(57)【要約】      （修正有）【課題】可変ビットレートの環境下でマルチレーン分配を実行した場合でも所望の伝送特性を実現することが可能である送信システムを提供する。【解決手段】送信システム２は、複数の系列のデータを前方誤り訂正に基づいて符号化する符号化部２００と、符号化された複数の系列のデータを系列ごとに複数の第１レーンに分配するマルチレーン分配部、複数の第１レーンに分配されたデータのうち異なる系列のデータを複数の第２レーンに分配するミキサ、複数の第２レーンに分配されたデータを複素電界を表す情報に変換するマッピング部、とからなるマッピング処理部２１０と、複素電界を表す情報に基づいて電気信号を生成する信号処理部２２０と、電気信号を光信号に変換する変換部２１とを備える。【選択図】図１
2017041671.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の系列のデータを前方誤り訂正に基づいて符号化する符号化部と、
符号化された前記複数の系列のデータを前記系列ごとに複数の第１レーンに分配するマルチレーン分配部と、
前記複数の第１レーンに分配されたデータのうち異なる前記系列のデータを複数の第２レーンに分配するミキサと、
前記複数の第２レーンに分配されたデータを、複素電界を表す情報に変換するマッピング部と、
前記複素電界を表す情報に基づいて電気信号を生成する信号処理部と、
前記電気信号を光信号に変換する変換部と、
を備える送信システム。
【請求項２】
前記ミキサは、前記異なる系列のデータを前記複数の第２レーンに均等に分配する、請求項１に記載の送信システム。
【請求項３】
前記符号化部は、前記複数の系列のデータにビットインターリーブの処理を施し、
前記マルチレーン分配部は、符号化された前記複数の系列のデータの分配先となる前記第１レーンを、前記ビットインターリーブの周期よりも長い周期で変更する、請求項１又は請求項２に記載の送信システム。
【請求項４】
前記ミキサは、異なる前記系列のデータの分配先となる前記第２レーンを、前記ビットインターリーブの周期よりも長い周期で変更する、請求項３に記載の送信システム。
【請求項５】
符号化された前記複数の系列のデータのビットレートを揃えるビットレート変換部
を更に備え、
前記ミキサは、前記ビットレート変換部によってビットレートが揃えられた異なる前記系列のデータを前記複数の第２レーンに分配する、請求項１に記載の送信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、送信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
基幹系の光伝送システムでは、クライアント信号を経済的に収容し、大容量の情報を高速に伝送することが求められている。周波数の利用効率を向上させる観点から、コヒーレント検波とデジタル信号処理とを組み合わせたデジタルコヒーレント伝送方式が検討されている。デジタルコヒーレント伝送方式を用いた波長多重伝送によって、大容量の情報を高速に転送することが期待されている。
【０００３】
デジタルコヒーレント伝送方式では、送信システムと受信システムと光ファイバ伝送路とに生じた波形劣化（例えば、波長分散）による信号品質への影響を、デジタル信号処理によって低減する。送信システムでは、波形劣化による信号品質への影響を低減するため、前方誤り訂正符号をクライアント信号に付与する場合がある。また、送信システムでは、波形劣化による信号品質への影響を低減するため、ビットインターリーブの処理をクライアント信号に施す場合がある。
【０００４】
例えば、非特許文献１には、クライアント信号であるＯＴＵ４信号に約２０％（対ペイロード）の前方誤り訂正符号を付与する技術が開示されている。また、例えば、非特許文献２には、データ系列を複数のレーン（通信路）に分配し、マッピング処理を施したデータ系列の信号を伝送することによって、信号劣化を低減する技術が提案されている。
【０００５】
近年では、光ファイバ伝送路の伝送特性に応じて変調方式を変更する適応変復調技術が検討されている。このように、基幹系の光伝送システムでは、可変ビットレートの環境下でも所望の伝送特性を実現することが求められている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】「光通信ネットワークの大容量化に向けたディジタルコヒーレント信号処理技術の研究開発」,電子情報通信学会誌 Vol.95, No.12, 2012.
【非特許文献２】ITU-T G.709 Annex C pp.171-173.
