波長分散による波形の歪みを含む光信号を受信し、前記光信号を局発光と混合して光コヒーレント検波を行って電気信号に変換し、前記変換した電気信号をデジタル信号に変換して出力するコヒーレント受信手段と、前記コヒーレント受信手段が出力するデジタル信号に含まれる前記波形の歪みの補償を行い、前記補償後のデジタル信号を出力する波長分散補償手段と、前記波長分散補償手段が出力する前記補償後のデジタル信号を受信し、前記光信号の周波数と前記局発光の周波数との周波数差の検出を行い、前記周波数差を前記波長分散補償手段に通知する周波数差検出手段と、を備え、前記波長分散補償手段は、前記周波数差検出手段から通知された前記周波数差に基づいた、前記波長分散による波形の歪みを表す伝達関数を用いて前記補償を行うことを特徴とするコヒーレント光受信装置。前記伝達関数は、前記光信号の周波数と前記局発光の周波数との周波数差が特定の値となる周波数差f1において、前記光信号の周波数における波長分散による波形の歪みを表す伝達関数であって、前記波長分散補償手段は、前記伝達関数が表す波形の歪みを補償する分散補償係数を、前記周波数差f1、前記周波数差検出手段が通知する第2の周波数差f2および前記分散補償係数の周波数ステップΔFに対して、f1-f2/ΔFに最も近い整数値をシフト量として、前記分散補償係数を周波数軸上でシフトした第2の分散補償係数を用いて前記補償を行うことを特徴とする請求項1に記載のコヒーレント光受信装置。波長分散による波形の歪みを含む光信号を受信し、前記光信号を局発光と混合して光コヒーレント検波を行って電気信号に変換し、前記変換した電気信号をデジタル信号に変換して出力するコヒーレント受信手段と、前記コヒーレント受信手段が出力するデジタル信号に含まれる前記波形の歪みの補償を行い、前記補償後のデジタル信号を出力する波長分散補償手段と、前記波長分散補償手段が出力する前記補償後のデジタル信号を受信し、前記光信号の周波数と前記局発光の周波数との周波数差の検出を行い、前記周波数差を前記波長分散補償手段に通知する周波数差検出手段と、を備え、前記波長分散補償手段は、前記周波数差を補償するように前記周波数差に基づいて前記コヒーレント受信手段が出力するデジタル信号の周波数の変更を行い、前記周波数の変更後のデジタル信号に含まれる前記波形の歪みの補償を行うことを特徴とするコヒーレント光受信装置。前記波長分散補償手段は、前記コヒーレント受信手段が出力するデジタル信号を周波数スペクトルに変換し、前記光信号の周波数と前記局発光の周波数との周波数差が特定の値となる周波数差f1、前記周波数差検出手段が通知する第2の周波数差f2および前記周波数スペクトルの周波数ステップΔFに対して、f1-f2/ΔFに最も近い整数値をシフト量として前記周波数スペクトルを周波数軸上でシフトし、前記周波数差f1において前記光信号の周波数における波長分散による波形の歪みを補償する分散補償係数を用いることを特徴とする請求項3に記載のコヒーレント光受信装置。前記コヒーレント受信手段は、偏波多重された光信号を受信し、前記偏波多重された光信号を偏波成分ごとに分離する偏波分離手段を有し、前記波長分散による波形の歪みを含む光信号は、前記偏波分離手段により分離された光信号であることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の請求項に記載のコヒーレント光受信装置。波長分散による波形の歪みを含む光信号を受信し、前記光信号を局発光と混合して光コヒーレント検波を行って電気信号に変換し、前記変換した電気信号をデジタル信号に変換し、前記変換されたデジタル信号に含まれる前記波形の歪みの補償を行い、前記補償後のデジタル信号から前記光信号の周波数と前記局発光の周波数との周波数差の検出を行い、前記波形の歪みの補償は、前記検出された周波数差に基づいた、前記波長分散による波形の歪みを表す伝達関数を用いて前記補償を行うことを特徴とするコヒーレント光受信方法。波長分散による波形の歪みを含む光信号を受信し、前記光信号を局発光と混合して光コヒーレント検波を行って電気信号に変換し、前記変換した電気信号をデジタル信号に変換し、前記変換されたデジタル信号に含まれる前記波形の歪みの補償を行い、前記補償後のデジタル信号から前記光信号の周波数と前記局発光の周波数との周波数差の検出を行い、前記波形の歪みの補償は、前記デジタル信号を周波数スペクトルに変換し、前記周波数差を補償するように前記周波数差に基づいて周波数軸上で変換後の周波数スペクトルをシフトすることを特徴とするコヒーレント光受信方法。変調した信号を光信号として送信する光送信部と、前記光信号を伝送する光ファイバ伝送路と、請求項1に記載のコヒーレント光受信装置とを備えたことを特徴とするコヒーレント光受信システム。前記コヒーレント光受信装置は、請求項3に記載のコヒーレント光受信装置であることを特徴とする請求項8に記載のコヒーレント光受信システム。イントラダイン検波のコヒーレント光受信方式は、装置構成を簡易化するため、局発光源はフリーラン発振となっており、局発光の周波数や位相のための制御は行われない。その結果、受信した光信号と局発光の周波数差は時間とともに変動する。イントラダイン検波のコヒーレント光受信方式は、波長分散を受けた光信号を受信する場合に、光信号の受ける波長分散の変動や、光信号と局発光の周波数の差の変動により、光検出器出力の信号のタイミングが変動するという課題がある。これを、以下に説明する。送信機から送信された光信号をxt、伝送路における波長分散で決まる伝達関数をHfとすると、受信した光信号ytは以下で与えられる。ここで、Fはフーリエ変換を、F-1はフーリエ逆変換を、Xfはxtの周波数スペクトルを示す。この受信した光信号ytをΔfの周波数差をもつ局発光と混合してイントラダイン検波して電気信号に変換する。電気変換された信号をデジタル信号に変換し、その後、波長分散補償のため、逆伝達関数H-1fをかけると、分散補償後の信号ztは次式で表される。ここで、Yfは、信号ytの周波数スペクトルを示す。式に式を代入すると、次式となる。また、波長分散を与える伝達関数は、以下の式で与えられることが知られている。ここで、cは光速、λは光信号波長、Dは波長分散である。式に式を代入して整理すると、分散補償後の信号ztは次式で表されることになる。このとき、Δfはfより十分小さい値であるとする。式25よりわかるように、分散補償されて出力される信号ztは、送信機から送信された光信号xtに対してλ2DΔf/cだけタイミングがシフトしている。このタイミングシフト量は、光信号と局発光の周波数の差Δfの値および波長分散Dに依存する。そのため、これらの値が変化すると、受信信号のタイミングが変化する。イントラダイン検波を用いたコヒーレント光受信方式では、受信した光信号を、光の位相情報も含めて、局発光との混合を行い、ダウンコンバートして周波数を落として電気信号に変換する。そして、デジタル信号処理により光信号と局発光の周波数差および位相差を補償する。前述のように、局発光源はフリーラン発振となっているため、光信号と局発光の周波数差Δfは時間とともに変動する。そのため、ダウンコンバートした周波数が変動してしまう。このように、光伝送システム内に於いて光信号と局発光の周波数差Δf、波長分散Dは変動する値であることから、受信信号のタイミングが変動する。この結果、たとえばアナログデジタル変換によるサンプリングタイミング誤差の増大や、受信信号のタイミングずれによるビット欠落などが生じ、これらが課題となる。本発明は、波長分散を受けた光信号をイントラダイン検波により受信する場合に課題となるタイミングずれを補償、もしくは大幅に低減することができるコヒーレント光受信装置、システムおよび方法を提供することを目的とする。上記の目的を実現するために、本発明の一形態であるコヒーレント光受信装置は、波長分散による波形の歪みを含む光信号を受信し、前記光信号を局発光と混合して光コヒーレント検波を行って電気信号に変換し、前記変換した電気信号をデジタル信号に変換して出力するコヒーレント受信手段と、前記コヒーレント受信手段が出力するデジタル信号に含まれる前記波形の歪みの補償を行い、前記補償後のデジタル信号を出力する波長分散補償手段と、前記波長分散補償手段が出力する前記補償後のデジタル信号を受信し、前記光信号の周波数と前記局発光の周波数との周波数差の検出を行い、前記周波数差を前記波長分散補償手段に通知する周波数差検出手段と、を備え、前記波長分散補償手段は、前記周波数差検出手段から通知された前記周波数差に基づいた、前記波長分散による波形の歪みを表す伝達関数を用いて前記補償を行うことを特徴とする。また、本発明の他の形態であるコヒーレント光受信システムは、変調した信号を光信号として送信する光送信部と、前記光信号を伝送する光ファイバ伝送路と、上記に記載のコヒーレント光受信装置とを備えたことを特徴とする。