JP2017108405A

JP2017108405A - フィルタリング特性測定方法と装置、プレイコライザ及び通信装置

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Publication number: JP2017108405A
Application number: JP2016239476A
Authority: JP
Inventors: タオ・ジェヌニン; Zhenning Tao; ファヌ・ヤンヤン; Yangyang Fan; ドゥ・リアン; Liang Dou
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 2015-12-11
Filing date: 2016-12-09
Publication date: 2017-06-15
Anticipated expiration: 2036-12-09
Also published as: CN106878207B; US20170170896A1; CN106878207A; US9979471B2; JP6852376B2

Abstract

【課題】本発明はフィルタリング特性測定方法と装置、プレイコライザ及び通信装置を提供する。
【解決手段】かかるフィルタリング特性測定装置は、複数の第一送信信号が送信端フィルタリングモジュールを経て変調された後に得られた複数の第一信号の複数の第一平均パワーを測定するためのものであって、該複数の第一送信信号の周波数は異なる、第一測定ユニット；及び、該第一平均パワー、該第一送信信号の振幅、及び、信号が送信端フィルタリングモジュールを経て変調された後の平均パワーと、該信号の振幅と送信端フィルタリング特性との乗積との第一所定対応関係に基づいて、該送信端フィルタリング特性を確定するための第一処理ユニットを含む。
【選択図】図４

Description

本発明は、通信技術分野に関し、特に、フィルタリング特性測定方法と装置、プレイコライザ及び通信装置に関する。

光通信システムの低コスト化、小型化及び柔軟な配置への要求に伴い、光通信システムの送信機の光、電気帯域幅が各種原因により減少している。今のところ、デジタル領域のプレイコライゼーション（pre-equalization）、プリディストーション（pre-distortion）、プリエンファシス（pre-emphasis）技術を用いて、狭帯域幅の問題を克服することができる。

図1は、従来技術中でデジタルプレイコライゼーション技術を採用する送受信機を示す図である。図1に示すように、送受信機100は、送信器101、プレイコライザ102、DACモジュール103、レーザー105、光変調器104、光コヒーレント復調器106、ローカルレーザー107、ADCモジュール108、及び受信器109を含む。該光変調器105は、さらに、挿入／抜き出し可能なインタフェースや電気駆動増幅器などを含んでも良い。そのうち、送信器101は、デジタル電気信号を送信する。送信端の後続の各フィルタンリングモジュール、例えば、デジタルアナログ変換モジュール103や光変調器104の、送信されたデジタル電気信号へのフィルタンリング損傷（フィルタンリングによる損傷）は、プレイコライザ102により前置補償（pre-compensation）される。補償後のデジタル電気信号は、デジタルアナログ変換モジュール103を経てアナログ電気信号に変更され、そして、光変調器104により変調され、光信号として出力される。該光信号は、光コヒーレント復調器106を経てアナログ電気信号に復調され、そして、ADCモジュール108によりデジタル電気信号に変換される。その後、受信器109は、上述のデジタル電気信号を受信する。ここで、送受信機におけるプレイコライザ102の後続の各送信端フィルタリングモジュール、即ち、DACモジュール103や光変調器104によるフィルタリング損傷を送信端フィルタリング特性と称する。

今のところ、よくある周波数領域又は時間領域の方法を用いてプレイコライゼーション処理を行うことができる。プレイコライザの係数は、複数の従来技術、例えば、ゼロフォーシング（zero forcing）や最小平均二乗誤差（minimum mean square error）などを採用して得ることができる。しかし、これらの方法は、すべて、送信端フィルタンリング特性を把握する必要がある。

今のところ、通常、計器を採用して送信端又は受信端フィルタンリング特性を測定するため、測定コストが高く、且つ大規模の使用が難しい。

本発明の実施例は、フィルタリング特性測定方法と装置、プレイコライザ及び通信装置を提供する。該方法は、送信機又は送受信機自体を用いて、即ち、フィルタリングモジュールを通過した後の信号及び光変調器の特性を用いて、送信端フィルタリング特性を確定することができるので、追加の計器を用いて測定する必要がなく、これにより、フィルタンリング特性の計器測定による高コスト及び大規模使用不可の問題を避けることができる。

本発明の実施例の上述した目的は、次のような技術案により実現され得る。

本発明の実施例の第一側面によれば、フィルタリング特性測定装置が提供され、そのうち、該装置は、
複数の第一送信信号が送信端フィルタリングモジュールを経て変調された後に得られた複数の第一信号の複数の第一平均パワーを測定するためのものであって、該複数の第一送信信号の周波数は異なる、第一測定ユニット；及び
該第一平均パワー、該第一送信信号の振幅、及び、信号が送信端フィルタリングモジュールを経て変調された後の平均パワー（P）と、該信号の振幅（A）と送信端フィルタリング特性G(f)との乗積(A×G(f))との第一所定対応関係に基づいて、該送信端フィルタリング特性を確定するための第一処理ユニットを含む。

本発明の実施例の第二側面によれば、プレイコライザが提供され、該プレイコライザは、
複数の第一送信信号が送信端フィルタリングモジュールを経て変調された後に得られた複数の第一信号の複数の第一平均パワーを測定するためのものであって、該複数の第一送信信号の周波数は異なり、また、該第一平均パワー、該第一送信信号の振幅、及び、信号が送信端フィルタリングモジュールを経て変調された後の平均パワー（P）と、該信号の振幅（A）と送信端フィルタリング特性G(f)との乗積(A×G(f))との第一所定対応関係に基づいて、該送信端フィルタリング特性を確定する、特性測定ユニット；及び
該送信端フィルタリング特性に基づいて該プレイコライザの係数を確定し、そして、該プレイコライザの係数を用いて送信信号に対してプレイコライゼーション処理を行うためのプレイコライゼーションユニットを含む。

本発明の実施例の第三側面によれば、通信装置が提供され、該通信装置は、上述の第一側面に記載のフィルタリング特性測定装置を含む。

本発明の実施例の有益な効果は、送信機又は送受信機自体を用いて、即ち、フィルタリングモジュールを通過した後の信号及び光変調器の特性を用いて、送信端フィルタリング特性を確定することができるので、追加の計器を用いて測定する必要がなく、これにより、フィルタンリング特性の計器測定による高コスト及び大規模使用不可の問題を避けることができる。

