(57)【要約】  分散補償は、最初に通信ネットワークにおける信号多重に適用される粗い補償によって光信号に適用され、その後、ネットワークからドロップされる個々の信号チャネルに適用される微調整可能な補償によって光信号に適用される。誤り率は、例えば前方向誤り訂正を用いて測定され、分散補償は、誤り率を最小にするように設定される。
2005515693.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光通信の信号における分散補償を実現する方法であって、
通信ネットワーク上の光多重として前記信号を粗く補償している分散を備え、前記ネットワークから前記信号をドロップし、調整可能な分散補償を前記信号の誤り率測定に基づいて前記ドロップされた信号に適用する方法。
【請求項２】
前記調整可能な分散補償が、前記ネットワークからドロップされる前記信号多重の個々のチャネルに適用されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記信号誤り率の前記測定が、前記調整可能な分散補償を制御するためのフィードバック信号を形成するのに用いられていることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記誤り率の測定に基づいて前記分散補償を適用することが、前記誤り率を最小にするように前記分散補償を調整することを備えることを特徴する請求項１、２又は３に記載の方法。
【請求項５】
前記光通信の信号が、エンコードされた前方向誤り訂正（FEC）であり、前記誤り率の測定が、FECデコーダから導出されるビット誤り率であることを特徴する請求項１、２又は３に記載の方法。
【請求項６】
前記最小誤り率を有する前記分散補償を決定するために前記分散補償をディザーすることを備えている請求項４又は５に記載の方法。
【請求項７】
光通信ネットワークからドロップされた光通信の信号に分散補償を実現する方法であって、
前記ネットワークから複数の分離した信号チャネルにドロップされた前記信号多重を分割することを備え、前記チャネルにおける前記誤り率の測定に基づいて各チャネルにおける調整可能な分散補償を実現する方法。
【請求項８】
光通信の信号に分散補償を実現する装置であって、
通信ネットワークの前記信号多重における粗い分散補償を実現する手段と、前記ネットワークから前記信号多重をドロップする手段と、前記信号の前記誤り率の測定に基づいて調整可能な分散補償を前記ドロップされた信号に適用する手段と、を備えている装置。
【請求項９】
前記ドロップされた信号多重を複数の分離したチャネルに分割する手段を備え、
前記調整可能な分散補償手段が、調整可能な補償を前記分離されたチャネルに適用することを特徴とする請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
チャネルにおける前記誤り率を測定する手段と、前記測定された誤り率から前記分散補償手段を調整するように制御信号を導出して適用する手段と、を備えている請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
前記制御信号を導出して適用する前記手段が、前記測定された誤り率を最小にするように前記分散補償手段を調整することを特徴とする請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
前記ネットワーク上で搬送される前記信号が、前方向誤り訂正（FEC）され、
前記誤り率を測定する前記手段が、前記制御信号を導出して適用する前記手段に対してビット誤り率信号を出力するFECデコーダを備えることを特徴とする請求項１０又は１１に記載の装置。
【請求項１３】
前記制御信号を導出して適用する前記手段が、前記測定された誤り率が最小になるように前記分散補償手段を設定するために前記制御信号をディザーする手段を備えることを特徴とする請求項１０、１１又は１２に記載の装置。
【請求項１４】
前記ネットワークから信号多重をドロップするスプリッターと、前記信号多重を複数のチャンルに分離する手段と、チャネルの前記誤り率を測定する手段と、前記誤り率に基づいて調整可能な分散補償を前記チャネルに適用する手段と、を備えている光通信ネットワークのためのアド/ドロップノード。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光通信システムにおける分散を補償する装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
任意のフォトニクスシステムに主に必要となるのは、遠隔に構成可能な最大限の機能性及び柔軟性を提供することである。
【０００３】
高いビットレート通信システムにおける波長と偏光の両方の分散は、何種類かの補償又は訂正を適用するのに通常必要となる主要な問題である。フォトニックアド/ドロップリング周囲のトラフィックパス分布の性質上、長い期間を通してパスで蓄積された誤りが、最大許容分散を超えないように、分散補償は、基本的には期間毎に非常に正確に行われなければならない。従って、補償は、特定ファイバルートに対しては特殊なものである。このルートが変化する場合には、例えばシステムが再構成されているので、補償の変更を要する。これは、新しいルートについて知ることなしに行うことは困難である。これは、ライン型ネットワークにはあまり問題がなく、リング型における問題であり、トラフィックは、ネットワーク上の任意の場所から生じ得る。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従って、遠隔に構成可能であるシステムにおいて正確な分散補償を提供する際に問題がある。本発明は、この問題を克服することを目的とし、その広範な形態において、チャネル誤り率の測定を利用して、ネットワークからドロップされる信号に適用される分散補償を変化させるための基準を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
