(57)【要約】【課題】初期ヒストグラムセット群を用いることなくヒストグラムセットに基づき最尤系列推定処理を行うように構成された光通信用推定受信機を提供すること。【解決手段】ヒストグラムセットに基づき最尤系列推定処理を行うように構成された光通信用推定受信機において、光信号がデジタル化された量子化データに基づいて前記ヒストグラムセットの初期ヒストグラムセットを生成する初期ヒストグラムセット生成手段を設けたことを特徴とするもの。【選択図】  図１
2011082793.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヒストグラムセットに基づき最尤系列推定処理を行うように構成された光通信用推定受信機において、
光信号がデジタル化された量子化データに基づいて前記ヒストグラムセットの初期ヒストグラムセットを生成する初期ヒストグラムセット生成手段を設けたことを特徴とする光通信用推定受信機。
【請求項２】
前記初期ヒストグラムセット生成手段は、
対象とする量子化区分の範囲を決定し、決定した量子化区分に対する頻度情報を０（ゼロ）でない値として与え、残りの量子化区分の頻度情報は０（ゼロ）として与えることを特徴とする請求項１記載の光通信用推定受信機。
【請求項３】
前記初期ヒストグラムセット生成手段は、
前記決定した量子化区分に対する０（ゼロ）でない値の頻度情報を全て同一とすることを特徴とする請求項２記載の光通信用推定受信機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光通信用推定受信機に関し、詳しくは、最尤系列推定方法を用いた光通信用推定受信機における処理速度の改善に関する。
【背景技術】
【０００２】
光通信分野では、送信チャネルによる影響や、受信機内での影響を受けて受信する光信号が歪みやすいことから、たとえば特許文献１に開示されているように、送信チャネルで伝送されたデジタルデータを受信側で最尤系列推定処理を行って推定するように構成された推定受信機を用いることが提案されている。
【０００３】
最尤系列推定方法の一種に、ビタビアルゴリズムを用いる方法がある。これは、トレリス構造のブランチメトリックからパスメトリックを求め、パスメトリックを用いて残ったサバイバーパスから最尤系列を推定するものである。
【０００４】
ビタビアルゴリズムは、送信側で畳み込み符号により符号化した信号を、受信側で復号する際に用いられるが、光通信においては、送信機での個別の符号化が適用できない場合がある。送信側での符号化を前提としない光通信の受信機において、受信側でビタビアルゴリズムを用い、受信側でサンプリングした量子化データから、送信側で送信した信号系列を推定し検出することもある。
【０００５】
受信側でビタビアルゴリズムを用いてブランチメトリックを求めるのにあたり、最尤系列検出器で推定したデジタルデータに関するトレリスのステートと、そのステートから分岐するブランチのうち選択したブランチとを関連付けたトランジションと、推定したデジタルデータに関し元となる量子化データであるSample１からSampleＮまでのＮ個のサンプルデータのそれぞれを個別に対応付けて、トランジションに対する量子化したサンプルデータ毎の頻度情報として蓄積したヒストグラムセットを用いることがある。
【０００６】
このようなヒストグラムセットを基本とした推定方法については、特許文献１に開示されている。
【０００７】
最尤系列推定に用いるヒストグラムセットは、過去の受信信号の状態と推定結果によって作成されたものであり、直前までの受信信号の状態は反映されているものの、現時点の受信信号の状態は元々反映されていない。最尤系列推定にあたっては、このヒストグラムセットを基にしたメトリックテーブルを用いて、可能な限り良い推定結果を出力する。
【０００８】
図１６は、最尤系列推定処理を行うように構成された従来の推定受信機の一例を示すブロック図である。
【０００９】
図１６において、推定受信機１００は、光通信の送信チャネルに光信号ｓ１として送信されたデジタルデータを、受信側で推定するように構成されている。ここで、推定受信機１００で行う推定は、特にヒストグラムセットを基本とした推定方法を指す。
