(57)【要約】【課題】補償精度を向上させることができる伝送特性補償装置、伝送特性補償方法及び通信装置を得る。【解決手段】受信回路５は、受信信号の歪を補償する第１の適応補償部７を有する。適応補償係数算出部６は、受信信号から第１及び第２の既知信号を検出する既知信号検出部８と、受信信号の歪を補償する第２の適応補償部１０と、第１の既知信号とその真値との比較から第２の適応補償部１０のタップ係数の初期値を算出するタップ係数初期値算出部１２と、第２の既知信号を用いて第２の適応補償部１０の出力の位相変動を補償する第１の位相変動補償部１４と、第２の適応補償部１０及び第１の位相変動補償部１４で補償された第１及び第２の既知信号の少なくとも１つとその真値との比較から第１及び第２の適応補償部７，１０のタップ係数を算出するタップ係数算出部１６とを有する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
受信信号の歪を補償する第１の適応補償部を有する受信回路と、
適応補償係数算出部とを備え、
前記適応補償係数算出部は、
前記受信信号から第１及び第２の既知信号を検出する既知信号検出部と、
前記受信信号の歪を補償する第２の適応補償部と、
前記第１の既知信号とその真値との比較から前記第２の適応補償部のタップ係数の初期値を算出するタップ係数初期値算出部と、
前記第２の既知信号を用いて前記第２の適応補償部の出力の位相変動を補償する第１の位相変動補償部と、
前記第２の適応補償部及び前記第１の位相変動補償部で補償された前記第１及び第２の既知信号の少なくとも１つとその真値との比較から前記第１及び第２の適応補償部のタップ係数を算出するタップ係数算出部とを有することを特徴とする伝送特性補償装置。
【請求項２】
前記第１の既知信号は、前記受信回路におけるデータ同期用に挿入されたものであり、
前記第２の既知信号は、前記受信回路における位相雑音補償用に挿入されたものであることを特徴とする請求項１記載の伝送特性補償装置。
【請求項３】
前記タップ係数算出部は、ＬＭＳ（Least Mean Square）アルゴリズムを用いて前記タップ係数を算出することを特徴とする請求項１又は２に記載の伝送特性補償装置。
【請求項４】
前記タップ係数初期値算出部は、ＭＳＥ（Mean Square Error）アルゴリズムを用いて前記初期値を算出することを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の伝送特性補償装置。
【請求項５】
前記第１及び第２の適応補償部はそれぞれ同じ構成のＦＩＲフィルタを有することを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の伝送特性補償装置。
【請求項６】
前記第１の位相変動補償部の前段に挿入され、前記第２の適応補償部の出力の周波数オフセットを補償する周波数オフセット補償部を更に備えることを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載の伝送特性補償装置。
【請求項７】
前記受信信号のデータパターンを利用して前記第１の位相変動補償部の出力の搬送波位相を補償する第２の位相変動補償部を更に備え、
前記タップ係数算出部は、前記第２の適応補償部及び前記第１及び第２の位相変動補償部で補償された前記第１及び第２の既知信号の少なくとも１つとその真値との比較から前記第１及び第２の適応補償部のタップ係数を算出することを特徴とする請求項１〜６の何れか１項に記載の伝送特性補償装置。
【請求項８】
前記第１及び第２の既知信号の真値の少なくとも１つに消光比歪を印加する消光比歪印加部を更に備え、
前記タップ係数算出部は、前記第２の適応補償部及び前記第１の位相変動補償部で補償された前記第１及び第２の既知信号の少なくとも１つとその真値に前記消光比歪を印加したものとを比較することを特徴とする請求項１〜７の何れか１項に記載の伝送特性補償装置。
【請求項９】
前記適応補償係数算出部は前記受信回路とは別に設けられていることを特徴とする請求項１〜８の何れか１項に記載の伝送特性補償装置。
【請求項１０】
前記適応補償係数算出部は、前記受信信号を保持するバッファを有することを特徴とする請求項９に記載の伝送特性補償装置。
