JP2011250000A - Burst optical signal processing unit and burst optical signal processing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、バースト光信号処理装置およびバースト光信号処理方法に関する。 The present invention relates to a burst optical signal processing device and a burst optical signal processing method.
現在、Fiber To The Home(FTTH)によるサービスとして、Passive Optical Network(PON)が広く用いられている。PONのネットワーク構成を図26に示す。PONのネットワークは、複数の加入者端末装置であるOptical Network Unit(ONU)801が、光スプリッタ802を介して、1つの局舎装置であるOptical Line Terminal(OLT)803と光ファイバで接続されている構成となっている。PONは、複数のONU 801で、光スプリッタ802、OLT803間の伝送路を共有できることから、経済性に優れた光ネットワークである。
Currently, Passive Optical Network (PON) is widely used as a service by Fiber To The Home (FTTH). A network configuration of the PON is shown in FIG. In the PON network, an optical network unit (ONU) 801, which is a plurality of subscriber terminal devices, is connected to an optical line terminal (OLT) 803, which is a central office device, via an
現在、日本国内では、帯域が1GbpsのGEPON(Gigabit Ethernet(登録商標)−Passive Optical Network)が用いられている。非特許文献1には、このGEPONの技術が開示されている。また、近年、さらなる広帯域化へ向けて、GEPONの10倍の帯域を持つ10G−EPON(10Gigabit−Ethernet(登録商標) Passive Optical Network)が標準化された。非特許文献2には、この10G−EPONの技術が開示されている。
Currently, GEPON (Gigabit Ethernet (registered trademark) -Passive Optical Network) having a bandwidth of 1 Gbps is used in Japan. Non-Patent
PONの上り信号には、各ONU 801からの信号の衝突を避けるため、バースト伝送技術が用いられている。OLT 803の受信器では、各ONU 801から送信されるバースト光信号に対し、レベル引き込みとクロック同期を行って受信する。 In order to avoid collision of signals from each ONU 801, a burst transmission technique is used for the upstream signal of the PON. The receiver of the OLT 803 receives the burst optical signal transmitted from each ONU 801 by performing level drawing and clock synchronization.
図27に示すように、バースト光信号のフレーム900は、OLT 803の受信器でのレベル引き込みとクロック同期を行うための固定パタンからなるプリアンブル901と、プリアンブル終了を示すバーストデリミタ902と、ペイロード903からなる。プリアンブル長は、レベル引き込みのための時間とClock and Data Recovery (CDR)のクロック同期のための時間からなる。一般的にプリアンブル901は、あらかじめ決められた固定パタンからなるオーバヘッドである。そのため、システムの実効スループットを劣化させないために、高速にレベル引き込みとクロック同期を行うことが可能なバースト光受信器が必要となっている。
As shown in FIG. 27, a burst optical signal frame 900 includes a preamble 901 composed of a fixed pattern for level pulling and clock synchronization at the receiver of the OLT 803, a
低コスト化が求められるPON用バースト光受信器(バーストレシーバ)では、回路規模が小さく低コスト化に適した、リセットレス型のバースト光受信回路を用いることが望ましい。図28は、一般的なバースト光信号受信回路の構成を示している。バースト光信号受信装置1001は大きく2つの構成要素からなっている。1つは2R(Re−shaping、 Re−generating)レシーバ(2R−Rx)1002、もう1つはCDR 1003であり、2R−Rx 1002とCDR 1003とは容量C(コンデンサ) 1004でAC結合されている。
In a burst optical receiver for PON (burst receiver) that requires cost reduction, it is desirable to use a resetless burst optical receiver circuit that has a small circuit scale and is suitable for cost reduction. FIG. 28 shows a configuration of a general burst optical signal receiving circuit. The burst optical
2R−Rx 1002は、フォトダイオード(PD)と、トランスインピーダンスアンプ(TIA)と、リミッティングアンプ(LIMAMP)からなり、高速レベル引き込みと2R再生を行う。非特許文献3には、高速なレベル引き込み技術の一例が記載されている。CDRは、Phase Locked Loop(PLL)回路によってRe-timingを行い、2R−Rxとあわせて、信号の3R(Re−shaping、 Re−generating、 Re−timing)再生を行う。
The 2R-
2R−Rx 1002の出力バイアスレベルと、CDR 1003の入力バイアスレベルは必ずしも等しくはならない。そのため、2R−Rx 1002とCDR 1003の間を、容量C1004でAC結合することで設計の汎用性を確保することが望ましい。
The output bias level of 2R-
2R−Rx 1002とCDR 1003を容量C 1004で上記のようにAC結合する際には、以下のような問題が生じる。図29を用いてこの問題について説明する。
When AC coupling is performed between the 2R-
図29に、2R−Rx 1002とCDR 1003をAC結合した場合の信号の挙動を示す。光入力信号1101が入力されると、2R−Rx 1002で光電変換とレベル引き込み、リミッティング増幅を行い、2R−Rx出力信号1102が出力される。ここで、2R−Rx 1002とCDR 1003をAC結合すると、低域遮断の影響により、無信号区間(ガードタイム)中、AC結合容量と線路抵抗で決まる時定数で、CDR入力信号1103の信号レベル(ベースライン)のドリフトが発生する。
FIG. 29 shows signal behavior when 2R-
ベースラインがドリフトした状態で、次のバースト光信号が入力されると、CDR 1003で受信感度の劣化が発生する。ここで、2R−Rx出力信号1102以降は論理信号であるため、2R−Rx 1002とCDR 1003の間のAC結合で、論理信号の符号(1または0)が、符号の識別レベル付近まで変動することによる受信感度の劣化の発生は許容されない。
When the next burst optical signal is input in a state where the baseline is drifted, the reception sensitivity of the
このようなAC結合回路の低域遮断による信号のベースラインドリフトの影響は、受信感度劣化として、一般的に知られている。 The influence of the baseline drift of the signal due to the low-frequency cutoff of the AC coupling circuit is generally known as reception sensitivity deterioration.
AC結合回路の低域遮断と、信号のベースラインドリフトを除去する事を目的として、以下のような方法が提案されている。 The following methods have been proposed for the purpose of removing the low frequency cutoff of the AC coupling circuit and the baseline drift of the signal.
特許文献1には、送信側で送信信号をマンチェスタ符号化することでスクランブルをかける方法が記載されている。
特許文献2には、受信器側で、ガードタイム中に光クロック信号を挿入することで、信号のベースラインドリフトを抑制する方法が示されている。
また、特許文献3には、バースト光信号受信回路内で、XOR(排他的論理和)を用いたスクランブラとデスクランブラをAC結合の両側に設置し、ガードタイム中にダミー信号を用いてスクランブルすることで、AC結合による信号のベースラインドリフトを回避する方法が示されている。 In Patent Document 3, a scrambler using XOR (exclusive OR) and a descrambler are installed on both sides of AC coupling in a burst optical signal receiving circuit, and scrambled using a dummy signal during a guard time. Thus, a method for avoiding baseline drift of signals due to AC coupling is shown.
特許文献1に記載の技術では、上述したガードタイム中の信号のベースラインドリフトを回避することはできない。
With the technique described in
特許文献2に記載の技術では、光カップラでの挿入損失による本来のバースト光信号に対する受信感度の劣化が問題となる。
In the technique described in
特許文献3に記載の技術によれば、信号に対する受信感度の劣化を起こさずに、信号のベースラインドリフトを回避することが可能である。 According to the technique described in Patent Document 3, it is possible to avoid baseline drift of a signal without causing deterioration of reception sensitivity with respect to the signal.
しかし、特許文献3に記載の技術では、バースト電気信号を受信する間に、バースト電気信号に同期したダミー信号を出力する必要がある。従って、バースト電気信号を受信する間に、バースト電気信号とダミー信号との周波数同期および位相同期を取らなければならないという問題がある。 However, in the technique described in Patent Document 3, it is necessary to output a dummy signal synchronized with the burst electric signal while receiving the burst electric signal. Therefore, there is a problem that frequency synchronization and phase synchronization between the burst electrical signal and the dummy signal must be obtained while receiving the burst electrical signal.
本発明の目的は、上述した課題を解決することが可能なバースト光信号処理装置、およびバースト光信号処理方法を提供することである。 An object of the present invention is to provide a burst optical signal processing apparatus and burst optical signal processing method capable of solving the above-described problems.
本発明のバースト光信号処理装置は、受信したバースト光信号を、バースト電気信号に変換する変換手段と、第1の電気パルス信号と前記バースト電気信号とから符号化信号を排他的論理和演算により生成して出力する符号化手段と、前記符号化信号の論理識別再生とクロック信号の再生とを行う再生手段と、前記再生したクロック信号に位相同期し、前記バースト電気信号よりも符号遷移密度が少ない前記第1の電気パルス信号と第2の電気パルス信号とを生成して、少なくとも前記バースト電気信号の無信号区間中に前記第1の電気パルス信号と前記第2の電気パルス信号とを出力する第1の信号生成手段と、前記符号化信号を前記第2の電気パルス信号を用いて復号する復号化手段と、を備えることを特徴とする。 The burst optical signal processing apparatus according to the present invention includes a converting means for converting a received burst optical signal into a burst electric signal, and an encoded signal from the first electric pulse signal and the burst electric signal by exclusive OR operation. Generating and outputting encoding means, reproducing means for performing logical identification reproduction of the encoded signal and reproduction of the clock signal, phase-synchronized with the reproduced clock signal, and having a code transition density higher than that of the burst electric signal. A small number of the first electric pulse signal and the second electric pulse signal are generated, and the first electric pulse signal and the second electric pulse signal are output at least during the no-signal period of the burst electric signal. First signal generating means for decoding, and decoding means for decoding the encoded signal using the second electric pulse signal.
本発明のバースト光信号処理方法は、受信したバースト光信号を、バースト電気信号に変換する変換ステップと、第1の電気パルス信号と前記バースト電気信号とから符号化信号を排他的論理和演算により生成して出力する符号化ステップと、前記符号化信号の論理識別再生とクロック信号の再生とを行う再生ステップと、前記再生したクロック信号に位相同期し、前記バースト電気信号よりも符号遷移密度が少ない前記第1の電気パルス信号と第2の電気パルス信号とを生成して、少なくとも前記バースト電気信号の無信号区間中に前記第1の電気パルス信号と前記第2の電気パルス信号とを出力する第1の信号生成ステップと、前記符号化信号を前記第2の電気パルス信号を用いて復号する復号化ステップと、を含むことを特徴とする。 The burst optical signal processing method of the present invention includes a conversion step of converting a received burst optical signal into a burst electrical signal, and an encoded signal from the first electrical pulse signal and the burst electrical signal by exclusive OR operation. An encoding step for generating and outputting; a reproduction step for performing logical identification reproduction of the encoded signal and reproduction of a clock signal; and phase synchronization with the reproduced clock signal, and a code transition density higher than that of the burst electric signal. A small number of the first electric pulse signal and the second electric pulse signal are generated, and the first electric pulse signal and the second electric pulse signal are output at least during the no-signal period of the burst electric signal. A first signal generation step, and a decoding step of decoding the encoded signal using the second electric pulse signal.
