(57)【要約】【課題】ＡＳＫ−ＰＳＫ変調では、消光比はＡＳＫ通信に最適な消光比とＰＳＫ通信に最適な消光比との間で選択され、ＡＳＫ通信またはＰＳＫ通信にとって最適なものではない。【解決手段】ＡＳＫ変調とＰＳＫ変調によりエンコードされた信号を復調するシステムである。ＡＳＫ変調とＰＳＫ変調により変調されたＰＳＫ−ＡＳＫエンコード信号から分離された第１の信号により発生されるＡＳＫデコード信号を受け取る１つ以上の反転変調器を有する。反転変調器は、ＡＳＫデコード信号を反転して反転ＡＳＫデコード信号を生じさせるインバータと、ＰＳＫ復調の前に、ＰＳＫ−ＡＳＫエンコード信号から分離した第２の信号を、反転ＡＳＫデコード信号により変調する、インバータに結合した振幅変調器とを有する。【選択図】図１
2008172787.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
振幅シフトキーイング（ＡＳＫ）変調と位相シフトキーイング（ＰＳＫ）変調によりエンコードされた信号を復調するシステムであって、
ＡＳＫ変調とＰＳＫ変調により変調されたＰＳＫ−ＡＳＫエンコード信号から分離された第１の信号により発生されるＡＳＫデコード信号を受け取る１つ以上の反転変調器を有し、
前記反転変調器は、
ＡＳＫデコード信号を反転して反転ＡＳＫデコード信号を生じさせるインバータと、
ＰＳＫ復調の前に、ＰＳＫ−ＡＳＫエンコード信号から分離した第２の信号を、前記反転ＡＳＫデコード信号により変調する、前記インバータに結合した振幅変調器とを有するシステム。
【請求項２】
前記反転変調器は、前記反転ＡＳＫデコード信号をＰＳＫ−ＡＳＫエンコード信号から分離した前記第２の信号と同期させる、前記インバータに結合した遅延素子をさらに有する、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記ＰＳＫ−ＡＳＫエンコード信号により発生した結合ＡＳＫデコード信号を受け取り、前記結合ＡＳＫデコード信号を分割して前記１つ以上の反転変調器の１つ以上のＡＳＫデコード信号を生じさせる、前記１つ以上の反転変調器に結合した弁別器をさらに有する、請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記１つ以上の反転変調器はｎ個の反転変調器よりなり、前記ＰＳＫ−ＡＳＫエンコード信号をｎ値のＡＳＫ変調によりエンコードする、請求項１に記載のシステム。
【請求項５】
振幅シフトキーイング（ＡＳＫ）変調と位相シフトキーイング（ＰＳＫ）変調によりエンコードされた信号を復調する方法であって、
ＡＳＫ変調とＰＳＫ変調により変調されたＰＳＫ−ＡＳＫエンコード信号から分離された第１の信号により発生される１つ以上のＡＳＫデコード信号のうちの各ＡＳＫデコード信号について、
ＡＳＫデコード信号を受け取る段階と、
ＡＳＫデコード信号を反転して反転ＡＳＫデコード信号を生じさせる段階と、
ＰＳＫ復調の前に、ＰＳＫ−ＡＳＫエンコード信号から分離した第２の信号を、前記反転ＡＳＫデコード信号により変調する段階とを有する方法。
【請求項６】
振幅シフトキーイング（ＡＳＫ）変調と位相シフトキーイング（ＰＳＫ）変調によりエンコードされた信号を復調するシステムであって、
ＡＳＫ変調とＰＳＫ変調により変調されたＰＳＫ−ＡＳＫエンコード信号から分離された第１の信号により発生される１つ以上のＡＳＫデコード信号のうちの各ＡＳＫデコード信号について、
ＡＳＫデコード信号を受け取る手段と、
ＡＳＫデコード信号を反転して反転ＡＳＫデコード信号を生じさせる手段と、
ＰＳＫ復調の前に、ＰＳＫ−ＡＳＫエンコード信号から分離した第２の信号を、前記反転ＡＳＫデコード信号により変調する手段とを有するシステム。
【請求項７】
振幅シフトキーイング（ＡＳＫ）変調と位相シフトキーイング（ＰＳＫ）変調によりエンコードされた信号を復調するシステムであって、
ＡＳＫ変調とＰＳＫ変調により変調され、ＲＺ変調によりエンコードされたＰＳＫ−ＡＳＫエンコード信号を分離して第１の信号と第２の信号とを生じさせるスプリッタと、
前記ＰＳＫ−ＡＳＫエンコード信号から分離した前記第１の信号を復調し、前記ＡＳＫデコード信号を生じさせる、前記スプリッタに結合したＡＳＫ復調器と、
前記結合ＡＳＫデコード信号を分離して１つ以上のＡＳＫデコード信号を生じさせる、前記ＡＳＫ復調器に結合した弁別器と、
前記弁別器に結合した１つ以上の反転変調器とを有し、
前記１つ以上の反転変調器は２個の反転変調器よりなり、
前記ＰＳＫ−ＡＳＫエンコード信号を２値のＡＳＫ変調によりエンコードし、
反転変調器は、前記１つ以上のＡＳＫデコード信号のうちの一ＡＳＫデコード信号を受け取り、前記反転変調器の消光比は前記ＰＳＫ−ＡＳＫエンコード信号をエンコードする変調器の消光比とほぼ同じであり、