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、従来の送信システムは、可変ビットレートの環境下で、データを複数のレーンに分配（以下、「マルチレーン分配」という。）した場合、所望の伝送特性を実現することができないという問題がある。
【０００８】
上記事情に鑑み、本発明は、可変ビットレートの環境下でマルチレーン分配を実行した場合でも所望の伝送特性を実現することが可能である送信システムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一態様は、複数の系列のデータを前方誤り訂正に基づいて符号化する符号化部と、符号化された前記複数の系列のデータを前記系列ごとに複数の第１レーンに分配するマルチレーン分配部と、前記複数の第１レーンに分配されたデータのうち異なる前記系列のデータを複数の第２レーンに分配するミキサと、前記複数の第２レーンに分配されたデータを、複素電界を表す情報に変換するマッピング部と、前記複素電界を表す情報に基づいて電気信号を生成する信号処理部と、前記電気信号を光信号に変換する変換部と、を備える送信システムである。
【００１０】
本発明の一態様は、上記の送信システムであって、前記ミキサは、前記異なる系列のデータを前記複数の第２レーンに均等に分配する。
【００１１】
本発明の一態様は、上記の送信システムであって、前記符号化部は、前記複数の系列のデータにビットインターリーブの処理を施し、前記マルチレーン分配部は、符号化された前記複数の系列のデータの分配先となる前記第１レーンを、前記ビットインターリーブの周期よりも長い周期で変更する。
【００１２】
本発明の一態様は、上記の送信システムであって、前記ミキサは、異なる前記系列のデータの分配先となる前記第２レーンを、前記ビットインターリーブの周期よりも長い周期で変更する。
【００１３】
本発明の一態様は、上記の送信システムであって、符号化された前記複数の系列のデータのビットレートを揃えるビットレート変換部を更に備え、前記ミキサは、前記ビットレート変換部によってビットレートが揃えられた異なる前記系列のデータを前記複数の第２レーンに分配する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明により、可変ビットレートの環境下でマルチレーン分配を実行した場合でも所望の伝送特性を実現することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】実施形態における、光伝送システムの構成の例を示す図である。
【図２】実施形態における、マッピング処理部の処理の第１例を示す図である。
【図３】実施形態における、ＭＬＤ部の処理の第１例を示す図である。
【図４】実施形態における、ミキサの処理の第１例を示す図である。
【図５】実施形態における、マッピング部の処理の第１例を示す図である。
【図６】実施形態における、１６値直交振幅変調のシンボルの点配置の例を示す図である。
【図７】実施形態における、マッピング処理部の処理の第２例を示す図である。
【図８】実施形態における、変換部の処理の例を示す図である。
【図９】実施形態における、ミキサの処理の第２例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
（第１の実施形態）
図１は、光伝送システム１の構成の例を示す図である。光伝送システム１は、送信システム２と、伝送路３と、受信システム４とを備える。送信システム２（送信機）は、ＤＳＰ２０と、変換部２１とを備える。伝送路３は、光ファイバを備える。伝送路３は、光増幅器、波長選択スイッチを更に備えてもよい。
【００１７】
ＤＳＰ２０と、変換部２１との一部または全部は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等のプロセッサが、メモリに記憶されたプログラムを実行することにより機能するソフトウェア機能部である。また、これらの機能部のうち一部または全部は、ＬＳＩ（Large Scale Integration）やＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等のハードウェア機能部（回路）であってもよい。