本発明によれば、バースト電気信号とダミー信号の同期を自動で取ることができ、信号品質の劣化なしに、ガードタイム中のベースラインドリフトの回避が可能となる。 According to the present invention, it is possible to automatically synchronize the burst electric signal and the dummy signal, and it is possible to avoid the baseline drift during the guard time without deterioration of the signal quality.
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
<第1の実施形態>
(構成と動作)
図1および図3を用いて、本発明の第1の実施形態の構成および動作について詳細に説明する。図1は、本発明の第1の実施形態のバースト光信号処理装置1000−1の構成を示したブロック図である。図3は、本発明の第1の実施形態の動作の流れを示すフローチャートである。
<First Embodiment>
(Configuration and operation)
The configuration and operation of the first embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a burst optical signal processing apparatus 1000-1 according to the first embodiment of the present invention. FIG. 3 is a flowchart showing a flow of operations according to the first embodiment of the present invention.
図1において、バースト光信号処理装置1000−1は、バースト光受信回路100−1と、論理回路110−1からなる。AC結合回路C0 120は、バースト光受信回路100−1と論理回路110−1とを接続している。
In FIG. 1, a burst optical signal processing apparatus 1000-1 includes a burst optical receiving circuit 100-1 and a logic circuit 110-1. The AC
バースト光受信回路100−1は、2R−Rx 101と、XOR1 103からなる。2R−Rx 101とXOR1 103は、DC結合で接続されている(図1では非表示)。
The burst light receiving circuit 100-1 includes 2R-
2R−Rx 101は、バースト光信号を受信し(図3 STP1001)、バースト光信号に対し光電変換とリミッティング増幅を行い、バースト電気信号S01−1を生成し、XOR1 103へ供給する(図3 STP1002)。
The 2R-
XOR1 103は、バースト電気信号S01−1と、論理回路110−1内で生成される第1のダミー信号S02−1とでXOR(排他的論理和)演算を行い、スクランブル信号S03を生成する(図3 STP1003)。なお、第1のダミー信号S02−1については後述する。
The
スクランブル信号S03は、AC結合回路C0 120を介して論理回路110−1へ供給される。
The scramble signal S03 is supplied to the logic circuit 110-1 via the AC
論理回路110−1は、CDR 111と、XOR2 113と、分周器115と、ダミー信号発生器1 102−1から構成される。
The logic circuit 110-1 includes a
CDR 111は、スクランブル信号S03を3R再生し、再生したスクランブル信号S03をXOR2 113へ供給する(図3 STP1004)。同時に、スクランブル信号S03から再生したクロックS04を抽出して出力し、クロックS04を分周器115に供給する(図3 STP1005)。
The
分周器115は、CDR 111で抽出されたクロックS04をN分周(Nは自然数)して、クロックS04に同期した分周クロックS04−2を生成し、分周クロックS04−2をダミー信号発生器1 102−1へ供給する(図3 STP1006)。
The
ダミー信号発生器1 102−1は、分周クロックS04−2に同期した第1のダミー信号S02−1と第2のダミー信号S02−2とを生成し、第1のダミー信号S02−1をXOR1 103へ、第2のダミー信号S02−2をXOR2 113へそれぞれ供給する(図3 STP1007)。
The
ここで、第1のダミー信号S02−1と第2のダミー信号S02−2は、分周クロックS04−2に同期して生成される、同一のシーケンスを持つマーク率1/2の任意の符号を用いる。ただし、任意の符号であっても、同符号連続長が長くなりすぎないように設定する必要がある。これは、第1のダミー信号S02−1と第2のダミー信号S02−2に含まれる周波数成分が、AC結合C0 120の低域遮断の影響を受けないようにするためである。
Here, the first dummy signal S02-1 and the second dummy signal S02-2 are generated in synchronization with the frequency-divided clock S04-2 and have an arbitrary code with a mark ratio of ½ having the same sequence. Is used. However, even if it is an arbitrary code, it is necessary to set so that the same code continuous length does not become too long. This is to prevent the frequency components included in the first dummy signal S02-1 and the second dummy signal S02-2 from being affected by the low-frequency cutoff of the
XOR2 113は、3R再生されたスクランブル信号S03と、第2のダミー信号S02−2とでXOR演算を行い、バースト電気信号S01−2を復号する(図3 STP1008)。
The
CDR 111とXOR2 113は、AC結合C0 120と同等の時定数を持つAC結合回路C1 114で接続してもよい。
The
ダミー信号発生器1 102−1とXOR1 103の間の遅延量は、分周クロックS04−2で生成したダミー信号S02−1の符号遷移タイミングが、XOR1 103の入力でのバースト電気信号S01−1の符号遷移タイミングと一致しているとする。
The amount of delay between the
さらに、ダミー信号発生器1からXOR2 113までの遅延量は、ダミー信号発生器1102とXOR1 103の間の遅延量に、XOR1 103からXOR2 113までのスクランブル信号S03の伝播遅延量を加えた値とする。
Further, the delay amount from the
第1のダミー信号S02−1および第2のダミー信号S02−2と、バースト電気信号S01−1のビットレート比Nの値は、以下のように設定することが好ましい。
(1)第1のダミー信号S02−1および第2のダミー信号S02−2に含まれる周波数成分が、AC結合容量C0 120の低域遮断の影響を受けないように設定する。
(2)バースト電気信号S01−1の符号遷移密度よりも、ダミー信号S02−1の符号遷移密度の方が小さくなるように設定する。
The value of the bit rate ratio N between the first dummy signal S02-1, the second dummy signal S02-2, and the burst electric signal S01-1 is preferably set as follows.
(1) The frequency components included in the first dummy signal S02-1 and the second dummy signal S02-2 are set so as not to be affected by the low-frequency cutoff of the AC
(2) The code transition density of the dummy signal S02-1 is set to be smaller than the code transition density of the burst electric signal S01-1.
(周波数同期・位相同期・信号再生の仕組み)
本実施形態における、バースト電気信号S01−1と第1のダミー信号S02−1との周波数同期と位相同期、および信号再生の仕組みについて、図面を用いて説明する。
(Frequency synchronization, phase synchronization, signal regeneration mechanism)
The mechanism of frequency synchronization and phase synchronization between the burst electric signal S01-1 and the first dummy signal S02-1 and the signal reproduction in this embodiment will be described with reference to the drawings.
まず、周波数同期と位相同期について説明する。 First, frequency synchronization and phase synchronization will be described.
図2は、本実施形態における、バースト電気信号S01−1(S01−1a、S01−1b)と、CDR出力クロックS04、第1のダミー信号S02−1、XOR1 103が出力するスクランブル信号S03のタイムチャートを示している。なお、第2のダミー信号S02−2の符号遷移は、第1のダミー信号S02−1と同様であるため、図2では記載を省略する。
FIG. 2 shows the burst electrical signal S01-1 (S01-1a, S01-1b), the time of the scramble signal S03 output by the CDR output clock S04, the first dummy signal S02-1, and the
図の簡単化のため、第1のダミー信号S02−1のビットレートをバースト電気信号S01−1の1/4として図示している。 For simplification of the drawing, the bit rate of the first dummy signal S02-1 is shown as 1/4 of the burst electric signal S01-1.
バースト電気信号S01−1aの受信中(図2のタイムチャートの前半)、第1のダミー信号S02−1は、CDR 111で出力したCDR出力クロックS04を分周した分周クロックS04−2(図2では非表示)に従い、バースト電気信号S01−1と周波数同期および位相同期の取れたパタンとなっている。そのため、XOR1 103から出力されるスクランブル信号S03は劣化のないアイパタンが維持される。
During reception of the burst electrical signal S01-1a (the first half of the time chart of FIG. 2), the first dummy signal S02-1 is a divided clock S04-2 (FIG. 2) obtained by dividing the CDR output clock S04 output by the
バースト電気信号S01−1aが終了してガードタイム区間になると、CDR 111が出力するCDR出力クロックS04は、バースト電気信号S01−1aに同期した状態から、徐々にフリーラン状態へ移行する(図2の「フリーラン区間」)。
When the burst electrical signal S01-1a ends and the guard time period is reached, the CDR output clock S04 output by the
この状態で、次のバースト電気信号S01−1bが入力されると、バースト電気信号S01−1bと第1のダミー信号の符号遷移タイミングにずれが生じる。ここで、第1のダミー信号S02−1と第2のダミー信号S02−2の符号遷移密度が、バースト電気信号S01−1の符号遷移密度と等しい場合には、第1のダミー信号S02−1の符号遷移の影響が支配的となる。そのため、CDR 111でのバースト電気信号S01−1bに同期したクロック再生が不可能である。
In this state, when the next burst electric signal S01-1b is input, a shift occurs between the code transition timings of the burst electric signal S01-1b and the first dummy signal. Here, when the code transition densities of the first dummy signal S02-1 and the second dummy signal S02-2 are equal to the code transition density of the burst electric signal S01-1, the first dummy signal S02-1 The influence of the code transition of becomes dominant. For this reason, clock recovery in synchronization with the burst electric signal S01-1b in the
しかしながら、本実施形態においては、図2のスクランブル信号S03のタイムチャート上に図示するように、周期的に位相不一致による余分なクロスポイントが生じる割合を、スクランブル信号S03のNビット中1ビットの割合に抑えることが可能となる。 However, in the present embodiment, as shown on the time chart of the scramble signal S03 in FIG. 2, the ratio of occurrence of an extra cross point due to the phase mismatch periodically is the ratio of 1 bit in N bits of the scramble signal S03. It becomes possible to suppress to.
本実施形態におけるバースト光信号処理装置では、第1のダミー信号S02−1および第2のダミー信号S02−2の信号源に、分周クロックS04−2を用いることで、ビットレートを1/N(図2では簡単化のため1/4)とした。分周クロックS04−2を用いて生成した信号を供給することで、CDR出力クロックS04の符号遷移の影響が、第1のダミー信号S02−1よりも支配的になる。これにより、NビットのうちN−1ビットでは、2R−Rx出力信号S01−1bの持つ周波数情報および位相情報がCDR 111に正しく伝達される。そのため、CDR出力クロックS04の周波数および位相が徐々にバースト電気信号S01−1bに一致し、それに追従して、位相不一致による余分なクロスポイントも減少し、同期状態へ移行する。
In the burst optical signal processing apparatus according to the present embodiment, the bit rate is reduced to 1 / N by using the divided clock S04-2 as the signal source of the first dummy signal S02-1 and the second dummy signal S02-2. (In FIG. 2, it was set to 1/4 for simplification). By supplying a signal generated using the divided clock S04-2, the influence of the code transition of the CDR output clock S04 becomes more dominant than that of the first dummy signal S02-1. As a result, the frequency information and phase information of the 2R-Rx output signal S01-1b are correctly transmitted to the
CDR 111がバースト電気信号S01−1bに同期したCDR出力クロックS04を出力すると、分周器115は、CDR出力クロックS04を分周した分周クロックS04−2をダミー信号発生器1 102−1に供給する。これにより、バースト電気信号S01−1bの持つ周波数および位相の情報がダミー信号発生器1 102−1に伝達され、バースト電気信号S01−1とスクランブル信号S03に対し、第1のダミー信号S02−1と第2のダミー信号S02−2の周波数および位相同期をとることができる。
When the
第1のダミー信号S02−1とバースト電気信号S01−1との同期が完了すると、XOR1 103は、アイパタンの劣化のないスクランブル信号S03を生成する(図2のペイロード区間)。CDR 111は、AC結合回路C0 120を介して、スクランブル信号S03を受信する。
When the synchronization between the first dummy signal S02-1 and the burst electric signal S01-1 is completed, the
CDR 111では、スクランブル信号S03を3R再生し、再生したスクランブル信号S03をXOR2 113へ供給する。XOR2 113では、第1のダミー信号S02−1と同一パタンの第2のダミー信号S02−2と、3R再生されたスクランブル信号S03とをXOR演算することでデスクランブルを行い、バースト電気信号S01−2を復号する。
In the
以上により、長いガードタイム区間中でも、AC結合回路C0 120を通過する信号には、第1のダミー信号S02−1の同符号連続長より長いガードタイムが存在しない。そのため、2R−Rx 101とCDR 111とをAC結合のみで接続した場合、バースト電気信号S01−1のガードタイム中に発生していた、信号のベースラインドリフトを回避することが可能である。
As described above, even in a long guard time interval, a signal passing through the AC
また、バースト電気信号S01−1のガードタイム中にダミー信号を発生させることなく、第1のダミー信号S02−1がバースト電気信号S01−1に同期することができる。そのため、CDR 111での誤識別を発生させること無く、信号を再生することが可能となる。
Further, the first dummy signal S02-1 can be synchronized with the burst electric signal S01-1 without generating a dummy signal during the guard time of the burst electric signal S01-1. Therefore, it is possible to reproduce the signal without causing erroneous identification in the
本実施形態は、バースト電気信号S01−1にガードタイムがなく、バースト電気信号S01−1との位相がずれた他のバースト信号が入力された場合においても、本実施形態と同様の構成で、同様の効果を奏する。 The present embodiment has the same configuration as that of the present embodiment even when the burst electrical signal S01-1 has no guard time and another burst signal having a phase shifted from the burst electrical signal S01-1 is input. The same effect is produced.
