JP5853810B2 - 伝送装置、及び伝送特性調整方法 - Google Patents

Description

本発明は、伝送装置及び伝送特性調整方法に関する。

通信需要の増加に伴い、イーサネット（登録商標、以下同様）の技術に基づく高速伝送方式が標準化されている。例えば、ＩＥＥＥ８０２．３ｂａ（ＩＥＥＥ：Ｔｈｅ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ａｎｄ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ， Ｉｎｃ．）には、約４０（Ｇｂｐｓ）、及び約１００（Ｇｂｐｓ）の伝送技術である４０ＧＢＡＳＥ−Ｒ、及び１００ＧＢＡＳＥ−Ｒがそれぞれ規定されている。

一方、ＩＴＵ−Ｔ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｕｎｉｏｎ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｓｔａｎｄａｒｄｉｚａｔｉｏｎ Ｓｅｃｔｏｒ（国際電気通信連合））においても、上記の規格になじむ高速伝送技術が規定されている。ＩＴＵ−Ｔ勧告Ｇ．７０９は、約４０（Ｇｂｐｓ）、及び約１００（Ｇｂｐｓ）などの光伝送ネットワーク（ＯＴＮ：Ｏｐｔｉｃａｌ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｎｅｔｗｏｒｋ）の技術を規定する。この技術は、主に音声を収容するＳＤＨ（Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｄｅｇｉｔａｌ Ｈｉｅｒａｒｃｈｙ）、及びＳＯＮＥＴ（Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｏｐｔｉｃａｌ ＮＥＴ）のフレームだけでなく、主にデータを収容するイーサネットフレームの高速伝送も可能とする。

伝送装置は、高速伝送された光信号を受信すると、光−電気変換（ＯＥ変換）し、該変換により得た電気信号のデータを、ＳｅｒＤｅｓ（ＳＥＲｉａｌｉｚｅｒ／ＤＥＳｅｒｉａｌｉｚｅｒ）機能によりシリアル−パラレル変換（デシリアライズ）し、複数の電気信号を生成する。例えば、約１００（Ｇｂｐｓ）の電気信号は、約１０（Ｇｂｐｓ）×１０レーンの電気信号に変換され、約４０（Ｇｂｐｓ）の電気信号は、約１０（Ｇｐｂｓ）×４レーンの電気信号に変換される。この変換処理は、データの伝送速度を、装置内の論理回路において電気的に処理可能な程度に低減するために行われる。

上記の複数の電気信号の伝送特性は、送信端（Ｔｘ）のＳｅｒＤｅｓ機能部、及び受信端（Ｒｘ）のＳｅｒＤｅｓ機能部において、アナログ電気特性を制御する回路の設定値に応じて決定される。設定値の調整に関し、例えば、特許文献１には、所定パタンのデータを送受信し、該データの伝送エラーが最小となるようにプリエンファシス制御値を設定する技術が開示されている。特許文献２には、ネットワークアナライザによる解析に基づき、伝送路の信号の振幅、及び強調特性などを含む複数の組み合わせを選定し、該伝送路のエラーレートに基づいて抽出した組み合わせの振幅、及び強調特性などを設定する技術が開示されている。

特開２００６−６０８０８号公報 国際公開第２００９／０１３７９０号

特許文献１及び２に開示された技術は、設定値の調整のために、通常のデータ信号とは異なるＰＲＢＳ（Ｐｓｅｕｄｏｒａｎｄｏｍ Ｂｉｎａｒｙ Ｓｅｑｕｅｎｃｅ）などの試験信号を用いるから、運用中の通信サービスを中断することが前提となる。このため、例えば、サービス中に、温度変化などの環境変化に起因するエラーレートの増加が発生した場合、サービスを中断させることなく、設定値の調整を行うことが不可能であり、エラーの復旧に時間がかかるという問題がある。

しかも、上記の技術は、単一の電気信号を対象としているから、シリアル−パラレル変換（デシリアライズ）により得た複数の電気信号に適用した場合、頻繁にサービスを中断させてしまう。また、上記の技術は、試験信号を用いるから、主信号の処理に用いられるハードウェアに加え、専用のハードウェアなどが必要になるという問題もある。

