(57)【要約】【課題】１台で複数の信号光を伝送することが可能な光送信器、光受信器を提供する。【解決手段】光送信機は、複数の電気信号の周波数帯域を、電気信号毎に互いに重複しない周波数帯域に変換し、変換された電気信号を出力する周波数変換手段と、変換された電気信号を周波数多重して、周波数多重された電気信号を出力する多重手段と、周波数多重された電気信号によって光搬送波を変調して信号光を出力する光変調器と、を備える。【選択図】      図１
2015162723.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の電気信号の周波数帯域を、前記伝送信号毎に互いに重複しない周波数帯域に変換し、前記変換された前記電気信号を出力する周波数変換手段と、
前記変換された前記電気信号を周波数多重して、前記周波数多重された前記電気信号を出力する多重手段と、
前記周波数多重された前記電気信号によって光搬送波を変調して信号光を出力する光変調器と、
を備える光送信機。
【請求項２】
前記伝送信号の各々を、前記光変調器の変調方式に対応した４本の並列信号に変換する符号化回路をさらに備え、
前記周波数変換手段は、前記並列信号の周波数帯域を、前記電気信号毎に互いに重複しない周波数帯域に変換し、
前記光変調器は、前記４本の並列信号を、それぞれ、第１の偏波Ｘを持つＸＩ（inphase）信号、前記ＸＩ信号と位相が直交するＸＱ（quadrature）信号、前記第１の偏波Ｘと直交する第２の偏波Ｙを持つＹＩ信号、前記ＹＩ信号と位相が直交するＹＱ信号として、前記並列信号に偏波多重位相変調を行う、
請求項１に記載された光送信機。
【請求項３】
異なる電気信号でそれぞれ位相変調された互いに波長が異なる光搬送波が波長多重された信号光が入力され、前記信号光をローカル光と混合することにより検波された信号を出力する検波手段と、
前記検波された信号から、前記電気信号の各々が含まれる周波数帯毎に受信信号を抽出して出力する周波数変換手段と、
を備える光受信機。
【請求項４】
前記電気信号は第１の伝送信号と第２の伝送信号とを含み、
前記信号光は第１の伝送信号で偏波多重位相変調された第１の信号光及び第２の伝送信号で偏波多重位相変調された第２の信号光を含み、
前記検波手段は、
前記第１の信号光及び前記第２の信号光を検波して、前記第１の信号光及び前記第２の信号光のそれぞれについて、第１の偏波Ｘ’を持つＸＩ’（inphase）信号、前記ＸＩ’信号と位相が直交するＸＱ’（quadrature）信号、前記第１の偏波Ｘ’と直交する第２の偏波Ｙ’を持つＹＩ’信号、前記ＹＩ’信号と位相が直交するＹＱ’信号を前記検波された信号として出力する、
ことを特徴とする請求項３に記載された光受信機。
【請求項５】
前記周波数変換手段は、第１の周波数変換手段と第２の周波数変換手段とを備え、
前記第１の周波数変換手段及び前記第２の周波数変換手段に前記検波された信号が入力され、
前記第１の周波数変換手段は、前記検波された信号に対して前記波長分散補償処理を行い、前記波長分散補償処理を行った前記検波された信号から前記第１の伝送信号が含まれる周波数帯の信号を抽出して出力し、
前記第２の周波数変換手段は、前記検波された信号に対して前記波長分散補償処理を行い、前記波長分散補償処理を行った前記検波された信号から前記第２の伝送信号が含まれる周波数帯の信号を抽出して出力する、
ことを特徴とする請求項３又は４に記載された光受信機。
【請求項６】
前記周波数変換手段は、
入力された前記検波信号を高速フーリエ変換して周波数成分毎の信号として出力する高速フーリエ変換回路と、
前記周波数成分毎の信号を２分岐した一方の信号に、第１の係数を乗算する第１の乗算手段と、
前記第１の乗算手段の乗算結果を逆高速フーリエ変換して出力する第１の逆高速フーリエ変換回路と、
前記周波数成分毎の信号を２分岐した他方の信号に、第２の係数を乗算する第２の乗算手段と、
前記第２の乗算手段の乗算結果を逆高速フーリエ変換して出力する第２の逆高速フーリエ変換回路と、
を備えるサブユニットを備え、
前記サブユニットは、前記ＸＩ信号、前記ＸＱ信号、前記ＹＩ信号、前記ＹＱ信号毎に備えられることを特徴とする、請求項４に記載された光受信機。
【請求項７】
前記第１及び第２の係数は、前記高速フーリエ変換回路から出力される信号に対して与えられる波長分散補償量、及び、前記第１及び第２の伝送信号を抽出するために必要な周波数の情報に基づいて設定されることを特徴とする、請求項６に記載された光受信機。
【請求項８】
請求項１に記載された光送信機が送信する信号光を、請求項３に記載された光受信機が受信可能なように配置された、光伝送システム。
【請求項９】
複数の電気信号の周波数帯域を、前記電気信号毎に互いに重複しない周波数帯域に変換し、前記変換された前記電気信号を出力し、
前記変換された前記電気信号を周波数多重して、前記周波数多重された前記電気信号を出力し、
前記周波数多重された前記電気信号によって光搬送波を変調して信号光を出力する、
光送信方法。
【請求項１０】
異なる電気信号でそれぞれ位相変調された、互いに波長が異なる光搬送波が波長多重された信号光を、ローカル光と混合することにより検波された信号を出力し、
前記検波された信号から、前記電気信号の各々が含まれる周波数帯毎に抽出された受信信号を出力する、
光受信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光送信機、光受信機、光送信方法及び光受信方法に関し、特に、デジタルコヒーレント伝送方式が採用された光伝送システムで用いられる光送信機、光受信機、光送信方法及び光受信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年のデータ通信サービスの需要の増加に伴い、デジタルコヒーレント伝送方式が採用された、高密度に波長が多重された大容量の光ファイバ伝送システムの導入が進んでいる。また、搬送波が直交する偏波によって信号光が多重化される、偏波多重光伝送システムも開発されている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、波長分散補償機能を備えたコヒーレント光受信機の構成が記載されている。また、特許文献２には、偏波多重光伝送システムの構成例が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−０８１０６６号公報（［００２２］−［００３６］段落）