従来技術におけるデジタル領域のプレイコライゼーション技術を採用する送受信機の構成図である。実施例1におけるフィルタリング特性測定方法のフローチャートである。実施例1における第一所定対応関係確定方法の一実施方式のフローチャートである。実施例2におけるフィルタリング特性測定装置の構成図である。実施例2における第一確定ユニットの構成図である。実施例3における通信システムの構成図である。実施例4における通信装置の構成図である。実施例5におけるフィルタリング特性測定装置の一実施方式を示す図である。実施例6におけるフィルタリング特性測定装置の一実施方式を示す図である。実施例7におけるプレイコライザの構成図である。

以下、添付した図面を参照しながら、本発明を実施するための形態を詳細に説明する。

実施例では、送信端フィルタリング特性とは、送信機のフィルタリングモジュール又は送受信機の送信端フィルタリングモジュールによるフィルタリング損傷を指し、G(f)で表される。

従来技術では、通常、計器を採用して送信端又は受信端フィルタリング特性を測定するため、測定コストが高く、且つ大規模の使用が困難である。本発明の実現過程では、発明者は、次のようなことを発見した。即ち、送信機又は送受信機の送信端のプレイコライザが作動しない場合、送信端により、振幅がAであり、且つ中心周波数がfである送信信号を送信すると、該送信信号は、送信端フィルタリングモジュールを通過した後に、変調待ち信号になり、該信号の振幅は、A×G(f)であり、且つ光変調器の特性に基づいて変調された後の信号の平均パワーPは、A×G(f)により確定され、即ち、PとA×G（ｆ）との間には対応関係が存在する。このように、複数の異なる周波数の送信信号を送信し、各送信信号がそれぞれフィルタリングモジュールを経て変調された後の信号の平均パワーPを測定し、その後、該対応関係に基づいて、送信端フィルタリング特性G(f)を得ることができる。よって、本発明の実施例のフィルタリング特性測定方法は、送信機又は送受信機自体を用いて、即ち、フィルタリングモジュールを通過した後の信号及び光変調器の特性を用いて、送信端フィルタリング特性を確定することができるので、追加の計器を用いて測定する必要がなく、これにより、フィルタンリング特性の計器測定による高コスト及び大規模使用不可の問題を避けることができる。

図2は、本発明の実施例1におけるフィルタリング特性測定方法のフローチャートである。図2に示すように、該方法は、次のようなステップを含む。

ステップ201：複数の異なる周波数の第一送信信号を送信し；
ステップ202：該複数の第一送信信号がそれぞれ送信端フィルタリングモジュールを経て変調された後に、変調後の複数の第一信号を取得し；
ステップ203：該複数の第一信号の複数の第一平均パワーを測定し；
ステップ204：該第一平均パワー、該第一送信信号の振幅、及び、信号が送信端フィルタリングモジュールを経て変調された後の平均パワー（P）と、該信号の振幅（A）と送信端フィルタリング特性G(f)との乗積(A×G(f))との第一所定対応関係に基づいて、該送信端フィルタリング特性を確定する。

本実施例から分かるように、送信機又は送受信機のフィルタリングモジュールを通過した後の複数の信号及び変調器の特性を用いて、即ち、送信機又は送受信機自体を用いて、送信端フィルタリング特性を確定することができるので、追加の計器を用いて測定する必要がなく、これにより、フィルタンリング特性の計器測定による高コスト及び大規模使用不可の問題を避けることができる。

本実施例では、ステップ201における第一送信信号をS(f)で表し、それは、狭帯域信号であっても良い。該狭帯域信号とは、信号の帯域幅がシステムの帯域幅に比べて比較的小さい信号を指し、そのうち、信号の帯域幅が比較的小さい程度（レベル）は、フィルタリング特性を示す周波数分解能に関係し、そのうち、フィルタリング特性は、周波数分解能内で一様と見なされ、該信号の帯域幅が周波数分解能よりも小さい時に、該信号は、狭帯域信号と見なされ得る。

本実施例では、該狭帯域信号は、直流信号、シングル周波数信号又は低ボーレートの擬似ランダム信号などであっても良く、例えば、該シングル周波数信号は、シングル周波数実信号やシングル周波数純虚数信号であっても良く、該低ボーレートの擬似ランダム信号は、ランダム実信号、ランダム純虚数信号、ランダム複素信号などであっても良いが、本実施例は、これに限定されない。

本実施例では、該複数の第一送信信号の振幅は、同じであっても良く異なっても良い。そのうち、第一平均パワーの測定の正確性の向上のために、複数の第一送信信号の振幅が異なる時に、該第一送信信号の振幅は、該第一送信信号の周波数の増加に伴って増加すると設定され、言い換えると、G(f)の減少に伴って増加すると設定される。これは、第一送信信号の周波数が比較的大きい時に、G(f)が比較的小さければ、A×G(f)が比較的小さく、即ち、平均パワーPも比較的小さいため、測定誤差が比較的大きいからである。従って、周波数が比較的大きい時に、該第一送信信号の振幅も大きいように設定され、これにより、平均パワーを増大し、測定誤差を減少することができる。

本実施例では、ステップ201において、送信機又は送受信機の送信器を採用して該第一送信信号を送信することができ、ステップ202において、該送信端フィルタリングモジュールは、測定待ち送信端フィルタリング特性の送信機又は送受信機の送信端フィルタリングモジュールである。図1に示す送受信機100を例とする。該送信端フィルタリング特性を測定する時に、まず、送受信機100のプレイコライザ102が作動しないようにさせ、送信器101は、それぞれ、複数の異なる周波数の第一送信信号（即ち、第一測定信号）を送信し、該第一送信信号の振幅は、同じであっても良く異なっても良い。該複数の第一送信信号がそれぞれ送信端フィルタリングモジュールを通過して変調された後に、例えば、DACモジュール103及び光変調器104を通過した後に、複数の変調後の第一信号を得ることができる。なお、図1に示す送受信機100は、具体例に過ぎ、本実施例は、このような構造に限定されない。また、該送受信機及びフィルタリングモジュールは、ニーズに応じて、他の部品を含んでも良いが、ここでは、網羅的な記載を省略する。

