(57)【要約】【課題】周波数帯域を分割する処理を伴う波長分散補償の処理において、周波数帯域の分割によって生じる信号品質の劣化を削減することを可能とする。【解決手段】光信号をコヒーレント検波方式により受信して得られる受信信号を複数の周波数帯域で分割し、分割した周波数帯域ごとの受信信号の時間軸におけるタイミングを揃え、複数の周波数帯域に含まれる受信信号を結合する結合処理を行い、結合処理の前後のいずれかのタイミングで受信信号に対する波長分散補償を行い、結合処理の前に、オーバーラップ部分の長さに基づいて定められる重複部分が生じる区間を選定し、選定した区間ごとの受信信号を分割処理ブロックとして出力し、結合処理により周波数軸において連続になるように分割処理ブロックが結合されて生成される処理ブロックの両端からオーバーラップ部分を除去する。【選択図】図２
2020053814.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光信号をコヒーレント検波方式により受信して得られる受信信号を複数の周波数帯域で分割し、分割した前記周波数帯域ごとの前記受信信号の時間軸におけるタイミングを揃え、前記複数の周波数帯域に含まれる前記受信信号を結合する結合処理を行い、前記結合処理の前後のいずれかのタイミングで前記受信信号に対する波長分散補償を行う波長分散補償装置であって、
前記周波数帯域ごとに備えられる複数の結合前区間選定部であって、前記結合処理の前に、前記周波数帯域ごとの前記受信信号に対して時系列順に隣接する区間との間に予め定められるオーバーラップ部分の長さに基づいて定められる重複部分が生じる区間を選定し、選定した前記区間ごとの前記受信信号を分割処理ブロックとして出力する結合前区間選定部と、
前記結合処理により周波数軸において連続になるように前記分割処理ブロックが結合されて生成される処理ブロックの両端から前記オーバーラップ部分を除去する結合後オーバーラップカット部と、
を備える波長分散補償装置。
【請求項２】
前記受信信号に対して時系列順に隣接する区間との間に定められる第１のオーバーラップ部分の長さに基づいて定められる第１の重複部分が生じる区間を選定し、選定した各区間に含まれる前記受信信号を処理ブロックとして出力する区間選定部と、
出力された前記処理ブロック毎の前記受信信号を周波数領域に変換し、変換後の前記受信信号を含む前記処理ブロックを複数の周波数帯域に分割して前記分割処理ブロックとして出力するフーリエ変換部と、
前記周波数帯域の前記分割処理ブロックに対して波長分散補償する処理と、前記分割処理ブロックの両端から前記第１のオーバーラップ部分を除去する処理とを行う波長分散補償部と、
前記結合処理を行う結合処理部と、を備え、
前記結合前区間選定部は、前記重複部分を第２の重複部分とし、前記分割処理ブロックを時系列順に隣接する区間の間で前記第２の重複部分が生じる区間を選定し、選定した各区間に含まれる前記受信信号を前記分割処理ブロックとして出力し、
前記結合処理部は、前記分割処理ブロックを結合して前記処理ブロックを生成し、
前記結合後オーバーラップカット部は、前記オーバーラップ部分を第２のオーバーラップ部分とし、前記処理ブロックの両端から前記第２のオーバーラップ部分を除去する、請求項１に記載の波長分散補償装置。
【請求項３】
前記波長分散補償部は、前記分割処理ブロックの両端から前記第１のオーバーラップ部分を除去する処理を行わず、
前記結合前区間選定部は、前記分割処理ブロックを時系列に並べ、そのまま前記分割処理ブロックとして出力し、
前記結合後オーバーラップカット部は、前記処理ブロックの両端から前記第１のオーバーラップ部分を除去する、請求項２に記載の波長分散補償装置。
【請求項４】
光信号をコヒーレント検波方式により受信して得られる受信信号を複数の周波数帯域で分割し、分割した前記周波数帯域ごとの前記受信信号の時間軸におけるタイミングを揃え、前記複数の周波数帯域に含まれる前記受信信号を結合する結合処理を行い、前記結合処理の前後のいずれかのタイミングで前記受信信号に対する波長分散補償を行う波長分散補償方法であって、
前記結合処理の前に、前記周波数帯域ごとの前記受信信号に対して時系列順に隣接する区間との間に予め定められるオーバーラップ部分の長さに基づいて定められる重複部分が生じる区間を選定し、
選定した前記区間ごとの前記受信信号を分割処理ブロックとして出力し、
前記結合処理により周波数軸において連続になるように前記分割処理ブロックが結合されて生成される処理ブロックの両端から前記オーバーラップ部分を除去する
波長分散補償方法。
【請求項５】
光信号をコヒーレント検波方式により受信するコヒーレント光受信部と、
ディジタル信号処理部と、を備え、
前記ディジタル信号処理部は、
前記コヒーレント光受信部が出力する電気的なアナログの信号をディジタルの信号に変換して出力するアナログ・ディジタル変換部と、
請求項１から３のいずれか１つに記載の波長分散補償装置である波長分散処理部であって前記アナログ・ディジタル変換部が出力する前記ディジタルの信号を前記受信信号として取り込む波長分散補償処理部と
を備える光受信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、波長分散補償装置、波長分散補償方法及び光受信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
光通信において、光信号が光ファイバ中を伝搬する過程で、光ファイバが有する波長分散効果により光信号の波形に歪みが生じることが知られている。波長分散は、光ファイバ中の伝搬速度が波長に依存して異なることにより生じる現象であり、光ファイバが長いほど波長分散による影響は大きくなる。
【０００３】
従来、波長分散により生じた波形歪みの補償は、光伝送路の光ファイバと逆の波長分散特性を有する分散補償ファイバを用いることにより行われていた。これに対して、近年のコヒーレント光通信では、受信側で得られる位相情報を活用してディジタル信号処理により波長分散補償を行うようになってきている。
【０００４】
コヒーレント光通信は、例えば、図１５に示すような光伝送システムＳにより行われる。光伝送システムＳは、光送信装置３００と、光受信装置４００と、光伝送路１０００とを備える。光伝送路１０００は、光送信装置３００と光受信装置４００とを接続する光ファイバで構成される。光送信装置３００において、電気信号生成部３１０は、外部の情報源から与えられる送信情報を取り込み、取り込んだ送信情報を符号化して電気信号を生成する。光信号生成部３１１は、電気信号生成部３１０が生成した電気信号を光信号に変換して送信する。
【０００５】
光伝送路１０００は、光送信装置３００が送信する光信号を光受信装置４００に伝送する。光受信装置４００において、コヒーレント光受信部４０１は、９０°光ハイブリッド回路、局部発振光源、光検出器及びこれらを接続する光ファイバ等から構成されておりコヒーレント検波方式による光信号の受信を行う。
【０００６】
ディジタル信号処理部４０２において、アナログ・ディジタル変換部４１１は、コヒーレント光受信部４０１が出力する電気的なアナログの信号を量子化してディジタルの信号に変換する。波長分散補償処理部４１２は、ディジタルの信号を受信信号として取り込み、取り込んだ受信信号に対して波長分散補償を行う。適応等化処理部４１３は、波長分散補償された受信信号に対して適応等化処理を行う。位相補償部４１４は、送受信器間の光源の間で生じる位相オフセットの補償を行う。周波数オフセット補償部４１５は、送受信器間の光源の間で生じる周波数オフセットの補償を行う。誤り訂正部４１６は、周波数オフセット補償部４１５が出力する受信信号に対して誤り訂正符号方式に基づく誤り訂正を行い、誤り訂正後の受信信号を外部に出力する。
【０００７】
図１６は、光伝送システムＳにおける波長分散補償の処理の手順の一例を示す図である。光送信装置３００は、中心周波数に対して周波数のプラス方向とマイナス方向の両方向に一定の占有帯域を有する光信号を送信信号として送信する。横軸を時間、縦軸を周波数とする座標軸において送信信号を示すと、長方形の形状で表されることになる（ステップＳ１０１）。
【０００８】
上述したように、送信信号が、光伝送路１０００の光ファイバ中を伝搬する際、光ファイバが有する波長分散効果により送信信号の各周波数の伝搬速度が異なるため波形歪みが生じる。波形歪みは、例えば、波形に生じる位相遅延として表すことができ、当該位相遅延は、二次関数で近似される波長分散の特性を表す伝達関数を送信信号に乗算する演算として表すことができる（ステップＳ１０２）。
【０００９】
光受信装置４００のコヒーレント光受信部４０１は、光伝送路１０００が伝送する光信号をコヒーレント検波により受信する。アナログ・ディジタル変換部４１１は、コヒーレント光受信部４０１が出力する電気的なアナログの信号をディジタルの信号に変換する。当該変換により得られるディジタルの信号は、位相遅延により周波数が増加するにつれてほぼ線形に遅延が生じるため平行四辺形のような形状で表されることになる（ステップＳ１０３）。
【００１０】
波長分散補償処理部４１２が行うディジタル信号処理を用いた波長分散補償の手法として、周波数領域において等化する手法が存在する。当該手法は、時間領域の受信信号をフーリエ変換で周波数領域の受信信号に変換し、光伝送路１０００において受けた波長分散の特性を表す伝達関数の逆特性を有する伝達関数（以下、逆伝達関数ともいう）を乗算した後、逆フーリエ変換で時間領域の受信信号に戻すという手順で行われる。
【００１１】
また、周波数領域での波長分散補償はブロック処理であることから、ブロックの両端付近の信号に歪みが残留するブロック間干渉（以下、ＩＢＩ（Inter-block interference ）ともいう）が発生する。このＩＢＩを抑制するために、例えば、オーバーラップ処理を併用した周波数領域の等化手法が用いられる。
【００１２】
オーバーラップ処理は、図１７に示すように、オーバーラップ部分の長さに基づく長さの重複部分を含む区間選定処理と、周波数領域での等化処理と、オーバーラップ部分の除去処理という手順で行われる。ここでは、周波数領域での等化処理として、波長分散補償が行われる例について説明する。
【００１３】