【００１０】
光信号ｓ１はＯ／Ｅ（光／電気）変換部１０１に入力され、アナログ電気信号ｓ２に変換される。アナログ電気信号ｓ２は自動利得制御を行うＡＧＣ部１０２に入力されて適切な振幅に整えられ、アナログ電気信号ｓ３として出力される。アナログ電気信号ｓ３はアナログ・デジタル変換を行うＡＤＣ部１０３に入力され、量子化データｓｄ１に変換される。
【００１１】
ＡＤＣ部１０３は１シンボル時間内にアナログ電気信号ｓ３に対するＮ回のサンプリングを行い、Sample１からSampleＮまでのＮ個の量子化データｓｄ１を出力する。これら量子化データｓｄ１は、最尤系列検出器１０４に入力されるとともに量子化値メモリ１０５に保持される。
【００１２】
最尤系列検出器１０４は、量子化データｓｄ１に基づく量子化データｓｄ２をメトリックテーブル１０６に与えることにより、メトリックテーブル１０６からブランチメトリックｂｍを得る。
【００１３】
最尤系列検出器１０４は、入力されたブランチメトリックｂｍを用いて最尤系列の推定検出を行う。すなわち、最尤系列検出器１０４は、複数の受信シンボルについて繰り返し入力される量子化データｓｄ１を受けて最尤系列検出を行うことにより、推定したデジタルデータｄｄを前方誤り訂正部２００に順次出力する。
【００１４】
また、最尤系列検出器１０４は、デジタルデータｄｄを推定した際の個々の推定に関するチャネルの状態をステートｓｔ１として出力する。個々の推定に関するチャネルの状態とは、個々の推定に関するトレリスのステートと、そのステートから分岐するブランチのうち選択したブランチとを関連付けた状態をいう。
【００１５】
ヒストグラム蓄積管理部１０７は、ステートｓｔ１を入力として量子化値読出し指示信号ｓ４を量子化値読出部１０８に出力するとともに、ステートｓｔ２をヒストグラム蓄積部１０９に出力する。
【００１６】
量子化値読出部１０８は、ヒストグラム蓄積管理部１０７から量子化値読出し指示信号ｓ４を受けるとともに量子化値メモリ１０５から量子化データｓｄ３を取得し、量子化データｓｄ４をヒストグラム蓄積部１０９に出力する。ここで、量子化データｓｄ３は、量子化データｓｄ１と同様のデータとして取得可能である。
【００１７】
ヒストグラム蓄積部１０９は、ステートｓｔ２と量子化データｓｄ４とを入力とし、ステートｓｔ２に対応付けた量子化データｓｄ４を頻度情報として、ヒストグラムセットに追加し保持する。
【００１８】
ヒストグラム蓄積管理部１０７は、ステートｓｔ１をあらかじめ設定されている所定回数受けたところで、ヒストグラム出力指示ｓ５をヒストグラム蓄積部１０９に出力する。
【００１９】
ヒストグラム蓄積部１０９は、ヒストグラム出力指示ｓ５を受けると、ヒストグラム蓄積部１０９で保持しているヒストグラムセットをヒストグラムセットｈｓとしてメトリック変換部１１０に出力する。
【００２０】
メトリック変換部１１０は、ヒストグラムセットｈｓを入力としてメトリックテーブルに変換し、新しいメトリックテーブルｍｔをメトリックテーブル１０６に出力する。メトリックテーブル１０６は新メトリックテーブルｍｔにより更新される。
【００２１】
最尤系列検出器１０４は、量子化データｓｄ１を受けるとともに順次更新されるメトリックテーブル１０６からブランチメトリックｂｍを得ることによって継続して最尤系列検出を行い、推定したデジタルデータｄｄを前方誤り訂正部２００に順次出力し続ける。
【００２２】
制御部１１１には、Ｏ／Ｅ変換部１０１からＯ／Ｅ変換部１０１に入力される光信号の有無を表す光検出信号ｏｄが入力され、ヒストグラム蓄積部１０９からヒストグラム蓄積部１０９の状態を表すステートｓｔ３が入力され、最尤系列検出器１０４および前方誤り訂正部２００からそれぞれ推定したデジタルデータのビットエラー情報ｂｅ1，ｂｅ２が入力されていて、ヒストグラム蓄積部１０９の状態を表すステートｓｔ３は初期ヒストグラムセット選択判定部１１２に出力される。
【００２３】
初期ヒストグラムセット選択判定部１１２には、初期ヒストグラムセット群１１３が接続されている。これら初期ヒストグラムセット群１１３は、推定の初期に必要となるヒストグラムセットの初期値としてそれぞれ異なるパターンが予め用意され保持されている複数の初期ヒストグラムセットである。