本実施例では、ステップ201において上述の第一送信信号を送信する時に、送信機又は送受信機の既存の送信器を再利用するが、その代わりに、一つの新しい送信器を専用送信器として該送信信号を送信するために設置しても良い。その後、該第一測定信号を、プレイコライザを通過させず、送信端フィルタリングモジュールを通過させる。

本実施例では、ステップ203において、光電検出器を用いてステップ202で得られた複数の第一信号の複数の第一平均パワーを順次測定することができ、ステップ204において、該第一所定対応関係に基づいて、異なる周波数点に対応する複数の送信端フィルタリング特性を取得し、そして、該複数の送信端フィルタリング特性に基づいて、最終の送信端フィルタリング特性を確定することができる。

例えば、n個の周波数点を用いて送信端フィルタリング特性を確定すると仮定すると、ステップ201では、n個の異なる周波数の第一送信信号を送信し、例えば、該信号は、それぞれ、S₁₁(f)、S₁₂(f)、…、S_1n(f)と表され、且つ該n個の信号の振幅は、それぞれ、A₁₁、A₁₂、…、A_1nであり、各信号の振幅は、同じであっても良く異なっても良い。ステップ202では、該n個の信号がそれぞれフィルタリングモジュールを経て変調された後に、n個の変調後の第一信号を得ることができ、例えば、該変調後の第一信号は、それぞれ、S’₁₁(f)、S’₁₂(f)、…、S’_1n(f)と表される。ステップ203では、該n個の変調後の第一信号の平均パワーを測定し、例えば、該平均パワーは、それぞれ、P₁₁、P₁₂、…、P_1nと表される。ステップ204では、得られた上述のn個の平均パワー、信号の振幅、及び上述の第一所定対応関係（R(P,A×G(f))と表される)に基づいて、n個の異なる周波数点に対応する送信端フィルタリング特性を得ることができ、例えば、該送信端フィルタリング特性は、それぞれ、G₁₁(f)、G₁₂(f)、…、G_1n(f)と表される。これにより、上述のn個の異なる周波数点に対応するフィルタリング特性に基づいて、最終の送信端フィルタリング特性G(f)を確定することができる。

本実施例では、送信機又は送受信機自体を用いて送信端フィルタリング特性を測定することができるので、測定は、簡単且つ低コストである。また、送信機又は送受信機自体を利用せず、送信器及びフィルタリングモジュール（測定待ち送信端フィルタリング特性の送信機又は送受信機のフィルタリングモジュールと同じである）が含むが、プレイコライザを含まない測定装置を使用しても良い。この場合、該測定装置の送信器により該第一送信信号を送信し、その後、該測定装置のフィルタリングモジュールを通過させても良い。

本実施例では、オプションとして、該方法は、さらに、該第一所定対応関係R(P,A×G(f)を確定するステップ（図示せず）を含んでも良い。

一実施方式では、測定により、該第一所定対応関係R(P,A×G(f))を確定することができる。

図3は、本実施例における第一所定対応関係確定方法の一例のフローチャートである。図3に示すように、該方法は、次のようなステップを含む。

ステップ301：複数の同じ周波数且つ異なる振幅の第二送信信号（第二測定信号）を送信し；
ステップ302：該複数の第二送信信号がそれぞれ送信端フィルタリングモジュールを通過して変調された後に、変調後の複数の第二信号を取得し；
ステップ303：該複数の第二信号の複数の第二平均パワーを測定し；
ステップ304：複数の該第二送信信号の振幅及び複数の該第二平均パワーに基づいて、該第一所定対応関係を確定する。

本実施例では、ステップ301及びステップ302は、ステップ201及び202と同様であるため、ここでは、その詳しい説明を省略する。

本実施例では、第二送信信号S₂(f)は、狭帯域信号であっても良く、その具体的な類型は、第一送信信号と同様であるから、ここでは、その詳しい説明を省略する。

例えば、ステップ301では、n個の同じ周波数f₀且つ異なる振幅の第二送信信号を送信し、例えば、該第二送信信号は、それぞれ、S₂₁(f₀)、S₂₂(f₀)、…、S_2n(f₀)と表され、且つ該n個の第二送信信号の振幅は、それぞれ、A₂₁、A₂₂、…、A_2nと表される。

ステップ302では、該n個の第二送信信号がそれぞれフィルタリングモジュールを経て変調された後に、n個の変調後の第二信号を取得し、例えば、該変調後の第二信号は、それぞれ、S’₂₁(f₀)、S’₂₂(f₀)、…、S’_2n(f₀)と表される。本実施例では、該第二送信信号が狭帯域信号である時に、G(f₀)は1と見なされ得るため、該第二信号は、
S’_2i(f₀)=S_2i(f₀)×G(f₀)=S_2i(f₀)
であり、iは、1乃至nである。

ステップ303では、光電検出器を用いて、該複数の第二信号の複数の第二平均パワーを測定することができ、該第二平均パワーは、それぞれ、P₂₁、P₂₂、…、P_2nと表される。

ステップ304では、該複数の第二平均パワー及び対応する第二送信信号の振幅に基づいて、複数の第二平均パワー及び複数の振幅の対応関係を確定し、そのうち、変調後の信号の平均パワーPがA×G(f)により確定され、G(f₀)が1と見なされるので、該複数の平均パワー及び複数の振幅の対応関係は、上述の第一所定対応関係R(P,A×G(f))に相当する。

他の実施方式では、送信機又は送受信機のパラメータに基づいて該第一所定対応関係R(P,A×G(f))を確定することもできる。

例えば、変調器がMZM（Mach-Zehnder Modulator）変調器である時に、該第一所定対応関係は、

であり、そのうち、V_piは、前記MZM変調器の位相変化πに必要な電圧を表し、Pは、変調後の信号の平均パワーを表し、G(f)は、前記送信端フィルタリング特性を表し、Aは、信号の振幅を表し、J₀()は、Bessel関数を表す。ここで、変調器がMZM変調器であるので、例えば、送信信号が
Asin(2πft)G(f)
であり、且つ変調後のローパス信号が
sin(Aπsin(2πft)G(f)/2V_pi)
と表される場合、光瞬時パワーは、

であり、即ち、

である。

本実施例では、オプションとして、ステップ201及び202において送信機、又は、送受信機の送信器及び送信端フィルタリングモジュールを使用する時に、該方法は、さらに、送信機又は送受信機のプレイコライザを、該プレイコライザが作動しないように設定することを含んでも良い。