波長分散補償処理部４１２は、アナログ・ディジタル変換部４１１が出力するディジタルの信号を受信信号として取り込み、取り込んだ受信信号に対して時系列順に、区間５００，５０１，５０２，５０３，５０４，５０５，…を選定する。ここでは、区間５００，５０１，５０２，…各々の長さとして、１０ボックス分が予め定められているとする。なお、ボックスの各々には、一定数の受信信号のサンプルが含まれる。
【００１４】
波長分散補償処理部４１２は、区間５００，５０１，５０２，…の各々を選定する際、隣接する区間において、オーバーラップ部分の長さに基づいて長さが定められる重複部分７００，７０１，７０２，…が生じるように選定を行う。
【００１５】
波長分散補償処理部４１２は、選定した区間５００，５０１，５０２，…によって全体の受信信号から選択される部分的な受信信号をそれぞれ処理ブロック６００，６０１，６０２，６０３，６０４，６０５，…とする。波長分散補償処理部４１２は、処理ブロック６００，６０１，６０２，…の各々に対してフーリエ変換を行い時間領域の受信信号を周波数領域の受信信号に変換する。波長分散補償処理部４１２は、周波数領域の受信信号を含む処理ブロック６００，６０１，６０２，…の各々に対して逆伝達関数を乗算して波長分散による歪みを補償する処理を行う（ステップＳ１０４）。
【００１６】
波長分散補償処理部４１２は、逆伝達関数乗算後の周波数領域の信号を逆フーリエ変換して時間領域の信号に戻す。これにより、波長分散補償後の受信信号として、送信信号と同様の長方形形状の信号が得られることになる（ステップＳ１０５）。
【００１７】
上述したように周波数領域での波長分散補償はブロック処理であるため、逆フーリエ変換後の処理ブロック６００，６０１，６０２，…の両端付近にはＩＢＩが生じている。このＩＢＩを抑制するため、処理ブロック６００，６０１，６０２，…の各々の両端の予め定められる長さの部分をオーバーラップ部分とすることが、波長分散補償処理部４１２において予め定められている。
【００１８】
例えば、図１８に示すように、処理ブロック６００，６０１，６０２の１０個のボックスの各々をボックス６００−１〜６００−１０，６０１−１〜６０１−１０，６０２−１〜６０２−１０として示すとする。
【００１９】
波長分散補償処理部４１２において、処理ブロック６００，６０１，６０２，…の両端の１ボックスをオーバーラップ部分にすることが予め定められているとする。そうすると、処理ブロック６００の場合、ボックス６００−１，６００−１０が、それぞれオーバーラップ部分６００ＯＬ−Ｌ，６００ＯＬ−Ｒとなる。また、処理ブロック６０１の場合、ボックス６０１−１，６０１−１０が、それぞれオーバーラップ部分６０１ＯＬ−Ｌ，６０１ＯＬ−Ｒとなる。また、処理ブロック６０２の場合、ボックス６０２−１，６０２−１０が、それぞれオーバーラップ部分６０２ＯＬ−Ｌ，６０２ＯＬ−Ｒとなる。
【００２０】
このとき、重複部分７００についてみると、処理ブロック６００のオーバーラップ部分６００ＯＬ−Ｒのボックス６００−１０は、処理ブロック６０１のボックス６０１−２と重複している。これに対して、処理ブロック６０１のオーバーラップ部分６０１ＯＬ−Ｌのボックス６０１−１は、処理ブロック６００のボックス６００−９と重複している。したがって、処理ブロック６００のオーバーラップ部分６００ＯＬ−Ｒが除去されても、オーバーラップ部分６００ＯＬ−Ｒの受信信号のサンプルは、処理ブロック６０１のボックス６０１−２に残されている。また、処理ブロック６０１のオーバーラップ部分６０１ＯＬ−Ｌが除去されても、オーバーラップ部分６０１ＯＬ−Ｌの受信信号のサンプルは、処理ブロック６００のボックス６００−９に残されている。
【００２１】
すなわち、いずれかの処理ブロック６００，６０１，…においてオーバーラップ部分６００ＯＬ−Ｌ，６００ＯＬ−Ｒ，６０１ＯＬ−Ｌ，６０１ＯＬ−Ｒ，…が除去されても、他の処理ブロック６００，６０１，…において、除去したオーバーラップ部分６００ＯＬ−Ｌ，６００ＯＬ−Ｒ，６０１ＯＬ−Ｌ，６０１ＯＬ−Ｒ，…に対応するサンプルが残ることになる。したがって、重複部分７００，７０１，…において、異なる処理ブロック６００，６０１，…同士のオーバーラップ部分６００ＯＬ−Ｌ，６００ＯＬ−Ｒ，６０１ＯＬ−Ｌ，６０１ＯＬ−Ｒ，…が同一の受信信号のサンプルにならないように、重複部分７００，７０１，…の長さが、例えば、図１８に示すように２ボックスとして定められる。
【００２２】
なお、最初と最後の処理ブロック、例えば、図１７に示す最初の処理ブロック６００の場合、左端のオーバーラップ部分６００ＯＬ−Ｌについては、他の処理ブロック６０１，６０２，…と重複していない。そのため、オーバーラップ部分６００ＯＬ−Ｌについては、除去されることにより、例外として、サンプルが失われるが、除去によりＩＢＩは抑制される。
【００２３】
また、例えば、図１９に示すように、処理ブロック６０１のオーバーラップ部分を図１８の２倍の長さに定めたとする。この場合、処理ブロック６０１のオーバーラップ部分６０１ＯＬ−Ｌは、ボックス６０１−１，６０１−２になり、オーバーラップ部分６０１ＯＬ−Ｒは、ボックス６０１−９，６０１−１０になる。それに伴い、重複部分７００と７０１の長さも２倍にする必要がある。
【００２４】
なお、重複部分７００，７０１，…の長さは、オーバーラップ部分６００ＯＬ−Ｌ，６００ＯＬ−Ｒ，６０１ＯＬ−Ｌ，６０１ＯＬ−Ｒ，…の２倍の長さに限定されるものではなく、２倍以上の長さであってもよい。例えば、図１９に示す重複部分７００，７０１，…において、オーバーラップ部分のボックスを、各処理ブロック６００，６０１，…の両端の１ボックス分、すなわち６００−１，６００−１０，６０１−１，６０１−１０，…をオーバーラップ部分としてもよい。
【００２５】
図１６に戻り、波長分散補償処理部４１２は、処理ブロック６００，６０１，６０２，…の各々の受信信号のオーバーラップ部分６００ＯＲ−Ｌ，６００ＯＲ−Ｒ，６０１ＯＲ−Ｌ，６０１ＯＲ−Ｒ，…を除去する（ステップＳ１０６）。
【００２６】
波長分散補償処理部４１２は、オーバーラップ部分６００ＯＬ−Ｌ，６００ＯＬ−Ｒ，６０１ＯＬ−Ｌ，６０１ＯＬ−Ｒ，…の除去後の受信信号を結合して連続した信号系列にする。これにより、ＩＢＩが抑圧され、かつ波長分散補償された受信信号が得られることになる。
【００２７】
ところで、波長分散補償処理部４１２が補償可能な波長分散量は、オーバーラップ処理において除去することが可能なサンプル数に依存しており、除去することが可能なサンプル数が多いほど、すなわち、オーバーラップ部分６００ＯＲ−Ｌ，６００ＯＲ−Ｒ，６０１ＯＲ−Ｌ，６０１ＯＲ−Ｒ，…の長さが長いほど、補償可能な波長分散量をより多くすることができる。
【００２８】
光伝送路１０００の光ファイバ長が長くなるほど波長分散により生じる位相遅延量も大きくなるため、それに応じて補償可能な波長分散量を増やす必要があり、そのためには、オーバーラップ部分６００ＯＲ−Ｌ，６００ＯＲ−Ｒ，６０１ＯＲ−Ｌ，６０１ＯＲ−Ｒ，…の長さを長くする必要がある。オーバーラップ部分６００ＯＲ−Ｌ，６００ＯＲ−Ｒ，６０１ＯＲ−Ｌ，６０１ＯＲ−Ｒ，…の長さを長くするためには、区間５００，５０１，５０２，…の長さを長くして処理ブロック６００，６０１，６０２、…のサイズを大きくする必要がある。
【００２９】
しかしながら、処理ブロック６００，６０１，６０２、…のサイズを大きくすることは、ディジタル信号処理部４０２の回路規模及び消費電力を増大させるという問題が生じる。この問題を解決するため、これまでに処理ブロックのサイズを変更することなく波長分散補償可能量を拡張する方式が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【００３０】
以下、処理ブロックのサイズを変更することなく波長分散補償可能量を拡張する構成の一例として、図２０に示す波長分散補償処理部４１２ａについて説明する。波長分散補償処理部４１２ａは、図１５に示す光受信装置４００のディジタル信号処理部４０２の波長分散補償処理部４１２に替えて適用される機能部である。
【００３１】
図２０に示す波長分散補償処理部４１２ａによる処理の手順を図２１を参照しつつ説明する。波長分散補償処理部４１２ａにおいて、区間選定部８００は、アナログ・ディジタル変換部４１１が出力するディジタルの信号を受信信号として取り込む。当該受信信号は、波長分散の影響を受けているため周波数が増加するにつれてほぼ線形に遅延が生じた平行四辺形のような形状になっている（ステップＳ２０１）。
【００３２】
区間選定部８００は、図１７を参照して説明したオーバーラップ処理における区間選定処理を行う。すなわち、区間選定部８００は、取り込んだ受信信号に対して、時系列順に隣接する区間との間で重複部分７００，７０１，…が生じる区間の選定を行い、選定した区間ごとの処理ブロック６００，６０１，…を逐次フーリエ変換部８０１に出力する。
【００３３】
フーリエ変換部８０１は、区間選定部８００が選定した各区間によって定められる処理ブロック６００，６０１，…に含まれる時間領域の受信信号を周波数領域の受信信号に変換する。また、フーリエ変換部８０１は、周波数領域の受信信号を含む処理ブロック６００，６０１，…の各々を、例えば、中心周波数を基準に、プラスの周波数帯域とマイナスの周波数帯域の２つの周波数帯域に分割し、分割処理ブロックとして出力する。
【００３４】
波長分散補償器（（ＣＤＣ（Chromatic Dispersion Compensator）ともいう）８１２−１，８１２−２の各々は、各々に対応する周波数帯域の分割処理ブロックを取り込み、周波数帯域の中心を位相回転軸とした逆伝達関数を乗算して波長分散補償を行う（ステップＳ２０２）。なお、図２１のステップＳ２０２に示す位相回転軸９００が、例えば、一方の波長分散補償器８１２−１に適用される逆伝達関数の位相回転軸であり、位相回転軸９０１が、他方の波長分散補償器８１２−２に適用される逆伝達関数の位相回転軸である。
【００３５】
逆フーリエ変換部８１３−１，８１３−２は、波長分散補償器８１２−１，８１２−２によって波長分散補償された分割処理ブロックに含まれる受信信号を時間領域の受信信号に変換する（ステップＳ２０３）。オーバーラップカット部８１４−１，８１４−２は、オーバーラップ処理におけるオーバーラップ部分を除去する処理を行う。すなわちオーバーラップカット部８１４−１，８１４−２の各々は、逆フーリエ変換部８１３−１，８１３−２の各々が出力する分割処理ブロックの両端から予め定められる長さのオーバーラップ部分の除去を行う（ステップＳ２０４）。
