００３４】
各偏光器ＰＯ１、ＰＯ２およびＰＯ３の光出力は、それぞれ高速フォトダイオードＦＰＤ１、ＦＰＤ２およびＦＰＤ３に接続される。フォトダイオードＦＰＤ１、ＦＰＤ２およびＦＰＤ３は光信号成分を電気ｒｆ出力信号成分に変換するようになされ、各電気信号成分は偏光の定義済み状態のうちの１つを表す。原理上は、偏光器ＰＯ１、ＰＯ２およびＰＯ３と高速フォトダイオードＦＰＤ１、ＦＰＤ２およびＦＰＤ３とは、抽出された光伝送信号から３つの状態の偏光をスライシングアウトするための高速偏光計と同様の機能をもつ。本実施形態の文脈において用語の「高速」は、特に変換レート、たとえばスライシングアウトレート、がほぼ伝送信号のビットレート、即ち４０Ｇｂ／ｓ、程度であることを意味する。
【００３５】
フォトダイオードＦＰＤ１の出力は、ミキサＭ１の入力、ミキサＭ３の入力、およびｒｆ出力検出器ＰＤ１の入力に接続される。フォトダイオードＦＰＤ２の出力は、ミキサＭ１の入力、ミキサＭ２の入力、およびｒｆ出力検出器ＰＤ３の入力に接続される。フォトダイオードＦＰＤ３の出力は、ミキサＭ２の入力、ミキサＭ３の入力、およびｒｆ出力検出器ＰＤ５の入力に接続される。ミキサＭ１の出力は、ｒｆ出力検出器ＰＤ２の入力に接続される。ミキサＭ２の出力は、ｒｆ出力検出器ＰＤ４の入力に接続される。ミキサＭ３の出力は、ｒｆ出力検出器ＰＤ６の入力に接続される。
【００３６】
ミキサＭ１からＭ３は、フォトダイオードＦＰＤ１からＦＰＤ３からのそれぞれの入力電気信号を混合電気ｒｆ出力信号に逓倍する。混合電気信号は、ミキサＭ１からＭ３のそれぞれの出力で入手可能である。
【００３７】
ｒｆ出力検出器ＰＤ１からＰＤ６は、フォトダイオードＦＰＤ１からＦＰＤ３からの電気信号成分およびミキサＭ１からＭ３からの混合電気信号を対応する平均電気信号に平均化する。それらの平均電気信号は、ｒｆ出力検出器ＰＤ１からＰＤ６のそれぞれの出力で入手可能である。
【００３８】
ｒｆ出力検出器ＰＤ１からＰＤ６の出力は、アナログ−デジタル変換器ＡＤＣのそれぞれの入力に合成される。ＡＤＣは、平均電気信号を対応するデジタル信号に変換する。
【００３９】
ＡＤＣは、デジタル信号を伝送するためのデジタル信号プロセッサＤＳＰにリンクされる。ＤＳＰは、ファイバＰＭＤによって引き起こされる光伝送信号のデジタル群遅延ＤＧＤに特性的なフィードバック信号を生成するために、デジタル信号を合成させる。ＤＳＰの出力はフィードバック信号線ＦＬに接続される。
【００４０】
フィードバック信号ジェネレータＦＳＧの出力は、フィードバック信号線ＦＬを介してＰＭＤＣの制御回路ＣＥの入力に接続される。制御回路ＣＥの信号出力は、偏光変換器ＰＣ１およびＰＣ２の制御入力につながれる。したがって、偏光変換器ＰＣ１およびＰＣ２は、フィードバック入力信号に依存してフィードバック制御され、それによってＤＧＤの程度に依存する。
【００４１】
図３および４は、ポアンカレ球の点Ｐｉとしての例示的な信号偏光対時間の展開を示す。信号偏光の展開は、３つのフォトダイオードＦＰＤ１からＦＰＤ３の出力信号によって描かれる。
【００４２】
ＰＭＤがほぼないＡＰｏｌ−ＤＰＳＫ伝送信号の偏光状態（ＳＯＰ）は、図３のポアンカレ球上のトレースとして示されるように展開することが発見された。そのとき、そのトレースの点Ｐｉは、すべての点Ｐｉの加重重心軸である中心線ＣＬに近い。矢印ｄｉの長さによって概要を示される、中心線ＣＬへのトレースの平均距離ｄｉは短い。
【００４３】
より高いＰＤＭの偏光状態の展開は、図４に示される。この場合、平均距離ｄｉは、図３の場合と比較して増える。
【００４４】
