JP2016046589A - 光伝送システム集積回路 - Google Patents

Abstract

【課題】１つの光伝送システムＬＳＩで複数の変調方式に適用することを可能にする。【解決手段】入力部（１０）とデジタルコヒーレント信号処理部（１４４）と有する光伝送システム集積回路において、１つまたは複数の入力信号の一部または全部からを含む送信信号をビットレートに応じた変調方式のシンボルにマッピングして同一のシンボルレートで出力する複数のマッピング部（１２、１２４，１２８，１３２）と、複数のマッピング部の出力の内の１つを選択的にデジタルコヒーレント信号処理部への入力とするセレクタ（１３４）とを備えた。１つの入力信号の一部を抽出する抽出部をさらに備え、入力信号に含まれたダミーデータビット以外の実データビットが入力信号から抽出し送信信号に含めることができる。【選択図】図１

Description

本発明は、光伝送システム集積回路に関し、より詳細には、複数のクライアント信号のビットレートにそれぞれ対応した複数の変調方式についてのシンボルマッピング処理及びデジタルコヒーレント処理を１チップで行う光伝送システム集積回路に関する。

従来、光伝送システムを大容量化することが可能なＷＤＭ（波長分割多重）技術の研究開発が行われている。また、ＷＤＭ技術と同様に光伝送システムを大容量化することが可能な技術として、コヒーレント通信技術も研究開発も盛んに行われている。このような大容量化した光伝送システムに、信号形式やビットレートが異なるクライアント信号を効率よく収容して送受信するため研究開発も盛んに行われている（例えば、特許文献１参照）。特に、大容量化した光伝送システムに効率よくクライアント信号を収容したり、コヒーレント通信技術を実現したりするためには、ＬＳＩ等の光伝送システム集積回路が不可欠である。

特許第４３３９３４５号公報

例えば、コヒーレント通信を用いて大容量の光伝送システムを構成するためには、ＬＳＩによる高速信号処理が不可欠である。

図６は、ＱＰＳＫを変調フォーマットとして用いて１００Ｇｂｐｓの伝送容量の光伝送システムを実現する場合に用いられる、光伝送システム集積回路（ＬＳＩ）の概略構成を示す図である。光伝送システムＬＳＩ（１）は、送信側に、１００Ｇｂｐｓ高速インターフェース（ＩＦ）１０と、１００Ｇ用シンボルマッピング部１２と、デジタルコヒーレント信号処理部１４とを備え、受信側に、デジタルコヒーレント信号処理部５４と、１００Ｇ用シンボルデマッピング部５２と、１００Ｇｂｐｓ高速Ｉ／Ｆ（５０）とを備える。デジタルコヒーレント信号処理部１４から出力される信号は、光変調器／光源１６へ供給される。また、受光器５６からの信号は、デジタルコヒーレント信号処理部５４へ供給される。

光変調器／光源１６は、光源とＩＱ変調器の組を２つ構え、ＩＱ変調器からの出力を偏波多重して伝送路へ出力する。

受光器５６は、光ファイバ伝送路から入射する光（対向する光変調器／光源で偏波多重された伝送路を伝播した光）を光電変換して出力する。

光伝送システムＬＳＩ（１）の１００Ｇｂｐｓ高速インターフェース（ＩＦ）１０は、光伝送システムＬＳＩ（１）へ１００Ｇｂｐｓのクライアント信号を入力するために用いられる。

１００Ｇ用シンボルマッピング部１２は、１００Ｇｂｐｓのクライアント信号が２ビット毎にマッピングされる（割り当てられる）ＱＰＳＫ変調のシンボル（図２（ｃ））を決定し、決定したシンボルに相当する振幅と位相（角度）を出力する。各偏波に２ビットが割り当てられるので、１００Ｇ用シンボルマッピング部１２におけるシンボルレートは、２５Ｇｓｐｓ（シンボル／秒）である。