また、本発明の他の形態であるコヒーレント光受信方法は、波長分散による波形の歪みを含む光信号を受信し、前記光信号を局発光と混合して光コヒーレント検波を行って電気信号に変換し、前記変換した電気信号をデジタル信号に変換し、前記変換されたデジタル信号に含まれる前記波形の歪みの補償を行い、前記補償後のデジタル信号から前記光信号の周波数と前記局発光の周波数との周波数差の検出を行い、前記波形の歪みの補償は、前記検出された周波数差に基づいた、前記波長分散による波形の歪みを表す伝達関数を用いて前記補償を行うことを特徴とする。本発明は、波長分散を受けた光信号をイントラダイン検波により受信する場合に課題となるタイミングずれを補償、もしくは大幅に低減することができる。本発明を実施するための形態について図面を参照して説明する。図1は、本発明の第1の実施形態のコヒーレント光受信装置の構成を示すブロック図である。尚、実施の形態は例示であり、開示の装置及びシステムは、以下の実施の形態の構成には限定されない。コヒーレント光受信装置1は、コヒーレント受信手段11、波長分散補償手段12および周波数差検出手段13を含む。コヒーレント光受信装置1は、波長分散による波形の歪みを含む光信号を受信し、その光信号を局発光と混合して光コヒーレント検波を行って電気信号に変換し、変換した電気信号をデジタル信号に変換して出力する。波長分散補償手段12は、コヒーレント受信手段11が出力するデジタル信号に含まれる波形の歪みの補償を行い、補償後のデジタル信号を出力する。周波数差検出手段13は、波長分散補償手段12が出力する補償後のデジタル信号を受信し、光信号の周波数と局発光の周波数との周波数差の検出を行い、その周波数差を波長分散補償手段12に通知する。そして、波長分散補償手段12は、周波数差検出手段13から通知された周波数差に基づいた、波長分散による波形の歪みを表す伝達関数を用いて補償を行う。上記により、コヒーレント光受信装置1で受信された受信信号が出力される。図2は、第1の実施形態のコヒーレント光受信システムの構成を示すブロック図である。このコヒーレント光受信システムは、変調した信号を光信号として送信する光送信部2と、その光信号を伝送する光ファイバ伝送路3と、上記に記載のコヒーレント光受信装置1とを備える。また、図3は、第1の実施形態のコヒーレント光受信装置の動作を示すフロー図である。まず、波長分散による波形の歪みを含む光信号を受信するS101。この受信した光信号を局発光と混合して光コヒーレント検波を行って電気信号に変換するS102。当該変換した電気信号をデジタル信号に変換するS103。変換されたデジタル信号に含まれる波形の歪みの補償を行うS104。この補償後のデジタル信号から光信号の周波数と局発光の周波数との周波数差の検出を行うS105。S104での波長分散による波形の歪みの補償は、S105で検出された周波数差に基づいた、波長分散による波形の歪みを表す伝達関数を用いて補償を行う。そして、受信信号を出力するS106。以上に説明したように、第1の実施形態においては、受信した光信号の周波数と局発光の周波数との周波数差の検出を行い、この検出された周波数差に基づいた、波長分散による波形の歪みを表す伝達関数を用いて補償を行う。課題として前述したように、受信した光信号と局発光の周波数差は時間とともに変動する。そこで、波長分散が補償された後のデジタル信号に基づいて、受信した光信号の周波数と局発光の周波数との周波数差を検出して出力するように構成されている。そして、受信した光信号と局発光の周波数差が変動したとしても、この検出された周波数差に基づいた、波長分散による波形の歪みを表す伝達関数を用いて補償を行うことにより、受信信号のタイミングずれを補償、もしくは大幅に低減することができる。次に、本発明の第2の実施形態のコヒーレント光受信装置を説明する。図4は、本発明の第2の実施形態のコヒーレント光受信装置の構成を示すブロック図である。第2の実施形態のコヒーレント光受信装置2は、コヒーレント受信回路21、局発光源22、波長分散補償回路23、波長分散補償係数算出回路24および受信信号復調部25を含む構成となっている。図4において、コヒーレント受信回路21は、図示しない光送信部例えば、図2の光送信部2から、同じく図示しない光ファイバ伝送路例えば、図2の光ファイバ伝送路3を介して、位相変調された光信号を受信する。なお、光信号の変調方式は位相変調に限ることなく、コヒーレント光受信できる変調方式であればよい。例えば、振幅変調または周波数変調であってもよい。さらに、振幅変調または周波数変調と位相変調の組み合わせであってもよい。また、光ファイバ伝送路は、通常型のシングルモードファイバであり、単位長当たりの波長分散Dは、例えば、波長155ミクロン帯で約17psnmkmである。つまり、コヒーレント受信回路21は、波長分散Dにより波形に歪みが生じた光信号を受信する。コヒーレント受信回路21では、受信した光信号と局発光源22が出力する局発光は、光ハイブリッド回路不図示に入力され、受信した光信号の直交受信が行われる。受信した光信号の同相成分I成分および直交成分Q成分が分離され、局発光との混合により生じた干渉光が、それぞれの光検出器不図示によりI成分およびQ成分の電気信号として検出される。この電気信号は、アナログデジタル変換器不図示によりアナログデジタル変換が行われてデジタル信号としてコヒーレント受信回路21から出力される。このとき、アナログデジタル変換器によるデジタルサンプリングは、時間ステップΔtで行われるものとする。このように、コヒーレント受信回路21では、受信した光信号の直交受信が行われ、受信した光信号のI成分およびQ成分が分離して出力される。I成分およびQ成分に分離されてコヒーレント受信回路21から出力されたデジタル信号は、それぞれが個別に処理され、受信した光信号の電界の振幅および位相情報が得られる。しかし、I成分およびQ成分で特に異なる処理が行われない限り、以降の説明においては、I成分およびQ成分には言及せず、単にデジタル信号として説明する。局発光源22は、本実施形態においては狭線幅のDFBDistributedFeedback:分布帰還型半導体レーザを用いている。なお、局発光源22は、コヒーレント光通信が可能となる狭線幅のデバイスであればよく、たとえば狭線幅のDBRDistributedBraggReflector:分布反射型レーザや外部鏡型レーザなどでもよい。コヒーレント受信回路21から出力されたデジタル信号は、波長分散補償回路23に入力され、後述する波長分散補償処理が行われて波形の歪みが取り除かれる。ここで行われる波長分散補償処理は、波長分散補償係数算出回路24が出力する分散補償係数に基づいて行われる。波長分散補償係数算出回路24は、受信した光信号の周波数と局発光の周波数との周波数差が特定の値となる第1の周波数差周波数差1において、その受信した光信号の周波数における波長分散による波形の歪みを補償する分散補償係数を算出する。つまり、分散補償係数は、受信した光信号の周波数における波長分散による波形の歪みを表す伝達関数の逆伝達関数である離散化した係数を含むものである。ここで分散補償と分散補償係数について説明する。背景技術で説明したように、波長分散による光信号のひずみの発生は線形な効果であり、線形システムで表現され、デジタル信号処理することができる。そして、波長分散量と光信号の波長の情報により、歪みを発生させる伝達関数Hfを求めることができる。そのため、受信端において、その伝達関数Hfの逆伝達関数H-1f=1/Hfを用いて、検出信号を演算することにより、歪みを取り除いた送信信号を復元することができる。本実施形態で対象とするデジタル信号処理による波長分散補償は、以下の手順で、波形の回復を行う。コヒーレント受信回路21から出力された電気信号は、コヒーレント受信回路21の中のアナログデジタル変換器不図示によりサンプリングされデジタル化された離散信号となっている。波長分散補償回路23は、この離散信号を入力してフーリエ変換処理することにより離散周波数領域信号周波数スペクトルに変換する。一方、波長分散量と光信号の波長の情報により、ひずみを発生させる伝達関数Hfを求めることができるので、それを補償するために逆伝達関数H-1f=1/Hfを分散補償係数として算出しておく。この分散補償係数は離散的な値となっており、これを各周波数において、フーリエ変換処理後の周波数スペクトルと乗算することにより、ひずみが補正された周波数スペクトルを得ることができる。ひずみが補正された周波数スペクトルを逆フーリエ変換して時間領域のデジタル信号に戻す。つまり、光ファイバ伝送路から受信した光信号は、光ファイバ伝送路により波長分散による波形の歪みが生じている。この波形の歪みを取り除くために、光ファイバ伝送路の波長分散の値Dと受信した光信号の波長λを用いてひずみを発生させる伝達関数Hfを求め、それを打ち消す分散補償係数が算出される。