(57)【要約】  ビット情報を識別する識別部の識別位相ＰＨが最適化された状態から識別位相ＰＨを変化させる状況において、変化させた位相における“０”誤り数及び“１”誤り数の比率により、波長分散の符号を得る。  “（１）ＲＤ＋”で識別位相ＰＨを前進させると、ＤＴを上回って“１”と識別されるビットが増えることから、“０”誤り数が増える。故に、「“１”誤り数＜“０”誤り数」という大小関係が成り立って波長分散符号は“正（＋）”と判定される。また、“（３）ＲＤ−”で識別位相ＰＨを前進させると、ＤＴを下回って“０”と識別されるビットが増えることから、“１”誤り数が増える。故に、「“１”誤り数＞“０”誤り数」という大小関係が成り立ち、波長分散符号は“負（−）”と判定される。
2010116477.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光伝送路から受信した光信号の波長分散の補償を行う可変分散補償部と、
前記可変分散補償部によって波長分散が行われた前記光信号を電気信号へ変換する光電変換部と、
前記光電変換部によって変換された前記電気信号の周波数を抽出するクロック抽出部と、
前記クロック抽出部によって抽出された前記周波数に基づき前記電気信号のビット情報を識別位相及び識別閾値に基づき識別する識別部と、
前記識別部によって識別された前記ビット情報の誤りに関する情報であるビット誤り情報を検出する誤り検出部と
前記誤り検出部によって検出された前記ビット誤り情報に基づき前記可変分散補償部が行う前記光信号の波長分散の補償量を操作する制御部と
を備えたことを特徴とする光通信装置。
【請求項２】
前記ビット情報の誤りを訂正する誤り訂正部を備え、
前記誤り検出部は、前記識別部によって誤って識別されたビット情報が前記誤り訂正部によって誤り訂正された前記ビット情報毎の誤り訂正に関する情報である誤り訂正情報に基づき前記ビット誤り情報を検出する
ことを特徴とする請求項１記載の光通信装置。
【請求項３】
前記誤り検出部は、光伝送路から前記光信号とともに該光信号に対応するフレーム信号から前記ビット情報毎の誤り情報を検出する
ことを特徴とする請求項１記載の光通信装置。
【請求項４】
前記ビット情報毎の誤り訂正に関する情報、又は、前記ビット情報毎の誤り情報は、前記ビット情報毎の誤り数である
ことを特徴とする請求項１、２又は３記載の光通信装置。
【請求項５】
前記ビット情報毎の誤り訂正に関する情報、又は、前記ビット情報毎の誤り情報は、前記ビット情報の全ての誤り数に対する各前記ビット情報の誤り数の比率である
ことを特徴とする請求項１、２又は３記載の光通信装置。
【請求項６】
前記制御部は、光通信中において前記誤り訂正情報を監視し、予め定められたＳＮ比の範囲内で前記可変分散補償部が行う前記光信号の波長分散の補償量を操作する
ことを特徴とする請求項２記載の光通信装置。
【請求項７】
前記制御部は、光通信開始時において、フレーム同期非同期判定結果、及び／又は、誤り訂正可否判定結果に基づいて前記可変分散補償部が行う前記光信号の波長分散の補償量を操作する
ことを特徴とする請求項２記載の光通信装置。
【請求項８】
前記制御部は、前記識別位相を操作し、
前記誤り検出部は、前記制御部に操作させる前後の前記識別位相に基づく前記ビット情報毎のビット誤りの比較結果に基づき前記ビット誤り情報を検出する
ことを特徴とする請求項１記載の光通信装置。
【請求項９】
前記ビット情報毎の前記ビット誤りの比較結果が一致又は近似する場合、さらに前記制御部に操作させる前後の前記識別位相に基づく前記ビット情報毎の前記ビット誤りの比較結果に基づき前記ビット誤り情報を検出する
ことを特徴とする請求項８記載の光通信装置。
【請求項１０】
前記制御部は、前記識別位相を前進方向又は遅延方向に操作して発生する前記識別位相の変化に応じて前記波長分散の補償の方向を決定して分散補償を行い、分散補償が所定の補償水準に達するまで前記識別位相を前進方向又は遅延方向に操作して発生する前記識別位相の変化に応じて前記波長分散の補償の方向を決定して分散補償を継続する
ことを特徴とする請求項８又は９記載の光通信装置。
【請求項１１】
前記制御部は、前記識別位相を前進方向又は遅延方向に変化させて発生する前記識別位相の変化後の状態における前記識別位相に基づく前記ビット情報毎の前記ビット誤りに応じて前記波長分散の補償の方向を決定する
ことを特徴とする請求項８又は９記載の光通信装置。
【請求項１２】
前記制御部は、前記識別位相を前進方向、又は、遅延方向に操作した後、さらに前記識別位相を遅延方向、又は、前進方向にそれぞれ操作した状態における前記識別位相に基づく前記ビット情報毎の前記ビット誤りに応じて前記波長分散の補償の方向を決定する
ことを特徴とする請求項８又は９記載の光通信装置。
【請求項１３】
前記制御部は、前記識別位相を前進方向、又は、遅延方向に操作した後、さらに前記識別位相を前進方向、又は、遅延方向にそれぞれ操作した状態における前記識別位相に基づく前記ビット情報毎の前記ビット誤りに応じて前記波長分散の補償の方向を決定する
ことを特徴とする請求項８又は９記載の光通信装置。
【請求項１４】
前記制御部は、前記ビット情報を識別する識別閾値をさらに操作することであって、前記識別位相を前進方向又は遅延方向に変化させた後、前記識別閾値を上下に同量操作し、前記識別位相、及び、上下に同量操作された各前記識別閾値に基づく前記ビット情報毎の前記ビット誤りに応じて前記波長分散の補償の方向を決定する
ことを特徴とする請求項８又は９記載の光通信装置。
【請求項１５】
前記制御部は、前記ビット情報を識別する識別閾値をさらに操作することであって、前記識別位相を前進方向又は遅延方向に変化させ、前記識別閾値を上下に同量操作した後、さらに前記識別閾値を上下に異なる量だけそれぞれ操作し、前記識別位相、及び、上下に同量操作された各前記識別閾値に基づく前記ビット情報毎の前記ビット誤りに応じて前記波長分散の補償の方向を決定する
ことを特徴とする請求項８又は９記載の光通信装置。
【請求項１６】
前記制御部は、前記ビット情報を識別する識別閾値をさらに操作することであって、前記識別位相を前進方向及び遅延方向に変化させた後、前記識別閾値を上下に同量操作して得られる二本の前記識別位相及び二本の前記識別閾値で形成される矩形領域内における前記ビット情報の識別点と等距離の四点における前記ビット情報毎の前記ビット誤りに応じて前記波長分散の補償の方向を決定する
ことを特徴とする請求項８又は９記載の光通信装置。
【請求項１７】
前記誤り検出部によって、前記識別部により識別された前記ビット情報の誤りに関する情報であるビット誤り情報を３以上の奇数回検出した結果に基づき前記可変分散補償部が行う前記光信号の波長分散の補償量を操作する
ことを特徴とする請求項１記載の光通信装置。
【請求項１８】
光通信装置が実行する分散補償方法であって、
光伝送路から受信した光信号の波長分散の補償を行う可変分散補償ステップと、
前記可変分散補償ステップによって波長分散が行われた前記光信号を電気信号へ変換する光電変換ステップと、
前記光電変換ステップによって変換された前記電気信号の周波数を抽出するクロック抽出ステップと、
前記クロック抽出ステップによって抽出された前記周波数に基づき前記電気信号のビット情報を識別位相及び識別閾値に基づき識別する識別ステップと、
