CN101888283A - Fec帧构成装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种FEC帧构成装置及方法，可以与由多个通道组成的光接口对应并避免了成为传送特性变差要因的不必要的速度上升。具备：多通道分配单元，将发送的数据帧分配到n个通道；FEC编码单元，对分配的数据帧，按n个通道的每一个通道独立地进行FEC编码，从而生成FEC帧；多路复用单元，将来自FEC编码单元的FEC帧与光信号的m个信道对应地进行多路复用；多路解复用单元，将接收到的光信号的m个信道与n个通道对应地进行多路解复用；FEC解码单元，对多路解复用的FEC帧，按n个通道的每一个通道独立地进行FEC解码；以及多通道同步单元，在由FEC解码单元进行FEC解码后，取得n个通道的同步，重构原来的数据帧。

Description

FEC帧构成装置及方法
技术领域
本发明涉及采用了在光通信系统等的数字通信装置中适用的纠错(FEC：Forward Error Correction(前向纠错))的帧的构成装置及方法。
背景技术
在以往的FEC帧构成装置及方法中，运用了对OTUk(Opticalchannel Transport Unit-k：光通路传输单元k)帧采用纠错码RS(Reed-Solomon：里德索罗蒙)的方法(例如，参照非专利文献1)。
另外，还提出了将OTUk帧通过传送路径码64B/66B分配到4通道，并利用由4波长组成的光接口进行传送的方法(例如，非专利文献2)
【非专利文献1】ITU-T Reccomendation G.709
【非专利文献2】OIF-VSR5-01.0
在以往的FEC帧构成装置及方法中，由于在采用OTUk帧的方法中以基于1个波长的光接口为前提，因此，存在无法与由多个通道组成的光接口对应的问题。另外，在采用64B/66B的方法中，可以不依赖于FEC帧而向多个通道进行分配，但是由此导致速度上升约3％，因此存在如下问题：消耗功率及电路规模增大，另外传送特性变差。
发明内容
本发明是为了解决上述的问题而提出的，其目的是实现可以与由多个通道组成的光接口对应并避免了成为传送特性变差的要因的不必要的速度上升的FEC帧构成装置及方法，提供高品质且高速的光通信系统。
本发明的FEC帧构成装置，是一种光通信系统中的FEC帧构成装置，将向包含信息数据及开销的数据帧附加FEC码而构成的FEC帧作为光信号进行收发，其中，该FEC帧构成装置具备：多通道分配单元，将发送的数据帧分配到n(n是正的整数)个通道；n个FEC编码单元，对由上述多通道分配单元分配的数据帧，按n个通道的每一个通道独立地进行FEC编码，从而生成FEC帧；多路复用单元，将来自上述n个FEC编码单元的FEC帧与光信号的m(m是正的整数)个信道对应地进行多路复用；多路解复用单元，将接收到的光信号的m个信道与n个通道对应地进行多路解复用；n个FEC解码单元，对由上述多路解复用单元多路解复用的FEC帧，按n个通道的每一个通道独立地进行FEC解码；以及多通道同步单元，在由上述n个FEC解码单元进行FEC解码后，取得n个通道的同步，重构原来的数据帧，其中，n/m能除尽。
本发明在FEC帧构成装置中，可与由多个通道组成的光接口对应，并能够避免成为传送特性变差的要因的不必要的速度上升，可提供高品质且高速的光通信系统。
附图说明
图1是示出采用了本发明的实施方式1的FEC帧构成装置的光通信系统的结构图。
图2是示出本发明的实施方式1的FEC帧构成装置的结构图。
图3是用于说明本发明的实施方式1的FEC帧构成装置的说明图。
图4是用于说明本发明的实施方式1的FEC帧构成装置的说明图。
图5是用于说明本发明的实施方式1的FEC帧构成装置的说明图。
图6是示出本发明的实施方式2的FEC帧构成装置的结构图。
图7是示出本发明的实施方式2的FEC帧构成装置的结构图。
图8是示出本发明的实施方式3的FEC帧构成装置的结构图。
图9是示出本发明的实施方式3的FEC帧构成装置的结构图。
附图标记说明
10：OTUk成帧器；
20：数字信号处理光收发器；
102、202：多通道分配装置；
103、203：多通道同步装置；
210、211～21n：软判断FEC编码器；
220：多路复用装置；
270：多路解复用装置；
280、281～28n：软判断FEC解码器。
具体实施方式
实施方式1
图1是示出采用了本发明的实施方式1的FEC(Forward ErrorCorrection)帧构成装置的数字通信系统(以下，简称为“光通信系统”)的结构图。另外，在各图中，同一符号表示同一或相当部分。在图1中，光传送装置1a、1b进行客户端收发信号和光收发信号的相互变换、例如客户端信号和光传送帧的映射、解映射处理、纠错编码及解码处理、电/光变换等，经由通信路径2，在光传送装置1a及1b间进行双向通信。