【００２４】
制御部１１１は、たとえば光検出信号ｏｄが光信号なしから光信号ありに変化した場合に、ヒストグラム初期化部１１３の初期ヒストグラムセットｉｈｓを決定する動作を開始する。
【００２５】
すなわち、初期ヒストグラムセット選択判定部１１２は、初期ヒストグラムセット群１１３の中の一つの初期ヒストグラムセットｉｈｓ１を選択し、制御部１１１を通じて初期ヒストグラムセットｉｈｓとしてヒストグラム初期化部１１４に出力する。
【００２６】
ヒストグラム初期化部１１４は、制御部１１１を通じて入力された初期ヒストグラムセットｉｈｓをヒストグラム蓄積部１０９に出力し、初期出力指示ｓ６をヒストグラム蓄積管理部１０７に出力する。
【００２７】
ヒストグラム蓄積管理部１０７は、初期出力指示ｓ６を受けると、ヒストグラム出力指示ｓ５をヒストグラム蓄積部１０９に出力する。
【００２８】
推定受信機１００によって必要となる時間の推定動作を行った後、初期ヒストグラムセット選択判定部１１２は、制御部１１から与えられる情報を用いて、初期ヒストグラムセット群１１３から最初に選択した初期ヒストグラムセットｉｈｓ１がヒストグラムセットの初期値として不適切であるか否かを判定する。不適切と判定した場合には、初期ヒストグラムセット群１１３の中の次の初期ヒストグラムセットｉｈｓ２を選択し、制御部１１を介して初期ヒストグラムセットｉｈｓとしてヒストグラム初期化部１１４に出力する。
【００２９】
再びヒストグラム初期化部１１４は、制御部１１１を通じて入力された初期ヒストグラムセットｉｈｓをヒストグラム蓄積部１０９に出力し、初期出力指示ｓ６をヒストグラム蓄積管理部１０７に出力する。
【００３０】
このような初期ヒストグラムセットの決定動作を、初期ヒストグラムセット群１１３の中から選択された初期ヒストグラムセットの一つが適切な初期ヒストグラムセットとして当てはまるまで繰り返して実行したり、初期ヒストグラムセット群１１３の全ての初期ヒストグラムセットについて、ヒストグラムセットの初期値として一つも当てはまらないことが判明するまで繰り返して行う。後者の場合は、予め用意保持されている初期ヒストグラムセット群１１３から選択した初期ヒストグラムセットでは、デジタルデータの推定動作が不可能であることを意味する。
【００３１】
特許文献１には、受信側でヒストグラムセットを基本とした最尤系列推定処理を行うことにより、送信チャネルで伝送されたデジタルデータを推定するように構成された推定受信機について記載されている。
【００３２】
【特許文献１】特表２００６−５２８４７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００３３】
しかし、図１６に示すように初期ヒストグラムセット群１１３の初期ヒストグラムセットを用いて最尤系列推定処理を行う光通信における推定受信機の場合には、以下のような問題点がある。
【００３４】
推定の初期に必要となるヒストグラムセットの初期値として、複数の初期ヒストグラムセットよりなる初期ヒストグラムセット群１１３を予め用意し保持しておく必要がある。
【００３５】
そして、初期ヒストグラムセット群１１３の中から適切な初期ヒストグラムセットを選択してヒストグラムセットの初期値として当てはめるためには、必要となる時間の推定動作を複数の初期ヒストグラムセットについて繰り返して実行しなければならず、多大な処理時間がかかることになる。
【００３６】
また、ヒストグラムセット初期値の決定にあたっては、当てはめた初期ヒストグラムセットがヒストグラムセットの初期値として不適切であるか否かを判定するための情報が必要となり、必要な情報を得るための手段を用意しなければならない。
【００３７】
さらに、予め用意保持されている初期ヒストグラムセット群１１３に適切な初期ヒストグラムセットが一つも存在しないという可能性もあり、その場合には受信信号の推定ができなくなってしまう。
【００３８】
本発明はこれらの課題を解決するものであり、その目的は、初期ヒストグラムセット群を用いることなくヒストグラムセットに基づき最尤系列推定処理を行うように構成された光通信用推定受信機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００３９】