デジタルコヒーレント信号処理部１４は、１００Ｇ用シンボルマッピング部１２からのシンボルに基づき、変調器／光源１６へ供給される変調信号を生成して出力する。

デジタルコヒーレント信号処理部５４は、受光器５６からの信号に基づいて、歪補償、クロック抽出、位相推定、及びシンボル識別などのデジタル信号処理を行い、識別されたシンボルを出力する。

１００Ｇ用シンボルデマッピング部５２は、デジタルコヒーレント信号処理部５４から出力されたシンボルをデマッピングしてビット値を出力する（シンボルに割り当てられたビット値を決定して出力する）。

１００Ｇｂｐｓ高速Ｉ／Ｆ（５０）は、１００Ｇ用シンボルデマッピング部５２からのビット値を、光伝送システムＬＳＩ（１）の外に受信したクライアント信号として出力するために用いられる。

図６を参照して、ＱＰＳＫ変調方式を用いる場合の光伝送システムの変調方式、光伝送システムＬＳＩを説明した。図６の光伝送システムＬＳＩは、変調方式として、ＢＰＳＫ，８ＱＡＭ，１６ＱＡＭなどの変調方式を用いる場合には、変調方式に応じた光伝送システムＬＳＩを用意する必要があった。例えば、クライアント信号のビットレートの変更や伝送路におけるエラーレートに応じて、変調方式を変更する場合には、変調方式に応じた光伝送システムＬＳＩを用いる必要があった。

本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、１つの光伝送システムＬＳＩで複数の変調方式に適用することを可能にすることにある。

このような目的を達成するために、本願発明の第１の態様は、光伝送システム集積回路である。光伝送システム集積回路は、複数のクライアント信号のビットレートにそれぞれ対応した複数の変調方式について、シンボルマッピング処理及びデジタルコヒーレント処理を１チップで行うことを特徴とする。光伝送システム集積回路へ入力されたクライアント信号は、複数の変調方式のうちの当該クライアント信号のビットレートに応じた変調方式のシンボルにマッピングされて、デジタルコヒーレント処理を施された後に出力される。光伝送システム集積回路からの出力は、光変調器及び／または光源へ供給され光伝送システムにおける光信号の変調に用いられる。

一実施形態では、光伝送システム集積回路は、入力部と、入力部からの１つまたは複数の入力信号の一部または全部を含む送信信号を、当該送信信号の複数のビットレートにそれぞれ対応する複数の変調方式のシンボルにマッピングして出力する複数のマッピング部と、シンボルに対応する変調信号を入力とするデジタルコヒーレント信号処理部とを備える。また、複数のマッピング部が、出力するシンボルレートが等しく、光伝送システム集積回路は、複数のマッピング部の出力の内の１つを選択的にデジタルコヒーレント信号処理部への入力とするセレクタを備える。

一実施形態では、光伝送システム集積回路は、１つの入力信号の一部を抽出する抽出部をさらに備える。例えば、ダミーデータビット以外の実データビットが入力信号から抽出され得る。抽出部により１つの入力信号から抽出された一部が送信信号となり得る。あるいは、光伝送システム集積回路は、多重部をさらに備える。抽出部により抽出された入力信号の一部が別の入力信号の全部と多重されて送信信号となり得る。

一実施形態では、光伝送システム集積回路は、複数の入力信号の全部を多重して送信信号とする多重部を備える。

以上説明したように、本発明によれば、複数のクライアント信号のビットレートにそれぞれ対応した複数の変調方式についてのシンボルマッピング処理及びデジタルコヒーレント処理を行うチップを共通化することで、ビットレートの異なるクライアント信号を収容できる光伝送システム集積回路の提供が可能となる。また、伝送距離や伝送品質に応じた変調方式の切替を可能とする光伝送システム集積回路の提供が可能となる。また、シンボルマッピング処理及びデジタルコヒーレント処理を１つのチップに共通化することで、回路規模の小さな光伝送システム集積回路の提供が可能となる。