【００３６】
遅延部８１５−１，８１５−２は、オーバーラップ部分が除去された後の周波数帯域ごとの分割処理ブロックに遅延を与えて、波長分散効果により生じたずれを無くして時間軸におけるタイミングを揃える（ステップＳ２０５）。
【００３７】
結合処理部８０３のフーリエ変換部８２０−１，８２０−２は、タイミング調整された分割処理ブロックに含まれる受信信号を周波数領域の受信信号に変換する。結合部８２１は、２つの周波数帯域の分割処理ブロック同士を、周波数軸において連続になるように結合して処理ブロック６００，６０１，…とする。逆フーリエ変換部８２２は、結合部８２１が結合した処理ブロック６００，６０１，…に含まれる受信信号を時間領域の受信信号に変換して適応等化処理部４１３に出力する。
【００３８】
波長分散補償処理部４１２ａは、周波数領域で帯域を２分割し、分割した各々の周波数帯域の受信信号に対して波長分散補償を行った後に、時間領域で周波数帯域間の遅延量を調整する。これにより、周波数帯域ごとの波長分散により生じる最大の位相遅延量を、２つの周波数帯域に分割しない場合の１／２の量に削減している。位相遅延量を１／２の量に削減することができるということは、オーバーラップ部分の長さも半分にすることができる。
【００３９】
したがって、仮にオーバーラップ部分の長さを、２つの周波数帯域に分割しない場合と同一の長さにする場合、処理ブロック６００，６０１，６０２、…のサイズを変更せずに、波長分散補償可能量を２倍にすることが可能となる。これを一般化すると、フーリエ変換部８０１が、Ｎ個の周波数帯域に分割した場合、位相遅延量及びオーバーラップ部分の長さが分割しない場合と比較して１／Ｎとなり、波長分散補償可能量をＮ倍にすることが可能になるということができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００４０】
【特許文献１】特開２０１８−０９３２８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００４１】
しかしながら、図２０に示す波長分散補償処理部４１２ａでは、結合処理部８０３における周波数帯域ごとの処理ブロックの結合処理により、逆フーリエ変換部８２２の出力信号の処理ブロック６００，６０１，…の両端に波形の歪みが生じて信号品質が劣化してしまうという問題がある。
【００４２】
上記事情に鑑み、本発明は、周波数帯域を分割する処理を伴う波長分散補償の処理において、周波数帯域の分割によって生じる信号品質の劣化を削減することができる技術の提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００４３】
本発明の一態様は、光信号をコヒーレント検波方式により受信して得られる受信信号を複数の周波数帯域で分割し、分割した前記周波数帯域ごとの前記受信信号の時間軸におけるタイミングを揃え、前記複数の周波数帯域に含まれる前記受信信号を結合する結合処理を行い、前記結合処理の前後のいずれかのタイミングで前記受信信号に対する波長分散補償を行う波長分散補償装置であって、前記周波数帯域ごとに備えられる複数の結合前区間選定部であって、前記結合処理の前に、前記周波数帯域ごとの前記受信信号に対して時系列順に隣接する区間との間に予め定められるオーバーラップ部分の長さに基づいて定められる重複部分が生じる区間を選定し、選定した前記区間ごとの前記受信信号を分割処理ブロックとして出力する結合前区間選定部と、前記結合処理により周波数軸において連続になるように前記分割処理ブロックが結合されて生成される処理ブロックの両端から前記オーバーラップ部分を除去する結合後オーバーラップカット部と、を備える波長分散補償装置である。
【００４４】
本発明の一態様は、上記の波長分散補償装置であって、前記受信信号に対して時系列順に隣接する区間との間に定められる第１のオーバーラップ部分の長さに基づいて定められる第１の重複部分が生じる区間を選定し、選定した各区間に含まれる前記受信信号を処理ブロックとして出力する区間選定部と、出力された前記処理ブロック毎の前記受信信号を周波数領域に変換し、変換後の前記受信信号を含む前記処理ブロックを複数の周波数帯域に分割して前記分割処理ブロックとして出力するフーリエ変換部と、前記周波数帯域の前記分割処理ブロックに対して波長分散補償する処理と、前記分割処理ブロックの両端から前記第１のオーバーラップ部分を除去する処理とを行う波長分散補償部と、前記結合処理を行う結合処理部と、を備え、前記結合前区間選定部は、前記重複部分を第２の重複部分とし、前記分割処理ブロックを時系列順に隣接する区間の間で前記第２の重複部分が生じる区間を選定し、選定した各区間に含まれる前記受信信号を前記分割処理ブロックとして出力し、前記結合処理部は、前記分割処理ブロックを結合して前記処理ブロックを生成し、前記結合後オーバーラップカット部は、前記オーバーラップ部分を第２のオーバーラップ部分とし、前記処理ブロックの両端から前記第２のオーバーラップ部分を除去する。
【００４５】
本発明の一態様は、上記の波長分散補償装置であって、前記波長分散補償部は、前記分割処理ブロックの両端から前記第１のオーバーラップ部分を除去する処理を行わず、前記結合前区間選定部は、前記結合前区間選定部は、前記分割処理ブロックを時系列に並べ、そのまま前記分割処理ブロックとして出力し、前記結合後オーバーラップカット部は、前記処理ブロックの両端から前記第１のオーバーラップ部分を除去する。
【００４６】
本発明の一態様は、光信号をコヒーレント検波方式により受信して得られる受信信号を複数の周波数帯域で分割し、分割した前記周波数帯域ごとの前記受信信号の時間軸におけるタイミングを揃え、前記複数の周波数帯域に含まれる前記受信信号を結合する結合処理を行い、前記結合処理の前後のいずれかのタイミングで前記受信信号に対する波長分散補償を行う波長分散補償方法であって、前記結合処理の前に、前記周波数帯域ごとの前記受信信号に対して時系列順に隣接する区間との間に予め定められるオーバーラップ部分の長さに基づいて定められる重複部分が生じる区間を選定し、選定した前記区間ごとの前記受信信号を分割処理ブロックとして出力し、前記結合処理により周波数軸において連続になるように前記分割処理ブロックが結合されて生成される処理ブロックの両端から前記オーバーラップ部分を除去する波長分散補償方法である。
【００４７】
本発明の一態様は、光信号をコヒーレント検波方式により受信するコヒーレント光受信部と、ディジタル信号処理部と、を備え、前記ディジタル信号処理部は、前記コヒーレント光受信部が出力する電気的なアナログの信号をディジタルの信号に変換して出力するアナログ・ディジタル変換部と、請求項１から３のいずれか１つに記載の波長分散補償装置である波長分散処理部であって前記アナログ・ディジタル変換部が出力する前記ディジタルの信号を前記受信信号として取り込む波長分散補償処理部とを備える光受信装置である。
【発明の効果】
【００４８】
本発明により、周波数帯域を分割する処理を伴う波長分散補償の処理において、周波数帯域の分割によって生じる信号品質の劣化を削減することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】第１の実施形態の光伝送システムの構成を示すブロック図である。
【図２】同実施形態の波長分散補償処理部の構成を示すブロック図である。
【図３】同実施形態の結合前区間選定部、結合処理部及び結合後オーバーラップカット部の構成を説明する図である。
【図４】同実施形態の波長分散補償処理部による処理の流れを示すフローチャートである。
【図５】同実施形態の波長分散補償処理部による処理における各機能部の処理内容と処理サンプル数を示す図である。
【図６】同実施形態の波長分散補償処理部の各機能部の処理による受信信号の変化を示す図（その１）である。
【図７】同実施形態における区間選定部による区間選定によって得られる処理ブロックと重複部分とオーバーラップ部分の関係を示す図である。
【図８】同実施形態の波長分散補償処理部の各機能部の処理による受信信号の変化を示す図（その２）である。
【図９】同実施形態における結合前区間選定部による区間選定によって得られる分割処理ブロックと重複部分とオーバーラップ部分の関係を示す図である。
【図１０】同実施形態の波長分散補償処理部の他の構成例を示す図である。
【図１１】第２の実施形態の波長分散補償処理部の構成を示すブロック図である。
【図１２】同実施形態の波長分散補償処理部による処理の流れを示すフローチャートである。
【図１３】同実施形態の波長分散補償処理部の各機能部の処理による受信信号の変化を示す図である。
【図１４】同実施形態における結合前区間選定部による区間選定によって得られる分割処理ブロックと重複部分とオーバーラップ部分の関係を示す図である。
【図１５】コヒーレント検波方式により光信号の受信を行う光伝送システムの構成の一例を示す図である。
【図１６】波長分散補償処理の手順を示す図である。
【図１７】オーバーラップ処理の手順を示す図である。
【図１８】重複部分とオーバーラップ部分の関係を示す図（その１）である。
【図１９】重複部分とオーバーラップ部分の関係を示す図（その２）である。
【図２０】波長分散補償処理部の構成の一例を示すブロック図である。
【図２１】波長分散補償処理部による処理の手順を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００５０】
（第１の実施形態）
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。図１は、第１の実施形態における光伝送システムＡの構成を示すブロック図である。光伝送システムＡは、光送信装置１と、光受信装置２と、光伝送路３とを備える。
【００５１】
光送信装置１は、電気信号生成部１０及び光信号生成部１１を備える。
電気信号生成部１０は、外部の情報源から与えられる送信情報を取り込み、取り込んだ送信情報を符号化して電気信号を生成する。
光信号生成部１１は、電気信号生成部１０が生成した電気信号を光信号に変換して送信する。
【００５２】
光伝送路３は、光送信装置１が送信する光信号を光受信装置２に伝送する。光伝送路３は、光送信装置１と光受信装置２とを接続する光ファイバで構成される。