この分散補償係数が伝達関数H-1fであり、この伝達関数H-1fは伝達関数Hfの特性を打ち消す逆の特性、H-1f=1/Hf、を有することから伝達関数Hfの逆伝達関数とも称する。この分散補償係数を算出して出力する構成として波長分散補償係数算出回路24が備えられている。波長分散補償係数算出回路24は、受信した光信号の周波数と局発光の周波数との周波数差が特定の値となる第1の周波数差周波数差1において、その受信した光信号の周波数における波長分散による波形の歪みを補償する分散補償係数を算出する。つまり、分散補償係数は、受信した光信号と局発光の周波数差が周波数差1となっているという条件において算出される分散補償係数である。この分散補償係数は、離散的な値となっており、波長分散補償回路23をFIRFiniteImpulseResponse:有限インパルス応答フィルタとしたときの周波数特性を表すフィルタ係数とみなしてもよい。そして、本実施形態においては、特定の値となる周波数差1を、簡単のために、零0とする。従って、波長分散補償係数算出回路24は、受信した光信号の周波数と局発光の周波数との周波数差1が零0の条件において、光ファイバ伝送路が有する波長分散Dで与えられる分散補償係数を算出し、出力する。これは、例えば式に示される伝達関数の逆伝達関数として下記により得られる。言い換えると、本実施形態における分散補償係数は、受信した光信号の周波数と局発光の周波数とが同一という条件下で使用できる分散補償係数である。波長分散補償回路23から出力された波長分散補償の処理が行われたデジタル信号は、受信信号復調回路25に入力される。受信信号復調回路25は、信号の復調処理を行い、受信信号を出力する。また、受信信号復調回路25は、信号の復調処理の過程で受信した光信号と局発光の周波数差を検出し、第2の周波数差周波数差2を出力する。つまり、受信信号復調回路25は、コヒーレント光受信を行っている最中の受信した光信号と局発光の周波数差を検出する。従って、フリーラン発振を行っている局発光源22から発光される局発光の周波数変動が、周波数差2として検出される。波長分散補償回路23は、波長分散補償係数算出回路24が出力する分散補償係数を使用して波長分散による波形の歪みを補償する。その際に、本実施形態では、受信した光信号と局発光との混合により得られるダウンコンバートされたデジタル信号の周波数変動を補正してから、波長分散による波形の歪みを補償する。つまり、局発光の周波数変動による影響である周波数差2を除いたデジタル信号に対して、受信した光信号と局発光の周波数差が零0という条件下で算出された分散補償係数を用いて、波長分散による波形の歪みを補償する。以下に波長分散補償回路23の構成と動作について説明する。図4に示すように、波長分散補償回路23は、高速フーリエ変換回路201、信号シフト回路202、複素乗算回路203および高速逆フーリエ変換回路204を含んで構成される。波長分散補償回路23に入力されたデジタル信号は、高速フーリエ変換回路201により、周波数スペクトルに変換される。高速フーリエ変換回路201から出力された周波数スペクトルは、信号シフト回路302に入力されて、後述するように周波数差2に基づいて周波数軸上でシフト処理が施される。信号シフト回路202から出力され、周波数差2に基づいて周波数軸上でシフト処理が施された周波数スペクトルは、複素乗算回路203に入力されて、波長分散補償係数算出回路24が出力した分散補償係数と乗算されることによって波長分散が補償される。波長分散補償が行われた複素乗算回路203の出力は、高速逆フーリエ変換204によりデジタル信号に変換されて、波長分散補償回路23の出力として出力される。このように、第2の実施形態のコヒーレント光受信装置2の波長分散補償回路23は、信号シフト回路202を用いて周波数スペクトルに変換されたデジタル信号を周波数軸上でシフトする。本実施形態において、コヒーレント受信回路21に入力する受信した光信号が、式に示されるytであるとする。すると、高速フーリエ変換回路201の出力は、下記Wfで与えられる。ここで、Yfは、ytの周波数スペクトルを示す。信号シフト回路202により、周波数スペクトルに変換されたデジタル信号を周波数差2Δfだけ周波数軸方向にシフトさせることにより、その出力信号Wfは、以下の式で与えられる。よって、この信号シフト回路202からの出力に対して、波長分散補償係数H-1fを複素乗算器203にて乗算し、高速逆フーリエ変換回路204で処理すると、その出力ztは、以下の式で与えられる。したがって、高速逆フーリエ変換回路204の出力にて、局発光の周波数変動に起因するタイミング変動のない送信信号xtが復元される。図5は、信号シフト回路202の動作を説明する模式図である。図5は、高速フーリエ変換回路201で周波数スペクトルに変換されたデジタル信号が信号シフト回路202に入力され、局発光の周波数変動の値を考慮したシフト処理が施された周波数スペクトルとして出力される様子を示す。上述したように、本実施形態では受信した光信号を電気信号に変換し、それをサンプリングによりデジタル化した離散信号として扱い、フーリエ変換や、離散化された伝達関数との演算を、デジタル信号処理で行っている。その際、デジタル化された離散信号は、いったんメモリに所定の量蓄えられ、この所定量のデータに対して、演算が行われる。図5は、このようなデータの集合を配列のイメージで示したものであり、図中のSnはデジタル化された離散信号周波数スペクトルの配列を表している。信号シフト回路202に入力される高速フーリエ変換された周波数スペクトルは、周波数ステップΔFの情報となっている。この周波数スペクトルに対して、受信した光信号と局発光の周波数差Δf周波数差2の情報を用いて、周波数スペクトルの配列を、k=Δf/ΔF最も近い整数だけシフトして出力となる周波数スペクトルを生成する。図5は、k=Δf/ΔF=2の場合を例示している。このように、周波数ステップΔFで各メモリに所定の量蓄えられた離散信号の配列を、補正すべき値に対応するステップだけ移動させる処理を、周波数軸上でシフト処理すると称する。なお、本実施形態においては、受信した光信号の周波数と局発光の周波数との周波数差1は零0として分散補償係数が算出されるとしている。そのため、信号シフト回路202は、受信信号復調回路25が出力した周波数差2を上記のΔfとすることができる。もし、分散補償係数が算出された前述の周波数差1の条件が零0以外の特定の値例えばf1の場合には、上記kは、受信信号復調回路25が出力した周波数差2を、例えばf2とすると、k=f1-f2/ΔF最も近い整数となる。以上に説明したようにして、波長分散補償回路23は、信号シフト回路202を用いて、局発光の周波数変動の値が考慮されたデジタル信号に補正する。そして、その後に分散補償係数を用いて波長分散補償を行い、波長分散による波形の歪みが補償されたデジタル信号を出力する。なお、このとき用いる分散補償係数は、局発光の周波数変動が無いという条件のもとで算出された値である。波長分散補償回路23が出力するデジタル信号は受信信号復調回路25に入力される。受信信号復調回路25は、受信した光信号と局発光の周波数差および位相差の補償を行い、変調されている多値信号を復調して受信信号を出力する。この復調には、例えば、M-thpowerアルゴリズムなどが用いられる。また、受信信号復調回路25は、この復調処理の過程において受信した光信号の周波数と局発光の周波数との周波数差を検出し、周波数差2の情報として出力する。なお、上述した実施形態において、波長分散補償回路23および受信信号復調回路25は、その機能が実現できる論理回路であればよい。例えば、CMOSによる集積LSILargeScaleIntegration、FPGAFieldProgrammableGateArrayまたは論理ディスクリート回路でもよい。図6は、第2の実施形態のコヒーレント光受信装置2の動作を示すフロー図である。まず、波長分散による波形の歪みを受けた光信号を受信するS201。この受信した光信号を局発光と混合して光コヒーレント検波を行って電気信号に変換するS202。当該変換した電気信号をデジタル信号に変換するS203。一方、受信した光信号の周波数と局発光の周波数との周波数差1=0の条件下で、受信した光信号の周波数における波長分散による波形の歪みを補償する分散補償係数を算出して出力するS204。S206において、周波数差2が検出されて出力されるまで、または周波数差2=0の場合は、デジタル信号の周波数スペクトルはシフト処理されない。デジタル信号に対して分散補償係数に基づいた補償処理が行われ、補償されたデジタル信号が出力されるS207。なお、周波数差2が検出されて出力されるまで、または周波数差2=0の場合は、シフト処理されていないデジタル信号に対して補償処理が行われる。