本発明の一実施形態にかかる光伝送システム集積回路の概略構成図である。 本発明の一実施形態にかかる光伝送システム集積回路がサポートする複数の変調方式において、クラアント信号がマッピングされる得るシンボルを示す図である。 本発明の一実施形態にかかる光伝送システム集積回路の概略構成図である。 本発明の一実施形態にかかる光伝送システム集積回路の概略構成図である。 本発明の一実施形態にかかる光伝送システム集積回路の概略構成図である。 光伝送システム集積回路の概略構成図である。

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳細に説明する。図面において同一または類似する符号は、同一または類似する要素を示す。したがって、同一または類似する要素についての繰り返しの説明は省略する。

本実施形態の光伝送システム集積回路は、複数の変調方式に適用することを可能な光伝送システム集積回路である。例えば、１つまたは複数の入力されたクライアント信号（本明細書において、入力信号ともいう。）の一部または全部を含む信号（本明細書において、送信信号ともいう。）のビットレートに対応する変調方式に応じた信号処理が可能である。

例えば、１つの１００Ｇｂｐｓのクライアント信号が入力された場合、ＱＰＳＫ変調の１００Ｇｂｐｓのコヒーレント通信で伝送されるように１００Ｇｂｐｓの送信信号（すなわち、入力された１つのクライアント信号）を処理することができる。代替例では、１つの５０Ｇｂｐｓのクライアント信号が入力された場合、ＢＳＫ変調の５０Ｇｂｐｓのコヒーレント通信で伝送されるように５０Ｇｂｐｓの送信信号（すなわち、入力された１つのクライアント信号）を処理することができる。

また、２つの１００Ｇｂｐｓのクライアント信号が入力された場合、１６ＱＡＭ変調の２００Ｇｂｐｓのコヒーレント通信で伝送されるように２００Ｇｂｐｓの送信信号（すなわち、入力された２つのクライアント信号を含む信号）を処理することができる。代替例では、２つの５０Ｇｂｐｓのクライアント信号が入力された場合、ＱＰＳＫ変調の１００Ｇｂｐｓのコヒーレント通信で伝送されるように１００Ｇｂｐｓの送信信号（すなわち、入力された２つのクライアント信号からを含む信号）を処理することができる。

あるいは、入力された１つの１００Ｇｂｐｓのクライアント信号の５０Ｇｂｐｓが実データビットであり、残りの５０Ｇｂｐｓがダミーデータビットでパディングされている場合、ＢＰＳＫ変調の５０Ｇｂｐｓのコヒーレント通信で伝送されるように５０Ｇｂｐｓの送信信号（すなわち、クライアント信号の実データビットの部分）を処理することができる。

さらにまた、入力された２つの１００Ｇｂｐｓのクライアント信号のうちの一方の５０Ｇｂｐｓが実データビットであり、残りの５０Ｇｂｐｓがダミーデータビットでパディングされている場合、８ＱＡＭ変調の１５０Ｇｂｐｓのコヒーレント通信で伝送されるように１５０Ｇｂｐｓの送信信号（すなわち、一方の１００Ｇｂｐｓのクライアント信号の実データビットの部分と、他方の１００Ｇｂｐｓのクライアント信号）を処理することができる。代替例では、入力された３つの５０Ｇｂｐｓのクライアント信号が入力された場合、８ＱＡＭ変調の１５０Ｇｂｐｓのコヒーレント通信で伝送されるように１５０Ｇｂｐｓの送信信号（すなわち、入力された３つのクライアント信号からを含む信号）を処理することができる。さらに代替例では、入力された４つの５０Ｇｂｐｓのクライアント信号が入力された場合、１６ＱＡＭ変調の２００Ｇｂｐｓのコヒーレント通信で伝送されるように２００Ｇｂｐｓの送信信号（すなわち、入力された４つのクライアント信号からを含む信号）を処理することができる。