前記反転変調器は、
ＡＳＫデコード信号を反転して反転ＡＳＫデコード信号を生じさせるインバータと、
前記反転ＡＳＫデコード信号をＰＳＫ−ＡＳＫエンコード信号から分離した前記第２の信号と同期させる、前記インバータに結合した遅延素子と、
ＰＳＫ復調の前に、前記反転ＡＳＫデコード信号により前記第２の信号を変調する、前記インバータに結合した振幅変調器と、
前記ＰＳＫ−ＡＳＫエンコード信号から分離した前記第２の信号を復調し、ＰＳＫデコード信号を生じさせる、前記１つ以上の反転変調器に結合したＰＳＫ復調器を有するシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、信号通信に関し、より具体的にはＡＳＫ変調とＰＳＫ変調によりエンコードされた信号の復調に関する。
【背景技術】
【０００２】
データ通信においては、信号は位相シフトキーイング（ＰＳＫ）と振幅シフトキーイング（ＡＳＫ）を用いて変調される。ＰＳＫ変調においては、信号の位相を使ってデータを表し、ＡＳＫ変調においては、信号の振幅を変更してデータを表す。
【０００３】
トランスミッタはＰＳＫ変調器とＡＳＫ変調器とを有している。ＰＳＫ変調器はビットシーケンスをそのビットシーケンスを表す信号位相の変化に変換し、ＡＳＫ変調器は別のビットシーケンスをそのビットシーケンスを表す信号振幅に変換する。レシーバはＰＳＫ復調器とＡＳＫ復調器とを有している。ＰＳＫ復調器は位相変化を変換し、ＡＳＫ復調器は振幅を復調して、それぞれビットシーケンスを読み出す。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ＡＳＫ変調では、消光比（extinction  ratio）とは、「１」を表すパルスの光強度と、「０」を表すパルスの光強度との比率である。一般的に、消光比が高いとＡＳＫ通信の効率がよくなる。しかし、ＡＳＫ−ＰＳＫ変調では、消光比が１０デシベルであれば、ＡＳＫ通信は最適であるが、ＰＳＫ通信は最適ではない。一般的に既知のシステムでは、消光比はＡＳＫ通信に最適な消光比とＰＳＫ通信に最適な消光比との間で選択される。例えば、７デシベルの消光比が選択される。しかし、妥協的な消光比は一般的にはＡＳＫ通信またはＰＳＫ通信にとって最適なものではない。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明により、ＡＳＫ変調とＰＳＫ変調によりエンコードされた信号を復調する従来の方法に付随する不利益と問題を小さくまたは無くなる。
【０００６】
本発明の一実施形態では、ＡＳＫ変調とＰＳＫ変調によりエンコードされたＰＳＫ−ＡＳＫエンコード信号を変調するシステムは、１つ以上の反転変調器を含む。反転変調器はＰＳＫ−ＡＳＫエンコード信号から分離された第１の信号により発生されたＡＳＫデコード信号を受け取る。反転変調器はインバータと振幅変調器とを含む。インバータはＡＳＫデコード信号を反転して反転ＡＳＫデコード信号を生じ、振幅変調器は、ＰＳＫ復調前に、ＰＳＫ−ＡＳＫエンコード信号から分離した第２の信号を反転ＡＳＫデコード信号により変調する。
【０００７】
本発明の実施形態は１つ以上の技術的有利性を提供する。一実施形態の技術的な有利性は、復調器はＰＳＫ−ＡＳＫ信号を変調し、ＰＳＫ復調の前にその信号の振幅を選択的に修正することである。本実施形態では、復調器はＡＳＫ及びＰＳＫ変調によりエンコードされたＰＳＫ−ＡＳＫ信号を分離する。第１の信号はＡＳＫ復調され、ＡＳＫデコード（ASK-decoded）信号を生じる。第２の信号は、反転されたＡＳＫデコード信号により変調され、第２の信号の振幅を選択的に修正する。振幅を選択的に大きくすると、ＰＳＫ通信の消光比が低いことによる不利な効果が減少する。
【０００８】
一実施形態の他の技術的な有利性は、多値ＡＳＫ変調によりエンコードされたＰＳＫ−ＡＳＫ信号を復調器が復調することである。弁別器を使用して結合ＡＳＫデコード信号をＡＳＫデコード信号に分割する。次にそのＡＳＫデコード信号を反転する。
【０００９】
本発明の実施形態には、上記の技術的な有利性を含まないもの、一部を含むもの、すべてを含むものがある。図面、詳細な説明、及び特許請求の範囲に基づき、当業者には容易に１つ以上の技術的な有利性が明らかとなるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明とその特徴及び優位性をよりよく理解してもらうため、添付した図面を参照しつつ以下に説明する。
【００１１】
本発明の実施形態とその有利性は、図１乃至図４を参照してよく理解される。図面において、同じ参照符号は同一または対応する要素を示している。