光受信装置２は、コヒーレント光受信部２０及びディジタル信号処理部２１を備える。コヒーレント光受信部２０は、９０°光ハイブリッド回路、局部発振光源、光検出器及びこれらを接続する光ファイバ等から構成されておりコヒーレント検波方式による光信号の受信を行う。なお、コヒーレント光受信部２０の構成において、光減衰器等の他の光デバイスが含まれていてもよい。
【００５３】
ディジタル信号処理部２１は、アナログ・ディジタル変換部２２、波長分散補償処理部２３、適応等化処理部２４、位相補償部２５、周波数オフセット補償部２６及び誤り訂正部２７を備える。
アナログ・ディジタル変換部２２は、コヒーレント光受信部２０が出力する電気的なアナログの信号を量子化してディジタルの信号に変換する。波長分散補償処理部２３は、アナログ・ディジタル変換部２２が出力するディジタルの信号を受信信号として取り込み、取り込んだ受信信号に対して波長分散補償を行う。
【００５４】
適応等化処理部２４は、波長分散補償された受信信号に対して適応等化処理を行う。位相補償部２５は、送受信器間の光源の間で生じる位相オフセットの補償を行う。周波数オフセット補償部２６は、送受信器間の光源の間で生じる周波数オフセットの補償を行う。誤り訂正部２７は、周波数オフセット補償部２６が出力する受信信号に対して誤り訂正符号方式に基づく誤り訂正行う。そして、誤り訂正部２７は、誤り訂正後の受信信号、すなわち送信情報に対応する受信情報を外部に出力する。
【００５５】
なお、ディジタル信号処理部２１の構成において、アナログ・ディジタル変換部２２以降の、波長分散補償処理部２３、適応等化処理部２４、位相補償部２５、周波数オフセット補償部２６、誤り訂正部２７の配置順は、当該順番に限定されるものではなく、任意に定める順番で配置するようにしてもよい。
【００５６】
図２は、波長分散補償処理部２３の内部構成を示すブロック図である。波長分散補償処理部２３は、区間選定部３０、フーリエ変換部３１、波長分散補償部３２−１，３２−２、結合前区間選定部３３−１，３３−２、結合処理部３４及び結合後オーバーラップカット部３５を備える。図２０に示した波長分散補償処理部４１２ａが備える機能部と比較すると、区間選定部３０は、区間選定部８００に対応する機能部であり、フーリエ変換部３１は、フーリエ変換部８０１に対応する機能部であり、波長分散補償部３２−１，３２−２は、それぞれ波長分散補償部８０２−１，８０２−２に対応する機能部であり、結合処理部３４は、結合処理部８０３に対応する機能部である。すなわち、図２に示す波長分散補償処理部２３は、結合前区間選定部３３−１，３３−２及び結合後オーバーラップカット部３５を備えている点で、図２０に示す波長分散補償処理部４１２ａと異なる。
【００５７】
区間選定部３０は、アナログ・ディジタル変換部２２が出力するディジタルの信号を受信信号として取り込む。また、区間選定部３０は、取り込んだ受信信号に対して、時系列順に隣接する区間との間で予め定められるオーバーラップ部分の長さに基づいて定められる重複部分が生じる区間の選定を行う。また、区間選定部３０は、選定した区間によって全体の受信信号から選択される部分的な受信信号を含む処理ブロックを逐次、フーリエ変換部３１に出力する。
【００５８】
フーリエ変換部３１は、例えば、高速フーリエ変換（以下、ＦＦＴ（Fast Fourier Transform）ともいう）によって区間選定部３０が出力する処理ブロックごとに、処理ブロックに含まれる時間領域の受信信号を周波数領域の受信信号に変換する。また、フーリエ変換部３１は、変換した周波数領域の受信信号を含む処理ブロックを、例えば、中心周波数を基準に、プラスの周波数帯域とマイナスの周波数帯域の２つの周波数帯域に分割して分割処理ブロックとする。また、フーリエ変換部３１は、２つの周波数帯域に分割した分割処理ブロックの一方を波長分散補償部３２−１に出力し、他方を波長分散補償部３２−２に出力する。
【００５９】
波長分散補償部３２−１，３２−２の各々は、波長分散補償器４０−１，４０−２、逆フーリエ変換部４１−１，４１−２、オーバーラップカット部４２−１，４２−２及び遅延部４３−１，４３−２を備える。波長分散補償器４０−１，４０−２、逆フーリエ変換部４１−１，４１−２、オーバーラップカット部４２−１，４２−２、遅延部４３−１，４３−２は、それぞれ図２０に示した波長分散補償器８１２−１，８１２−２、逆フーリエ変換部８１３−１，８１３−２、オーバーラップカット部８１４−１，８１４−２、遅延部８１５−１，８１５−２に対応する機能部である。
【００６０】
波長分散補償器４０−１は、例えば、フーリエ変換部３１が出力するプラスの周波数帯域の分割処理ブロックを取り込む。これに対して、波長分散補償器４０−２は、例えば、フーリエ変換部３１が出力するマイナスの周波数帯域の分割処理ブロックを取り込む。逆に、波長分散補償器４０−１が、マイナスの周波数帯域の分割処理ブロックを取り込み、波長分散補償器４０−２が、プラスの周波数帯域の分割処理ブロックを取り込むようにしてもよい。
【００６１】
また、波長分散補償器４０−１，４０−２は、図２０に示した波長分散補償器８１２−１，８１２−２と同様に、各々に対応する周波数帯域の分割処理ブロックに対して、各々の周波数帯域の中心を位相回転軸とした逆伝達関数を乗算して波長分散補償を行う。ここで、逆伝達関数とは、光信号が光伝送路３の光ファイバを伝搬する間に受けた波長分散の特性を表す伝達関数の逆特性を有する伝達関数であり、二次関数で近似される関数である。例えば、波長分散補償器４０−１には、図２１のステップＳ２０２の図に示される位相回転軸９００を有する二次関数で近似される逆伝達関数が適用され、波長分散補償器４０−２には、位相回転軸９０１を有する二次関数で近似される逆伝達関数が適用される。
【００６２】
逆フーリエ変換部４１−１，４１−２の各々は、例えば、逆高速フーリエ変換（以下、ＩＦＦＴ（Inverse Fast Fourier Transform）ともいう）によって波長分散補償器４０−１，４０−２によって波長分散補償された分割処理ブロックに含まれる受信信号を時間領域の受信信号に変換する。
【００６３】
オーバーラップカット部４２−１，４２−２の各々は、逆フーリエ変換部４１−１，４１−２の各々が出力する時間領域の受信信号を含む分割処理ブロックの両端から予め定められる長さのオーバーラップ部分を除去する。遅延部４３−１，４３−２は、オーバーラップ部分が除去された後の周波数帯域ごとの分割処理ブロックに遅延を与えて、波長分散効果により生じたずれを無くして時間軸におけるタイミングを揃える。また、遅延部４３−１，４３−２は、タイミングを揃えた後の分割処理ブロックに含まれる受信信号を連続する信号系列として出力する。
【００６４】
結合前区間選定部３３−１は、例えば、図３に示すように、遅延部４３−１が出力する受信信号の信号系列を取り込む。また、結合前区間選定部３３−１は、取り込んだ受信信号に対して、時系列順に隣接する区間との間で予め定められる長さの重複部分２００−１，２０１−１，２０２−１，２０３−１，…が生じる区間９０−１，９１−１，９２−１，９３−１，９４−１，…の選定を行う。また、結合前区間選定部３３−１は、選定した区間９０−１，９１−１，９２−１，９３−１，…によって受信信号の全体から選択される部分的な受信信号を含む分割処理ブロック１００−１，１０１−１，１０２−１，１０３−１，…を逐次フーリエ変換部５０−１に出力する。
【００６５】
結合前区間選定部３３−２も、結合前区間選定部３３−１と同様に、遅延部４３−２が出力する受信信号の信号系列を取り込む。また、結合前区間選定部３３−２は、取り込んだ受信信号に対して、時系列順に隣接する区間との間で予め定められる長さの重複部分２００−２，２０１−２，２０２−２，２０３−２，…が生じる区間９０−２，９１−２，９２−２，９３−２，９４−２，…の選定を行う。また、結合前区間選定部３３−２は、選定した区間９０−２，９１−２，９２−２，９３−２，…によって受信信号の全体から選択される部分的な受信信号を含む分割処理ブロック１００−２，１０１−２，１０２−２，１０３−２，…を逐次フーリエ変換部５０−２に出力する。
【００６６】
結合処理部３４は、フーリエ変換部５０−１，５０−２、結合部５１及び逆フーリエ変換部５２を備える。フーリエ変換部５０−１，５０−２、結合部５１、逆フーリエ変換部５２は、それぞれ図２０のフーリエ変換部８２０−１，８２０−２、結合部８２１及び逆フーリエ変換部８２２に対応する機能部である。
【００６７】
フーリエ変換部５０−１，５０−２の各々は、ＦＦＴにより、結合前区間選定部３３−１，３３−２の各々が出力する分割処理ブロック１００−１，１００−２，１０１−１，１０１−２，…に含まれる時間領域の受信信号を周波数領域の受信信号に変換する。
【００６８】
図３には、一例として、フーリエ変換部５０−１，５０−２の各々が、ＦＦＴにより、結合前区間選定部３３−１，３３−２が出力する分割処理ブロック１００−１，１００−２に含まれる時間領域の受信信号を周波数領域の受信信号１２０−１，１２０−２に変換する例を示している。
【００６９】
結合部５１は、フーリエ変換部５０−１，５０−２の各々が出力する分割処理ブロック１００−１，１００−２に対応する受信信号１２０−１，１２０−２を周波数軸において連続になるように結合して処理ブロック１００を生成する。結合部５１は、同様に周波数領域の受信信号を含む分割処理ブロック１０１−１，１０１−２，１０２−１，１０２−２，…を結合して処理ブロック１０１，１０２，…を生成する。
【００７０】
逆フーリエ変換部５２は、ＩＦＦＴにより、結合部５１が結合して生成する処理ブロック１００，１０１，…に含まれる受信信号を時間領域の受信信号に変換して出力する。
【００７１】
結合後オーバーラップカット部３５は、逆フーリエ変換部５２が出力する処理ブロック１００，１０１，…の両端から予め定められる長さのオーバーラップ部分１００ＯＬ−Ｌ，１００ＯＬ−Ｒ，１０１ＯＬ−Ｌ，１０１ＯＬ−Ｒ，…を除去する。結合後オーバーラップカット部３５は、オーバーラップ部分１００ＯＬ−Ｌ，１００ＯＬ−Ｒ，１０１ＯＬ−Ｌ，１０１ＯＬ−Ｒ，…を除去した後の受信信号を連続した信号系列になるように結合して適応等化処理部２４に出力する。
【００７２】