【請求項１１】
前記適応補償係数算出部は前記受信回路内に設けられていることを特徴とする請求項１〜８の何れか１項に記載の伝送特性補償装置。
【請求項１２】
伝送特性補償装置が行う伝送特性補償方法であって、
受信回路の第１の適応補償部により受信信号の歪を補償するステップと、
前記受信信号から第１及び第２の既知信号を検出するステップと、
適応補償係数算出部の第２の適応補償部により前記受信信号の歪を補償するステップと、
前記第１の既知信号とその真値との比較から前記第２の適応補償部のタップ係数の初期値を算出するステップと、
前記第２の既知信号を用いて前記第２の適応補償部の出力の位相変動を補償するステップと、
前記歪及び前記位相変動が補償された前記第１及び第２の既知信号の少なくとも１つとその真値との比較から前記第１及び第２の適応補償部のタップ係数を算出するステップとを備えることを特徴とする伝送特性補償方法。
【請求項１３】
光信号をアナログ電気信号に変換する光電変換部と、
前記アナログ電気信号をデジタル電気信号である前記受信信号に変換するＡＤ変換部と、
前記受信信号の歪を補償する請求項１〜１１の何れか１項に記載の伝送特性補償装置とを備えることを特徴とする通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、データ通信において伝送路の特性を補償する伝送特性補償装置、伝送特性補償方法及び通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
コヒーレント光通信では、伝送信号の歪をデジタル信号処理により補償することで、数十Ｇｂｉｔ／ｓ以上の大容量伝送を実現している。デジタル信号処理では、波長分散補償、偏波多重分離及び偏波分散補償、周波数・位相変動補償等の処理を行っている。更なる大容量化の実現のためには、それらの補償精度の更なる向上が求められている。
【０００３】
適応等化は、デジタル信号処理の中でも最も重要な機能であり、主に、偏波多重分離、偏波分散補償、残留波長分散補償、タイミングジッタ補償等、時間的に変化する状況に対して補償を行う。
【０００４】
適応等化部は、一般的にデジタルフィルタで構成され、そのデジタルフィルタに伝送信号の歪を相殺できるタップ係数を設定することで伝送信号を補償できる。従って、補償の精度はタップ係数の適切性に依存する。このタップ係数を算出する方法として、従来から様々なアルゴリズムが提案されている。
【０００５】
例えば、適応等化アルゴリズムとして、判定帰還型最小二乗平均アルゴリズム（DD-LMS: Decision Directed Least Mean Square）を改良したものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。しかし、判定帰還ループの中に数値演算型発振器（Numerically-Controlled Oscillator）を使用しており、レーザの位相雑音変動に追従できないため、回路化が難しい。
【０００６】
また、適応等化アルゴリズムとして、定包絡線アルゴリズム（CMA: Constant Modulus Algorithm）を改良したものが提案されている（例えば、特許文献２参照）。この方式では出力信号の振幅変調成分が一定となるように適応等化部内のフィルタのタップ係数を更新するが、変調方式の多値度が上がると利用が難しくなる。また、多値化に向けて改良が加えられているが、更なる多値化は難しい。
【０００７】
また、適応等化アルゴリズムとして、最小二乗平均アルゴリズム（LMS: Least Mean Square）を改良したものが提案されている（例えば、特許文献３参照）。この方式では帰還ループに帯域制限に対応する固定フィルタを挿入する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１１−１９９６０５号公報
【特許文献２】特開２０１１−２２３５６３号公報
【特許文献３】国際公開第２０１２／１０８４２１号公報
【特許文献４】特開２０１３-１６８９８３号公報
【特許文献５】特開２０１４−１５５１９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