そこで、本件は上記の課題に鑑みてなされたものであり、複数の電気信号の各伝送特性に関する設定値を効果的に調整する伝送装置、及び伝送特性調整方法を提供することを目的とする。

本明細書に記載の伝送装置は、他装置から入力されたデータ信号をデシリアライズすることにより前記データ信号から複数列のデータを取得し、前記複数列のデータの各々を識別する識別情報を、前記複数列のデータにそれぞれ付与することにより複数の電気信号を生成する処理部と、前記複数の電気信号を、複数のレーンを介してそれぞれ送信する複数の送信部と、前記複数の送信部から前記複数のレーンを介して前記複数の電気信号をそれぞれ受信する複数の受信部と、前記複数の受信部がそれぞれ受信した前記複数の電気信号のビットエラーを、前記識別情報に基づきそれぞれ検出する複数のエラー検出部と、前記複数の送信部及び前記複数の受信部の少なくとも一方に、前記複数の電気信号の各伝送特性に関する設定値を設定する設定処理部と、前記設定値を変更するたびに、前記ビットエラーから算出された前記複数の電気信号の各々のエラーレートを取得することによって、前記複数の電気信号の各々について個別に、複数組の該設定値、及び該エラーレートが記録されたテーブルを作成する作成処理部と、前記テーブルに基づいて、前記複数の電気信号の各々について個別に前記設定値を調整する調整処理部とを有する。

また、本明細書に記載の伝送特性調整方法は、他装置から入力されたデータ信号をデシリアライズすることにより前記データ信号から複数列のデータを取得し、前記複数列のデータの各々を識別する識別情報を、前記複数列のデータにそれぞれ付与することにより複数の電気信号を生成し、前記複数の電気信号を、複数の送信部から複数のレーンを介して複数の受信部にそれぞれ送信し、前記複数の受信部がそれぞれ受信した前記複数の電気信号のビットエラーを、前記識別情報に基づきそれぞれ検出し、前記複数の送信部及び前記複数の受信部の少なくとも一方に、前記複数の電気信号の各伝送特性に関する設定値を設定するたびに、前記ビットエラーから算出された前記複数の電気信号の各々のエラーレートを取得することによって、前記複数の電気信号の各々について個別に、複数組の該設定値、及び該エラーレートが記録されたテーブルを作成し、前記テーブルに基づいて、前記複数の電気信号の各々について個別に前記設定値を調整する。

本明細書に記載された伝送特性調整装置、伝送装置、及び伝送特性調整方法によれば、複数の電気信号の各伝送特性に関する設定値を効果的に調整するという効果が得られる。

実施例に係る伝送装置の機能構成図である。 各信号に含まれるデータの一例を示す構成図である。 エラー検出部の一例を示す機能構成図である。 各信号に含まれるデータの他の例を示す構成図である。 エラー検出部の他の例を示す機能構成図である。 他の実施例に係る伝送装置の機能構成図である。 伝送特性調整部のテーブル作成処理を示すフローチャートである。 テーブルの一例を示す表（１）である。 テーブルの一例を示す表（２）である。 テーブルの一例を示す表（３）である。 伝送特性調整部の設定値の調整処理を示すフローチャートである。

図１は、実施例に係る伝送装置の機能構成図である。伝送装置は、伝送特性調整部１と、受光処理部２と、通信処理部３とを含む。受光処理部２は、他の伝送装置から光通信ネットワークを介して光信号Ｓを受信し、複数の電気信号Ｓ１〜Ｓｎ（ｎは自然数）に変換して、各電気信号Ｓ１〜Ｓｎを通信処理部３に送信する送信装置として機能する。通信処理部３は、複数の電気信号Ｓ１〜Ｓｎを受信する受信装置として機能し、複数の電気信号Ｓ１〜Ｓｎについてエラー検出などの処理を行う。また、伝送特性調整部１は、受光処理部２、及び通信処理部３における複数の電気信号Ｓ１〜Ｓｎの各伝送特性に関する設定値を調整する伝送特性調整装置である。