【００１８】
送信システム２は、記憶部を備えてもよい。記憶部は、例えば、ＲＯＭ（Read Only Memory）、フラッシュメモリ、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）などの不揮発性の記憶媒体（非一時的な記録媒体）を有する。記憶部は、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）やレジスタなどの揮発性の記憶媒体を有していてもよい。記憶部は、例えば、ソフトウェア機能部を機能させるためのプログラムを記憶してもよい。
【００１９】
送信システム２は、符号化されたデータを、前方誤り訂正（FEC: Forward Error Correction）の符号の特性を考慮して複数のレーン（通信路）に分配する。これによって、送信システム２は、可変ビットレートの環境下でマルチレーン分配を実行した場合でも所望の伝送特性を実現することが可能である。
【００２０】
ＤＳＰ２０（Digital Signal Processor）は、符号化部２００と、マッピング処理部２１０と、信号処理部２２０とを備える。符号化部２００（誤り訂正符号化部）は、ＯＴＵ４等のクライアント信号を取得する。クライアント信号は、複数の系列のデータを含む。図１では、符号化部２００は、データＡ及びデータＢを取得する。符号化部２００は、データＡ及びＢを符号化して、符号化されたデータＡ及びＢに冗長性を付与する。符号化部２００は、符号化されたデータＡ及びＢにバースト誤りに対する耐性を持たせるため、符号化されたデータＡ及びＢにビットインターリーブの処理を施す。以下、ビットインターリーブの周期はＸ[ｂｉｔ]である。
【００２１】
マッピング処理部２１０（マルチレーン・マッピング処理部）は、符号化されたデータＡ及びＢを取得する。マッピング処理部２１０は、符号化されたデータを系統ごとにマルチレーン分配する。以下、マッピング処理部２１０は、符号化されたデータＡをマルチレーン分配する。以下、マッピング処理部２１０は、符号化されたデータＢもマルチレーン分配する。
【００２２】
マッピング処理部２１０は、マルチレーン分配（MLD: Multi Lane Distribution）がなされたデータＡ及びＢを、レーンＸＩ、レーンＸＱ、レーンＹＩ及びレーンＹＱにより定まるシンボル（複素電界を表す情報）にマッピングする。すなわち、複数ビットを表す信号が、シンボルに変換される。レーンＸＩ、レーンＸＱ、レーンＹＩ及びレーンＹＱは、光電界の次元を有する。図１では、マッピング処理部２１０は、シンボルにマッピングされた信号を、信号処理部２２０に出力する。
【００２３】
図２は、マッピング処理部２１０の処理の第１例を示す図である。以下、第１の実施形態では、マッピング処理部２１０を「マッピング処理部２１０ａ」という。マッピング処理部２１０ａは、ＭＬＤ部２１１−１と、ＭＬＤ部２１１−２と、ミキサ２１２ａと、マッピング部２１３ａ−１と、マッピング部２１３ａ−２とを備える。
【００２４】
図３は、ＭＬＤ部２１１（マルチレーン分配部）の処理の第１例を示す図である。ＭＬＤ部２１１−１は、データＡを取得する。ＭＬＤ部２１１−２は、データＢを取得する。以下、ＭＬＤ部２１１−１とＭＬＤ部２１１−２とに共通する事項については、符号の一部を省略して、「ＭＬＤ部２１１」と表記する。図３では、ＭＬＤ部２１１−１は、第０ビット、第１ビット、…、第Ｙビット、…の順にデータＡを取得する。
【００２５】
ＭＬＤ部２１１は、複数のレーン（第１レーン）から、データを並列にミキサ２１２ａ（マルチレーンミキサ）に出力する。図３では、複数のレーンは、レーンＡ−０〜Ａ−３である。ＭＬＤ部２１１は、データの分配先となるレーンを、セレクタ周期Ｙ[ｂｉｔ]ごとに変更する。例えば、ＭＬＤ部２１１−１は、データＡの第０ビットをレーンＡ−０から出力し、データＡの第ＹビットをレーンＡ−１から出力し、データＡの第（２Ｙ）ビットをレーンＡ−２から出力し、データＡの第（３Ｙ）ビットをレーンＡ−３から出力する。例えば、ＭＬＤ部２１１−２は、データＢの第０ビットをレーンＢ−０から出力し、データＢの第ＹビットをレーンＢ−１から出力し、データＢの第（２Ｙ）ビットをレーンＢ−２から出力し、データＢの第（３Ｙ）ビットをレーンＢ−３から出力する。