【特許文献２】特開２０１２−１１９７５９号公報（［００２４］−［００２５］段落）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一般的な波長多重伝送システムで用いられる光送信機は、単一の波長の光搬送波を変調して出力する。そして、光合波器によって、複数の光送信機から出力された、波長の異なる信号光が合波されて、波長多重信号光として伝送路に送出される。また、一般的な波長多重伝送システムにおいては、異なる波長の光を含む信号光を波長ごとに分離する光分波器によって、信号光が波長毎に分離される。分離された信号光は、波長毎に異なる光受信機で受信される。
【０００６】
しかしながら、このような波長多重伝送システムにおいては、１波長あたり１台の光送信機及び光受信機が必要であるために、光送信機及び光受信機あたりの信号光の波長の収容効率が低く、光伝送システムの小型化や低価格化が困難であるという課題がある。また、波長の多重及び分離のために必ず光合波器及び光分波器が必要となるため、光合波器及び光分波器の損失により伝送距離が制限される場合があるという課題もある。そして、特許文献１及び２は、光送信機あるいは光受信機１台あたりの波長数の収容効率が低いことに起因する、これらの課題を解決する技術を提示していない。
（発明の目的）
本発明は、１台で複数の信号光を伝送することが可能な光送信機、光受信機、光送信方法及び光受信方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の光送信機は、複数の電気信号の周波数帯域を、前記電気信号毎に互いに重複しない周波数帯域に変換し、前記変換された前記電気信号を出力する周波数変換手段と、前記変換された前記電気信号を周波数多重して、前記周波数多重された前記電気信号を出力する多重手段と、前記周波数多重された前記電気信号によって光搬送波を変調して信号光を出力する光変調器と、を備える。
【０００８】
本発明の光受信機は、異なる電気信号でそれぞれ位相変調された互いに波長が異なる光搬送波が波長多重された信号光が入力され、前記信号光をローカル光と混合することにより検波された信号を出力する検波手段と、前記検波された信号から、前記電気信号の各々が含まれる周波数帯毎に受信信号を抽出して出力する周波数変換手段と、を備える。
【０００９】
本発明の光送信方法は、複数の電気信号の周波数帯域を、前記電気信号毎に互いに重複しない周波数帯域に変換し、前記変換された前記電気信号を出力し、前記変換された前記電気信号を周波数多重して、前記周波数多重された前記電気信号を出力し、前記周波数多重された前記電気信号によって光搬送波を変調して信号光を出力する、ことを特徴とする。
【００１０】
本発明の光受信方法は、異なる電気信号でそれぞれ位相変調された互いに波長が異なる光搬送波が波長多重された信号光が入力され、前記信号光をローカル光と混合することにより検波された電気信号を出力し、前記検波された電気信号から、前記伝送信号の各々が含まれる周波数帯毎に受信信号を抽出して出力する、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の光送信機、光受信機、光送信方法及び光受信方法は、光送信機及び光受信機の小型化及び低価格化、並びに光伝送システムの伝送距離の拡大が可能となるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第１の実施形態の光送信機の構成を示すブロック図である。
【図２】光送信機内の信号のスペクトルを示す図である。
【図３】信号光の波長スペクトル及び偏波の例を示す図である。
【図４】第２の実施形態の光受信機の構成を示すブロック図である。
【図５】信号光の波長スペクトル及び偏波の例を示す図である。
【図６】光受信機内の信号の周波数スペクトルを示す図である。
【図７】第３の実施形態の光受信機の構成を示すブロック図である。
【図８】第３の実施形態の固定等化回路の構成を示すブロック図である
【図９】光受信機の各部における信号の周波数スペクトルを示す図である。
【図１０】第４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１１】第５の実施形態の光送信機の構成を示すブロック図である。
【図１２】第６の実施形態の光受信機の構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下の実施形態では、主に、デジタルコヒーレント受信方式を用いた光伝送システムで用いられる光送信機及び光受信機について説明する。各実施形態では、２つの信号光を１台で波長多重して送信できる光送信機、あるいは、波長多重された信号光を１台で受信できる光受信機について説明する。
【００１４】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態の光送信機１１の構成を示すブロック図である。光送信機１１は、符号化回路３２及び３３、周波数変換回路５２及び５３、多重回路７１ａ−７１ｄ、ＤＡ（digital to analog）変換回路８１ａ−８１ｄ、偏波多重変調器５１、ローカル光源１１０を備える。光送信機１１は、さらに、ＣＰＵ（central processing unit)９５及びメモリ９６を備えていてもよい。メモリ９６は、例えば半導体の不揮発メモリであり、ＣＰＵ９５を動作させるためのプログラムが格納される。
【００１５】
伝送信号２２及び２３は、いずれも１００Ｇｂｐｓの伝送速度を有する電気信号である。伝送信号２２は、符号化回路３２によって、偏波多重ＱＰＳＫ（quadrature phase shift keying）変調方式に対応する４レーンの変調信号４２ａ−４２ｄに変換される。伝送信号２３は、符号化回路３３によって、偏波多重１６ＱＡＭ（quadrature amplitude modulation）変調方式に対応する４レーンの変調信号４３ａ−４３ｄに変換される。
【００１６】
周波数変換回路５２及び５３は、変調信号４２ａ−４２ｄ及び４３ａ−４３ｄを周波数変換するとともに、周波数変換された変調信号のスペクトルを調整する。多重回路７１ａ−７１ｄはデジタル加算回路であり、周波数変換回路５２及び５３から出力された変調信号６２ａと６３ａ、６２ｂと６３ｂ、６２ｃと６３ｃ、６２ｄと６３ｄとを、それぞれ周波数軸上で加算することで多重する。ＤＡ変換回路８１ａ−８１ｄは、多重回路７１ａ−７１ｄで多重された信号を、偏波多重変調器５１での変調に適したアナログ信号である変調信号９１ａ−９１ｄに変換する。周波数変換回路５２及び５３は、変調信号６２ａ−６２ｄの周波数帯域と変調信号６３ａ−６３ｄの周波数帯域とが重複しないように、それぞれの変調信号の周波数変換を行う。