図５の線図は、ポアンカレ球内の距離ｄｉ、「合計ｄｉ」と称された垂直軸、が、ＰＭＤＣの入力偏光状態、「ｒａｄで表したシータ」と称された軸、およびファイバＤＧＤ、「ｐｓで表したＤＧＤ」と称された軸、に依存していることを示す。距離ｄｉは、ファイバＰＭＤからの低い歪みを意味する、低いファイバＤＧＤの領域内で単調に減少しており、故に、フィードバック信号の要件を満たす。ファイバＰＭＤを補償するために、適切なフィードバックルーチンが、ＤＧＤを最小化するために距離ｄｉの合計を最小化することができる。下記の例示的なフィードバックルーチンは、前述のフィードバック信号ジェネレータＦＳＧ、ＦＳＧ１または下記の図６に示されたフィードバック信号ジェネレータＦＳＧ２の第２の実施形態、によって実行されることができる。制御電子回路ＣＥは、フィードバック信号が、ＤＧＤを理想的にはゼロに減らすために、最小化されるように、第１段の偏光変換器ＰＣ１および第２段の偏光変換器ＰＣ２を適合させることができる。
【００４５】
ファイバＰＭＤを補償するために、例示的に以下の方法が実行されることができる。
【００４６】
約４０Ｇｂ／ｓの信号ビットレートをもつＡＰｏｌ−ＤＰＳＫ伝送信号が送信機Ｔｘによって生成され、ファイバＴＦを介して偏光モード分散補償器ＰＭＤＣに伝送されると仮定する。
【００４７】
ファイバＰＭＤを補償するためのフィードバックルーチンは以下のように実行される。
【００４８】
フィードバック入力信号が、フィードバック信号ジェネレータＦＳＧを用いて、補償されたＡＰｏｌ−ＤＰＳＫ伝送信号から生成される。図２に示すフィードバック信号ジェネレータＦＳＧ１の第１の実施形態では、これは以下のように行われる：
抽出された補償ＡＰｏｌ−ＤＰＳＫ伝送信号が、偏光器ＰＯ１からＰＯ３を用いて、水平／垂直線形偏光の状態、＋／−４５度線形偏光の状態および左／右円偏光の状態の光信号成分に変換される。
【００４９】
その光信号成分が高速フォトダイオードＦＰＤ１からＦＰＤ３を用いて電気信号成分に変換され、各電気信号成分は偏光の定義済み状態のうちの１つを表す。
【００５０】
高速フォトダイオードＦＰＤ１およびＦＰＤ２の出力にある電気信号成分が、ミキサＭ１を用いて第１の混合電気信号に逓倍される。高速フォトダイオードＦＰＤ２およびＦＰＤ３の出力にある電気信号成分が、ミキサＭ２を用いて、第２の混合電気信号に逓倍される。高速フォトダイオードＦＰＤ１およびＦＰＤ３の出力にある電気信号成分が、ミキサＭ３を用いて、第３の混合電気信号に逓倍される。
【００５１】
ｒｆ出力検出器ＰＤ１からＰＤ６を用いて、高速フォトダイオードＦＰＤ１からＦＰＤ３の出力にある電気信号成分が平均電気信号に平均化され、ミキサＭ１からＭ３の出力にある混合電気信号が平均混合電気信号に平均化される。
【００５２】
ｒｆ出力検出器ＰＤ１からＰＤ６の出力にある平均電気信号および平均混合電気信号がＡＤＣを用いてデジタル化される。
【００５３】
距離ｄｉを最小化するために、基本的発想は、高速フォトダイオードＦＰＤ１からＦＰＤ３の出力を表す、ｒｆ出力検出器ＰＤ１、ＰＤ３およびＰＤ５の３つの平均電気出力信号を最大化すること、ならびに、ミキサＭ１からＭ３の電気出力信号に相当し、したがって高速フォトダイオードＦＰＤ１からＦＰＤ３の電気出力信号の積に相当する、ｒｆ出力検出器ＰＤ２、ＰＤ４およびＰＤ６の３つの平均電気出力信号を最小化することである。したがって、すべての平均電気信号の各平方は合計され、すべての平均混合電気信号がその合計から減算される。その結果は次にフィードバック信号をもたらす。
【００５４】
以下の簡約数式は、前述の計算の原理を説明する：
ＦＳ＝Ｕｒｆ１２＋Ｕｒｆ２２＋Ｕｒｆ３２−Ｕｒｆ１×Ｕｒｆ２−Ｕｒｆ１×Ｕｒｆ３−Ｕｒｆ２×Ｕｒｆ３
但し、ＦＳはフィードバック信号である。Ｕｒｆ１、Ｕｒｆ２およびＵｒｆ３はｒｆ出力検出器ＰＤ１、ＰＤ３およびＰＤ５の出力での出力電圧である。これらの電圧は、高速フォトダイオードＦＰＤ１からＦＰＤ３の出力信号のマイクロ波出力、即ち電気出力、に比例する。項Ｕｒｆ１×Ｕｒｆ２、Ｕｒｆ１×Ｕｒｆ３およびＵｒｆ２×Ｕｒｆ３は、ミキサＭ１からＭ３ならびにｒｆ出力検出器ＰＤ２、ＰＤ４およびＰＤ６を用いて生成されることができる。平方Ｕｒｆ１２、Ｕｒｆ２２およびＵｒｆ３２は、信号プロセッサを用いて生成されることができる。和および差もまた、信号プロセッサを用いて生成されることができる。本発明による現実では、ｒｆ出力検出器ＰＤ１からＰＤ６の出力信号は、ＤＳＰを用いた計算の前にＡＤＣを用いてデジタル化される。