【００２６】
上述したように、符号化部２００は、符号化されたデータＡ及びＢにビットインターリーブの処理を施す。仮にビットインターリーブ周期Ｘよりもセレクタ周期Ｙが短い場合、データの流れに関して符号化部２００よりも下流に位置するＭＬＤ部２１１によってビットインターリーブの処理が更に実行されてしまうので、誤り訂正符号の復号特性が劣化してしまう。そこで、セレクタ周期Ｙは、誤り訂正符号の復号特性が劣化しないように、ビットインターリーブ周期Ｘ以上の長さに定められる。
【００２７】
図４は、ミキサ２１２の処理の第１例を示す図である。第１の実施形態では、ミキサ２１２を「ミキサ２１２ａ」という。ミキサ２１２ａは、ＭＬＤ部２１１−１のレーンＡ−０、Ａ−１、Ａ−２及びＡ−４からデータＡを取得する。図４では、ミキサ２１２ａは、レーンＡ−０の第０ビット、レーンＡ−０の第１ビット、…、レーンＡ−０の第Ｚビット、…の順にデータＡを取得する。ミキサ２１２ａは、ＭＬＤ部２１１−２のレーンＢ−０、Ｂ−１、Ｂ−２及びＢ−４からデータＢを取得する。図４では、ミキサ２１２ａは、レーンＢ−０の第０ビット、レーンＢ−０の第１ビット、…、レーンＢ−０の第Ｚビット、…の順にデータＢを取得する。
【００２８】
ミキサ２１２ａは、レーンＡから取得したデータとレーンＢから取得したデータとを、ビットレートを維持して複数の第２レーンに均等に分配する。例えば、ミキサ２１２ａは、レーンＡから取得したデータとレーンＢから取得したデータとを、最上位ビット（MSB: Most Significant Bit）のレーンと最下位ビット（LSB: Least Significant Bit）のレーンとに、ビットレートを維持して均等に分配する。図４では、ミキサ２１２ａは、レーンＡ−０から取得したデータとレーンＢ−０から取得したデータとを、レーンＸＩ＿ＭＳＢとレーンＸＩ＿ＬＳＢとに分配周期Ｚ[ｂｉｔ]で分配する。図４では、ミキサ２１２ａは、レーンＡ−１から取得したデータとレーンＢ−１から取得したデータとを、レーンＸＩ＿ＭＳＢとレーンＸＩ＿ＬＳＢとに分配周期Ｚ[ｂｉｔ]で分配する。
【００２９】
図４では、ミキサ２１２ａは、レーンＡ−２から取得したデータとレーンＢ−２から取得したデータを、レーンＹＩ＿ＭＳＢとレーンＹＩ＿ＬＳＢとに分配周期Ｚ[ｂｉｔ]で分配する。図４では、ミキサ２１２ａは、レーンＡ−３から取得したデータとレーンＢ−３から取得したデータとを、レーンＹＱ＿ＭＳＢとレーンＹＱ＿ＬＳＢとに分配周期Ｚ[ｂｉｔ]で分配する。
【００３０】
上述したように、符号化部２００は、符号化されたデータＡ及びＢにビットインターリーブの処理を施す。仮にビットインターリーブ周期Ｘよりも分配周期Ｚが短い場合、データの流れに関して符号化部２００よりも下流に位置するミキサ２１２ａによってビットインターリーブの処理が更に実行されてしまうので、誤り訂正符号の復号特性が劣化してしまう。そこで、分配周期Ｚは、誤り訂正符号の復号特性が劣化しないように、ビットインターリーブ周期Ｘ以上の長さに定められる。
【００３１】
クライアント信号であるＯＴＵ４のマルチレーン処理においてＦＡＳ（Frame Alignment Signal）及びＭＦＡＳ（Multi Frame Alignment Signal）を用いたフレーム検出が実行される場合、分配周期Ｚは、例えば、７バイト以上の任意のビット数である。
【００３２】
図５は、マッピング部２１３の処理の第１例を示す図である。以下、マッピング部２１３ａ−１とマッピング部２１３ａ−２とに共通する事項については、符号の一部を省略して、「マッピング部２１３ａ」と表記する。マッピング部２１３ａは、ミキサ２１２ａのＩ＿ＭＳＢ、Ｉ＿ＬＳＢ、Ｑ＿ＭＳＢ及びＱ＿ＬＳＢから、データを取得する。マッピング部２１３ａは、ミキサ２１２ａの４レーンから取得したデータを、複数の第３レーンに分配する。例えば、マッピング部２１３ａは、ミキサ２１２ａの４レーンから取得したデータを、レーンＩとレーンＱとに分配する。
【００３３】