【００１７】
偏波多重変調器５１は、変調信号９１ａ−９１ｄによって、ローカル光源１１０から出力されるローカル光１２０を変調する。ローカル光１２０が、信号光２４及び２５の光搬送波となる。偏波多重変調器５１は、伝送信号２２及び２３を含む、波長多重された信号光２４及び２５を生成して光伝送路に出力する。
【００１８】
図２は、光送信機１１内の信号のスペクトルを示す図である。図２の縦軸は、いずれも信号の振幅を示す。変調信号４２ａ−４２ｄ、４３ａ−４３ｄ、６２ａ−６２ｄ、６３ａ−６３ｄ、９１ａ−９１ｄは、いずれもデジタル化されているため、図２の（ａ）−（ｅ）は、変調信号がＤＡ変換回路によってアナログ信号に変換されたと仮定した場合の、仮想的な周波数スペクトルを示す。図２の（ａ）は、変調信号４２ａ−４２ｄの周波数スペクトルを示す。図２の（ｂ）は、変調信号４３ａ−４３ｄの周波数スペクトルを示す。
【００１９】
変調信号４２ａ、４２ｂ、４２ｃ、４２ｄは、それぞれ、伝送信号２２を偏波多重ＱＰＳＫ変調する際の、Ｘ偏波のＩ（inphase）軸、Ｘ偏波のＱ（quadrature）軸、Ｙ偏波のＩＹ偏波のＱ軸に対応する信号である。Ｘ偏波及びＹ偏波は、後述する偏波多重変調器５１における、互いに直交する光搬送波（キャリア）に対応する。変調信号４２ａ−４２ｄのボーレートはいずれも２５Ｇｂａｕｄである。変調信号４２ａと４２ｂとのペア、および変調信号４２ｃと４２ｄとのペアは、それぞれ１シンボルで２ビットの情報を伝送する。これらの変調信号４２ａ、４２ｂ、４２ｃ、４２ｄは１００Ｇｓａｍｐｌｅ／ｓのサンプリングレート（１シンボルあたり４サンプル）、ビット分解能８ｂｉｔでデジタル化されている。変調信号４２ａ、４２ｂ、４２ｃ、４２ｄの周波数スペクトルの中心周波数はいずれもゼロで、占有周波数帯域は５０ＧＨｚである。
【００２０】
一方、変調信号４３ａ、４３ｂ、４３ｃ、４３ｄは、それぞれ、伝送信号２３を偏波多重１６ＱＡＭ変調する際の、Ｘ偏波のＩ軸、Ｘ偏波のＱ軸、Ｙ偏波のＩ軸、Ｙ偏波のＱ軸に対応する信号である。変調信号４３ａ−４３ｄのボーレートはいずれも１２．５Ｇｂａｕｄであり、変調信号４３ａと４３ｂとのペア、及び、変調信号４３ｃと４３ｄとのペアは、それぞれ１シンボルで４ビットの情報を伝送する。これらの変調信号変調信号４３ａ、４３ｂ、４３ｃ、４３ｄは１００Ｇｓａｍｐｌｅ／ｓのサンプリングレート（１シンボルあたり８サンプル）、ビット分解能８ｂｉｔでデジタル化されている。変調信号４３ａ、４３ｂ、４３ｃ、４３ｄの周波数スペクトルは、中心周波数がゼロで、占有周波数帯域は２５ＧＨｚである。
【００２１】
変調信号４２ａ−４２ｄ（図２の（ａ））は、周波数変換回路５２によって、メインスペクトル以外のサイドローブが除去され、かつ−１２．５ＧＨｚだけ周波数をシフトされた変調信号６２ａ−６２ｄ（図２の（ｃ））に変換される。同様に、変調信号４３ａ−４３ｄ（図２の（ｂ））は、周波数変換回路５３によって、メインスペクトル以外のサイドローブが除去され、かつ＋２５ＧＨｚだけ周波数をシフトされた変調信号６３ａ−６３ｄ（図２の（ｄ））に変換される。変調信号６２ａ−６２ｄと変調信号６３ａ−６３ｄは多重回路７１ａ−７１ｄで多重され（図２の（ｅ））、ＤＡ変換回路８１ａ−８１ｄによって変調信号９１ａ−９１ｄに変換される。変調信号９１ａ−９１ｄは、アナログ信号である。
【００２２】
ＤＡ変換回路８１ａ−８１ｄから出力された変調信号９１ａ−９１ｄには、図２の（ｅ）に示されるように、変調信号６２ａ−６２ｄと変調信号６３ａ−６３ｄとが周波数多重されている。変調信号６２ａ−６２ｄと変調信号６３ａ−６３ｄとの周波数間隔は３７．５ＧＨｚである。変調信号９１ａ、９１ｂ、９１ｃ、９１ｄは、それぞれ、偏波多重変調器５１のＸ偏波のＩ軸変調ポート、Ｘ偏波のＱ軸変調ポート、Ｙ偏波のＩ軸変調ポート、Ｙ偏波のＱ軸変調ポートに入力される。
【００２３】
図３は、信号光２４及び２５の波長スペクトル及び偏波の例を示す図である。図３の「Ｘ偏波成分」及び「Ｙ偏波成分」は、いずれも信号光の振幅を示す。光送信機１１の上述された機能により、偏波多重変調器５１から出力される信号光には、信号光２４と信号光２５とが波長多重されて出力される。変調信号６２ａ−６２ｄと変調信号６３ａ−６３ｄとの周波数間隔は３７．５ＧＨｚであるため、図３に示されるように、信号光２４と信号光２５との波長間隔は、搬送波の波長が１５５０ｎｍ付近の場合には、約０．３ｎｍである。信号光２４は偏波多重ＱＰＳＫ変調によって伝送信号２２を伝送し、信号光２５は偏波多重１６ＱＡＭ変調によって伝送信号２３を伝送する。
【００２４】
上述した、偏波多重された信号光を生成するための、符号化回路３２および３３、ローカル光源１１０、ＤＡ変換回路８１ａ−８１ｄ及び偏波多重変調器５１の一般的な動作はよく知られている。このため、これらの構成要素に関するより詳細な説明は省略する。
【００２５】
ＩＴＵ−Ｔ（International Telecommunication Union Telecommunication Standardization Sector）の勧告には、波長多重伝送における波長間隔（波長グリッド）が規定されている。光送信機１１のローカル光１２０の波長は、例えば、ＩＴＵ−Ｔの勧告に波長グリッドとして規定された波長の中間の波長に設定されてもよい。
【００２６】
以上説明したように、第１の実施形態の光送信機１１は、２つの伝送信号２２及び２３を周波数変換して多重した変調信号９１ａ−９１ｄを生成する。そして、生成された変調信号９１ａ−９１ｄを用いてローカル光１２０が光位相変調される。その結果、第１の実施形態の光送信機１１は、１台の光送信機で複数の信号光２４及び２５を波長多重して送信することを可能とする。
【００２７】
さらに、第１の実施形態の光送信機１１は、信号光２４及び２５を波長多重するための光合波器を必要としない。このため、第１の実施形態の光送信機１１は、光分波器の損失により伝送距離が制限されることがない。
【００２８】