従来の伝送特性補償装置では、補償精度を向上できず、補償しきれない残留歪が残るという問題があった。
【００１０】
本発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、その目的は補償精度を向上させることができる伝送特性補償装置、伝送特性補償方法及び通信装置を得るものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係る伝送特性補償装置は、受信信号の歪を補償する第１の適応補償部を有する受信回路と、適応補償係数算出部とを備え、前記適応補償係数算出部は、前記受信信号から第１及び第２の既知信号を検出する既知信号検出部と、前記受信信号の歪を補償する第２の適応補償部と、前記第１の既知信号とその真値との比較から前記第２の適応補償部のタップ係数の初期値を算出するタップ係数初期値算出部と、前記第２の既知信号を用いて前記第２の適応補償部の出力の位相変動を補償する第１の位相変動補償部と、前記第２の適応補償部及び前記第１の位相変動補償部で補償された前記第１及び第２の既知信号の少なくとも１つとその真値との比較から前記第１及び第２の適応補償部のタップ係数を算出するタップ係数算出部とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明により、補償精度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施の形態１に係る通信装置を示す図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る伝送特性補償装置を示す図である。
【図３】受信信号を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態１に係る適応補償係数算出部の実施例１を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態１に係る適応補償係数算出部の実施例２を示す図である。
【図６】本発明の実施の形態２に係る適応補償係数算出部を示す図である。
【図７】本発明の実施の形態２に係る位相変動補償部の動作を示す図である。
【図８】本発明の実施の形態３に係る適応補償係数算出部を示す図である。
【図９】本発明の実施の形態４に係る伝送特性補償装置を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の実施の形態に係る伝送特性補償装置、伝送特性補償方法及び通信装置について図面を参照して説明する。同じ又は対応する構成要素には同じ符号を付し、説明の繰り返しを省略する場合がある。
【００１５】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係る通信装置を示す図である。この通信装置は、送信側から送信された光信号を受信するデジタルコヒーレント光受信器である。
【００１６】
偏波分離部１は、光信号をＸ偏波とＹ偏波に分離する。光電変換部２は、１組の光信号をアナログ電気信号に変換する。ＡＤ（Analog to Digital）変換部３は、１組のアナログ電気信号を所定のサンプリング周波数で標本化することで１組のデジタル電気信号に変換する。デジタル信号処理部４は、ＡＤ変換部３から出力されたデジタル電気信号である受信信号に対してデジタル信号処理を行うことで、送信データを復元（復調）する。デジタル信号処理部４は、以下に説明する伝送特性補償装置を有する。
【００１７】
図２は、本発明の実施の形態１に係る伝送特性補償装置を示す図である。ここではＸ偏波側の構成について説明するが、Ｙ偏波側の構成も同様である。伝送特性補償装置は、受信回路５と、受信回路５とは別に設けられた適応補償係数算出部６とを備える。受信回路５は、受信信号の歪を補償する第１の適応補償部７を有する。第１の適応補償部７は、バタフライ型のＦＩＲフィルタで構成され、Ｘ偏波とＹ偏波の信号の偏波多重分離及び偏波分散を補償し、更に残留波長分散も補償する。適応補償係数算出部６は、第１の適応補償部７の補償係数を算出する。
【００１８】
