(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
関連する入力信号（２０３−１、・・・、２０３−ｋ）を第１の前方誤り訂正（ＦＥＣ）符号を用いてエンコードし、関連する第１のＦＥＣ符号でエンコードされた出力（２０５−１、・・・、２０５−ｋ）を提供するようにそれぞれが構成されている、複数の第１のＦＥＣ符号エンコーダ（２０４−１、２０４−２、・・・、２０４−ｋ）と、
前記複数の第１のＦＥＣ符号エンコーダ（２０４−１、２０４−２、・・・、２０４−ｋ）に結合されており、前記複数の第１のＦＥＣ符号エンコーダ（２０４−１、２０４−２、・・・、２０４−ｋ）の少なくとも１つの前記関連する第１のＦＥＣ符号でエンコードされた出力の少なくとも一部をそれぞれが含む複数のインターリーブされた出力を提供するように構成されている、インターリーバ（２０６）と、
前記インターリーバ（２０６）に結合されており、第１のグループの前記複数のインターリーブされた出力を第２のＦＥＣ符号を用いてエンコードし、関連する複数の第２のＦＥＣ符号エンコーダ出力を提供するように構成されている、第２のＦＥＣ符号エンコーダ（２０８）と、
前記第２のＦＥＣ符号エンコーダ（２０８）に結合されており、写像された出力を確立するために前記複数の第２のＦＥＣ符号エンコーダ出力と第２のグループの前記複数のインターリーブされた出力とを関連するシンボルに交互に写像するように構成されているマッパ（２１０）であって、前記第２のグループの前記複数のインターリーブされた出力は、前記第２のＦＥＣ符号を用いてエンコードされていない前記複数のインターリーブされた出力のうちの出力である、マッパ（２１０）と、
前記マッパ（２１０）に結合されており、前記写像された出力に応答して光信号を変調し、変調された出力信号を提供するように構成されている変調器（２１２）と、
を備える、システム（１００）。
【請求項２】
前記第２のＦＥＣ符号が単一パリティ検査（ＳＰＣ）符号を含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記第１のＦＥＣ符号が低密度パリティ検査符号（ＬＤＰＣ）を含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記変調された出力信号が直交振幅変調（ＱＡＭ）フォーマットを有する、請求項１に記載のシステム。
【請求項５】
前記第１のＦＥＣ符号が低密度パリティ検査（ＬＤＰＣ）符号を含み、前記第２のＦＥＣ符号が単一パリティ検査（ＳＰＣ）符号を含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項６】
前記マッパ（２１０）は、前記第２のＦＥＣ符号でエンコードされた出力と前記第２のグループの前記複数のインターリーブされた出力とを、グレイ符号を用いてシンボルに写像するように構成されているグレイ・マッパである、請求項１に記載のシステム。
【請求項７】
シリアルな入力データ・ストリーム（１０８−Ｎ）を受け取り、前記シリアルな入力データ・ストリームを複数のデマルチプレクスされたデータ・ストリーム（２０３−１、・・・、２０３−ｋ）にデマルチプレクスするように構成されたデマルチプレクサ（２０２）を更に備え、前記デマルチプレクスされたデータ・ストリームのそれぞれは、前記関連する入力信号として、前記第１のＦＥＣ符号エンコーダ（２０４−１、・・・、２０４ｋ）の内の関連する１つに結合される、請求項１に記載のシステム。
【請求項８】
前記第２のＦＥＣ符号エンコーダ（２０８）と前記マッパ（２１０）との間に結合されており、前記複数の第２のＦＥＣ符号エンコーダ出力をインターリーブする第１のブロック・インターリーバ（２１６）と、
前記インターリーバと前記マッパ（２１０）との間に結合されており、前記第２のグループの前記複数のインターリーブされた出力をインターリーブする第２のブロック・インターリーバ（２１８）と、
を更に備えている、請求項１に記載のシステム。
【請求項９】
前記変調された出力信号を表す電気出力信号を提供するように構成されている検出器（４０２）と、
前記電気出力信号を受け取り、前記第２のＦＥＣ符号を用いて前記電気出力信号の少なくとも第１の部分をデコードして、前記第１のグループのインターリーブされた出力を表す第１のデコーダ出力信号を提供するように構成されている第２のＦＥＣデコーダ（４０１）を備えており、前記電気出力信号の少なくとも第２の部分を逆写像して、前記第２のグループのインターリーブされた出力を表す第２のデコーダ出力信号を提供するように更に構成されている、デコーダ（４１６）と、
前記デコーダ（４１６）に結合されており、前記第１および第２のデコーダ出力信号に応答して複数のデインターリーブされた出力を提供するように構成されたデインターリーバ（４０６）と、
前記デインターリーブされた出力の関連する１つを受け取り、関連する第１のＦＥＣ符号でデコードされた出力信号を提供するようにそれぞれが構成されている、複数の第１のＦＥＣ符号デコーダ（４０８−１、４０８−２、・・・、４０８−ｋ）と、
を更に備える、請求項１に記載のシステム。
【請求項１０】
前記第１のＦＥＣ符号でデコードされた出力信号のそれぞれを受け取り、前記第１のＦＥＣ符号でデコードされた出力信号をシリアルな出力データ・ストリームに多重化するように構成されたマルチプレクサ（４１０）を更に備える、請求項９に記載のシステム。
【請求項１１】
第１および第２のＦＥＣ符号を用いてエンコードされインターリーブされた信号を受け取り、前記第２のＦＥＣ符号を用いて前記信号の少なくとも第１の部分をデコードして、第１のデコーダ出力信号を提供するように構成されている第２の前方誤り訂正（ＦＥＣ）デコーダ（４０１）を備えており、前記第２のＦＥＣ符号を用いてエンコードされていない前記信号の少なくとも第２の部分を逆写像して第２のデコーダ出力信号を提供するように更に構成されているデコーダ（４１６）と、
前記デコーダに結合されており、前記第１および第２のデコーダ出力信号に応答して複数のデインターリーブされた出力を提供するように構成されている、デインターリーバ（４０６）と、
前記複数のデインターリーブされた出力の内の関連する１つを受け取り、関連する第１のＦＥＣ符号でデコードされた出力信号を提供するようにそれぞれが構成されている、複数の第１のＦＥＣ符号デコーダ（４０８−１、４０８−２、・・・、４０８−ｋ）と、