すなわち、第１の実施形態の光送信機１１は、１台で複数の信号光を送信することを可能とすることで、光送信機の小型化及び低価格化、並びに光伝送システムの伝送距離の拡大が可能となるという効果を奏する。
【００２９】
なお、本実施形態では、信号光２４及び２５の変調方式は、それぞれ偏波多重ＱＰＳＫ変調及び偏波多重１６ＱＡＭ変調である。しかしながら、これらは一例であって、偏波多重変調器５１における変調方式はこれらには限定されない。
【００３０】
また、光送信機１１の上述の機能は、光送信機１１の各部を制御するためのプログラムを、ＣＰＵ９５が実行することによって実現されてもよい。プログラムは、メモリ９６に記録される。
【００３１】
（第２の実施形態）
図４は、本発明の第２の実施形態の光受信機１０の構成を示すブロック図である。図４に示す光受信機１０は、ローカル光源３０、９０度光ハイブリッド回路５０、受光素子６０ａ−６０ｄ、ＡＤ変換回路７０ａ−７０ｄを備える。光受信機１０は、さらに、固定等化回路（FEQ、fixed equalizer）１００及び１０１、適応等化回路（AEQ、adaptive equalizer）１２０及び１２１、復号回路（Decoder）１３０及び１３１を備える。
【００３２】
光受信機１０は、９０度光ハイブリッド回路５０、受光素子６０ａ−６０ｄ及びＡＤ変換回路７０ａ−７０ｄを用いて信号光２０及び２１を同時に受信して、コヒーレント検波する。信号光２０及び２１は、それぞれ、異なる伝送信号により変調された信号光である。信号光２０及び２１の波長は、互いに異なる。
【００３３】
信号光２０は、偏波多重されたＱＰＳＫ変調信号であり、Ｘ偏波のI（inphase）成分（ＸＩ信号）、Ｘ偏波のＱ（quadrature）成分（ＸＱ信号）、Ｙ偏波のＩ成分（ＹＩ信号）、Ｙ偏波のＱ成分（ＹＱ信号）、の４つの信号が含まれる。ＸＩ信号、ＸＱ信号、ＹＩ信号、ＹＱ信号のボーレートは２５Ｇｂａｕｄであり、合計で１００Ｇｂｐｓの情報が伝送される。Ｘ偏波はＹ偏波と直交している。
【００３４】
信号光２１は、偏波多重１６ＱＡＭ変調信号である。信号光２１も、信号光２０と同様に、ＸＩ信号、ＸＱ信号、ＹＩ信号、ＹＱ信号を含む。信号光２０及び２１が波長多重された光は、９０度光ハイブリッド（90°Optical Hybrid）回路５０の２か所の入力の一方に入力される。
【００３５】
ローカル光源３０は、半導体レーザ等が用いられた光源であり、信号光２０及び２１と合波されるローカル光４０を出力する。ローカル光４０は、９０度光ハイブリッド回路５０の他方の入力に入力される。
【００３６】
９０度光ハイブリッド回路５０は、光導波路で構成される光回路である。９０度光ハイブリッド回路５０は、信号光２０及び２１とローカル光４０とを合波させ、合波された光を受光素子６０ａ−６０ｄに出力する。受光素子６０ａ−６０ｄには、それぞれ、９０度光ハイブリッド回路５０のＸ偏波軸のIポート出力、Ｘ偏波軸のＱポート出力、Ｙ偏波軸のＩポート出力、Ｙ偏波軸のＱポート出力からの合波された光が入力される。合波された光には、信号光２０及び信号光２１の双方の信号が含まれる。
【００３７】
受光素子６０ａ−６０ｄは、例えばフォトダイオードであり、９０度光ハイブリッド回路５０から出力された、合波された光をアナログ電気信号に変換する。ＡＤ変換回路７０ａ−７０ｄは、受光素子６０ａ−６０ｄから出力されたアナログ電気信号をＡＤ（analog to digital）変換して、ＡＤ変換された信号を受信信号８０ａ−８０ｄとして出力する。受信信号８０ａ、８０ｂ、８０ｃ、８０ｄは、それぞれ、９０度光ハイブリッド回路５０のＸ偏波軸のIポート出力、Ｘ偏波軸のＱポート出力、Ｙ偏波軸のＩポート出力、Ｙ偏波軸のＱポート出力に対応する。すなわち、受信信号８０ａ及び８０ｂと、８０ｃ及び８０ｄとは、それぞれ、９０度光ハイブリッド回路５０に入力された信号光の互いに直交した偏波成分に相当する信号である。また受信信号８０ａ及び８０ｃと、８０ｂ及び８０ｄとは、それぞれ、９０度光ハイブリッド回路５０に入力された信号光に対して９０度位相をずらして検波した成分に相当する信号である。これらの受信信号８０ａ、８０ｂ、８０ｃ、８０ｄには、信号光２０及び２１のＸＩ信号、ＸＱ信号、ＹＩ信号、ＹＱ信号が入り混じっている。ＸＩ信号、ＸＱ信号、ＹＩ信号、ＹＱ信号は、後述のように、適応等化回路１２０及び１２１で分離される。
【００３８】
なお、上述した、偏波多重された信号光のコヒーレント検波を行うための、ローカル光源３０、９０度光ハイブリッド回路５０、受光素子６０ａ−６０ｄ、ＡＤ変換回路７０ａ−７０ｄを備える構成及び各要素の一般的な動作はよく知られている。このため、より詳細な説明は省略する。
【００３９】
図５は、信号光２０及び２１の波長スペクトル及び偏波の例を示す図である。図５の「Ｘ偏波成分」及び「Ｙ偏波成分」は、いずれも信号光の振幅を示す。信号光２０及び２１は、約０．３ｎｍという、非常に小さい波長間隔で波長多重された信号である。本実施形態では、信号光２０は偏波多重ＱＰＳＫ変調されており、情報速度は１００Ｇｂｐｓである。信号光２１は偏波多重１６ＱＡＭ変調されており、情報速度は１００Ｇｂｐｓである。信号光２０と信号光２１とのスペクトルは重複しない。
【００４０】
ＡＤ変換回路７０ａ−７０ｄでデジタル信号に変換された受信信号８０ａ−８０ｄは、２分岐される。２分岐された受信信号８０ａ−８０ｄは、それぞれ、独立した固定等化回路１００または１０１、適応等化回路１２０または１２１、復号回路１３０または１３１の順にデジタル処理される。
【００４１】
図６は、光受信機１０内の信号の周波数スペクトルを示す図である。図６の縦軸は、いずれも信号の振幅を示す。受信信号８０ａ−８０ｄはＡＤ変換回路７０ａ−７０ｄによってデジタル化されているため、図６の（ａ）−（ｃ）は、受信信号がＤＡ変換回路によってアナログ信号に変換されたと仮定した場合の、仮想的な周波数スペクトルを示す。
【００４２】
図６（ａ）は、受信信号８０ａ−８０ｄの周波数スペクトルを示す。受信信号８０ａ−８０ｄには、信号光２０及び信号光２１で伝送される伝送信号１４０及び１４１に対応する周波数スペクトルが含まれる。信号光２０の周波数スペクトルは、−１２．５ＧＨｚを中心として約５０ＧＨｚの周波数帯域を有する。信号光２１の周波数スペクトルは、＋２５ＧＨｚを中心として約２５ＧＨｚの周波数帯域を有する。
【００４３】
信号光２０の受信信号と信号光２１の受信信号とは周波数間隔３７．５ＧＨｚで周波数多重されている。この周波数間隔（３７．５ＧＨｚ）に対応する光搬送波の波長間隔は、信号光２０及び２１の波長が１５５０ｎｍ付近である場合には、図５のように０．３ｎｍとなる。