図３は、受信信号を示す図である。光信号には、送信側でデータ信号に対して、比較的長周期で複数シンボルが連続既知信号（「長周期・連続既知パターン」以後「ＬＰ」と称する）として挿入され、比較的短周期で１シンボル又は複数シンボルが単発既知信号（「短周期・単発既知パターン」以後「ＳＰ」と称する）として挿入されている。ＬＰは受信回路５におけるデータ同期用に挿入され、ＳＰは受信回路５における位相雑音補償用に挿入されている。例えば、ＬＰとして、伝送信号のパケット、ＯＴＵ（Optical-chennel Transport unit：数万シンボル）フレームに１回又は数回の割合で、既知の数百シンボル（例えば、１２８シンボル、２５６シンボル、５１２シンボル等）が付加される。ＳＰとして、一定シンボル毎（例えば、数十シンボル毎）に１から数シンボルが定期的に挿入される。なお、ＳＰはＬＰ部にも挿入されるが、ＬＰ部におけるＳＰの挿入間隔とデータ部におけＳＰの挿入間隔が異なってもよい。
【００１９】
適応補償係数算出部６において、既知信号検出部８は、受信信号に含まれるＬＰ及びＳＰのフレームに対する位置を検出する。ＬＰ及びＳＰを含む受信信号はバッファ９に保持される。
【００２０】
第２の適応補償部１０は、第１の適応補償部７と同じ構成のバタフライ型ＦＩＲフィルタを有する。従って、バッファ９から出力された受信信号に対して、第１の適応補償部７と同様に、偏波多重分離、偏波分散、及び残留波長分散を補償する。
【００２１】
ＬＰ参照信号記憶部１１には、送信側でデータ信号に挿入したＬＰの真値が参照信号として予め記憶されている。タップ係数初期値算出部１２は、ＭＳＥ（Mean Square Error、自乗平均誤差）アルゴリズムを用いて、ＬＰとその真値との比較から自乗平均誤差を算出し、その誤差を最小化するようなＦＩＲフィルタのタップ係数を初期値として算出する。
【００２２】
ＳＰ参照信号記憶部１３には、送信側でデータ信号に挿入したＳＰの真値が参照信号として予め記憶されている。位相変動補償部１４は、搬送波の位相回転を補償する機能を有し、ＳＰを用いて第２の適応補償部１０の出力信号の位相変動を補償する。具体的には、第２の適応補償部１０の出力信号のＳＰとその真値との位相差を検出し、その位相差を相殺するように第２の適応補償部１０の出力信号の位相回転により位相変動を補償する。検出した複数回の位相差に対して平均化し雑音を抑圧することもある。また、位相変動補償部１４は、ＳＰ間のデータについても位相補償を行って他の回路へ出力する。
【００２３】
ＬＰ／ＳＰ参照信号記憶部１５には、送信側でデータ信号に挿入したＬＰ及びＳＰの真値が参照信号として予め記憶されている。タップ係数算出部１６は、ＬＭＳ（Least Mean Square、最小二乗法）アルゴリズムを用いて、第２の適応補償部１０及び位相変動補償部１４で補償処理が行われたＬＰ及びＳＰとそれぞれの真値を比較し、これらの差分を最小化するように第１及び第２の適応補償部７，１０のタップ係数を算出する。第１及び第２の適応補償部７，１０には、算出された同じタップ係数が設定される。なお、タップ係数算出部１６は、ＬＰ及びＳＰの両方を用いてタップ係数を算出することに限らず、少なくとも１つを用いてタップ係数を算出する。なお、後述するが、ＬＭＳアルゴリズムの誤差信号を算出する際に、参照信号にも位相変動補償による位相回転分が与えられる。
【００２４】
以上説明したように、本実施の形態では、受信回路５とは別に、タップ係数を算出するための専用部分として適応補償係数算出部６を設けている。これにより、受信回路５の処理に影響を受けず高精度にタップ係数を算出できる。即ち、主信号遅延とは無関係にタップ係数を求めるだけの制御回路を独立して用意するので、ＬＳＩ化時の物理的配置配線が容易となる。更にタップ係数の算出に必要な主信号データをバッファに保持することで、ハードウェア実装しなくてもバッファ保持データを外部から読み取ってソフトウェア処理することも可能になる。バッファに保持する時間領域は、既知信号検出部８で検出したフレーム先頭位置に基づいて、ＬＰ／ＳＰ時間位置を割り出してその周辺データをバッファに書き込むことで容易に取り込むことができる。また、第２の適応補償部１０及び位相変動補償部１４で補償処理を行って波長多重分離、偏波分散、残留波長分散及び位相雑音の影響を低減したＬＰ及びＳＰを用いることで高精度にタップ係数を算出できる。
【００２５】