このような課題を達成するために、本発明のうち請求項１記載の発明は、
ヒストグラムセットに基づき最尤系列推定処理を行うように構成された光通信用推定受信機において、
光信号がデジタル化された量子化データに基づいて前記ヒストグラムセットの初期ヒストグラムセットを生成する初期ヒストグラムセット生成手段を設けたことを特徴とする。
【００４０】
請求項２記載の発明は、
請求項１記載の光通信用推定受信機において、
前記初期ヒストグラムセット生成手段は、
対象とする量子化区分の範囲を決定し、決定した量子化区分に対する頻度情報を０（ゼロ）でない値として与え、残りの量子化区分の頻度情報は０（ゼロ）として与えることを特徴とする。
【００４１】
請求項３記載の発明は、
請求項２記載の光通信用推定受信機において、
前記初期ヒストグラムセット生成手段は、
前記決定した量子化区分に対する０（ゼロ）でない値の頻度情報を全て同一とすることを特徴とする。
【発明の効果】
【００４２】
本発明によれば、更新されたヒストグラムセットの収束時間を短縮できるとともに、最尤系列検出器が出力するデジタルデータの推定誤りを軽減できる光通信用推定受信機が実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の一実施例を示すブロック図である。
【図２】図１の光通信用推定受信機におけるアナログ電気信号ｓ３のアイパターン例図である。
【図３】図１の光通信用推定受信機におけるＡＤＣ部１０３の動作例図である。
【図４】本発明の説明で用いる各記号の説明図である。
【図５】トレリスと現ステートの関連の一例を示す説明図である。
【図６】現ステートとブランチとトランジションおよび次ステートの関連の一例を示す説明図である。
【図７】頻度セットに基づくヒストグラムセットの具体例図である。
【図８】ヒストグラム蓄積部１０９が作成するヒストグラムセットの具体例図である。
【図９】サンプルデータモニタ１１７におけるデータ蓄積のイメージ例図である。
【図１０】サンプルデータモニタ１１７におけるデータ蓄積のイメージ例図である。
【図１１】初期ヒストグラムセットｉｈｓの生成に用いるサンプルデータの説明図である。
【図１２】初期ヒストグラムセットｉｈｓの生成に用いるサンプルデータの説明図である。
【図１３】初期ヒストグラムセットｉｈｓの生成に用いるサンプルデータの説明図である。
【図１４】初期ヒストグラムセットｉｈｓの具体例図である。
【図１５】初期ヒストグラムセットｉｈｓの他の具体例図である。
【図１６】従来の光通信用推定受信機の一例を示すブロック図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４４】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。
図１は本発明の一実施例を示すブロック図であり、図１６と共通する部分には同一の記号を付している。
【００４５】
図１において、光信号ｓ１はＯ／Ｅ変換部１０１に入力され、アナログ電気信号ｓ２に変換される。アナログ電気信号ｓ２は自動利得制御を行うＡＧＣ部１０２に入力されて適切な振幅に整えられ、アナログ電気信号ｓ３として出力される。アナログ電気信号ｓ３はアナログ・デジタル変換を行うＡＤＣ部１０３に入力され、量子化データｓｄ１に変換される。
【００４６】
図２はアナログ電気信号ｓ３のアイパターン例図であり、（ａ）は信号の歪み度合いが小さい例を示し、（ｂ）および（ｃ）はそれぞれ信号の歪み度合いが大きくて異なる例を示している。
【００４７】
図３はＡＤＣ部１０３の動作例図であり、アナログ電気信号ｓ３の１シンボル時間内にＮサンプリングを行い、Sample１からSampleＮまでのＮ個のサンプルデータとして、Ｎ個の量子化データｓｄ１を最尤系列検出器１０４に出力する。
【００４８】
最尤系列検出器１０４は、最終的に受信信号の１シンボルについてのブランチメトリックを尤度として用いてパスメトリックを算出し、トレリスのステートを遷移させる。トレリスのステートを遷移させる際に、Sample１からSampleＮまでのＮ個分個別にトレリスのステートを遷移させるわけではない。