图2是示出图1所示的光传送装置1a、1b的详细结构的结构图。在图2中，OTUk(Optical channel Transport Unit-k)成帧器10包括：OTUk帧生成装置101，将客户端发送信号映射到作为数据帧的OTUk帧，附加帧同步、维护控制所需的信息来生成光传送帧，并向多通道分配装置102输出；多通道分配装置102，将OTUk帧分配到多个通道，将SFI(Serdes Framer Interface：SERDES(串行/解串行)成帧器接口)发送信号输出到数字信号处理光收发器20；多通道同步装置103，针对来自数字信号处理光收发器20的SFI接收信号取得多个通道间的同步，将OTUk帧输出到OTUk帧终端装置104；以及OTUk帧终端装置104，对于OTUk帧，终结帧同步、维护控制所需的信息，并从OTUk帧将客户端接收信号进行解映射，输出客户端接收信号。OTUk帧生成装置101具有硬判断FEC编码器105，OTUk帧终端装置104具有硬判断FEC解码器106。
另外，在图2中，数字信号处理光收发器20包括：n(n是正的整数)个作为FEC编码单元的软判断FEC编码器211～21n，利用软判断用的纠错码按每个通道对来自OTUk成帧器10的SFI发送信号进行编码；多路复用装置220，将软判断FEC编码器211～21n的输出进行多路复用，并输出到D/A(数字/模拟)变换装置230；D/A变换装置230，对多路复用装置220的输出信号进行D/A变换；E/O(电/光)变换装置240，将来自D/A变换装置230的模拟信号变换为光信号，并将光发送信号输出到通信路径2；O/E(光/电)变换装置250，将来自通信路径2的光接收信号变换为模拟信号；A/D(模拟/数字)变换装置260，将模拟信号变换为q比特的软判断接收数据；多路解复用装置270，将q比特的软判断接收数据进行多路解复用，并将各通道的q比特软判断接收数据输出到软判断FEC解码器281～28n；以及n个作为FEC解码单元的软判断FEC解码器281～28n，按每个通道进行q比特的软判断接收数据的软判断解码，并进行纠错，将SFI接收信号输出到OTUk成帧器10。
图3是表示例如ITU-T Recommendation G.709所示的OTUk帧的构造图。在图3中，OTUk帧由用于保存客户端信号这样的实际的信息数据的有效载荷、帧同步用的FA OH(Frame Alignment OverHead：帧对齐开销)、维护监视信息用的OTUk OH及ODUk OH(Opticalchannel Data Unit-k OverHead：光通路数据单元k开销)、以及有效载荷的映射用的OPUk OH(Optical channel Payload Unit-k：光通路有效载荷单元k)构成，而且还具有保存用于对传送后的光品质变差导致的比特错误进行纠正的纠错码的信息的FEC冗余区域。通常，采用里德索罗门码(以下，称为RS(Reed-Solomon)码。)(255，239)作为纠错码。另外，一般来讲，将由FA OH、OTUk OH、ODUk OH、以及OPUk OH构成的部分称为开销。
这样，在光通信系统中，作为传送帧，形成对实际想发送的信息数据即有效载荷附加了开销和纠错码的帧，并将其高速且长距离传送。
接着参照图4说明动作。图4的(a)是从OTUk帧生成装置101输出的作为数据帧的传送帧的结构。图4的(b)示出了从软判断FEC编码器211～21n输出的作为FEC帧的传送帧的结构，对图4的(a)所示的传送帧进一步附加了软判断FEC冗余区域。首先，在OTUk帧生成装置101中，将客户端发送信号映射到图4的(a)的有效载荷，向OH附加各种开销信息，并由硬判断FEC编码器105进行作为外部码的纠错编码，将纠错码信息保存到硬判断FEC冗余区域。这里，在硬判断FEC编码器105中，例如通过RS码或BCH(Bose-Chaudhuri-Hocquenghem：博斯-查德胡里-霍昆格姆)码等来进行编码。接着，在软判断FEC编码器211～21n中，作为内部码而进行用于软判断解码的纠错编码，在图4的(b)所示的软判断FEC冗余区域保存纠错码信息。作为软判断的纠错码，例如有LDPC(Low-Density Parity-Check：低密度奇偶校验)码、块涡轮码(block turbo code)、卷积码等。
这里，图5的(a)示出了OTUk成帧器10和数字信号处理光收发器20间的SFI发送信号及SFI接收信号中的传送帧的结构，图3所示的OTUk帧被分配到0～19通道。首先，在多通道分配装置102中，按每16字节将OTUk帧分配给各通道，关于第1帧，将包含FA OH的开头的16字节(1:16(FA))分配给通道0，将其次的16字节(17:32)分配给通道1，以下同样地，按每16字节进行分配直到通道19为止。接着，对于第2帧的OTUk帧，将分配的通道进行1通道转动，将包含FA OH的开头的16字节(1:16(FA))分配给通道1，将其次的16字节(17:32)分配给通道2，以下同样地，按每16字节从通道3至通道19及通道0为止进行分配。以下，依次针对每个帧，一个通道一个通道地进行转动，到第20帧是一个循环。
另外，上述通道数不表示SFI发送信号及SFI接收信号的物理上的信号线数，而表示逻辑上的通道数。例如，存在通道数是20而SFI发送信号及接收信号的物理上的信号线数是10等的情况，(逻辑上的通道数)/(物理上的信号线数)为可除尽即可。
在软判断FEC编码器211～21n中，在各通道的每个帧周期的末尾，如图5的(b)所示追加设置16321～18240的字节而作为软判断FEC冗余区域，针对每个通道独立地进行纠错编码。即，由软判断FEC编码器211对通道0进行纠错编码，由软判断FEC编码器212对通道1进行纠错编码，以下同样地，由软判断FEC编码器21n(n＝20)对通道19进行纠错编码。
在多路复用装置220中，将软判断FEC编码器211～21n的输出根据光发送信号的信道数进行多路复用，并由D/A变换装置230变换为模拟信号，由E/O变换装置240变换为光信号，将光发送信号输出到通信路径2。例如，作为光发送信号，为了实现高速且长距离传送的光通信系统，有通过将4相相位调制(QPSK：Quadrature Phase ShiftKeying(四相相移键控))等的多值调制和偏振波信道(X偏振波，Y偏振波)的偏振波多路复用进行组合、从而以一个符号时间来传送多比特的信息的方式等，通过用于多值调制的同相位分量及正交相位分量和用于偏振波多路复用的X偏振波及Y偏振波来传送4种信号分量。在该情况下，多路复用装置220将20通道的信号与同相位分量、正交相位分量、X偏振波及Y偏振波的4个信道对应地进行多路复用。
另一方面，在接收侧，将光接收信号的4种信号分量通过O/E变换装置250变换为模拟信号，并由A/D变换装置260进行量化而生成软判断接收数据。该软判断接收数据通过多路解复用装置270，针对每个通道进行分离，并输出到软判断FEC解码器281～28n。但是，在接收侧，在电源开启时或传送路径故障恢复时，有时同相位分量、正交相位分量、X偏振波及Y偏振波会调换，发送侧的通道0并不是可靠地在接收侧的通道0出现，而是任意的通道被输入到任意的软判断FEC解码器281～28n。因而，在各软判断FEC解码器281～28n中，针对每个通道独立地验证FA字节，并根据验证的FA的位置，在各通道中独立地进行纠错解码处理。
软判断解码的数据作为SFI接收信号而被输入到多通道同步装置103，在多通道同步装置103中，通过验证全部通道的FA，取得通道间的同步，重构图5的(a)所示的帧构造，而且重构图3所示的OTUk帧。由OTUk帧终端装置104对该重构的OTUk帧进行维护控制等所必要的OH的处理和客户端信号的解映射，并从OTU帧终端装置104输出客户端接收信号。
如上所述，由于设置了多通道分配装置102和多通道同步装置103，并针对每个通道设置了软判断FEC编码器211～21n和软判断FEC解码器281～28n，因此，即使存在相位调制、偏振波多路复用等导致的接收信道的不确定性，也可以进行软判断纠错解码，实现高速且长距离的光通信系统。
另外，由于构成为在OTUk成帧器10中设置了多通道分配装置102和多通道同步装置103，并在数字信号处理光收发器20中针对每个通道设置了软判断FEC编码器211～21n和软判断FEC解码器281～28n，因此，能够以最佳的电路规模配置来实现省电的半导体集成电路。
另外，在上述实施例中，示出了通道数为20、光收发信号的信道数为4的例子，但是，也可以将通道数设为4、将光收发信号的信道数同样设为4，通常，若设通道数为n(n是正的整数)、信道数为m(m是正的整数)、SFI收发信号的物理上的信号线数为k(k是正的整数)，则只要n/m及n/k可除尽即可。
另外，在上述实施例中，也可以在各纠错码处理的前级、后级、或在各纠错码处理中随时进行交织、去交织，以便在进行纠错解码时分散传送路径中产生的错误。
实施方式2
在以上的实施方式1中，采用了在OTUk成帧器10中设置了多通道分配装置102和多通道同步装置103的结构，接下来，作为实施方式2，如图6所示说明在数字信号处理光收发器20中设置了多通道分配装置202和多通道同步装置203的实施方式。另外，除了与多通道分配装置以及多通道同步装置相关的结构及动作以外，与实施方式1中的结构及动作相同。根据该结构，可以与SFI发送信号及SFI接收信号的信号线数无关地选择通道数。例如，在光收发信号的调制解调中，在需要同相位分量、正交相位分量、X偏振波及Y偏振波这4个信道的情况下，设为4通道(n＝4)，通过减少通道数，可以抑制多通道分配装置202、多通道同步装置203、软判断FEC编码器211～21n及软判断FEC解码器281～28n的电路规模增大。
另外，在上述实施例中，示出了通道数为4、光收发信号的信道数为4的例子，但是通常，若设通道数为n、信道数为m，则只要n/m可除尽即可。
另外，如图7所示，在OTUk成帧器10和数字信号处理光收发器20间的SFI发送信号及SFI接收信号中，在需要通道间的相位校正等的情况下，采用追加设置多通道分配装置102a、102b和多通道同步装置103a、103b的结构即可，另外，也可以取代多通道分配装置102a、102b和多通道同步装置103a、103b，而设置采用了其它SFI收发信号的相位校正方法的结构。