また、タップ係数算出部１６のＬＭＳアルゴリズムは自乗誤差が最小となる収束値を求めるため、初期値によっては最適な収束値に収束せず、誤った値に収束する場合がある。そこで、タップ係数初期値算出部１２がＬＰを用いて第２の適応補償部１０のタップ係数の初期値を算出する。これにより、できるだけ最適な収束値に近い値から収束アルゴリズムを動作させることができるため、誤った値に収束するのを防いで確実に速く最適なタップ係数を算出できる。
【００２６】
実施例１．
図４は、本発明の実施の形態１に係る適応補償係数算出部の実施例１を示す図である。図２に示す受信回路５の第１の適応補償部７は、受信したＸ偏波とＹ偏波を入力して、それぞれにＦＩＲフィルタを適用して、その計算結果を加算してＸ偏波の出力を得る。Ｙ偏波出力も同様にして得られる。従って、第１の適応補償部７のＦＩＲフィルタは２×２のバタフライ型フィルタ構成となる。
【００２７】
適応補償係数算出部６の第２の適応補償部１０は、上述した第１の適応補償部７と同じ構成のバタフライ型フィルタを有する。以下では、既知信号ＬＰ及びＳＰを用いて第１及び第２の適応補償部７，１０の最適なタップ係数を求める実施例１の動作を説明する。
【００２８】
まず、既知信号ＬＰ及びＳＰを用いる場合、既知信号の時間位置を正確に検出する必要がある。受信信号は一般的に偏波状態が任意である。また、中心周波数がシフトしている場合や搬送波位相雑音が含まれる場合がある。このような条件であっても、複数の既知信号が連続している連続既知信号列であれば、その既知信号列との相関値を高く保持できる。例えば、既知信号として特殊なパターンを利用して検出する技術がある（例えば、特許文献４参照）。ＬＰの位置が分かれば、その位置とＳＰ挿入位置との関係を送信側と受信側にて決めておくことで、ＳＰの位置も正確に知ることができる。一方、ＦＩＲフィルタ出力では、送信信号の混ざり合った偏波状態がアナログの偏波分離と併せてより確実に分離される。
【００２９】
位相変動補償部１４は、ＳＰ参照信号と受信されたＳＰとの電界位相差を求め、これから搬送波の位相誤差（回転）を推定する。更に、この位相誤差を打ち消すような電界をＦＩＲフィルタ出力に乗ずることで、送信状態の搬送波位相を復元できる。この操作によって、ＱＰＳＫ（Quadrature Phase Shift Keying）変調や、６４ＱＡＭ（Quadrature Amplitude Modulation）変調では、送信データを極座標上に表示したコンステレーションが復元できる。
【００３０】
タップ係数算出部１６は、この信号を用いてＬＭＳアルゴリズムによりＦＩＲフィルタの最適なタップ係数を求める。一般的なＬＭＳアルゴリズムは以下の式で表される。
【数１】
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ここで、ｈＩ／ＱはＦＩＲフィルタのタップ係数群、Ｅ（ｎ）は第２の適応補償部１０の入力信号、ｅｒｒ（ｎ）は第２の適応補償部１０の出力と本来取りうる参照信号との誤差、μは収束速度や残留誤差を調整するためのステップサイズパラメータである。実施例１では、第２の適応補償部１０の出力に位相変動補償部１４が接続されている。これによって、第２の適応補償部１０の出力信号は、位相変動補償部１４で検出された位相φ１だけ回転される。従って、ｅｒｒ（ｎ）は、位相補償されたＦＩＲフィルタの出力と参照信号との誤差となる。しかしながら、ＦＩＲフィルタを通過時点では、位相変動補償部１４による補償は行われていないので、その影響を除いて適切なタップ係数を算出するためには、ｅｒｒ（ｎ）に対して逆の位相回転を行う。この場合、ＬＭＳアルゴリズムは以下の式で表される。
【数２】
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【００３１】
上述のように、位相変動補償部１４による影響を考慮することで、より適切なＦＩＲフィルタのタップ係数を求めることができる。なお、上記のＬＭＳアルゴリズムを計算する場合、初期値が必要となる。この初期値については、タップ係数初期値算出部１２によって求められる。
【００３２】
実施例２
図５は、本発明の実施の形態１に係る適応補償係数算出部の実施例２を示す図である。実施例１の適応補償係数算出部６の構成に加えて、位相変動補償部１４の前段に周波数オフセット補償部１７が接続され、後段に位相変動補償部１８が接続されている。