【００４９】
すなわち、最尤系列検出器１０４で推定して出力したデジタルデータに関するトレリスのステートと、そのステートから分岐するブランチのうち選択したブランチとを関連付けたトランジションと、推定したデジタルデータに関し元となる量子化データであるSample１からSampleＮまでのＮ個のサンプルデータのそれぞれを個別に対応付けて、トランジションに対する量子化したサンプルデータ毎の頻度情報として蓄積したヒストグラムセットを作成する。
【００５０】
図４は、以降の説明で用いる各記号の説明図である。最尤系列検出器１０４の動作の具体例を、図４中にある１シンボルを表現するために必要なビット数Ｙｂ＝１、トレリスのステートを構成するシンボル数ＳＬ＝２、１シンボル期間中のサンプリング数Ｎ＝２の場合について説明する。
【００５１】
最尤系列検出器１０４は、量子化データｓｄ１を入力とし、量子化データｓｄ２およびｓｄ３を出力する。
【００５２】
量子化データｓｄ１は、たとえば図３の１シンボル期間中のサンプリング数Ｎ＝２としてサンプリングされたSample１とSample２のサンプルデータであって、図４に示すr(dn)である。量子化値メモリ１０５は、量子化データｓｄ３を入力として、最尤系列検出器１０４が推定したデジタルデータに関し元となる量子化データであるSample１からSampleＮまでのＮ個のサンプルデータとして取り出せる形で保持する。
【００５３】
最尤系列検出器１０４は、メトリックテーブル１０６から入力されるブランチメトリックｂｍを用いて最尤系列検出を行い、推定結果により得たデジタルデータとしてデジタルデータｄｄを前方誤り訂正部２００に出力する。
【００５４】
すなわち最尤系列検出器１０４は、複数の受信シンボルについて繰り返し入力される量子化データｓｄ１を受け入れて最尤系列検出を行うことで、推定したデジタルデータとしてデジタルデータｄｄを順次出力する。
【００５５】
図５はトレリスと現ステートの関連の一例を示す説明図、図６は現ステートとブランチとトランジションおよび次ステートの関連の一例を示す説明図である。ブランチメトリックｂｍは、一例として図５および図６に示すトランジションtr(tn)のそれぞれの構成の一部となるブランチbr(bn)それぞれに関する尤度としての値である。図５および図６中の現ステートst(sn)のsn，ブランチbr(bn)のbnおよびトランジションtr(tn)のtnは、一例として図４に示している。
【００５６】
最尤系列検出器１０４は、デジタルデータｄｄを推定すると同時に、デジタルデータｄｄの推定に関する量子化データｓｄ４を量子化値メモリ１０５から取得し、量子化データｓｄ５として出力するとともに、デジタルデータｄｄの推定に関するチャネルの状態をトランジションｔｒａとして出力する。
【００５７】
トランジションｔｒａは、最尤系列検出器１０４が推定したデジタルデータｄｄの元となる量子化データｓｄ５が、過去に最尤系列検出器１０４へ量子化データｓｄ１として入力された時点におけるチャネルの状態であり、その一例が図５に示すトレリスの各ブランチbr(bn)のブランチメトリックを求めて残ったサバイバーパス上のトランジションtr(tn)の内、最尤系列検出器１０４が推定して出力したデジタルデータｄｄに対応するトランジションtr(tn)である。
【００５８】
ヒストグラム更新管理部１１５は、トランジションｔｒａおよび量子化データｓｄ５を入力とし、トランジションｔｒｂおよび量子化データｓｄ６を出力する。
【００５９】
ヒストグラム蓄積部１０９は、トランジションｔｒｂおよび量子化データｓｄ６を入力とし、量子化データｓｄ６のSample１からSampleＮまでのＮ個のサンプルデータをそれぞれ個別にトランジションｔｒｂに対応付けた頻度情報を図７に示すようなヒストグラムセットとして蓄積する。
【００６０】
ヒストグラムセットとしては、たとえば図７に示すように、トランジションｔｒｂが指し示すトランジションtr(tn)毎および量子化データｓｄ６であるSample１からSampleＮまでのＮ個のサンプルデータr(dn)毎に、量子化データの頻度情報を蓄積する。
【００６１】