本実施例の伝送装置は、例えば、ＩＴＵ−Ｔ勧告Ｇ．７０９に規定されたＯＴＵ４（ＯＴＵ：Ｏｐｔｉｃａｌ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｕｎｉｔ）、またはＩＥＥＥ８０２．３ｂａに規定された１００ＧＢＡＳＥ−Ｒに基づく。この場合、伝送装置は、約１００（Ｇｂｐｓ）の光信号Ｓを受信するから、約１０（Ｇｂｐｓ）×１０レーンの電気信号を処理することになる。つまり、上記のｎは１０であり、複数の電気信号Ｓ１〜Ｓ１０は、受光処理部２と通信処理部３との間において、それぞれ、約１０（Ｇｂｐｓ）で伝送される。なお、ＯＴＵ４の場合において、ＳＦＩＳと称される方式を採用したとき、受光処理部２と通信処理部３との間において、複数の電気信号Ｓ１〜Ｓ１０と同期するクロック信号（図示せず）も伝送される。

受光処理部２は、ＯＥ変換部２１と、同期処理部２２と、送信側ＳｅｒＤｅｓ部２３とを含む。受光処理部２としては、例えば、ＣＦＰ（１００Ｇｉｇａｂｉｔ Ｆｏｒｍ−ｆａｃｔｏｒ Ｐｌｕｇｇａｂｌｅ）などと称される光モジュールを採用することができる。ＣＦＰは、伝送装置の本体部に対して着脱自在な受光装置である。

ＯＥ変換部２１は、他の伝送装置から光信号Ｓを受信して、光−電気変換（ＯＥ変換）を行う。同期処理部２２は、光信号Ｓを構成するフレームを検出することによって、フレーム同期を行う。

送信側ＳｅｒＤｅｓ部２３は、所定の規則に従って、光信号Ｓを、デシリアライズして複数の電気信号Ｓ１〜Ｓｎに変換し、ｎ個のレーン（つまり、配線）を介して通信処理部３にそれぞれ送信する。複数の電気信号Ｓ１〜Ｓｎは、送信側ＳｅｒＤｅｓ部２３が有する送信部（１）〜（ｎ）２３１によりそれぞれ行われる。

送信部（１）〜（ｎ）２３１は、増幅器などのアナログ電気回路を含み、伝送特性調整部１から設定される設定値ＶＯＤ１〜ＶＯＤｎ、及びＰＲＥ１〜ＰＲＥｎに基づいてアナログ的な出力特性がそれぞれ調整される。設定値ＶＯＤ１〜ＶＯＤｎは、複数の電気信号Ｓ１〜Ｓｎについて、出力波形の振幅を決定し、また、設定値ＰＲＥ１〜ＰＲＥｎは、プリエンファシスと称され、出力波形の立ち上がり、または立ち下がりのオーバーシュートを決定する。

一方、通信処理部３は、受信側ＳｅｒＤｅｓ部３３と、複数のエラー検出部（１）〜（２ｎ）３２と、信号処理部３１とを含む。受信側ＳｅｒＤｅｓ部３３は、複数の電気信号Ｓ１〜Ｓｎの伝送特性に関する設定値に従って、複数の電気信号Ｓ１〜Ｓｎの受信処理を行う。複数の電気信号Ｓ１〜Ｓｎは、受信側ＳｅｒＤｅｓ部３３が有する受信部（１）〜（ｎ）３３１によりそれぞれ受信される。

受信部（１）〜（ｎ）３３１は、増幅器などのアナログ電気回路を含み、伝送特性調整部１から設定される設定値Ｇ１〜Ｇｎによりアナログ的な入力特性がそれぞれ調整される。設定値Ｇ１〜Ｇｎは、イコライザと称され、複数の電気信号Ｓ１〜Ｓｎが、ＳｅｒＤｅｓ部２３，３３間における伝送によって損失する周波数成分の補償に用いられる。

このように、設定値Ｇ１〜Ｇｎ、ＶＯＤ１〜ＶＯＤｎ、及びＰＲＥ１〜ＰＲＥｎは、受光処理部２と通信処理部３との間における複数の電気信号Ｓ１〜Ｓｎの各伝送特性を決定するパラメータである。なお、設定値は、Ｇ１〜Ｇｎ、ＶＯＤ１〜ＶＯＤｎ、及びＰＲＥ１〜ＰＲＥｎに限定されず、ＳｅｒＤｅｓ部２３，３３内のハードウェア構成に応じて決定される。