前記識別ステップによって識別された前記ビット情報の誤りに関する情報であるビット誤り情報を検出する誤り検出ステップと
前記誤り検出ステップによって検出された前記ビット誤り情報に基づき前記可変分散補償ステップが行う前記光信号の波長分散の補償量を操作する制御ステップと
を含むことを特徴とする分散補償方法。
【請求項１９】
前記ビット情報の誤りを訂正する誤り訂正ステップを含み、
前記誤り検出ステップは、前記識別ステップによって誤って識別されたビット情報が前記誤り訂正ステップによって誤り訂正された前記ビット情報毎の誤り訂正に関する情報である誤り訂正情報に基づき前記ビット誤り情報を検出する
ことを特徴とする請求項１８記載の分散補償方法。
【請求項２０】
前記誤り検出ステップは、光伝送路から前記光信号とともに該光信号に対応するフレーム信号から前記ビット情報毎の誤り情報を検出する
ことを特徴とする請求項１８記載の分散補償方法。
【請求項２１】
前記制御ステップは、前記識別位相を操作し、
前記誤り検出ステップは、前記制御ステップに操作させる前後の前記識別位相に基づく前記ビット情報毎のビット誤りの比較結果に基づき前記ビット誤り情報を検出する
ことを特徴とする請求項１８記載の分散補償方法。
【請求項２２】
前記ビット情報毎の前記ビット誤りの比較結果が一致又は近似する場合、さらに前記制御ステップに操作させる前後の前記識別位相に基づく前記ビット情報毎の前記ビット誤りの比較結果に基づき前記ビット誤り情報を検出する
ことを特徴とする請求項２０記載の分散補償方法。
【請求項２３】
前記制御ステップは、前記識別位相を前進方向又は遅延方向に操作して発生する前記識別位相の変化に応じて前記波長分散の補償の方向を決定して分散補償を行い、分散補償が所定の補償水準に達するまで前記識別位相を前進方向又は遅延方向に操作して発生する前記識別位相の変化に応じて前記波長分散の補償の方向を決定して分散補償を継続する
ことを特徴とする請求項２１又は２２記載の分散補償方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
開示技術は、光通信システムにおける光信号の分散補償を行う光通信装置及び分散補償方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、光通信システムにおいて現在主流となっている光変調技術は、ＲＺ（Return  to  Zero）又はＮＲＺ（Non-Return  to  Zero）によるＯＯＫ（On-Off  Key、二値シフトキーイング）である。ＯＯＫの場合、光信号の伝送速度は、１０Ｇｂｐｓである。【０００３】
送信側光通信装置から出力された光信号は、ＷＤＭ（Wavelength  Division  Multiplexing）回線である光伝送ネットワークにより伝搬される。光伝送ネットワークは、経路途中に光波長分割多重装置、光増幅装置、波長分割分離装置等を有する。【０００４】
ここで、光増幅装置における光信号の増幅時、光信号のＳＮ比が劣化する。また、長距離の光伝送では、ファイバケーブルが有する非線形特性によって波長分散が発生し、波形歪みが生じる。波長分散による光信号の波形歪みは、概ね伝送速度の２乗に比例して大きくなる。【０００５】
近年、光伝送システムに要求される伝送容量の増加、光通信通信の高速化に伴い、波長分散の影響を軽減する仕組みの構成が必要とされている。光信号の伝送速度が４０Ｇｂｐｓである光変調技術の開発が盛んに行われ、製品化されている。具体的には、デュオバイナリ方式、ＣＳＲＺ（Carrier-Suppressed  Return-to-Zero）方式、ＤＰＳＫ（Differential  Phase  Shift  Keying）方式、ＢＰＳＫ（Binary  Phase  Shift  Keying）方式、ＤＱＰＳＫ（Differential  Quadrature  Phase  Shift  Keying）方式等の光変調技術が利用されてきている。【０００６】
そして、前述の様に、波長分散による光信号の波形歪みが光信号の伝送速度の２乗に比例して大きくなることから、光信号の伝送速度の高速化が進むほど波長分散の補償が重要性を増してきている。ＷＤＭ回線である光ネットワークにおける波長分散の補償は、波長毎に分散補償する方法と、全波長を一括して分散補償する方法がある。【０００７】
波長毎に分散補償する方法は、全波長を一括して分散補償する方法に比べコストが高くなる。一方、一括分散補償方式は、波長の零点における分散の傾きを示す表分散スロープが光伝送ネットワークの伝送路によって異なるため、全波長について伝送路分散を完全に分散補償する事が出来ない。【０００８】
そこで、近年、伝送速度が４０Ｇｂｐｓである光通信システムにおいて、例えば、ＤＰＳＫ、ＤＱＰＳＫの直接検波方式に対してチャネル毎に可変分散補償装置を用い、光信号の波長分散を補償することが主流となってきている。【０００９】
例えば、光伝送ネットワークの伝送路による波長分散に摂動を与え、前後の位相へと摂動が与えられたときの誤り数をカウントして比較し、誤りが少ない方向に摂動の中心を変更することで分散を補償する従来技術が開示されている。【００１０】
また、温度変化等によって生じる残留分散が正分散、負分散の方向に応じて、光信号のある固定識別点において符号毎の符号誤り数若しくは符号誤り率が変化する特性を利用し、可変分散補償装置において波長分散に摂動を与えることなく、分散補償する従来技術が開示されている。【００１１】
【特許文献１】国際公開第１９９９／０４８２３１号
【特許文献２】特開２００５−２８６３８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、上記従来技術では、波長分散に摂動を与えるため、受信した復調波形自体に歪みを意図的に発生させる必要がある。このため、例えば、Ｑ値の劣化を伴う他、抽出されたクロックの品質が劣化する。さらに、予期せぬ誤動作を誘発する恐れもある。例えば、摂動により符号間干渉の増大が誘発され、その歪んだ波形の周波数成分のうち、クロック抽出装置の伝達特性の帯域に含まれる周波数成分はそのまま伝達されることで、クロックのジッタが増大する。【００１３】
また、上記従来技術では、残留分散が発生しても、光信号のある固定識別点における符号毎の符号誤り数が概ね等しい場合、符号毎の符号誤り情報から残留分散を検出することが困難となってしまう。【００１４】
開示技術は、上記問題点（課題）を解消するためになされたものであって、残留分散によって発生した、光信号のある固定識別点における符号毎の符号誤り数が概ね等しい場合であっても、可変分散補償装置によって波長分散に摂動を与えず光信号の波長分散を補償する光通信装置及び分散補償方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上述した問題を解決し、目的を達成するため、開示技術は、光伝送路から受信した光信号の波長分散の補償を行い、可変分散補償部によって波長分散が行われた光信号を電気信号へ変換し、光電変換部によって変換された電気信号の周波数を抽出し、抽出された周波数に基づき電気信号のビット情報を識別位相ＰＨ及び識別閾値ＤＴに基づき識別し、識別されたビット情報の誤りに関する情報であるビット誤り情報を検出し、検出されたビット誤り情報に基づき光信号の波長分散の補償量を操作することを要件とする。
【発明の効果】
【００１６】