例えば、図３に示す例において、オーバーラップ部分の長さを各々の分割処理ブロック１００−１，１００−２，１０１−１，１０１−２，…の両端の１ボックスとして予め定めたとする。結合前区間選定部３３−１，３３−２が区間９０−１，９０−２，９１−１，９１−２，…を選定する際の重複部分２００−１，２００−２，２０１−１，２０１−２，…の各々の長さをオーバーラップ部分の長さに基づいて２つのボックスに予め定めたとする。また、区間９０−１，９０−２，９１−１，９１−２，…の各々の長さとして、１０ボックスを予め定めたとする。
【００７３】
結合処理部３４による結合処理により、例えば、分割処理ブロック１００−１と分割処理ブロック１００−２が結合されるため、結合により生成される処理ブロック１００のサイズは、分割処理ブロック１００−１，１００−２の２倍の２０ボックスの長さとなる。また、分割処理ブロック１００−１の重複部分２００−１と、分割処理ブロック１００−２の重複部分２００−２と、が結合された重複部分２００も、重複部分２００−１，２００−２の２倍のサイズの４ボックスとなる。また、処理ブロック１００のオーバーラップ部分１００ＯＬ−Ｌ，１００ＯＬ−Ｒも、分割処理ブロック１００−１，１００−２の２倍のサイズの２ボックスとなる。したがって、結合後オーバーラップカット部３５は、処理ブロック１００，１０１，…の両端から２ボックスの長さのオーバーラップ部分を除去する。
【００７４】
（第１の実施形態の波長分散補償処理部による処理）
次に、図４から図９を参照しつつ第１の実施形態の波長分散補償処理部２３の処理について説明する。図４は、第１の実施形態の波長分散補償処理部２３の処理の流れを示すフローチャートであり、図５は、波長分散補償処理部２３の各機能部が処理対象とするサンプル数である処理サンプル数と、各機能部の処理の内容をまとめた図である。
【００７５】
区間選定部３０は、アナログ・ディジタル変換部２２が出力するディジタルの信号を受信信号として取り込む。区間選定部３０は、取り込んだ受信信号に対して、時系列順に隣接する区間との間で予め定められる長さの重複部分が生じる区間の選定を行う（ステップＳ１）。
【００７６】
図６を参照しつつ、区間選定部３０による処理の具体例を説明する。ここでは、オーバーラップ部分の長さとして予め「２５６」サンプルが定められているとする。そのため、区間選定部３０に対して、オーバーラップ部分の長さに基づいて定められる重複部分の長さとして、「５１２」サンプルの長さが予め定められ、区間の長さとしてフーリエ変換部３１の処理対象のブロック数である「１０２４」サンプルが予め定められる。また、オーバーラップカット部４２−１，４２−２の各々に対して、除去するオーバーラップ部分の長さとして「１２８」サンプルの長さが予め定められる。なお、図６において受信信号の１つのボックスが、「６４」サンプルを含んでいるとしている。
【００７７】
区間選定部３０は、図６に示すように受信信号に対して「１０２４」サンプル、すなわち１６ボックスの長さの区間６０，６１，６２，６３，…を選定する。区間６０，６１，６２，６３，…の各々は隣接する区間と「５１２」サンプル、すなわち８ボックスの長さの重複部分８０，８１，８２，８３，…を有している。
【００７８】
例えば、区間６０によって受信信号の全体から選択される部分的な受信信号を含む処理ブロック７０と、区間６１によって受信信号の全体から選択される部分的な受信信号を含む処理ブロック７１とにおいて、重複部分８０と、処理ブロック７０のオーバーラップ部分７０ＯＬ−Ｌ，７０ＯＬ−Ｒと、処理ブロック７１のオーバーラップ部分７１ＯＬ−Ｌ，７１ＯＬ−Ｒとの関係は、図７に示す通りとなる。
【００７９】
図７において、オーバーラップ部分７０ＯＬ−Ｌ，７０ＯＬ−Ｒ，７１ＯＬ−Ｌ，７１ＯＬ−Ｒの各々の長さを、「２５６」サンプル、すなわち４ボックス分の長さとして示している。他の処理ブロック７２，７３，…においても、重複部分８１，８２，８３，…と、オーバーラップ部分７２ＯＬ−Ｌ，７２ＯＬ−Ｒ，７３ＯＬ−Ｌ，７３ＯＬ−Ｒ，…との関係は、図７に示す関係と同様である。
【００８０】
区間選定部３０は、選定した区間６０，６１，６２，６３，…によって受信信号の全体から選択される部分的な受信信号を含む処理ブロック７０，７１，７２，７３，…を逐次フーリエ変換部３１に出力する。なお、区間選定部３０の処理サンプル数は、図５に示すように、処理ブロック７０，７１，７２，７３，…の両端のオーバーラップ部分の長さを合計した「５１２」サンプルとなる。
【００８１】
フーリエ変換部３１は、処理ブロック７０，７１，７２，７３，…ごとに、ＦＦＴによって、処理ブロック７０，７１，７２，７３，…の各々に含まれる時間領域の受信信号を周波数領域の受信信号に変換する。フーリエ変換部３１は、変換した周波数領域の受信信号を含む処理ブロック７０，７１，７２，７３，…の各々を２つの周波数帯域に分割し、それぞれ分割処理ブロック７０−１，７０−２，７１−１，７１−２，７２−１，７２−２，７３−１，７３−２，…とする。
【００８２】
分割処理ブロック７０−１，７０−２，７１−１，７１−２，７２−１，７２−２，７３−１，７３−２，…の各々のサンプル数は、処理ブロック７０，７１，７２，７３，…の半分の「５１２」サンプルとなる。なお、図６に示す波長分散補償器４０−１の処理対象の分割処理ブロック７０−１，７１−１，７２−１，７３−１，…の１つのボックスの大きさは、処理ブロック７０，７１，７２，７３，…のボックスの２倍の大きさで示しているが、１ボックスあたりのサンプル数は「６４」サンプルのままである。
【００８３】
フーリエ変換部３１は、例えば、分割処理ブロック７０−１，７１−１，７２−１，７３−１，…を波長分散補償部３２−１に出力し、分割処理ブロック７０−２，７１−２，７２−２，７３−２，…を波長分散補償部３２−２に出力する（ステップＳ２）。なお、フーリエ変換部３１の処理サンプル数は、図５に示すように、１回のＦＦＴの処理対象のサンプル数である「１０２４」サンプルとなる。
【００８４】
波長分散補償器４０−１は、分割処理ブロック７０−１，７１−１，７２−１，７３−１，…の各々に含まれる周波数領域の受信信号に対して、分割処理ブロック７０−１，７１−１，７２−１，７３−１，…に共通する周波数帯域の中心を位相回転軸とした逆伝達関数を乗算して波長分散補償を行う。波長分散補償器４０−２も同様に、分割処理ブロック７０−２，７１−２，７２−２，７３−２，…の各々に含まれる周波数領域の受信信号に対して、分割処理ブロック７０−２，７１−２，７２−２，７３−２，…に共通する周波数帯域の中心を位相回転軸とした逆伝達関数を乗算して波長分散補償を行う（ステップＳ３）。なお、波長分散補償器４０−１，４０−２は、分割処理ブロック７０−１，７０−２，７１−１，７１−２，７２−１，７２−２，７３−１，７３−２，…を処理対象としているため処理サンプル数は、図５に示すように、「５１２」サンプルとなる。
【００８５】
逆フーリエ変換部４１−１は、ＩＦＦＴにより、波長分散補償器４０−１が波長分散補償した分割処理ブロック７０−１，７１−１，７２−１，７３−１，…に含まれる周波数領域の受信信号を時間領域の受信信号に変換する。逆フーリエ変換部４１−２も同様に、ＩＦＦＴにより、波長分散補償器４０−２が波長分散補償した分割処理ブロック７０−２，７１−２，７２−２，７３−２，…に含まれる周波数領域の受信信号を時間領域の受信信号に変換する（ステップＳ４）。なお、逆フーリエ変換部４１−１，４１−２の処理サンプル数は、図５に示すように、波長分散補償器４０−１，４０−２と同じ「５１２」サンプルとなる。
【００８６】
オーバーラップカット部４２−１，４２−２は、逆フーリエ変換部４１−１，４１−２が出力する時間領域の受信信号に変換された分割処理ブロック７０−１，７０−２，７１−１，７１−２，７２−１，７２−２，７３−１，７３−２，…の各々の両端から予め定められる「１２８」サンプル、すなわち２ボックス分のオーバーラップ部分を除去する。
【００８７】
例えば、分割処理ブロック７０−１についてみると、分割前の処理ブロック７０に含まれていたオーバーラップ部分７０ＯＬ−Ｌ，７０ＯＬ−Ｒは、図７に示すように、それぞれ４ボックス分、すなわち「２５６」サンプルの長さを有している。フーリエ変換部３１により２つの周波数帯域に分割されることにより、オーバーラップ部分７０ＯＬ−Ｌは、分割されて半分の長さである「１２８」サンプルのオーバーラップ部分７０ＯＬ−１−Ｌと、７０ＯＬ−２−Ｌになる。また、オーバーラップ部分７０ＯＬ−Ｒも同様に、分割されて半分の長さである「１２８」サンプルのオーバーラップ部分７０ＯＬ−１−Ｒと、７０ＯＬ−２−Ｒになる。
【００８８】
分割された一方のオーバーラップ部分７０ＯＬ−１−Ｌと、オーバーラップ部分７０ＯＬ−１−Ｒとが、分割処理ブロック７０−１のオーバーラップ部分となり、分割された他方のオーバーラップ部分７０ＯＬ−２−Ｌと、オーバーラップ部分７０ＯＬ−２−Ｒとが、分割処理ブロック７０−２のオーバーラップ部分となる。
【００８９】
分割処理ブロック７１−１，７２−１，…についてもオーバーラップ部分は、同様に半分の長さになる。したがって、オーバーラップカット部４２−１は、図６に示すように、分割処理ブロック７０−１，７１−１，７２−１，７３−１，…の両端から２ボックス分のオーバーラップ部分７０ＯＬ−１−Ｌ，７０ＯＬ−１−Ｒ，７１ＯＬ−１−Ｌ，７１ＯＬ−１−Ｒ，７２ＯＬ−１−Ｌ，７２ＯＬ−１−Ｒ，７３ＯＬ−１−Ｌ，７３ＯＬ−１−Ｒ，…を除去する。
【００９０】
オーバーラップカット部４２−２も同様に、分割処理ブロック７０−２，７１−２，７２−２，７３−２，…の両端から２ボックス分のオーバーラップ部分７０ＯＬ−２−Ｌ，７０ＯＬ−２−Ｒ，７１ＯＬ−２−Ｌ，７１ＯＬ−２−Ｒ，７２ＯＬ−２−Ｌ，７２ＯＬ−２−Ｒ，７３ＯＬ−２−Ｌ，７３ＯＬ−２−Ｒ，…を除去する（ステップＳ５）。なお、オーバーラップカット部４２−１，４２−２の処理サンプル数は、１つの分割処理ブロックから除去する両端のオーバーラップ部分の長さの合計値であり、図５に示すように、「１２８」サンプルの２倍の「２５６」サンプルとなる。
【００９１】
オーバーラップカット部４２−１は、オーバーラップ部分除去後の分割処理ブロック７０−１，７１−１，７２−１，７３−１，…を遅延部４３−１に出力する。また、オーバーラップカット部４２−２も、オーバーラップ部分除去後の分割処理ブロック７０−２，７１−２，７２−２，７３−２，…を遅延部４３−２に出力する。