受信側ＳｅｒＤｅｓ部３３は、複数の電気信号Ｓ１〜Ｓｎを、仮想的な２つのレーンを介し、一対の電気信号（Ｓ１１，Ｓ１２），（Ｓ２１，Ｓ２２）・・・（Ｓｎ１，Ｓｎ２）として複数のエラー検出部（１）〜（２ｎ）３２にそれぞれ送信する。例えば、電気信号Ｓ１は、約５０（Ｇｂｐｓ）の一対の電気信号Ｓ１１，Ｓ１２として、エラー検出部（１），（２）３２にそれぞれ出力される。

複数のエラー検出部（１）〜（２ｎ）３２は、複数の電気信号Ｓ１１〜Ｓｎ２にそれぞれ含まれる識別情報に基づいて、複数の電気信号Ｓ１１〜Ｓｎ２の各々についてビットエラーＥＲＲ１〜ＥＲＲ２ｎを検出する。識別情報は、後述するように、例えばＳｅｒＤｅｓ部が、電気信号Ｓ１〜Ｓｎごとに、データを識別するために付与する情報である。複数のエラー検出部（１）〜（２ｎ）３２は、検出したビットエラーＥＲＲ１〜ＥＲＲ２ｎを伝送特性調整部１にそれぞれ通知する。ビットエラーＥＲＲ１〜ＥＲＲ２ｎは、伝送特性調整部１においてエラーレートの算出に用いられる。

信号処理部３１は、複数の電気信号Ｓ１１〜Ｓｎ２により形成される主信号データの処理を行う。例えば、信号処理部３１は、主信号データから所定の警報を検出し、また、主信号データに含まれる各フレームの宛先情報に従って、外部のルータ装置と接続された装置内ポートに該フレームを転送する。

次に、伝送特性調整部１について説明する。伝送特性調整部１は、算出処理部１１と、設定処理部１２と、調整処理部１３と、作成処理部１４と、記憶部１５とを含む。各処理部１１〜１４は、例えばＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）などの演算処理回路であり、所定のプログラムに基づいて処理を行う。なお、各処理部１１〜１４は、このようにソフトウェアにより機能するものに限定されることはなく、特定用途向け集積回路などのハードウェアにより機能するものであってもよい。また、記憶部１５は、メモリなどの記憶手段である

設定処理部１２は、複数の電気信号Ｓ１〜Ｓｎを送信する受光処理部２、及び、複数の電気信号Ｓ１〜Ｓｎを受信する通信処理部３に、複数の電気信号Ｓ１〜Ｓｎの各伝送特性に関する設定値Ｇ１〜Ｇｎ、ＶＯＤ１〜ＶＯＤｎ、及びＰＲＥ１〜ＰＲＥｎを設定する。設定値は、作成処理部１４、または調整処理部１３から指定される。なお、設定処理部１２は、受光処理部２、及び通信処理部３の一方に設定を行うようにしてもよい。

算出処理部１１は、複数のエラー検出部（１）〜（２ｎ）３２から通知されたビットエラーＥＲＲ１〜ＥＲＲ２ｎに基づいて、複数の電気信号Ｓ１〜Ｓｎの各エラーレートＢＥＲ１〜ＢＥＲｎを算出する。各エラーレートＢＥＲ１〜ＢＥＲｎは、通信処理部３が受信した各電気信号Ｓ１〜Ｓｎの全ビット数（つまり、通過したビット数）に対するエラービット数の比率により算出される。なお、各電気信号Ｓ１〜Ｓｎの全ビット数は、算出処理部１１が監視してもよいし、または、エラー検出部（１）〜（２ｎ）３２が監視して、算出処理部１１に通知するようにしてもよい。