開示技術によれば、残留分散によって発生した、光信号のある固定識別点における符号毎の符号誤り数が概ね等しい場合であっても、可変分散補償装置によって波長分散に摂動を与えず簡易な処理で光信号の波長分散を補償し、速やかに起動して光通信を可能とするという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１−１】図１−１は、実施例の概要を説明するための図（その１）である。
【図１−２】図１−２は、実施例の概要を説明するための図（その２）である。
【図２】図２は、実施例に係る光通信装置の基本構成を示す機能ブロック図である。
【図３】図３は、実施例１に係る光通信装置の構成を示す機能ブロック図である。
【図４−１】図４−１は、実施例１に係る識別部への入力波形を示す図（その１）である。
【図４−２】図４−２は、実施例１に係る識別部への入力波形を示す図（その２）である。
【図４−３】図４−３は、実施例１に係る識別部への入力波形を示す図（その３）である。
【図５−１】図５−１は、実施例１に係る識別位相及び識別閾値が最適化された状態での誤り訂正数の関係を示す図（その１）である。
【図５−２】図５−２は、実施例１に係る識別位相及び識別閾値が最適化された状態での誤り訂正数の関係を示す図（その２）である。
【図５−３】図５−３は、実施例１に係る識別位相及び識別閾値が最適化された状態での誤り訂正数の関係を示す図（その３）である。
【図６−１】図６−１は、実施例１に係る識別位相を最適状態から進み側へ操作した状態での誤り訂正数の関係を示す図（その１）である。
【図６−２】図６−２は、実施例１に係る識別位相を最適状態から進み側へ操作した状態での誤り訂正数の関係を示す図（その２）である。
【図６−３】図６−３は、実施例１に係る識別位相を最適状態から進み側へ操作した状態での誤り訂正数の関係を示す図（その３）である。
【図７−１】図７−１は、実施例１に係る識別位相を最適状態から遅れ側へ操作した状態での誤り訂正数の関係を示す図（その１）である。
【図７−２】図７−２は、実施例１に係る識別位相を最適状態から遅れ側へ操作した状態での誤り訂正数の関係を示す図（その２）である。
【図７−３】図７−３は、実施例１に係る識別位相を最適状態から遅れ側へ操作した状態での誤り訂正数の関係を示す図（その３）である。
【図８】図８は、実施例１に係る分散補償処理手順を示すフローチャートである。
【図９】図９は、実施例２に係る光通信装置の構成を示す機能ブロック図である。
【図１０】図１０は、実施例２に係る識別閾値の操作の概要を示す図である。
【図１１】図１１は、実施例２に係る分散補償処理手順を示すフローチャートである。
【図１２】図１２は、実施例３に係る光通信装置の構成を示す機能ブロック図である。
【図１３】図１３は、実施例３に係る分散補償処理手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００１８】
１００、１００ａ、１００ｂ、１００ｃ  光通信装置
１０１、１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｃ  制御部
１０２  可変分散補償部
１０３  光電変換部
１０４  クロック抽出部
１０５、１０５ａ、１０５ｂ、１０５ｃ  識別部
１０６  誤り検出部
１０６ａ、１０６ｂ、１０６ｃ  誤り訂正部
１０７  フレーマ部
ＤＴ  識別閾値
ＰＨ  識別位相
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
［開示技術の概要］
以下に添付図面を参照し、開示技術の光通信装置及び分散補償方法に係る実施例を詳細に説明する。なお、実施例の説明に先立ち、開示技術の概要を述べる。開示技術は、ＲＺやＮＲＺ等の周期的な対称波形を持つ光信号を変換した電気信号について、例えば、ＦＥＣ（Forward  Error  Correction、前方誤り訂正）による識別誤りのビット情報“０”及び“１”の出力数を等しくするものである。なお、ビット情報は、符号とも呼ばれる。なお、以下の実施例では、光変調方式はＲＺ−ＤＱＰＳＫを例に説明するが、ＲＺ−ＤＱＰＳＫに限らず、例えばＲＺ−ｍＰＳＫ、ＲＺ−ｍＱＡＭ、ＲＺ−ｍＱＰＳＫ、ＲＺ−ＤｍＰＳＫ（いずれも、ｍは正整数等）、ＲＺ−ＯＯＫなどの変調方式であってもよい。【００２０】
図１−１は、波形が同一の二つの光信号を二分の１だけ周期をずらして多重したＤＱＰＳＫの信号において、識別誤りのビット情報“０”及び“１”の出力数が等しい状態を示す。なお、図１−１及び図１−２において、縦軸は識別位相ＰＨ（Phase）であり、横軸はビットの“０”及び“１”を識別するための識別閾値ＤＴ（ＤＴ、Data  Threshold、電圧値の閾値）である。【００２１】
図１−１の“（１）ＲＤ（Residual  Dispersion）＋”は、正の分散時の受信信号の波形を示す。同図において、“（１）ＲＤ＋”は、ある識別位相ＰＨ近傍においてＤＴを下回る波形が遅延している状態（正分散）を示す。また、“（２）Normal”は、ある識別位相ＰＨ近傍において波形分散が発生していない状態を示す。また、“（３）ＲＤ−”は、ある識別位相ＰＨ近傍においてＤＴを上回る波形が遅延している状態（負分散）を示す。何れも、ＰＨが最適化されているため、“０”を“１”と誤って識別した数（以下、“０”誤り数と呼ぶ）、及び、“１”を“０”と誤って識別した数（以下、“１”誤り数と呼ぶ）が等しい。【００２２】
図１−２では、図１−１示すビット情報を識別する識別部の識別位相ＰＨが最適化された状態から識別位相ＰＨを変化させる状況を示す。変化させた位相における“０”誤り数及び“１”誤り数訂正数の比率により、波長分散の符号を得る。図１−２に示す通り、“（１）ＲＤ＋”で識別位相ＰＨを前進させると、ＤＴを上回って“１”と識別されるビットが増えることから、“０”誤り数が増える。故に、「“１”誤り数＜“０”誤り数」という大小関係が成り立って波長分散符号は“正（＋）”と判定される。【００２３】
また、図１−２に示す通り、“（３）ＲＤ−”で識別位相ＰＨを前進させると、ＤＴを下回って“０”と識別されるビットが増えることから、“１”誤り数が増える。故に、「“１”誤り数＞“０”誤り数」という大小関係が成り立ち、波長分散符号は“負（−）”と判定される。【００２４】
なお、図１−２の“（２）Normal”では、識別位相ＰＨを前進させても、図１−１の“（２）Normal”と同様に「“１”誤り数＝“０”誤り数」であるので、「波長分散影響なし」と判定される。これらの波長分散符号から可変分散補償部の操作方向を決定し、波長分散の最適化制御を行うことが可能になる。【００２５】
図２は、開示技術の光通信装置１００の基本構成を示す機能ブロック図である。開示技術の光通信装置１００は、可変分散補償部１０２、光電変換部１０３、クロック抽出部１０４、識別部１０５、誤り検出部１０６、制御部１０１を備えた光通信装置である。なお、光通信装置１００は、受信した光信号の分散補償に係る構成のみを説明し、その他の構成については図示及び説明を省略する。以下の実施例についても同様である。【００２６】
可変分散補償部１０２は、光伝送路から受信した光信号の分散補償を行い、少なくとも光信号の遅延位相を操作する。光電変換部１０３は、可変分散補償部１０２によって波長分散が補償された光信号を電気信号へ変換する光電変換を行う。クロック抽出部１０４は、光電変換部１０３によって変換された電気信号から該電気信号の周波数を抽出し、クロックの位相遅延（若しくは位相前進）を操作する。【００２７】