【００１２】
図１は、振幅シフトキーイング（ＡＳＫ）及び位相シフトキーイング（ＰＳＫ）変調により信号を通信するシステム１０の一実施形態を示す図である。本実施形態では、システム１０は復調器を含み、この復調器はＰＳＫ−ＡＳＫ信号を変調し、ＰＳＫ復調の前にその信号の振幅を選択的に修正する。本実施形態では、復調器はＡＳＫ及びＰＳＫ変調によりエンコードされたＰＳＫ−ＡＳＫ信号を分離する。第１の信号はＡＳＫ復調され、ＡＳＫデコード（ASK-decoded）信号を生じる。第２の信号は、反転されたＡＳＫデコード信号により変調され、第２の信号の振幅を選択的に修正する。振幅を選択的に大きくすると、ＰＳＫ通信の消光比が低いことによる不利な効果が減少する。
【００１３】
一実施形態では、システム１０は信号を通信する。信号は光のパルスとして送信される光信号であってもよい。例えば、光信号の波長は約１５５０ナノメートルであり、データレートは毎秒１０ギガビット、２０ギガビット、４０ギガビット、またはそれ以上である。信号は、音声、データ、オーディオ、ビデオ、マルチメディアその他の情報、またはこれらの任意の組合せ等の任意の情報を通信ことができる。
【００１４】
システム１０は複数の装置を含み、その装置はその動作を実行するように動作可能なコンポーネント（components）を有する。例えば、１つの装置（device）はロジック、インターフェイス、メモリ、またはこれらの好適な任意の組合せを含む。「ロジック（logic）」とは、ハードウェア、ソフトウェア、その他のロジック、またはこれらの好適な組合せをいう。ロジックは装置の動作を管理するものであってもよく、例えばプロセッサを含んでいてもよい。「プロセッサ」とは、命令を実行し、データを操作して演算を実行する任意の好適な装置をいう。
【００１５】
「インターフェイス」は、入力を受け取り、出力の送り出し、その入出力を好適に処理し、またはこれらの組合せを行うことができ、１つ以上のポート、変換ソフトウェア、またはこれら両方を含む。「メモリ」は、情報を格納してその読み出し、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、リードオンリメモリ（ＲＯＭ）、磁気ドライブ、ディスクドライブ、コンパクトディスク（ＣＤ）ドライブ、デジタルビデオディスク（ＤＶＤ）ドライブ、リムーバブルメディアストレージ、その他の任意の好適なストレージメディア、またはこれらの任意の組合せを含む。
【００１６】
図示した実施形態では、システム１０はトランスミッタ２０を含む。このトランスミッタ２０はレシーバ２８と信号を通信する。本実施形態では、トランスミッタ２０はＰＳＫ及びＡＳＫ変調により信号を変調し、データをエンコードしてＰＳＫ−ＡＳＫエンコード信号（encoded  signal）にする。レシーバ２８は、ＰＳＫ及びＡＳＫ復調によりＰＳＫ−ＡＳＫ信号を復調し、信号にエンコードされているデータをデコードする。トランスミッタ２０とレシーバ２８は、図２Ａと図２Ｂを参照して説明するＰＳＫ及びＡＳＫの変復調を実行する。
【００１７】
図２Ａと図２Ｂは、図１のシステム１０が行う信号のＰＳＫ及びＡＳＫの変復調の例を示す図である。図２Ａの線図２乃至線図４は、信号のＰＳＫ及びＡＳＫ変調を示す。この変調により信号はＰＳＫ−ＡＳＫエンコード信号（encoded  signal）を生じ、送信される。線図２はＰＳＫ変調を示し、ビットシーケンス１１０１０を信号にエンコードしている。線図３はＰＳＫ信号の振幅を変調するＲＺ（return-to-zero）変調を示している。線図４はビットシーケンス１１００をエンコードした信号をＡＳＫ変調して生じたＰＳＫ−ＡＳＫエンコード信号（encoded  signal）を示す。
【００１８】
線図５と線図６は、ＰＳＫ−ＡＳＫエンコード信号の復調を示す。信号は第１の信号と第２の信号に分離される。線図５は第１の信号をＡＳＫ変調したＡＳＫデコード信号（decoded  signal）を示し、これはビットシーケンス１１００に対応する。線図６はＡＳＫデコード信号（decoded  signal）を反転した反転ＡＳＫデコード信号（decoded  signal）を示し、これはビットシーケンス００１１に対応する。線図７は第２の信号を反転ＡＳＫデコード信号を用いて変調してその振幅を選択的に修正したものである。振幅を選択的に修正すると、ＰＳＫ通信の消光比が低いことによる不利な効果が減少する。
【００１９】
図１に戻り、トランスミッタ２０はＰＳＫ変調とＡＳＫ変調により信号を変調する１つ以上の好適な構成要素を含む。図示した実施形態では、トランスミッタ２０は光源２２、ＰＳＫ変調器２４、ＡＳＫ変調器２６を含み、これらは図示したように結合している。