波長分散補償の処理が施されたデジタル信号に基づいて、復調処理が行われ、その過程で受信した光信号の周波数と局発光の周波数との周波数差を検出して周波数差2として出力するS205。周波数差2が検出されて出力されると、S206でデジタル信号の周波数スペクトルが、周波数差2に基づいて周波数軸方向でシフトされる。また、このとき、S207では、周波数スペクトルが周波数差2に基づいて周波数軸方向でシフトされたデジタル信号に対して、分散補償係数に基づいて波長分散補償処理が行われる。タイミング変動が抑えられた受信信号が出力されるS208。以上に説明したように、第2の実施形態においては、受信した光信号の周波数と局発光の周波数との周波数差が特定の値となる周波数差1=0という条件において、受信した光信号の周波数における波長分散による波形の歪みを補償する分散補償係数が算出される。ここで、分散補償係数は、受信した光信号の周波数における波長分散による波形の歪みを表す伝達関数の逆伝達関数である離散化した係数を含むものである。つまり、波長分散による波形の歪みは、その波形の歪みを発生させる伝達関数と逆の特性を有する伝達関数逆伝達関数を用いて補償される。しかし、課題として前述したように、受信した光信号と局発光の周波数差は時間とともに変動する。そこで、受信信号復調回路25が、波長分散が補償された後のデジタル信号に基づいて、そのデジタル信号を受信信号に復調する過程で、受信した光信号の周波数と局発光の周波数との周波数差を検出して周波数差2として出力するように構成されている。そして、デジタル信号を復調する過程で検出された、受信した光信号の周波数と局発光の周波数との周波数差である周波数差2≠0の場合は、光信号と局発光の周波数差が変動したことを意味する。そして、受信した光信号と局発光の周波数差が変動したとしても、信号シフト回路202が、波長分散による波形の歪みを補償すべきデジタル信号の周波数スペクトルを、周波数差2に基づいて周波数軸上でシフトする。そして、その周波数軸上でシフトした周波数スペクトルに対して分散補償係数に基づいた波長分散による波形の歪みの補償を行う。そのため、受信した光信号と局発光の周波数差が時間とともに変動したとしても、受信信号のタイミングずれを補償、もしくは大幅に低減することができる。もちろん、周波数差1=0という条件でなくとも、本実施形態のコヒーレント光受信装置2は、周波数差1の値と周波数差2の値との差分周波数に基づいて、デジタル信号の周波数スペクトルをシフトすることができることは明らかである。このように、本実施形態のコヒーレント光受信装置2は、波長分散を受けた信号をイントラダイン検波により受信する場合に、局発光の周波数変動が発生したとしても、タイミング変動が抑えられた受信信号を出力することができる。また、この第2の実施形態のコヒーレント光受信装置2を、図2に示すコヒーレント光受信システムに適用できることは言うまでもない。次に、第3の実施形態のコヒーレント光受信装置について説明する。図7は、本発明の第3の実施形態のコヒーレント光受信装置の構成を示すブロック図である。第3の実施形態のコヒーレント光受信装置3は、コヒーレント受信回路31、局発光源32、波長分散補償回路33、波長分散補償係数算出回路34、受信信号復調回路35および係数シフト回路36を含む構成となっている。図7において、コヒーレント受信回路31は、図示しない光送信部例えば、図2の光送信部2から、同じく図示しない光ファイバ伝送路例えば、図2の光ファイバ伝送路3を介して、位相変調された光信号を受信する。なお、光信号の変調方式は位相変調に限ることなく、コヒーレント光受信できる変調方式であればよい。例えば、振幅変調または周波数変調であってもよい。さらに、振幅変調または周波数変調と位相変調の組み合わせであってもよい。また、光ファイバ伝送路は、通常型のシングルモードファイバであり、単位長当たりの波長分散Dは、例えば、波長155ミクロン帯で約17psnmkmである。つまり、コヒーレント受信回路31は、波長分散Dにより波形に歪が生じた光信号を受信する。コヒーレント受信回路31では、受信した光信号は局発光源32が出力する局発光と光ハイブリッド回路不図示で混合され、混合により生じた干渉光が光検出器不図示により電気信号として検出され、直交受信される。この電気信号は、アナログデジタル変換器不図示によりアナログデジタル変換が行われてデジタル信号としてコヒーレント受信回路31から出力される。局発光源32は、狭線幅のDFBDistributedFeedback:分布帰還型半導体レーザを用いている。なお、局発光源32は、コヒーレント光通信が可能となる狭線幅のデバイスであればよく、たとえば狭線幅のDBRDistributedBraggReflector:分布反射型レーザや外部鏡型レーザなどでもよい。コヒーレント受信回路31から出力されたデジタル信号は、波長分散補償回路33に入力され、波長分散補償処理が行われて波形の歪みが取り除かれる。ここで行われる波長分散補償処理は、後述する係数シフト回路36が出力する分散補償係数2に基づいて行われる。なお、波長分散補償回路33が行う離散信号に対する波長分散の補償処理の原理は、第2の実施形態の波長分散補償回路23と同様なので、その説明については省略する。波長分散補償係数算出回路34は、受信した光信号の周波数と局発光の周波数との周波数差が特定の値となる周波数差1において、その受信した光信号の周波数における波長分散を補償する分散補償係数を算出する。なお、波長分散補償係数算出回路34が算出して出力する分散補償係数を分散補償係数1として説明する。つまり、分散補償係数1は、受信した光信号と局発光の周波数差が周波数差1となっているという条件において算出される分散補償係数である。そして、本実施形態においても、第2の実施形態と同様に、特定の値となる周波数差1を、簡単のために、零0とする。なお、分散補償係数は、第2の実施形態で説明したように、光ファイバ伝送路において波長分散による波形の歪みを発生させる伝達関数Hfに対し、それを打ち消す逆の特性、H-1f=1/Hf、を有する伝達関数逆伝達関数である。この分散補償係数は、離散的な値を有する周波数領域の係数となっている。従って、波長分散補償係数算出回路34は、受信した光信号の周波数と局発光の周波数との周波数差1が零0の条件において、光ファイバ伝送路が有する波長分散Dで与えられる分散補償係数1を算出し、出力する。言い換えると、本実施形態において分散補償係数1は、受信した光信号の周波数と局発光の周波数とが同一の場合という条件下で使用できる分散補償係数である。一方、波長分散補償回路33から出力された波長分散補償の処理が行われたデジタル信号は、受信信号復調回路35に入力される。受信信号復調回路35は、信号の復調処理を行い、受信信号を出力する。また、受信信号復調回路35は、信号の復調処理の過程で、受信した光信号と局発光の周波数差を検出し、周波数差2を出力する。つまり、受信信号復調回路35は、コヒーレント光受信を行っている最中の受信した光信号と局発光の周波数差を検出する。従って、フリーラン発振を行っている局発光源32から発光される局発光の周波数変動が、周波数差2として検出される。係数シフト回路36は、波長分散補償係数算出回路34が出力する分散補償係数1と、受信信号復調回路36が出力する周波数差2を入力する。係数シフト回路36は、波長分散補償係数算出回路34から入力した分散補償係数1と受信信号復調回路35から入力した周波数差2に基づき、新たな第2の分散補償係数分散補償係数2を算出して、波長分散補償回路33に出力する。つまり、周波数差2が周波数差1と異なる場合には、局発光の周波数変動が生じたことになるので、後述するように分散補償係数1を周波数変動分だけ周波数軸上でシフト処理した値の分散補償係数2が生成される。本実施形態においては、周波数差1を零0としているので、周波数差2が零0以外の場合に、係数シフト回路36は、その値に対応する周波数変動分だけ分散補償係数1の値を周波数軸上でシフト処理して分散補償係数2を生成する。しかし、周波数差1を零0以外の特定の値として分散補償係数1を算出している場合でも、係数シフト回路36は、周波数差1と周波数差2との差の値に基づいて、局発光の周波数変動の値を識別することができる。つまり、係数シフト回路36は、周波数差1と周波数差2との差の値に基づいて、その値に対応する周波数変動分だけ分散補償係数1の値を周波数軸上でシフト処理した分散補償係数2を生成する。このように、第3の実施形態においては、波長分散補償回路33は、係数シフト回路36が出力する分散補償係数2を使用して波長分散による波形の歪みを補償する。そして、係数シフト回路36は、波長分散補償係数算出回路34が出力する分散補償係数1に対して、局発光の周波数変動を考慮して補正した分散補償係数2を生成する。つまり、第2の実施形態においては、局発光の周波数変動は受信した光信号と局発光との混合により得られるダウンコンバートされた信号の周波数変動を補正することにより対処していた。