例えば、マッピング部２１３ａ−１は、レーンＡ−０、レーンＢ−０、レーンＡ−１及びレーンＢ−１のデータを、ミキサ２１２ａのＸＩ＿ＭＳＢ、ＸＩ＿ＬＳＢ、ＸＱ＿ＭＳＢ及びＸＱ＿ＬＳＢから取得する。例えば、マッピング部２１３ａ−１は、レーンＡ−０の第０〜（Ｚ−１）ビット、レーンＢ−０の第０〜（Ｚ−１）ビット、レーンＡ−０の第（２Ｚ）〜（３Ｚ−１）ビット、…の順に、ＸＩ＿ＭＳＢからデータを取得する。例えば、マッピング部２１３ａ−１は、レーンＡ−０の第Ｚ〜（２Ｚ−１）ビット、レーンＢ−０の第Ｚ〜（２Ｚ−１）ビット、レーンＡ−０の第（３Ｚ）〜（４Ｚ−１）ビット、…の順に、ＸＩ＿ＬＳＢからデータを取得する。
【００３４】
例えば、マッピング部２１３ａ−２は、レーンＡ−２、レーンＢ−２、レーンＡ−３及びレーンＢ−３のデータを、ミキサ２１２ａのＹＩ＿ＭＳＢ、ＹＩ＿ＬＳＢ、ＹＱ＿ＭＳＢ及びＹＱ＿ＬＳＢから取得する。例えば、マッピング部２１３ａ−２は、レーンＡ−２の第０〜（Ｚ−１）ビット、レーンＢ−２の第０〜（Ｚ−１）ビット、レーンＡ−２の第（２Ｚ）〜（３Ｚ−１）ビット、…の順に、ＹＩ＿ＭＳＢからデータを取得する。例えば、マッピング部２１３−２は、レーンＡ−２の第Ｚ〜（２Ｚ−１）ビット、レーンＢ−２の第Ｚ〜（２Ｚ−１）ビット、レーンＡ−２の第（３Ｚ）〜（４Ｚ−１）ビット、…の順に、ＹＩ＿ＬＳＢからデータを取得する。
【００３５】
図６は、１６値直交振幅変調のシンボルの点配置の例を示す図である。横軸はＩ軸である。縦軸はＱ軸である。マッピング部２１３ａは、ミキサ２１２ａの４レーンからデータを取得する。取得されたデータに割り当て可能であるシンボルの数は、２４＝１６である。マッピング部２１３ａは、ミキサ２１２ａの４レーンから取得されたデータと、予め定められたマッピング規則とに応じて、シンボルを選択する。
【００３６】
例えば、マッピング部２１３ａは、Ｉ＿ＭＳＢ＝０と、Ｉ＿ＬＳＢ＝０と、Ｑ＿ＭＳＢ＝１と、Ｑ＿ＬＳＢ＝０とを取得した場合、これらのビット列（００１０）に対応するシンボル１００を選択する。すなわち、マッピング部２１３ａは、ミキサ２１２ａの４レーンから取得したデータを、シンボル１００にマッピングする。換言すれば、マッピング部２１３ａは、複数のレーンから取得したデータを、複素電界を表す情報に変換する。マッピング部２１３ａは、選択したシンボル１００のＩ軸の値（Ｓｙｍｂｏｌ＿Ｉ）を表す信号を、レーンＩを介して、信号処理部２２０に送信する。マッピング部２１３ａは、選択したシンボル１００のＱ軸の値（Ｓｙｍｂｏｌ＿Ｑ）を表す信号を、レーンＱを介して、信号処理部２２０に送信する。
【００３７】
信号処理部２２０は、レーンＸＩ、レーンＸＱ、レーンＹＩ及びレーンＹＱにより定まるシンボルにマッピングされた信号に対して、フィルタリング処理及び予等化処理を施す。信号処理部２２０は、フィルタリング処理及び予等化処理が施された信号を、アナログ信号に変換する。信号処理部２２０は、マッピングされた信号に応じたアナログの電気信号を、変換部２１に出力する。
【００３８】
変換部２１は、マッピングされた信号に応じたアナログの電気信号に、光変換処理を施す。変換部２１は、例えば、ドライバ及び変調器を有する。変換部２１は、マッピングされた信号に応じた光による信号（以下、「光信号」という。）を、伝送路３を介して受信システム４に送信する。
【００３９】
受信システム４（受信機）は、変換部４０とＤＳＰ４１とを備える。ＤＳＰ４１は、信号処理部４１０を備える。変換部４０は、伝送路３を介して、光信号を取得する。変換部４０は、局発光を用いて、光信号をアナログの電気信号に変換する。すなわち、変換部４０は、光信号をコヒーレント受信する。変換部４０は、例えば、偏波多重９０度ハイブリッド又はフォトディテクタ（PD）を備える。
【００４０】
信号処理部４１０は、光信号に応じたアナログの電気信号を取得する。信号処理部４１０は、光信号に応じたアナログの電気信号に信号処理を施すことによって、デジタルのデータＡ及びＢを得る。信号処理部４１０は、例えば、データの誤りを訂正する処理を実行する。信号処理部４１０は、光信号に応じたデジタルのデータＡ及びＢを送信する。なお、信号処理部４１０は、光信号に応じたデジタルの電気信号を取得してもよい。
【００４１】