本実施例から分かるように、送信機又は送受信機自体を用いて、即ち、変調後の第一信号の平均パワー、該第一送信信号の振幅及び光変調器の特性を用いて、該送信端フィルタリング特性を確定することができるので、追加の計器を用いて測定する必要がなく、これにより、フィルタンリング特性の計器測定による高コスト及び大規模使用不可の問題を避けることができる。

本発明の実施例2は、さらに、フィルタリング特性測定装置を提供する。該装置が問題を解決する原理は、実施例1の方法と同様であるため、その具体的な実施は、実施例1の方法の実施を参照することができ、ここでは、その重複説明を省略する。

図4は、本実施例2における該装置の一実施方式の構成図である。図4に示すように、該装置400は、次のようなものを含む。

第一測定ユニット401：複数の第一送信信号が送信端フィルタリングモジュールを経て変調された後に得られた複数の第一信号の複数の第一平均パワーを測定し、該複数の第一送信信号の周波数は異なり；
第一処理ユニット402：該第一平均パワー、該第一送信信号の振幅、及び、信号が送信端フィルタリングモジュールを通過して変調された後の平均パワー（P）と、該信号の振幅と送信端フィルタリング特性との乗積(A×G(f))との第一所定対応関係に基づいて、該送信端フィルタリング特性を確定する。

本実施例では、第一測定ユニット401及び第一処理ユニット402の具体的な実施方式は、実施例1におけるステップ203〜204を参照することができるため、ここでは、その詳しい説明を省略する。

本実施例では、オプションとして、装置400は、さらに、第一確定ユニット403を含んでも良く、それは、該第一所定対応関係を確定するために用いられる。

一実施方式では、第一確定ユニット403は、測定の方式で該第一所定対応関係を得ることができる。この場合、第一確定ユニット403の構成は、次の通りである。

図5は、第一確定ユニット403の一実施方式の構成図である。図5に示すように、第一確定ユニット403は、次のようなものを含む。

第二測定ユニット501：複数の第二送信信号が送信端フィルタリングモジュールを経て変調された後に得られた複数の第二信号の複数の第二平均パワーを測定し、該複数の第二送信信号は、周波数が同じであり、振幅が異なり；
第二確定ユニット502：該複数の第二送信信号の振幅及び複数の第二平均パワーに基づいて、該第一所定対応関係を確定する。

本実施例では、第二測定ユニット501及び第二確定ユニット502の具体的な実施方式は、実施例1におけるステップ303〜304を参照することができ、ここでは、その重複説明を省略する。

他の実施例では、第一確定ユニット403は、送信機又は送受信機のパラメータに基づいて、該第一所定対応関係を確定することができる。この場合、第一確定ユニット403は、変調器がMZM変調器である時に、前記第一所定対応関係を

と確定し、そのうち、V_piは、MZM変調器の位相変化πに必要な電圧を表し、Pは、変調後の信号の平均パワーを表し、G(f)は、送信端フィルタリング特性を表し、Aは、信号の振幅を表し、J₀()は、Bessel関数を表す。

本実施例では、該複数の第一送信信号の振幅は、同じであっても良く異なっても良い。そのうち、複数の第一送信信号の振幅が異なる時に、該第一送信信号の振幅は、該第一送信信号の周波数の増加に伴って増加し、その効果は、実施例1と同様であるため、ここでは、その詳しい説明を省略する。

本実施例では、該第一送信信号及び第二送信信号は、狭帯域信号であっても良く、実施例1と同様であるため、その内容は、ここに合併され、ここでは、その詳しい説明を省略する。

本実施例では、オプションとして、送信機又は送受信機の送信器和フィルタリングモジュールを使用する時に、装置400は、さらに、設定ユニット（図示せず）を含んでも良く、それは、送信機又は送受信機のプレイコライザを、該プレイコライザが作動しないように設定するために用いられるが、これに限定されず、該設定ユニットは、送信機、受信機、又は送受信機に設けられても良い。

本実施例では、測定待ち送信端フィルタリング特性の通信装置、例えば、送信機又は送受信機の送信器は、該第一送信信号を送信し、該通信装置の測定待ち送信端フィルタリング特性の送信端フィルタリングモジュールを通過させ、その後、該装置400は、得られた第一信号に基づいて、送信端フィルタリング特性を確定することができる。

本実施例では、該第一測定ユニット401は、光電検出器PDにより実現され得る。

本実施例から分かるように、送信機又は送受信機自体を用いて、即ち、送信信号の振幅、変調後の信号パワー及び光変調器の特性を用いて、該送信端フィルタリング特性を確定することができるので、追加の計器を用いて測定する必要がなく、これにより、フィルタンリング特性の計器測定による高コスト及び大規模使用不可の問題を避けることができる。

本発明の実施例は、さらに、通信システムを提供し、該通信システムは、実施例2に記載のフィルタリング特性測定装置400を含み、さらに通信装置も含み、該通信装置は、送信機又は送受信機であっても良い。

図6は、本発明の実施例3における通信システムの構成図である。図3に示すように、該通信システム600は、実施例2に記載のフィルタリング特性測定装置400を、送信端フィルタリング特性の測定のために含み、その構成は、上述の実施例と同様であるため、ここでは、その詳しい説明を省略する。

該通信装置602が送受信機である時に、その具体的な構成図は、図1を参照することができるため、ここでは、その重複説明を省略する。図1における送受信機との異なる点は、本実施例では、送受信機における送信器が、第一送信信号及び/又は第二送信信号を送信するために用いられることにあり、該第一送信信号及び第二送信信号の具体的な実施方式は、実施例1を参照することができるため、ここでは、その詳しい説明を省略する。

該通信装置602が送信機である時に、それは、図1に示すような送信器101、プレイコライザ102、DACモジュール103、光変調器104、及びレーザー105を含んでもよいが、図1における上述の送信器101、プレイコライザ102、DACモジュール103、光変調器104、及びレーザー105との異なる点は、本実施例では、送信機における送信器が、第一送信信号及び/又は第二送信信号を送信するために用いられることにあり、該第一送信信号及び第二送信信号の具体的な実施方式は、実施例1を参照することができるため、ここでは、その詳しい説明を省略する。