図８はヒストグラム蓄積部１０９が作成するヒストグラムセットの具体例図であって、（ａ）、（ｂ）はそれぞれアナログ電気信号ｓ３が図２の（ａ）、（ｂ）の例を示している。
【００６２】
ヒストグラム更新管理部１１５は、トランジションｔｒａを所定回数受けると、ヒストグラム読出部１１６にヒストグラム変換指示ｈｃｃを出力する。
【００６３】
ヒストグラム読出部１１６は、ヒストグラム変換指示ｈｃｃを受けると、ヒストグラム蓄積部１０９からヒストグラムセットｈｓを取得して、メトリック変換部１１０に出力する。
【００６４】
メトリック変換部１１０は、ヒストグラムセットｈｓを入力としてメトリックテーブルに変換し、新しいメトリックテーブルｍｔをメトリックテーブル１０６に出力する。メトリックテーブル１０６は新メトリックテーブルｍｔにより更新される。
【００６５】
なお、メトリック変換部１１０は、頻度０の情報と頻度０で無い情報の差異を際立たせて積極的に利用するような適切な変換を行ってもよい。メトリック変換部１１０でこのような適切な変換を行うことで、ヒストグラムセットを基本とした推定方法により、頻度０の情報と頻度０でない情報の差異を際立たせて積極的に利用することができ、ヒストグラム蓄積部１０９で作成するヒストグラムセットの頻度０を含むヒストグラムセットを有効に活用することができる。
【００６６】
最尤系列検出器１０４で推定して出力したデジタルデータに関するトレリスのステートと、そのステートから分岐するブランチのうち選択したブランチとを関連付けたトランジションと、推定したデジタルデータに関し元となる量子化データであるSample１からSampleＮまでのＮ個のサンプルデータのそれぞれを個別に対応付けて、トランジションに対する量子化したサンプルデータ毎の頻度情報として蓄積したヒストグラムセットを作成する。
【００６７】
最尤系列検出器１０４が推定に用いるメトリックテーブルの基になるヒストグラムセットは、過去の受信信号の状態と推定結果により作成されたものである。最尤系列検出器１０４が推定する現時点の受信信号の状態は、最尤系列検出器１０４が推定に用いるメトリックテーブルの基になるヒストグラムセットには元々反映されていないが、直前までの受信信号の状態は反映されている。最尤系列検出器１０４は、このヒストグラムセットを基にしたメトリックテーブルを用いて、可能な限り良い推定結果を出力する。
【００６８】
ここで、最尤系列検出器１０４が推定に用いるメトリックテーブルの基になっているヒストグラムセットは、過去の受信信号の状態と推定結果により作成されたものである。推定の初期においては、最尤系列検出器１０４が推定に用いるメトリックテーブルの基になっているヒストグラムセットは存在しない。
【００６９】
したがって、ヒストグラムセットを基本とした推定方法を用いる最尤系列検出器１０４を構成の一部とした光通信用推定受信機では、推定の初期にヒストグラムセットの初期値とするための初期ヒストグラムセットが必要になる。
【００７０】
サンプルデータモニタ１１７は、アナログ電気信号ｓ３の１シンボル時間内にＮサンプリングを行ったSample１からSampleＮまでのＮ個のサンプルデータである量子化データｓｄ１を入力とし、１シンボルに関するSample１からSampleＮまでのＮ個のサンプルデータの量子化区分値の組み合わせを、１シンボル毎にモニタして蓄積する。
【００７１】
図９および図１０は、サンプルデータモニタ１１７におけるデータ蓄積のイメージ例図である。図９および図１０では、受信信号が図２（ｂ）の例について、図３のスタート時間を異ならせて、１シンボルに関するSample１からSampleＮまでのＮ個のサンプルデータの量子化区分値の組み合わせを、１シンボル期間中のサンプリング数Ｎ＝２のとき、Sample１をｙ軸（縦方向軸），Sample２をｘ軸（横方向軸），サンプルデータの量子化区分値の組み合わせの度合をｚ軸（高さ方向軸）として示したものであり、結果は異なるものになっている。
【００７２】
制御部１１８は、たとえば光検出信号ｏｄが光信号なしから光信号ありに変化した場合にヒストグラムセットの初期値が必要となったと判断してサンプルデータモニタ１１７を制御し、１シンボルに関するSample１からSampleＮまでのＮ個のサンプルデータの量子化区分値の組み合わせを１シンボル毎にモニタし蓄積する情報を用いて初期ヒストグラムセットｉｈｓを生成してヒストグラム初期化部１１４に出力する。
【００７３】
図１１〜図１３は初期ヒストグラムセットｉｈｓの生成に用いるサンプルデータの説明図であって、図１１はサンプルデータの小さな値と大きな値を示す量子化区分値の組み合わせ例を示し、図１２は小さな値を示すサンプルデータの量子化区分を示し、図１３は大きな値を示すサンプルデータの量子化区分を示している。図１１の四角で囲んだ部分は、アナログ電気信号ｓ３をＡＤＣ部１０３でアナログ・デジタル変換した量子化データｓｄ１であるSample１からSampleＮまでのＮ個のサンプルデータの量子化区分値が小さな値を示す組み合わせとする部分と、大きな値を示す組み合わせとする部分を表している。
【００７４】
制御部１１８が必要に応じて生成出力する初期ヒストグラムセットｉｈｓを構成するヒストグラムのうち、アナログ電気信号ｓ３をＡＤＣ部１０３でアナログ・デジタル変換した量子化データｓｄ１であるSample１からSampleＮまでのＮ個のサンプルデータの量子化区分値が小さな値を示すデジタルデータを連ねた一つのデジタルデータ列に関連付けたトランジションに対するヒストグラムであって、少なくとも１つ以上の量子化区分の頻度情報を０（ゼロ）でない値として与える際に、図１２に示すように対象とする量子化区分の範囲を決定し、決定した量子化区分に対する頻度情報を全て同一の０（ゼロ）でない値として与え、残りの量子化区分の頻度情報は０（ゼロ）として与える。
【００７５】
また、制御部１１８が必要に応じて生成出力する初期ヒストグラムセットｉｈｓを構成するヒストグラムのうち、アナログ電気信号ｓ３をＡＤＣ部１０３でアナログ・デジタル変換した量子化データｓｄ１であるSample１からSampleＮまでのＮ個のサンプルデータの量子化区分値が大きな値を示すデジタルデータを連ねた一つのデジタルデータ列に関連付けたトランジションに対するヒストグラムであって、少なくとも１つ以上の量子化区分の頻度情報を０（ゼロ）でない値として与える際に、図１３に示すように対象とする量子化区分の範囲を決定し、決定した量子化区分に対する頻度情報を全て同一の０（ゼロ）でない値として与え、残りの量子化区分の頻度情報は０（ゼロ）として与える。
【００７６】
図１４は、このようにして制御部１１８が必要に応じて生成出力する初期ヒストグラムセットｉｈｓの具体例図である。図１４の具体例では、Sample１とSample２の各トランジションtr(０)，tr(７)内におけるヒストグラムの振幅は一定値になっている。
【００７７】
他の具体例について説明する。制御部１１８が必要に応じて出力する初期ヒストグラムセットｉｈｓを構成するヒストグラムのうち、アナログ電気信号ｓ３をＡＤＣ部１０３でアナログ・デジタル変換した量子化データｓｄ１であるSample１からSampleＮまでのＮ個のサンプルデータの量子化区分値が小さな値を示すデジタルデータを連ねた一つのデジタルデータ列に関連付けたトランジションに対するヒストグラムについて、少なくとも１つ以上の量子化区分の頻度情報を０（ゼロ）でない値として与える際に、量子化区分の範囲をたとえば図１２に示すように決定する。そして、決定した量子化区分に対する頻度情報として、量子化区分の範囲を求めたときの図１２の四角の枠で囲まれた範囲にあるサンプルデータの組み合わせの頻度情報から求めた０（ゼロ）でない値を与え、残りの量子化区分の頻度情報は０（ゼロ）として与える。
【００７８】
そして、制御部１１８が必要に応じて生成出力する初期ヒストグラムセットｉｈｓを構成するヒストグラムのうち、アナログ電気信号ｓ３をＡＤＣ部１０３でアナログ・デジタル変換した量子化データｓｄ１であるSample１からSampleＮまでのＮ個のサンプルデータの量子化区分値が大きな値を示すデジタルデータを連ねた一つのデジタルデータ列に関連付けたトランジションに対するヒストグラムであって、少なくとも１つ以上の量子化区分の頻度情報を０（ゼロ）でない値として与える際に、図１３に示すように量子化区分の範囲を決定する。そして、決定した量子化区分に対する頻度情報として、量子化区分の範囲を求めたときの図１３の四角の枠で囲まれた範囲にあるサンプルデータの組み合わせの頻度情報から求めた０（ゼロ）でない値を与え、決定した量子化区分に対する頻度情報を０（ゼロ）でない値として与え、残りの量子化区分の頻度情報は０（ゼロ）として与える。