識別部１０５は、光電変換された電気信号と、抽出されたクロックを入力とし、ある固定された識別点において電気信号が“０”及び“１”の何れのビットであるかを示すビット情報を識別する。ある固定された識別点とは、ビット情報を識別するための識別位相ＰＨ及び識別閾値ＤＴで特定される電気信号の波形上の点である。識別位相ＰＨは、ビット情報を識別する電気信号の位相である。識別閾値ＤＴは、ビット情報を識別する電気信号の電圧の閾値である。例えば、識別閾値ＤＴ未満の電圧を“０”と識別し、識別閾値ＤＴを超える電圧を“１”と識別する。【００２８】
誤り検出部１０６は、識別部１０５によって識別された電気信号から、“０”又は“１”それぞれのビット情報毎のビット誤り数を検出する。ビット情報毎のビット誤り数とは、“０”誤り数及び“１”誤り数である。なお、誤り検出には、ＦＥＣが代表的であるが、ＦＥＣに限らず、誤り検出及び／又は誤り訂正可能なコードであれば、何れでもよい。【００２９】
制御部１０１は、ビット情報毎のビット誤り数を入力とし、クロック抽出部１０４のクロックの位相遅延（若しくは位相前進）と、可変分散補償部１０２における光信号の分散補償量を操作する。【００３０】
また、光通信装置１００が行う光信号の分散補償方法は、識別部１０５に入力するクロックの位相をある状態から前進側又は遅延側に操作する。可変分散補償部１０２は、制御部１０１がクロックの位相を前進側又は遅延側に操作した方向及び操作量（以下、位相情報と呼ぶ）、残留分散が正分散又は負分散の何れかの状態、及び、残留分散の正負の極性及び分散量に応じて“０”誤り数と、“１”誤り数の増減が変化することを用いて光信号の分散補償を行う。【００３１】
制御部１０１は、操作したクロックの位相情報と、ビット情報毎のビット誤り数とから、残留分散が正分散、負分散のいずれの状態であるかを可変分散補償の摂動を伴わずに判定する。【００３２】
例えば、残留分散によって光電変換後の電気信号に波形歪みが発生している状態において、ある識別位相ＰＨにおけるビット情報毎のビット誤り数を予め検出し、前述のある識別位相ＰＨからクロックの位相を前進側又は遅延側に操作する。すると、ビット情報毎のビット誤り数は、前述のある識別位相ＰＨにおけるビット情報毎のビット誤り数の検出値とは異なる。クロック操作前後において、クロック操作方向に応じたビット情報毎のビット誤り数の変化から、可変分散補償器の分散量を操作する方向を判定する。【００３３】
なお、光電変換部１０３によって変換された電気信号のＳＮ比は、光受信直後の品質劣化に応じて変化する。クロックの位相の操作又は電気信号のＳＮ比の操作によってビット情報毎のビット誤り数の増減量を変化させることができるため、分散補償のためのモニタ感度を操作することが可能である。
【実施例１】
【００３４】
以下、図３〜図８を参照して、開示技術に係る実施例１を説明する。実施例１では、伝送路による波長分散を補償するため、識別位相ＰＨを操作し、ＦＥＣによる誤り訂正情報である“０”誤り訂正数及び“１”誤り訂正数を増減させることで、誤り訂正情報から求まる可変分散補償部１０２の位相制御方向を決定する。実施例１では、誤り検出部１０６を誤り訂正部１０６ａとし、誤り検出情報をＦＥＣ誤り訂正情報、“０”誤り数を“０”誤り訂正数、“１”誤り数を“１”誤り訂正数とする場合である。ＦＥＣ誤り訂正情報とは、ＦＥＣによってビット情報“１”を“０”と訂正した数（以下、“０”誤り訂正数と呼ぶ）、及び、ビット情報“０”を“１”と訂正した数（以下、“１”誤り訂正数と呼ぶ）の情報である。【００３５】
図３は、実施例１に係る光通信装置の構成を示す機能ブロック図である。同図に示す様に、実施例１に係る光通信装置１００ａは、可変分散補償部１０２、光電変換部１０３、クロック抽出部１０４、識別部１０５ａ、誤り訂正部１０６ａ、制御部１０１ａを備えた光通信装置である。【００３６】
可変分散補償部１０２、光電変換部１０３、クロック抽出部１０４は、上記開示技術の概要で述べた機能部と同一の構成であり、同一の処理を行う。実施例１に係る光通信装置１００ａは、光通信装置１００と比較して制御部１０１が制御部１０１ａとなり、識別部１０５が識別部１０５ａとなり、誤り検出部１０６が誤り訂正部１０６ａとなっている。誤り訂正部１０６ａは、識別部１０５ａの識別位相ＰＨの遅延をＦＥＣによる誤り訂正情報でモニタ（監視）する。制御部１０１ａは、モニタした情報をもとに識別部１０５ａの識別位相ＰＨを操作し、可変分散補償部１０２の分散補償の操作方向及び補償量を操作する。【００３７】
次に、可変分散補償部１０２の操作方向の決定を容易にするための方法を説明する。図４−１〜図４−３は、ＲＺ−ＤＱＰＳＫによる光信号の変調方式における波長分散を与えた時の識別部１０５ａへ入力される電気信号のシミュレーション波形を示す。波長分散を与えた時の識別部１０５ａのへ入力波形を用いて、シミュレーション波形の歪み状態を用いた可変分散補償部１０２の分散補償の制御方向の決定方法を波長分散状態とＦＥＣによる誤り訂正情報との関係を説明する。【００３８】
図４−１は、波長分散がない場合の識別部１０５ａへの電気信号の入力波形を示す。図４−２は、波長分散が−120ps／nm（位相遅延）の場合の識別部１０５ａへの電気信号の入力波形を示す。図４−３は、波長分散が＋120ps／nm（位相前進）の場合の識別部１０５ａへの電気信号の入力波形を示す。【００３９】
図５−１、図５−２、図５−３は、図４−１、図４−２、図４−３それぞれの入力波形を模式化した図である。図４−１〜図４−３が示す様に、識別部１０５ａの識別位相ＰＨ及び識別閾値ＤＴが最適化されている場合、同図における“ａ”及び“ｂ”の値が波長分散に関係なくａ＝ｂとなるため、“０”誤り訂正数と“１”誤り訂正数の差はない。なお、“ａ”は、ある識別閾値ＤＴ及びある識別位相ＰＨにおいて、ある識別閾値ＤＴを超える電気信号波形の電圧値の絶対値である。また、“ｂ”は、同一のある識別閾値ＤＴ及び同一のある識別位相ＰＨにおいて、ある識別閾値ＤＴ未満の電気信号波形の電圧値の絶対値である。【００４０】
図６−１、図６−２、図６−３は、図５−１、図５−２、図５−３それぞれの入力波形の識別位相ＰＨを識別部１０５ａで操作した場合を示す。識別部１０５ａの識別位相ＰＨを位相前進側に操作した場合、「波長分散なし」のとき（図６−１の場合）、ａ＝ｂより“０”誤り訂正数＝“１”誤り訂正数である。また、「波長分散が負」のとき（図６−２の場合）、ａ＜ｂより“０”誤り訂正数＜“１”誤り訂正数である。また、「波長分散が正」のとき（図６−３の場合）、ａ＞ｂより“０”誤り訂正数＞“１”誤り訂正数である。【００４１】
図５−１〜図５−３に示す状態が残留分散による歪みが最も少ない状態とすると、例えば、上記の通りａ＝ｂであることから、ビット情報毎に誤り訂正したビット情報誤り数の情報をもとに可変分散補償部１０２の制御方向の決定が困難である。しかし、入力波形の識別位相ＰＨを識別部１０５ａで操作した場合、残留分散の方向に応じた波形の歪み具合を検知することができ、分散補償を行うために可変分散補償部１０２を操作すべき方向が容易に決定できる。【００４２】