以下の種々の実施形態の説明においても、上記の具体的な数値例を用いるが、本願発明は、このような具体的な数値例に限定されるものではなく、一般性を失うことは他の数値においても実施することもできることは言うまでもない。

図１は、一実施形態の光伝送システム集積回路（ＬＳＩ）１００は、送信側に、２つの１００Ｇｂｐｓ高速ＩＦ（１０−１，１０−２）を備える。光伝送システム集積回路（ＬＳＩ）１００には、これらの１００Ｇｂｐｓ高速ＩＦ（１０−１，１０−２）の１つまたは２つを介して、１つまたは２つの１００Ｇｂｐｓのクライアント信号を入力することができる。これらの１００Ｇｂｐｓ高速ＩＦ（１０−１，１０−２）は、一方のみを使用してもよく、同時に２つを使用してもよい。

光伝送システムＬＳＩ（１００）は、入力された１００Ｇｂｐｓのクライアント信号の１つの一部（すなわち、５０Ｇｂｐｓの実データビット）を抽出する５０Ｇ信号抽出部１２２を備える。抽出された実データビットは、５０Ｇｂｐｓの送信信号となる、または後述する１５０Ｇｂｐｓの送信信号の一部となる。

また、光伝送システムＬＳＩ（１００）は、上述した５０Ｇｂｐｓのクライアント信号と、１００Ｇｂｐｓ高速ＩＦ（１０−２）から入力された１００Ｇｂｐｓのクライアント信号とを多重して１５０Ｇｂｐｓの送信信号を生成する１５０Ｇ多重部１２６を備える。

さらに、光伝送システムＬＳＩ（１００）は、２つ１００Ｇｂｐｓ高速ＩＦ（１０−１，１０−２）からそれぞれ入力された２つの１００Ｇｂｐｓのクライアント信号を多重して２００Ｇｂｐｓの送信信号を生成する２００Ｇ多重部１３０を備える。

また、光伝送システムＬＳＩ（１００）には、入力された１００Ｇｂｐｓのクライアント信号の１つまたは２つの一部または全部を含む送信信号の各種ビットレート（５０Ｇｂｐｓ，１００Ｇｂｐｓ，１５０Ｇｂｐｓまたは２００Ｇｂｐｓ）にそれぞれ対応する変調方式（ＢＰＳＫ，ＱＰＳＫ，８ＱＡＭ，１６ＱＡＭ）のシンボルに、送信信号の所定数のビットをマッピングする（割り当てる）マッピング回路（１２，１２４，１２８，１３２）が備えられている。

上述したように、１００Ｇ用シンボルマッピング部１２は、１００Ｇｂｐｓのクライアント信号が２ビット毎にマッピングされる（割り当てられる）ＱＰＳＫ変調のシンボル（図２（ｃ））を決定し、決定したシンボルに相当する振幅と位相（角度）を出力する。各偏波に２ビットが割り当てられるので、１００Ｇ用シンボルマッピング部１２におけるシンボルレートは、２５Ｇｓｐｓ（シンボル／秒）である。

５０Ｇ用シンボルマッピング部１２４は、上述した１００Ｇ用シンボルマッピング部１２と同様に、５０Ｇｂｐｓの送信信号が１ビット毎にマッピングされる（割り当てられる）ＢＰＳＫ変調のシンボル（図２（ｄ））を決定し、出力する。各偏波に１ビットが割り当てられるので、５０Ｇ用シンボルマッピング部１２４におけるシンボルレートは、１００Ｇ用シンボルマッピング部１２と同様に、２５Ｇｓｐｓである。

１５０Ｇ用シンボルマッピング部１２８もまた、上述した１００Ｇ用シンボルマッピング部１２と同様に、１５０Ｇｂｐｓの送信信号が３ビット毎にマッピングされる（割り当てられる）８ＱＡＭ変調のシンボル（図２（ｂ））を決定し、出力する。各偏波に３ビットが割り当てられるので、１５０Ｇ用シンボルマッピング部１２８におけるシンボルレートもまた、１００Ｇ用シンボルマッピング部１２と同様に、２５Ｇｓｐｓである。