实施方式3
在以上的实施方式1及实施方式2中，在对多通道进行分配后针对每个通道进行软判断FEC编码及解码，接下来，作为实施方式3，如图8所示，示出了在软判断FEC编码器210的后级设置多通道分配装置202、并在软判断FEC解码器280的前级设置多通道同步装置203的实施方式。另外，除了与软判断FEC编码器、软判断FEC解码器、多通道分配装置及多通道同步装置相关的结构及动作以外，与实施方式1中的结构及动作相同。
在软判断FEC编码器210中，对于向OTUk帧追加设置了软判断FEC冗余区域而得到的帧进行纠错编码后，由多通道分配装置202针对光的信道数分配通道。在接收侧，由多通道同步装置203对在接收信号中产生的通道位置、通道间的相位的不确定性等进行校正，在重构向OTUk帧追加设置软判断FEC冗余区域的帧构造后，通过软判断FEC解码器280进行纠错的软判断解码。例如，在光收发信号的调制解调中，在采用同相位分量、正交相位分量、X偏振波及Y偏振波这4个信道时，只要分配4个通道(n＝4)即可。如以上所说明，即使存在由相位调制、偏振波多路复用等引起的接收信道的不确定性，也可以进行软判断纠错解码，实现高速且长距离的光通信系统。
另外，在上述实施例中，示出了通道数为4、光收发信号的信道数为4的例子，但是通常，若设通道数为n、信道数为m，则只要n/m可除尽即可。
另外，如图9所示，在OTUk成帧器10和数字信号处理光收发器20间的SFI发送信号及SFI接收信号中，在需要通道间的相位校正等的情况下，采用追加设置多通道分配装置102a、102b和多通道同步装置103a、103b的结构即可，另外，也可以取代多通道分配装置102a、102b和多通道同步装置103a、103b，而设置采用了其它SFI收发信号的相位校正方法的结构。
实施方式4
另外，在上述实施方式1、2中，说明了针对每个通道进行FEC编码及解码处理的例子，但是在与实施方式1、2同样的构成中，将不发生通道间的相位差、通道间的调换的多个通道作为通道群，针对每个通道群进行FEC编码及解码处理，也可以获得同样的作用效果。

Claims (12)

1.一种光通信系统中的FEC帧构成装置，将向包含信息数据及开销的数据帧附加纠错(FEC：Forward Error Correction)码而构成的FEC帧作为光信号进行收发，该FEC帧构成装置的特征在于，具备：
多通道分配单元，将发送的数据帧分配到n(n是正的整数)个通道；
n个FEC编码单元，对由上述多通道分配单元分配的数据帧，按n个通道的每一个通道独立地进行FEC编码，从而生成FEC帧；
多路复用单元，将来自上述n个FEC编码单元的FEC帧与光信号的m(m是正的整数)个信道对应地进行多路复用；
多路解复用单元，将接收到的光信号的m个信道与n个通道对应地进行多路解复用；
n个FEC解码单元，对由上述多路解复用单元多路解复用的FEC帧，按n个通道的每一个通道独立地进行FEC解码；以及
多通道同步单元，在由上述n个FEC解码单元进行FEC解码后，取得n个通道的同步，重构原来的数据帧，
其中，n/m能除尽。
2.根据权利要求1所述的FEC帧构成装置，其特征在于，
上述数据帧是OTUk(Optical channel Transport Unit-k)帧。
3.根据权利要求1或2所述的FEC帧构成装置，其特征在于，
n是20，m是4。
4.根据权利要求1或2所述的FEC帧构成装置，其特征在于，
n是4，m是4。
5.根据权利要求3或4所述的FEC帧构成装置，其特征在于，
上述光信号的信道对应于用于多值调制的同相位分量及正交相位分量和用于偏振波多路复用的X偏振波及Y偏振波。
6.根据权利要求2所述的FEC帧构成装置，其特征在于，
上述多通道分配单元及上述多通道同步单元安装于OTUk成帧器，上述FEC编码单元及上述FEC解码单元安装于光收发器。
7.根据权利要求1所述的FEC帧构成装置，其特征在于，
上述多通道分配单元、上述多通道同步单元、上述FEC编码单元及上述FEC解码单元安装于光收发器。
8.一种光通信系统中的FEC帧构成装置，将向包含信息数据及开销的OTUk(Optical channel Transport Unit-k)帧附加纠错(FEC：Forward Error Correction)码而构成的FEC帧作为光信号进行收发，该FEC帧构成装置的特征在于，具备：
FEC编码单元，对发送的OTUk帧附加追加的冗余区域而进行FEC编码，从而生成FEC帧；
多通道分配单元，将由上述FEC编码单元生成的FEC帧分配到n(n是正的整数)个通道；
多路复用单元，将由上述多通道分配单元分配到n个通道的FEC帧与光信号的m(m是正的整数)个信道对应地进行多路复用；
多路解复用单元，将接收到的光信号的m个信道与n个通道对应地进行多路解复用；
多通道同步单元，取得由上述多路解复用单元多路解复用的n个通道的同步，重构FEC帧；以及