【００５５】
ｒｆ出力レベルのみが高速フォトダイオードＦＰＤ１からＦＰＤ３の高速信号サンプルを使用してではなくて３つの高速フォトダイオードＰＯ１からＰＯ３によって測定されるので、ＤＳＰは、約４０Ｇｂ／ｓの信号ビットレートの代わりに１ＭＨｚの範囲内でもよい、フィードバック信号のレート要件のみに従うことが必要である。
【００５６】
フィードバック信号ジェネレータＦＳＧ、ＦＳＧ１、ＦＳＧ２によって生成されたフィードバック入力信号は、フィードバック信号線ＣＬを介して制御電子回路ＣＥに送信される。第１段の偏光変換器ＰＣ１および第２段の偏光変換器ＰＣ２は、したがって、制御電子回路ＣＥによって、フィードバック入力信号が最小化されるようになされる。
【００５７】
フィードバック信号ジェネレータＦＳＧの第２の実施形態が図６に示され、そこでＦＳＧ２と称されている。フィードバック信号ジェネレータＦＳＧ２は、図２に示すフィードバック信号ジェネレータＦＳＧ１の第１の実施形態と同様である。第１のフィードバック信号ジェネレータＦＳＧ１のそれらと同一の要素は、それらの記述が第１の実施形態の説明を参照するように、同じ参照記号をもつ。第１の実施形態とは違い、フィードバック信号ジェネレータＦＳＧ２はｒｆ出力検出器ＰＤ１からＰＤ６をもたない。この代わりに、フィードバック信号ジェネレータＦＳＧ２は、フォトダイオードＦＰＤ１からＦＰＤ３およびミキサＭ１からＭ３から平均（混合）電気信号にもたらされる電気信号成分および混合電気信号を平均化するようにならびに平均（混合）電気信号をデジタル信号に変換するようになされた、高速アナログ−デジタル変換器ＦＡＤＣを含む。高速アナログ−デジタル変換器ＦＡＤＣは、第１の実施形態のＡＤＣとしてより低いサンプリングレートをもつことができる。それは、たとえば、数ピコ秒の分解能をもつ。たとえば、高速アナログ−デジタル変換器ＦＡＤＣは、高速トラックをもつサブレート上で実施され、回路を保持することができる。高速アナログ−デジタル変換器ＦＡＤＣは、図３および図４にポアンカレ球上の点Ｐｉとして示されるような偏光の信号状態の時間的展開を直接測定することを可能にする。デジタル信号プロセッサＤＳＰは次に、図５にプロットされた距離ｄｉの合計を直接計算する。
【００５８】
前述の実施形態のすべてについて、以下の修正が可能である：
３つのミキサＭ１からＭ３の代わりに、２つまたは１つのみのミキサが異なるパフォーマンスで使用されることができる。
【００５９】
フォトダイオードＦＰＤ１からＦＰＤ３の代わりに、光信号成分を電気信号成分に変換するための他の種類の手段、たとえばダイオードアレイまたは電荷合成素子（ＣＣＤ）、が使用されることができる。
【００６０】
３つの偏光器ＰＯＬ１、ＰＯＬ２およびＰＯＬ３の代わりに、伝送光信号を偏光の異なる定義済み状態をもつ光信号成分に変換するように構成された他の種類の手段が使用されることができる。３つより多いまたは少ない光信号成分を生成することも可能である。
【００６１】
本発明は、４０Ｇｂ／ｓとは異なる信号ビットレートについても有利である。
【００６２】
交代偏光ＡＰｏｌ信号の代わりに、第１の偏光成分および直交する第２の偏光成分をもつ他の種類の光信号、たとえば直交多重化方式、をもつ他の種類の光信号が使用されることができる。
【００６３】