２００Ｇ用シンボルマッピング部１３２もまた、上述した１００Ｇ用シンボルマッピング部１２と同様に、２００Ｇｂｐｓの送信信号が４ビット毎にマッピングされる（割り当てられる）１６ＱＡＭ変調のシンボル（図２（ａ））を決定し、出力する。各偏波に４ビットが割り当てられるので、２００Ｇ用シンボルマッピング部１３２におけるシンボルレートもまた、１００Ｇ用シンボルマッピング部１２と同様に、２５Ｇｓｐｓである。

５０Ｇ用シンボルマッピング部１２４、１００Ｇ用シンボルマッピング部１２、１５０Ｇ用シンボルマッピング部１２８、および２００Ｇ用シンボルマッピング部１３２からの出力は、決定したシンボルに相当する振幅と位相（角度）である。

光伝送システムＬＳＩ（１００）は、シンボルマッピング部（１２，１２４，１２８および１３２）からの出力の１つを選択してデジタルコヒーレント信号処理部１４４へ入力するセレクタを備える。

デジタルコヒーレント信号処理部１４４は、セレクタにより選択されたシンボルマッピング部に対応する変調方式にしたがって変調信号（例えば、振幅と位相）に対してデジタルコヒーレント信号処理を実行し出力する。デジタルコヒーレント信号処理部１４４からの変調信号は、光変調器／光源１６（不図示）へ供給される。

他方、光伝送システム集積回路（ＬＳＩ）１００は、受信側に、受光器５６（不図示）からの信号に基づいて、クロック抽出、位相推定、及びシンボル識別などのデジタル信号処理を行い、識別されたシンボルを出力するデジタルコヒーレント信号処理部１５４を備える。デジタルコヒーレント信号処理部１５４は、上述したデジタルコヒーレント信号処理部５４と同様の機能を有する。識別されたシンボルは、セレクタ１７４を介して、送信側のセレクタ１３４により選択されたシンボルマッピング部に対応するデマッピング部（５２，１６４，１６８，１７２のいずれか）へ供給される。デジタルコヒーレント信号処理部１５４は、信号品質監視機能を有していても良い。

１００Ｇ用シンボルデマッピング部５２は、デジタルコヒーレント信号処理部１５４からのシンボルをデマッピングしてビット値を出力する（シンボルに割り当てられたビット値（１偏波当たり２ビットで、合計４ビット）を決定して出力する）。１００Ｇ用シンボルデマッピング部５２の出力は、対向する光伝送システムＬＳＩの送信側における送信信号（すなわち、１００Ｇｂｐｓのクライアント）である。

５０Ｇ用シンボルデマッピング部１６４は、デジタルコヒーレント信号処理部１５４からのシンボルをデマッピングしてビット値を出力する（シンボルに割り当てられたビット値（１偏波当たり１ビットで、合計２ビット）を決定して出力する）。５０Ｇ用シンボルデマッピング部１６４の出力は、対向する光伝送システムＬＳＩの送信側における５０Ｇｂｐｓの送信信号である。

１５０Ｇ用シンボルデマッピング部１６８は、デジタルコヒーレント信号処理部１５４からのシンボルをデマッピングしてビット値を出力する（シンボルに割り当てられたビット値（１偏波当たり３ビットで、合計６ビット）を決定して出力する）。１５０Ｇ用シンボルデマッピング部１６８の出力は、対向する光伝送システムＬＳＩの送信側における１５０Ｇｂｐｓの送信信号である。１５０Ｇ用シンボルデマッピング部１６８からの出力は、１５０Ｇ分離部１６６で、５０Ｇｂｐｓの信号と１００Ｇｂｐｓの信号とに分離される。