【００３３】
位相変動補償部１４は、ＳＰとその真値との比較によって位相変動量を推定している。しかし、この位相変動量は、ある周波数オフセット量を超えると正確に推定できない。そこで、位相変動補償部１４の前段に、第２の適応補償部１０の出力の比較的大きな周波数オフセットを補償する周波数オフセット補償部１７を挿入する。これにより、位相変動補償部１４は位相変動補償を適切に行うことができ、全体として周波数オフセット耐力を向上できる。例えば、周波数オフセット量がΔＦ、ＢａｕｄｒａｔｅがＦｂの場合、ΔＦ／Ｆｂ×２πラジアンだけシンボル毎に位相を回転させることで、周波数オフセットを補償することができる。
【００３４】
このように周波数オフセット（位相回転φ３）を行った場合にも、ＬＭＳアルゴリズムに用いる誤差信号ｅｒｒ（ｎ）に対して、その誤差を求めたシンボルでの位相回転の逆符号（−φ３）を乗ずる必要がある。
【００３５】
また、位相変動補償部１４では、ＳＰを用いた搬送波位相回転量検出において、位相回転検出値の時間微分量を検出することで、周波数オフセット残留分を検出することができる（例えば、特許文献５参照）。
【００３６】
更に、ＳＰを利用して搬送波位相を補償する位相変動補償部１４の後段に、受信信号のデータパターンを利用して位相変動補償部１４の出力の搬送波位相を補償する位相変動補償部１８を追加している。タップ係数算出部１６は、第２の適応補償部１０及び位相変動補償部１４，１８で補償処理が行われたＬＰ及びＳＰとそれぞれの真値を比較し、これらの差分を最小化するように第１及び第２の適応補償部７，１０のタップ係数を算出する。ＳＰを利用した搬送波位相補償では、ＳＰの挿入間隔によっては、十分に位相雑音（位相変動）を取りきることができないため、位相雑音が残留する。位相雑音の残留分であれば、既知信号でなくともデータパターンを利用して位相雑音を推定できる。この位相変動補償部１８の出力（位相回転φ２）を用いてＬＭＳアルゴリズムの誤差信号ｅｒｒ（ｎ）を求めることで、位相雑音を低減できる。ＬＭＳアルゴリズムに実際に入力する誤差信号ｅｒｒ（ｎ）は、位相変動補償部１８の位相回転量φ２及び周波数オフセット補償部１７による位相回転量φ３の影響を考慮して、下式のようになる。
【数３】
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上述のように、実施例２では位相雑音の影響を極力低減した状態でフィルタ係数を算出できる。従って、より高精度にフィルタのタップ係数を求めることができる。
【００３７】
このように高精度にタップ係数を算出できるため、本実施の形態に係る位相補償装置は補償精度を向上させることができる。そして、この位相補償装置を用いた通信装置は受信感度が向上する。また、タップ係数を算出するためのフィードバックループを受信回路５内に設ける必要が無いため、受信回路５の処理がフィードバックループによる過渡的な状況の影響を受けない。従って、受信回路５の主信号のラインに対して高速処理を行うことができる。
【００３８】
また、データ同期用のＬＰをＬＭＳの初期値計算に用いることで、ＬＭＳの疑似収束を防止して確実に収束させることができる。また、数十シンボル毎に定期的に挿入されたＳＰを用いることでタップ係数算出の更新頻度が多くなるため、１００ｋＨｚ程度の偏波変動にも対応できる。
【００３９】
実施の形態２．
図６は、本発明の実施の形態２に係る適応補償係数算出部を示す図である。適応補償係数算出部６、バッファ９及びタップ係数初期値算出部１２は図示を省略している。また、Ｘ偏波側の構成について説明するが、Ｙ偏波側の構成も同様である。
【００４０】
位相変動補償部１４は、電界誤差検出部１９と、バッファ２０と、平均化部２１と、補間・位相補償部２２とを有する。図７は、本発明の実施の形態２に係る位相変動補償部の動作を示す図である。電界誤差検出部１９は、受信信号のＳＰとその真値との電界誤差を検出する。電界誤差とは、複素平面上に表した場合の座標の差に相当し、位相変動量を示す。
【００４１】