なお、図６−１、図６−２、図６−３は、識別部１０５ａの識別位相ＰＨを位相前進側に操作した場合を示すが、識別位相ＰＨを位相遅延側に操作しても残留分散の方向に応じた波形の歪み具合を検知することができ、分散補償を行うために可変分散補償部１０２を操作すべき方向が容易に決定できる。【００４３】
図７−１、図７−２、図７−３は、図６−１、図６−２、図６−３それぞれに対応し、識別位相ＰＨを位相前進側ではなく位相遅延側に操作した場合を示す。識別部１０５ａの識別位相ＰＨを位相遅延側に操作した場合、「波長分散なし」のとき（図７−１の場合）、ａ＝ｂより“０”誤り訂正数＝“１”誤り訂正数である。また、「波長分散が負」のとき（図７−２の場合）、ａ＞ｂより“０”誤り訂正数＞“１”誤り訂正数である。また、「波長分散が正」のとき（図７−３の場合）、ａ＜ｂより“０”誤り訂正数＜“１”誤り訂正数である。【００４４】
図８は、実施例１に係る分散補償処理手順を示すフローチャートである。ステップＳ１０１では、制御部１０１ａは、識別部１０５ａの識別位相ＰＨを位相前進側（または位相遅延側）へ操作する。ステップＳ１０２では、制御部１０１ａは、誤り訂正部１０６ａからＦＥＣによる誤り訂正情報を取得する。ステップＳ１０３では、制御部１０１ａは、ステップＳ１０２で取得した“０”誤り訂正数と“１”誤り訂正数とを比較する。【００４５】
ステップＳ１０４では、制御部１０１ａは、次の様に可変分散補償部１０２の操作方向を決定する。次は、識別部１０５ａにおいて識別位相ＰＨを位相前進側へ操作した場合である。すなわち、“０”誤り訂正数＝“１”誤り訂正数のとき、可変分散補償部１０２の操作は行わないと決定する。“０”誤り訂正数＜“1”誤り訂正数とき、可変分散補償部１０２の操作方向を正側と決定する。“０”誤り訂正数＞“１”誤り訂正数のとき、可変分散補償部１０２の操作方向を負側と決定する。【００４６】
また、識別部１０５ａにおいて識別位相ＰＨを位相遅延側へ操作した場合、次の様に可変分散補償部１０２の操作方向を決定する。すなわち、“０”誤り訂正数＝“１”誤り訂正数のとき、可変分散補償部１０２の操作は行わないと決定する。“０”誤り訂正数＞“1”誤り訂正数のとき、可変分散補償部１０２の操作方向を正側と決定する。“０”誤り訂正数＜“１”誤り訂正数のとき、可変分散補償部１０２の操作方向を負側と決定する。ステップＳ１０５では、制御部１０１ａは、ステップＳ１０４の決定結果に基づき、可変分散補償部１０２の操作を行う。なお、“０”誤り訂正数及び“１”誤り訂正数ではなく、誤り検出部１０６の“０”誤り数及び“１”誤り数を代わりに用いてもよい。【００４７】
また、可変分散補償部の１０２操作方向を“０”誤り訂正数及び“１”誤り訂正数ではなく、誤り訂正比率から決定してもよい。この場合、ステップＳ１０３では、制御部１０１ａは、取得した誤り訂正情報をもとに次ぎの計算を行う。制御部１０１ａは、「誤り訂正率１１＝“０”誤り訂正数／（“０”誤り訂正数＋“１”誤り訂正数）」又は「誤り訂正率１２＝“１”誤り訂正数／（“０”誤り訂正数＋“１”誤り訂正数）」を算出する。なお、誤り訂正率１１＋誤り訂正率１２＝１は自明である。【００４８】
ステップＳ１０４では、制御部１０１ａは、前述のようにして算出した誤り訂正率１１又は誤り訂正率１２をもとに、可変分散補償部１０２の操作方向を決定する。この場合、誤り訂正率１１（または誤り訂正率１２）のみで可変分散補償部１０２の操作方向を決定することができる。すなわち、誤り訂正率１１（または誤り訂正率１２）＝０．５のとき、可変分散補償部１０２の操作は行わないと決定する。誤り訂正率１１（または誤り訂正率１２）＜０．５のとき、可変分散補償部１０２の操作方向を正側（または、負側）と決定する。誤り訂正率１１（または誤り訂正率１２）＞０．５のとき、可変分散補償部１０２の操作方向を負側（または、正側）と決定する。【００４９】
また、識別部１０５ａにおいて識別位相ＰＨを位相遅延側へ操作した場合、次の様に可変分散補償部１０２の操作方向を決定する。すなわち、誤り訂正率１１（または誤り訂正率１２）＝０．５のとき、可変分散補償部１０２の操作は行わないと決定する。誤り訂正率１１（または誤り訂正率１２）＜０．５のとき、可変分散補償部１０２の操作方向を負側（または、正側）と決定する。誤り訂正率１１（または誤り訂正率１２）＞０．５のとき、可変分散補償部１０２の操作方向を正側（または、負側）と決定する。【００５０】
なお、誤り訂正率１１及び誤り訂正率１２の大小関係を用いても可変分散補償部１０２の操作方向を決定することができる。すなわち、識別部１０５ａにおいて識別位相ＰＨを位相前進側へ操作した場合、誤り訂正率１１＝誤り訂正率１２＝０．５のとき、可変分散補償部１０２の操作は行わないと決定する。誤り訂正率１１＜誤り訂正率１２のとき、可変分散補償部１０２の操作方向を正側と決定する。誤り訂正率１１＞誤り訂正率１２のとき、可変分散補償部１０２の操作方向を負側と決定する。【００５１】
また、識別部１０５ａにおいて識別位相ＰＨを位相遅延側へ操作した場合、誤り訂正率１１＝誤り訂正率１２＝０．５のとき、可変分散補償部１０２の操作は行わないと決定する。誤り訂正率１１＜誤り訂正率１２のとき、可変分散補償部１０２の操作方向を負側と決定する。誤り訂正率１１＞誤り訂正率１２のとき、可変分散補償部１０２の操作方向を正側と決定する。【００５２】
また、上記“ａ”及び“ｂ”がａ＝ｂ±α(α≠０、例えば、α＜δ、δは任意の正数)の場合は、次の様にして可変分散補償部１０２における操作方向を決定する。この場合、可変分散補償部１０２の操作方向の決定は、識別部１０５ａにおける識別位相ＰＨ操作前後のビット情報毎の誤り訂正情報を比較することで行う。【００５３】
識別位相ＰＨを位相前進側へ操作する場合、ステップＳ１０３で、制御部１０１ａは、識別位相ＰＨの操作前の識別位相ＰＨに基づく誤り訂正率「誤り訂正率０１＝“０”誤り訂正数／（“０”誤り訂正数＋“１”誤り訂正数）」又は「誤り訂正率０２＝“１”誤り訂正数／（“０”誤り訂正数＋“１”誤り訂正数）」を算出する。また、制御部１０１ａは、識別位相ＰＨの操作後の識別位相ＰＨに基づく「誤り訂正率１１＝“０”誤り訂正数／（“０”誤り訂正数＋“１”誤り訂正数）」又は「誤り訂正率１２＝“１”誤り訂正数／（“０”誤り訂正数＋“１”誤り訂正数）」を算出する。【００５４】
そして、誤り訂正率０１＝誤り訂正率１１（または、誤り訂正率０２＝誤り訂正率１２）のとき、可変分散補償部１０２の操作は行わないと決定する。また、誤り訂正率０１＞誤り訂正率１１（または、誤り訂正率０２＜誤り訂正率１２）のとき、可変分散補償部１０２の操作方向を正側（または負側）と決定する。また、誤り訂正率０１＜誤り訂正率１１（または、誤り訂正率０２＞誤り訂正率１２）のとき、可変分散補償部１０２の操作方向を負側と決定する。【００５５】
また、識別位相ＰＨを位相遅延側へ操作する場合、ステップＳ１０３で、誤り訂正率０１＝誤り訂正率１１（または、誤り訂正率０２＝誤り訂正率１２）のとき、可変分散補償部１０２の操作は行わないと決定する。また、誤り訂正率０１＜誤り訂正率１１（または、誤り訂正率０２＞誤り訂正率１２）のとき、可変分散補償部１０２の操作方向を正側（または負側）と決定する。また、誤り訂正率０１＞誤り訂正率１１（または、誤り訂正率０２＜誤り訂正率１２）のとき、可変分散補償部１０２の操作方向を負側と決定する。【００５６】