【００４４】
固定等化回路１００及び１０１は、入力された受信信号８０ａ−８０ｄに対して、デジタル処理によって、波長分散補償処理、周波数変換処理、フィルタリング処理を行う。波長分散補償処理では、光ファイバ伝送路で発生した波長分散が等化される。等化処理には、例えばＦＩＲ（finite impulse response）フィルタ等のデジタルフィルタが用いられる。
【００４５】
固定等化回路１００における周波数変換処理によって、信号光２０に対応する周波数スペクトルの中心周波数がゼロとなるように、受信信号８０ａ−８０ｄの周波数スペクトルがシフトされる。さらに、フィルタリング処理では、信号光２０に対応する周波数域の信号のみが残されて、それ以外の周波数域の信号は除去される。その結果、図６の（ｂ）に示すように、固定等化回路１００からは、信号光２０で伝送された伝送信号のみが含まれた受信信号１１０ａ−１１０ｄが出力される。
【００４６】
固定等化回路１０１も、入力された受信信号８０ａ−８０ｄに対して、固定等化回路１００と同様の手順により、波長分散補償処理、周波数変換処理、フィルタリング処理を行う。ただし、固定等化回路１０１における周波数変換処理では、信号光２１に対応する周波数スペクトルの中心周波数がゼロとなるように、受信信号８０ａ−８０ｄの周波数スペクトルがシフトされる。さらに、フィルタリング処理では、信号光２１に対応する周波数域の信号のみが残されて、それ以外の周波数域の信号は除去される。その結果、図６の（ｃ）に示すように、固定等化回路１０１からは、信号光２１で伝送された伝送信号のみが含まれた受信信号１１１ａ−１１１ｄが出力される。
【００４７】
なお、固定等化回路１００及び１０１における波長分散補償処理の手順は、一般的なデジタルコヒーレント受信処理で用いられる波長分散補償の手順と同様であるため、詳細な説明は省略する。
【００４８】
受信信号１１０ａ−１１０ｄは、適応等化回路１２０に入力される。適応等化回路１２０は、受信信号１１０ａ−１１０ｄに対して、偏波分離処理、キャリア周波数オフセット補償処理、キャリア位相補償処理を行う。偏波分離処理では、受信信号が、送信時の偏波に対応するように分離される。キャリア周波数オフセット補償処理では、光搬送波の周波数とローカル光４０の周波数との差が補償される。キャリア位相補償処理では、搬送波とローカル光４０との間の位相揺らぎが補償される。
【００４９】
適応等化回路１２０は、受信信号１１０ａ−１１０ｄに対して、偏波分離処理、キャリア周波数オフセット補償処理及びキャリア位相補償処理を行う。適応等化回路１２０で処理された信号は、復号回路１３０に入力される。復号回路１３０は、適応等化回路１２０で処理された信号に対して、シンボル識別処理、誤り訂正処理、フレーム生成処理を行う。シンボル識別処理では、適応等化回路１２０で処理された信号のコンスタレーションに基づいて、受信信号２０のシンボルが識別される。そして、誤り訂正処理及びフレーム生成処理によって、信号に含まれる誤りが訂正されるとともに、信号を含む所定のフレームが生成される。その結果、伝送された伝送信号１４０が復元される。
【００５０】
受信信号１１１ａ−１１１ｄは、適応等化回路１２１及び復号回路１３１で、適応等化回路１２０及び復号回路１３０と同様な処理を受ける。その結果、信号光２１によって伝送された伝送信号１４１が復元される。なお、適応等化回路１２０及び１２１及び復号回路１３０及び１３１における処理は、一般的なデジタルコヒーレント受信処理で用いられる手順と同様であるため、詳細な説明は省略する。
【００５１】
このようにして、光受信機１０からは、それぞれ情報伝送速度が１００Ｇｂｐｓである伝送信号１４０，１４１が出力される。
【００５２】
以上説明したように、第２の実施形態の光受信機１０は、波長多重された信号光を、１台の光受信機で受信することができる。さらに、第２の実施形態の光受信機１０は、信号光２０及び２１を分離するために光分波器を必要としない。このため、第２の実施形態の光受信機１０は、光分波器の損失により伝送距離が制限されることがない。
【００５３】
すなわち、第２の実施形態の光受信機１０は、１台で複数の信号光を受信することを可能とすることで、光受信機の小型化及び低価格化、並びに光伝送システムの伝送距離の拡大が可能となるという効果を奏する。
【００５４】
なお、本実施形態では、信号光２０及び２１の変調方式は、それぞれ偏波多重ＱＰＳＫ変調及び偏波多重１６ＱＡＭ変調である。しかしながら、信号光２０及び２１の変調方式は、これらには限定されない。
【００５５】
また、光受信機１０の上述の機能は、光受信機１０の各部を制御するためのプログラムを、ＣＰＵ９５が実行することによって実現されてもよい。プログラムは、メモリ９６に記録される。
【００５６】
（第３の実施形態）
図７は、本発明の第３の実施形態の光受信機２０の構成を示すブロック図である。以降の図面において、既出の図面と同一の要素には同一の参照符号を付して、重複する説明は省略する。
【００５７】
図７に示す光受信機２０は、ローカル光源３０、９０度光ハイブリッド回路５０、受光素子６０ａ−６０ｄ、ＡＤ変換回路７０ａ−７０ｄ、固定等化回路１００Ａ、適応等化回路１２０及び１２１、復号回路１３０及び１３１を備える。図７において、ローカル光源３０、９０度光ハイブリッド回路５０、受光素子６０ａ−６０ｄ、ＡＤ変換回路７０ａ−７０ｄ、適応等化回路１２０及び１２１、復号回路１３０及び１３１の機能及び動作は、図４で説明した光受信機１０と同様である。
【００５８】
図７において、信号光２０及び２１は、それぞれ、異なる伝送信号で変調された信号光である。信号光２０及び２１の波長は互いに異なり、スペクトルも重複しない。第３の実施形態における信号光２０及び２１の偏波及び波長の関係は、第２の実施形態と同様に、図５に示される。光受信機２０は、９０度光ハイブリッド回路５０、受光素子６０ａ−６０ｄ及びＡＤ変換回路７０ａ−７０ｄを用いて信号光２０及び２１を同時にコヒーレント受信する。
【００５９】
ＡＤ変換回路７０ａ−７０ｄは、受光素子６０ａ−６０ｄから入力されたアナログ電気信号をＡＤ変換して、変換された信号を受信信号８０ａ−８０ｄとして出力する。ここまでの光受信機２０における処理は、第２の実施形態と同様である。
【００６０】