なお、本実施形態では、分周器115およびダミー信号発生器1 102−1を論理回路110−1内に設けていたが、これらの設置箇所は論理回路110−1内に限定されるものではない。図4に示すように、分周器115およびダミー信号発生器1 102−1をバースト光受信回路100−2内に設けることも可能である。また、図5に示すように、バースト光受信回路100、論理回路110以外の回路内(例えば、図5のダミー信号発生回路1100)に設けることも可能である。なお、これら図4、図5に示した構成における動作は、上述した本実施形態の動作とほぼ同様であるため、詳細な説明は省略する。
In this embodiment, the
また、本実施形態では、分周器115によって、CDR 111で抽出したクロックS04をN分周していた。しかし、CDR出力クロックS04の符号遷移の影響が、第1のダミー信号S02−1よりも支配的になるように第1のダミー信号S02−1および第2のダミー信号S02−2を出力することができれば、必ずしも分周器115によって分周を行わなくても良い。
In this embodiment, the
上述の図2に記載の例の通り、第1のダミー信号S02−1および第2のダミー信号S02−2と、バースト電気信号S01−1のビットレート比Nの値を4とする場合を考える。上述の例では、CDR出力クロックS04を4分周していたが、ダミー信号発生器1 102−1により、同符号を4ビット連続させた後、符号遷移を行い、同符号を4ビット連続させ、再び符号遷移を行う、というような制御を行うことが考えられる。具体的には、「1」を4回続けた後、「0」を4回続け、再び「1」に遷移する、というようなシーケンスを発生させれば、CDR出力クロックS04を4分周した場合と同じ信号を得ることが可能となる。 Consider the case where the bit rate ratio N of the first dummy signal S02-1, the second dummy signal S02-2, and the burst electric signal S01-1 is 4, as in the example described in FIG. . In the above example, the CDR output clock S04 has been divided by four. However, the dummy signal generator 1102-1 makes the same code 4 bits continuous, performs code transition, and makes the same code 4 bits continuous. It is conceivable to perform control such that code transition is performed again. Specifically, the CDR output clock S04 is divided by four by generating a sequence in which “1” is continued four times, then “0” is continued four times, and the transition is made to “1” again. It is possible to obtain the same signal as the case.
<第2の実施形態>
次に、本発明の第2の実施形態について、図6および図7を用いて説明する。図6は、本実施形態のバースト光信号処理装置1000−4の構成を示したブロック図である。図7は、本実施形態の動作の流れを示すフローチャートである。
<Second Embodiment>
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 6 is a block diagram showing the configuration of the burst optical signal processing apparatus 1000-4 of the present embodiment. FIG. 7 is a flowchart showing an operation flow of the present embodiment.
第1の実施形態(図1)では、1つのダミー信号発生器(ダミー信号発生器1 102−1)が、XOR1 103とXOR2 113に対し、第1のダミー信号S02−1および第2のダミー信号S02−2を供給する構成となっていた。
In the first embodiment (FIG. 1), one dummy signal generator (
しかし、図6に示すように、本実施形態におけるバースト光信号処理装置1000−4では、CDR111の出力をシリアル/パラレル変換器(S/P)116によりパラレル変換し、信号処理が並列処理で行われる構成もとることができる。
However, as shown in FIG. 6, in the burst optical signal processing apparatus 1000-4 in the present embodiment, the output of the
この場合には、前述の第1の実施形態におけるダミー信号発生器1 102(図1)とは別に、並列処理回路で構成されるダミー信号発生器が必要となる。 In this case, in addition to the dummy signal generator 1102 (FIG. 1) in the first embodiment described above, a dummy signal generator composed of a parallel processing circuit is required.
この問題を解決するため、本実施形態におけるバースト光信号処理装置1000−4は、図6に示すように、ダミー信号発生器1 102−2を、バースト光受信回路100−4内に設置し、論理回路110内に、ダミー信号発生器2 112を備える構成となっている。なお、その他の構成は第1の実施形態(図1)と同様であるので、説明は省略する。 In order to solve this problem, the burst optical signal processing apparatus 1000-4 in the present embodiment has a dummy signal generator 1102-2 installed in the burst optical receiving circuit 100-4 as shown in FIG. The logic circuit 110 includes a dummy signal generator 2112. Since other configurations are the same as those of the first embodiment (FIG. 1), description thereof is omitted.
以下、本実施形態の構成および動作について、第1の実施形態との差分のみ、図6および図7を用いて説明する。 Hereinafter, only the difference from the first embodiment will be described with reference to FIGS. 6 and 7 for the configuration and operation of the present embodiment.
本実施形態のバースト光信号処理装置1000−4は、上記のように、ダミー信号発生器を2つ(ダミー信号発生器1 102−2、ダミー信号発生器2 112)を備えている。
As described above, the burst optical signal processing apparatus 1000-4 of this embodiment includes two dummy signal generators (dummy signal generator 1102-2 and
ダミー信号発生器1 102−2は、分周器115が出力する分周クロックS04−2に同期し、第1のダミー信号S02−1を出力し、XOR1 103に供給する(STP1007−1)。
The
STP1007−1と並行して、ダミー信号発生器2 112は、第1のダミー信号S02−1と同一のパタンで構成される第2のダミー信号S02−2を発生させ、XOR2 113に供給する(STP1007−2)。さらに、ダミー信号発生器2 112は、ダミー信号発生器1 102−2からのトリガ信号を参照し、第2のダミー信号S02−2の位相を、第1のダミー信号S02−1の送信タイミングと一致するよう送信タイミング制御を行う。
In parallel with the STP 1007-1, the
S/P 116は、CDR 111の出力信号をパラレル変換し、XOR2 113に供給する(STP1009)。その後、XOR2 113は、STP1009で受信した信号とダミー信号発生器2 112が出力した第2のダミー信号S02−2とでXOR演算を行い、バースト電気信号S01−2を復号する(STP1008)。
The S /
本実施形態により、処理方式の異なる2つのXOR回路を用いた場合にも、第1の実施形態と同様の効果を得ることが可能となる。 According to this embodiment, even when two XOR circuits having different processing methods are used, the same effect as that of the first embodiment can be obtained.
<第3の実施形態>
図8および図11を用いて、本発明の第3の実施形態の構成および動作について詳細に説明する。図8は、本実施形態のバースト光信号処理装置1000−5の構成を示したブロック図である。図11は、本実施形態の動作の流れを示すフローチャートである。
<Third Embodiment>
The configuration and operation of the third embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. FIG. 8 is a block diagram showing the configuration of the burst optical signal processing apparatus 1000-5 of this embodiment. FIG. 11 is a flowchart showing an operation flow of the present embodiment.
第1および第2の実施形態では、バースト電気信号S01−1と第1のダミー信号S02−1は、理想的な位相関係にあるものとしていた。 In the first and second embodiments, the burst electrical signal S01-1 and the first dummy signal S02-1 are in an ideal phase relationship.
しかし、回路遅延に温度特性や実装誤差がある場合、第1のダミー信号S02−1が最適な位相とならず、CDR 111での誤識別を引き起こす可能性がある。
However, when there is a temperature characteristic or a mounting error in the circuit delay, the first dummy signal S02-1 does not have an optimal phase, which may cause erroneous identification in the
この問題を解決するため、本発明による第3の実施形態のバースト光受信処理装置1000−5では、図8に示すように、バースト光受信回路100−5内に遅延制御回路106を設けている。遅延制御回路106において、バースト電気信号S01−1と第1のダミー信号S02−1とを監視することで、位相ずれを検知し、遅延104の遅延量を制御する。この動作は、図11のフローチャートではSTP1010に相当する。なお、他の構成要素および動作については、第1の実施形態とほぼ同様であるので、説明は省略する。
In order to solve this problem, the burst optical reception processing apparatus 1000-5 according to the third embodiment of the present invention includes a
なお、遅延104には、例えば、周知技術であるプログラマブルディレイラインを用いることが可能である。以下の実施形態におけるすべての遅延についても同様である。
As the
本実施形態による遅延制御回路106は、図9に示す構成により実現される。また、図12は遅延制御回路内の動作(図11のSTP1010)の詳細を示すフローチャートである。以下、本実施形態における遅延制御回路106について、図9および図12を参照して説明する。
The
図9に示すように、本実施形態による遅延制御回路106は、FF(フリップフロップ)6 401と、1ビット遅延1 402と、FF7 403と、1ビット遅延2 404と、半ビット遅延1 405と、FF8 406と、半ビット遅延2 407と、判定/制御回路408を含む。
As shown in FIG. 9, the
FF6 401は、第1のダミー信号S02−1の立ち上がりをトリガとしてバースト電気信号S01−1の論理判定を行う(STP1010−01)。1ビット遅延1 402は、判定後の信号S12に対して、1ビットの遅延を与え、判定/制御回路408へ供給する(STP1010−02)。
The
1ビット遅延2 404は、第1のダミー信号S02−1に対して、1ビット遅延を与える(STP1010−03)。FF7 403は、1ビット遅延2 404を介して入力される第1のダミー信号S02−1の立ち上がりをトリガとして、バースト電気信号S01−1の論理判定を行い、判定後の信号S13を判定/制御回路408へ供給する(STP1010−04)。
The 1-
半ビット遅延1 405は、第1のダミー信号S02−1に対して、半ビットの遅延を与える(STP1010−05)。FF8 406は、半ビット遅延1 405を介して入力される第1のダミー信号S02−1の立ち上がりをトリガとして、バースト電気信号S01−1の論理判定を行う(STP1010−06)。その後、半ビット遅延2 407は、判定後の信号S14に対して、半ビットの遅延を与えて、判定/制御回路408へ供給する(STP1010−07)。
Half-
判定/制御回路408は、信号S12、S13およびS14の入力と、出力信号S15との関係を示す真理値表を持つ。信号S12、S13およびS14の入力から、第1のダミー信号S02−1の、バースト電気信号S01−1に対する位相の進みまたは遅れを判定する(STP1010−08)。その後、第1のダミー信号S02−1とバースト電気信号S01−1との位相差を打ち消すように出力信号S15を出力し、遅延104を制御する(STP1010−09)。
The determination /
図10に、第1のダミー信号S02−1に位相ずれがある場合の、本実施形態による遅延制御回路106内の各部の信号の様子を示す。
FIG. 10 shows the state of signals at various parts in the
判定/制御回路408に入力される3つの信号(S12、S13、S14)を比較すると、ダミー信号が遅れている場合はS12とS14の信号パタンが一致し、進んでいる場合には、S13とS14の信号パタンが一致する。
Comparing the three signals (S12, S13, S14) input to the determination /
判定/制御回路408は、信号S12、S13、S14の状態から、図9の判定/制御回路408内に記載されている真理値表を参照し、第1のダミー信号の進みまたは遅れを検出し、位相差を打ち消す方向へ遅延104の遅延量を変化させる。
The determination /
その際、遅延制御の安定動作のため、LPF(Low-Pass Filter)409により、判定/制御回路の出力信号S15を平滑化して、遅延104の遅延量の変化を緩やかにしてもよい。
At this time, for stable operation of the delay control, an output signal S15 of the determination / control circuit may be smoothed by an LPF (Low-Pass Filter) 409, and the change in the delay amount of the
以上により、第1のダミー信号S02−1の進みまたは遅れを検出することが可能になる。したがって、回路遅延の温度特性や実装誤差等がある場合にも、第1のダミー信号S02−1の位相がバースト電気信号S01−1の位相に自動的に追従することが可能となる。 As described above, the advance or delay of the first dummy signal S02-1 can be detected. Therefore, even when there is a circuit delay temperature characteristic, a mounting error, or the like, the phase of the first dummy signal S02-1 can automatically follow the phase of the burst electric signal S01-1.