FEC解码单元，对由上述多通道同步单元重构的FEC帧进行FEC解码，
其中，n/m能除尽。
9.根据权利要求8所述的FEC帧构成装置，其特征在于，
n是4，m是4。
10.根据权利要求9所述的FEC帧构成装置，其特征在于，
上述光信号的信道对应于用于多值调制的同相位分量及正交相位分量和用于偏振波多路复用的X偏振波及Y偏振波。
11.一种光通信系统中的FEC帧构成方法，将向包含信息数据及开销的数据帧附加纠错(FEC：Forward Error Correction)码而构成的FEC帧作为光信号进行收发，该FEC帧构成方法的特征在于，具备：
多通道分配步骤，将发送的数据帧分配到n(n是正的整数)个通道；
FEC编码步骤，对在上述多通道分配步骤中分配的数据帧，按n个通道的每一个通道独立地进行FEC编码，从而生成FEC帧；
多路复用步骤，将通过上述FEC编码步骤得到的FEC帧与光信号的m(m是正的整数)个信道对应地进行多路复用；
多路解复用步骤，将接收到的光信号的m个信道与n个通道对应地进行多路解复用；
FEC解码步骤，对通过上述多路解复用步骤多路解复用的FEC帧，按n个通道的每一个通道独立地进行FEC解码；以及
多通道同步步骤，在通过上述FEC解码步骤进行FEC解码后，取得n个通道的同步，重构原来的数据帧，
其中，n/m能除尽。
12.一种光通信系统中的FEC帧构成方法，将向包含信息数据及开销的数据帧附加纠错(FEC：Forward Error Correction)码而构成的FEC帧作为光信号进行收发，该FEC帧构成方法的特征在于，具备：
FEC编码步骤，对发送的OTUk帧附加追加的冗余区域而进行FEC编码，从而生成FEC帧；
多通道分配步骤，将在上述FEC编码步骤中生成的FEC帧分配到n(n是正的整数)个通道；
多路复用步骤，将通过上述多通道分配步骤分配到n个通道的FEC帧与光信号的m(m是正的整数)个信道对应地进行多路复用；
多路解复用步骤，将接收到的光信号的m个信道与n个通道对应地进行多路解复用；
多通道同步步骤，取得通过上述多路解复用步骤多路解复用的n个通道的同步，重构FEC帧；以及
FEC解码步骤，对通过上述多通道同步步骤重构的FEC帧进行FEC解码，
其中，n/m能除尽。
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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102075296A (zh) * 2011-01-20 2011-05-25 中兴通讯股份有限公司 一种光传送网背板实现前向纠错的方法、系统及装置
CN102356585A (zh) * 2011-08-19 2012-02-15 华为技术有限公司 一种光传输模块和光信号传输装置
WO2012083700A1 (zh) * 2010-12-20 2012-06-28 中兴通讯股份有限公司 一种扫描方法及系统
WO2014071640A1 (zh) * 2012-11-12 2014-05-15 华为技术有限公司 以太数据处理的方法和装置
WO2015090200A1 (zh) * 2013-12-17 2015-06-25 华为技术有限公司 接收数据的方法及设备，以及发送数据的方法及设备
CN104995887A (zh) * 2013-12-17 2015-10-21 华为技术有限公司 接收数据的方法及设备,以及发送数据的方法及设备
CN105075209A (zh) * 2013-02-21 2015-11-18 三菱电机株式会社 光传输装置
CN106063167A (zh) * 2014-03-20 2016-10-26 日本电信电话株式会社 传输装置以及传输方法
WO2023123393A1 (zh) * 2021-12-31 2023-07-06 华为技术有限公司 一种调节光信道中流量分布的方法和电子设备

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102439873B (zh) * 2009-07-17 2015-03-11 华为技术有限公司 恢复OTUk帧的方法、装置及传送OTUk帧的系统
WO2011151914A1 (ja) * 2010-06-03 2011-12-08 富士通株式会社 同期確立方法、受信装置及び送信装置
JP5415381B2 (ja) * 2010-08-20 2014-02-12 アンリツ株式会社 ネットワーク試験システム及びネットワーク試験方法
JP2012105188A (ja) * 2010-11-12 2012-05-31 Sony Corp 画像出力装置、画像出力方法、画像処理装置、画像処理方法、プログラム、および撮像装置
CN104350716B (zh) * 2012-02-22 2018-02-02 日本电信电话株式会社 多通道传送装置以及多通道传送方法
JP5799872B2 (ja) * 2012-03-28 2015-10-28 富士通株式会社 光送信器、光受信器、及び光伝送方法