を備える、光信号受信機（ＲＸ１、ＲＸ２、・・・、ＲＸＮ）。
【請求項１２】
前記第２のＦＥＣ符号が単一パリティ検査（ＳＰＣ）符号を含む、請求項１１に記載の受信機。
【請求項１３】
前記第１のＦＥＣ符号が低密度パリティ検査符号（ＬＤＰＣ）を含む、請求項１１に記載の受信機。
【請求項１４】
前記第１のＦＥＣ符号が低密度パリティ検査（ＬＤＰＣ）符号を含み、前記第２のＦＥＣ符号が単一パリティ検査（ＳＰＣ）符号を含む、請求項１１に記載の受信機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、２０１２年８月３１日に出願された米国仮出願第６１／６９５，７３７号の出願日の優先権を主張するものであり、この米国仮出願の教示内容は、参照により本明細書に組み込まれる。
【０００２】
本特許出願は、情報の光伝送に関し、より詳細には、部分的な２次符号化を用いる修正ビット・インターリーブ符号化変調（modified bit-interleaved coded modulation）を含むシステムおよび方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
波長分割多重（ＷＤＭ）光通信システムでは、いくつかの異なる光搬送波の波長が、データを用いて別々に変調され、変調された光信号が生成される。変調された光信号は、集合信号（aggregate signal）に組み合わされ、光伝送経路を経由して受信機まで伝送される。受信機は、データを検出して復調する。
【０００４】
光通信システムで用いることができる１つのタイプの変調として、位相シフト・キーイング（ＰＳＫ）がある。ＰＳＫの様々なバリエーションに従って、光の波長の位相を変調することによりデータが伝送され、光の波長の位相または位相変位が、１または複数ビットをエンコードしているシンボルを表す。例えば、バイナリ位相シフト・キーイング（ＢＰＳＫ）変調方式では、２つの位相を用いて、１シンボル当たり１ビットを表すことができる。直交位相シフト・キーイング（ＱＰＳＫ）変調方式では、４つの位相を用いて、１シンボル当たり２ビットをエンコードすることができる。これ以外の位相シフト・キーイングのフォーマットには、差分位相シフト・キーイング（ＤＰＳＫ）フォーマットと、ゼロ復帰ＤＰＳＫ（ＲＺ−ＤＰＳＫ）および位相分割多重ＱＰＳＫ（ＰＤＭ−ＱＰＳＫ）などの、ＰＳＫおよびＤＰＳＫフォーマットの変形とが含まれる。
【０００５】
複数のデータ・ビットが単一の送信されるシンボル上でエンコードされるＱＰＳＫなどの変調フォーマットは、一般に、マルチレベル変調フォーマットと称することができる。マルチレベル変調技術は、例えば、伝送速度の向上とチャネル間隔の縮小とを可能にするために用いられてきており、それによって、ＷＤＭシステムにおけるそれぞれのチャネルのスペクトル効率（ＳＥ）を向上させる。スペクトル効率が優れたマルチレベル変調フォーマットの１つとして、直交振幅変調（ＱＡＭ）がある。ＱＡＭ信号では、情報は、例えば１シンボル当たり複数ビットをエンコードするために、位相シフト・キーイングと振幅シフト・キーイングとの組み合わせを用いて、変調される。例えば、１シンボル当たり４ビットをエンコードするためには、１６ＱＡＭ変調フォーマットを用いることができる。（例えば、ＢＰＳＫおよびＱＰＳＫなどの）特定のＰＳＫ変調方式が、（例えば、それぞれが２ＱＡＭおよび４ＱＡＭなどの）ＱＡＭのレベルとして、参照され得る。
【０００６】
光通信システムと関連する問題の１つとして、特に光信号が長距離通信システムにおいて長距離にわたり伝送されるときに、通信されるデータの完全性（integrity）を維持することがある。伝送経路における多くの異なるソースに起因して累積されたノイズが、信号の劣化を生じさせ、データ・ストリームにおける２進数（すなわち、１と０）を区別する際に困難を生じさせることがあり得る。
【０００７】
前方誤り訂正（ＦＥＣ）は、この劣化の補償を助けるために用いられる技術である。ＦＥＣとは、本質的に、送信機において、データ・ストリームに適切な符号を組み入れることである。送信機は、データ・ストリームを受け取り、データ・ストリームのバイナリ情報のシーケンスに何らかの冗長性を導入するＦＥＣエンコーダを用いて、データ・ストリームをエンコードする。受信機は、エンコードされたデータを受信し、誤りを検出して訂正するために、受信したデータにＦＥＣデコーダを通過させる。
【０００８】
また、グレイ写像も、検出の向上を達成するために、適用されてきた。グレイ写像とは、重み付けされていない符号を連続したビットの組のそれぞれに割り当て、隣接する符号語が１つのシンボルだけ異なるようにする、すなわち、隣接する符号語のハミング距離が１になるようにする、既知のプロセスである。例えば、４ビットを表すシンボルでデータが伝送される１６ＱＡＭシステムでは、信号の信号空間ダイアグラムは、隣接する信号空間点によって運ばれる４ビットのグレイ符号化されたパターンが１ビットだけ異なるように、グレイ写像を用いて配列される。グレイ写像とＦＥＣとを組み合わせることにより、信号空間ダイアグラムにおける信号空間点が隣接する点の領域の中に変位する原因となる伝送誤りの訂正を容易にすることができる。
【０００９】
データ変調とＦＥＣ符号化とを組み合わせることへのあるアプローチは、ビット・インターリーブ符号化変調（ＢＩＣＭ）として知られている。ＢＩＣＭ方式では、ＦＥＣ符号化がデータ・ストリームに適用され、次に、ＦＥＣ符号化されたデータ・ストリームがビット・インターリーブされる（すなわち、ビットの順序が並び換えられる）。符号化されインターリーブされたデータ・ストリームは、次に、選択されたデータ変調に従い、グレイ写像を用いて、または、グレイ写像を用いることなく、変調される。ＢＩＣＭのパフォーマンスは、ある場合には、デマッパとデコーダとの間で情報を交換し、反復的な復号化（ＩＤ）を実行することにより、更に向上させることが可能である。ＩＤ復号化を伴うＢＩＣＭ方式は、ＢＩＣＭ−ＩＤ方式として知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】米国特許出願第１３／５６９，６２８号
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【００１１】