なお、識別位相ＰＨを位相前進側及び位相遅延側の両方のビット情報毎の誤り訂正情報用いることで、一時的な回線の劣化等による誤り訂正量の増減による誤判断を防ぎ、可変分散補償部１０２における分散補償を的確に行うことができる。識別位相ＰＨを位相前進側に操作して求めた可変分散補償部１０２の操作方向の結果と、識別位相ＰＨを位相遅延側に操作して求めた可変分散補償部１０２の操作方向の２つの結果をもとに、真の可変分散補償部１０２の操作方向を決定し、分散補償を行ってもよい。【００５７】
具体的には、識別位相ＰＨを位相前進側へ操作したことによる可変分散補償部１０２の操作方向の決定結果と、識別位相ＰＨを位相遅延側へ操作したことによる可変分散補償部１０２の操作方向の決定結果とが一致した場合に限り、一致する操作方向を可変分散補償部１０２の操作方向として決定し、可変分散補償部を制御する。操作方向の決定結果が一致しない場合、一致するまで識別位相ＰＨ操作を行う。“決定結果が一致する”ことは、分散補償が有意水準に達したと見なせる指標の一例である。【００５８】
以上の実施例１によれば、可変分散補償部１０２の操作方向を容易かつ的確に決定し、受信した光信号の分散補償を高速に行うことができる。
【実施例２】
【００５９】
以下、図９〜図１１を参照して、開示技術の実施例２を説明する。実施例２では、実施例１において、識別部１０５ａの識別位相ＰＨの位相前進側又は位相遅延側へ操作して可変分散補償部１０２の制御方向を決定する方法に対し、例えば、誤り訂正数又は誤り数が少なく決定が困難な場合、識別閾値ＤＴの操作を追加することで、より的確に可変分散補償部１０２の操作方向を決定することができる。【００６０】
図９は、実施例２に係る光通信装置の構成を示す機能ブロック図である。同図に示す様に、実施例２に係る光通信装置１００ｂは、可変分散補償部１０２、光電変換部１０３、クロック抽出部１０４、識別部１０５ｂ、誤り訂正部１０６ｂ、制御部１０１ｂを備えた光通信装置である。【００６１】
可変分散補償部１０２、光電変換部１０３、クロック抽出部１０４、誤り訂正部１０６ｂは、実施例１で述べた機能部と同一の構成であり、同一の処理を行う。実施例２に係る光通信装置１００ｂは、光通信装置１００ａと比較して制御部１０１ａが制御部１０１ｂとなり、識別部１０５ａが識別部１０５ｂとなっている。【００６２】
識別部１０５ｂは、誤り訂正部１０６ｂからのＦＥＣによる誤り訂正情報をもとに識別位相ＰＨが操作可能であるとともに、識別閾値ＤＴの操作も可能である。制御部１０１ｂは、識別部１０５ｂにおける識別位相ＰＨ及び識別閾値ＤＴの操作を制御する。【００６３】
制御部１０１ｂは、識別位相ＰＨを位相前進側又は位相遅延側へ操作後、図１０に示すように、識別閾値ＤＴを正側へΔａ、負側へΔｂだけ操作し、それぞれのビット情報毎の誤り訂正情報をモニタし、所定の記憶領域に記憶する。このとき図１０に示す様に、識別閾値ＤＴの操作量はΔａ＝Δｂとなる様に制御する。そして、制御部１０１ｂは、記憶したビット情報毎の誤り訂正情報から可変分散補償部１０２の操作方向を決定し、分散補償を行う。【００６４】
すなわち、制御部１０１ｂは、ビット情報を識別する識別位相ＰＨ及び識別閾値ＤＴを操作し、識別位相を位相前進方向又は位相遅延方向に変化させた後、前記識別閾値を上下に同量操作して得られる二本の識別位相ＰＨ及び二本の識別閾値ＤＴで形成される矩形領域内（矩形の辺も含む）における前記ビット情報の識別点と等距離の四点（すなわち、図９中に●で示す矩形の四つの角）におけるビット情報毎のビット誤りに応じて波長分散の補償の方向を決定する。【００６５】
例えば、実施例１の誤り訂正率１１及び誤り訂正率１２の算出結果をもとに、可変分散補償部１０２の制御方向を決定する。ここで、識別閾値ＤＴを正側に操作したときのビット情報毎の誤り訂正情報の誤り訂正率１２の算出結果を“ＲＰ１”、識別閾値ＤＴを負側に操作したときのビット情報毎の誤り訂正率１１の算出結果を“ＲＮ１”とする。【００６６】
そして、可変分散補償部１０２の操作方向は次の様に決定する。すなわち、｜＊｜を“＊”の絶対値と表記するとして、｜ＲＰ１−０．５｜＝｜ＲＮ１−０．５｜のとき、可変分散補償部の操作をおこなわないと決定する。また、｜ＲＰ１−０．５｜＞｜ＲＮ１−０．５｜のとき、可変分散補償部１０２の操作方向を正側と決定する。また、｜ＲＰ１−０．５｜＜｜ＲＮ１−０．５｜のとき、可変分散補償部１０２の操作方向を負側と決定する。【００６７】
図１１は、実施例２に係る分散補償処理手順を示すフローチャートである。ステップＳ２０１では、制御部１０１ｂは、識別部１０５ｂの識別位相ＰＨを位相前進側（または位相遅延側）へ操作する。ステップＳ２０２では、制御部１０１ｂは、識別部１０５ｂにおける識別閾値ＤＴを正負両側へ同量だけ移動操作する。ステップＳ２０３では、制御部１０１ｂは、誤り訂正部１０６ａから識別閾値ＤＴを正負両側へ同量だけ移動操作したそれぞれのＦＥＣによる誤り訂正情報を取得する。【００６８】
ステップＳ２０４では、制御部１０１ｂは、ステップＳ２０３で取得した“０”誤り訂正数と“１”誤り訂正数とを比較する。ステップＳ２０５では、制御部１０１ｂは、次の様に可変分散補償部１０２の操作方向を決定する。｜ＲＰ１−０．５｜＝｜ＲＮ１−０．５｜のとき、可変分散補償部の操作をおこなわないと決定する。また、｜ＲＰ１−０．５｜＞｜ＲＮ１−０．５｜のとき、可変分散補償部１０２の操作方向を正側と決定する。また、｜ＲＰ１−０．５｜＜｜ＲＮ１−０．５｜のとき、可変分散補償部１０２の操作方向を負側と決定する。ステップＳ２０６では、制御部１０１ｂは、ステップＳ２０５の決定結果に基づき、可変分散補償部１０２の操作を行う。【００６９】
なお、光伝送路のＳＮ比が悪い状態であるとき等に識別閾値ＤＴを操作すると、光信号を光電変換した電気信号の誤り訂正情報の数値のオーバーフロー、又は、同期外れを引き起こすおそれがあるので、一度識別閾値ＤＴを微小量操作し、操作したビット情報毎の誤り訂正情報の量をもとに可変分散補償部１０２の操作方向を決定するための識別閾値ＤＴ値の操作加減量を決定し、決定した加減量で識別閾値ＤＴを操作し、可変分散補償部１０２の操作方向を決定し、分散補償を行ってもよい。このようにすると、光信号を光電変換した電気信号の誤り訂正情報の数値のオーバーフロー、及び、同期外れの発生を低減することが出来る。【００７０】
また、一時的な光伝送路の劣化等による誤り訂正量の増減による可変分散補償部１０２の操作方向の決定の誤判定を防ぐために、識別位相ＰＨの位相前進側と識別閾値ＤＴの操作によって得られた可変分散補償部の操作方向の結果と、識別位相ＰＨの位相遅延と識別閾値ＤＴの操作によって得られた可変分散補償部１０２の制御方向の結果とをもとに、両者が一致するまで識別位相ＰＨの操作及び識別閾値ＤＴの操作を繰り返すことによって、真の可変分散補償部１０２の操作方向を決定し、分散補償を行ってもよい。【００７１】
以上の実施例２によれば、識別閾値ＤＴを正側に操作したときの“１”誤り訂正数の増加率と識別閾値ＤＴを負側に操作した時の“０”誤り訂正数の増加率の大小関係を比較することで、可変分散補償部１０２の操作方向をより正確に決定することができる。
【実施例３】
【００７２】
以下、図１２及び図１３を参照して、開示技術の実施例３を説明する。実施例１及び２では、光通信のサービスイン中においてビット情報毎の誤り訂正数をカウントすることで分散を補償できるが、実施例３は、スタートアップ時等、ビット情報毎の誤り訂正数をカウントできない状態であっても、分散補償を行うことを可能にする。【００７３】