上述したように、通信処理部３内において、１つの電気信号Ｓｉ（ｉ＝１〜ｎ）は、一対の電気信号Ｓｉ１，Ｓｉ２に分けられて処理される。このため、算出処理部１１は、一対の電気信号Ｓｉ１，Ｓｉ２に対応するエラー検出部３２がそれぞれ検出したビットエラーＥＲＲｊ，ＥＲＲｊ＋１（ｊ＝１，３，〜２ｎ−１）を加算して、電気信号ＳｉごとのエラーレートＢＥＲｉを算出する。例えば、電気信号Ｓ１のエラーレートＢＥＲ１は、一対の電気信号Ｓ１１，Ｓ１２のビットエラーＥＲＲ１，ＥＲＲ２を加算して得たエラービット数に基づいて算出される。

作成処理部１４は、上記の設定値Ｇ１〜Ｇｎ、ＶＯＤ１〜ＶＯＤｎ、及びＰＲＥ１〜ＰＲＥｎを変更するたびに、算出処理部１１により算出された各エラーレートＢＥＲ１〜ＢＥＲｎを取得する。これによって、作成処理部１４は、複数組の該設定値Ｇ１〜Ｇｎ、ＶＯＤ１〜ＶＯＤｎ、及びＰＲＥ１〜ＰＲＥｎ、及び該エラーレートＢＥＲ１〜ＢＥＲｎが記録されたテーブル（１）〜（ｎ）１５０を作成する。テーブル（１）〜（ｎ）１５０は、各電気信号Ｓ１〜Ｓｎに対応して作成され、記憶部１５に記憶される。例えば、テーブル（１）１５０には、設定値Ｇ１，ＶＯＤ１，ＰＲＥ１、及びエラーレートＢＥＲ１が対応付けられて記録されている。

調整処理部１３は、テーブル（１）〜（ｎ）１５０に基づいて、設定値Ｇ１〜Ｇｎ、ＶＯＤ１〜ＶＯＤｎ、及びＰＲＥ１〜ＰＲＥｎを調整する。具体的には、調整処理部１３は、算出処理部１１により算出されたエラーレートＢＥＲ１〜ＢＥＲｎを監視し、エラーレートＢＥＲ１〜ＢＥＲｎが閾値を超えると、設定値の調整を実行する。設定値の調整は、テーブル（１）〜（ｎ）１５０に記録されたエラーレートを基準として行われ、算出されたエラーレートＢＥＲ１〜ＢＥＲｎを監視し、エラーレートＢＥＲ１〜ＢＥＲｎが閾値以下となるまで繰り返して実行される。

調整処理は、電気信号Ｓ１〜Ｓｎごとに行われる。例えば、調整処理部１３は、電気信号Ｓ１について、エラーレートＢＥＲ１を監視し、エラーレートＢＥＲ１が閾値を超えると、テーブル（１）１５０に基づいて、設定値Ｇ１，ＶＯＤ１，ＰＲＥ１を調整する。

次に、具体例を挙げて、本実施例に係る伝送装置の動作を説明する。図２は、各信号に含まれるデータの一例を示す構成図である。図２は、上述したＯＴＵ４の技術に基づく例示である。

光信号Ｓのデータのフレームは、オーバーヘッド情報と、ペイロードと、ＦＥＣ（Ｆｏｒｗａｒｄ Ｅｒｒｏｒ Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ）とを含む。オーバーヘッド情報は、フレームを検出するための検出情報が含まれており、同期処理部２２は、この検出情報に基づいてフレーム同期を行う。また、ペイロードは、ユーザーデータの本体部分であり、ＦＥＣは、エラー訂正処理を行うためのデータである。

一方、複数の電気信号Ｓ１〜Ｓ２ｎのデータは、それぞれ、光信号Ｓのデータのフレームを、ＳｅｒＤｅｓ部２３，３３が、一定の規則に従い、デシリアライズすることによって得られる。各電気信号Ｓ１〜Ｓ２ｎのデータは、ＳｅｒＤｅｓ部２３により付与された識別情報（１）〜（２ｎ）と、上記のデシリアライズにより得られたデータ（１）〜（２ｎ）とを含む。