ＡＰｏｌ−ＤＰＳＫ変調の代わりに、本発明はまた、２相位相シフトキーイング（ＢＰＳＫ）、４相位相シフトキーイング（ＱＰＳＫ）、オフセットＱＰＳＫ（ＯＱＰＳＫ）、π／４−ＱＰＳＫおよびＳＯＱＰＳＫなどの他の種類のＰＳＫ変調にも適する。ゼロ復帰ＲＺ−（Ｄ）ＰＳＫおよびまた非ゼロ復帰（ＮＲＺ）−（Ｄ）ＰＳＫも使用されることができる。
【００６４】
ＰＭＤＣは、２つより多いまたは少ない段で実現されることもできる。代替実装形態では、ＰＭＤＣは、２つの偏光変換器ならびに第１段および第２段の遅延線の代わりに、たとえば単一の偏光変換器および可変遅延線によって、実装されることができる。
【００６５】
ＰＭＤＣ内に統合される代わりに、フィードバック信号ジェネレータＦＳＧ、ＦＳＧ１、ＦＳＧ２は独立型のデバイスでもよい。
【００６６】
ＰＭＤＣおよび／またはフィードバック信号ジェネレータＦＳＧ、ＦＳＧ１、ＦＳＧ２は、受信機Ｒｘと統合されることができる。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光信号の伝送のための光伝送ファイバ（ＴＦ）の偏光モード分散を補償するための装置（ＰＭＤＣ）であって、前記光信号が第１の偏光成分（ｘ ｐｏｌ）および直交する第２の偏光成分（ｙ ｐｏｌ）をもち、
− 前記ファイバ偏光モード分散を補償するようになされた調節可能な手段（ＰＣ１、ＤＬ１、ＰＣ２、ＤＬ２）、および
− 偏光モード分散補償のための前記調節可能な手段（ＰＣ１、ＤＬ１、ＰＣ２、ＤＬ２）のためのフィードバック入力信号を生成するようになされたフィードバック信号ジェネレータ（ＦＳＧ、ＦＳＧ１、ＦＳＧ２）
を備え、
前記フィードバック信号ジェネレータ（ＦＳＧ、ＦＳＧ１、ＦＳＧ２）が、
− 前記伝送光信号を偏光の異なる定義済み状態をもつ少なくとも２つの光信号成分に変換するための偏光手段（ＰＯ１、ＰＯ２、ＰＯ３）と、
− 前記光信号成分を、各電気信号成分が偏光の前記定義済み状態のうちの１つを表す、電気信号成分に変換するための変換手段（ＦＰＤ１、ＦＰＤ２、ＦＰＤ３）と、
− 混合電気信号に前記電気信号成分のうちの少なくとも２つを混ぜるための少なくとも１つのミキサ（Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３）と、
− 前記電気信号成分を平均電気信号に平均化し、前記混合電気信号を平均混合電気信号に平均化するための手段（ＰＤ１、ＰＤ２、ＰＤ３、ＰＤ４、ＰＤ５、ＰＤ６）と、
− 前記偏光モード分散によって引き起こされる前記伝送信号のデジタル群遅延（ＤＧＤ）に特性的な、前記フィードバック入力信号を生成するために、前記平均電気信号および前記平均混合電気信号を合成させるための手段（ＤＳＰ）と
を備える、装置。
【請求項２】
伝送光信号が交代偏光位相シフトキーイングされる、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記偏光手段が、前記伝送光信号を水平／垂直線形偏光の状態、＋／−４５度線形偏光の状態、および左／右円偏光の状態の光信号成分に変換するようになされた偏光器（ＰＯ１、ＰＯ２、ＰＯ３）を備える、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記変換手段が、前記光信号成分を電気信号成分に変換するための少なくとも２つの高速フォトダイオード（ＦＰＤ１、ＦＰＤ２、ＦＰＤ３）を備える、請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記ミキサ（Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３）が、前記少なくとも２つの電気信号成分を前記混合電気信号に逓倍するようになされた、請求項１に記載の装置。
【請求項６】
− 前記電気信号成分および前記混合電気信号を前記平均電気信号および前記平均混合電気信号に平均化するための少なくとも１つのｒｆ出力検出器（ＰＤ１、ＰＤ２、ＰＤ３、ＰＤ４、ＰＤ５、ＰＤ６）と、