【００２０】
実施形態では、光源２２は光ビームを放射し、その光ビームはビットによりエンコードされ情報を通信する信号を生じる。光源２２は連続波の光ビームを放射して、その光ビームを１つ以上の信号に分離してエンコードしてもよい。
【００２１】
ＰＳＫ変調器２４はＰＳＫ変調により信号を変調する。一実施形態では、ＰＳＫ変調は差分ＰＳＫ（ＤＰＳＫ）変調を意味する。ＤＰＳＫ変調では、連続するシンボル間の位相シフトはビットを表す。ｎ位相シフトキーイング（ｎ−ＰＳＫ）変調では、ｎ個の相異なる位相シフトを使用してシンボルごとにｐビットをエンコードする。ここでｎ＝２ｐである。例えば、差分２値ＰＳＫ（ＤＢＰＳＫ）は２つの位相シフトを使用してシンボルごとに１ビットをエンコードし、差分４相位相シフトキーイングは４つの位相シフトを使用してシンボルごとに２ビットをエンコードする。
【００２２】
図示した実施形態では、ＰＳＫ変調器２４はＤＱＰＳＫモジュール４０とＲＺ（return-to-zero）モジュール４４とを含み、これらは図示したように結合している。図示した実施形態では、ＤＱＰＳＫモジュール４０はスプリッタ４６、位相シフタ５０、１つ以上のＰＳＫデータエンコーダ５４、及びカプラ５８を含み、これらは図示したように結合している。
【００２３】
スプリッタ４６は光源２２からの信号を分離して、各ＰＳＫデータエンコーダ５４の信号を生じる。位相シフタ５０は、ｎ−ＰＳＫ変調のレベルｎに適した位相差にするため、信号の位相をシフトする。図示した実施形態では、位相はπ／２だけシフトされる。
【００２４】
ＰＳＫデータエンコーダ５４はＰＳＫ変調によりＰＳＫデータ５６をエンコードし、プリコーダ６２と位相変調器６６を含む。これらは図示したように結合している。プリコーダ６２はＰＳＫデータ５６にプリコーディング操作（pre-coding  operations）をする。位相変調器６６は、ＰＳＫデータ５６をエンコードして信号にするため、ＰＳＫデータ５６により信号の位相を変調する。カプラ５８はＰＳＫデータエンコーダ５４からのエンコード信号（encoded  signals）を結合してＰＳＫエンコード信号を生じる。
【００２５】
ＲＺモジュール４４はＲＺ変調によりＰＳＫエンコード信号を変調し、各パルス間で信号の振幅をゼロに戻す。ＲＺモジュール４４はクロック７０と振幅変調器７４とを含む。クロック７０はクロック信号を供給する。振幅変調器７４はクロック７０から受け取ったクロック信号によりＰＳＫエンコード信号を変調する。振幅変調器７４は好適な振幅変調器を表す。一般的に、振幅変調器の例はマッハ・ゼンダー変調器等の強度変調器を含む。
【００２６】
ＡＳＫ変調器２６はＡＳＫ変調により信号をエンコードする。ＡＳＫ変調では、連続するシンボル間の振幅シフトがビットを表す。ｎ位相振幅キーイング（ｎ−レベルＡＳＫ）変調では、ｎ個の相異なる振幅シフトを使用してシンボルごとにｐビットをエンコードする。ここでｎ＝２ｐである。例えば、２レベルＡＳＫは２つの振幅シフトを使用してシンボルごとに１ビットをエンコードし、４レベルＡＳＫは４つの振幅シフトを使用してシンボルごとに２ビットをエンコードする。
【００２７】
ＡＳＫ変調器２６は、図１に示したＡＳＫデータエンコーダ７６のように、１つ以上のＡＳＫデータエンコーダ７６を含む。ＡＳＫデータエンコーダ７６はＡＳＫデータ７７をエンコードしてＡＳＫ変調による信号にする。ＡＳＫデータエンコーダ７６は信号をエンコードする１つ以上の構成要素を含む。図示した実施形態では、ＡＳＫデータエンコーダ７６はＡＳＫデータ７７により信号の振幅を変調する振幅変調器７８を含む。
【００２８】
レシーバ２８はＰＳＫとＡＳＫ変調により信号を変調する１つ以上の好適な構成要素を含む。図示した実施形態では、レシーバ２８はＡＳＫ変調器７８、プリＰＳＫ変調・復調器８０、及びＰＳＫ復調器８２を含み、これらは図示したように結合している。
【００２９】
スプリッタ８４はＰＳＫ−ＡＳＫエンコード信号を分離してＰＳＫ及びＡＳＫ復調する信号を生じる。ＡＳＫ復調器７８はＰＳＫ−ＡＳＫエンコード信号から分離した信号を復調し、ＡＳＫデータ７７に対応するＡＳＫデコード信号を生じる。ＡＳＫ復調器７８はフォトダイオード９０を含む。フォトダイオード９０は振幅シフトを電気信号に変換してＡＳＫデコード信号（decoded  signal）を生じる。
【００３０】
プリＰＳＫ変調・復調器８０は反転されたＡＳＫデコード信号によりＰＳＫ−ＡＳＫエンコード信号から分離した信号を変調し、その信号の振幅を選択的に修正する。振幅を選択的に大きくすると、ＰＳＫ通信の消光比が低いことによる不利な効果が減少する。
【００３１】