【００９２】
遅延部４３−１は、オーバーラップカット部４２−１が出力するオーバーラップ部分除去後の分割処理ブロック７０−１，７１−１，７２−１，７３−１，…の各々に遅延を与えて、図６に示すように時間軸におけるタイミングを揃える。遅延部４３−１は、タイミングを揃えた分割処理ブロック７０−１，７１−１，７２−１，７３−１，…に含まれる受信信号を連続する信号系列として出力する。
【００９３】
遅延部４３−２も同様に、オーバーラップカット部４２−２が出力するオーバーラップ部分除去後の分割処理ブロック７０−２，７１−２，７２−２，７３−２，…の各々に遅延を与えて、時間軸におけるタイミングを揃える。遅延部４３−２は、タイミングを揃えた分割処理ブロック７０−２，７１−２，７２−２，７３−２，…に含まれる受信信号を連続する信号系列として出力する（ステップＳ６）。なお、遅延部４３−１，４３−２の処理サンプル数は、図５に示すように、オーバーラップ部分が除去された後の１つの分割処理ブロックに含まれるサンプル数、すなわち「２５６」サンプルとなる。
【００９４】
次に、結合前区間選定部３３−１，３３−２の処理について説明する。ここでは、オーバーラップ部分の長さとして予め「６４」サンプルが定められているとする。そのため、結合前区間選定部３３−１，３３−２の各々に対して、重複部分の長さとして、「１２８」サンプルの長さが予め定められ、区間の長さとして、オーバーラップ部分除去後の分割処理ブロック７０−１，７０−２，７１−１，７１−２，７２−１，７２−２，７３−１，７３−２，…の各々の長さである「２５６」サンプルの長さが予め定められる。また、結合後オーバーラップカット部３５に対して、除去を行うオーバーラップ部分の長さとして「１２８」サンプルの長さが予め定められる。
【００９５】
結合前区間選定部３３−１は、図８に示すように遅延部４３−１が出力する受信信号の信号系列に対して「２５６」サンプルの長さの区間９０ａ−１，９１ａ−１，９２ａ−１，９３ａ−１，９４ａ−１，９５ａ−１，９６ａ−１，…を選定する。
【００９６】
区間９０ａ−１，９１ａ−１，９２ａ−１，９３ａ−１，９４ａ−１，９５ａ−１，９６ａ−１，…の各々は隣接する区間と「１２８」サンプルの長さの重複部分２００ａ−１，２０１ａ−１，２０２ａ−１，２０３ａ−１，２０４ａ−１，２０５ａ−１，２０６ａ−１，…を有している。
【００９７】
例えば、区間９０ａ−１によって選択される受信信号を含む分割処理ブロック１００ａ−１と、区間９１ａ−１によって選択される受信信号を含む分割処理ブロック１０１ａ−１とにおいて、重複部分２００ａ−１と、分割処理ブロック１００ａ−１のオーバーラップ部分１００ａＯＬ−１−Ｌ，１００ａＯＬ−１−Ｒと、分割処理ブロック１０１ａ−１のオーバーラップ部分１０１ａＯＬ−１−Ｌ，１０１ａＯＬ−１−Ｒとの関係は、図９に示す通りとなる。
【００９８】
図９において、オーバーラップ部分１００ａＯＬ−１−Ｌ，１００ａＯＬ−１−Ｒ，１０１ａＯＬ−１−Ｌ，１０１ａＯＬ−１−Ｒの各々の長さを、「６４」サンプル、すなわち１ボックス分の長さとして示している。他の分割処理ブロック１０２ａ−１，１０３ａ−１，１０４ａ−１，１０５ａ−１，１０６ａ−１，…においても、重複部分２０１ａ−１，２０２ａ−１，２０３ａ−１，２０４ａ−１，２０５ａ−１，２０６ａ−１，…と、オーバーラップ部分１０２ａＯＬ−１−Ｌ，１０２ａＯＬ−１−Ｒ，１０３ａＯＬ−１−Ｌ，１０３ａＯＬ−１−Ｒ，１０４ａＯＬ−１−Ｌ，１０４ａＯＬ−１−Ｒ，１０５ａＯＬ−１−Ｌ，１０５ａＯＬ−１−Ｒ，１０６ａＯＬ−１−Ｌ，１０６ａＯＬ−１−Ｒ，…との関係は、図９に示す関係と同様である。
【００９９】
結合前区間選定部３３−１は、選定した区間９０ａ−１，９１ａ−１，９２ａ−１，９３ａ−１，９４ａ−１，９５ａ−１，９６ａ−１，…によって受信信号の全体から選択される部分的な受信信号を含む分割処理ブロック１００ａ−１，１０１ａ−１，１０２ａ−１，１０３ａ−１，１０４ａ−１，１０５ａ−１，１０６ａ−１，…を逐次フーリエ変換部５０−１に出力する。
【０１００】
結合前区間選定部３３−２も同様に、遅延部４３−２が出力する受信信号の信号系列に対して「２５６」サンプルの長さの区間９０ａ−２，９１ａ−２，９２ａ−２，９３ａ−２，９４ａ−２，９５ａ−２，９６ａ−２，…を選定する。結合前区間選定部３３−２は、選定した区間９０ａ−２，９１ａ−２，９２ａ−２，９３ａ−２，９４ａ−２，９５ａ−２，９６ａ−２，…によって受信信号の全体から選択される部分的な受信信号を含む分割処理ブロック１００ａ−２，１０１ａ−２，１０２ａ−２，１０３ａ−２，１０４ａ−２，１０５ａ−２，１０６ａ−２，…を逐次フーリエ変換部５０−２に出力する（ステップＳ７）。なお、結合前区間選定部３３−１，３３−２の処理サンプル数は、図５に示すように、分割処理ブロック１００ａ−１，１００ａ−２，…の両端のオーバーラップ部分の長さを合計した「１２８」サンプルとなる。
【０１０１】
フーリエ変換部５０−１は、ＦＦＴにより、結合前区間選定部３３−１が出力する分割処理ブロック１００ａ−１，１０１ａ−１，１０２ａ−１，１０３ａ−１，１０４ａ−１，１０５ａ−１，１０６ａ−１，…に含まれる時間領域の受信信号を周波数領域の受信信号に変換する。フーリエ変換部５０−２も同様に、ＦＦＴにより、結合前区間選定部３３−２が出力する分割処理ブロック１００ａ−２，１０１ａ−２，１０２ａ−２，１０３ａ−２，１０４ａ−２，１０５ａ−２，１０６ａ−２，…に含まれる時間領域の受信信号を周波数領域の受信信号に変換する（ステップＳ８）。なお、フーリエ変換部５０−１，５０−２の処理サンプル数は、図５に示すように、１回のＦＦＴの処理対象のサンプル数である「２５６」サンプルとなる。
【０１０２】
結合部５１は、フーリエ変換部５０−１が出力する分割処理ブロック１００ａ−１と、フーリエ変換部５０−２が出力する分割処理ブロック１００ａ−２とを周波数軸において連続になるように結合して処理ブロック１００ａを生成する。
【０１０３】
結合部５１は、同様に、フーリエ変換部５０−１が出力する分割処理ブロック１０１ａ−１，１０２ａ−１，１０３ａ−１，１０４ａ−１，１０５ａ−１，１０６ａ−１，…と、フーリエ変換部５０−２が出力する分割処理ブロック１０１ａ−２，１０２ａ−２，１０３ａ−２，１０４ａ−２，１０５ａ−２，１０６ａ−２，…とを周波数軸において連続になるように結合して処理ブロック１０１ａ，１０２ａ，１０３ａ，１０４ａ，１０５ａ，１０６ａ，…を生成する（ステップＳ９）。なお、結合部５１の処理サンプル数は、図５に示すように、結合後の処理ブロック１００ａ，１０１ａ，…の長さである「５１２」サンプルとなる。
【０１０４】
処理ブロック１００ａ，１０１ａ，１０２ａ，１０３ａ，１０４ａ，１０５ａ，１０６ａ，…の各々のサンプル数は、分割処理ブロック１００ａ−１，１００ａ−２，１０１ａ−１，１０１ａ−２，…の２倍の「５１２」サンプルとなる。なお、図８の結合部５１の処理対象である処理ブロック１００ａ，１０１ａ，１０２ａ，１０３ａ，１０４ａ，１０５ａ，１０６ａ，…の１つのボックスの大きさは、分割処理ブロック１００ａ−１，１００ａ−２，１０１ａ−１，１０１ａ−２，…のボックスの半分の大きさで示しているが、１ボックスあたりのサンプル数は「６４」サンプルのままである。
【０１０５】
逆フーリエ変換部５２は、ＩＦＦＴにより、結合部５１が結合した処理ブロック１００ａ，１０１ａ，１０２ａ，１０３ａ，１０４ａ，１０５ａ，１０６ａ，…に含まれる受信信号を時間領域の受信信号に変換して出力する（ステップＳ１０）。なお、逆フーリエ変換部５２の処理サンプル数は、図５に示すように、結合部５１と同じ「５１２」サンプルとなる。
【０１０６】
結合部５１によって結合されることによりオーバーラップ部分の長さは２倍になる。例えば、分割処理ブロック１００ａ−１のオーバーラップ部分１００ａＯＬ−１−Ｌと、分割処理ブロック１００ａ−２のオーバーラップ部分１００ａＯＬ−２−Ｌと、が結合された、処理ブロック１００ａのオーバーラップ部分１００ａＯＬ−Ｌは、２ボックス分、すなわち「１２８」サンプルの長さとなる。
【０１０７】
結合後オーバーラップカット部３５は、図８に示すように、逆フーリエ変換部５２が出力する時間領域の受信信号に変換された処理ブロック１００ａ，１０１ａ，１０２ａ，１０３ａ，１０４ａ，１０５ａ，１０６ａ，…の各々の両端から２ボックス分の長さのオーバーラップ部分１００ａＯＬ−Ｌ，１００ａＯＬ−Ｒ，１０１ａＯＬ−Ｌ，１０１ａＯＬ−Ｒ，１０２ａＯＬ−Ｌ，１０２ａＯＬ−Ｒ，１０３ａＯＬ−Ｌ，１０３ａＯＬ−Ｒ，１０４ａＯＬ−Ｌ，１０４ａＯＬ−Ｒ，１０５ａＯＬ−Ｌ，１０５ａＯＬ−Ｒ，１０６ａＯＬ−Ｌ，１０６ａＯＬ−Ｒ，…を除去する。
【０１０８】
結合後オーバーラップカット部３５は、オーバーラップ部分１００ａＯＬ−Ｌ，１００ａＯＬ−Ｒ，１０１ａＯＬ−Ｌ，１０１ａＯＬ−Ｒ，…を除去した後の受信信号を連続した信号系列になるように結合して適応等化処理部２４に出力する（ステップＳ１１）。なお、結合後オーバーラップカット部３５の処理サンプル数は、１つの処理ブロックから除去する両端のオーバーラップ部分の長さの合計値であり、図５に示すように、「１２８」サンプルの２倍の「２５６」サンプルとなる。
【０１０９】
上記の第１の実施形態の構成により、結合前区間選定部３３−１，３３−２は、周波数帯域ごとに備えられ、結合処理部３４による結合処理の前に、周波数帯域ごとの受信信号に対して時系列順に隣接する区間９０ａ−１，９０ａ−２，…との間に予め定められるオーバーラップ部分１００ａＯＬ−Ｌ，１００ａＯＬ−Ｒ，１０１ａＯＬ−Ｌ，１０１ａＯＬ−Ｒ，…の長さに基づいて定められる重複部分２００ａ−１，２００ａ−２，…が生じる区間９０ａ−１，９０ａ−２，…を選定し、選定した区間９０ａ−１，９０ａ−２，…ごとの受信信号を分割処理ブロック１００ａ−１，１００ａ−２，…として逐次出力する。結合後オーバーラップカット部３５は、結合処理部３４が行う結合処理により周波数軸において連続になるように分割処理ブロック１００ａ−１，１００ａ−２，…が結合されて生成される処理ブロック１００ａ，１０１ａ，…の両端からオーバーラップ部分１００ａＯＬ−Ｌ，１００ａＯＬ−Ｒ，１０１ａＯＬ−Ｌ，１０１ａＯＬ−Ｒ，…を除去する。
【０１１０】