− 前記平均電気信号をデジタル信号に変換するための少なくとも１つのアナログ−デジタル変換器（ＡＤＣ）と、
− 前記デジタル信号を合成させて前記フィードバック信号を生成するためのデジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）と
を備える、請求項１に記載の装置。
【請求項７】
− 前記電気信号成分および前記混合電気信号を前記平均電気信号および前記平均混合電気信号に平均化するように、ならびに前記平均電気信号および前記平均混合電気信号をデジタル信号に変換するようになされた少なくとも１つの高速アナログ−デジタル変換器（ＦＡＤＣ）と、
− 前記デジタル信号を合成させて前記フィードバック信号を生成するためのデジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）と
を備える、請求項１に記載の装置。
【請求項８】
第１の偏光成分（ｘ ｐｏｌ）および直交する第２の偏光成分（ｙ ｐｏｌ）をもつ光信号の伝送のための光伝送ファイバ（ＴＦ）の偏光モード分散を補償する方法であって、
− フィードバックルーチンを使用して前記伝送光信号から前記光伝送ファイバ（ＴＦ）の前記偏光モード分散を補償するステップを備え、前記フィードバックルーチンが、
− 前記ファイバ偏光モード分散を補償するステップと、
− 前記偏光モード分散補償のためのフィードバック入力信号を生成するステップと、
− フィードバック信号が最適化されるように、そのフィードバック信号の使用によって、前記偏光モード分散の前記補償を適用するステップと
を備え、前記フィードバック入力信号を生成するステップが、
− 前記伝送光信号を偏光の異なる定義済み状態をもつ少なくとも２つの光信号成分に変換するステップと、
− 前記光信号成分を、各電気信号成分が偏光の前記定義済み状態のうちの１つを表す、電気信号成分に変換するステップと、
− 前記電気信号成分のうちの少なくとも２つを混合電気信号に混ぜるステップと、
− 前記電気信号成分を平均電気信号に平均化し、前記混合電気信号を平均混合電気信号に平均化するステップと、
− 前記平均電気信号および平均混合電気信号を合成させて、前記偏光モード分散によって引き起こされる前記伝送信号のデジタル群遅延（ＤＧＤ）に特性的なフィードバック信号を生成するステップと
を備える、方法。
【請求項９】
その光信号が交代偏光位相シフトキーイングされる、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記伝送光信号が、水平／垂直線形偏光の状態、＋／−４５度線形偏光の状態および左／右円偏光の状態の光信号成分に変換される、請求項８に記載の方法。
【請求項１１】
前記少なくとも２つの電気信号成分を混ぜるステップが、前記少なくとも２つの電気信号成分を前記混合電気信号に逓倍するステップを備える、請求項８に記載の方法。
【請求項１２】
前記平均電気信号および前記平均混合電気信号を合成させるステップが、平均電気信号の二乗を合計するステップおよびその合計から前記平均混合電気信号を減算するステップを備える、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記平均電気信号および前記平均混合電気信号が、前記フィードバック信号に合成される前にデジタル化される、請求項１１に記載の方法。
【請求項１】
光信号の伝送のための光伝送ファイバ（ＴＦ）の偏光モード分散を補償するための装置（ＰＭＤＣ）であって、前記光信号が第１の偏光成分（ｘ ｐｏｌ）および直交する第２の偏光成分（ｙ ｐｏｌ）をもち、
− 前記ファイバ偏光モード分散を補償するようになされた調節可能な手段（ＰＣ１、ＤＬ１、ＰＣ２、ＤＬ２）、および