JP5975103B2 (ja) * 2012-07-20 2016-08-23 富士通株式会社 伝送装置
JP5863595B2 (ja) * 2012-08-13 2016-02-16 日本電信電話株式会社 タイムスロットインタリーブ伝送方法及びタイムスロットインタリーブ伝送システム
JP5835809B2 (ja) * 2012-08-13 2015-12-24 日本電信電話株式会社 マルチレーン伝送方法およびそれを適用した装置
US9258215B2 (en) * 2013-01-02 2016-02-09 Infinera Corporation Optical layer protection switching applications
JP6123882B2 (ja) 2013-03-19 2017-05-10 富士通株式会社 伝送装置、伝送システム、及び伝送方法
JP5986036B2 (ja) * 2013-05-20 2016-09-06 日本電信電話株式会社 送信装置、伝送システム、受信装置、及び送信方法
JP2014239309A (ja) * 2013-06-06 2014-12-18 富士通オプティカルコンポーネンツ株式会社 光送信装置、光受信装置、および光送受信装置
US9143423B2 (en) * 2013-07-09 2015-09-22 Analog Devices, Inc. JESD test sequencer generator
US20150046775A1 (en) * 2013-08-07 2015-02-12 Broadcom Corporation Encoding and Decoding Schemes to Achieve Standard Compliant Mean Time to False Packet Acceptance
JP6135415B2 (ja) * 2013-09-11 2017-05-31 富士通株式会社 非線形歪み補償装置及び方法並びに光受信器
US9319178B2 (en) * 2014-03-14 2016-04-19 Qualcomm Incorporated Method for using error correction codes with N factorial or CCI extension
WO2015162738A1 (ja) 2014-04-23 2015-10-29 三菱電機株式会社 通信装置、通信システムおよび誤り訂正フレーム生成方法
KR101572043B1 (ko) 2014-12-12 2015-11-26 ㈜빛과 전자 Ｆｅｃ를 이용한 광트랜시버를 포함한 광송수신 시스템 및 원격 광파장 제어 방법
KR102204673B1 (ko) * 2015-01-08 2021-01-19 삼성전자주식회사 멀티-바이트를 패킷화하는 시스템 온 칩
CN106559141B (zh) * 2015-09-25 2020-01-10 华为技术有限公司 一种信号发送、接收方法、装置及系统
US11838048B2 (en) * 2020-01-17 2023-12-05 Infinera Corporation SD-FEC defect propagation across regeneration nodes in support of single and multi-carrier super channel protection in ROADM networks
CN114079534B (zh) * 2020-08-20 2023-03-28 腾讯科技（深圳）有限公司 编码、解码方法、装置、介质和电子设备
JP2023030722A (ja) 2021-08-24 2023-03-08 富士通株式会社 信号処理装置及び伝送装置

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080279553A1 (en) * 2007-05-11 2008-11-13 Meagher Kevin S Optical transport network hierarchy for full transparent transport of datacom and telecom signals

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3841990B2 (ja) * 1999-12-07 2006-11-08 三菱電機株式会社 Ｆｅｃフレーム構成方法およびｆｅｃ多重化装置
JP2001332982A (ja) * 2000-05-18 2001-11-30 Mitsubishi Electric Corp 光伝送システム、ｆｅｃ多重化装置、ｆｅｃ多重分離装置、および誤り訂正方法