プリＰＳＫ変調・復調器８０は、図１に示した反転変調器９２のような１つ以上の反転変調器９２を含む。反転変調器９２はＡＳＫデコード信号（decoded  signal）を反転する。反転変調器９２はインバータ９４、遅延素子（delay）９８、変調器１０２を含み、これらは図示したように結合している。インバータ９４はＡＳＫデコード信号を反転して反転ＡＳＫデコード信号を生じる。インバータ９４は論理インバータを含む。
【００３２】
遅延素子９８は反転ＡＳＫデコード信号とＰＳＫ−ＡＳＫ信号から分離した信号とが変調器１０２にほぼ同時に付くように遅延させる。図ではインバータ９４は遅延素子９８の前に配置してあるが、遅延素子９８をインバータ９４の前に配置してもよい。反転変調器９２は反転ＡＳＫデコード信号を増幅する増幅器も含む。変調器１０２は反転ＡＳＫデコード信号によりＡＳＫ−ＰＳＫエンコード信号を変調する。変調器１０２の消光比はＡＳＫ変調器７８の消光比と同じかほぼ同じである。
【００３３】
ＰＳＫ変調器８２は変調器８０が変調した信号を変調してＰＳＫデコード信号を生じる。ＰＳＫ復調器８２は連続するビット間の位相シフトを比較してＰＳＫエンコード信号を復調する。ＰＳＫ復調器８２はスプリッタ１１０と１つ以上のＰＳＫデータデコーダ１１４とを含む。スプリッタ１１０は受け取った信号を各ＰＳＫデータデコーダ１１４の信号に分離する。
【００３４】
データデコーダ１１４は信号をデコードしてＰＳＫデータ１１６を生じる。ＰＳＫデータデコーダ１１４はデコーダ１１８とレシーバ１２２とを含む。デコーダ１１８は受け取った信号を分離して複数の信号を生じ（yield）、１ビットだけ信号を遅延させて、遅延信号と非遅延信号とを作る。デコーダ１１８は遅延信号及び非遅延信号と強め合うように（constructively）及び弱め合うように（destructively）干渉して連続するビットの位相を比較する。レシーバ１２２はフォトディテクタを含み、そのフォトディテクタが干渉を検出する。ＰＳＫデータ１１６は干渉により発生する。
【００３５】
本発明の範囲から逸脱することなく、システム１０に修正、追加、または削除をすることができる。システム１０の構成要素は具体的な必要性に応じて一体化されたり、分離されたりしてもよい。さらに、システム１０の動作を実行する装置は、これより多くても少なくてもよいし、他の装置であってもよい。また、システム１０の動作の実行は、いかなる好適なロジックを用いて行われてもよい。本明細書では、「各」とは、集合の各要素、または集合の部分集合の各要素を指す。
【００３６】
図３は、ＡＳＫ及びＰＳＫ変調により信号を通信するシステム１１０の他の実施形態を示す図である。システム１１０は、トランスミッタ１２０とレシーバ１２８とを含む。これらは図１のトランスミッタ２０及びレシーバ２８と同様の動作をする。
【００３７】
トランスミッタ１２０はＰＳＫ変調及びＡＳＫ変調により信号を変調する。トランスミッタ１２０は光源２２とＰＳＫモジュール２４とを含む。これらは図１を参照して説明したのと同様である。トランスミッタ１２０もＡＳＫ変調器１２６を含み、これは図１のＡＳＫ変調器２６と同様の動作をする。ＡＳＫ変調器１２６は、図１に示した２つのＡＳＫデータエンコーダ１７６ａ、ｂのように、１つ以上のＡＳＫデータエンコーダ１７６を含む。ＡＳＫデータエンコーダ１７６はＡＳＫデータ１７７をエンコードしてＡＳＫ変調による信号にする。例えば、ＡＳＫデータエンコーダ１７６ａはＡＳＫデータ１７７ａをエンコードし、ＡＳＫデータエンコーダ１７６ｂはＡＳＫデータ１７７ｂをエンコードする。ＡＳＫデータエンコーダ１７６は図１のＡＳＫデータエンコーダ７６とほぼ同じである。図示した実施形態では、ＡＳＫデータエンコーダ１７６ａは振幅変調器１７８ａを含み、ＡＳＫデータエンコーダ１７６ｂは振幅変調器１７８ｂを含む。
【００３８】
レシーバ１２８はＰＳＫ復調とＡＳＫ復調によりＰＳＫ−ＡＳＫエンコード信号（encoded  signal）を復調する。レシーバ１２８はＰＳＫ復調器８２とＡＳＫ復調器７８とを含む。これらは図１を参照して説明したのと同様である。ＡＳＫ復調器７８はＰＳＫ−ＡＳＫエンコード信号から分離した信号を復調し、結合ＡＳＫデコード信号（combined  ASK-decoded  signal）を生じる。結合ＡＳＫデコード信号はＡＳＫモジュール１２６がエンコードしたＡＳＫデータ１７７ａ、ｂに対応する。
【００３９】
レシーバ１２８はプリＰＳＫ変調・復調器１８０を含む。これは図１のプリＰＳＫ変調・復調器８０と同様の動作を行う。プリＰＳＫ変調・復調器１８０は、弁別器１３０と、図１に示した２つの反転変調器９２のような１つ以上の反転変調器１９２とを含む。これらは図示したように結合している。