それに対して、第3の実施形態において、受信した光信号と局発光との混合により得られるダウンコンバートされた信号は、局発光の周波数変動の影響を受けたまま扱われる。その代わり、基準となる条件で算出した分散補償係数1に対して、局発光の周波数変動を考慮して補正した分散補償係数2を用いて波長分散による波形の歪みを補償する。なお、係数シフト回路36は、受信信号復調回路35から周波数差2を入力していない場合や、周波数差2が周波数差1と同じ場合には、入力した分散補償係数1を変更することなくそのまま分散補償係数2として出力する。上述した実施形態において、波長分散補償回路33および受信信号復調回路35は、その機能が実現できる論理回路であればよい。例えば、CMOSによる集積LSILargeScaleIntegration、FPGAFieldProgrammableGateArrayまたは論理ディスクリート回路でもよい。以上に説明したように、本実施形態においては、受信信号復調回路35における受信信号のデジタル信号処理過程で得られる光信号と局発光の周波数差Δf周波数差2の値を用いる。つまり、周波数差1を零0として、Δf周波数差2の値を用いて、受信補償側において施す分散補償を与える伝達関数Hfを、伝送路の伝達関数Hfに対して、以下の式で表される値に設定する。式23より、分散補償後の信号zは、以下の式のようになる。この結果、受信信号は、タイミング変動成分のない信号が復元される。式よりわかるように、本実施形態において用いる分散補償を与える伝達関数は、周波数差1が零0の場合での伝達関数Hfの逆伝達関数H-1f=1/Hfを、周波数軸方向にΔf周波数差2だけずらしたものに相当する。したがって、分散補償に用いる関数の値を周波数軸方向にシフトすればよい。次に、波長分散補償回路33について説明する。図8は、波長分散補償回路33の第1の構成を示すブロック図である。第1の構成の波長分散補償回路は、高速フーリエ変換回路301、複素乗算回路302および高速逆フーリエ変換回路303を含んで波長分散補償フィルタを構成する。コヒーレント受信回路31から出力されたデジタル信号は、波長分散補償回路33の高速フーリエ変換回路301に入力される。この入力デジタル信号は、コヒーレント受信回路31のアナログデジタル変換器において、サンプリング数N、時間ステップΔtでサンプリングされたデジタル信号である。この入力デジタル信号は、高速フーリエ変換回路301によりNデータ単位でフーリエ変換処理が行われ、周波数ステップΔF=1/ΔtNの周波数スペクトルまたは離散周波数領域信号として高速フーリエ変換回路301から出力される。複素乗算回路302は、高速フーリエ変換回路301から出力された周波数スペクトルに対して、上述した係数シフト回路36が出力した分散補償係数2を乗算して出力する。つまり、複素乗算回路302が出力する信号は、局発光の周波数変動の値が考慮された分散補償係数2を用いて、波長分散による波形の歪みが補償された周波数スペクトルとなっている。高速逆フーリエ変換回路303は、複素乗算回路302が出力する波長分散による波形の歪みが補償された周波数スペクトルに対して逆フーリエ変換処理を施して時間領域信号に復元して出力する。第1の構成の波長分散補償回路は、以上の構成および動作により波長分散による波形の歪みの補償を行う。波長分散補償回路33は、上述のように分散補償係数を用いて波長分散の補償ができればよい。そのため、波長分散補償回路33は、図9に示す第2の構成であってもよい。図9は、波長分散補償回路33の第2の構成を示すブロック図である。第2の構成の波長分散補償回路は、畳み込み積分回路311および高速逆フーリエ変換回路312を含んで波長分散補償フィルタを構成する。第2の構成の波長分散補償回路は、係数シフト回路36が出力した分散補償係数2を、高速逆フーリエ変換回路312を用いてインパルス応答に変換する。そして、畳み込み積分回路311を用いて、入力デジタル信号にこのインパルス応答を畳み込み積分して波長分散が補償されたデジタル信号を出力する。畳み込み積分回路311は、例えば、FiniteImpulseResponseFIR:有限インパルス応答回路により実現される。次に、係数シフト回路36が行う分散補償係数2の生成動作について説明する。図10は、係数シフト回路の動作を説明する模式図である。図10は、波長分散補償係数算出回路34が出力する分散補償係数1が係数シフト回路36に入力され、係数シフト回路36で局発光の周波数変動の値を考慮したシフト処理を行い、分散補償係数2として出力される様子を示す。分散補償係数は前述したように離散化された伝達関数として表され、デジタル信号の補償処理のため、同じく離散化されたデジタル信号と演算される。つまり、伝達関数の各係数が周波数に対応してメモリに所定の量蓄えられ、この所定量のデータに対して、演算が行われる。図10は、このようなデータの集合を配列のイメージで示したものであり、図中のCnは離散化された伝達関数の係数の配列を表している。波長分散補償係数算出回路34が出力する分散補償係数1は、上述した周波数ステップΔFごとに算出されている。係数シフト回路36は、前述した光信号の周波数と局発光の周波数との周波数差Δf周波数差2の情報を用いて、分散補償係数1から分散補償係数2を生成する。つまり、係数シフト回路36は、入力された分散補償係数1の配列を、k=Δf/ΔF最も近い整数値だけ周波数軸上でシフトすることで分散補償係数2を生成する。図10は、k=Δf/ΔF=2の場合を例示している。このように、第2の実施形態の信号シフト回路202と同様に、周波数ステップΔFで各メモリに所定の量蓄えられた離散信号の配列を、補正すべき値に対応するステップだけ移動させる処理を、周波数軸上でシフト処理すると称する。なお、前述したように、本実施形態においては、受信した光信号の周波数と局発光の周波数との周波数差1は零0として分散補償係数1が算出されるとしている。そのため、係数シフト回路36は、受信信号復調回路35が出力した周波数差2を上記のΔfとすることができる。もし、分散補償係数1が算出された条件の周波数差1が零0以外の特定の値例えばf1の場合には、上記kは、受信信号復調回路35が出力した周波数差2を、例えばf2とすると、k=f1-f2/ΔF最も近い整数値となる。以上に説明したようにして、波長分散補償回路33は、係数シフト回路36が出力する、局発光の周波数変動の値が考慮された分散補償係数2を用いて波長分散補償を行い、波長分散による波形の歪みが補償されたデジタル信号を出力する。波長分散補償回路33が出力するデジタル信号は受信信号復調回路35に入力される。受信信号復調回路35は、光信号と局発光の周波数差および位相差の補償を行い、変調されている多値信号を復調して受信信号を出力する。この復調には、例えば、M-thpowerアルゴリズムなどが用いられる。また、受信信号復調回路35は、この復調処理の過程において、受信した光信号の周波数と局発光の周波数との周波数差を検出し、周波数差2の情報を出力する。図11は、第3の実施形態のコヒーレント光受信装置の動作を示すフロー図である。まず、波長分散による波形の歪みを受けた光信号を受信するS301。この受信した光信号を局発光と混合して光コヒーレント検波を行って電気信号に変換するS302。当該変換した電気信号をデジタル信号に変換するS303。受信した光信号の周波数と局発光の周波数との周波数差1=0の条件下で、受信した光信号の周波数における波長分散による波形の歪みを補償する分散補償係数1を算出して出力するS304。なお、周波数差2が検出されて出力されるまでは、S307においては、分散補償係数1がそのまま分散補償係数2として出力される。変換されたデジタル信号に対して、分散補償係数2に基づいた波長分散補償処理が施されるS305。波長分散補償されたデジタル信号に基づいて、復調処理が行われ、その過程で受信した、受信した光信号の周波数と局発光の周波数との周波数差を検出して周波数差2として出力するS306。周波数差2が検出されて出力されると、S307においては、周波数差2に基づいて分散補償係数1を周波数軸上でシフト処理して分散補償係数2を出力する。また、S305においては、周波数差2に基づいてシフト処理された分散補償係数2に基づいて波長分散が補償される。その結果として、タイミング変動が抑えられた受信信号が出力されるS308。以上に説明したように、第3の実施形態においては、受信した光信号の周波数と局発光の周波数との周波数差が特定の値となる周波数差1=0という条件において、受信した光信号の周波数における波長分散を補償する分散補償係数1が算出される。なお、波長分散による波形の歪みは、その波形の歪みを発生させる伝達関数と逆の特性を有する伝達関数逆伝達関数を用いて補償される。