JP2003069535A (ja) * 2001-06-15 2003-03-07 Mitsubishi Electric Corp 誤り訂正多重化装置、誤り訂正多重分離装置、これらを用いた光伝送システムおよび誤り訂正多重化伝送方法
US8274892B2 (en) * 2001-10-09 2012-09-25 Infinera Corporation Universal digital framer architecture for transport of client signals of any client payload and format type
US7058090B1 (en) * 2001-12-18 2006-06-06 Applied Micro Circuits Corporation System and method for paralleling digital wrapper data streams
US7278081B1 (en) * 2002-06-13 2007-10-02 Applied Micro Circuits Corporation Optical transport network frame structure with in-band data channel and forward error correction
US7028241B1 (en) * 2002-06-13 2006-04-11 Applied Micro Circuits Corporation Optical transport network frame structure with dynamically allocable in-band data channel and forward error correction byte capacity
US7289530B1 (en) * 2003-04-14 2007-10-30 Applied Micro Circuits Corporation System and method for coding a digital wrapper frame
EP1788710A4 (en) * 2004-09-09 2007-10-10 Mitsubishi Electric Corp ERROR KERRECTURE CODING ARRANGEMENT AND ERROR CORRECTION DECODING ARRANGEMENT
CN101116250B (zh) * 2005-02-09 2010-12-08 三菱电机株式会社 纠错编码装置以及纠错译码装置
US7689133B2 (en) * 2005-02-28 2010-03-30 Fujitsu Limited Optical signal reception device and method of controlling optical signal reception
JP4844558B2 (ja) * 2005-03-31 2011-12-28 日本電気株式会社 光通信方法、光通信装置、及び光通信システム
JP4864535B2 (ja) * 2006-05-16 2012-02-01 三菱電機株式会社 送受信装置及び送受信方法
US7536579B2 (en) * 2006-08-03 2009-05-19 Avalon Microelectronics, Inc. Skew-correcting apparatus using iterative approach
CA2632031A1 (en) * 2007-09-05 2009-03-05 Faisal Dada Aligning data on parallel transmission lines
JP5003391B2 (ja) * 2007-10-01 2012-08-15 富士通株式会社 光伝送システムおよび光伝送方法
KR101655269B1 (ko) * 2010-05-28 2016-09-07 삼성전자주식회사 무선통신시스템에서 자원분배 장치 및 방법

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080279553A1 (en) * 2007-05-11 2008-11-13 Meagher Kevin S Optical transport network hierarchy for full transparent transport of datacom and telecom signals

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
INTERNATIONAL TELECOMMUNICATION UNION: "《ITU-T G.709/Y.1331》", 14 March 2003 *