【００４０】
弁別器１３０は結合ＡＳＫデコード信号を受け取り、分離してＡＳＫデコード信号を生じる。各ＡＳＫデコード信号はＡＳＫデータ１７７を伝送する。この例では、１つのＡＳＫデコード信号がＡＳＫデータ１７７ａを伝送し、他のＡＳＫデコード信号がＡＳＫデータ１７７ｂを伝送する。各ＡＳＫデコード信号は反転変調器１９２に送られる。この例では、１つのＡＳＫデコード信号は反転変調器１９２ａに送られ、他のＡＳＫデコード信号は反転変調器１９２ｂに送られる。
【００４１】
反転変調器１９２はＡＳＫデータ１７７を伝送するＡＳＫデコード信号（decoded  signal）を反転する。この実施例では、反転変調器１９２ａがＡＳＫデータ１７７ａを伝送するＡＳＫデコード信号を反転し反転変調器１９２ｂがＡＳＫデータ１７７ｂを伝送するＡＳＫデコード信号を反転する。反転変調器１９２の消光比はＡＳＫ変調器１７８の消光比と同じかほぼ同じである。
【００４２】
本発明の範囲から逸脱することなく、システム１１０に修正、追加、または削除をすることができる。システム１１０の構成要素は具体的な必要性に応じて一体化されたり、分離されたりしてもよい。さらに、システム１１０の動作を実行する装置は、これより多くても少なくてもよいし、他の装置であってもよい。また、システム１０の動作の実行は、いかなる好適なロジックを用いて行われてもよい。
【００４３】
図４は、ＡＳＫ及びＰＳＫ変調により信号を通信する方法の一実施形態を示す図である。この方法は図１のシステム１０または図３のシステム１１０により実行される。
【００４４】
この方法はステップ２１０で始まり、光源２２が信号を発生する。ステップ２１４において、その信号をＰＳＫ変調により変調する。一実施形態では、ＤＱＰＳＫモジュール４０がその信号をＰＳＫ変調してＰＳＫデータ５６をエンコードし、ＲＺモジュール４４がその信号をＲＺ変調する。ステップ２１８において、その信号をＡＳＫ変調により変調する。一実施形態では、ＡＳＫモジュール２６がその信号をＡＳＫ変調してＡＳＫデータ７７をエンコードする。ステップ２２２において、ＰＳＫ−ＡＳＫエンコード信号を送信する。
【００４５】
ステップ２２６において、レシーバ２８がＰＳＫ−ＡＳＫ信号を受信する。ステップ２３４において、ＰＳＫ−ＡＳＫ信号から分離した第１の信号をＡＳＫ復調により復調し、ＡＳＫデコード信号を生じる。ステップ２３８において、プリＰＳＫ変調・復調器８０がＡＳＫデコード信号受け取る。ステップ２４２において、インバータ８０がＡＳＫデコード信号を反転して反転ＡＳＫデコード信号を生じる。ステップ２４６において、遅延素子９８が反転ＡＳＫデコード信号を遅延させる。
【００４６】
ステップ２５０において、変調器１０２が、ＰＳＫ−ＡＳＫ信号から分離した第２の信号を、反転ＡＳＫデコード信号により変調する。その変調により第２の信号の振幅を選択的に修正すると、ＰＳＫ通信の消光比が低いことによる不利な効果が減少する。ステップ２５４において、第２の信号をＰＳＫ復調して、ＰＳＫデコード信号を生じる（yield）。ＰＳＫ復調をして、本方法は終了する。
【００４７】
本発明の範囲から逸脱することなく、本方法に修正、追加、または削除をすることができる。本方法に含まれるステップはこれより多くても少なくてもよく、他のステップが含まれてもよい。また、ステップを好適な任意の順序で実行してもよい。
【００４８】
本発明の実施形態は１つ以上の技術的有利性を提供する。一実施形態の技術的な有利性は、復調器はＰＳＫ−ＡＳＫ信号を変調し、ＰＳＫ復調の前にその信号の振幅を選択的に修正することである。本実施形態では、復調器はＡＳＫ及びＰＳＫ変調によりエンコードされたＰＳＫ−ＡＳＫ信号を分離する。第１の信号はＡＳＫ復調され、ＡＳＫデコード（ASK-decoded）信号を生じる。第２の信号は、反転されたＡＳＫデコード信号により変調され、第２の信号の振幅を選択的に修正する。振幅を選択的に大きくすると、ＰＳＫ通信の消光比が低いことによる不利な効果が減少する。
【００４９】
一実施形態の他の技術的な有利性は、多値ＡＳＫ変調によりエンコードされたＰＳＫ−ＡＳＫ信号を復調器が復調することである。弁別器を使用して結合ＡＳＫデコード信号をＡＳＫデコード信号に分割する。次にそのＡＳＫデコード信号を反転する。
【００５０】
本開示を実施形態とそれに一般的に関連づけられた方法とに関して説明したが、これらの実施形態及び方法の変形や置き換えは当業者には明らかである。従って、上記の実施形態の説明には、これは開示していない。添付した特許請求の範囲に記載した本開示の精神と範囲から逸脱せずに、その他の変更、置き換え、改変も可能である。
【００５１】