そして、分散補償係数は、その伝達関数逆伝達関数である離散化した係数を含むものである。そして、デジタル信号を復調する過程で検出された、受信した光信号の周波数と局発光の周波数との周波数差である周波数差2≠0の場合は、光信号と局発光の周波数差が変動したことを意味する。そのため、分散補償係数1が変動した周波数に応じて周波数軸上でシフトされた分散補償係数2が生成され、この分散補償係数2に基づいて波長分散の補償が行われる。もちろん、周波数差1=0という条件でなくとも、本実施形態のコヒーレント光受信装置3は、周波数差1の値と周波数差2の値とに基づいて、分散補償係数1が変動した周波数に応じて周波数軸上でシフトされた分散補償係数2を生成することができることは明らかである。このように、本実施形態のコヒーレント光受信装置3は、波長分散を受けた信号をイントラダイン検波により受信する場合に、局発光の周波数変動が発生したとしても、タイミング変動が抑えられた受信信号を出力することができる。また、この第3の実施形態のコヒーレント光受信装置3を、図2に示すコヒーレント光受信システムに適用できることは言うまでもない。次に、本発明の第4の実施形態のコヒーレント光受信装置を説明する。図12は、第4の実施形態のコヒーレント光受信装置4を用いたコヒーレント光受信システムの構成を示すブロック図である。このコヒーレント光受信システムは、周波数利用効率向上のため、位相変調に加えて偏波多重により信号を送信する。光送信部110は、送信すべき信号に従って光を位相変調して送信する。この光送信部110は2台配備され、送信信号は、光の直交する2つの偏波に割り当てられて伝送される。2台の光送信部110から送信される光信号は、偏波多重装置120により偏波多重されて光ファイバ伝送路130に入射される。光ファイバ伝送路130は、通常型のシングルモードファイバであり、単位長当たりの波長分散Dは、例えば、波長155ミクロン帯で約17psnmkmである。コヒーレント光受信装置4は、偏波多重された光信号を光ファイバ伝送路130から受信する。コヒーレント光受信装置4は、偏波多重受信用コヒーレント受信回路41、局発光源42、波長分散補償回路43、波長分散補償係数算出回路44、受信信号復調回路45、係数シフト回路46および偏波分離回路47を含んで構成される。偏波多重された光信号は、偏波多重受信用コヒーレント受信回路41で、それぞれ2つの偏波成分TE:TransverseElectricfield/TM:transverseMagneticfieldモードに分離されてから直交受信される。偏波多重受信用コヒーレント受信回路41は、受信した光信号および局発光源42が出力する局発光を、それぞれ2つの偏波成分TE/TMに分離する。その後、各偏波成分ごとに光信号と局発光が混合され、その結果として生じた干渉光が光検出器不図示により電気信号として検出される。この電気信号は、アナログデジタル変換器不図示によりアナログデジタル変換が行われてデジタル信号として偏波多重受信用コヒーレント受信回路41から出力される。つまり、偏波成分ごとに、I成分とQ成分で構成されたデジタル信号が出力される。局発光源42は、本実施形態においても、狭線幅のDFBDistributedFeedback:分布帰還型半導体レーザでよい。偏波多重受信用コヒーレント受信回路41から出力された各偏波成分のデジタル信号は、波長分散補償回路43に入力されて、各偏波成分ごとに波長分散補償信号処理が行われる。各偏波成分ごとに波長分散補償信号処理が行われた波長分散補償回路43から出力されたデジタル信号は、偏波分離回路47により、送信側の偏波多重装置120で多重される前の状態の2系統の信号に分離される。分離された2系統の信号は、それぞれ個別の受信信号復調回路45に入力され、復調信号処理が行われて受信信号が出力される。受信信号復調回路45はまた、光信号の周波数と局発光の周波数との周波数差を検出し、周波数差2の情報を出力する。波長分散補償係数算出回路44は、受信した光信号の周波数と局発光の周波数との周波数差が特定の値となる周波数差1において、その受信した光信号の周波数における波長分散による波形の歪みを補償する分散補償係数1を算出する。本実施形態は、第3の実施形態と同様に、波長分散補償係数算出回路44は、受信した光信号と局発光の周波数差1が零0という条件で、光ファイバ伝送路が有する波長分散Dで与えられる分散補償係数1を算出し、出力する。係数シフト回路46は、波長分散補償係数算出回路44が出力する分散補償係数1と、2系統の受信信号復調回路46が出力する周波数差2の情報を入力する。この場合、係数シフト回路46は、2系統の受信信号復調回路46からのそれぞれの周波数差2の情報のいずれか1つ、もしくは両方を用いて、分散補償係数2を生成して、波長分散補償回路43へ出力する。係数シフト回路46は、第3の実施形態の係数シフト回路36が周波数差2の情報を用いて分散補償係数1から分散補償係数2を生成するのと同様にして、分散補償係数2を生成する。なお、2系統の受信信号復調回路46が出力する周波数差2の情報は、基本的にはそれぞれ同一の値となるが、分散補償アルゴリズムや受信復調処理アルゴリズムなどにより、値に差異が生じる可能性もある。そのため、係数シフト回路46は、例えば、2つの周波数差2の情報の平均の値を周波数差2の情報として用いることができる。しかし、2つの周波数差2の情報を用いたシフト量の算出は、これに限られるものではなく、係数シフト回路46は、信号処理のアルゴリズムに応じてよりよい値の算出方法を用いることができる。この第4の実施形態のコヒーレント光受信装置4は、処理する光信号が偏波多重となっていること以外は、図7に示す第3の実施形態のコヒーレント光受信装置3と同じ原理に基づき、同じ動作を行う。従って、波長分散補償回路43は、各偏波成分ごとに波長分散の補償を行うことになるが、その構成は図8に示す構成であっても、また図9に示す構成であってもよい。もちろん、周波数差1=0という条件でなくとも、本実施形態のコヒーレント光受信装置4は、周波数差1の値と周波数差2の値とに基づいて、分散補償係数1が変動した周波数に応じてシフトされた分散補償係数2を生成することができることは言うまでもない。このように、本実施形態のコヒーレント光受信装置4は、偏波多重され、波長分散を受けた光信号をイントラダイン検波により受信する場合に、局発光の周波数変動が発生したとしても、タイミング変動が抑えられた受信信号を出力することができる。図13は、第5の実施形態のコヒーレント光受信装置の構成を示すブロック図である。第5の実施形態のコヒーレント光受信装置5は、図12に示した偏波多重方式のシステムにおいて、図3に示した第2の実施形態のコヒーレント光受信装置2を適用した構成となっている。コヒーレント光受信装置5は、偏波多重受信用コヒーレント受信回路51、局発光源52、波長分散補償回路53、波長分散補償係数算出回路54、受信信号復調回路55および偏波分離回路56を含んで構成される。第4の実施形態と同様に、偏波多重された光信号は、偏波多重受信用コヒーレント受信回路51で受信される。偏波多重受信用コヒーレント受信回路51は、受信した光信号および局発光源52が出力する局発光を、それぞれ2つの偏波成分TE/TMモードに分離して処理する。局発光源52は、本実施形態においても、狭線幅のDFBDistributedFeedback:分布帰還型半導体レーザでよい。偏波多重受信用コヒーレント受信回路51から出力された各偏波成分のデジタル信号は、波長分散補償回路53に入力されて、各偏波成分ごとに波長分散補償信号処理が行われる。各偏波成分ごとに波長分散補償信号処理が行われた波長分散補償回路53から出力されたデジタル信号は、偏波分離回路56により、送信側で偏波多重される前の状態の2系統の信号に分離される。分離された2系統の信号は、それぞれ個別の受信信号復調回路55に入力され、復調信号処理が行われて受信信号が出力される。それぞれの受信信号復調回路55はまた、光信号の周波数と局発光の周波数との周波数差を検出し、周波数差2を出力する。波長分散補償係数算出回路54は、受信した光信号の周波数と局発光の周波数との周波数差が特定の値となる周波数差1において、その受信した光信号の周波数における波長分散を補償する分散補償係数を算出する。本実施形態は、第2の実施形態と同様に、波長分散補償係数算出回路54は、受信した光信号と局発光の周波数差1が零0という条件で、光ファイバ伝送路が有する波長分散Dで与えられる分散補償係数を算出し、出力する。また、波長分散補償回路53は、第2の実施形態と同様に、高速フーリエ変換回路501、信号シフト回路502、複素乗算回路503および高速逆フーリエ変換回路504を含んで構成される。ただし、各偏波成分ごとに波長分散補償信号処理を行うために、それぞれの偏波成分に対応する波長分散補償回路を備えている。