以上のように、第１の実施形態の送信システムは、符号化部２００と、ＭＬＤ部２１１と、ミキサ２１２ａと、マッピング部２１３ａと、信号処理部２２０と、変換部２１とを備える。符号化部２００は、複数の系列のデータを前方誤り訂正に基づいて符号化する。ＭＬＤ部２１１は、符号化された複数の系列のデータを系列ごとに複数の第１レーンに分配する。ミキサ２１２ａは、複数の第１レーンに分配されたデータのうち異なる系列のデータを複数の第２レーンに分配する。マッピング部２１３ａは、複数の第２レーンに分配されたデータを、シンボルに変換する。信号処理部２２０は、シンボルに基づいて電気信号を生成する。変換部２１は、電気信号を光信号に変換する。
【００４２】
これによって、第１の実施形態の送信システム２は、可変ビットレートの環境下でマルチレーン分配を実行した場合でも所望の伝送特性を実現することが可能である。
【００４３】
（第２の実施形態）
第２の実施形態では、マッピング処理部２１０が変換部２１４を備える点が、第１の実施形態と相違する。第２の実施形態では、第１の実施形態との相違点についてのみ説明する。
【００４４】
図７は、マッピング処理部２１０の処理の第２例を示す図である。第２の実施形態では、マッピング処理部２１０を「マッピング処理部２１０ｂ」という。マッピング処理部２１０ｂは、ＭＬＤ部２１１−１と、ＭＬＤ部２１１−２と、ミキサ２１２ａと、マッピング部２１３ｂ−１と、マッピング部２１３ｂ−２と、変換部２１４を備える。
【００４５】
図８は、変換部２１４の処理の例を示す図である。ＭＬＤ部２１１−１は、データを複数のレーンから並列にミキサ２１２ａ（マルチレーンミキサ）に出力する。ＭＬＤ部２１１−２は、データを複数のレーンから並列に変換部２１４に出力する。
【００４６】
第２の実施形態では、データＢのビットレートは、データＡのビットレートの半分である。すなわち、ＭＬＤ部２１１−１が（２Ｙ）ビットのデータをミキサ２１２ａに出力した場合、ＭＬＤ部２１１−２は、Ｙビットのデータを変換部２１４に出力する。例えば、ＭＬＤ部２１１−１がデータＡの第１ビットをレーンＡ−０から出力した場合、ＭＬＤ部２１１−２は、データＢの第０ビットをレーンＢ−０から出力し、データＢの第ＹビットをレーンＢ−１から出力する。
【００４７】
変換部２１４は、ＭＬＤ部２１１−２のレーンＢ−０、Ｂ−１、Ｂ−２及びＢ−４からデータＢを取得する。図８では、ミキサ２１２ａは、レーンＢ−０の第０ビット及びレーンＢ−１の第０ビットと、…、レーンＢ−０の第Ｙビット及びレーンＢ−１の第Ｙビットと、…の順にデータＢを取得する。図８では、ミキサ２１２ａは、レーンＢ−２の第０ビット及びレーンＢ−３の第０ビットと、…、レーンＢ−２の第Ｙビット及びレーンＢ−３の第Ｙビットと、…の順にデータＢを取得する。
【００４８】
レーンＢ−０のデータは、レーンＡ−０のデータが２Ｙ[ｂｉｔ]送信されるごとに、Ｙ［ｂｉｔ］送信される。レーンＢ−１のデータは、レーンＡ−０のデータが２Ｙ[ｂｉｔ] 送信されるごとに、Ｙ［ｂｉｔ］送信される。変換部２１４は、レーンＢ−０のデータとレーンＢ−１のデータとをＹ［ｂｉｔ］ごとに多重して、（２Ｙ）［ｂｉｔ］のデータを生成する。変換部２１４は、生成した（２Ｙ）［ｂｉｔ］のデータを、レーンＢ−０’を介してミキサ２１２ｂに送信する。このようにして、変換部２１４は、レーンＢ−０及びレーンＢ−１のビットレートを、レーンＡ−０のビットレートと同じビットレートに変換する。すなわち、変換部２１４は、符号化されたデータＢのビットレートを、符号化されたデータＡのビットレートに揃える。
【００４９】
レーンＢ−２のデータは、レーンＡ−０のデータが２Ｙ[ｂｉｔ] 送信されるごとに、Ｙ［ｂｉｔ］送信される。レーンＢ−３のデータは、レーンＡ−０のデータが２Ｙ[ｂｉｔ] 送信されるごとに、Ｙ［ｂｉｔ］送信される。変換部２１４は、レーンＢ−２のデータとレーンＢ−３のデータとをＹ［ｂｉｔ］ごとに多重して、（２Ｙ）［ｂｉｔ］のデータを生成する。変換部２１４は、生成した（２Ｙ）［ｂｉｔ］のデータを、レーンＢ−２’を介してミキサ２１２ｂに送信する。このようにして、変換部２１４は、レーンＢ−２及びレーンＢ−３のビットレートを、レーンＡ−０のビットレートと同じビットレートに変換する。