KARL GASS等: "《Implementation Agreement OIF-VSR5-01.0》", 1 September 2002 *

Cited By (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012083700A1 (zh) * 2010-12-20 2012-06-28 中兴通讯股份有限公司 一种扫描方法及系统
WO2012097590A1 (zh) * 2011-01-20 2012-07-26 中兴通讯股份有限公司 一种光传送网背板实现前向纠错的方法、系统及装置
CN102075296B (zh) * 2011-01-20 2014-08-20 中兴通讯股份有限公司 一种光传送网背板实现前向纠错的方法、系统及装置
CN102075296A (zh) * 2011-01-20 2011-05-25 中兴通讯股份有限公司 一种光传送网背板实现前向纠错的方法、系统及装置
CN102356585A (zh) * 2011-08-19 2012-02-15 华为技术有限公司 一种光传输模块和光信号传输装置
WO2014071640A1 (zh) * 2012-11-12 2014-05-15 华为技术有限公司 以太数据处理的方法和装置
CN105075209A (zh) * 2013-02-21 2015-11-18 三菱电机株式会社 光传输装置
CN105075209B (zh) * 2013-02-21 2018-09-07 三菱电机株式会社 光传输装置
US10797828B2 (en) 2013-12-17 2020-10-06 Huawei Technologies Co.,Ltd. Data receiving method and device, and data sending method and device
CN105814825A (zh) * 2013-12-17 2016-07-27 华为技术有限公司 接收数据的方法及设备，以及发送数据的方法及设备
CN104995887A (zh) * 2013-12-17 2015-10-21 华为技术有限公司 接收数据的方法及设备,以及发送数据的方法及设备
US10291358B2 (en) 2013-12-17 2019-05-14 Huawei Technologies Co., Ltd. Data receiving method and device, and data sending method and device
CN105814825B (zh) * 2013-12-17 2020-04-14 华为技术有限公司 接收数据的方法及设备，以及发送数据的方法及设备
WO2015090200A1 (zh) * 2013-12-17 2015-06-25 华为技术有限公司 接收数据的方法及设备，以及发送数据的方法及设备
US11356203B2 (en) 2013-12-17 2022-06-07 Huawei Technologies Co., Ltd. Data receiving method and device, and data sending method and device
US11528094B2 (en) 2013-12-17 2022-12-13 Huawei Technologies Co., Ltd. Data sending and receiving method and device
US11831434B2 (en) 2013-12-17 2023-11-28 Huawei Technologies Co., Ltd. Data sending and receiving method and device
CN106063167A (zh) * 2014-03-20 2016-10-26 日本电信电话株式会社 传输装置以及传输方法
CN106063167B (zh) * 2014-03-20 2019-01-11 日本电信电话株式会社 传输装置以及传输方法
WO2023123393A1 (zh) * 2021-12-31 2023-07-06 华为技术有限公司 一种调节光信道中流量分布的方法和电子设备

Also Published As

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JP5419534B2 (ja) 2014-02-19
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CN101888283B (zh) 2014-03-12
EP2276176B1 (en) 2015-10-21
JP2010263555A (ja) 2010-11-18
US8495475B2 (en) 2013-07-23

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