図８は、第３の実施形態の固定等化回路１００Ａの構成を示すブロック図である。固定等化回路１００Ａは、４個のサブユニット１００ａ−１００ｄを備える。サブユニット１００ａは、それぞれ、高速フーリエ変換回路１１０、乗算回路１３０（１）−１３０（Ｎ）及び１３１（１）−１３１（Ｎ）、逆フーリエ変換回路１５０及び１５１、係数設定回路１６０及び１６１を備える。サブユニット１００ｂ−１００ｄも、サブユニット１００ａと同様の構成を備える。
【００６１】
サブユニット１００ａは、受信信号８０ａを処理して、受信信号２００ａ及び２０１ａを出力する。同様に、サブユニット１００ｂ−１００ｄは、それぞれ受信信号８０ｂ−８０ｄを処理して、受信信号２００ｂ−２００ｄ及び２０１ｂ−２０１ｄを出力する。サブユニット１００ａ−１００ｄの動作については後述する。
【００６２】
図９は、光受信機２０の各部の信号の周波数スペクトルを示す図である。図９の縦軸は、いずれも信号の振幅を示す。光受信機２０の受信信号は、ＡＤ変換回路７０ａ−７０ｄによってデジタル化されている。このため、図９は、受信信号がＤＡ変換回路によってアナログ信号に変換されたと仮定した場合の、仮想的な周波数スペクトルを示す。図９の（ａ）に示されるように、ＡＤ変換回路から出力された受信信号８０ａ−８０ｄには、信号光２０及び信号光２１の周波数スペクトルが含まれている。信号光２０及び信号光２１は、３７．５ＧＨｚの周波数間隔で多重されている。信号光２０の周波数スペクトルは、−１２．５ＧＨｚを中心として約５０ＧＨｚの周波数帯域を有する。信号光２１の周波数スペクトルは、＋２５ＧＨｚを中心として約２５ＧＨｚの周波数帯域を有する。
【００６３】
固定等化回路１００Ａは、受信信号８０ａ−８０ｄに含まれる信号光２０及び２１の周波数スペクトルのそれぞれに対して、波長分散補償処理、周波数変換処理、フィルタリング処理を行う。これらの波長分散補償処理、周波数変換処理、フィルタリング処理は、第２の実施形態における固定等化回路１００の処理と同様であるので、それぞれの処理の説明は省略する。
【００６４】
第３の実施形態においては、図８に示されるように、受信信号８０ａはサブユニット１００ａにおいて高速フーリエ変換回路１１０によって周波数領域の信号に変換される。高速フーリエ変換回路１１０は、受信信号８０ａを、間隔がΔｆであるＮ個（Ｎは自然数）の信号１２０（１）−１２０（Ｎ）に分離された信号（周波数成分）として出力する。周波数成分１２０（１）、１２０（２）・・・１２０（Ｎ）は、それぞれ、周波数がΔｆ、２Δｆ・・・Ｎ×Δｆの信号である。
【００６５】
高速フーリエ変換回路１１０から出力される周波数成分１２０（１）−１２０（Ｎ）は２つに分岐される。分岐された周波数成分の一方には、乗算回路１３０（１）−１３０（Ｎ）によって係数Ｃ１、Ｃ２、・・・Ｃ（Ｎ）がそれぞれ乗算される。乗算によって、分岐された周波数成分の一方は、周波数成分１４０（１）−１４０（Ｎ）に変換される。周波数成分１４０（１）−１４０（Ｎ）は逆高速フーリエ変換回路１５０によって時間領域の受信信号２００ａに変換される。
【００６６】
上記の係数Ｃ１、Ｃ２、・・・Ｃ（Ｎ）は、波長分散補償量１７０、周波数シフト量１８０、フィルタ帯域設定量１９０等に基づいて、係数設定回路１６０によって設定される。
【００６７】
本実施形態では、係数設定回路１６０において、例えば、波長分散補償量１７０が−２００００ｐｓ／ｎｍ、周波数シフト量１８０が＋１２．５ＧＨｚ、フィルタ帯域設定量１９０が５０ＧＨｚであるとして係数Ｃ１、Ｃ２、・・・Ｃ（Ｎ）が設定される。この場合には、受信信号２００ａには、図９（ｂ）に示されるように、中心周波数がゼロとなるよう周波数シフトされ、かつ２００００ｐｓ／ｎｍの波長分散が補償された信号光２０の周波数スペクトルのみが含まれる。
【００６８】
同様に、２つに分離された周波数成分１２０（１）−１２０（Ｎ）の他方は、乗算回路１３１（１）−１３１（Ｎ）によって係数Ｄ１、Ｄ２、・・・Ｄ（Ｎ）が乗算される。乗算によって、分岐された周波数成分の他方は周波数成分１４１（１）−１４１（Ｎ）に変換される。周波数成分１４１（１）−１４１（Ｎ）は、逆高速フーリエ変換回路１５１によって受信信号２０１ａに変換される。
【００６９】
上記の係数Ｄ１、Ｄ２、・・・Ｄ（Ｎ）の設定のために係数設定回路１６１に入力される値は、例えば、波長分散補償量１７１が−１００００ｐｓ／ｎｍ、周波数シフト量１８１が−２５ＧＨｚ、フィルタ帯域設定量１９１が２５ＧＨｚである。この場合、図９の（ｃ）に示されるように、受信信号２００ａには、中心周波数がゼロとなるよう周波数シフトされ、かつ波長分散が補償された信号光２１の周波数スペクトルのみが含まれる。
【００７０】
サブユニット１００ｂ−１００ｄは、サブユニット１００ａと同様の処理を、受信信号８０ｂ−８０ｄに対してそれぞれ行う。そして、サブユニット１００ｂ−１００ｄからは、受信信号２００ｂ−２００ｄ及び２０１ｂ−２０１ｄがそれぞれ出力される。
【００７１】
固定等化回路１００から出力された受信信号２００ａ−２００ｄは、適応等化回路１２０で偏波分離処理、キャリア周波数オフセット補償処理、キャリア位相補償処理が行われる。適応等化回路２０１で処理された信号は、さらに復号回路１３０で信号識別処理、誤り訂正処理、フレーム生成処理が行われ、伝送信号２３０として出力される。このようにして、受信信号２００ａ−２００ｄは、最終的に、情報伝送速度が１００Ｇｂｐｓである伝送信号２３０に変換される。
【００７２】
同様に、固定等化回路１００から出力された受信信号２０１ａ−２０１ｄは、適応等化回路１２１で偏波分離処理、キャリア周波数オフセット補償処理、キャリア位相補償処理が行われる。適応等化回路２１１で処理された信号は、さらに復号回路１３１で信号識別処理、誤り訂正処理、フレーム生成処理が行われ、伝送信号２３１として出力される。このようにして、受信信号２０１ａ−２０１ｄは、最終的に、情報伝送速度が１００Ｇｂｐｓである伝送信号２３１に変換される。
【００７３】
なお、適応等化回路１２０、１２１及び復号回路１３０、１３１における処理は、第２の実施形態と同様に、一般的なデジタルコヒーレント受信処理で用いられる手順と同様であるため、詳細な説明は省略する。
【００７４】
以上説明したように、第３の実施形態の光受信機２０では、高速フーリエ変換回路及び逆高速フーリエ変換回路を含むサブユニット１００ａ−１００ｄが、信号光２０及び２１を含む信号に対するフーリエ変換を、一括して行う。その結果、第３の実施形態の光受信機２０は、波長多重された信号光を、１台の光受信機で受信することができる。すなわち、第３の実施形態の光受信機２０も、第２の実施形態の光受信機１０と同様に、１台で複数の信号光を伝送することを可能とする。