【００５０】
図９は、ミキサ２１２の処理の第２例を示す図である。第２の実施形態では、ミキサ２１２を「ミキサ２１２ｂ」という。第２の実施形態では、ミキサ２１２ｂがＭＬＤ部２１１−１から取得するデータのレーンの数と、ミキサ２１２ｂがＭＬＤ部２１１−２から取得するデータのレーンの数との合計値は６である。また、ミキサ２１２ｂがマッピング部２１３ｂ−１に送信するデータのレーンの数と、ミキサ２１２ｂがマッピング部２１３ｂ−２に送信するデータのレーンの数との合計値も６である。すなわち、ミキサ２１２ｂの入力のレーンの数とミキサ２１２ｂの出力のレーンの数とは同じである。
【００５１】
ミキサ２１２ｂは、ＭＬＤ部２１１−１のレーンＡ−０及びＡ−１からデータを取得し、ＭＬＤ部２１１−２のレーンＢ−０’からデータを取得する。図９では、ミキサ２１２ｂは、レーンＡ−０の第０ビット、レーンＡ−０の第１ビット、…、レーンＡ−０の第Ｚビット、…の順にデータを取得する。ミキサ２１２ｂは、レーンＡ−１の第０ビット、レーンＡ−１の第１ビット、…、レーンＡ−１の第Ｚビット、…の順にデータを取得する。ミキサ２１２ｂは、レーンＢ−０’の第０ビット、レーンＢ−０’の第１ビット、…、レーンＢ−０’の第Ｚビット、…の順にデータを取得する。
【００５２】
ミキサ２１２ｂは、ミキサ２１２ｂの入力の３レーンから取得したデータを、ミキサ２１２ｂの出力の３レーンに均等に分配する。図９では、ミキサ２１２ｂは、レーンＡ−０から取得したデータと、レーンＡ−１から取得したデータと、レーンＢ−０’から取得したデータとを、レーンＸＩとレーンＸＱとレーンＸＲとに分配周期Ｚ[ｂｉｔ]で分配する。図９では、ミキサ２１２ｂは、レーンＡ−２から取得したデータと、レーンＡ−３から取得したデータと、レーンＢ−２’から取得したデータとを、レーンＹＩとレーンＹＱとレーンＹＲとに分配周期Ｚ[ｂｉｔ]で分配する。
【００５３】
マッピング部２１３ｂは、ミキサ２１２ｂの３レーンからデータを取得する。取得されたデータに割り当て可能であるシンボルの数は、２３＝８である。マッピング部２１３ｂは、ミキサ２１２ｂの３レーンから取得されたデータと、予め定められたマッピング規則とに応じて、シンボルを選択する。マッピング部２１３ｂは、ミキサ２１２ｂの３レーンから取得したデータを、８値直交振幅変調のシンボルにマッピングする。マッピング部２１３ｂは、ミキサ２１２ｂの３レーンから取得したデータを、８値位相変調のシンボルにマッピングしてもよい。
【００５４】
以上のように、第２の実施形態の送信システム２は、変換部２１４（ビットレート変換部）を更に備える。変換部２１４は、符号化された複数の系列のデータのビットレートを揃える。ミキサ２１２ｂは、変換部２１４によってビットレートが揃えられた異なる系列のデータを複数の第２レーンに分配する。
【００５５】
これによって、第２の実施形態の送信システム２は、可変ビットレートの環境下でマルチレーン分配を実行した場合でも所望の伝送特性を実現することが可能である。
【００５６】
上述した実施形態における光伝送システム、送信システム及び受信システムの少なくとも一部をコンピュータで実現するようにしてもよい。その場合、こ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に読み込ませ、実行することによって実現してもよい。なお、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。さらに「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を送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その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のように、一定時間プログラムを保持しているものも含んでもよい。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く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすで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であってもよく、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等のプログラマブルロジックデバイスを用いて実現されるものであってもよい。