識別情報（１）〜（２ｎ）は、複数の電気信号により形成されるデータを識別するための情報であって、固定値と、レーン番号と、インクリメント値とを含む。この識別情報（１）〜（２ｎ）として、例えば、ＳＯＮＥＴなどにおいて用いられるフレームアライメントオーバーヘッド（ＦＡＳ ＯＨ：Ｆｒａｍｅ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ Ｓｉｇｎａｌ Ｏｖｅｒ Ｈｅａｄ）を採用してもよい。この場合、固定値は、０ｘＦ６，０ｘＦ６，０ｘＦ６，０ｘ２８，０ｘ２８（「０ｘ」は、１６進数表記を示す）の６（Ｂｙｔｅ）である。

レーン番号は、ＬＬＭと称される情報であり、当該電気信号Ｓｉのレーン番号ｉ（ｉ＝１〜２ｎ）を示す。例えば、電気信号Ｓ１の場合、レーン番号は「１」である。また、インクリメント値は、ＭＦＡＳと称される情報であり、０ｘ００〜０ｘＦＦの範囲の数値が、この順に繰り返して割り当てられる。複数のエラー検出部（１）〜（２ｎ）３２は、この識別情報（１）〜（２ｎ）に基づいてビットエラーＥＲＲ１〜ＥＲＲ２ｎを検出する。

図３は、エラー検出部（１）〜（２ｎ）３２の一例を示す機能構成図である。エラー検出部（１）〜（２ｎ）３２は、比較器３２０と、出力制御部３２１と、期待値生成部３２２と、同期信号生成部３２３とを含む。エラー検出部（ｉ）３２は、比較部３２０における上記の識別情報（ｉ）と期待値との比較結果に基づいて、ビットエラーＥＲＲｉを検出する。期待値は、期待値生成部３２２により生成され、出力制御部３２１から読み出されて、比較器３２０の非反転入力端子（−）に入力される。期待値は、識別情報（ｉ）に含まれる固定値、レーン番号、及びインクリメント値のうち、少なくとも一部を含む。

同期信号生成部３２３は、電気信号Ｓｉと同期するクロック信号ＣＬＫが外部から入力され、該クロック信号に基づいて同期信号ＳＹＣを生成する。同期信号ＳＹＣは、比較器３２０、及び出力制御部３２１に、比較処理のタイミングを与える。このような構成により、エラー検出部（ｉ）３２は、簡単にビットエラーＥＲＲｉを検出することができる。また、電気信号Ｓｉに含まれる識別情報（ｉ）に基づいてビットエラーを検出するため、ＰＲＢＳのような試験信号を用いた場合と比較すると、専用のハードウェアを必要としないという利点が得られる。

さらに、識別情報（１）〜（２ｎ）は、電気信号Ｓ１〜Ｓ２ｎにそれぞれ付与されるため、個別にビットエラーＥＲＲ１〜ＥＲＲ２ｎの検出が可能となる。これに対して、例えば、ＯＴＵ４のオーバーヘッド情報に含まれるビットエラー情報は、個別の電気信号Ｓ１〜Ｓ２ｎではなく、デシリアライズ以前の信号Ｓに関するものであるため、個別のエラー検出に利用することができない。

また、図４は、各信号に含まれるデータの他の例を示す構成図である。図４は、上述した１００ＧＢＡＳＥ−Ｒの技術に基づく例示である。

複数の電気信号Ｓ１〜Ｓ２ｎのデータは、それぞれ、光信号Ｓのイーサネットフレームを、ＳｅｒＤｅｓ部２３，３３が、一定の規則に従い、デシリアライズすることによって得られる。各電気信号Ｓ１〜Ｓ２ｎのデータは、ＳｅｒＤｅｓ部２３により付与された識別情報（１）〜（２ｎ）と、上記のデシリアライズにより得られたデータ（１）〜（２ｎ）とを含む。

識別情報（１）〜（２ｎ）は、２つのレーン固有値と、ＢＩＰ−３（ＢＩＰ：Ｂｉｔ Ｉｎｔｅｒｌｅａｖｅｄ Ｐａｒｉｔｙ）と、ＢＩＰ−７とを含む。この識別情報（１）〜（２ｎ）として、例えばＩＥＥＥ８０２．３ｂａに規定されたアライメントマーカーを採用することができる。