なお、本実施形態においても、第2の実施形態の構成、つまりバースト光受信回路100−5内にダミー信号発生器を設けることも可能である。 Also in the present embodiment, it is possible to provide a dummy signal generator in the configuration of the second embodiment, that is, in the burst light receiving circuit 100-5.
<第4の実施形態>
図13から図16を用いて、本発明の第4の実施形態の構成および動作について詳細に説明する。
<Fourth Embodiment>
The configuration and operation of the fourth embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS.
第3の実施形態では、XOR1 103の入力であるバースト電気信号S01−1と第1のダミー信号S02−1を監視することにより、2つの位相のずれを検出していた。
In the third embodiment, two phase shifts are detected by monitoring the burst electrical signal S01-1 and the first dummy signal S02-1 that are inputs of the
この構成は、第1のダミー信号S02−1と、バースト電気信号S01−1に替えてXOR1 103の出力S03とを比較する場合にも適用することができる。
This configuration can also be applied to the case where the first dummy signal S02-1 is compared with the output S03 of the
図13は、本実施形態におけるバースト光受信処理装置1000−6を示している。また、図14は、本実施形態における遅延制御回路106の詳細を示している。図13および図14の構成は、第3の実施形態におけるバースト光受信処理装置1000−5の構成(図8)および遅延制御回路106の構成(図9)とほぼ同様であるので、同様の構成要素の説明は省略する。
FIG. 13 shows a burst optical reception processing apparatus 1000-6 in the present embodiment. FIG. 14 shows details of the
また、図15と図16はそれぞれ、本実施形態の動作と、本実施形態における遅延制御回路106の動作を示している。これらの動作も、第3の実施形態における動作(図11、図12)と同様の動作が多いため、同様の動作の説明は省略する。
15 and 16 show the operation of the present embodiment and the operation of the
第3の実施形態との差分は、1ビット遅延 107が新たに設けられたことにある。なお、本実施形態においては、遅延を与えるビット数を1としているが、これに限られるものではない。例えば、分周器115でN分周(Nは自然数)する場合には、1からN−1の整数ビットであれば、同様の動作を行うことが可能である。
The difference from the third embodiment is that a 1-
XOR1 103の出力信号S03と、第1のダミー信号S02−1とを比較する場合、両信号の位相がずれている場合の、第1のダミー信号S02−1による余分な符号遷移のないビットで判定を行う。そのため、第1のダミー信号を分岐した信号に、1ビット遅延T107を加えて、遅延制御回路106に供給する(図15のSTP1011、STP1012)。
When comparing the output signal S03 of the
本実施形態によれば、第3の実施形態と同様の効果を得ることができる。 According to the present embodiment, the same effect as that of the third embodiment can be obtained.
なお、本実施形態においても、第2の実施形態の構成を適用することが可能である。つまり、バースト光受信回路100−6内にダミー信号発生器1 102−1とは別のダミー信号発生器を設けることができる。 Also in this embodiment, the configuration of the second embodiment can be applied. That is, a dummy signal generator different from the dummy signal generator 1102-1 can be provided in the burst light receiving circuit 100-6.
<第5の実施形態>
バースト電気信号S01−1と第1のダミー信号S02−1の位相同期をとる別の手段として、本実施形態に示す構成をとることも可能である。
<Fifth Embodiment>
As another means for achieving phase synchronization between the burst electric signal S01-1 and the first dummy signal S02-1, the configuration shown in the present embodiment can be adopted.
図17は、本発明の第5の実施形態によるバースト光信号受信処理装置1000−7の構成を示すブロック図である。 FIG. 17 is a block diagram showing a configuration of a burst optical signal reception processing apparatus 1000-7 according to the fifth embodiment of the present invention.
本実施形態におけるバースト光信号処理装置1000−7は、第4の実施形態における構成(図13)の遅延制御回路106に替えて遅延制御回路105を備え、図13の1ビット遅延 107を除いた構成をとっている。なお、第4の実施形態と基本的な構成および動作はほぼ同様であるので、同様の構成と動作の説明については省略する。
The burst optical signal processing apparatus 1000-7 in this embodiment includes a
以下、遅延制御回路105の構成および動作について、図17、図18、図19の構成図、図21の真理値表、図22および図23のフローチャートを用いて説明する。
Hereinafter, the configuration and operation of the
遅延制御回路105は、図17に示すように、XOR1 103の出力信号S03−2と遅延104の出力S02−1とCDR 111の出力クロックS04を監視することで、バースト電気信号S01−1と第1のダミー信号S02−1との位相差を検知し、遅延104の遅延量を制御する(図22のSTP1013)。
The
遅延制御回路105の詳細な構成および動作(STP1013)の詳細について、図18の構成図と図23のフローチャートを参照して説明する。
The detailed configuration and operation (STP 1013) of the
遅延制御回路105は、FF1 201と、XOR3 202と、LPF1 203と、減算器204と、LPF2 205と、FF2 206と、符号状態判定器207と、遅延208 t1から構成される。
The
FF1 201は、CDR 111の出力クロックS04の立ち上がりをトリガとして、XOR1 103の出力信号S03を分岐したスクランブル信号S03−2の論理判定を行い、判定後の信号S05をXOR3 202と減算器204へ供給する(STP1013−01)。
The
XOR3 202は、XOR1 103の出力を分岐したスクランブル信号S03−2とFF1 201が論理判定を行った信号S05とで排他的論理和演算(XOR)を行い、信号S06を出力する(STP1013−04)。出力信号S06は、LPF1 203を介して符号状態判定器207へ供給される(STP1013−05)。
The
LPF1 203は、たとえばチャージポンプのような、XOR3 202出力のパルス幅を電圧に変換できる素子に置き換えてもよい。
減算器204は、XOR1 103の出力を分岐したスクランブル信号S03−2と、FF1 201の出力信号S05との減算を行い、信号S07を出力する(STP1013−02)。信号S07は、LPF2 205を介して符号状態判定器207へ供給される(STP1013−03)。
The
LPF2 205は、後段の符号状態判定器207において、減算器204が出力した細いパルスを検出しやすくするものである。なお、このLPF2 205に替えて、十分に高速な動作を行うことのできる素子を用いても良い。
The
遅延t1 208は、XOR1 103の出力信号S03を分岐したスクランブル信号S03−2に対して、微小な遅延を与えて、信号S03−3を出力する。ここで微小な遅延を与えないと、スクランブル信号S03−2と、第1のダミー信号S02−1との符号遷移タイミングが一致してしまい、FF2 206が正常に動作しなくなってしまう。微小な遅延とは、FF2 206において、信号S03−3の立ち上がりのタイミングで、入力Dを正しく読み取れる程度の値であれば良い。
The
FF2 206は、信号S03−3をトリガとし、第1のダミー信号S02−1の論理判定を行い、信号S08を出力する(STP1013−06)。信号S08は、符号状態判定器207へ供給される。
The
符号状態判定器207は、ダミー信号S02−1の立ち上がり時の、XOR3 202の出力信号S06と減算器204の出力信号S07と、FF2 206の出力信号S08から符号状態を判定し、遅延104を制御する。
The code
符号状態判定器207は、図19に示す構成により実現され得る。なお、符号状態判定器207の動作は、図23に遅延制御回路105の動作と併せて示す。
The
符号状態判定器207は、第1の比較器301と、第2の比較器302と、FF3 303と、FF4 304と、FF5 305と、判定/制御回路306と、遅延t2 308からなる。
The code
第1の比較器301は、第1のダミー信号S02−1の立ち上がり時の、減算器204の出力S07の正のパルスを検出する(STP1013−07)。FF3 303は、正のパルスがあるときに”+1”を、それ以外は”−1”となる信号S09を判定/制御回路306へ供給する(STP1013−08)。
The
第2の比較器302は、第1のダミー信号S02−1の立ち上がり時の、減算器204の出力S07の負のパルスを検出する(STP1013−09)。FF4 304は、負のパルスがあるときに”+1”を、それ以外は”−1”となる信号S10を判定/制御回路306へ供給する(STP1013−10)。
The
遅延t2 308は、第1のダミー信号S02−1に対して、微小な遅延を与えて、信号S02−3を出力する。ここで微小な遅延を与えないと、第1のダミー信号S02−1と、FF2出力信号S08との符号遷移タイミングが一致してしまい、FF5 305が正常に動作しなくなってしまう。なお、遅延t2 308における微小な遅延とは、以下の2つの条件を満たす必要がある。(1)FF5 305において、信号S02−3の立ち上がりのタイミングで、入力Dを正しく読み取れる程度の値であること。(2)遅延t1 208でスクランブル信号S03−2に付与した遅延よりも大きい値であること。
The
FF5 305は、第1のダミー信号S02−1に遅延を与えた信号S02−3の立ち上がりをトリガとして、FF2 206の出力S08の論理判定を行い、判定結果S11を判定/制御回路306へ供給する(STP1013−11)。
The
判定/制御回路306は、FF3 303の出力S09と、FF4 304の出力S10と、FF5 305の出力S11から、第1のダミー信号S02−1のバースト電気信号S01−1に対する進みまたは遅れを判定する(STP1013−12)。その後、STP1013−12での判定結果と、XOR3 202の出力S06の平均値とから、遅延量の変化を算出し、遅延104に与える(STP1013−13)。
The determination /
本実施形態による、バースト電気信号S01−1と第1のダミー信号S02−1との位相同期方法について以下に説明する。 A phase synchronization method between the burst electric signal S01-1 and the first dummy signal S02-1 according to the present embodiment will be described below.