より詳細には、上記の第１の実施形態の構成において、区間選定部３０は、光信号をコヒーレント検波方式により受信して得られる受信信号に対して時系列順に隣接する区間６０，６１，…との間にオーバーラップ部分７０ＯＬ−Ｌ，７０ＯＬ−Ｒ，…（第１のオーバーラップ部分）に基づいて定められる重複部分８０，８１，…（第１の重複部分）が生じる区間６０，６１，…を選定し、選定した各区間６０，６１，…に含まれる受信信号を処理ブロック７０，７１，…として逐次出力する。フーリエ変換部３１は、区間選定部３０が出力する処理ブロック７０，７１，…ごとの受信信号を周波数領域に変換し、周波数領域に変換した受信信号を含む処理ブロック７０，７１，…を２つの周波数帯域に分割して分割処理ブロック７０−１，７０−２，７１−１，７１−２，…として出力する。波長分散補償部３２ｂ−１，３２−ｂ−２は、周波数帯域ごとに備えられ、各々に対応する周波数帯域の分割処理ブロック７０−１，７０−２，７１−１，７１−２，…に対して波長分散補償する処理を行って逆フーリエ変換を行った後、分割処理ブロック７０−１，７０−２，７１−１，７１−２，…に対して時間軸におけるタイミングを揃える処理を行う。結合前区間選定部３３−１，３３−２は、各々に対応する波長分散補償部３２ｂ−１，３２ｂ−２が出力する分割処理ブロック７０−１，７０−２，７１−１，７１−２，…を時系列に並べ、時系列順に隣接する区間９０ａ−１，９０ａ−２，９１ａ−１，９１ａ−２，…との間でオーバーラップ部分１００ａＯＬ−１−Ｌ，１００ａＯＬ−１−Ｒ，…（第２のオーバーラップ部分）に基づいて定められる重複部分２００ａ−１，２００ａ−２，２０１ａ−１，２０１ａ−２，…（第２の重複部分）が生じる区間９０ａ−１，９０ａ−２，９１ａ−１，９１ａ−２，…を選定し、選定した各区間９０ａ−１，９０ａ−２，９１ａ−１，９１ａ−２，…に含まれる受信信号を分割処理ブロック１００ａ−１，１００ａ−２，１０１ａ−１，１０１ａ−２，…として逐次出力する。結合処理部３４は、結合前区間選定部３３−１，３３−２の各々が出力する分割処理ブロック１００ａ−１，１００ａ−２，１０１ａ−１，１０１ａ−２，…を周波数軸において連続になるように結合して処理ブロック１００ａ，１０１ａ，…を生成する。結合後オーバーラップカット部３５は、処理ブロック１００ａ，１０１ａ，…の両端から予め定められる長さのオーバーラップ部分１００ａＯＬ−Ｌ，１００ａＯＬ−Ｒ，１０１ａＯＬ−Ｌ，１０１ａＯＬ−Ｒ，…を除去する。これにより、結合処理部３４の出力信号の両端に生じる波形の歪みを除去することができ、周波数帯域を分割する処理を伴う波長分散補償の処理において、周波数帯域の分割によって生じる信号品質の劣化を削減することが可能となる。
【０１１１】
なお、図２に示す波長分散補償処理部２３に替えて、図１０に示すような構成の波長分散補償処理部２３ａを適用してもよい。波長分散補償処理部２３ａは、波長分散補償部３２−１，３２−２に替えて、波長分散補償部３２ａ−１，３２ａ−２を備えている。波長分散補償部３２ａ−１，３２ａ−２の各々における構成は、逆フーリエ変換部４１−１，４１−２、遅延部４３−１，４３−２、波長分散補償器４０ａ−１，４０ａ−２、オーバーラップカット部４２−１，４２−２となっている。波長分散補償器４０−１，４０−２が、周波数領域において逆伝達関数を乗算することにより、波長分散補償していたのに対して、波長分散補償器４０ａ−１，４０ａ−２は、時間領域において波長分散補償を行う。
【０１１２】
また、図１０に示す波長分散補償処理部２３ａにおいて、遅延部４３−１，４３−２、波長分散補償器４０ａ−１，４０ａ−２、オーバーラップカット部４２−１，４２−２の配置の順番を任意に入れ替えるようにしてもよい。
【０１１３】
また、図２に示す波長分散補償処理部２３において、オーバーラップカット部４２−１，４２−２及び遅延部４３−１，４３−２を配置する位置は、逆フーリエ変換部４１−１，４１−２の後であればどの位置でもよく、オーバーラップカット部４２−１，４２−２と遅延部４３−１，４３−２の位置が入れ替わっていてもよい。また、オーバーラップカット部４２−１，４２−２と、遅延部４３−１，４３−２との間、または、位置が入れ替えられた遅延部４３−１，４３−２と、オーバーラップカット部４２−１，４２−２との間に他の演算を行う機能部が備えられていてもよい。
【０１１４】
（第２の実施形態）
図１１は、第２の実施形態における波長分散補償処理部２３ｂの内部構成を示すブロック図である。波長分散補償処理部２３ｂにおいて、第１の実施形態の波長分散補償処理部２３と同一の構成については同一の符号を付し、以下、異なる構成について説明する。なお、波長分散補償処理部２３ｂは、図１に示す光受信装置２のディジタル信号処理部２１の波長分散補償処理部２３に替えて適用される機能部である。
【０１１５】
波長分散補償処理部２３ｂは、区間選定部３０、フーリエ変換部３１、波長分散補償部３２ｂ−１，３２ｂ−２、結合前区間選定部３３−１，３３−２、結合処理部３４及び結合後オーバーラップカット部３５ｂを備える。
【０１１６】
波長分散補償部３２ｂ−１，３２ｂ−２の各々は、波長分散補償器４０−１，４０−２、逆フーリエ変換部４１−１，４１−２及び遅延部４３−１，４３−２を備えている。波長分散補償部３２ｂ−１，３２ｂ−２の構成は、オーバーラップカット部４２−１，４２−２を備えていない点で、第１の実施形態の波長分散補償部３２−１，３２−２の構成と異なる。
【０１１７】
結合後オーバーラップカット部３５ｂは、第１の実施形態においては、波長分散補償部３２−１，３２−２のオーバーラップカット部４２−１，４２−２が除去していたオーバーラップ部分と、第１の実施形態の結合後オーバーラップカット部３５が除去していたオーバーラップ部分とをまとめて除去する。
【０１１８】
（第２の実施形態の波長分散補償処理部による処理）
次に、図１２から図１４を参照しつつ第２の実施形態の波長分散補償処理部２３ｂの処理について説明する。図１２は、第２の実施形態の波長分散補償処理部２３ｂの処理の流れを示すフローチャートである。
【０１１９】
ステップＳｂ１〜ステップＳｂ４までの処理は、図４に示した第１の実施形態の処理におけるステップＳ１〜Ｓ４までの処理と同一の処理が、区間選定部３０、フーリエ変換部３１、波長分散補償器４０−１，４０−２、逆フーリエ変換部４１−１，４１−２によって行われる。
【０１２０】
図６及び図１３に示すように、逆フーリエ変換部４１−１の処理対象は、各々が８ボックス、すなわち「５１２」サンプルの長さを有する分割処理ブロック７０−１，７１−１，７２−１，７３−１，…である。また、逆フーリエ変換部４１−２の処理対象も、各々が８ボックス、すなわち「５１２」サンプルの長さを有する分割処理ブロック７０−２，７１−２，７２−２，７３−２，…である。
【０１２１】
遅延部４３−１は、図１３に示すように、逆フーリエ変換部４１−１が出力する分割処理ブロック７０−１，７１−１，７２−１，７３−１，…の各々に遅延を与えて、時間軸におけるタイミングを揃える。遅延部４３−１は、タイミングを揃えた分割処理ブロック７０−１，７１−１，７２−１，７３−１，…に含まれる受信信号を連続する信号系列として出力する。
【０１２２】
遅延部４３−２も同様に、逆フーリエ変換部４１−２が出力する分割処理ブロック７０−２，７１−２，７２−２，７３−２，…の各々に遅延を与えて、時間軸におけるタイミングを揃える。遅延部４３−２は、タイミングを揃えた分割処理ブロック７０−２，７１−２，７２−２，７３−２，…に含まれる受信信号を連続する信号系列として出力する（ステップＳｂ５）。
【０１２３】
次に、第２の実施形態における結合前区間選定部３３−１，３３−２の処理について説明する。第２の実施形態では、区間選定部３０が選定する区間６０，６１，６２，…に対応するオーバーラップ部分として、第１の実施形態と同じく、「２５６」サンプルの長さが予め定められている。結合前区間選定部３３−１は、遅延部４３−１が出力する受信信号の信号系列をそのままフーリエ変換部５０−１に出力する。結合前区間選定部３３−２は、遅延部４３−２が出力する受信信号の信号系列をそのままフーリエ変換部５０−２に出力する。ここで、受信信号の信号系列をそのまま出力するとは、入力された受信信号の信号系列に対して処理を行わずに出力することを意味する。
【０１２４】
結合前区間選定部３３−１は、図１３に示すように遅延部４３−１が出力する受信信号の信号系列に対して「５１２」サンプルの長さの区間９０ｂ−１，９１ｂ−１，９２ｂ−１，９３ｂ−１，…を選定する。
【０１２５】
第２の実施形態では、第１の実施形態と異なり、波長分散補償部３２ｂ−１，３２ｂ−２においてオーバーラップ部分の除去が行われていないことから、分割処理ブロック１００ｂ−１には、１２８サンプル分のオーバーラップ部分７０ＯＬ−１−Ｌ，７０−１−Ｒが残っている。また、分割処理ブロック１０１ｂ−１にも、２ボックス分の１２８サンプルの長さのオーバーラップ部分７１ＯＬ−１−Ｌ，７１ＯＬ−１−Ｒが残っている。  
【０１２６】
結合前区間選定部３３−１は、選定した区間９０ｂ−１，９１ｂ−１，９２ｂ−１，９３ｂ−１，…をそのまま分割処理ブロック１００ｂ−１，１０１ｂ−１，１０２ｂ−１，１０３ｂ−１，…として逐次フーリエ変換部５０−１に出力する。
【０１２７】
結合前区間選定部３３−２も同様に、遅延部４３−２が出力する受信信号の信号系列に対して「５１２」サンプルの長さの区間９０ｂ−２，９１ｂ−２，９２ｂ−２，９３ｂ−２，…を選定する。結合前区間選定部３３−２は、選定した区間９０ｂ−２，９１ｂ−２，９２ｂ−２，９３ｂ−２，…をそのまま分割処理ブロック１００ｂ−２，１０１ｂ−２，１０２ｂ−２，１０３ｂ−２，…として逐次フーリエ変換部５０−２に出力する。（ステップＳｂ６）。なお、第２の実施形態における結合前区間選定部３３−１，３３−２の処理サンプル数は、第１の実施形態と異なり両端にオーバーラップ部分が存在しないことから「０サンプル」となる。
【０１２８】
フーリエ変換部５０−１は、ＦＦＴにより、結合前区間選定部３３−１が出力する分割処理ブロック１００ｂ−１，１０１ｂ−１，１０２ｂ−１，１０３ｂ−１，…に含まれる時間領域の受信信号を周波数領域の受信信号に変換する。フーリエ変換部５０−２も同様に、ＦＦＴにより、結合前区間選定部３３−２が出力する分割処理ブロック１００ｂ−２，１０１ｂ−２，１０２ｂ−２，１０３ｂ−２，…に含まれる時間領域の受信信号を周波数領域の受信信号に変換する（ステップＳｂ７）。なお、第２の実施形態におけるフーリエ変換部５０−１，５０−２の処理サンプル数は、１回のＦＦＴの処理対象のサンプル数である「５１２」サンプルとなる。