波長分散補償回路53に入力されたデジタル信号は、高速フーリエ変換回路501により、周波数スペクトルに変換される。高速フーリエ変換回路501から出力された周波数スペクトルは、信号シフト回路502に入力されて、第2の実施形態と同様に、周波数差2に基づいてシフト処理が施される。なお、信号シフト回路502は、2系統の受信信号復調回路56から周波数差2の情報を入力するが、それぞれの周波数差2の情報のいずれか1つ、もしくは2つの周波数差2の情報の平均の値を用いてシフト処理を行う。信号シフト回路502から出力され、周波数差2に基づいてシフト処理が施された周波数スペクトルは、複素乗算回路503に入力される。そして、その周波数スペクトルは、波長分散補償係数算出回路54が出力した分散補償係数と乗算されることによって波長分散による波形の歪みが補償される。波長分散補償が行われた複素乗算回路503の出力は、高速逆フーリエ変換504により時間領域信号に変換されて、波長分散補償回路53の出力として出力される。この第5の実施形態のコヒーレント光受信装置5は、処理する光信号が偏波多重となっていること以外は、図3に示す第2の実施形態のコヒーレント光受信装置2と同じ原理に基づき、同じ動作を行う。もちろん、周波数差1=0という条件でなくとも、本実施形態のコヒーレント光受信装置5は、周波数差1の値と周波数差2の値とに基づいて、デジタル信号の周波数スペクトルをシフトすることができることは言うまでもない。このように、本実施形態のコヒーレント光受信装置5は、偏波多重され、波長分散を受けた信号をイントラダイン検波により受信する場合に、局発光の周波数変動が発生したとしても、タイミング変動が抑えられた受信信号を出力することができる。以上の各実施形態に関して、さらに以下の付記を開示する。付記1波長分散による波形の歪みを含む光信号を受信し、前記光信号を局発光と混合して光コヒーレント検波を行って電気信号に変換し、前記変換した電気信号をデジタル信号に変換して出力するコヒーレント受信手段と、前記コヒーレント受信手段が出力するデジタル信号に含まれる前記波形の歪みの補償を行い、前記補償後のデジタル信号を出力する波長分散補償手段と、前記波長分散補償手段が出力する前記補償後のデジタル信号を受信し、前記光信号の周波数と前記局発光の周波数との周波数差の検出を行い、前記周波数差を前記波長分散補償手段に通知する周波数差検出手段と、を備え、前記波長分散補償手段は、前記周波数差検出手段から通知された前記周波数差に基づいた、前記波長分散による波形の歪みを表す伝達関数を用いて前記補償を行うことを特徴とするコヒーレント光受信装置。付記2前記伝達関数は、前記光信号の周波数と前記局発光の周波数との周波数差が特定の値となる周波数差f1において、前記光信号の周波数における波長分散による波形の歪みを表す伝達関数であって、前記波長分散補償手段は、前記伝達関数が表す波形の歪みを補償する分散補償係数を、前記周波数差f1、前記周波数差検出手段が通知する第2の周波数差f2および前記分散補償係数の周波数ステップΔFに対して、f1-f2/ΔFに最も近い整数値をシフト量として、前記分散補償係数を周波数軸上でシフトした第2の分散補償係数を用いて前記補償を行うことを特徴とする付記1に記載のコヒーレント光受信装置。付記3波長分散による波形の歪みを含む光信号を受信し、前記光信号を局発光と混合して光コヒーレント検波を行って電気信号に変換し、前記変換した電気信号をデジタル信号に変換して出力するコヒーレント受信手段と、前記コヒーレント受信手段が出力するデジタル信号に含まれる前記波形の歪みの補償を行い、前記補償後のデジタル信号を出力する波長分散補償手段と、前記波長分散補償手段が出力する前記補償後のデジタル信号を受信し、前記光信号の周波数と前記局発光の周波数との周波数差の検出を行い、前記周波数差を前記波長分散補償手段に通知する周波数差検出手段と、を備え、前記波長分散補償手段は、前記コヒーレント受信手段が出力するデジタル信号を周波数スペクトルに変換し、前記周波数差を補償するように前記周波数差に基づいて周波数軸上で変換後の周波数スペクトルをシフトすることを特徴とするコヒーレント光受信装置。付記4前記波長分散補償手段は、前記光信号の周波数と前記局発光の周波数との周波数差が特定の値となる周波数差f1、前記周波数差検出手段が通知する第2の周波数差f2および前記周波数スペクトルの周波数ステップΔFに対して、f1-f2/ΔFに最も近い整数値をシフト量として前記周波数スペクトルを周波数軸上でシフトし、前記周波数差f1において前記光信号の周波数における波長分散による波形の歪みを補償する分散補償係数を用いることを特徴とする付記3に記載のコヒーレント光受信装置。付記5前記コヒーレント受信手段は、偏波多重された光信号を受信し、前記偏波多重された光信号を偏波成分ごとに分離する偏波分離手段を有し、前記波長分散による波形の歪みを含む光信号は、前記偏波分離手段により分離された光信号であることを特徴とする付記1乃至4のいずれかの付記に記載のコヒーレント光受信装置。付記6波長分散による波形の歪みを含む光信号を受信し、前記光信号を局発光と混合して光コヒーレント検波を行って電気信号に変換し、前記変換した電気信号をデジタル信号に変換し、前記変換されたデジタル信号に含まれる前記波形の歪みの補償を行い、前記補償後のデジタル信号から前記光信号の周波数と前記局発光の周波数との周波数差の検出を行い、前記波形の歪みの補償は、前記検出された周波数差に基づいた、前記波長分散による波形の歪みを表す伝達関数を用いて前記補償を行うことを特徴とするコヒーレント光受信方法。付記7波長分散による波形の歪みを含む光信号を受信し、前記光信号を局発光と混合して光コヒーレント検波を行って電気信号に変換し、前記変換した電気信号をデジタル信号に変換し、前記変換されたデジタル信号に含まれる前記波形の歪みの補償を行い、前記補償後のデジタル信号から前記光信号の周波数と前記局発光の周波数との周波数差の検出を行い、前記波形の歪みの補償は、前記デジタル信号を周波数スペクトルに変換し、前記周波数差を補償するように前記周波数差に基づいて周波数軸上で変換後の周波数スペクトルをシフトすることを特徴とするコヒーレント光受信方法。付記8変調した信号を光信号として送信する光送信部と、前記光信号を伝送する光ファイバ伝送路と、付記1に記載のコヒーレント光受信装置とを備えたことを特徴とするコヒーレント光受信システム。付記9前記コヒーレント光受信装置は、付記3に記載のコヒーレント光受信装置であることを特徴とする付記8に記載のコヒーレント光受信システム。付記10波長分散による波形の歪みを受けた受信した光信号を局発光と混合して光コヒーレント検波を行って電気信号に変換し、当該変換した電気信号をデジタル信号に変換して出力するコヒーレント受信手段と、前記コヒーレント受信手段が出力するデジタル信号に含まれる波長分散による波形の歪みを、離散化した伝達関数を用いて補償して出力する波長分散補償手段と、前記受信した光信号の周波数と前記局発光の周波数との周波数差が特定の値となる第1の周波数差において、前記受信した光信号の周波数における波長分散による波形の歪みを補償する前記伝達関数である離散化した係数を含む分散補償係数を算出して出力する波長分散補償係数算出手段と、前記波長分散補償手段が出力するデジタル信号を受信信号に復調する過程で、前記受信した光信号の周波数と前記局発光の周波数との周波数差を検出して第2の周波数差として出力する周波数差検出手段と、を備え、前記波長分散補償手段は、波長分散による波形の歪みを補償すべきデジタル信号の周波数スペクトルを、前記第2の周波数差に基づいて周波数軸上でシフトし、当該周波数軸上でシフトした周波数スペクトルに対して前記分散補償係数に基づいた波長分散による波形の歪みの補償を行うことを特徴とするコヒーレント光受信装置。付記11前記波長分散補償係数算出手段が出力する前記分散補償係数と、前記周波数差検出手段が出力する前記第2の周波数差を入力し、前記第2の周波数差の前記第1の周波数差との差分周波数に基づいて前記分散補償係数を周波数軸上でシフトして第2の分散補償係数を出力する係数シフト手段をさらに備え、前記波長分散補償手段は前記第2の分散補償係数に基づいて波長分散による波形の歪みを補償することを特徴とする付記10に記載のコヒーレント光受信装置。付記12前記係数シフト手段は、前記第1の周波数差f1、前記第2の周波数差f2および前記第1の分散補償係数の周波数ステップΔFに対して、f1-f2/ΔFに最も近い整数値をシフト量として、前記分散補償係数を周波数軸上でシフトして前記第2の分散補償係数を出力することを特徴とする付記11に記載のコヒーレント光受信装置。付記13前記波長分散補償手段は、波長分散による波形の歪みを補償すべきデジタル信号の周波数スペクトルを、前記第2の周波数差の前記第1の周波数差との差分周波数に基づいて周波数軸上でシフトする信号シフト手段を含むことを特徴とする付記10に記載のコヒーレント光受信装置。