２００Ｇ用シンボルデマッピング部１７２は、デジタルコヒーレント信号処理部１５４からのシンボルをデマッピングしてビット値を出力する（シンボルに割り当てられたビット値（１偏波当たり４ビットで、合計８ビット）を決定して出力する）。２００Ｇ用シンボルデマッピング部１７２の出力は、対向する光伝送システムＬＳＩの送信側における２００Ｇｂｐｓの送信信号である。２００Ｇ用シンボルデマッピング部１７２からの出力は、２００Ｇ分離部１７０で、２つの１００Ｇｂｐｓの信号に分離される。

光伝送システムＬＳＩ（１００）は、５０Ｇ用シンボルデマッピング部１６４又は１５０Ｇ分離部１６６からの５０Ｇｂｐｓの信号にダミー信号を挿入する５０Ｇ信号挿入部１６２を備える。

１００Ｇ用シンボルデマッピング部５２または５０Ｇダミー信号挿入部１６２からの１００Ｇｂｐｓの信号、あるいは２００Ｇ分離部１７０からの１００Ｇｂｐｓの信号の一方は、クライアント信号として、１００Ｇｂｐｓ高速ＩＦ（５０−１）から出力される。２００Ｇ分離部１７０からの１００Ｇｂｐｓの信号の他方、あるいは１５０Ｇ分離部１６６からの１００Ｇｂｐｓの信号は、１００Ｇｂｐｓ高速ＩＦ（５０−２）から出力される。

図１の光伝送システムＬＳＩ（１００）は、受信側に、２つの１００Ｇｂｐｓ高速ＩＦ（５０−１，５０−２）を備える。送信側と同様に、これらの１００Ｇｂｐｓ高速ＩＦは、一方のみを使用してもよく、同時に２つを使用してもよい。

図３は、図１の光伝送システムＬＳＩ（１００）を簡略化した光伝送システムＬＳＩ（３００）の概略構成を示す。光伝送システムＬＳＩ（３００）は、送信側に、５０Ｇ信号抽出部１２２、５０Ｇ用シンボルマッピング部１２４、１５０Ｇ多重部１２６、１５０Ｇ用シンボルマッピング部１２８を備えない。

また、光伝送システムＬＳＩ（３００）は、受信側に、５０Ｇダミー信号挿入部１６２、５０Ｇ用シンボルデマッピング部１６４、１５０Ｇ分離部１６６、１５０Ｇシンボルデマッピング部１６８を備えない。

したがって、光伝送システムＬＳＩ（３００）の機能は、１つの１００Ｇｂｐｓのクライアント信号が入力された場合に、ＱＰＳＫ変調の１００Ｇｂｐｓのコヒーレント通信で伝送されるように１００Ｇｂｐｓの送信信号（すなわち、入力された１つのクライアント信号）を処理する機能、および、２つの１００Ｇｂｐｓのクライアント信号が入力された場合に、１６ＱＡＭ変調の２００Ｇｂｐｓのコヒーレント通信で伝送されるように２００Ｇｂｐｓの送信信号（すなわち、入力された２つのクライアント信号を含む信号）を処理する機能に限定される。

図４も、図１の光伝送システムＬＳＩ（１００）を簡略化した光伝送システムＬＳＩ（４００）の概略構成を示す。光伝送システムＬＳＩ（４００）は、送信側と受信側に１００Ｇｂｐｓ高速Ｉ／Ｆをそれぞれ１つずつ備える。光伝送システムＬＳＩ（４００）は、送信側に、１５０Ｇ多重部１２６、１５０Ｇ用シンボルマッピング部１２８、２００Ｇ多重部１３０、２００Ｇ用シンボルマッピング部１３２を備えず、受信側に、１５０Ｇ分離部１６６、１５０Ｇシンボルデマッピング部１６８、２００Ｇ分離部１７０、２００Ｇシンボルデマッピング部１７２を備えない。