なお、本発明のいくつかの実施形態を整理すると以下の通りである。
（付記１）  振幅シフトキーイング（ＡＳＫ）変調と位相シフトキーイング（ＰＳＫ）変調によりエンコードされた信号を復調するシステムであって、
ＡＳＫ変調とＰＳＫ変調により変調されたＰＳＫ−ＡＳＫエンコード信号から分離された第１の信号により発生されるＡＳＫデコード信号を受け取る１つ以上の反転変調器を有し、
前記反転変調器は、
ＡＳＫデコード信号を反転して反転ＡＳＫデコード信号を生じさせるインバータと、
ＰＳＫ復調の前に、ＰＳＫ−ＡＳＫエンコード信号から分離した第２の信号を、前記反転ＡＳＫデコード信号により変調する、前記インバータに結合した振幅変調器とを有するシステム。
（付記２）  前記反転変調器は、前記反転ＡＳＫデコード信号をＰＳＫ−ＡＳＫエンコード信号から分離した前記第２の信号と同期させる、前記インバータに結合した遅延素子をさらに有する、付記１に記載のシステム。
（付記３）  前記ＰＳＫ−ＡＳＫエンコード信号により発生した結合ＡＳＫデコード信号を受け取り、前記結合ＡＳＫデコード信号を分割して前記１つ以上の反転変調器の１つ以上のＡＳＫデコード信号を生じさせる、前記１つ以上の反転変調器に結合した弁別器をさらに有する、付記１に記載のシステム。
（付記４）  前記１つ以上の反転変調器はｎ個の反転変調器よりなり、前記ＰＳＫ−ＡＳＫエンコード信号をｎ値のＡＳＫ変調によりエンコードする、付記１に記載のシステム。
（付記５）  前記１つ以上の反転変調器は２個の反転変調器よりなり、前記ＰＳＫ−ＡＳＫエンコード信号を２値のＡＳＫ変調によりエンコードする、付記１に記載のシステム。
（付記６）  前記ＰＳＫ−ＡＳＫエンコード信号をＲＺ変調によりエンコードする、付記１に記載のシステム。
（付記７）  前記１つ以上の反転変調器に結合した、前記ＰＳＫ−ＡＳＫエンコード信号を分離して前記第１の信号と前記第２の信号とを生じさせるスプリッタをさらに有する、付記１に記載のシステム。
（付記８）  前記１つ以上の反転変調器に結合した、前記ＰＳＫ−ＡＳＫエンコード信号から分離した前記第１の信号を復調し、前記ＡＳＫデコード信号を生じさせるＡＳＫ復調器をさらに有する、付記１に記載のシステム。
（付記９）  前記１つ以上の反転変調器に結合した、前記ＰＳＫ−ＡＳＫエンコード信号から分離した前記第２の信号を復調し、ＰＳＫデコード信号を生じさせるＰＳＫ復調器をさらに有する、付記１に記載のシステム。
（付記１０）  前記反転変調器の消光比は前記ＰＳＫ−ＡＳＫエンコード信号をエンコードする変調器とほぼ同じ消光比である、付記１に記載のシステム。
（付記１１）  振幅シフトキーイング（ＡＳＫ）変調と位相シフトキーイング（ＰＳＫ）変調によりエンコードされた信号を復調する方法であって、
ＡＳＫ変調とＰＳＫ変調により変調されたＰＳＫ−ＡＳＫエンコード信号から分離された第１の信号により発生される１つ以上のＡＳＫデコード信号のうちの各ＡＳＫデコード信号について、
ＡＳＫデコード信号を受け取る段階と、
ＡＳＫデコード信号を反転して反転ＡＳＫデコード信号を生じさせる段階と、
ＰＳＫ復調の前に、ＰＳＫ−ＡＳＫエンコード信号から分離した第２の信号を、前記反転ＡＳＫデコード信号により変調する段階とを有する方法。
（付記１２）  ＰＳＫ−ＡＳＫエンコードエンコード信号から分離した第１の信号により発生された１つ以上のＡＳＫデコード信号うちの各ＡＳＫデコード信号について、
前記反転ＡＳＫデコード信号をＰＳＫ−ＡＳＫエンコード信号から分離した前記第２の信号と同期させる段階をさらに有する、付記１１に記載の方法。
（付記１３）  前記ＰＳＫ−ＡＳＫエンコード信号により発生した結合ＡＳＫデコード信号を受け取る段階と、
前記結合ＡＳＫデコード信号を分離して前記１つ以上のＡＳＫデコード信号を生じさせる段階とをさらに有する、付記１１に記載の方法。
（付記１４）  前記１つ以上のＡＳＫデコード信号はｎ個のＡＳＫデコード信号よりなり、
前記ＰＳＫ−ＡＳＫエンコード信号をｎ値のＡＳＫ変調によりエンコードする、付記１１に記載の方法。
（付記１５）  前記１つ以上のＡＳＫデコード信号は２つのＡＳＫデコード信号よりなり、
前記ＰＳＫ−ＡＳＫエンコード信号を２値のＡＳＫ変調によりエンコードする、付記１１に記載の方法。
（付記１６）  前記ＰＳＫ−ＡＳＫエンコード信号をＲＺ変調によりエンコードする、付記１１に記載の方法。
（付記１７）  前記ＰＳＫ−ＡＳＫエンコード信号を分離して前記第１の信号と前記第２の信号とを生じさせる段階をさらに有する、付記１１に記載の方法。
（付記１８）  前記ＰＳＫ−ＡＳＫエンコード信号から分離した前記第１の信号を復調し、前記１つ以上のＡＳＫデコード信号を生じさせる段階をさらに有する、付記１１に記載の方法。