【０１２９】
結合部５１は、フーリエ変換部５０−１が出力する分割処理ブロック１００ｂ−１，１０１ｂ−１，１０２ｂ−１，１０３ｂ−１，…と、フーリエ変換部５０−２が出力する分割処理ブロック１００ｂ−２，１０１ｂ−２，１０２ｂ−２，１０３ｂ−２，…とを周波数軸において連続になるように結合して処理ブロック１００ｂ，１０１ｂ，１０２ｂ，１０３ｂ，…を生成する（ステップＳｂ８）。なお、第２の実施形態における結合部５１の処理サンプル数は、結合後の処理ブロック１００ｂ，１０１ｂ，…の長さである「１０２４」サンプルとなる。
【０１３０】
逆フーリエ変換部５２は、ＩＦＦＴにより、結合部５１が結合した処理ブロック１００ｂ，１０１ｂ，１０２ｂ，１０３ｂ，…に含まれる受信信号を時間領域の受信信号に変換して出力する（ステップＳｂ９）。なお、第２の実施形態における逆フーリエ変換部５２の処理サンプル数は、結合部５１と同じ「１０２４」サンプルとなる。
【０１３１】
結合後オーバーラップカット部３５は、図１３に示すように、逆フーリエ変換部５２が出力する時間領域の受信信号に変換された処理ブロック１００ｂ，１０１ｂ，１０２ｂ，１０３ｂ，…の各々の両端から「２５６」サンプル、すなわち４ボックス分の長さのオーバーラップ部分１００ｂＯＬ−Ｌ，１００ｂＯＬ−Ｒ，１０１ｂＯＬ−Ｌ，１０１ｂＯＬ−Ｒ，１０２ｂＯＬ−Ｌ，１０２ｂＯＬ−Ｒ，１０３ｂＯＬ−Ｌ，１０３ｂＯＬ−Ｒ，…を除去する。
【０１３２】
結合後オーバーラップカット部３５は、オーバーラップ部分１００ｂＯＬ−Ｌ，１００ｂＯＬ−Ｒ，１０１ｂＯＬ−Ｌ，１０１ｂＯＬ−Ｒ，１０２ｂＯＬ−Ｌ，１０２ｂＯＬ−Ｒ，１０３ｂＯＬ−Ｌ，１０３ｂＯＬ−Ｒ，…を除去した後の受信信号を連続した信号系列になるように結合して適応等化処理部２４に出力する（ステップＳｂ１０）。なお、第２の実施形態における結合後オーバーラップカット部３５ｂの処理サンプル数は、１つの処理ブロックから除去する両端のオーバーラップ部分の長さの合計値であり、「２５６」サンプルの２倍の「５１２」サンプルとなる。
【０１３３】
上記の第２の実施形態の構成において、区間選定部３０は、光信号をコヒーレント検波方式により受信して得られる受信信号に対して時系列順に隣接する区間６０，６１，…との間にオーバーラップ部分７０ＯＬ−Ｌ，７０ＯＬ−Ｒ，…（第１のオーバーラップ部分）に基づいて定められる重複部分８０，８１，…（第１の重複部分）が生じる区間６０，６１，…を選定し、選定した各区間６０，６１，…に含まれる受信信号を処理ブロック７０，７１，…として逐次出力する。フーリエ変換部３１は、区間選定部３０が出力する処理ブロック７０，７１，…ごとの受信信号を周波数領域に変換し、周波数領域に変換した受信信号を含む処理ブロック７０，７１，…を２つの周波数帯域に分割して分割処理ブロック７０−１，７０−２，７１−１，７１−２，…として出力する。波長分散補償部３２ｂ−１，３２−ｂ−２は、周波数帯域ごとに備えられ、各々に対応する周波数帯域の分割処理ブロック７０−１，７０−２，７１−１，７１−２，…に対して波長分散補償する処理を行って逆フーリエ変換を行った後、分割処理ブロック７０−１，７０−２，７１−１，７１−２，…に対して時間軸におけるタイミングを揃える処理を行う。結合前区間選定部３３−１，３３−２は、各々に対応する波長分散補償部３２ｂ−１，３２ｂ−２が出力する分割処理ブロック７０−１，７０−２，７１−１，７１−２，…を時系列に並べ、区間９０ｂ−１，９０ｂ−２，９１ｂ−１，９１ｂ−２，…を選定し、そのまま順に分割処理ブロック１００ｂ−１，１００ｂ−２，１０１ｂ−１，１０１ｂ−２，…として逐次出力する。結合処理部３４は、結合前区間選定部３３−１，３３−２の各々が出力する分割処理ブロック１００ｂ−１，１００ｂ−２，１０１ｂ−１，１０１ｂ−２，…を周波数軸において連続になるように結合して処理ブロック１００ｂ，１０１ｂ，…を生成する。結合後オーバーラップカット部３５ｂは、処理ブロック１００ｂ，１０１ｂ，…の両端から予め定められる長さのオーバーラップ部分１００ｂＯＬ−Ｌ，１００ｂＯＬ−Ｒ，１０１ｂＯＬ−Ｌ，１０１ｂＯＬ−Ｒ，…を除去する。第１の実施形態の波長分散補償処理部２３では、波長分散補償部３２−１，３２−２が備えるオーバーラップカット部４２−１，４２−２と、結合後オーバーラップカット部３５とが、各々に対応するオーバーラップ部分を除去していた。これに対して、第２の実施形態の波長分散補償処理部２３ｂでは、結合後オーバーラップカット部３５ｂが、最後にまとめてオーバーラップ部分を除去する構成になっている。このように構成することで、第１の実施形態の波長分散補償処理部２３と同様の効果、すなわち、周波数帯域を分割する処理を伴う波長分散補償の処理において、周波数帯域の分割によって生じる信号品質の劣化を削減しつつ、より小さい構成で波長分散補償を行うことが可能となる。
【０１３４】
なお、上記の第１及び第２の実施形態において、フーリエ変換部３１は、中心周波数を基準に、プラスの周波数帯域とマイナスの周波数帯域の２つの周波数帯域に分割するようにしているが、中心周波数以外の任意の周波数において２つに分割してもよく、また、３つ以上の周波数帯域に分割するようにしてもよい。
【０１３５】
また、上記の第１及び第２の実施形態において、フーリエ変換部３１は、処理ブロックを分割処理ブロックに分割する際、等分割しているが、等分割でない任意の比率にしてもよく、例えば、４分割する場合、１２８、１２８、２５６、５１２サンプルのように分割してもよい。
【０１３６】
また、上記の第１及び第２の実施形態において示した例は、一例であり、補償する波長分散量を任意に定めるようにしてもよく、また、処理ブロックのサイズ、重複部分のサイズ、オーバーラップ部分のサイズも任意に定めるようにしてもよい。
【０１３７】
また、上記の第１及び第２の実施形態では、結合前区間選定部３３−１，３３−２は、結合処理部３４の直前に備えられているが、フーリエ変換部３１による周波数帯域の分割後であれば、どの位置に備えられていてもよい。
【０１３８】
また、上記の第１及び第２の実施形態において、結合処理部３４において、結合部５１が周波数領域において結合を行っているが、フーリエ変換部５０−１，５０−２及び逆フーリエ変換部５２を備えずに、結合部５１が時間領域で分割処理ブロックを結合するようにしてもよい。
【０１３９】
また、上記の第１及び第２の実施形態において、結合後オーバーラップカット部３５，３５ｂは、結合処理部３４に接続する構成になっているが、結合処理部３４と、結合後オーバーラップカット部３５，３５ｂの間に他の演算を行う機能部が備えられていてもよい。
【０１４０】
また、特許文献１の図２に示される構成では、周波数帯域に分割してタイミングを揃える第１及び第２の実施形態の遅延部４３−１，４３−２による処理に相当する処理を行った後に、一度、分割処理ブロックを結合してから波長分散補償を行う構成になっている。第１の実施形態の波長分散補償処理部２３においても、波長分散補償部３２−１，３２−２が、波長分散補償器４０−１，４０−２を備えず、結合後オーバーラップカット部３５の後に、特許文献１の図２に示される波長分散補償部１７を備えるような構成であってもよい。また、図１０に示す波長分散補償処理部２３ａにおいても、波長分散補償部３２ａ−１，３２ａ−２が、波長分散補償器４０ａ−１，４０ａ−２を備えず、結合後オーバーラップカット部３５の後に、時間領域で波長分散補償を行う機能部を備えるようにしてもよい。
【０１４１】
また、第１及び第２の実施形態の波長分散補償処理部２３，２３ｂにおいて、遅延部４３−１，４３−２による遅延を与えてタイミングを揃える処理を行う前に、特許文献１の図１０の波長分散補償部１７に示すように一度、分割処理ブロックを結合するようにしてもよい。この場合、遅延部４３−１，４３−２の直前に、新たにフーリエ変換部３１及び逆フーリエ変換部４１−１，４１−２を備え、新たに備えた逆フーリエ変換部４１−１，４１−２に遅延部４３−１，４３−２を接続する構成となる。
【０１４２】
また、上記の第１及び第２の実施形態において、波長分散補償処理部２３，２３ａ，２３ｂを、ディジタル信号処理部２１における機能部であるとして説明したが、波長分散補償処理部２３，２３ａ，２３ｂを単体の波長分散補償装置として構成するようにしてもよい。
【０１４３】
上述した実施形態における波長分散補償処理部２３，２３ａ，２３ｂを単体の波長分散補償装置としてコンピュータで実現するようにしてもよい。その場合、この機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによって実現してもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含んでもよい。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよく、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよく、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等のプログラマブルロジックデバイスを用いて実現されるものであってもよい。
【０１４４】
以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。
【符号の説明】
【０１４５】
２３…波長分散補償処理部，３０…区間選定部，３１…フーリエ変換部，３２−１，３２−２…波長分散補償部，３３−１，３３−２…結合前区間選定部，３４…結合処理部，３５…結合後オーバーラップカット部，４０−１，４０−２…波長分散補償器，４１−１，４１−２…逆フーリエ変換部，４２−１，４２−２…オーバーラップカット部，４３−１，４３−２…遅延部，５０−１，５０−２…フーリエ変換部，５１…結合部，５２…逆フーリエ変換部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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