従来型のＢＩＣＭ−ＩＤ方式に対する改善を提供する修正ＢＩＣＭ−ＩＤ符号化変調方式は、米国特許出願第１３／５６９，６２８号（’６２８出願）に記載されており、この米国特許出願の教示内容は、参照により本明細書に組み込まれている。’６２８出願には、符号化されインターリーブされたビットが組み合わされ、第２のＦＥＣ符号を用いて符号化されて、更に、ある変調フォーマットに写像される方式が記載されている。’６２８出願に記載されている特に効果的な一実施形態においては、第２のＦＥＣ符号は単一パリティ検査（ＳＰＣ）であり、この方式は、ＳＰＣ−ＢＩＣＭ−ＩＤ方式と称され得る。そのような実施形態では、入来データ・ストリームが複数のデータ・ストリームにデマルチプレクスされ、デマルチプレクスされたデータ・ストリームは、それぞれが、低密度パリティ検査（ＬＤＰＣ）のＦＥＣ符号を用いて符号化され、ビット・インターリーブされている。符号化されビット・インターリーブされたＬＤＰＣデータは、次に、単一パリティ検査（ＳＰＣ）を用いて組み合わされて符号化され、１つまたは複数のＱＡＭシンボルにグレイ写像される。受信機において反復的なデコード動作が実行されることで、連続的な反復を向上させるビット・エラー・レート（ＢＥＲ）パフォーマンスが達成され得る。ＬＤＰＣ  ＦＥＣ符号を用いるこの方式のあるＳＰＣ−ＢＩＣＭ−ＩＤ実施形態によると、２０ＧＨｚのＷＤＭチャネル間隔で、少なくとも６８００ｋｍに及ぶ１０４ギガビット／秒の偏波分割多重化（ＰＤＭ）−１６ＱＡＭデータの伝送が可能になり、５．２ビット／秒／Ｈｚのスペクトル効率が達成される。
【００１２】
本発明は、関連する入力信号を第１の前方誤り訂正（ＦＥＣ）符号を用いてエンコードし、関連する第１のＦＥＣ符号でエンコードされた出力を提供するようにそれぞれが構成されている複数の第１のＦＥＣ符号エンコーダを含むシステムに関する。本発明は、また、前記複数の第１のＦＥＣ符号エンコーダに結合されており複数のインターリーブされた出力を提供するように構成されているインターリーバを含み、前記インターリーブされた出力のそれぞれは、前記複数の第１のＦＥＣ符号エンコーダの前記少なくとも１つの前記関連する第１のＦＥＣ符号でエンコードされた出力の少なくとも一部を含む。本発明は、更に、前記インターリーバに結合されている第１のグループの前記インターリーブされた出力を第２のＦＥＣ符号を用いてエンコードして、関連する複数の第２のＦＥＣ符号エンコーダ出力を提供するように構成されている第２のＦＥＣ符号エンコーダを含む。本発明は、前記第２のＦＥＣ符号エンコーダに結合されており、写像された出力を確立するために前記複数の第２のＦＥＣ符号エンコーダ出力と第２のグループの前記インターリーブされた出力とをシンボルに写像するように構成されているマッパであって、前記第２のグループのインターリーブされた出力は、前記第２のＦＥＣ符号を用いてエンコードされていない前記複数のインターリーブされた出力のうちの出力である、マッパと、前記マッパに結合されており前記写像された出力に応答して光信号を変調し、変調された出力信号を提供するように構成されている変調器と、を含む。
【００１３】
ここで、本発明を、以下の添付の図面を参照して例示することにより、説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本開示によるシステムのある例示的な実施形態のブロック図である。
【図２】本開示による送信機のある例示的な実施形態のブロック図である。
【図３Ａ】本開示によるグレイ写像を用いた１６ＱＡＭ信号の例示的な実施形態の信号空間ダイアグラムである。
【図３Ｂ】本開示による変調された信号のある実施形態の図表的な図解である。
【図４】本開示による受信機のある例示的な実施形態のブロック図である。
【図５】本開示による例示的なＨＳＰＣ−ＢＩＣＭ−ＩＤ方式のパフォーマンスを図解する、入力Ｑに対するＢＥＲと更には出力Ｑとのプロットである。
【図６】本開示による方法の一例を図解する流れ図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
一般に、本開示によるシステムは、部分的な２次符号（ｆｒａｃｔｉｏｎａｌ  ｓｅｃｏｎｄａｒｙ  ｃｏｄｅ）を用いて、修正ＢＩＣＭ−ＩＤ方式を実装する。入力信号ビットは、符号化されインターリーブされて、第１および第２のグループとして提供される。第１のグループの符号化されインターリーブされたビットは、第２のＦＥＣ符号を用いて符号化され、第１のグループの符号化されインターリーブされたビットと第２のＦＥＣ符号と関連するＦＥＣ符号化オーバヘッドとを含む第２のＦＥＣ符号でエンコードされたビットのグループが提供される。第２のグループの符号化されインターリーブされたビットは、第２のＦＥＣ符号を用いて符号化されていない。第２のＦＥＣ符号でエンコードされたビットと第２のグループの符号化されインターリーブされたビットとは、次に、変調フォーマットに写像され得る。ある実施形態では、第２のＦＥＣ符号でエンコードされたビットと第２のグループの符号化されインターリーブされたビットとは、写像の前に、別々にブロック・インターリーブされ得る。
【００１６】
第１のグループの符号化されインターリーブされたビットは第２のＦＥＣ符号を用いてエンコードされ、第２のグループの符号化されインターリーブされたビットは第２のＦＥＣ符号を用いてエンコードされない、すなわち、すべての符号化されインターリーブされたビットの一部だけが、第２のＦＥＣ符号を用いてエンコードされ、本開示による変調方式は、部分的な２次符号を用いるＢＩＣＭ−ＩＤと称され得る。ある特に効果的な実施形態では、第２のＦＥＣ符号は、単一のパリティ・ビットをＦＥＣ符号化オーバヘッドとして加算する単一パリティ検査（ＳＰＣ）符号であり得る。そのような実施形態では、第２のＦＥＣ符号でエンコードされたビット数（すなわち、第１のグループの符号化されインターリーブされたビットとパリティ・ビットとを加算したビット数）は、第２のグループの符号化されインターリーブされたビットのビット数と等しくなり得るのであって、この方式は、半単一パリティ検査（ＨＳＰＣ）−ＢＩＣＭ−ＩＤ方式と称され得る。そのような実施形態では、符号化されインターリーブされたビットは、入来データ・ストリームを複数のデータ・ストリームの中にデマルチプレクスすることによって確立され得るのであり、データ・ストリームのそれぞれは、低密度パリティ検査（ＬＤＰＣ）ＦＥＣ符号を用いて符号化され、ビット・インターリーブされる。反復的なデコード動作が受信機において実行され、継続的な反復と共に改善するビット・エラー・レート（ＢＥＲ）パフォーマンスが達成され得る。