【００７５】
また、第３の実施形態の光受信機２０も、信号光２０及び２１を分離するために光分波器を必要としない。このため、第３の実施形態の光受信機２０も、光分波器の損失により伝送距離が制限されることがない。
【００７６】
このように、第３の実施形態の光受信機２０も、光受信機の小型化及び低価格化、並びに光伝送システムの伝送距離の拡大が可能となるという効果を奏する。
【００７７】
なお、第３の実施形態では、信号光２０及び２１の変調方式は、それぞれ偏波多重ＱＰＳＫ変調及び偏波多重１６ＱＡＭ変調である。しかしながら、信号光２０及び２１の変調方式は、これらには限定されない。
【００７８】
また、光受信機２０の上述の機能は、光受信機２０の各部を制御するためのプログラムを、ＣＰＵ９５が実行することによって実現されてもよい。プログラムは、メモリ９６に記録される。
【００７９】
（第４の実施形態）
図１０は、本発明の第４の実施形態の光伝送システム７００の構成を示すブロック図である。光伝送システム７００では、第１の実施形態の光送信機１１と、第２の実施形態の光受信機１０又は第３の実施形態の光受信機２０とが対向して接続される。光送信機１１は、図１に記載された信号光２４及び２５を、光受信機１０又は２０に送信する。信号光２４及び２５は、信号光２０及び２１として図４に記載された光受信機１０で受信される。あるいは、信号光２４及び２５は、図７に記載された光受信機２０で受信される。すなわち、この光伝送システムでは、波長多重された信号光を、１台の光送信機及び１台の光受信機で伝送することができる。
【００８０】
すなわち、光伝送システム７００は、１台の光送信機及び１台の光受信機で複数の信号光を伝送することを可能とする。従って、光伝送システム７００は、第１及び第２の実施形態の効果、あるいは、第１及び第３の実施形態の効果を奏する。
【００８１】
（第５の実施形態）
図１１は、本発明の第５の実施形態の光送信機８００の構成を示すブロック図である。光送信機８００は、周波数変換部８１０と、多重部８２０と、光変調部８３０と、を備える。
【００８２】
周波数変換部８１０は、入力された複数の電気信号８４０の周波数帯域を、互いに重複しない周波数帯域に変換し、変換された信号８５０を多重部８２０へ出力する。多重部８２０は、周波数変換部８１０で周波数変換された電気信号８５０を周波数多重して光変調部８３０へ出力する。光変調部８３０は、周波数多重された電気信号８６０によって光搬送波８８０を変調して、信号光８７０を出力する。
【００８３】
第５の実施形態の光送信機８００は、複数の電気信号を周波数変換して多重し、多重された電気信号８６０を用いて光搬送波を変調する。多重された電気信号８６０によって光搬送波を変調することにより、多重された信号毎に、波長の異なる信号光が発生する。その結果、第５の実施形態の光送信機８００は、１台の光送信機で複数の光搬送波を波長多重して送信することを可能とする。
【００８４】
すなわち、第５の実施形態の光送信機８００は、１台で複数の信号光を伝送できる。さらに、第５の実施形態の光送信機８００は、光搬送波を波長多重するために光合波器を必要としない。このため、第５の実施形態の光送信機８００は、光合波器の損失により伝送距離が制限されない。
【００８５】
このように、第５の実施形態の光送信機８００も、光送信機の小型化及び低価格化、並びに光伝送システムの伝送距離の拡大が可能となるという効果を奏する。
【００８６】
（第６の実施形態）
図１２は、本発明の第６の実施形態の光受信機９００の構成を示すブロック図である。光受信機９００は、検波部９１０と、周波数変換部９２０と、を備える。
【００８７】
検波部９１０には、異なる伝送信号でそれぞれ位相変調された互いに波長が異なる複数の光搬送波が波長多重された信号光９３０が入力される。複数の光搬送波のスペクトルは互いに重複しない。そして、検波部９１０は、信号光９３０をローカル光９４０と混合することにより、検波された信号９５０を出力する。周波数変換部９２０は、検波された信号９５０から、伝送信号の各々が含まれる周波数帯毎に、検波された信号を抽出して受信信号９６０として出力する。
【００８８】
このような構成を備える第６の実施形態の光受信機９００は、複数の光搬送波が波長多重された信号光が検波された信号から、各々の光搬送波によって伝送された伝送信号を抽出できる。すなわち、第６の実施形態の光受信機９００は、１台で複数の信号光を伝送できる。さらに、第６の実施形態の光受信機９００は、信号光を分離するために光分波器を必要としない。このため、第２の実施形態の光受信機９００は、光分波器の損失により伝送距離が制限されない。
【００８９】
このように、第６の実施形態の光送信機９００も、光受信機の小型化及び低価格化、並びに光伝送システムの伝送距離の拡大が可能となるという効果を奏する。
【００９０】
以上、実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記の実施形態に限定されない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
【００９１】
なお、本発明の実施形態は以下の付記のようにも記載されうるが、これらには限定されない。
【００９２】
（付記１）
複数の電気信号の周波数帯域を、前記電気信号毎に互いに重複しない周波数帯域に変換し、前記変換された前記電気信号を出力する周波数変換手段と、
前記変換された前記電気信号を周波数多重して、前記周波数多重された前記電気信号を出力する多重手段と、
前記周波数多重された前記電気信号によって光搬送波を変調して信号光を出力する光変調器と、
を備える光送信機。
【００９３】
（付記２）
前記電気信号の各々を、前記光変調器の変調方式に対応した４本の並列信号に変換する符号化回路をさらに備え、
前記周波数変換手段は、前記並列信号の周波数帯域を、前記電気信号毎に互いに重複しない周波数帯域に変換し、
前記光変調器は、前記４本の並列信号を、それぞれ、第１の偏波Ｘを持つＸＩ（inphase）信号、前記ＸＩ信号と位相が直交するＸＱ（quadrature）信号、前記第１の偏波Ｘと直交する第２の偏波Ｙを持つＹＩ信号、前記ＹＩ信号と位相が直交するＹＱ信号として、前記並列信号に偏波多重位相変調を行う、