バースト電気信号S01−1と第1のダミー信号S02−1との位相同期は、第1のダミー信号S02−1の立ち上がり前後でバースト電気信号S01−1の符号が”0→1”または”1→0”と遷移するビットの状態を監視することにより可能となる。 As for the phase synchronization between the burst electric signal S01-1 and the first dummy signal S02-1, the sign of the burst electric signal S01-1 is “0 → 1” or “1” before and after the rising of the first dummy signal S02-1. This is possible by monitoring the state of the bit that transitions to “0”.
図20に、位相同期完了時と、第1のダミー信号S02−1に進みまたは遅れがある場合の、遅延制御回路105内の各部の出力信号の様子を示す。
FIG. 20 shows the state of the output signal of each part in the
第1のダミー信号S02−1の立ち上がり、かつバースト電気信号S01−1が立ち下がりの符号遷移時において、第1のダミー信号S02−1の位相が遅れている場合を例に説明する。これは、図20の「バースト電気信号 立ち下がり」区間の、「ダミー遅れ」(下線部)の区間に相当する。 An example will be described in which the phase of the first dummy signal S02-1 is delayed at the time of the sign transition of the rising edge of the first dummy signal S02-1 and the falling edge of the burst electric signal S01-1. This corresponds to the “dummy delay” (underlined) section of the “burst electrical signal falling” section of FIG.
XOR1 102で、第1のダミー信号S02−1のクロック位相が遅れた状態で、バースト電気信号S01−1と第1のダミー信号S02−1との排他的論理和演算を行うと、XOR1 102の出力信号S03を分岐したスクランブル信号S03−2の連続した”1”のパルス中に、短い”0”の区間が生じる。図20では、このスクランブル信号S03−2に遅延t1 208において遅延を付与した信号S03−3を示している。
When the
スクランブル信号S03−2に対し、CDR 111で抽出したクロックS04を用いてFF1 201で論理判定を行うと、その出力信号S05では、短い”0”が認識されず、連続した”1”のパルスとなる。
When the logic determination is performed on the scramble signal S03-2 by the
この状態で、XOR3 202により、スクランブル信号S03−2とFF1 201の出力S05の排他的論理和演算を行うと、XOR3 202の出力信号S06のチャート上に示す通り、S03−2に含まれる細いパルスを抽出することができる。
In this state, when an exclusive OR operation is performed on the scramble signal S03-2 and the output S05 of the
さらに、減算器204により、XOR1 103の出力信号S03とFF1 201の出力信号S05の差をとると、”+1”、”0”、”−1”で構成される信号S07が生成できる。
Further, when the
FF2 206では、遅延t1 208によって、スクランブル信号S03−2に対して微小な遅延を与えた信号S03−3の立ち上がりをトリガとし、第1のダミー信号S02−1の論理判定を行う。この場合は、信号S03−3の立ち上がりのタイミングに一致したタイミングで、“1”となる信号S08を出力する。
The
符号状態判定器207では、XOR3 202の出力S06と、減算器204の出力S07と、FF2 206出力のS08から、バースト電気信号S01−1と第1のダミー信号S02−1との位相ずれの方向とずれ量を判定し、遅延104を制御する。
In the code
第1の比較器301は正の閾値により、LPF2 205を介して入力される減算器204の出力S07のうち、正のパルスを検出する。さらに、第1の比較器301の出力を、第1のダミー信号S02−1の立ち上がりをトリガとして、FF3 303で論理判定し、判定結果S09を判定/制御回路へ供給する。
The
第2の比較器302は負の閾値によりLPF2 205を介して入力される減算器204の出力S07のうち、負のパルスを検出する。さらに、第2の比較器302出力を、第1のダミー信号S02−1の立ち上がりをトリガとして、FF4 304で論理判定し、判定結果S10を判定/制御回路へ供給する。
The
FF5 305は、遅延t2 308によって、第1のダミー信号S02−1に対して微小な遅延を与えた信号S02−3の立ち上がりをトリガとして、FF2 206の出力の論理判定を行い、判定結果S11を判定/制御回路306へ供給する。
The
判定/制御回路306は図21に示す判定/制御回路真理値表307を参照し、S09、S10、S11から論理判定を行う。同時に、バースト電気信号S01−1と第1のダミー信号S02−1の位相差に応じて、信号S06から出力されるV_errorにより決まる遅延量の補正を遅延104に与える。
The determination /
例として、V_errorに比例した補正量Δt を与えるとすると、補正量Δt は、
Δt=k×D×V_error (k:定数、D:判定/制御回路の判定結果)
のように算出される。
As an example, when a correction amount Δt proportional to V_error is given, the correction amount Δt is
Δt = k × D × V_error (k: constant, D: determination / control circuit determination result)
It is calculated as follows.
この例では、S09が”0”、S10が”1”、S11が”1”であるため、判定/制御回路真理値表307を参照すると判定結果Dは”−1”となり、遅延104の遅延量の変化量Δtは、
Δt=-k×V_error
のように算出される。
In this example, S09 is “0”, S10 is “1”, and S11 is “1”. Therefore, referring to the determination / control circuit truth table 307, the determination result D is “−1”, and the delay of
Δt = -k × V_error
It is calculated as follows.
遅延104は、以上のように算出された遅延量の変化量Δtを、第1のダミー信号S02−1に与える。
The
以上の動作により、第1のダミー信号S02−1とバースト電気信号S01−1の位相のずれを検出し、位相同期させるための適切な遅延を与えることができ、第1のダミー信号S02−1の位相をバースト電気信号S01−1に同期させることが可能になる。 With the above operation, it is possible to detect a phase shift between the first dummy signal S02-1 and the burst electric signal S01-1, and to provide an appropriate delay for phase synchronization. The first dummy signal S02-1 Can be synchronized with the burst electric signal S01-1.
本実施の形態により、第3および第4の実施形態と同様、バースト光信号受信回路内部で自動的に位相ずれを検知し、補正を行うことができる。 According to this embodiment, similarly to the third and fourth embodiments, it is possible to automatically detect and correct the phase shift inside the burst optical signal receiving circuit.
なお、本実施形態においても、第2の実施形態の構成、つまりバースト光受信回路100−7内にダミー信号発生器を設けることも可能である。 Also in this embodiment, it is possible to provide a dummy signal generator in the configuration of the second embodiment, that is, in the burst light receiving circuit 100-7.
<第6の実施形態>
(構成と動作)
本発明の第6の実施形態について、図24および図25を参照して説明する。図24は、第6の実施形態のバースト光信号処理装置6000の構成を示したブロック図である。図25は、第6の実施形態のバースト光信号処理装置6000の動作を示したフローチャートである。
<Sixth Embodiment>
(Configuration and operation)
A sixth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 24 and 25. FIG. FIG. 24 is a block diagram illustrating a configuration of a burst optical signal processing device 6000 according to the sixth embodiment. FIG. 25 is a flowchart showing the operation of the burst optical signal processing device 6000 of the sixth embodiment.
図24のバースト光信号処理装置6000は、変換部601と、信号生成部602と、符号化部603と、再生部611と、復号化部613とから構成される。
The burst optical signal processing apparatus 6000 in FIG. 24 includes a
以下、各機能の詳細について、図25を参照しながら説明する。まず、変換部601は、バースト光信号処理装置6000が受信したバースト光信号をバースト電気信号S61に変換する(STP6002)。
Details of each function will be described below with reference to FIG. First, the
符号化部603は、第1の電気パルス信号S64を用いて、バースト電気信号S61から符号化信号S62を生成する(STP6003)。
The
次に、再生部611は、符号化信号S62を論理識別再生し、クロック信号S64を再生する(STP6004)。
Next, the reproducing
信号生成部602は、クロック信号S04に位相同期し、バースト電気信号S61よりも符号遷移密度が低い第1の電気パルス信号S64および第2の電気パルス信号S65を生成して出力する(STP6007)。
The
復号化部613は、符号化信号S62を第2の電気パルス信号を用いて復号化する(STP6008)。
The
(効果)
本実施形態によれば、バースト電気信号とダミー信号の同期を自動で取ることができ、信号品質の劣化なしに、ガードタイム中のベースラインドリフトの回避が可能となる。
(effect)
According to the present embodiment, it is possible to automatically synchronize the burst electric signal and the dummy signal, and it is possible to avoid the baseline drift during the guard time without deterioration of the signal quality.
上記の実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下には限られない。 A part or all of the above-described embodiment can be described as in the following supplementary notes, but is not limited thereto.
(付記1)
受信したバースト光信号を、バースト電気信号に変換する変換手段と、
第1の電気パルス信号と前記バースト電気信号とから符号化信号を排他的論理和演算により生成して出力する符号化手段と、
前記符号化信号の論理識別再生とクロック信号の再生とを行う再生手段と、
前記再生したクロック信号に位相同期し、前記バースト電気信号よりも符号遷移密度が少ない前記第1の電気パルス信号と第2の電気パルス信号とを生成して、少なくとも前記バースト電気信号の無信号区間中に前記第1の電気パルス信号と前記第2の電気パルス信号とを出力する第1の信号生成手段と、
前記符号化信号を前記第2の電気パルス信号を用いて復号する復号化手段と、
を備えることを特徴とするバースト光信号処理装置。
(Appendix 1)
Conversion means for converting the received burst optical signal into a burst electrical signal;
Encoding means for generating and outputting an encoded signal from the first electric pulse signal and the burst electric signal by exclusive OR operation;
Reproduction means for performing logical identification reproduction of the encoded signal and reproduction of a clock signal;
The first electric pulse signal and the second electric pulse signal that are phase-synchronized with the regenerated clock signal and have a code transition density lower than that of the burst electric signal, and at least a no-signal section of the burst electric signal First signal generating means for outputting the first electric pulse signal and the second electric pulse signal therein;
Decoding means for decoding the encoded signal using the second electric pulse signal;
A burst optical signal processing apparatus comprising:
(付記2)
前記バースト光信号処理装置は、さらに、
前記再生したクロック信号を分周して分周クロックを生成して出力する分周手段を備え
前記第1の信号生成手段は、前記分周クロックに同期した前記第1の電気パルス信号と第2の電気パルス信号を生成して出力することを特徴とする付記1に記載のバースト光信号処理装置。
(Appendix 2)
The burst optical signal processing device further includes:
Dividing means for dividing the regenerated clock signal to generate and output a divided clock, the first signal generating means includes a first electric pulse signal synchronized with the divided clock and a second The burst optical signal processing apparatus according to
(付記3)
前記バースト光信号受信装置は、さらに、
前記バースト電気信号と前記第1の電気パルス信号との位相ずれを検出する検出手段と、
前記第1の電気パルス信号に、前記検知した位相ずれに基づく遅延を与え、前期第1の電気パルス信号を前記バースト電気信号に同期させる遅延制御手段と、
を備えることを特徴とする付記1または2に記載のバースト光信号処理装置。
(Appendix 3)
The burst optical signal receiver further comprises:
Detecting means for detecting a phase shift between the burst electric signal and the first electric pulse signal;
Delay control means for giving a delay based on the detected phase shift to the first electric pulse signal, and synchronizing the first electric pulse signal with the burst electric signal in the previous period;
The burst optical signal processing device according to
(付記4)
前記検出手段は、前記バースト電気信号と前記第1の電気パルス信号に基づいて、前記位相ずれを検出することを特徴とする付記3に記載のバースト光信号処理装置。
(Appendix 4)
4. The burst optical signal processing apparatus according to appendix 3, wherein the detection unit detects the phase shift based on the burst electric signal and the first electric pulse signal.