【００７９】
図１５は、このようにして制御部１１８が必要に応じて生成出力する初期ヒストグラムセットｉｈｓの具体例図である。図１５の具体例では、Sample１とSample２の各トランジションtr(０)，tr(７)内におけるヒストグラムの振幅はそれぞれ異なっている。
【００８０】
制御部１１８は、必要に応じて、サンプルデータモニタ１１７に蓄積した１シンボルに関するSample１からSampleＮまでのＮ個のサンプルデータの量子化区分値の組み合わせ情報を消去する。
【００８１】
ヒストグラム初期化部１１４は、初期ヒストグラムセットｉｈｓを入力とし、入力された初期ヒストグラムセットｉｈｓを初期ヒストグラムセットとしてヒストグラム蓄積部１０９に出力し、初期出力指示ｓ６をヒストグラム更新管理部１１５に出力する。
【００８２】
ヒストグラム更新管理部１１５は、初期出力指示ｓ６を受けると、ヒストグラム変換指示ｈｃｃをヒストグラム読出部１１６に出力する。
【００８３】
ヒストグラム読出部１１６は、ヒストグラム変換指示ｈｃｃを受けると、ヒストグラム蓄積部１０９からヒストグラムセットｈｓを取得し、メトリック変換部１１０にヒストグラムセットとして出力する。
【００８４】
メトリック変換部１１０は、ヒストグラムセットｈｓを入力としとメトリックテーブルｍｔに変換し、メトリックテーブル１０６に新メトリックテーブルを出力する。
【００８５】
メトリックテーブル１０６は、新メトリックテーブルｍｔにより更新される。
【００８６】
最尤系列検出器１０４は、量子化データｓｄ１を受けて順次更新されるメトリックテーブル１０６からブランチメトリックｂｍを得ることで継続して最尤系列検出を行い、推定したデジタルデータとしてデジタルデータｄｄを順次出力し続ける。
【００８７】
これにより、推定の初期に必要となるヒストグラムセットの初期値として内部で生成される初期ヒストグラムセットを使用し、ヒストグラムセットの初期値を当てはめた後はヒストグラムセットが逐次更新されて推定時の受信信号の歪みの度合いに追従してヒストグラムセットは収束する。
【００８８】
この結果、従来のような複数の初期ヒストグラムセットよりなる初期ヒストグラムセット群が不要になり、初期ヒストグラムセット群の中から適切な初期ヒストグラムセットを選択してヒストグラムセットの初期値として当てはめるために繰り返して行っていた多大な処理時間も節約でき、当てはめた初期ヒストグラムセットがヒストグラムセットの初期値として不適切であるか否かを判定するための情報も不要になることから必要な情報を得るための手段も不要になる。
【００８９】
さらに、初期ヒストグラムセット群が不要になることから、初期ヒストグラムセット群に適切な初期ヒストグラムセットが一つも存在しないことにより受信信号の推定ができなくなってしまうという不都合も回避できる。
【００９０】
以上説明したように、本発明によれば、初期ヒストグラムセット群を用いることなくヒストグラムセットに基づき最尤系列推定処理を行うように構成された光通信用推定受信機が実現できる。
【符号の説明】
【００９１】
１００  光通信用推定受信機
１０１  Ｏ／Ｅ変換部
１０２  ＡＧＣ部
１０３  ＡＤＣ部
１０４  最尤系列検出器
１０５  量子化値メモリ
１０６  メトリックテーブル
１０９  ヒストグラム蓄積部
１１０  メトリック変換部
１１１  制御部
１１２  初期ヒストグラムセット選択判定部
１１３  初期ヒストグラムセット群
１１４  ヒストグラム初期化部
１１５  ヒストグラム更新管理部
１１６  ヒストグラム読出部
１１７  サンプルデータモニタ
１１８  制御部
２００  前方誤り訂正部
【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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