付記１に記載された光送信機。
【００９４】
（付記３）
前記光搬送波を発生するローカル光源をさらに備える、付記１又は２に記載された光送信機。
【００９５】
（付記４）
異なる電気信号でそれぞれ位相変調された互いに波長が異なる光搬送波が波長多重された信号光が入力され、前記信号光をローカル光と混合することにより検波された信号を出力する検波手段と、
前記検波された信号から、前記電気信号の各々が含まれる周波数帯毎に受信信号を抽出して出力する周波数変換手段と、
を備える光受信機。
【００９６】
（付記５）
前記電気信号は第１の伝送信号と第２の伝送信号とを含み、
前記信号光は第１の伝送信号で偏波多重位相変調された第１の信号光及び第２の伝送信号で偏波多重位相変調された第２の信号光を含み、
前記検波手段は、
前記第１の信号光及び前記第２の信号光を検波して、前記第１の信号光及び前記第２の信号光のそれぞれについて、第１の偏波Ｘ’を持つＸＩ’（inphase）信号、前記ＸＩ’信号と位相が直交するＸＱ’（quadrature）信号、前記第１の偏波Ｘ’と直交する第２の偏波Ｙ’を持つＹＩ’信号、前記ＹＩ’信号と位相が直交するＹＱ’信号を前記検波された信号として出力する、
ことを特徴とする付記４に記載された光受信機。
【００９７】
（付記６）
前記周波数変換手段は、第１の周波数変換手段と第２の周波数変換手段とを備え、
前記第１の周波数変換手段及び前記第２の周波数変換手段に前記検波された信号が入力され、
前記第１の周波数変換手段は、前記検波された信号に対して前記波長分散補償処理を行い、前記波長分散補償処理を行った前記検波された信号から前記第１の伝送信号が含まれる周波数帯の信号を抽出して出力し、
前記第２の周波数変換手段は、前記検波された信号に対して前記波長分散補償処理を行い、前記波長分散補償処理を行った前記検波された信号から前記第２の伝送信号が含まれる周波数帯の信号を抽出して出力する、
ことを特徴とする付記４又は５に記載された光受信機。
【００９８】
（付記７）
前記周波数変換手段は、
入力された前記検波信号を高速フーリエ変換して周波数成分毎の信号として出力する高速フーリエ変換回路と、
前記周波数成分毎の信号を２分岐した一方の信号に、第１の係数を乗算する第１の乗算回路と、
前記第１の乗算手段の乗算結果を逆高速フーリエ変換して出力する第１の逆高速フーリエ変換回路と、
前記周波数成分毎の信号を２分岐した他方の信号に、第２の係数を乗算する第２の乗算回路と、
前記第２の乗算手段の乗算結果を逆高速フーリエ変換して出力する第２の逆高速フーリエ変換回路と、
を備えるサブユニットを備え、
前記サブユニットは、前記ＸＩ信号、前記ＸＱ信号、前記ＹＩ信号、前記ＹＱ信号毎に備えられることを特徴とする、付記５に記載された光受信機。
【００９９】
（付記８）
前記第１及び第２の係数は、前記高速フーリエ変換回路から出力される信号に対して与えられる波長分散補償量、及び、前記第１及び第２の伝送信号を抽出するために必要な周波数の情報に基づいて設定されることを特徴とする、付記７に記載された光受信機。
【０１００】
（付記９）
付記１に記載された光送信機が送信する信号光を付記４に記載された光受信機が受信可能なように配置された、光伝送システム。
【０１０１】
（付記１０）
付記２に記載された光送信機が送信する信号光を付記５に記載された光受信機が受信可能なように配置された、光伝送システム。
【０１０２】
（付記１１）
複数の電気信号の周波数帯域を、前記電気信号毎に互いに重複しない周波数帯域に変換し、前記変換された前記電気信号を出力し、
前記変換された前記電気信号を周波数多重して、前記周波数多重された前記電気信号を出力し、
前記周波数多重された前記電気信号によって光搬送波を変調して信号光を出力する、
光送信方法。
【０１０３】
（付記１２）
異なる電気信号でそれぞれ位相変調された、互いに波長が異なる光搬送波が波長多重された信号光を、ローカル光と混合することにより検波された信号を出力し、
前記検波された信号から、前記電気信号の各々が含まれる周波数帯毎に抽出された受信信号を出力する、
光受信方法。
【０１０４】
（付記１３）
光送信機のコンピュータに、
複数の電気信号の周波数帯域を、前記電気信号毎に互いに重複しない周波数帯域に変換し、前記変換された前記電気信号を出力する手順、
前記変換された前記電気信号を周波数多重して、前記周波数多重された前記電気信号を出力する手順、
前記周波数多重された前記電気信号によって光搬送波を変調して信号光を出力する手順、
を実行させるための、光送信機の制御プログラム。
【０１０５】
（付記１４）
光受信機のコンピュータに、
異なる電気信号でそれぞれ位相変調された互いに波長が異なる光搬送波が波長多重された信号光をローカル光と混合することにより検波された信号を出力する手順、
前記検波された信号から、前記電気信号の各々が含まれる周波数帯毎に抽出された受信信号を出力する手順、
を実行させるための、光受信機の制御プログラム。
【符号の説明】
【０１０６】
１０、２０  光受信機
１１  光送信機
２２、２３、２３０、２３１  伝送信号
２４、２５  信号光
４２ａ−４２ｄ、４３ａ−４３ｄ、６２ａ−６２ｄ、６３ａ−６３ｄ、９１ａ−９１ｄ  変調信号
３２、３３  符号化回路
５２、５３  周波数変換回路
６０ａ−６０ｄ  受光素子
７０ａ−７０ｄ  ＡＤ変換回路
７１ａ−７１ｄ  多重回路
８０ａ−８０ｄ  受信信号
８１ａ−８１ｄ  ＤＡ変換回路
５０  ９０度光ハイブリッド回路
５１  偏波多重変調器
３０、１１０  ローカル光源
１００、１００Ａ  固定等化回路
１２０、１２１  適応等化回路
１３０、１３１  復号回路
１１０ａ−１１０ｄ、１１１ａ−１１１ｄ  受信信号
７００  光伝送システム
８００  光送信機
８１０  周波数変換部
８２０  多重部
８３０  光変調部
８４０  電気信号
８５０  周波数変換された電気信号
８６０  周波数多重された電気信号
８７０  信号光
８８０  光搬送波
９００  光受信機
９１０  検波部
９２０  周波数変換部
９３０  信号光
９４０  ローカル光
９５０  検波された信号
９６０  受信信号
【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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