より詳細には、光通信の信号における分散補償を実現する方法であって、
通信ネットワーク上の光多重として前記信号を粗く補償している分散を備え、前記ネットワークから前記信号をドロップし、調整可能な分散補償を前記信号の誤り率測定に基づいて前記ドロップされた信号に適用する方法を提供する。
【０００６】
また、本発明は、光通信ネットワークからドロップされた光通信の信号に分散補償を実現する方法であって、
前記ネットワークから複数の分離した信号チャネルにドロップされた前記信号多重を分割することを備え、前記チャネルにおける前記誤り率の測定に基づいて各チャネルにおける調整可能な分散補償を実現する方法を提供する。
【０００７】
さらに、本発明は、光通信の信号に分散補償を実現する装置であって、
通信ネットワークの前記信号多重における粗い分散補償を実現する手段と、前記ネットワークから前記信号多重をドロップする手段と、前記信号の前記誤り率の測定に基づいて調整可能な分散補償を前記ドロップされた信号に適用する手段と、を備えている装置を提供する。
【０００８】
さらに、本発明は、前記ネットワークから信号多重をドロップするスプリッターと、前記信号多重を複数のチャンルに分離する手段と、チャネルの前記誤り率を測定する手段と、前記誤り率の測定に基づいて調整可能な分散補償を適用する手段と、を備えている、光通信ネットワークのためのアド/ドロップノードを提供する。
【０００９】
本発明の実施例において、粗い分散補償は、ネットワーク上の信号多重に適用され、微調整可能な補償は、信号誤り率の測定に従ってネットワークからドロップされた個々のチャネルに適用される。これは、分散補償が遠隔に制御され、信号源の出所を考慮して調整され得るという利点を有する。
【００１０】
望ましくは、フィードバック信号が、誤り率から導出され、誤り率を最小にするように調整可能な分散補償を設定する制御信号を提供するのに用いられる。望ましくは、制御信号は、補償設定を見つけて最小誤り率を与えるためにディザーである。
【００１１】
望ましくは、信号は、前方向誤り訂正（FEC）される。ビット誤り率信号は、FECデコーダから導出され、制御信号を発生させるのに用いられる。これは、制御信号をディザーすることによって生じた誤り率の変化がFECデコーダでユーザによって知られることはなく、補正器は、信号がユーザに届く前に誤りを訂正するという利点を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
ここで、例のためにのみ添付図を参照して、本発明の実施例について説明する。
【００１３】
説明する実施例は、分散を訂正するために粗い補償と微細な補償の結合を利用する。微細な補償は、信号誤り率の測定を用いて、分散補償信号を導出し、それがネットワークからドロップされ、ユーザに届く前に信号に適用される。説明する実施例は、誤り訂正に利用して誤り率及び訂正信号を導出するが、誤り率の他の測定も可能ではある。例えば、誤り率は、データフォーマットが知られる場合にはデータから、又は存在する場合にはラッパーから、直接的に決定され得る。
【００１４】
粗い補償は、ネットワーク上の信号に最初に適用される。粗い補償は、分散補償ファイバ（DCF）又はファイバブラック回折のどちらかを用いる従来手法で実現される。DCFファイバは、従来のファイバに対して逆の符号の分散を有し、DCFファイバの長さは、所望量の分散補償を与えるために変更される。微調整可能な分散補償成分は、その後、各ドロップ経路において適用され、最終の分散補償を実現する。ドロップされる信号が多くの異なる送信元から生じるように遠隔に構成されるので、分配されるクライアントトラフィックに対する誤りを生じさせることなしに、微細な分散補償器の最適化を設定して維持する際に問題がある。説明する好ましい実施例は、この問題を克服するために前方向誤り訂正（FEC）ビット誤り率を用いる。ここで、図１を参照すると、単純のためにアド/ドロップノードのドロップ側のみが示されている。アド側の構成は、その技術に接する当業者には良く知られているものである。また、２つのファイバリングのW/Eファイバのみが示されている。実際上、ネットワークは、E/Wファイバを含み、ドロップ側回路部は、信号をネットワークの両方のファイバにドロップするように二重にされている。
【００１５】
ネットワークは、典型的には32チャネルである複数の光チャネルを搬送する高密度波長多重（DWDM）ネットワークである。チャネルにおける信号データは、リードソロモンアルゴリズムのような前方向誤り訂正アルゴリズムを用いてエンコードされる。これにより、データがユーザに届く前に、データエラーが検出されて訂正され、訂正処理はユーザに透過的であることを確実にする。FECの利用は、データオーバーヘッドをネットワークに搬送されるトラフィックに誘導するが、難易度が高い。