したがって、光伝送システムＬＳＩ（４００）の機能は、１つの１００Ｇｂｐｓのクライアント信号が入力された場合に、ＱＰＳＫ変調の１００Ｇｂｐｓのコヒーレント通信で伝送されるように１００Ｇｂｐｓの送信信号（すなわち、入力された１つのクライアント信号）を処理する機能、および、１つの１００Ｇｂｐｓのクライアント信号の５０ＧｂｐｓをＢＰＳＫ変調の５０Ｇｂｐｓのコヒーレント通信で伝送されるように５０Ｇｂｐｓの送信信号（すなわち、５０Ｇｂｐｓの実データ）を処理する機能に限定される。

図５は、図１の光伝送システムＬＳＩ（１００）の代替の光伝送システムＬＳＩ（５００）の概略構成を示す。前述した種々の光伝送システムＬＳＩ（１００，３００，４００）における１００Ｇｂｐｓ高速Ｉ／Ｆ（１０，５０）に変えて、光伝送システムＬＳＩ（５００）は、送信側に、４つの５０Ｇｂｐｓ高速Ｉ／Ｆ（１１−１〜１１−４）と、１００Ｇ多重部１２５とを備え、受信側に４つの５０Ｇｂｐｓ高速Ｉ／Ｆ（５１−１から５１−４）と１００Ｇ分離部１６５とを備える。光伝送システムＬＳＩ（５００）は、５０Ｇ信号抽出部１２２および５０Ｇダミー信号挿入部１６２を備えない。

光伝送システムＬＳＩ（５００）の送信側においては、１００Ｇ多重部１２５に２つの５０Ｇｂｐｓ高速Ｉ／Ｆからの５０Ｇｂｐｓの信号が入力され、同様に１５０Ｇ多重部１２６には３つの５０Ｇｂｐｓ高速Ｉ／Ｆからの５０Ｇｂｐｓの信号が入力され、２００Ｇ多重部１３０には４つの５０Ｇｂｐｓ高速Ｉ／Ｆからの５０Ｇｂｐｓの信号が入力される。

また、５０Ｇ用シンボルデマッピング部１６４の入力には１つの５０Ｇｂｐｓ高速Ｉ／Ｆからの５０Ｇｂｐｓの信号が入力される。１００Ｇ用シンボルデマッピング部１２には１００Ｇ多重部１２５からの信号が入力され、１５０Ｇシンボルデマッピング部１２８には１５０Ｇ多重部１２６からの信号が入力され、２００Ｇシンボルデマッピング部１３２には２００Ｇ多重部１３０からの信号が入力される。

光伝送システムＬＳＩ（５００）は、受信側に、送信側と対象であるので、説明を省略する。

なお、種々の光伝送システムＬＳＩについて、クライアント信号の数やビットレートやダミーデータの有無を予め設定してあるものとして説明したが、これらの光伝送システムＬＳＩのデジタルコヒーレント信号処理部１５４が信号品質監視機能を有している場合には、検出される信号品質に応じて、送信側の変調方式を動的に変更するようにしてもよい。例えば、１６ＱＡＭ変調を用いた２００Ｇｂｐｓのコヒーレント通信の最中に信号品質の劣化を検出した場合には、ＱＰＳＫ変調を用いた１００Ｇｂｐｓのコヒーレント通信に切り替え、一部のクライアント信号のみ（例えば、優先度の高いクライアント信号のみ）を選択的に伝送するように構成することもできる。

以上説明したように、本発明によれば、１つの光伝送システムＬＳＩで複数の変調方式に適用することを可能にすることができる。さらに、複数のクライアント信号のビットレートにそれぞれ対応した複数の変調方式についてのシンボルマッピング処理及びデジタルコヒーレント処理を行うチップを共通化することで、ビットレートの異なるクライアント信号を収容できる光伝送システム集積回路の提供が可能となる。また、伝送距離や伝送品質に応じた変調方式の切替を可能とする光伝送システム集積回路の提供が可能となる。また、シンボルマッピング処理及びデジタルコヒーレント処理を１つのチップに共通化することで、回路規模の小さな光伝送システム集積回路の提供が可能となる。