本実施例では、送信端フィルタリング特性を測定する時に、まず、該通信システム600におけるフィルタリング特性測定装置400中での設定ユニット（送信機又は送受信機に設置されても良い）により、通信装置602のプレイコライザが作動しないようにさせ、その後、通信装置602の送信器により第一送信信号を送信し、送信端フィルタリングモジュールを通過させて変調して貰った後に、第一信号を取得し、それから、該第一信号をフィルタリング特性測定装置400に送信する。その後、該装置400は、最終の送信端フィルタリング特性を確定することができ、その具体的な方法は、実施例1と同様であるから、ここでは、その詳しい説明を省略する。

本発明の実施例4は、通信装置を提供し、それは、実施例3における通信装置との異なる点は、本実施例では、実施例2に記載のフィルタリング特性測定装置の機能を該通信装置に統合することにある。該通信装置は、送信機又は送受信機であっても良い。

図7は、本実施例における通信装置の構成図である。図7に示すように、通信装置700は、中央処理装置（CPU）701及び記憶器702を含み、記憶器702は、中央処理装置701に結合される。なお、該図は、例示に過ぎず、他の類型の構造を用いて、該構造に対して補充又は代替を行うことで、電気通信機能又は他の機能を実現することもできる。

一実施方式では、実施例2に記載のフィルタリング特性測定装置400の機能を中央処理装置701に統合することができる。

そのうち、中央処理装置701は、次のように構成されても良く、即ち、複数の第一送信信号が送信端フィルタリングモジュールを経て変調された後に得られた複数の第一信号の複数の第一平均パワーを測定し、前記複数の第一送信信号の周波数は異なり；前記第一平均パワー、前記第一送信信号の振幅、及び、信号が送信端フィルタリングモジュールを経て変調された後の平均パワー（P）と、前記信号の振幅（A）と送信端フィルタリング特性G(f)の乗積(A×G(f))との第一所定対応関係に基づいて、前記送信端フィルタリング特性を確定する。

そのうち、中央処理装置701は、さらに、前記第一所定対応関係を確定するように構成されも良い。

一実施方式では、中央処理装置701は、次のように構成されても良く、即ち、複数の第二送信信号が送信端フィルタリングモジュールを通過した後に得られた複数の第二信号の複数の第二平均パワーを取得し、前記複数の第二送信信号の周波数は同じであり、振幅は異なり；複数の前記第二送信信号の振幅及び複数の前記第二平均パワーに基づいて、前記第一所定対応関係を確定する。

他の実施方式では、中央処理装置701は、次のように構成されても良く、即ち、変調器がMZM変調器である時に、前記第一所定対応関係を

そのうち、複数の前記第一送信信号は、振幅が同じであり、又は、振幅が異なる。

そのうち、複数の前記第一送信信号の振幅が異なる時に、前記第一送信信号の振幅は、前記第一送信信号の周波数の増加に伴って増加する。

そのうち、前記第一送信信号又は前記第二送信信号は、狭帯域信号である。他の実施方式では、実施例2に記載のフィルタリング特性測定装置400は、中央処理装置701と独立して構成されても良く、例えば、該装置400は、中央処理装置701と接続されるチップとして（図7の703参照）を構成されても良く、中央処理装置701の制御により、該装置703の機能を実現することができる。

図7に示すように、通信装置700は、さらに、通信モジュール704、入力ユニット705、表示器707及び電源708を含んでも良い。なお、通信装置700は、必ずしも図7に示す全ての部品を含む必要がない。また、通信装置700は、さらに、図7に示されていない部品を含んでも良く、これについては、従来技術を参照することができる。

本実施例では、該通信装置700は、送信機であっても良い。この場合、該装置700は、さらに、レーザー706を含み、且つ通信モジュール704は、信号送信モジュールであり、その構成は、従来の送信機と同じであっても良く、例えば、図1に示すような送信器101、プレイコライザ102、DACモジュール103、及び光変調器104を含んでも良い。なお、該通信モジュール704の構成は、これに限定されない。

本実施例では、該通信装置700は、送受信機であっても良い。この場合、該装置700は、さらに、レーザー707及びローカルレーザー（図示せず）を含んでも良く、且つ通信モジュール704は、信号送信及び受信モジュールであり、その構成は、従来の送受信機と同じであって良い。例えば、送信モジュールは、送信機と同様であっても良い。また、図1に示すうに、該受信モジュールは、光コヒーレント復調器107、ADCモジュール108、及び受信器109を含んでも良い。なお、該通信モジュール704の構成は、これに限定されない。

そのうち、中央処理装置701は、さらに、次のように構成されても良く、即ち、上述の通信モジュール704における送信器が該第一送信信号及び/又は第二送信信号を送信し、また、該第一送信信号及び/又は第二送信信号が送信端フィルタリングモジュールを経て変調された後に、変調後の第一信号を得るように制御する。

本実施例では、該通信装置は、さらに、光電検出器（図示せず）を含んでも良く、中央処理装置701は、該光電検出器が変調後の第一信号及び/又は第二信号のパワーを検出し、また、測定結果を用いて送信端フィルタリング特性を確定するように制御することができる。

図7に示すように、中央処理装置701は、制御器又は操作コントローラと称される場合があり、マイクロプロセッサ又は他の処理器装置及び/又は論理装置を含んでも良い。該中央処理装置701は、入力を受信し、また、通信装置700の各部品の操作を制御することができる。

そのうち、記憶器702は、例えば、バッファ、フレッシュメモリ、HDD、移動可能な媒体、揮発性記憶器、不揮発性記憶器又は他の適切な装置のうちの一つ又は複数であって良い。予め定義された又は構成された情報を記憶することができ、情報処理用のプログラムを記憶することもできる。中央処理装置701は、該記憶器702に記憶された該プログラムを、情報の記憶又は処理などを実現するために実行することができる。他の部品の機能は、従来と同様であるため、ここでは、その詳しい説明を省略する。また、通信装置700の各部品は、専用ハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア又はその組み合わせにより実現することもでき、これらは、すべて、本発明の範囲に属する。