【００１７】
ここで用いられている「ＦＥＣ符号」とは、１または複数ビット（符号と関連するオーバヘッド）がデータの誤りの検出および訂正を助けるためにデータ・ストリームに追加される方式を意味する。本明細書で用いられる「写像（ｍａｐ）」または「写像する（ｍａｐｐｉｎｇ）」とは、それによってビットの連続する組のそれぞれに符号が割り当てられる既知の方式を意味し、追加的なビットをデータ・ストリームに追加することを含まない（すなわち、写像はオーバヘッドを有しない）。ここで用いられている「グレイ・マップ」または「グレイ・マッピング」とは、既知のグレイ写像方式を意味する。この方式によると、ある符号が、連続するビットの組のそれぞれに割り当てられ、隣接する符号語は１つのシンボルだけ異なり、データ・ストリームに追加的なビットを追加することは含まれない（すなわち、グレイ写像はオーバヘッドを有していない）。ここで用いられる「結合された」という用語は、あるシステム要素によって搬送される信号がその「結合された」要素に、それを介して与えられるような、任意の接続、結合、リンクなどを意味する。そのような「結合された」デバイス、または、信号およびデバイスは、必ずしも相互に直接的に接続されていることはなく、そのような信号を操作または修正する可能性がある中間的なコンポーネントまたはデバイスによって、分離されている場合があり得る。
【００１８】
図１は、本開示によるＷＤＮ伝送システム１００のある例示的な実施形態の簡略化されたブロック図である。この伝送システムは、光情報経路１０２を経由して、送信端末１０４から１つまたは複数の遠隔地に配置された受信端末１０６まで、複数の光チャネルを伝送するように機能する。例示的なシステム１００は、送信機から、５，０００ｋｍまたは更に遠くの距離にある受信機まで、チャネルを伝送するように構成された長距離海中システムである場合もあり得る。この例示的な実施形態は光システムのコンテキストで説明されており、長距離ＷＤＭ光システムとの関係で有用であるが、ここで論じられている広い概念は、他のタイプの信号を送受信する他の通信システムにおいて実装することも可能である。
【００１９】
説明を容易にするためにシステム１００が極めて簡略化されたポイント・ツー・ポイント・システムとして示されていることは、当業者であれば認識するであろう。例えば、送信端末１０４と受信端末１０６とを共にトランシーバとして構成することにより、それぞれが送信および受信の両方の機能を実行するようにすることはもちろん可能である。しかし、説明を容易にするため、これらの端末は、ここでは、単に送信または受信の一方の機能に関してだけ示され、説明される。本開示によるシステムおよび方法は、広範囲の様々なネットワーク・コンポーネントおよび構成に組み入れることが可能であることが理解されよう。ここで図解されている例示的な実施形態は、単に説明の方法として提供されているのであって、限定の方法として提供されているのではない。
【００２０】
図解されている例示的な実施形態では、複数の送信機ＴＸ１、ＴＸ２、・・・、ＴＸＮのそれぞれが、関連する入力ポート１０８−１、１０８−２、・・・、１０８−Ｎにおいてデータ信号を受け取り、関連する波長λ１、λ２、・・・、λＮでデータ信号を送信する。送信機ＴＸ１、ＴＸ２、・・・、ＴＸＮの１つまたは複数を、本開示による修正ＢＩＣＭ−ＩＤ方式を用い、関連する波長においてデータを変調するように、構成することができる。これらの送信機は、もちろん、説明を容易にするために、極めて簡略化された形式で示されている。それぞれの送信機はその関連する波長において所望の振幅と変調とを伴ってデータ信号を送信するように構成された電気的および光学的コンポーネントを含み得ることを、当業者であれば認識するであろう。
【００２１】
送信される波長またはチャネルは、それぞれが、複数の経路１１０−１、１１０−２、・・・、１１０−Ｎ上を搬送される。データ・チャネルは、マルチプレクサまたはコンバイナ１１２によって、光経路１０２で、集合信号に組み入れられる。光情報経路１０２は、光ファイバ導波管と、光増幅器と、光フィルタと、分散補償モジュールと、それ以外の能動および受動コンポーネントとを含み得る。
【００２２】
集合信号は、１つまたは複数の遠隔地にある受信端末１０６において、受け取られ得る。デマルチプレクサ１１４が、波長λ１、λ２、・・・、λＮで伝送されたチャネルを、関連する受信機ＲＸ１、ＲＸ２、・・・、ＲＸＮに結合された関連する経路１１６−１、１１６−２、・・・、１１６−Ｎの上に分離する。受信機ＲＸ１、ＲＸ２、・・・、ＲＸＮの１つまたは複数を、本開示による修正ＢＩＣＭ−ＩＤ方式と関連する反復的なデコード動作を用いて伝送された信号を復調し、関連する出力経路１１８−１、１１８−２、・・・、１１８−Ｎの上に関連する出力データ信号を提供するように構成することができる。
【００２３】
図２は、本開示によるある例示的な送信機ＴＸＮの簡略化されたブロック図である。図解されている例示的な送信機ＴＸＮは、デマルチプレクサ２０２と、複数の第１のＦＥＣ符号エンコーダ２０４−１、２０４−２、・・・、２０４−ｋと、インターリーバ２０６と、第２のＦＥＣエンコーダ２０８と、マッパ２１０と、連続波レーザ２１４の出力を変調して搬送波の波長λＮの上に符号化され変調された出力を提供する変調器２１２とを含む。送信機ＴＸＮは、また、第１のオプションのブロック・インターリーバ２１６と第２のオプションのブロック・インターリーバ２１８とを含み得る。図解されている実施形態では、送信機ＴＸＮは、説明を容易にする目的で、単一の偏光を送信するものとして示されている。当業者であれば、本開示による送信機は、それぞれの偏光上でデータを送信するために、図解されている構成を二重化することにより偏光多重化（ＰＯＬＭＵＸ）信号を送信するように構成され得ることを理解するであろう。
【００２４】
デマルチプレクサ２０２は、シリアルな入力データ・ストリーム１１８−Ｎを受け取り、その入力データ・ストリーム１１８−Ｎをｋ個の別々のパラレルなデータ・ストリームにデマルチプレクスするという既知の構成をとり得る。すなわち、すべてのｋ番目のビットは、デマルチプレクサ２０２によって、ｋ番目のデータ経路２０３−１、２０３−２、・・・、２０３−ｋの上に分離される。ｋ個のデータ・ストリームのそれぞれは、第１のＦＥＣ符号エンコーダ２０４−１、２０４−２、・・・、２０４−ｋの関連する１つに、結合される。第１のＦＥＣ符号エンコーダ２０４−１、２０４−２、・・・、２０４−ｋは、それぞれが、それによって受け取られたデータ・ストリームを、関連する第１のＦＥＣ符号を用いてエンコードし、第１のＦＥＣ符号を用いてエンコードされた出力データ・ストリームを、関連する出力経路２０５−１、２０５−２、・・・、２０５−ｋにおいて提供するように構成され得る。
【００２５】
多数のＦＥＣ符号が知られているが、それぞれ、符号がどのようにして生成され結果的にどのようなパフォーマンスを示すかと関係して、異なる性質を備えている。既知である誤り訂正符号の例には、線形および巡回ハミング符号と、巡回Ｂｏｓｅ−Ｃｈａｕｄｈｕｒｉ−Ｈｏｃｑｕｅｎｇｈｅｍ（ＢＣＨ）符号と、たたみ込み（ビタビ）符号と、巡回ゴーレイおよびファイア符号、ターボたたみ込みおよび積符号（ＴＣＣ、ＴＰＣ）と、低密度パリティ検査符号（ＬＤＰＣ）とが含まれる。単一パリティ検査（ＳＰＣ）符号などのパリティ検査符号は、別の広く知られたＦＥＣ符号である。第１のＦＥＣ符号エンコーダ２０４−１、２０４−２、・・・、２０４−ｋと、対応するデコーダ４０８−１、４０８−２、・・・、４０８−ｋとにおいて様々な誤り訂正符号を実装するためのハードウエアおよびソフトウエアの構成（図４）は、当業者にとって既知である。
【００２６】
第１のＦＥＣ符号エンコーダ２０４−１、２０４−２、・・・、２０４−ｋのそれぞれのエンコードされた出力２０５−１、２０５−２、・・・、２０５−ｋは、インターリーバ２０６に結合される。一般に、インターリーバは、入力ビットまたは入力ビットのブロックの順序を置換し、関連する出力において置換されたビットを提供するように構成されている。様々なインターリーバの構成が知られている。図解されている実施形態では、インターリーバ２０６は、第１のＦＥＣエンコーダ２０４−１、２０４−２、・・・、２０４−ｋからｋ個の出力符号ワードを受け取り、ｋ個のインターリーブされたビットのパラレルな出力を提供するのであるが、このインターリーブされたビットのそれぞれは、関連する経路２０７−１、２０７−２、・・・、２０７−ｋ、または２０９−１、・・・、２０９−ｎにおいて提供される。図解されている実施形態では、インターリーバ２０６は第１のＦＥＣ符号エンコーダ２０４−１、２０４−２、・・・、２０４−ｋから出力されるｋビットをインターリーブするのであるが、当業者であれば、本開示によるシステムにおいて、他のインターリーブ動作の構成を実装できることを認識するであろう。
【００２７】
第１のグループのｋ個のインターリーブされた出力、すなわち、経路２０７−１、２０７−２、・・・、２０７−ｋにおける出力は、第２のＦＥＣ符号エンコーダ２０８に結合される。第２のＦＥＣ符号エンコーダ２０８は、エンコードされインターリーブされたインターリーバ２０６のｉ個の出力を受け取り、これらのｉビットを第２のＦＥＣ符号を用いてエンコードする。第２のＦＥＣ符号エンコーダがｃビットの符号化オーバヘッドを有する場合には、第２のＦＥＣエンコーダは、第１のグループの符号化されインターリーブされたｉビットと第２のＦＥＣ符号に関連するｃ個のＦＥＣ符号化オーバヘッド・ビット（ｉ＋ｃ）とを含む複数の第２のＦＥＣ符号エンコーダ出力を提供する。第２のＦＥＣ符号エンコーダ出力のそれぞれは、ｉ＋ｃ個の並列経路の中の関連する１つにおいて提供される。
【００２８】
複数の第２のＦＥＣ符号エンコーダ出力は、マッパ２１０に結合される。いくつかの実施形態では、第２のＦＥＣ符号エンコーダ出力は、オプションであるブロック・インターリーバ２１６を経由して、マッパ２１０に結合される。ブロック・インターリーバ２１６は、入力ビットのブロックの順序を置換し、関連する出力において置換されたブロック・ビットを提供するように構成されている。様々なブロック・インターリーバの構成が知られている。図解されている実施形態では、ブロック・インターリーバ２１６は、ｉ＋ｃ個の並列な第２のＦＥＣ符号エンコーダ出力を受け取り、ｉ＋ｃ個の並列な第２のＦＥＣ符号エンコーダ出力のそれぞれのブロックの順序を置換して、マッパ２１０に結合されたｉ＋ｃ個の並列な出力経路の中の関連する１つにおいて、ｉ＋ｃビットのインターリーブされたブロックにそれぞれのビットを提供する。図解されている実施形態では、インターリーバ２１６は第２のＦＥＣエンコーダ出力のブロックをインターリーブするのであるが、当業者であれば、本開示によるシステムにおいては他のインターリーブ構成も実装され得ることを理解するであろう。
【００２９】
インターリーバ２０６からの第２のグループのｎ個のインターリーブされた出力、すなわち、経路２０９−１、・・・、２０９−ｎにおける出力は、第２のＦＥＣ符号を用いてエンコードされることなく、マッパに結合される。第２のグループにおけるインターリーブされた出力の個数であるｎは、第１のグループにおけるインターリーブされた出力の個数であるｉと第２のＦＥＣ符号と関連するオーバヘッド・ビット数であるｃとを加算した値と等しい場合があり得るし、または、それと異なることもあり得る。第２のグループのインターリーブされた出力は、ブロック・インターリーバ２１８を経由して、マッパ２１０に結合され得る。なお、ブロック・インターリーバ２１８は、ブロック・インターリーバ２１６と同一の構成をとり得る。ブロック・インターリーバ２１８は、第２のグループのｎ個のインターリーブされた出力を受け取り、第２のグループのｎ個のインターリーブされた出力のそれぞれのブロックの順序を置換して、マッパに結合されたｎ個の並列な出力経路の中の関連する１つにおいて、ｎビットのインターリーブされたブロックにそれぞれのビットを提供する。
【００３０】