(付記5)
前記遅延制御手段は、さらに、
前記第1の電気パルス信号の符号遷移を契機に、前記バースト電気信号の論理識別を行い、第1の信号を生成して出力する第1の識別手段と、
前記第1の信号に、前記バースト電気信号の1ビット分に相当する遅延を与えた第2の信号を生成して出力する第1の遅延手段と、
前記1ビット分の遅延を与えた信号の符号遷移を契機に、前記バースト電気信号の論理識別を行い、第3の信号を生成して出力する第2の識別手段と、
前記第3の信号に、前記バースト電気信号の0.5ビット分に相当する遅延を与えた第4の信号を生成して出力する第2の遅延手段と、
前記0.5ビット分の遅延を与えた符号遷移を契機に、前記バースト電気信号の論理識別を行い、第5の信号を生成して出力する第3の識別手段と、
前記第2の信号と、前記第4の信号と、前記第5の信号とから、前記バースト電気信号に対する、前記第1の電気パルス信号の位相ずれの方向を検出し、遅延量の増減を決定する遅延量決定手段と、
を備えることを特徴とする付記4に記載のバースト光信号処理装置。
(Appendix 5)
The delay control means further includes
Triggered by a code transition of the first electric pulse signal, first identifying means for performing logical identification of the burst electric signal, generating and outputting a first signal;
First delay means for generating and outputting a second signal obtained by giving a delay corresponding to one bit of the burst electric signal to the first signal;
Second identification means for performing logical identification of the burst electric signal in response to a code transition of the signal given a delay of one bit, generating and outputting a third signal;
Second delay means for generating and outputting a fourth signal obtained by giving a delay corresponding to 0.5 bits of the burst electric signal to the third signal;
Triggered by a code transition that gives a delay of 0.5 bits, third identification means for performing logical identification of the burst electric signal, generating and outputting a fifth signal;
From the second signal, the fourth signal, and the fifth signal, the direction of the phase shift of the first electric pulse signal with respect to the burst electric signal is detected, and the increase / decrease in the delay amount is determined. Delay amount determining means to
The burst optical signal processing device according to appendix 4, characterized by comprising:
(付記6)
前記バースト光受信装置は、さらに、
前記第1の電気パルス信号に一定の遅延を与える第3の遅延手段を備え、
前記検出ステップは、前記符号化信号と、前記遅延を与えられた第1の電気パルス信号とに基づいて、前記位相ずれを検出することを特徴とする付記3に記載のバースト光信号処理装置。
(Appendix 6)
The burst optical receiver further includes:
Third delay means for giving a constant delay to the first electric pulse signal,
The burst optical signal processing apparatus according to appendix 3, wherein the detecting step detects the phase shift based on the encoded signal and the first electric pulse signal given the delay.
(付記7)
前記遅延制御手段は、さらに、
前記第1の電気パルス信号の符号遷移を契機に、前記符号化信号の論理識別を行い、第6の信号を生成して出力する第4の識別手段と、
前記第6の出力信号に、前記バースト電気信号の1ビット分に相当する遅延を与えた第7の信号を生成して出力する第4の遅延手段と、
前記第1の電気パルス信号に、前記バースト電気信号の1ビット分に相当する遅延を与えた第8の信号を生成して出力する第5の遅延手段と、
前記第8の信号の符号遷移を契機に、前記符号化信号の論理識別を行い、第9の信号を生成して出力する第5の識別手段と、
前記第1の電気パルス信号に、前記バースト電気信号の0.5ビット分に相当する遅延を与えた第10の信号を生成して出力する第6の遅延手段と、
前記第10の信号の符号遷移を契機に、前記符号化信号の論理識別を行い、第11の信号を生成して出力する第6の識別手段と、
を備えることを特徴とする付記6に記載のバースト光信号処理装置。
(Appendix 7)
The delay control means further includes
Triggered by a code transition of the first electrical pulse signal, a fourth identification means for performing logical identification of the encoded signal, generating and outputting a sixth signal;
Fourth delay means for generating and outputting a seventh signal obtained by giving a delay corresponding to one bit of the burst electric signal to the sixth output signal;
Fifth delay means for generating and outputting an eighth signal obtained by giving a delay corresponding to one bit of the burst electric signal to the first electric pulse signal;
Triggered by a code transition of the eighth signal, a fifth identification means for performing logical identification of the encoded signal, generating and outputting a ninth signal;
Sixth delay means for generating and outputting a tenth signal obtained by giving a delay corresponding to 0.5 bits of the burst electric signal to the first electric pulse signal;
Triggered by a code transition of the tenth signal, a sixth identification means for performing logical identification of the encoded signal, generating and outputting an eleventh signal;
The burst optical signal processing device according to appendix 6, characterized by comprising:
(付記8)
前記検出手段は、前記符号化信号と、前記前記再生したクロック信号と、前記第1の電気パルス信号とに基づいて、前記位相ずれを検出することを特徴とする付記3に記載のバースト光信号処理装置。
(Appendix 8)
The burst optical signal according to appendix 3, wherein the detecting means detects the phase shift based on the encoded signal, the regenerated clock signal, and the first electric pulse signal. Processing equipment.
(付記9)
前記遅延制御手段は、さらに、
前記符号化信号に対し、前記再生手段で再生したクロック信号を用いて論理識別を行い、第12の信号を生成して出力する第7の識別手段と、
前記第12の信号と前記符号化信号との排他的論理和を演算し、第13の信号を生成して出力する論理演算手段と、
前記第12の信号と前記符号化信号との差を計算して、第14の信号を生成して出力する減算手段と、
前記第14の信号を平均化し、第15の信号を出力する平均化手段と、
前記符号化信号に遅延を付与して第16の信号を生成して出力する第7の遅延手段と、
前記第16の信号の符号遷移を契機に、前記第1の電気パルス信号の論理識別を行い、第17の信号を生成して出力する第8の識別手段と、
前記第1の電気パルス信号に遅延を付与して第18の信号を生成して出力する第8の遅延手段と、
前記第18の信号の符号遷移を契機に、前記第17の信号の論理識別を行い、第19の信号を生成して出力する第9の識別手段と、
前記第14の信号と、前記第19の信号とから、前記バースト電気信号と前記第1の電気パルス信号の位相ずれの方向を判定し、前記第13の信号から位相ずれの量を判定する判定手段と、
を備えることを特徴とする付記8に記載のバースト光信号処理装置。
(Appendix 9)
The delay control means further includes
Seventh identification means for performing logical identification on the encoded signal using the clock signal reproduced by the reproduction means, and generating and outputting a twelfth signal;
Logical operation means for calculating an exclusive OR of the twelfth signal and the encoded signal, and generating and outputting a thirteenth signal;
Subtracting means for calculating a difference between the twelfth signal and the encoded signal to generate and output a fourteenth signal;
Averaging means for averaging the fourteenth signal and outputting the fifteenth signal;
A seventh delay means for adding a delay to the encoded signal to generate and output a sixteenth signal;
Triggered by a code transition of the sixteenth signal, an eighth identifying means for performing logical identification of the first electric pulse signal and generating and outputting a seventeenth signal;
An eighth delay means for delaying the first electrical pulse signal to generate and output an eighteenth signal;
Triggered by a code transition of the eighteenth signal, a ninth identification means for performing logical identification of the seventeenth signal and generating and outputting a nineteenth signal;
Determination of phase shift direction of the burst electric signal and the first electric pulse signal from the fourteenth signal and the nineteenth signal, and determination of an amount of phase shift from the thirteenth signal Means,
The burst optical signal processing device according to
(付記10)
前記処理装置は、さらに、
前記再生手段で再生された前記符号化信号をパラレル変換するパラレル変換手段を備え、
前記復号化手段は、前記パラレル変換された符号化信号を前記第2の電気パルス信号を用いて復号することを特徴とする付記1から9のいずれか1つに記載のバースト光信号処理装置。
(Appendix 10)
The processing apparatus further includes:
Parallel conversion means for converting the encoded signal reproduced by the reproduction means into parallel;
The burst optical signal processing apparatus according to any one of
(付記11)
受信したバースト光信号を、バースト電気信号に変換する変換ステップと、
第1の電気パルス信号と前記バースト電気信号とから符号化信号を排他的論理和演算により生成して出力する符号化ステップと、
前記符号化信号の論理識別再生とクロック信号の再生とを行う再生ステップと、
前記再生したクロック信号に位相同期し、前記バースト電気信号よりも符号遷移密度が少ない前記第1の電気パルス信号と第2の電気パルス信号とを生成して、少なくとも前記バースト電気信号の無信号区間中に前記第1の電気パルス信号と前記第2の電気パルス信号とを出力する第1の信号生成ステップと、
前記符号化信号を前記第2の電気パルス信号を用いて復号する復号化ステップと、
を含むことを特徴とするバースト光信号処理方法。
(Appendix 11)
A conversion step of converting the received burst optical signal into a burst electrical signal;
An encoding step of generating and outputting an encoded signal from the first electric pulse signal and the burst electric signal by exclusive OR operation;
A reproduction step for performing logical identification reproduction of the encoded signal and reproduction of a clock signal;
The first electric pulse signal and the second electric pulse signal that are phase-synchronized with the regenerated clock signal and have a code transition density lower than that of the burst electric signal, and at least a no-signal section of the burst electric signal A first signal generating step for outputting the first electric pulse signal and the second electric pulse signal;
A decoding step of decoding the encoded signal using the second electrical pulse signal;
A burst optical signal processing method comprising:
(付記12)
前記バースト光信号処理方法は、さらに、
前記再生したクロック信号を分周して分周クロックを生成して出力する分周ステップを含み、
前記第1の信号生成ステップは、前記分周クロックに同期した前記第1の電気パルス信号と第2の電気パルス信号を生成して出力することを特徴とする付記11に記載のバースト光信号処理装置。
(Appendix 12)
The burst optical signal processing method further includes:
A frequency dividing step of dividing the regenerated clock signal to generate and output a divided clock;
12. The burst optical signal processing according to
(付記13)
前記バースト電気信号と前記第1の電気パルス信号との位相ずれを検出する検出ステップと、
前記第1の電気パルス信号に、前記検知した位相ずれに基づく遅延を与え、前期第1の電気パルス信号を前記バースト電気信号に同期させる遅延制御ステップと、
をさらに含むことを特徴とする付記11または12に記載のバースト光信号処理方法。
(Appendix 13)
A detection step of detecting a phase shift between the burst electric signal and the first electric pulse signal;
A delay control step of giving a delay based on the detected phase shift to the first electric pulse signal, and synchronizing the first electric pulse signal with the burst electric signal in the previous period;
The burst optical signal processing method according to
(付記14)
前記検出ステップは、前記バースト電気信号と前記第1の電気パルス信号に基づいて、前記位相ずれを検出することを特徴とする付記13に記載のバースト光信号処理方法。
(Appendix 14)
14. The burst optical signal processing method according to
(付記15)
前記遅延制御ステップは、
前記第1の電気パルス信号の符号遷移を契機に、前記バースト電気信号の論理識別を行い、第1の信号を生成して出力する第1の識別ステップと、
前記第1の信号に、前記バースト電気信号の1ビット分に相当する遅延を与えた第2の信号を生成して出力する第1の遅延ステップと、
前記1ビット分の遅延を与えた信号の符号遷移を契機に、前記バースト電気信号の論理識別を行い、第3の信号を生成して出力する第2の識別ステップと、
前記第3の信号に、前記バースト電気信号の0.5ビット分に相当する遅延を与えた第4の信号を生成して出力する第2の遅延ステップと、
前記0.5ビット分の遅延を与えた符号遷移を契機に、前記バースト電気信号の論理識別を行い、第5の信号を生成して出力する第3の識別ステップと、