（付記１９）  前記ＰＳＫ−ＡＳＫエンコード信号から分離した前記第２の信号を復調し、ＰＳＫデコード信号を生じさせる段階をさらに有する、付記１１に記載の方法。
（付記２０）
前記第２の信号を変調する段階は、さらに
反転変調器を用いて前記第２の信号を変調する段階をさらに有し、前記反転変調器の消光比は前記ＰＳＫ−ＡＳＫエンコード信号をエンコードする変調器とほぼ同じ消光比である、付記１１に記載の方法。
（付記２１）  振幅シフトキーイング（ＡＳＫ）変調と位相シフトキーイング（ＰＳＫ）変調によりエンコードされた信号を復調するシステムであって、
ＡＳＫ変調とＰＳＫ変調により変調されたＰＳＫ−ＡＳＫエンコード信号から分離された第１の信号により発生される１つ以上のＡＳＫデコード信号のうちの各ＡＳＫデコード信号について、
ＡＳＫデコード信号を受け取る手段と、
ＡＳＫデコード信号を反転して反転ＡＳＫデコード信号を生じさせる手段と、
ＰＳＫ復調の前に、ＰＳＫ−ＡＳＫエンコード信号から分離した第２の信号を、前記反転ＡＳＫデコード信号により変調する手段とを有するシステム。
（付記２２）  振幅シフトキーイング（ＡＳＫ）変調と位相シフトキーイング（ＰＳＫ）変調によりエンコードされた信号を復調するシステムであって、
ＡＳＫ変調とＰＳＫ変調により変調され、ＲＺ変調によりエンコードされたＰＳＫ−ＡＳＫエンコード信号を分離して第１の信号と第２の信号とを生じさせるスプリッタと、
前記ＰＳＫ−ＡＳＫエンコード信号から分離した前記第１の信号を復調し、前記ＡＳＫデコード信号を生じさせる、前記スプリッタに結合したＡＳＫ復調器と、
前記結合ＡＳＫデコード信号を分離して１つ以上のＡＳＫデコード信号を生じさせる、前記ＡＳＫ復調器に結合した弁別器と、
前記弁別器に結合した１つ以上の反転変調器とを有し、
前記１つ以上の反転変調器は２個の反転変調器よりなり、
前記ＰＳＫ−ＡＳＫエンコード信号を２値のＡＳＫ変調によりエンコードし、
反転変調器は、前記１つ以上のＡＳＫデコード信号のうちの一ＡＳＫデコード信号を受け取り、前記反転変調器の消光比は前記ＰＳＫ−ＡＳＫエンコード信号をエンコードする変調器の消光比とほぼ同じであり、
前記反転変調器は、
ＡＳＫデコード信号を反転して反転ＡＳＫデコード信号を生じさせるインバータと、
前記反転ＡＳＫデコード信号をＰＳＫ−ＡＳＫエンコード信号から分離した前記第２の信号と同期させる、前記インバータに結合した遅延素子と、
ＰＳＫ復調の前に、前記反転ＡＳＫデコード信号により前記第２の信号を変調する、前記インバータに結合した振幅変調器と、
前記ＰＳＫ−ＡＳＫエンコード信号から分離した前記第２の信号を復調し、ＰＳＫデコード信号を生じさせる、前記１つ以上の反転変調器に結合したＰＳＫ復調器を有するシステム。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】振幅シフトキーイング（ＡＳＫ）及び位相シフトキーイング（ＰＳＫ）変調により信号を通信するシステムの一実施形態を示す図である。
【図２Ａ】図１のシステムが行う信号のＰＳＫ及びＡＳＫによる変復調を示す図である。
【図２Ｂ】図１のシステムが行う信号のＰＳＫ及びＡＳＫによる変復調を示す図である。
【図３】ＡＳＫ及びＰＳＫ変調により信号を通信するシステムの他の実施形態を示す図である。
【図４】ＡＳＫ及びＰＳＫ変調により信号を通信する方法の一実施形態を示す図である。
【符号の説明】
【００５３】
１０、１１０  システム
２０、１２０  トランスミッタ
２２  光源
２４  ＰＳＫ変調器
２６、１２６  ＡＳＫ変調器
２８、１２８  レシーバ
４０  ＤＱＰＳＫモジュール
４４  ＲＺモジュール
４６  スプリッタ
５０  位相シフタ
５４  ＰＳＫデータエンコーダ
５６  ＰＳＫデータ
５８  カプラ
６２  プリコーダ
６６  位相変調器
７０  クロック
７４  振幅変調器
７６、１７６  ＡＳＫデータエンコーダ
７７、１７７  ＡＳＫデータ
７８、１７８  振幅変調器
８０、１８０  プリＰＳＫ変調・復調器
８２  ＰＳＫ復調器
８４  スプリッタ
９０  フォトダイオード
９２、１９２  反転変調器
９４  インバータ
９８  遅延素子
１０２  変調器
１１０  スプリッタ
１１４  ＰＳＫデータデコーダ
１１６  ＰＳＫデータ
１１８  デコーダ
１２２  バランスレシーバ
１３０  弁別器
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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【図４】
2008172787.tif 000007