すなわち、ビット情報毎の誤り訂正数の代わりに、受信した光信号のフレーム同期及び非同期の判定結果、及び／又は、誤り訂正可否判定結果を用いることで、制御部１０１ｃが設定した識別位相ＰＨにおける光信号を光電変換した電気信号のＳＮ比が検出可能となるため、可変分散補償部１０２において分散補償を実施することができる。例えば、スタートアップ時等、光信号の品質が担保されていない状態では、ビット情報毎の誤り訂正数が莫大であり、カウントするための回路がオーバーフローする場合がある。その状態において、分散補償する場合に適用できる。【００７４】
図１２は、実施例３に係る光通信装置の構成を示す機能ブロック図である。同図に示す様に、実施例３に係る光通信装置１００ｃは、可変分散補償部１０２、光電変換部１０３、クロック抽出部１０４、識別部１０５ｃ、フレーマ部１０７、誤り訂正部１０６ｃ、制御部１０１ｃを備えた光通信装置である。【００７５】
可変分散補償部１０２、光電変換部１０３、クロック抽出部１０４は、実施例１及び実施例２で述べた機能部と同一の構成であり、同一の処理を行う。実施例３に係る光通信装置１００ｃは、光通信装置１００ａ及び光通信装置１００ｂと比較して制御部１０１ａ又は制御部１０１ｂが制御部１０１ｃとなり、識別部１０５ａ又は識別部１０５ｂが識別部１０５ｃとなっている。また、誤り訂正部１０６ａ及び誤り訂正部１０６ｂが誤り訂正部１０６ｃとなり、識別部１０５ｃと誤り訂正部１０６ｃとの間にフレーマ部１０７が配置された構成となっている。【００７６】
フレーマ部１０７は、光電変換された電気信号がフレーム同期しているか否かを判定し、判定結果を制御部１０１ｃへ出力する。誤り訂正部１０６ｃは、ＦＥＣ誤り訂正が可能であるか否かを判定し、判定結果を制御部１０１ｃへ出力する。【００７７】
実施例３では、識別部１０５ｃは、識別位相ＰＨを位相前進側に操作し、その後、識別閾値ＤＴを正側及び負側に操作する。制御部１０１ｃは、識別閾値操作時、フレーム同期及び／又は誤り訂正可否をモニタし、例えば、フレーム同期を用いる場合、同期から非同期となったときの識別閾値の操作量を求める。そして、制御部１０１ｃは、識別閾値の正側及び負側への各操作に対応する識別閾値の操作量をそれぞれ求め、それらの大小関係を比較することで可変分散補償部１０２の操作方向を決定する。【００７８】
具体的には、識別閾値を正側へ操作した場合、フレーム同期から非同期に切り替わったときの識別閾値操作量をΔＡとし、識別閾値を負側へ操作した場合、フレーム同期から非同期に切り替わったときの識別閾値値操作量をΔＢとする。すると、可変分散補償部１０２の操作方向は次の様に決定される。【００７９】
ΔＡ＝ΔＢのとき、可変分散補償部の制御は行わない。また、ΔＡ＜ΔＢのとき、可変分散補償部１０２の操作方向を正側と決定する。また、ΔＡ＞ΔＢのとき、可変分散補償部１０２の操作方向を負側と決定する。このような基準に基づいて可変分散補償部１０２の操作方向を決定し、分散補償を行うことができる。【００８０】
図１３は、実施例３に係る分散補償処理手順を示すフローチャートである。ステップＳ３０１では、制御部１０１ｃは、識別部１０５ｃの識別位相ＰＨを位相前進側（または位相遅延側）へ操作する。ステップＳ３０２では、制御部１０１ｃは、識別部１０５ｃにおける識別閾値ＤＴを正負両側へ同量だけ移動操作する。ステップＳ３０３では、制御部１０１ｃは、フレーム同期を用いて波長分散するか否かを判定する。フレーム同期を用いて波長分散すると判定する場合（ステップＳ３０３肯定）、ステップＳ３０８へ移り、フレーム同期を用いて波長分散すると判定しない場合（ステップＳ３０３否定）、ステップＳ３０４へ移る。【００８１】
ステップＳ３０４では、制御部１０１ｃは、誤り訂正部１０６ｃから識別閾値ＤＴを正負両側へ同量だけ移動操作したそれぞれのＦＥＣによる誤り訂正情報を取得する。ステップＳ３０５では、制御部１０１ｃは、ステップＳ３０４で取得した“０”誤り訂正数と“１”誤り訂正数とを比較する。ステップＳ３０６では、制御部１０１ｃは、実施例１又は実施例２示した方法と同様に可変分散補償部１０２の操作方向を決定する。ステップＳ３０７では、制御部１０１ｃは、ステップＳ３０６の決定結果に基づき、可変分散補償部１０２の操作を行う。【００８２】
一方、ステップＳ３０８では、制御部１０１ｃは、フレーマ部１０７からのフレーム同期判定結果をモニタし、フレーム非同期となったか否かを判定する。フレーム非同期となったと判定する場合（ステップＳ３０８肯定）、ステップＳ３１０へ移り、フレーム非同期となったと判定しない場合（ステップＳ３０８否定）、ステップＳ３０９へ移る。ステップＳ３０９では、制御部１０１ｃは、ステップＳ３０２と異なる操作量で識別部１０５ｃの識別閾値ＤＴを操作する。この処理が終了すると、ステップＳ３０８へ移る。【００８３】
ステップＳ３１０では、制御部１０１ｃは、フレーム非同期となった識別閾値ΔＡ及びΔＢを取得する。ステップＳ３１１では、ΔＡ及びΔＢの大小関係に基づき、可変分散補償部１０２の操作方向及び操作量を決定し、決定した操作方向及び操作量に操作して光信号の分散補償を行う。本フローは一例であり、例えば、Ｓ３１１処理後にＳ３０４を実施してもよい。【００８４】
以上の実施例３によれば、例えば、光通信装置１００ｃのスタートアップ時など信号品質が担保されていない状態で、ビット情報毎の誤り訂正数が莫大であり、誤り訂正数をカウントするための回路がオーバーフローする場合があるが、オーバーフロー状態によらず、分散補償を行うことができる。【００８５】
以上、開示技術の実施例を説明したが、開示技術は、上記実施例に限られるものではなく、請求の範囲に記載した技術的思想の範囲内で、更に種々の異なる実施例で実施されてもよい。また、実施例に記載した効果は、これに限定されるものではない。また、実施例は、ビット情報毎の誤り数の情報と、少なくとも可変識別位相機能を備える識別部、及び、可変分散補償部を有した分散補償装置を含む光通信装置を提供するものであるが、これら構成を他の公知例と組合せてもよい。例えば、ビット情報毎の誤り数の情報をモニタし、識別点を操作する制御は知られているが、開示技術の特徴的機能を実現する装置を他の制御と併用する場合、時分割で容易に処理することができる。【００８６】
ビット情報毎の誤り訂正数の検出は、誤り訂正部１０６ａ又は誤り訂正部１０６ｂによるビット情報毎に誤り訂正した数から検出することができる。対向する送信側の送通信装置において、ビット情報毎の誤り訂正数を検出するために予め定められたフレーム信号を生成しておき、受信側の光通信装置はフレーム信号を受信し、フレーム信号からビット情報毎に誤り数を検出してもよい。【００８７】
また、制御部１０１ａ又は制御部１０１ｂ又は制御部１０１ｃは、可変分散補償部１０２の操作方向の決定を、識別位相ＰＨ又は識別閾値ＤＴを操作した後に行うため、ある一つの識別部１０５ｂで決定するためには、時分割で処理する必要がある。その処理中に、光伝送路や送受双方の光通信装置において、ある瞬間予期せぬ光信号のＳＮ比の劣化が発生した場合、ビット情報毎の誤り訂正数が瞬間変化することがある。その予期せぬ変化を伴った誤り訂正数をもとに判定するため、判定が誤る可能性がある。【００８８】