付記14前記信号シフト手段は、前記第1の周波数差f1、前記第2の周波数差f2および前記周波数スペクトルの周波数ステップΔFに対して、f1-f2/ΔFに最も近い整数値をシフト量として、前記周波数スペクトルを周波数軸上でシフトして出力することを特徴とする付記13に記載のコヒーレント光受信装置。付記15前記波長分散補償手段は、入力したデジタル信号をフーリエ変換して周波数スペクトルを前記信号シフト手段に出力するフーリエ変換手段と、前記信号シフト手段が出力する周波数軸上でシフトされた周波数スペクトルに、前記分散補償係数を複素乗算する複素乗算手段と、前記分散補償係数が複素乗算された周波数スペクトルを入力して逆フーリエ変換してデジタル信号を出力する逆フーリエ変換手段とを含むことを特徴とする付記13または付記14に記載のコヒーレント光受信装置。付記16前記波長分散補償手段は、入力したデジタル信号をフーリエ変換して周波数スペクトルを出力するフーリエ変換手段と、前記フーリエ変換手段が出力する周波数スペクトルに、前記第2の分散補償係数を複素乗算する複素乗算手段と、前記第2の分散補償係数が複素乗算された周波数スペクトルを入力して逆フーリエ変換してデジタル信号を出力する逆フーリエ変換手段と、を含むことを特徴とする付記12に記載のコヒーレント光受信装置。付記17前記波長分散補償手段は、前記第2の分散補償係数を逆フーリエ変換してインパルス応答信号を生成するインパルス応答変換手段と、入力したデジタル信号と前記インパルス応答変換手段が出力するインパルス応答信号とを畳み込み積分する畳み込み積分手段と、を含むことを特徴とする付記12に記載のコヒーレント光受信装置。付記18前記コヒーレント受信手段は、波長分散による波形の歪みを受けた偏波多重された受信した光信号を入力し、偏波成分ごとに当該受信した光信号を局発光と混合して光コヒーレント検波を行って電気信号に変換し、当該変換した電気信号を偏波成分ごとのデジタル信号に変換して出力する偏波多重受信用コヒーレント受信手段であって、前記偏波多重受信用コヒーレント受信手段が出力する偏波成分ごとのデジタル信号に含まれる波長分散による波形の歪みを、離散化した伝達関数を用いて補償して出力するそれぞれの前記波長分散補償手段を備え、それぞれの前記波長分散補償手段の出力信号を入力して偏波分離して出力する偏波分離手段をさらに備え、前記周波数差検出手段が、前記偏波分離手段で分離されたそれぞれの信号に対応する前記周波数差検出手段であることを特徴とする付記10乃至17のいずれかの付記に記載のコヒーレント光受信装置。付記19波長分散による波形の歪みを受けた受信した光信号を局発光と混合して光コヒーレント検波を行って電気信号に変換し、当該変換した電気信号をデジタル信号に変換し、前記変換されたデジタル信号に含まれる波長分散による波形の歪みを、離散化した伝達関数を用いて補償して出力し、前記受信した光信号の周波数と前記局発光の周波数との周波数差が特定の値となる第1の周波数差において、前記受信した光信号の周波数における波長分散による波形の歪みを補償する前記伝達関数である離散化した係数を含む分散補償係数を算出して出力し、前記波長分散による波形の歪みが補償されたデジタル信号を受信信号に復調する過程で、前記受信した光信号の周波数と前記局発光の周波数との周波数差を検出して第2の周波数差として出力し、前記波長分散による波形の歪みの補償は、波長分散による波形の歪みを補償すべきデジタル信号の周波数スペクトルを、前記第2の周波数差に基づいて周波数軸上でシフトし、当該周波数軸上でシフトした周波数スペクトルに対して前記分散補償係数に基づいた波長分散による波形の歪みの補償を行うことを特徴とするコヒーレント光受信方法。付記20前記分散補償係数と前記第2の周波数差を入力し、前記第2の周波数差の前記第1の周波数差との差分周波数に基づいて前記分散補償係数を周波数軸上でシフトして第2の分散補償係数をさらに出力し、前記波長分散による波形の歪みの補償は、前記第2の分散補償係数に基づいて波長分散を補償することを特徴とする付記19に記載のコヒーレント光受信方法。付記21前記第2の分散補償係数は、前記第1の周波数差f1、前記第2の周波数差f2および前記分散補償係数の周波数ステップΔFに対して、f1-f2/ΔFに最も近い整数値をシフト量として、前記分散補償係数を周波数軸上でシフトして生成することを特徴とする付記20に記載のコヒーレント光受信方法。付記22前記波長分散による波形の歪みの補償は、波長分散による波形の歪みを補償すべきデジタル信号の周波数スペクトルを、前記第2の周波数差の前記第1の周波数差との差分周波数に基づいて周波数軸上でシフトすることを特徴とする付記19に記載のコヒーレント光受信方法。付記23前記周波数スペクトルは、前記第1の周波数差f1、前記第2の周波数差f2および前記周波数スペクトルの周波数ステップΔFに対して、f1-f2/ΔFに最も近い整数値をシフト量として、周波数軸上でシフトされることを特徴とする付記22に記載のコヒーレント光受信方法。付記24前記波長分散による波形の歪みの補償は、入力したデジタル信号をフーリエ変換して周波数スペクトルを出力し、前記周波数スペクトルを、前記第2の周波数差の前記第1の周波数差との差分周波数に基づいて周波数軸上でシフトし、前記周波数軸上でシフトされた周波数スペクトルに、前記分散補償係数を複素乗算し、前記分散補償係数が複素乗算された周波数スペクトルを逆フーリエ変換してデジタル信号を出力することを特徴とする付記22または付記23に記載のコヒーレント光受信方法。付記25前記波長分散による波形の歪みの補償は、入力したデジタル信号をフーリエ変換して周波数スペクトルを出力し、前記周波数スペクトルに、前記第2の分散補償係数を複素乗算し、前記第2の分散補償係数が複素乗算された周波数スペクトルを逆フーリエ変換してデジタル信号を出力することを特徴とする付記21に記載のコヒーレント光受信方法。付記26前記波長分散による波形の歪みの補償は、前記第2の分散補償係数を逆フーリエ変換してインパルス応答信号を生成し、入力したデジタル信号と前記インパルス応答信号とを畳み込み積分することを特徴とする付記21に記載のコヒーレント光受信方法。付記27前記受信した光信号は偏波多重された受信した光信号であって、前記コヒーレント検波は偏波成分ごとに行って電気信号に変換し、当該変換した電気信号を偏波成分ごとのデジタル信号に変換し、前記波長分散による波形の歪みの補償は、偏波成分ごとのデジタル信号に含まれる波長分散による波形の歪みを、離散化した伝達関数を用いて補償し、当該偏波成分ごとに波長分散による波形の歪みが補償されたデジタル信号を偏波分離し、前記第2の周波数差の出力は、偏波分離されたそれぞれのデジタル信号を受信信号に復調する過程でそれぞれ出力することを特徴とする付記19乃至26のいずれかの付記に記載のコヒーレント光受信方法。付記28変調した信号を光信号として送信する光送信部と、前記光信号を伝送する光ファイバ伝送路と、付記10に記載のコヒーレント光受信装置と、を備えたことを特徴とするコヒーレント光受信システム。付記29前記コヒーレント光受信装置は、付記11に記載のコヒーレント光受信装置であることを特徴とする付記28に記載のコヒーレント光受信システム。付記30前記コヒーレント光受信装置は、付記12に記載のコヒーレント光受信装置であることを特徴とする付記28に記載のコヒーレント光受信システム。付記31前記コヒーレント光受信装置は、付記13に記載のコヒーレント光受信装置であることを特徴とする付記28に記載のコヒーレント光受信システム。付記32前記コヒーレント光受信装置は、付記14に記載のコヒーレント光受信装置であることを特徴とする付記28に記載のコヒーレント光受信システム。付記33前記コヒーレント光受信装置は、付記15に記載のコヒーレント光受信装置であることを特徴とする付記28に記載のコヒーレント光受信システム。付記34前記コヒーレント光受信装置は、付記16に記載のコヒーレント光受信装置であることを特徴とする付記28に記載のコヒーレント光受信システム。付記35前記コヒーレント光受信装置は、付記17に記載のコヒーレント光受信装置であることを特徴とする付記28に記載のコヒーレント光受信システム。付記36変調した信号を光の直交する2つの偏波にそれぞれ割り当てて送信する2台の光送信部と、前記2台の光送信部から出力されるそれぞれの光信号を偏波多重する偏波多重装置と、前記偏波多重装置が出力する偏波多重された光信号を伝送する光ファイバ伝送路と、付記18に記載のコヒーレント光受信装置と、を備えたことを特徴とするコヒーレント光受信システム。この出願は、2010年11月1日に出願された日本出願特願2010-245176号を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。