− 偏光モード分散補償のための前記調節可能な手段（ＰＣ１、ＤＬ１、ＰＣ２、ＤＬ２）のためのフィードバック入力信号を生成するようになされたフィードバック信号ジェネレータ（ＦＳＧ、ＦＳＧ１、ＦＳＧ２）
を備え、
前記フィードバック信号ジェネレータ（ＦＳＧ、ＦＳＧ１、ＦＳＧ２）が、
− 前記伝送光信号を偏光の異なる定義済み状態をもつ少なくとも２つの光信号成分に変換するための偏光手段（ＰＯ１、ＰＯ２、ＰＯ３）と、
− 前記光信号成分を、各電気信号成分が偏光の前記定義済み状態のうちの１つを表す、電気信号成分に変換するための変換手段（ＦＰＤ１、ＦＰＤ２、ＦＰＤ３）と、
− 混合電気信号に前記電気信号成分のうちの少なくとも２つを混ぜるための少なくとも１つのミキサ（Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３）と、
− 前記電気信号成分を平均電気信号に平均化し、前記混合電気信号を平均混合電気信号に平均化するための手段（ＰＤ１、ＰＤ２、ＰＤ３、ＰＤ４、ＰＤ５、ＰＤ６）と、
− 前記偏光モード分散によって引き起こされる前記伝送信号のデジタル群遅延（ＤＧＤ）に特性的な、前記フィードバック入力信号を生成するために、前記平均電気信号および前記平均混合電気信号を合成させるための手段（ＤＳＰ）と
を備える、装置。
【請求項２】
伝送光信号が交代偏光位相シフトキーイングされる、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記偏光手段が、前記伝送光信号を水平／垂直線形偏光の状態、＋／−４５度線形偏光の状態、および左／右円偏光の状態の光信号成分に変換するようになされた偏光器（ＰＯ１、ＰＯ２、ＰＯ３）を備える、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記変換手段が、前記光信号成分を電気信号成分に変換するための少なくとも２つの高速フォトダイオード（ＦＰＤ１、ＦＰＤ２、ＦＰＤ３）を備える、請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記ミキサ（Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３）が、前記少なくとも２つの電気信号成分を前記混合電気信号に逓倍するようになされた、請求項１に記載の装置。
【請求項６】
− 前記電気信号成分および前記混合電気信号を前記平均電気信号および前記平均混合電気信号に平均化するための少なくとも１つのｒｆ出力検出器（ＰＤ１、ＰＤ２、ＰＤ３、ＰＤ４、ＰＤ５、ＰＤ６）と、
− 前記平均電気信号をデジタル信号に変換するための少なくとも１つのアナログ−デジタル変換器（ＡＤＣ）と、
− 前記デジタル信号を合成させて前記フィードバック信号を生成するためのデジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）と
を備える、請求項１に記載の装置。
【請求項７】
− 前記電気信号成分および前記混合電気信号を前記平均電気信号および前記平均混合電気信号に平均化するように、ならびに前記平均電気信号および前記平均混合電気信号をデジタル信号に変換するようになされた少なくとも１つの高速アナログ−デジタル変換器（ＦＡＤＣ）と、
− 前記デジタル信号を合成させて前記フィードバック信号を生成するためのデジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）と
を備える、請求項１に記載の装置。
【請求項８】
第１の偏光成分（ｘ ｐｏｌ）および直交する第２の偏光成分（ｙ ｐｏｌ）をもつ光信号の伝送のための光伝送ファイバ（ＴＦ）の偏光モード分散を補償する方法であって、
− フィードバックルーチンを使用して前記伝送光信号から前記光伝送ファイバ（ＴＦ）の前記偏光モード分散を補償するステップを備え、前記フィードバックルーチンが、
− 前記ファイバ偏光モード分散を補償するステップと、
− 前記偏光モード分散補償のためのフィードバック入力信号を生成するステップと、
− フィードバック信号が最適化されるように、そのフィードバック信号の使用によって、前記偏光モード分散の前記補償を適用するステップと
を備え、前記フィードバック入力信号を生成するステップが、
− 前記伝送光信号を偏光の異なる定義済み状態をもつ少なくとも２つの光信号成分に変換するステップと、
− 前記光信号成分を、各電気信号成分が偏光の前記定義済み状態のうちの１つを表す、電気信号成分に変換するステップと、
− 前記電気信号成分のうちの少なくとも２つを混合電気信号に混ぜるステップと、
− 前記電気信号成分を平均電気信号に平均化し、前記混合電気信号を平均混合電気信号に平均化するステップと、
− 前記平均電気信号および平均混合電気信号を合成させて、前記偏光モード分散によって引き起こされる前記伝送信号のデジタル群遅延（ＤＧＤ）に特性的なフィードバック信号を生成するステップと
を備える、方法。
【請求項９】
その光信号が交代偏光位相シフトキーイングされる、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記伝送光信号が、水平／垂直線形偏光の状態、＋／−４５度線形偏光の状態および左／右円偏光の状態の光信号成分に変換される、請求項８に記載の方法。
【請求項１１】
前記少なくとも２つの電気信号成分を混ぜるステップが、前記少なくとも２つの電気信号成分を前記混合電気信号に逓倍するステップを備える、請求項８に記載の方法。
【請求項１２】
前記平均電気信号および前記平均混合電気信号を合成させるステップが、平均電気信号の二乗を合計するステップおよびその合計から前記平均混合電気信号を減算するステップを備える、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記平均電気信号および前記平均混合電気信号が、前記フィードバック信号に合成される前にデジタル化される、請求項１１に記載の方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公表番号】特表２０１２−５１０７４７（Ｐ２０１２−５１０７４７Ａ）
【公表日】平成２４年５月１０日（２０１２．５．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−５３８０６４（Ｐ２０１１−５３８０６４）
【出願日】平成２０年１１月２８日（２００８．１１．２８）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＩＢ２００８／０５５６５９
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／０６１２４７
【国際公開日】平成２２年６月３日（２０１０．６．３）
【出願人】（３９１０３０３３２）アルカテル−ルーセント (1,149)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２４年５月１０日（２０１２．５．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１１月２８日（２００８．１１．２８）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＩＢ２００８／０５５６５９
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／０６１２４７
【国際公開日】平成２２年６月３日（２０１０．６．３）
【出願人】（３９１０３０３３２）アルカテル−ルーセント (1,149)
【Ｆターム（参考）】
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