マッパ２１０は、複数のグループまたは単一のグループのｉ＋ｃビットのいずれかにおけるｉ＋ｃ個の第２のＦＥＣ符号エンコーダ出力と、複数のグループまたは単一のグループのｎビットのいずれかにおける第２のグループのｎ個のインターリーブされた出力のグループとを、グレイ写像などの写像方式を用いて、関連するシンボルに写像するように構成され得る。複数ビットが、マッパ２１０によって、任意の既知の変調方法を確立するように、写像され得る。例えば、ｎ個の第２のＦＥＣ符号エンコーダ出力（すなわち、ｉ＋ｃ＝ｎ）を含む実施形態においては、ｎ個の第２のＦＥＣ符号エンコーダ出力と第２のグループのｎ個のインターリーブされた出力とが、それぞれ、１つの２ｎＱＡＭシンボル、または、２つの２ｎ／２ＱＡＭシンボルのいずれかに写像され得る。図３Ａは、ｎ個の第２のＦＥＣ符号エンコーダ出力と第２のグループのｎ個のインターリーブされた出力とのそれぞれ４ビットのグレイ写像を用いる場合の１６ＱＡＭ信号の信号空間ダイアグラム３０２の一実施形態である。
【００３１】
マッパ２１０は、第２のＦＥＣ符号エンコーダ出力と第２のグループのインターリーブされた出力とを、任意の順序で写像し得る。ある実施形態では、マッパ２１０は、１つまたは複数のグループの第２のＦＥＣ符号エンコーダ出力とその後に続く第２のグループのインターリーブされた出力の１つまたは複数のグループとを交互に写像し得る。マッパ２１０は、複数のグループにおける第２のＦＥＣ符号エンコーダ出力と第２のグループのインターリーブされた出力との両方を写像する場合には、第２のＦＥＣ符号エンコーダ出力の複数のグループとその後に続く第２のグループのインターリーブされた出力の複数のグループとを交互に写像し得る。
【００３２】
写像された第２のＦＥＣ符号エンコーダ出力ビットと第２のグループのインターリーブされた出力ビットとは、既知の変調器２１２を用いて、連続波レーザ２１４の光搬送波の波長λＮの上に変調され得る。変調器２１２の、エンコードされ写像され変調された出力は、ＷＤＭシステムにおけるマルチプレクサ１１２（図１）に結合され得る。
【００３３】
第２のＦＥＣ符号エンコーダ２０８によって生成される第２のＦＥＣ符号は、任意の関連符号化オーバヘッド・ビット数を有する任意の既知のＦＥＣ符号であり得る。本開示による方式において第２のＦＥＣ符号として特に有用であるＦＥＣ符号の１つとしては、既知である単一パリティ検査（ＳＰＣ）符号がある。ＳＰＣ符号は、単一のパリティ・ビット（１ビットの符号化オーバヘッド）を、インターリーバ２０６からの第１のグループのインターリーブされたビットのｉビットに加算する。このパリティ・ビットは、それと関連するｉデータ・ビットのパリティ（ビット・ストリームに１が奇数個あるのか偶数個あるのか）を示す。
【００３４】
第２のＦＥＣ符号がＳＰＣ符号であり第２のＦＥＣ符号でエンコードされたビット数が第２のグループのインターリーブされたビット数と等しい（すなわち、ｉ＋ｃ＝ｎ）本開示による修正ＢＩＣＭ−ＩＤ方式は、半単一パリティ検査（ＨＳＰＣ）−ＢＩＣＭ−ＩＤ方式と称することができるが、その理由は、ｎ個の第２のＦＥＣ符号エンコーダ・ビットは、マッパ２１０によって写像されたビットの半分のみを表しているからである。図３Ｂは、本開示によるＨＳＰＣ−ＢＩＣＭ−ＩＤ方式と関連する変調された出力を図式的に図解しているのであるが、この場合は、第２のＦＥＣ符号エンコーダ出力のビット数は８（すなわち、ｉ＝７およびｃ＝１）であり、第２のグループのインターリーブされたビット数は８である。図解されている実施形態では、マッパ２１０は、例えば図３Ａに示されているようにそれぞれのシンボルが写像される１６−ＱＡＭフォーマットに従って、第２のＦＥＣ符号エンコーダ出力ビットと第２のグループのインターリーブされたビットとからのシンボルのペアを交互に写像する。示されているように、結果的に得られる変調された信号は、第２のグループのインターリーブされた出力と関連する１６−ＱＡＭのペア（８ビット）と第２のＦＥＣ符号エンコーダ出力（７ビット＋１パリティ・ビット）と関連するＳＰＣ−１６−ＱＡＭのペアとが交互にインターリーブされたものを含む。
【００３５】
図３Ａに図解されているＨＳＰＣ−ＢＩＣＭ−ＩＤ方式によると、高いスペクトル効率を達成しながら、第１のＦＥＣエンコーダ２０４−１、２０４−２、・・・、２０４−ｋによって与えられる第１のＦＥＣ符号として比較的強力なＦＥＣ符号を用いることが可能になる。第１のＦＥＣ符号は、例えば、２０％よりも大きなまたは２０％に等しい符号化オーバヘッドを与え得る。ある実施形態では、図３Ａに図解されているＨＳＰＣ−ＢＩＣＭ−ＩＤ方式は、第１のＦＥＣ符号（例えば、ＬＤＰＣ符号）を用いて６０００ｋｍより長い距離にわたって１０４ギガビット／秒の情報ビットを伝送することが可能であり、その際に、１７ＧＨｚのチャネル間隔における１６．６４ＧＨｚの帯域幅では２０％のオーバヘッドで、６．１２ビット／秒／Ｈｚのスペクトル効率を達成する。
【００３６】
ＷＤＭシステム１００では、変調器２１２の光出力は、マルチプレクサ１１２に結合されて、光情報チャネル１０２を経由して伝送するため、集合信号の中に、他の送信機の光出力と多重化され得る。受信端末におけるデマルチプレクサ１１４は、集合信号をデマルチプレクスし、デマチプレクスされた光信号は、関連する受信機に結合され得る。受信機は、光信号を復調しデコードして、関連するデータ・ストリーム１１８−Ｎを再生するように構成されている。
【００３７】
図４は、本開示によるある例示的な受信機ＲＸＮの簡略化されたブロック図である。図解されている例示的な実施形態ＲＸＮは、検出器４０２と、デコーダ４１６と、デインターリーバ４０６と、複数の第１のＦＥＣ符号デコーダ４０８−１、４０８−２、・・・、４０８−ｋと、マルチプレクサ４１０と、インターリーバ４１１とを含む。デコーダ４１６は、デマッパおよび第２のＦＥＣデコーダ４０１と、デマッパ４０３と、ビットＬＬＲ計算器４０４とを含み、更に、第１のオプションのブロック・デインターリーバ４１２と第２のオプションのブロック・デインターリーバ４１４とを含み得る。図解されている実施形態では、受信機は、説明を容易にするために、単一の偏光を受け取るものとして示されている。当業者であれば、本開示による受信機は、それぞれの偏光上に変調されたデータを受信するために、図解されている構成を二重化することにより偏光多重化信号（ＰＯＬＭＵＸ）を受信するように構成され得ることを理解するであろう。
【００３８】