本実施例では、フィルタリング特性測定時に、まず、該フィルタリング特性測定装置703における設定ユニットにより、通信モジュール704におけるプレイコライザが作動しないようにさせ、その後、CPUの制御により、通信モジュール704における送信器が異なる周波数の第一送信信号を送信し、送信端の各フィルタリングモジュールを通過させて変調して貰った後に、変調後の第一信号を取得するようにさせ、それから、CPUの制御により、得られた第一信号をフィルタリング特性測定装置703に送信するようにさせる。その後、装置703は、最終の送信端フィルタリング特性を確定することができ、その具体的な方法は、実施例1と同様であるため、ここでは、その詳しい説明を省略する。

本実施例から分かるように、本実施例に係る通信装置自体を用いて、送信端フィルタリング特性を測定することができるので、追加の計器を用いて測定する必要がなく、これにより、フィルタンリング特性の計器測定による高コスト及び大規模使用不可の問題を避けることができる。

本実施例5は、さらに、フィルタリング特性測定装置を提供し、それは、実施例2の装置400との異なる点は、本実施例では、既存の送信機又は送受信機の送信器を使用せず、既存の送信機又は送受信機の送信端フィルタリングモジュールのみ使用することにある。

図8は、本実施例5における該装置の一実施方式の構成図である。図8に示すように、該装置800は、第一測定ユニット801、第一処理ユニット802、及び第一確定ユニット803を含み、その具体的な実施方式は、実施例2における第一測定ユニット401、第一処理ユニット402、及び第一確定ユニット403を参照することができるため、ここでは、その詳しい説明を省略する。

本実施例では、該装置800は、さらに、第一送信ユニット804を含んで良く、それは、周波数が異なる複数の第一送信信号を送信し、変調後の第一信号を得るよう、該複数の第一送信信号を既存の送信機又は送受信機の送信端フィルタリングモジュールを直接送信するために用いられる。該第一測定ユニット801は、該第一信号を取得し、複数の第一信号の複数の第一平均パワーを測定することができ、第一処理ユニット802は、最終の送信端フィルタリング特性を確定することができ、その具体的な方法は、実施例1と同様であるため、ここでは、その詳しい説明を省略する。

そのうち、該第一送信ユニット804は、さらに、周波数が同じであるが、振幅が異なる複数の第二送信信号を送信し、変調後の第二信号を得るよう、該複数の第二送信信号を既存の送信機又は送受信機の送信端フィルタリングモジュールに直接送信するために用いられ、その後、第一確定ユニット803は、該第一所定対応関係を確定することができ、その具体的な方法は、実施例1と同様であるため、ここでは、その詳しい説明を省略する。

本実施例では、第一送信ユニット804が送信した第一送信信号を既存の送信機又は送受信機のプレイコライザを通過させる必要がないので、該装置は、実施例2における設定ユニットを含む必要がない。

本実施例では、該フィルタリング特性測定装置800は、周波数が異なる複数の第一送信信号を送信し、複数の第一送信信号を通信装置（送信機又は送受信機の送信端フィルタリングモジュール）を送信し；該通信装置は、装置800が送信した複数の第一送信信号を受信し、該複数の第一送信信号をそれ自体の送信機又は送受信機の送信端フィルタリングモジュールを通過させて変調して貰った後に、変調後の第一信号を装置800に送信し；装置800は、該通信装置が返した該第一信号を受信し、そして、最終の送信端フィルタリング特性を確定することができ、その具体的な確定方法は、実施例1と同様であるため、ここでは、その詳しい説明を省略する。

本実施例6は、さらに、フィルタリング特性測定装置を提供し、それは、実施例5における装置800との異なる点は、本実施例では、既存の送信機又は送受信機の送信端フィルタリングモジュールを使用しないことにある。

図9は、本実施例6における該装置の一実施方式の構成図である。図9に示すように、該装置900は、第一測定ユニット901、第一処理ユニット902、第一確定ユニット903、及び第二送信ユニット904を含み、その具体的な実施方式は、実施例5における第一測定ユニット801、第一処理ユニット802、第一確定ユニット803、及び第一送信ユニット804を参照することができるため、ここでは、その詳しい説明を省略する。

本実施例では、該装置900は、さらに、送信端フィルタリングモジュール905を含んでも良く、それは、測定待ちの送信端フィルタリング特性の送信機又は送受信機のフィルタリングモジュールと同じであり、第二送信ユニット904により該複数の第一送信信号を送信端フィルタリングモジュール905に送信して変調して貰った後に、変調後の第一信号が得られ、その後、該第一測定ユニット901は、複数の第一信号の複数の第一平均パワーを測定し、第一処理ユニット902は、最終の送信端フィルタリング特性を確定することができ、その具体的な方法は、実施例1と同様であるため、ここでは、その詳しい説明を省略する。

そのうち、第一確定ユニット903が該第一所定対応関係を確定する時に、第二送信ユニット904が送信した、周波数が同じであるが、振幅が異なる第二送信信号は、該送信端フィルタリングモジュール905を経て変調された後に、変調後の第二信号が得られ、その後、第一確定ユニット903は、該第一所定対応関係を確定することができ、その具体的な方法は、実施例1と同様であるため、ここでは、その詳しい説明を省略する。

本実施例では、該装置900は、送信端フィルタリング特性を確定した後に、該フィルタリング特性を通信装置に送信することができ、例えば、送受信機又は送信機のプレイコライザに送信することができ、これにより、該プレイコライザは、送信端フィルタリング特性に基づいてプレイコライザの係数を、プレイコライゼーション処理のために確定することができる。

本実施例から分かるように、変調後の第一信号の平均パワー、該第一送信信号の振幅、及び光変調器の特性に基づいて、該送信端フィルタリング特性を確定することにより、送信端フィルタリング特性を確定することができるので、追加の計器を用いて測定する必要がなく、これにより、フィルタンリング特性の計器測定による高コスト及び大規模使用不可の問題を避けることができる。また、上述の方法により測定されたフィルタリング特性に基づいてプレイコライザの係数を取得し、そして、該プレイコライザの係数を用いてフィルタリングモジュールによるフィルタリング損傷を補償することもできる。

本実施例7は、さらに、プレイコライザを提供する。図10は、本実施例におけるプレイコライザの構成図である。該プレイコライザ1000は、次のようなものを含む。

特性測定ユニット1001：フィルタリング特性測定装置を含み、送信端フィルタリング特性の確定のために用いられ；
プレイコライゼーションユニット1002：該送信端フィルタリング特性に基づいて該プレイコライザの係数を確定し、そして、該プレイコライザの係数を用いて送信信号に対してプレイコライゼーション処理を行う。

そのうち、特性測定ユニット1001の具体的な実施方式は、実施例2又は5又は6における任意の一つのフィルタリング特性測定装置を参照することができ、また、該プレイコライゼーションユニット1002は、ゼロフォーシングや最小平均二乗誤差などの方法を採用してプレイコライザの係数を確定しても良く、また、CMA（constant modulus algorithm）を採用し、該係数を用いて受信信号に対してプレイコライゼーション処理を行っても良いが、本実施例は、これに限定されない。

本実施例8は、さらに、通信装置を提供する。該通信装置は、送受信機又は送信機であっても良い。該通信装置は、実施例7におけるプレイコライザ1000を含み、その具体的な実施方式は、実施例7を参照することができるため、ここでは、その詳しい説明を省略する。

本実施例から分かるように、変調後の第一信号の平均パワー、該第一送信信号の振幅、及び光変調器の特性に基づいて、該送信端フィルタリング特性を確定することができるので、追加の計器を用いて測定する必要がなく、これにより、フィルタンリング特性の計器測定による高コスト及び大規模使用不可の問題を避けることができる。また、上述の方法により測定されたフィルタリング特性に基づいて、プレイコライザの係数を取得し、そして、該プレイコライザの係数を用いて、フィルタリングモジュールによるフィルタリング損傷を補償することもできる。

本発明の実施例は、さらに、コンピュータ可読プログラムを提供し、そのうち、フィルタリング特性測定装置中で該プログラムを実行する時に、該プログラムは、コンピュータに、該フィルタリング特性測定装置中で実施例1に記載のフィルタリング特性測定方法を実行させる。

本発明の実施例は、さらに、コンピュータ可読プログラムを記憶した記憶媒体を提供し、そのうち、該コンピュータ可読プログラムは、コンピュータに、フィルタリング特性測定装置中で実施例1に記載のフィルタリング特性測定方法を実行させる。

また、本発明の実施例による装置及び方法は、ソフトウェアにより実現されても良く、ハードウェアにより実現されてもよく、ハードウェア及びソフトウェアの組み合わせにより実現されても良い。また、本発明は、このようなコンピュータ可読プログラムにも関し、即ち、前記プログラムは、ロジック部品により実行される時に、前記ロジック部品に、上述の装置又は構成要素を実現させることができ、又は、前記ロジック部品に、上述の方法又はそのステップを実現させることができる。さらに、本発明は、上述のプログラムを記憶するための記憶媒体、例えば、ハードディスク、磁気ディスク、光ディスク、DVD、フラッシュメモリなどにも関する。

また、上述の実施形態に関し、さらに、次のように付記も開示する。

（付記1）
フィルタリング特性測定装置であって、
複数の第一送信信号が送信端フィルタリングモジュールを経て変調された後に得られた複数の第一信号の複数の第一平均パワーを測定するためのものであって、前記複数の第一送信信号の周波数は異なる、第一測定ユニット；及び
前記第一平均パワー、前記第一送信信号の振幅、及び、信号が送信端フィルタリングモジュールを経て変調された後の平均パワー（P）と、前記信号の振幅（A）と送信端フィルタリング特性G(f)との乗積(A×G(f))との第一所定対応関係に基づいて、前記送信端フィルタリング特性を確定するための第一処理ユニットを含む、装置。

（付記2）
付記1に記載の装置であって、さらに、
前記第一所定対応関係を確定するための第一確定ユニットを含む、装置。

（付記3）
付記2に記載の装置であって、
前記第一確定ユニットは、
複数の第二送信信号が送信端フィルタリングモジュールを経て変調された後に得られた複数の第二信号の複数の第二平均パワーを測定するためのものであって、前記複数の第二送信信号は、周波数が同じであり、振幅が異なる、第二測定ユニット；及び
複数の前記第二送信信号の振幅及び複数の前記第二平均パワーに基づいて、前記第一所定対応関係を確定するための第二確定ユニットを含む、装置。

（付記4）
付記2に記載の装置であって、
前記第一確定ユニットは、
変調器がMZM変調器である時に、前記第一所定対応関係を

と確定するための第三確定ユニットを含み、
V_piは、MZM変調器の位相変化πに必要な電圧を表し、Pは、変調後の信号の平均パワーを表し、G(f)は、送信端フィルタリング特性を表し、Aは、信号の振幅を表し、J₀()は、Bessel関数を表す、装置。

（付記5）
付記1に記載の装置であって、
複数の前記第一送信信号の振幅は、同じであり又は異なる、装置。

（付記6）
付記5に記載の装置であって、
複数の前記第一送信信号の振幅が異なる時に、前記第一送信信号の振幅は、前記第一送信信号の周波数の増加に伴って増加する、装置。

（付記7）
付記1又は3に記載の装置であって、
前記第一送信信号又は前記第二送信信号は、狭帯域信号である、装置。

（付記8）
付記1又は3に記載の装置であって、さらに、
前記第一送信信号又は前記第二送信信号を送信するための第一送信ユニットを含み；又は
前記装置は、第二送信ユニット及び前記送信端フィルタリングモジュールを含み、前記第二送信ユニットは、前記第一送信信号又は前記第二送信信号を送信し、前記第一送信信号又は前記第二送信信号は、前記送信端フィルタリングモジュールを通過する、装置。

（付記9）
プレイコライザであって、
複数の第一送信信号が送信端フィルタリングモジュールを経て変調された後に得られた複数の第一信号の複数の第一平均パワーを測定するためのものであって、前記複数の第一送信信号の周波数は異なり、また、前記第一平均パワー、前記第一送信信号の振幅、及び、信号が送信端フィルタリングモジュールを経て変調された後の平均パワー（P）と、前記信号の振幅（A）と送信端フィルタリング特性G(f)との乗積(A×G(f))との第一所定対応関係に基づいて、前記送信端フィルタリング特性を確定する、特性測定ユニット；及び
前記送信端フィルタリング特性に基づいて、前記プレイコライザの係数を確定し、前記プレイコライザの係数を用いて、送信信号に対してプレイコライゼーション処理を行うためのプレイコライゼーションユニットを含む、装置。