１ 光伝送システム集積回路（ＬＳＩ）
１０ １００Ｇｂｐｓ高速インターフェース（Ｉ／Ｆ）
１１ ５０Ｇｂｐｓ高速ＩＦ
１２ １００Ｇ用シンボルマッピング部
１４ デジタルコヒーレント信号処理部
１６ 光変調器／光源
５０ １００Ｇｂｐｓ高速Ｉ／Ｆ
５１ ５０Ｇｂｐｓ高速ＩＦ
５２ １００Ｇ用シンボルデマッピング部
５４ デジタルコヒーレント信号処理部
５６ 受光器（ＰＤ）
１００，３００，４００ 光伝送システム集積回路（ＬＳＩ）
１２２ ５０Ｇ信号抽出部
１２４ ５０Ｇ用シンボルマッピング部
１２５ １００Ｇ多重部
１２６ １５０Ｇ多重部
１２８ １５０Ｇ用シンボルマッピング部
１３０ ２００Ｇ多重部
１３２ ２００Ｇ用シンボルマッピング部
１３４ セレクタ（ＳＥＬ）
１４４ デジタルコヒーレント信号処理部
１５４ デジタルコヒーレント信号処理部
１６２ ５０Ｇダミー信号挿入部
１６５ １００Ｇ分離部
１６４ ５０Ｇ用シンボルデマッピング 部
１６６ １５０Ｇ分離部
１６８ １５０Ｇシンボルデマッピング部
１７０ ２００Ｇ分離部
１７２ ２００Ｇシンボルデマッピング部

Claims (7)

1. 光伝送システム集積回路であって、
   入力部と、
   前記入力部からの１つまたは複数の入力信号の一部または全部を含む送信信号を、当該送信信号の複数のビットレートにそれぞれ対応する複数の変調方式のシンボルにマッピングして出力する複数のマッピング部であって、出力するシンボルレートが等しい複数のマッピング部と、
   前記シンボルに対応する変調信号を入力とするデジタルコヒーレント信号処理部と
   複数のマッピング部の出力の内の１つを選択的に前記デジタルコヒーレント信号処理部への入力とするセレクタと
   を備えた、ことを特徴とする光伝送システム集積回路。
2. 前記１つの入力信号の一部を抽出する抽出部を備えた、ことを特徴とする請求項１に記載の光伝送システム集積回路。
3. 前記送信信号は前記抽出部により前記１つの入力信号から抽出された一部である、ことを特徴とする請求項２に記載の光伝送システム集積回路。
4. 前記１つの入力信号と異なる入力信号の全部と、前記１つの入力信号から抽出された一部とを多重して、前記送信信号を出力する多重部を備えた、ことを特徴とする請求項２に記載の光伝送システム集積回路。
5. 前記１つの入力信号は実データビットとダミーデータビットとを含み、前記抽出部は、前記実データビットを抽出する、ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の光伝送システム集積回路。
6. 前記複数の入力信号の全部を多重して前記送信信号とする多重部を備えた、ことを特徴とする請求項１に乃至５のいずれかに記載の光伝送システム集積回路。
7. 前記１つまたは複数の入力信号の各々のビットレートは、５０Ｇｂｐｓまたは１００Ｇｂｐｓのいずれかであり、
   前記送信信号の複数のビットレートは、５０Ｇｂｐｓ、１００Ｇｂｐｓ、１５０Ｇｂｐｓおよび２００Ｇｂｐｓであり、
   前記複数の送信信号のビットレートにそれぞれ対応する前記複数の変調方式は、ＢＰＳＫ，ＱＰＳＫ，８ＱＡＭおよび１６ＱＡＭであり、
   前記複数のマッピング部における前記出力するシンボルレートは２５Ｇｓｐｓである、ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の光伝送システム集積回路。

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