検出した位相変動量はバッファ２０に蓄積された後、平均化部２１により一定の数のＳＰに渡って平均化される。図７では、５つのＳＰについてガウス分布の重み付けをして平均化した場合を示している。このように中心部のＳＰをより重み付けすると精度が向上する。なお、重み付けはガウス分布に限定されない。次のＳＰにおいても、５つのＳＰの平均化を行って移動平均を得る。
【００４２】
補間・位相補償部２２は、隣接するＳＰの位相変動量を用いた補完を行って、それらのＳＰ間の各データにおける位相変動量を推定し、その位相変動量で各データの位相を補償する。補償されたデータは他の回路に送られ、補償されたＬＰ及びＳＰはタップ係数算出部１６に送られる。これにより、位相雑音補償の効果を向上でき、次段のタップ係数算出部１６によるタップ係数の算出精度が向上する。
【００４３】
また、消光比歪印加部２３がＬＰ及びＳＰの真値にそれぞれ消光比歪を印加する。タップ係数算出部１６は、消光比歪を印加したＬＰ及びＳＰの真値と第２の適応補償部１０及び位相変動補償部１４で補償されたＬＰ及びＳＰとを比較する。なお、タップ係数算出部１６がＬＰ及びＳＰの１つを用いてタップ係数を算出する場合には、消光比歪印加部２３はＬＰ及びＳＰの真値の１つに消光比歪を印加する。
【００４４】
消光比の歪とは、光ファイバを通過する光信号に対するＤＳオフセットに対応する。タップ係数を算出する時点では消光比の歪補償はまだ行われていないため、受信信号に消光比歪が残っている。従って、消光比歪を印加したＬＰ及びＳＰの真値と比較することで、受信信号に存在する偏波分散をより高精度に検出できるため、高精度にタップ係数を算出できる。
【００４５】
実施の形態３．
図８は、本発明の実施の形態３に係る適応補償係数算出部を示す図である。本実施の形態では、適応補償係数算出部６は、図５の実施例２に比べて、バッファ９が実装されていない。実施例２のようにバッファ９を実装すれば主信号とは独立にソフトウェアでタップ係数を求めることができるが、本実施の形態の構成でも受信回路５における物理的配置配線が容易となる。
【００４６】
実施の形態４．
図９は、本発明の実施の形態４に係る伝送特性補償装置を示す図である。実施の形態１〜３では、受信回路５とは別に適用補償係数算出部６を設けてタップ係数算出を計算していた。これに対して、本実施の形態では、受信回路５内に実施の形態３の適応補償係数算出部６を設けている。この場合でも位相変動補償を行った後にタップ係数算出を行うことで、高精度にタップ係数を算出することができる。
【００４７】
なお、実施の形態１〜４の適応補償係数算出部６の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステム又はプログラマブルロジックデバイスに読み込ませ、実行することにより補償係数算出を行ってもよい。ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータシステム」は、ホームページ提供環境（あるいは表示環境）を備えたＷＷＷシステムも含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。更に「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ（ＲＡＭ）のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク（通信網）や電話回線等の通信回線（通信線）のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。更に、前述した機能をコンピュータシステムに既に記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であってもよい。
【符号の説明】
【００４８】
２  光電変換部、３  ＡＤ変換部、５  受信回路、６  適応補償係数算出部、７  第１の適応補償部、８  既知信号検出部、１０  第２の適応補償部、１２  タップ係数初期値算出部、１４  位相変動補償部、１６  タップ係数算出部、２３  消光比歪印加部
【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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