検出器４０２は、搬送波の波長λＮの上に変調されている光信号を受け取り、その光信号をデジタル電気信号に変換するように構成され得る。ある実施形態では、例えば、検出器４０２は、既知であるコヒーレント受信機構成として、例えば、偏光ダイバーシティ・コヒーレント受信機として、デジタル信号処理（ＤＳＰ）回路を備えることができる。ＤＳＰ回路は、このコヒーレント受信機の出力を処理して、デコーダ４１６へのデジタル電気出力信号を提供することができ、それが、送信機においてマッパ２１０の出力信号を再生する。
【００３９】
一般に、デコーダ４１６は、電気信号をデコードし逆写像して、送信機におけるインターリーバ１０６によってそれぞれ提供された第１および第２のグループのインターリーブされた出力を再生する第１および第２のデコーダ出力を提供する。図解されている実施形態では、検出器４０２の出力は、デマッパおよび第２のＦＥＣ符号デコーダ４０１に結合された第１の経路４１８と、デマッパ４０３に結合された第２の経路４２０とに分離される。第１の経路４１８上のデータは、送信機におけるインターリーバの出力で提供される第１のグループのインターリーブされた出力と関連する写像されたデータを含む。第２の経路４２０上のデータは、送信機におけるインターリーバの出力で提供される第２のグループのインターリーブされた出力と関連する写像されたデータを含む。
【００４０】
デマッパおよび第２のＦＥＣ符号デコーダ４０１は、検出器４０２の出力を受け取り、第２のＦＥＣ符号を用いて、データの写像を、送信機で生じた変調フォーマットに反転させ、関連するシンボルの対数尤度比（ＬＬＲ）を、ビットＬＬＲ計算器４０４に提供する。デマッパ４０３は、検出器４０２の出力を受け取り、データの写像を、送信機で生じた変調フォーマットに反転させ、関連するシンボルの対数尤度比（ＬＬＲ）を、ビットＬＬＲ計算器４０４に提供する。示されているように、デマッパおよび第２のＦＥＣ符号デコーダ４１０とデマッパ４０３とにおける逆写像は、受信機の出力すなわち図解されている実施形態ではマルチプレクサ４１０の出力からのアプリオリの対数尤度比（ＬＬＲ）フィードバックに応答して、反復的に実行される。
【００４１】
デマッパおよび第２のＦＥＣデコーダ４０１は、様々な構成で提供され得る。ある実施形態では、例えば、デマッパおよび第２のＦＥＣ符号デコーダ４０１は、既知の最大アポステリオリ（ＭＡＰ）検出器として構成され得る。デマッパ４０３もまた、様々な構成で提供され得る。ある実施形態では、例えば、デマッパ４０３は、既知の態様で、写像されるシンボルの間の予測されるユークリッド距離（例えば、図３に図解されている）を用いて、シンボルのＬＬＲを生じるように構成され得る。
【００４２】
デマッパおよび第２のＦＥＣデコーダ４０１の出力におけるそれぞれのシンボルのＬＬＲは、第２のＦＥＣ符号エンコーダ出力に応答して送信機におけるマッパ２１０によって写像されるシンボルの値を表す。デマッパ４０３の出力におけるそれぞれのシンボルのＬＬＲは、インターリーバ２０６の第２のグループの符号化されインターリーブされた出力に応答して送信機におけるマッパ２１０によって写像されるシンボルの値を表す。デマッパおよび第２のＦＥＣ符号デコーダ４０１の出力とデマッパ４０３の出力とにおけるシンボルのＬＬＲは、ビットＬＬＲ計算器４０４に結合され、ビットＬＬＲ計算器４０４は、既知の態様で、シンボルのＬＬＲと関連するビットＬＬＲの値を計算する。ブロック・インターリーバ２１６、２１８が送信機において用いられる場合には、シンボルＬＬＲは、デマッパおよび第２のＦＥＣ符号デコーダ４０１とデマッパ４０３とから、送信機におけるブロック・インターリーバ２１６、２１８によって与えられるインターリーブ動作を反転させる関連のブロック・デインターリーバ４１２、４１４を経由して、ビットＬＬＲ計算器４０４に結合され得る。
【００４３】
ビットＬＬＲ計算器４０４の出力におけるビットＬＬＲ値は、デコーダ４１６の出力として提供され、送信機におけるインターリーバ２０６の出力を（シリアルまたはパラレルいずれかのデータ・ストリームとして）再生し、デインターリーバ４０６に結合される。このデインターリーバ４０６が、送信機における関連するインターリーバ２０６によって実行されたビット・インターリーブ動作を反転させ、第１のＦＥＣ符号デコーダ４０８−１、４０８−２、・・・、４０８−ｋに、ｋ個の関連する出力を提供する。第１のＦＥＣ符号デコーダ４０８−１、４０８−２、・・・、４０８−ｋは、それぞれを、受け取ったデータ・ストリームを、第１のＦＥＣ符号とビットＬＬＲ計算器４０４から受け取ったビットＬＬＲ情報とを用いて、デコードするように構成することができる。第１のＦＥＣ符号デコーダ４０８−１、４０８−２、・・・、４０８−ｋのそれぞれのｋ個のデコードされた出力は、既知のマルチプレクサ４１０に結合される。マルチプレクサ４１０は、ｋ個の逆写像されデインターリーブされデコードされたビット・ストリーム４０９−１、４０９−２、・・・、４０９−ｋを多重化して、受信機のシリアルなデジタル出力１１８−Ｎを生成する。
【００４４】
出力１１８−Ｎは、インターリーバ４１１を経由して、デマッパおよび第２のＦＥＣデコーダ４０４にフィードバックされ、デマッパおよび第２のＦＥＣデコーダ４０１およびデマッパ４０３が自らへの入力をデコードするときに用いられるアプリオリなＬＬＲ情報を提供する。インターリーバ４１１は、本質的に、デインターリーバ４０６およびブロック・デインターリーバ４１２、４１４によって実行されるデインターリーブ動作を反転する。
【００４５】
本開示による修正ＢＩＣＭ−ＩＤ方式は、様々な構成で提供することが可能であることを、当業者であれば認識するであろう。本開示によるある実施形態では、第１のＦＥＣ符号は２０％のオーバヘッドＬＤＰＣ符号であり得るのであり、第２のＦＥＣ符号はＳＰＣ符号であり得るのであり、データ変調は、１６−ＱＡＭフォーマットを用いて実行され、例えば図３Ａに図解されているように、変調された信号を生じ得る。このような実施形態は、２０％のオーバヘッドＬＤＰＣを備えたＨＳＰＣ−ＢＩＣＭ−ＩＤ方式と称され得る。
【００４６】