【００５７】
以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。
【符号の説明】
【００５８】
１…光伝送システム、２…送信システム、３…伝送路、４…受信システム、２０…ＤＳＰ、２１…変換部、４０…変換部、４１…ＤＳＰ、１００…シンボル、２００…符号化部、２１０ａ…マッピング処理部、２１１…ＭＬＤ部、２１２ａ…ミキサ、２１２ｂ…ミキサ、２１３ａ…マッピング部、２１３ｂ…マッピング部、２１４…変換部、２２０…信号処理部、４１０…信号処理部
【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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【手続補正書】
【提出日】平成28年12月14日(2016.12.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の系列のデータを前方誤り訂正に基づいて符号化する符号化部と、
符号化された前記複数の系列のデータを前記系列ごとに複数の第１レーンに分配するマルチレーン分配部と、
前記複数の第１レーンに分配されたデータであって互いに異なる前記系列から取得されたデータを複数の第２レーンにビットレートを維持して、前記互いに異なる前記系列のデータが前記第２レーンにおいて混在するように分配するミキサと、
前記複数の第２レーンに分配されたデータを、複素電界を表す情報に変換するマッピング部と、
前記複素電界を表す情報に基づいて電気信号を生成する信号処理部と、
前記電気信号を光信号に変換する変換部と、
を備える送信システム。
【請求項２】
前記ミキサは、前記異なる系列のデータを前記複数の第２レーンに均等に分配する、請求項１に記載の送信システム。
【請求項３】
前記ミキサは、前記互いに異なる前記系列のデータを特定の周期で分割して前記複数の第２レーンに分配する、請求項１又は請求項２に記載の送信システム。
【請求項４】
前記符号化部は、前記複数の系列のデータにビットインターリーブの処理を施し、
前記マルチレーン分配部は、符号化された前記複数の系列のデータの分配先となる前記第１レーンを、前記ビットインターリーブの周期よりも長い周期で変更する、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の送信システム。
【請求項５】
前記ミキサは、異なる前記系列のデータの分配先となる前記第２レーンを、前記ビットインターリーブの周期よりも長い周期で変更する、請求項４に記載の送信システム。
【請求項６】
符号化された前記複数の系列のデータのビットレートを揃えるビットレート変換部
を更に備え、
前記ミキサは、前記ビットレート変換部によってビットレートが揃えられた異なる前記系列のデータを前記複数の第２レーンに分配する、請求項１に記載の送信システム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２８】
ミキサ２１２ａは、レーンＡから取得したデータとレーンＢから取得したデータとを、ビットレートを維持して複数の第２レーンに均等に分配する。例えば、ミキサ２１２ａは、レーンＡから取得したデータとレーンＢから取得したデータとを、最上位ビット（MSB: Most Significant Bit）のレーンと最下位ビット（LSB: Least Significant Bit）のレーンとに、ビットレートを維持して均等に分配する。図４では、ミキサ２１２ａは、レーンＡ−０から取得したデータとレーンＢ−０から取得したデータとを、レーンＸＩ＿ＭＳＢとレーンＸＩ＿ＬＳＢとに分配周期Ｚ[ｂｉｔ]で分配する。図４では、ミキサ２１２ａは、レーンＡ−１から取得したデータとレーンＢ−１から取得したデータとを、レーンＸＱ＿ＭＳＢとレーンＸＱ＿ＬＳＢとに分配周期Ｚ[ｂｉｔ]で分配する。