（付記10）
通信装置であって、
前記通信装置は、付記1に記載のフィルタリング特性測定装置を含む、通信装置。

（付記11）
フィルタリング特性測定方法であって、
複数の周波数が異なる第一送信信号を送信し；
複数の前記第一送信信号が送信端フィルタリングモジュールを経て変調された後に、複数の第一信号を取得し；
前記複数の第一信号の複数の第一平均パワーを測定し；及び
前記第一平均パワー、前記第一送信信号の振幅、及び、信号が送信端フィルタリングモジュールを経て変調された後の平均パワー（P）と、前記信号の振幅（A）と送信端フィルタリング特性G(f)との乗積(A×G(f))との第一所定対応関係に基づいて、前記送信端フィルタリング特性を確定することを含む、方法。

（付記12）
付記11に記載の方法であって、さらに、
前記第一所定対応関係を確定することを含む、方法。

（付記13）
付記12に記載の方法であって、
前記第一所定対応関係の確定は、
周波数が同じであるが、振幅が異なる複数の第二送信信号を送信し；
複数の前記第二送信信号が送信端フィルタリングモジュールを経て変調された後に、複数の第二信号を取得し；
記複数の第二信号の複数の第二平均パワーを測定し；及び
複数の前記第二送信信号の振幅及び複数の前記第二平均パワーに基づいて、前記第一所定対応関係を確定することを含む、方法。

（付記14）
付記12に記載の方法であって、
前記第一所定対応関係の確定は、
変調器がMZM変調器である時に、前記第一所定対応関係を

と確定することを含み、
V_piは、MZM変調器の位相変化πに必要な電圧を表し、Pは、変調後の信号の平均パワーを表し、G(f)は、送信端フィルタリング特性を表し、Aは、信号の振幅を表し、J₀()は、Bessel関数を表す、方法。

（付記15）
付記11に記載の方法であって、
複数の前記第一送信信号の振幅は、同じであり又は異なる、方法。

（付記16）
付記15に記載の方法であって、
複数の前記第一送信信号の振幅が異なる時に、前記第一送信信号の振幅は、前記第一送信信号の周波数の増加に伴って増加する、方法。

（付記17）
付記1に記載の方法であって、
前記第一送信信号又は前記第二送信信号は、狭帯域信号である、方法。

（付記18）
付記11に記載の方法であって、さらに、
前記送信端フィルタリング特性に基づいて、プレイコライザの係数を確定し、そして、前記プレイコライザの係数を用いて、送信信号に対してプレイコライゼーション処理を行うことを含む、方法。

以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明はこの実施形態に限定されず、本発明の趣旨を離脱しない限り、本発明に対するあらゆる変更は本発明の技術的範囲に属する。

Claims

フィルタリング特性を測定する装置であって、
複数の第一送信信号が送信端フィルタリングモジュールを経て変調された後に得られた複数の第一信号の複数の第一平均パワーを測定するための第一測定ユニットであって、前記複数の第一送信信号の周波数は異なる、第一測定ユニット；及び
前記第一平均パワー、前記第一送信信号の振幅、及び、信号が送信端フィルタリングモジュールを経て変調された後の平均パワー（P）と、前記信号の振幅（A）と送信端フィルタリング特性G(f)との乗積(A×G(f))との第一所定対応関係に基づいて、前記送信端フィルタリング特性を確定するための第一処理ユニットを含む、装置。
請求項1に記載の装置であって、
前記第一所定対応関係を確定するための第一確定ユニットをさらに含む、装置。
請求項2に記載の装置であって、
前記第一確定ユニットは、
複数の第二送信信号が送信端フィルタリングモジュールを経て変調された後に得られた複数の第二信号の複数の第二平均パワーを測定するための第二測定ユニットであって、前記複数の第二送信信号は、周波数が同じであり、振幅が異なる、第二測定ユニット；及び
複数の前記第二送信信号の振幅及び複数の前記第二平均パワーに基づいて、前記第一所定対応関係を確定するための第二確定ユニットを含む、装置。
請求項2に記載の装置であって、
前記第一確定ユニットは、
変調器がMZM変調器である時に、前記第一所定対応関係を

と確定するための第三確定ユニットを含み、
V_piは、MZM変調器の位相変化πに必要な電圧を表し、Pは、変調後の信号の平均パワーを表し、G(f)は、送信端フィルタリング特性を表し、Aは、信号の振幅を表し、J₀()は、Bessel関数を表す、装置。
請求項1に記載の装置であって、
複数の前記第一送信信号の振幅は、同じであり又は異なる、装置。
請求項5に記載の装置であって、
複数の前記第一送信信号の振幅が異なる時に、前記第一送信信号の振幅は、前記第一送信信号の周波数の増加に伴って増加する、装置。
請求項1又は3に記載の装置であって、
前記第一送信信号又は前記第二送信信号は、狭帯域信号である、装置。
請求項1又は3に記載の装置であって、
前記装置は、前記第一送信信号又は前記第二送信信号を送信するための第一送信ユニットを含み；又は
前記装置は、第二送信ユニット及び前記送信端フィルタリングモジュールを含み、前記第二送信ユニットは、前記第一送信信号又は前記第二送信信号を送信し、前記第一送信信号又は前記第二送信信号は、前記送信端フィルタリングモジュールを通過する、装置。
プレイコライザであって、
複数の第一送信信号が送信端フィルタリングモジュールを経て変調された後に得られた複数の第一信号の複数の第一平均パワーを測定するための特性測定ユニットであって、前記複数の第一送信信号の周波数が異なり、また、前記第一平均パワー、前記第一送信信号の振幅、及び、信号が送信端フィルタリングモジュールを経て変調された後の平均パワー（P）と、前記信号の振幅（A）と送信端フィルタリング特性G(f)との乗積(A×G(f))との第一所定対応関係に基づいて、前記送信端フィルタリング特性を確定する、特性測定ユニット；及び
前記送信端フィルタリング特性に基づいて前記プレイコライザの係数を確定し、前記プレイコライザの係数を用いて、送信信号に対してプレイコライゼーション処理を行うためのプレイコライゼーションユニットを含む、装置。
通信装置であって、
前記通信装置は、請求項1に記載のフィルタリング特性測定装置を含む、通信装置。