このような実施形態のパフォーマンスは、図５に図解されている。図５は、デマッパおよび第２のＦＥＣデコーダ４０１とデマッパ４０３との入力におけるＱ（ｄＢ）（すなわち、ＭＡＰ  ｉｎ  Ｑ［ｄｂ］）を横軸として、受信機の出力におけるビット・エラー・レート（ＢＥＲ）の測定されたプロット５０２、５０４、５０６、５０８および５１０を、ビットＬＬＲ計算器４０４の出力における対応するＱ（ｄＢ）（すなわち、ＭＡＰ  ｏｕｔ  Ｑ［ｄＢ］）と共に、含んでいる。反復的なデコード動作のために、デマッパおよび第２のＦＥＣデコーダ４０１とデマッパ４０３との入力において開始して第１のＦＥＣ符号デコーダ４０８−１、４０８−２、・・・、４０８−ｋの出力において終了する反復は、単一の外部的反復である。第１のＦＥＣ符号デコーダ４０８−１、４０８−２、・・・、４０８−ｋは、関連する内部的反復を実行し得る。例えば、ＬＤＰＣデコーダは、それぞれの外部的反復に対して２回の内部的反復を実行し得る。それぞれのプロット５０２、５０４、５０６、５０８および５１０は、受信機におけるデコード動作の別の外部的反復と関連している。示されているように、本開示によるＨＳＰＣ−ＢＩＣＭ−ＩＤシステムは、反復的デコード動作を用いて、著しいＦＥＣスレショルドの改善を生じる。５回の外部的反復（および１０回の内部的反復）の後では、本開示によるシステムは、１０−１５のＢＥＲにおいて４．９ｄＢの入力Ｑファクタ・スレショルドを生じ得る。
【００４７】
図６は、本開示による方法６００を図解するフローチャートである。動作６０２は、第１の前方誤り訂正（ＦＥＣ）符号を用いて複数のデータ・ストリームのそれぞれをエンコードして、複数の第１のＦＥＣ符号でエンコードされたデータ・ストリームを提供するステップを含む。第１のＦＥＣ符号でエンコードされたデータ・ストリームは、インターリーブされ（６０４）、複数のインターリーブされた出力を提供する。第１のグループのインターリーブされた出力は、第２のＦＥＣ符号を用いてエンコードされ（６０６）、複数の第２のＦＥＣ符号エンコーダ出力を提供する。第２のＦＥＣ符号エンコーダ出力と第２のグループの複数のインターリーブされた出力とは、写像された出力を確立するために、シンボルに写像される（６０８）。第２のグループの複数のインターリーブされた出力は、第２のＦＥＣ符号を用いてエンコードされていない複数のインターリーブされた出力のうちの出力である。光信号は、変調され（６１０）、写像された出力を表す変調された出力信号を提供する。
【００４８】
図６はある実施形態による様々な動作を図解しているが、他の実施形態では図６に示されているすべての動作が必ずしも必要ではない、ということを理解すべきである。実際には、本開示の他の実施形態では、図６に示されている動作および／またはここに記載されている他の動作を、どの図面にも特に示されていないが依然として本開示と整合的な態様で組み合わせることが可能である、ということが、ここで十分に考慮されている。従って、ある図面において厳密には示されていない特徴および／または動作に関する請求項は、本開示の範囲およびコンテキストに属するものであると見なされる。
【００４９】
本開示の一態様によると、関連する入力信号を第１の前方誤り訂正（ＦＥＣ）符号を用いてエンコードし、関連する第１のＦＥＣ符号でエンコードされた出力を提供するようにそれぞれが構成されている複数の第１のＦＥＣ符号エンコーダと、複数の第１のＦＥＣ符号エンコーダに結合されており、複数の第１のＦＥＣ符号エンコーダの少なくとも１つの関連する第１のＦＥＣ符号でエンコードされた出力の少なくとも一部をそれぞれが含む複数のインターリーブされた出力を提供するように構成されているインターリーバと、インターリーバに結合されており、第１のグループのインターリーブされた出力を第２のＦＥＣ符号を用いてエンコードし、関連する複数の第２のＦＥＣ符号エンコーダ出力を提供するように構成されている第２のＦＥＣ符号エンコーダと、第２のＦＥＣ符号エンコーダに結合されており、写像された出力を確立するために複数の第２のＦＥＣ符号エンコーダ出力と第２のグループのインターリーブされた出力とをシンボルに写像するように構成されているマッパであって、第２のグループのインターリーブされた出力は、第２のＦＥＣ符号を用いてエンコードされていない複数のインターリーブされた出力のうちの出力である、マッパと、マッパに結合されており、写像された出力に応答して光信号を変調し、変調された出力信号を提供するように構成されている変調器と、を含むシステムが提供される。
【００５０】
本開示の別の態様によると、第１および第２のＦＥＣ符号を用いてエンコードされインターリーブされた信号を受け取り、第２のＦＥＣ符号を用いて信号の少なくとも第１の部分をデコードして、第１のデコーダ出力信号を提供するように構成されている第２の前方誤り訂正（ＦＥＣ）デコーダを備えており、信号の少なくとも第２の部分を逆写像して第２のデコーダ出力信号を提供するように更に構成されているデコーダと、デコーダに結合されており、第１および第２のデコーダ出力信号に応答して複数のデインターリーブされた出力を提供するように構成されているデインターリーバと、デインターリーブされた出力の内の関連する１つを受け取り、関連する第１のＦＥＣ符号でデコードされた出力信号を提供するようにそれぞれが構成されている複数の第１のＦＥＣ符号デコーダと、を含む光信号受信機が提供される。
【００５１】
本開示の別の態様によると、第１の前方誤り訂正（ＦＥＣ）符号を用いて複数のデータ・ストリームのそれぞれをエンコードし、複数の第１のＦＥＣ符号でエンコードされたデータ・ストリームを提供するステップと、第１のＦＥＣ符号でエンコードされたデータ・ストリームをインターリーブして、複数のインターリーブされた出力を提供するステップと、第２のＦＥＣ符号を用いて第１のグループの複数のインターリーブされた出力をエンコードして、複数の第２のＦＥＣ符号エンコーダ出力を提供するステップと、写像された出力を確立するために第２のＦＥＣ符号エンコーダ出力と第２のグループの複数のインターリーブされた出力とをシンボルに写像するステップであって、第２のグループの複数のインターリーブされた出力は、第２のＦＥＣ符号を用いてエンコードされていない複数のインターリーブされた出力のうちの出力である、ステップと、光信号を変調して、写像された出力を表す変調された出力信号を提供するステップと、を含む方法が提供される。
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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