前記第2の信号と、前記第4の信号と、前記第5の信号とから、前記バースト電気信号に対する、前記第1の電気パルス信号の位相ずれの方向を検出し、遅延量の増減を決定する遅延量決定ステップと、
をさらに含むことを特徴とする付記14に記載のバースト光信号処理方法。
(Appendix 15)
The delay control step includes:
A first identification step of performing logical identification of the burst electric signal triggered by a code transition of the first electric pulse signal, and generating and outputting the first signal;
A first delay step of generating and outputting a second signal obtained by giving a delay corresponding to one bit of the burst electric signal to the first signal;
A second identification step of performing logical identification of the burst electric signal in response to a code transition of the signal given a delay of one bit, generating and outputting a third signal;
A second delay step of generating and outputting a fourth signal obtained by giving a delay corresponding to 0.5 bits of the burst electric signal to the third signal;
A third identification step of performing logical identification of the burst electric signal triggered by a code transition given a delay of 0.5 bits, and generating and outputting a fifth signal;
From the second signal, the fourth signal, and the fifth signal, the direction of the phase shift of the first electric pulse signal with respect to the burst electric signal is detected, and the increase / decrease in the delay amount is determined. A delay amount determination step to be performed;
The burst optical signal processing method according to
(付記16)
前記第1の電気パルス信号に一定の遅延を与える第3の遅延ステップをさらに含み、
前記検出ステップは、前記符号化信号と、前記遅延を与えられた第1の電気パルス信号とに基づいて、前記位相ずれを検出することを特徴とする付記13に記載のバースト光信号処理方法。
(Appendix 16)
A third delay step of providing a constant delay to the first electrical pulse signal;
14. The burst optical signal processing method according to
(付記17)
前記遅延制御ステップは、
前記第1の電気パルス信号の符号遷移を契機に、前記符号化信号の論理識別を行い、第6の信号を生成して出力する第4の識別ステップと、
前記第6の信号に、前記バースト電気信号の1ビット分に相当する遅延を与えた第7の信号を生成して出力する第4の遅延ステップと、
前記第1の電気パルス信号に、前記バースト電気信号の1ビット分に相当する遅延を与えた第8の信号を生成して出力する第5の遅延ステップと、
前記第8の信号の符号遷移を契機に、前記符号化信号の論理識別を行い、第9の信号を生成して出力する第5の識別ステップと、
前記第1の電気パルス信号に、前記バースト電気信号の0.5ビット分に相当する遅延を与えた第10の信号を生成して出力する第6の遅延ステップと、
前記第10の出力信号の符号遷移を契機に、前記符号化信号の論理識別を行い、第11の信号を生成して出力する第6の識別ステップと、
をさらに含むことを特徴とする付記16に記載のバースト光信号処理方法。
(Appendix 17)
The delay control step includes:
Triggered by a code transition of the first electric pulse signal, a fourth identification step of performing logical identification of the encoded signal, generating and outputting a sixth signal;
A fourth delay step of generating and outputting a seventh signal obtained by giving a delay corresponding to one bit of the burst electric signal to the sixth signal;
A fifth delay step of generating and outputting an eighth signal obtained by giving a delay corresponding to one bit of the burst electric signal to the first electric pulse signal;
Triggered by a code transition of the eighth signal, a fifth identification step of performing logical identification of the encoded signal and generating and outputting a ninth signal;
A sixth delay step of generating and outputting a tenth signal obtained by giving a delay corresponding to 0.5 bits of the burst electric signal to the first electric pulse signal;
Triggered by a code transition of the tenth output signal, a sixth identification step of performing logical identification of the encoded signal and generating and outputting an eleventh signal;
The burst optical signal processing method according to appendix 16, further comprising:
(付記18)
前記検出ステップは、前記符号化信号と、前記再生したクロック信号と、前記第1の電気パルス信号とに基づいて、前記位相ずれを検出することを特徴とする付記13に記載のバースト光信号処理方法。
(Appendix 18)
14. The burst optical signal processing according to
(付記19)
前記遅延制御ステップは、さらに、
前記符号化信号に対し、前記再生したクロック信号を用いて論理識別を行い、第12の信号を生成して出力する第7の識別ステップと、
前記第12の信号と前記符号化信号との排他的論理和を演算し、第13の信号を生成して出力する論理演算ステップと、
前記第12の信号と前記符号化信号との差を計算して、第14の信号を生成して出力する減算ステップと、
前記第14の信号を平均化し、第15の信号を出力する平均化ステップと、
前記符号化信号に遅延を付与して第16の信号を生成して出力する第7の遅延ステップと、
前記第16の信号の符号遷移を契機に、前記第1の電気パルス信号の論理識別を行い、第17の信号を生成して出力する第8の識別ステップと、
前記第1の電気パルス信号に遅延を付与して第18の信号を生成して出力する第8の遅延ステップと、
前記第18の信号の符号遷移を契機に、前記第17の信号の論理識別を行い、第19の信号を生成して出力する第9の識別ステップと、
前記第14の信号と、前記第19の信号とから、前記バースト電気信号と前記第1の電気パルス信号の位相ずれの方向を判定し、前記第13の信号から位相ずれの量を判定する判定ステップと、
を含むことを特徴とする付記18に記載のバースト光信号処理方法。
(Appendix 19)
The delay control step further includes:
A seventh identification step of performing logical identification on the encoded signal using the regenerated clock signal and generating and outputting a twelfth signal;
A logical operation step of calculating an exclusive OR of the twelfth signal and the encoded signal, and generating and outputting a thirteenth signal;
Calculating a difference between the twelfth signal and the encoded signal to generate and output a fourteenth signal; and
An averaging step of averaging the fourteenth signal and outputting a fifteenth signal;
A seventh delay step of generating and outputting a sixteenth signal by giving a delay to the encoded signal;
Triggered by a code transition of the sixteenth signal, an eighth identification step of performing logical identification of the first electric pulse signal and generating and outputting a seventeenth signal;
An eighth delay step of generating and outputting an eighteenth signal by giving a delay to the first electric pulse signal;
Triggered by a code transition of the eighteenth signal, a ninth identification step of performing logical identification of the seventeenth signal and generating and outputting a nineteenth signal;
Determination of phase shift direction of the burst electric signal and the first electric pulse signal from the fourteenth signal and the nineteenth signal, and determination of an amount of phase shift from the thirteenth signal Steps,
The burst optical signal processing method according to appendix 18, characterized by comprising:
(付記20)
前記バースト光信号処理方法は、さらに、
前記再生ステップで再生された前記符号化信号をパラレル変換するパラレル変換ステップをさらに含み、
前記復号化ステップは、前記パラレル変換された符号化信号を前記第2の電気パルス信号を用いて復号することを特徴とする付記11から付記19のいずれか1つに記載のバースト光信号処理方法。
(Appendix 20)
The burst optical signal processing method further includes:
A parallel conversion step of parallel converting the encoded signal reproduced in the reproduction step;
The burst optical signal processing method according to any one of
本発明は、通信ネットワーク上のバースト光受信装置に適用される。 The present invention is applied to a burst optical receiver on a communication network.
100−1、100−2、100−3、100−4、100−5、100−6、100−7 バースト光受信回路
101 2R−Rx
102−1、102−2 ダミー信号発生器1
103 XOR1
104 遅延
105、106 遅延制御回路
107 1ビット遅延1
110−1、110−2、110−3、110−4、110−7 論理回路
111 CDR
112 ダミー信号発生器2
113 XOR2
114 AC結合C1
115 分周器
116 シリアル/パラレル変換器
120 AC結合C0
201 フリップフロップ(FF)1
202 XOR3
203 LPF1
204 減算器
205 LPF2
206 FF2
207 符号状態判定器
208 遅延t1
301 第1の比較器
302 第2の比較器
303 FF3
304 FF4
305 FF5
306 判定/制御回路
307 判定/制御回路真理値表
308 遅延t2
401 FF6
402 1ビット遅延2
403 FF7
404 1ビット遅延3
405 半ビット遅延1
406 FF8
407 半ビット遅延2
408 判定/制御回路
409 LPF
601 変換部
602 信号生成部
603 符号化部
611 再生部
613 復号化部
801 ONU
802 光スプリッタ
803 OLT
900 バースト光信号フレーム
901 プリアンブル
902 バーストデリミタ
903 ペイロード
1000−1、1000−2、1000−3、1000−4、1000−5、1000−6、1000−7、6000 バースト光信号処理装置
1001 バースト光信号受信装置
1002 2R−Rx
1003 CDR
1004 AC結合
1005 光ファイバ
1101 光バースト信号波形
1102 2R−Rx出力波形
1103 CDR入力波形
S01−1、S61 バースト電気信号
S02−1 第1のダミー信号
S02−2 第2のダミー信号
S02−3 遅延t2を与えた第1のダミー信号
S03、S62 スクランブル信号
S03−2 分岐したスクランブル信号
S03−3 遅延t1を与えたスクランブル信号
S04−1、S63 クロック信号
S04−2 分周クロック信号
S05 FF1 201出力信号
S06 XOR3 202出力信号
S07 減算器 204出力信号
S08 FF2 206出力信号
S09 FF3 303出力信号
S10 FF4 304出力信号
S11 FF5 305出力信号
S12 FF6 401出力信号
S13 FF7 403出力信号
S14 FF8 405出力信号
S15 判定/制御回路408出力信号
S64 第1の電気パルス信号
S65 第2の電気パルス信号
100-1, 100-2, 100-3, 100-4, 100-5, 100-6, 100-7 Burst
102-1 and 102-2
103 XOR1
104
110-1, 110-2, 110-3, 110-4, 110-7
112
113 XOR2
114 AC coupling C1
115
201 flip-flop (FF) 1
202 XOR3
203 LPF1
204
206 FF2
207
301
304 FF4
305 FF5
306 Judgment /
401 FF6
402 1
403 FF7
404 1-bit delay 3
405 Half-
406 FF8
407 Half-
408 judgment /
601
802
900 burst
1003 CDR
1004
Claims (10)
第1の電気パルス信号と前記バースト電気信号とから符号化信号を排他的論理和演算により生成して出力する符号化手段と、
前記符号化信号の論理識別再生とクロック信号の再生とを行う再生手段と、
前記再生したクロック信号に位相同期し、前記バースト電気信号よりも符号遷移密度が少ない前記第1の電気パルス信号と第2の電気パルス信号とを生成して、少なくとも前記バースト電気信号の無信号区間中に前記第1の電気パルス信号と前記第2の電気パルス信号とを出力する第1の信号生成手段と、
前記符号化信号を前記第2の電気パルス信号を用いて復号する復号化手段と、
を備えることを特徴とするバースト光信号処理装置。 Conversion means for converting the received burst optical signal into a burst electrical signal;
Encoding means for generating and outputting an encoded signal from the first electric pulse signal and the burst electric signal by exclusive OR operation;
Reproduction means for performing logical identification reproduction of the encoded signal and reproduction of a clock signal;
The first electric pulse signal and the second electric pulse signal that are phase-synchronized with the regenerated clock signal and have a code transition density lower than that of the burst electric signal, and at least a no-signal section of the burst electric signal First signal generating means for outputting the first electric pulse signal and the second electric pulse signal therein;
Decoding means for decoding the encoded signal using the second electric pulse signal;
A burst optical signal processing apparatus comprising:
前記再生したクロック信号を分周して分周クロックを生成して出力する分周手段を備え
前記第1の信号生成手段は、前記分周クロックに同期した前記第1の電気パルス信号と第2の電気パルス信号を生成して出力することを特徴とする請求項1に記載のバースト光信号処理装置。 The burst optical signal processing device further includes:
Dividing means for dividing the regenerated clock signal to generate and output a divided clock, the first signal generating means includes a first electric pulse signal synchronized with the divided clock and a second 2. The burst optical signal processing apparatus according to claim 1, wherein the electrical pulse signal is generated and output.