【００１６】
FECエンコードされたDWDMは、リング型ネットワークのW/Eファイバ10で搬送され、EDFAアンプ12によって増幅される。アンプの段階は、ネットワークの大きさ及びネットワークノード間の期間に依存し、常に必要であるわけではない。多重信号は、その後、ドロップカプラー14を通り、信号を２つの経路に分割する。通り抜ける経路18は、ネットワーク上に残り、チャネル制御ユニット16を通り、ドロップ経路20は、処理の後にドロップされてユーザに送信される。
【００１７】
多重信号は、フィルタ22によってバンドパスフィルタ処理がなされ、多重化装置から個々のチャネルを分割する。１つのチャネルのみが図に示され、説明する後続の処理が全てのドロップチャネルに適用されることが認識される。バンドパスフィルタ機能は、様々な方法で実現され得るが、例えば、DWDM信号は多重分離され、個々の出力が選択されるか、又は、nをチャネル数とする1:nのスプリッターが、個々のチャネルを選択するように調整される各出力におけるフィルタと共に利用される。
【００１８】
選択された出力チャネルは、制御信号26の制御下で分散補償を選択されたチャネルに適用する分散補償ユニット24を通る。
【００１９】
分散補償される信号は、その後、受信器28を通り、それは電気信号に変換され、前方向誤り訂正（FEC）チップ30を利用してデコードされる。FECチップは、２つの機能を実現する。第1は、受信した信号をデコードし、誤り信号を導出するデコード機能32である。第2は、デコードされた信号をデコーダ32によって導出される誤り信号の制御下で訂正する訂正機能34である。デコードされ、訂正された信号は36であり、その後、ユーザに届けられる。
【００２０】
また、デコーダは、受信した信号の誤り数を指示するビット誤り率信号BER38を生成する。BERは、分散補償ユニット24によって信号に適用される分散補償量を制御するコントローラ40に対する入力として利用される。
【００２１】
分散補償ユニットは、適正信号対ノイズ比に従属する誤り率を最小にするように動作する。最小誤り率を見出すために、コントローラ40は、最初の推定セットポイントについての分散補償制御をディザーし、最小誤り率を見出す。FECチップ30は、信号がユーザに届く前に誤りを訂正するので、ディザリング及び誤り率で伴う変化は、全体的に訂正されたデータのみを知るユーザに対して透過的である。
【００２２】
図２は、処理がどのように動作するかについて例証する。粗い分散補償は、ネットワーク上に設定され、図１の回路は、微調整可能な分散補償のみを実現する。ステップ50において、分散補償ユニット24は、コントローラ40によって推定される位置に設定される。ステップ52において、ビット誤り率38は、FECデコーダ32から取り出され、記憶される。ステップ54において、決定は、信号に任意の誤りがあるかどうかについてなされる。誤りがない場合には、ビット誤り率は、必然的に最小であり、さらに訂正は必ずしも必要ではない。誤りがある場合には、これが通常のケースであるが、BERはステップ56で記憶され、分散補償は、ステップ58で増加（又は減少）する。この位置のBERは、その後、ステップ60で取り出され、ステップ62で前のBERと比較されて記憶される。誤り率が減少した場合には、補償は、訂正感知の際に訂正されており、補償は、誤り率が再度上がるまで再度増加される。そのポイントは、最小誤り率として確立される。誤り率が最初の増加後に増加する場合には、訂正の感知が不正確であり、DCU設定は、ステップ64でそのオリジナルから減少させられる。再度、BERはステップ66で取り出され、ステップ68でオリジナルレートのBERTと比較される。新しいレートBERT-1が低い場合には、DCUは誤り率が最終的に上がるまで再度減少させられ、前の位置が最小誤り率を発生させたことを示す。
【００２３】
ネットワーク上の粗い分散補償とネットワークノードのドロップ側における調整可能な微細な補償との結合により、補償が遠隔に調整され得ることが理解される。これは、非常に有利であり、これにより、補償は、ネットワーク又はノードがサービスから外されなければならないということなしに、さらに、任意のサイト呼び出しもなしに、変更され得る。誤り測定の利用は、それが任意の所定時間で適用されている分散補償の適合性の正確な見方を与えるため有利である。前方向誤り訂正デコーダから導出されるビット誤り率の利用は、特に、それにより、誤り率に伴う変更がユーザに出力されるデータの質に影響を及ぼすことなく、分散補償が微調整できるので有利である。
【００２４】
本発明の範囲から出発することなしに上述した実施例に対する様々な変更が可能である。例えば、分散補償の微調整は、チャネル又は問題のあるチャネルにおける誤り率の異なる測定に基づいてなされ得る。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明を具現化するドロップノードを概略的に例証する。
【図２】本発明を具現化するプロセスを示すフローチャートである。
【図１】
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【図２】
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【国際調査報告】
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