上記の事態を回避するため、少なくとも３回以上可変分散補償部を操作する方向を決定した結果を用いることで、判定を誤る確率を低減することができる。例えば、可変分散補償部を操作する判定を奇数回（例えば、３回）とし、回数の判定の多数決の結果に基づいて可変分散補償部１０２を操作してもよい。なお、その判定回数を増やす方法は、上記実施例の組み合わせによって容易に実現できる。【００８９】
また、上記実施例において説明した各処理のうち、自動的におこなわれるものとして説明した処理の全部または一部を手動的におこなうこともでき、あるいは、手動的におこなわれるものとして説明した処理の全部または一部を公知の方法で自動的におこなうこともできる。この他、上記実施例で示した処理手順、制御手順、具体的名称、各種のデータやパラメータを含む情報については、特記する場合を除いて任意に変更することができる。【００９０】
また、図示した各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示のように構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。
【図１−１】
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【図１−２】
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【図２】
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【図３】
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【図４−１】
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【図４−２】
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【図４−３】
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【図５−１】
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【図５−２】
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【図５−３】
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【図６−１】
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【図６−２】
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【図６−３】
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【図７−１】
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【図７−２】
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【図７−３】
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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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【手続補正書】
【提出日】平成23年6月24日(2011.6.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光伝送路から受信した光信号の波長分散の補償を行う可変分散補償部と、
前記可変分散補償部によって波長分散が行われた前記光信号を電気信号へ変換する光電変換部と、
前記光電変換部によって変換された前記電気信号の周波数を抽出するクロック抽出部と、
前記クロック抽出部によって抽出された前記周波数に基づき前記電気信号のビット情報を識別位相及び識別閾値に基づき識別する識別部と、
前記識別部によって識別された前記ビット情報の誤りに関する情報であるビット誤り情報を検出する誤り検出部と
前記誤り検出部によって検出された前記ビット誤り情報に基づき前記可変分散補償部が行う前記光信号の波長分散の補償量を操作する制御部と
を備えたことを特徴とする光通信装置。
【請求項２】
前記ビット情報の誤りを訂正する誤り訂正部を備え、
前記誤り検出部は、前記識別部によって誤って識別されたビット情報が前記誤り訂正部によって誤り訂正された前記ビット情報毎の誤り訂正に関する情報である誤り訂正情報に基づき前記ビット誤り情報を検出する
ことを特徴とする請求項１記載の光通信装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記識別位相を操作し、
前記誤り検出部は、前記制御部に操作させる前後の前記識別位相に基づく前記ビット情報毎のビット誤りの比較結果に基づき前記ビット誤り情報を検出する
ことを特徴とする請求項１記載の光通信装置。
【請求項４】
前記ビット情報毎の前記ビット誤りの比較結果が一致又は近似する場合、さらに前記制御部に操作させる前後の前記識別位相に基づく前記ビット情報毎の前記ビット誤りの比較結果に基づき前記ビット誤り情報を検出する
ことを特徴とする請求項３記載の光通信装置。
【請求項５】
光通信装置が実行する分散補償方法であって、
光伝送路から受信した光信号の波長分散の補償を行う可変分散補償ステップと、
前記可変分散補償ステップによって波長分散が行われた前記光信号を電気信号へ変換する光電変換ステップと、
前記光電変換ステップによって変換された前記電気信号の周波数を抽出するクロック抽出ステップと、
前記クロック抽出ステップによって抽出された前記周波数に基づき前記電気信号のビット情報を識別位相及び識別閾値に基づき識別する識別ステップと、
前記識別ステップによって識別された前記ビット情報の誤りに関する情報であるビット誤り情報を検出する誤り検出ステップと
前記誤り検出ステップによって検出された前記ビット誤り情報に基づき前記可変分散補償ステップが行う前記光信号の波長分散の補償量を操作する制御ステップと
を含むことを特徴とする分散補償方法。
【請求項６】
前記ビット情報の誤りを訂正する誤り訂正ステップを含み、
前記誤り検出ステップは、前記識別ステップによって誤って識別されたビット情報が前記誤り訂正ステップによって誤り訂正された前記ビット情報毎の誤り訂正に関する情報である誤り訂正情報に基づき前記ビット誤り情報を検出する
ことを特徴とする請求項５記載の分散補償方法。
【請求項７】
前記制御ステップは、前記識別位相を操作し、
前記誤り検出ステップは、前記制御ステップに操作させる前後の前記識別位相に基づく前記ビット情報毎のビット誤りの比較結果に基づき前記ビット誤り情報を検出する
ことを特徴とする請求項５記載の分散補償方法。
【請求項８】
前記ビット情報毎の前記ビット誤りの比較結果が一致又は近似する場合、さらに前記制御ステップに操作させる前後の前記識別位相に基づく前記ビット情報毎の前記ビット誤りの比較結果に基づき前記ビット誤り情報を検出する
ことを特徴とする請求項７記載の分散補償方法。
【国際調査報告】
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