前記バースト電気信号と前記第1の電気パルス信号との位相ずれを検出する検出手段と、
前記第1の電気パルス信号に、前記検知した位相ずれに基づく遅延を与え、前期第1の電気パルス信号を前記バースト電気信号に同期させる遅延制御手段と、
を備えることを特徴とする請求項1または2に記載のバースト光信号処理装置。 The burst optical signal receiver further comprises:
Detecting means for detecting a phase shift between the burst electric signal and the first electric pulse signal;
Delay control means for giving a delay based on the detected phase shift to the first electric pulse signal, and synchronizing the first electric pulse signal with the burst electric signal in the previous period;
The burst optical signal processing device according to claim 1, further comprising:
前記第1の電気パルス信号の符号遷移を契機に、前記バースト電気信号の論理識別を行い、第1の信号を生成して出力する第1の識別手段と、
前記第1の信号に、前記バースト電気信号の1ビット分に相当する遅延を与えた第2の信号を生成して出力する第1の遅延手段と、
前記1ビット分の遅延を与えた信号の符号遷移を契機に、前記バースト電気信号の論理識別を行い、第3の信号を生成して出力する第2の識別手段と、
前記第3の信号に、前記バースト電気信号の0.5ビット分に相当する遅延を与えた第4の信号を生成して出力する第2の遅延手段と、
前記0.5ビット分の遅延を与えた符号遷移を契機に、前記バースト電気信号の論理識別を行い、第5の信号を生成して出力する第3の識別手段と、
前記第2の信号と、前記第4の信号と、前記第5の信号とから、前記バースト電気信号に対する、前記第1の電気パルス信号の位相ずれの方向を検出し、遅延量の増減を決定する遅延量決定手段と、
を備えることを特徴とする請求項4に記載のバースト光信号処理装置。 The delay control means further includes
Triggered by a code transition of the first electric pulse signal, first identifying means for performing logical identification of the burst electric signal, generating and outputting a first signal;
First delay means for generating and outputting a second signal obtained by giving a delay corresponding to one bit of the burst electric signal to the first signal;
Second identification means for performing logical identification of the burst electric signal in response to a code transition of the signal given a delay of one bit, generating and outputting a third signal;
Second delay means for generating and outputting a fourth signal obtained by giving a delay corresponding to 0.5 bits of the burst electric signal to the third signal;
Triggered by a code transition that gives a delay of 0.5 bits, third identification means for performing logical identification of the burst electric signal, generating and outputting a fifth signal;
From the second signal, the fourth signal, and the fifth signal, the direction of the phase shift of the first electric pulse signal with respect to the burst electric signal is detected, and the increase / decrease in the delay amount is determined. Delay amount determining means to
The burst optical signal processing device according to claim 4, comprising:
前記第1の電気パルス信号に一定の遅延を与える第3の遅延手段を備え、
前記検出ステップは、前記符号化信号と、前記遅延を与えられた第1の電気パルス信号とに基づいて、前記位相ずれを検出することを特徴とする請求項3に記載のバースト光信号処理装置。 The burst optical receiver further includes:
Third delay means for giving a constant delay to the first electric pulse signal,
4. The burst optical signal processing apparatus according to claim 3, wherein the detecting step detects the phase shift based on the encoded signal and the first electric pulse signal given the delay. .
前記第1の電気パルス信号の符号遷移を契機に、前記符号化信号の論理識別を行い、第6の信号を生成して出力する第4の識別手段と、
前記第6の出力信号に、前記バースト電気信号の1ビット分に相当する遅延を与えた第7の信号を生成して出力する第4の遅延手段と、
前記第1の電気パルス信号に、前記バースト電気信号の1ビット分に相当する遅延を与えた第8の信号を生成して出力する第5の遅延手段と、
前記第8の信号の符号遷移を契機に、前記符号化信号の論理識別を行い、第9の信号を生成して出力する第5の識別手段と、
前記第1の電気パルス信号に、前記バースト電気信号の0.5ビット分に相当する遅延を与えた第10の信号を生成して出力する第6の遅延手段と、
前記第10の信号の符号遷移を契機に、前記符号化信号の論理識別を行い、第11の信号を生成して出力する第6の識別手段と、
を備えることを特徴とする請求項6に記載のバースト光信号処理装置。 The delay control means further includes
Triggered by a code transition of the first electrical pulse signal, a fourth identification means for performing logical identification of the encoded signal, generating and outputting a sixth signal;
Fourth delay means for generating and outputting a seventh signal obtained by giving a delay corresponding to one bit of the burst electric signal to the sixth output signal;
Fifth delay means for generating and outputting an eighth signal obtained by giving a delay corresponding to one bit of the burst electric signal to the first electric pulse signal;
Triggered by a code transition of the eighth signal, a fifth identification means for performing logical identification of the encoded signal, generating and outputting a ninth signal;
Sixth delay means for generating and outputting a tenth signal obtained by giving a delay corresponding to 0.5 bits of the burst electric signal to the first electric pulse signal;
Triggered by a code transition of the tenth signal, a sixth identification means for performing logical identification of the encoded signal, generating and outputting an eleventh signal;
The burst optical signal processing device according to claim 6, further comprising:
前記符号化信号に対し、前記再生手段で再生したクロック信号を用いて論理識別を行い、第12の信号を生成して出力する第7の識別手段と、
前記第12の信号と前記符号化信号との排他的論理和を演算し、第13の信号を生成して出力する論理演算手段と、
前記第12の信号と前記符号化信号との差を計算して、第14の信号を生成して出力する減算手段と、
前記第14の信号を平均化し、第15の信号を出力する平均化手段と、
前記符号化信号に遅延を付与して第16の信号を生成して出力する第7の遅延手段と、
前記第16の信号の符号遷移を契機に、前記第1の電気パルス信号の論理識別を行い、第17の信号を生成して出力する第8の識別手段と、
前記第1の電気パルス信号に遅延を付与して第18の信号を生成して出力する第8の遅延手段と、
前記第18の信号の符号遷移を契機に、前記第17の信号の論理識別を行い、第19の信号を生成して出力する第9の識別手段と、
前記第14の信号と、前記第19の信号とから、前記バースト電気信号と前記第1の電気パルス信号の位相ずれの方向を判定し、前記第13の信号から位相ずれの量を判定する判定手段と、
を備えることを特徴とする請求項8に記載のバースト光信号処理装置。 The delay control means further includes
Seventh identification means for performing logical identification on the encoded signal using the clock signal reproduced by the reproduction means, and generating and outputting a twelfth signal;
Logical operation means for calculating an exclusive OR of the twelfth signal and the encoded signal, and generating and outputting a thirteenth signal;
Subtracting means for calculating a difference between the twelfth signal and the encoded signal to generate and output a fourteenth signal;
Averaging means for averaging the fourteenth signal and outputting the fifteenth signal;
A seventh delay means for adding a delay to the encoded signal to generate and output a sixteenth signal;
Triggered by a code transition of the sixteenth signal, an eighth identifying means for performing logical identification of the first electric pulse signal and generating and outputting a seventeenth signal;
An eighth delay means for delaying the first electrical pulse signal to generate and output an eighteenth signal;
Triggered by a code transition of the eighteenth signal, a ninth identification means for performing logical identification of the seventeenth signal and generating and outputting a nineteenth signal;
Determination of phase shift direction of the burst electric signal and the first electric pulse signal from the fourteenth signal and the nineteenth signal, and determination of an amount of phase shift from the thirteenth signal Means,
The burst optical signal processing device according to claim 8, comprising:
第1の電気パルス信号と前記バースト電気信号とから符号化信号を排他的論理和演算により生成して出力する符号化ステップと、
前記符号化信号の論理識別再生とクロック信号の再生とを行う再生ステップと、
前記再生したクロック信号に位相同期し、前記バースト電気信号よりも符号遷移密度が少ない前記第1の電気パルス信号と第2の電気パルス信号とを生成して、少なくとも前記バースト電気信号の無信号区間中に前記第1の電気パルス信号と前記第2の電気パルス信号とを出力する第1の信号生成ステップと、
前記符号化信号を前記第2の電気パルス信号を用いて復号する復号化ステップと、
を含むことを特徴とするバースト光信号処理方法。 A conversion step of converting the received burst optical signal into a burst electrical signal;
An encoding step of generating and outputting an encoded signal from the first electric pulse signal and the burst electric signal by exclusive OR operation;
A reproduction step for performing logical identification reproduction of the encoded signal and reproduction of a clock signal;
The first electric pulse signal and the second electric pulse signal that are phase-synchronized with the regenerated clock signal and have a code transition density lower than that of the burst electric signal, and at least a no-signal section of the burst electric signal A first signal generating step for outputting the first electric pulse signal and the second electric pulse signal;
A decoding step of decoding the encoded signal using the second electrical pulse signal;
A burst optical signal processing method comprising:
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CN103618975A (en) * | 2013-12-16 | 2014-03-05 | 武汉电信器件有限公司 | Burst optical signal producing circuit as well as method for producing burst optical signals |
Citations (3)
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JPH08191269A (en) * | 1995-01-11 | 1996-07-23 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Optical communication system |
JP2004222116A (en) * | 2003-01-17 | 2004-08-05 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Burst signal optical receiver |
JP2010098425A (en) * | 2008-10-15 | 2010-04-30 | Nec Corp | Receiving device, processing apparatus, and receiving method for burst optical signal |
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2010
- 2010-05-25 JP JP2010119408A patent/JP5633189B2/en active Active
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