レーン固有値は、レーン１〜２ｎごとに異なる所定の数値である。ＢＩＰ−３、及びＢＩＰ−７は、それぞれ、データをビット列ごとにパリティ演算して得た数値である。なお、ＢＩＰ−３、及びＢＩＰ−７は、レベル３及び７とそれぞれ称され、演算方式が互いに異なる。

本例においても、複数のエラー検出部（１）〜（２ｎ）３２は、この識別情報（１）〜（２ｎ）に基づいてビットエラーＥＲＲ１〜ＥＲＲ２ｎを検出する。図５は、エラー検出部３２の他の例を示す機能構成図である。図中、先に示された図３と同一の構成については、同一の符号を付し、その説明を省略する。

演算部３２４は、電気信号Ｓｉをパリティ演算することによってＢＩＰ−３、及びＢＩＰ−７の期待値を算出する。そして、期待値は、同期信号ＳＹＣに従って出力制御部３２１から読み出され、比較器３２０の非反転入力端子（−）に入力されて、電気信号Ｓｉに含まれる識別情報のＢＩＰ−３、及びＢＩＰ−７と比較処理される。したがって、本例のエラー検出部３２は、上述した例と同様に、ビットエラーＥＲＲｉを検出し、同様の効果が得られる。なお、本例において、比較対象として、ＢＩＰ−３、及びＢＩＰ−７を挙げたが、これに加え、またはこれに代えて、レーン固有値を比較対象としてもよい。

また、図１に示された実施例において、受信側ＳｅｒＤｅｓ部３３は、送信側ＳｅｒＤｅｓ部２３から受信した複数の電気信号Ｓ１〜Ｓｎを、一対の電気信号（Ｓ１１，Ｓ１２），・・・，（Ｓｎ１，Ｓｎ２）としたが、これに限定されない。図６に示された伝送装置において、受信側ＳｅｒＤｅｓ部３４は、送信側ＳｅｒＤｅｓ部２３から受信した複数の電気信号Ｓ１〜Ｓｎを、一対の電気信号とすることなく、１対１の関係で複数のエラー検出部（１）〜（ｎ）３５に出力する。このため、算出処理部１６は、上記の実施例とは異なり、一対の電気信号についてのビットエラーの加算処理を行うことなく、各エラーレートＢＥＲ１〜ＢＥＲｎを算出する。

図６に示された実施例は、例えば、ＩＴＵ−Ｔ勧告Ｇ．７０９に規定されたＯＴＵ３、またはＩＥＥＥ８０２．３ｂａに規定された４０ＧＢＡＳＥ−Ｒに基づく。この場合、伝送装置は、約４０（Ｇｂｐｓ）の光信号Ｓを受信するから、約４０（Ｇｂｐｓ）×４レーンの電気信号を処理することになる。つまり、上記のｎは４であり、複数の電気信号Ｓ１〜Ｓ４は、受光処理部２と通信処理部３との間において、それぞれ、約１０（Ｇｂｐｓ）で伝送される。なお、この場合においても、上述した識別情報は、先の実施例と同様の内容を含む。

次に、伝送特性調整部１の動作を説明する。図７は、テーブル作成処理のフロー図である。なお、本処理は、複数の電気信号Ｓ１〜Ｓｎの各々について個別に実行される。

作成処理部１４は、複数組の設定値Ｇｉ、ＶＯＤｉ、及びＰＲＥｉから一組を選択し、設定処理部１２により当該組み合わせの設定値を、ＳｅｒＤｅｓ部２３，３３，３４に設定する（ステップＳｔ１）。なお、複数組の設定値Ｇｉ、ＶＯＤｉ、及びＰＲＥｉの候補は、例えば、作成処理部１４が読み出して使用できるように、予め記憶部１５に記憶しておいてもよい。

次に、算出処理部１１，１６は、エラー検出部３２，３５において検出されたビットエラーＥＲＲｉ（またはＥＲＲｊ，ＥＲＲｊ＋１）に基づいて、電気信号ＳｉのエラーレートＢＥＲｉを算出する（ステップＳｔ２）。なお、算出処理部１１，１６を通信処理部３に設けることによって、エラーレートＢＥＲｉの算出処理を、通信処理部３において行ってもよい。

次に、作成処理部１４は、算出処理部１１が算出したエラーレートