発明の詳細な説明【技術分野】 【０００１】 本発明は、超多値デジタルコヒーレント光伝送に用いる光注入同期方式、局発光生成装置、受信装置及び局発光生成方法に関する。 続きを表示（約 2,500 文字）【背景技術】 【０００２】 最近の光通信では、光の振幅と位相に同時に情報を乗せるデジタルコヒーレント多値伝送に関する研究が進められている。様々な多値変調方式の中でも特に直交振幅変調（QAM：Quadrature Amplitude Modulation）は最も多値度高い変調が可能であり、周波数利用効率を極限まで高めることできる。このような高効率QAM伝送においては、光の位相情報を正確に抽出するめにデータ信号と局発レーザ間の高精度な位相同期が不可欠となる。 【０００３】 デジタルコヒーレント多値伝送に用いる光位相同期方式として、これまでデジタル信号処理回路（DSP: Digital Signal Processor）を用いたキャリヤ位相推定法（非特許文献１）、光PLL (OPLL: optical phase-locked loop) 法（非特許文献２）及び光注入同期法（非特許文献３）が研究開発されてきている。 【０００４】 デジタルキャリヤ位相推定法は、ハードウェアのフィードバック制御回路が不要となる利点はあるが、データ信号の変調速度や多値度が増大するとキャリヤ位相推定等に伴うDSPでの計算量が増大する。さらには位相推定の精度も十分でなくなり、復調特性が劣化してしまう欠点がある。 【０００５】 一方、ハードウェアのフィードバック制御回路を用いるアナログ光PLL法は、変調信号の多値度や変調フォーマットに依らない高精度な光位相同期が可能であるという利点がある。光注入同期法はフィードバック回路を用いることなく非常に高精度な光位相同期を実現することができる。また、局発レーザに高価な狭線幅半導体レーザを用いる必要がないため、伝送システムの低コスト化を図ることが可能であり、近年デジタルコヒーレント光伝送の分野で注目されている技術である。 【０００６】 非特許文献４によれば、QAMデータ信号と同時に光ファイバ伝送される無変調パイロットトーン信号を用いて局発レーザをデータ信号に位相同期し、1024値と極めて多値度の高いコヒーレントQAM伝送が報告されている。しかしながら、本方式においては、用いる局発レーザの発振帯域がパイロットトーン信号の周波数に対応していることが同期を行うための一つの条件であり、波長多重伝送においては使用されるパイロットトーン信号の周波数に対応した局発レーザが必要となる。そのため、波長多重伝送において使用されるデータ信号の周波数帯域が広がるほど、光注入同期回路では波長可変であるレーザーダイオードや異なる波長に対応する複数のレーザーダイオードを用いる必要がある。 【先行技術文献】 【非特許文献】 【０００７】 K. Kikuchi, “Digital coherent optical communication systems: fundamentals and future prospects,” IEICE Electron. Express, vol. 8, no. 20, pp. 1642-1662, 2011. K. Kasai, J. Hongo, M. Yoshida, M. Nakazawa, “Optical phase-locked loop for coherent transmission over 500 km using heterodyne detection with fiber lasers,” IEICE Electron. Express, vol. 4, no. 3, pp.77-81, 2007. Y. Wang, K. Kasai, M. Yoshida, M. Nakazawa, “120 Gbit/s injection-locked homodyne coherent transmission of polarization-multiplexed 64 QAM signals over 150 km,” Opt. Express, vol. 22, no. 25, p.31310, 2014. Y. Wang, S. Okamoto, K. Kasai, M. Yoshida and M. Nakazawa, “Single-channel 200 Gbit/s, 10 Gsymbol/s-1024 QAM injection-locked coherent transmission over 160 km with a pilot-assisted adaptive equalizer,” Opt. Express, vol. 26, no. 13, pp. 17015-17024, (2018). 【発明の概要】 【発明が解決しようとする課題】 【０００８】 しかしながら、波長可変であるレーザーダイオードや異なる波長に対応する複数のレーザーダイオードを設けることは、システムのコストの増大につながる。 本発明の目的は、これらの構成を用いることなくコヒーレントホモダイン検波を実現する光注入同期方式、局発光生成装置、受信装置及び局発光生成方法を提供することにある。 【課題を解決するための手段】 【０００９】 本発明の一態様は、複数の局発光のうち１つの局発光を、パイロットトーン信号に注入同期するファブリペローＬＤと、前記注入同期した信号の周波数を中心とするサイドバンドを形成する光変調器と、ＱＡＭデータ信号の周波数以外の光信号を除去する第二フィルタと、を備える局発光生成装置である。 【発明の効果】 【００１０】 本発明によれば、波長可変であるレーザーダイオードや異なる波長に対応する複数のレーザーダイオードを設けずに局発光を生成することができる。 【図面の簡単な説明】 （【００１１】以降は省略されています） この特許をJ-PlatPatで参照する
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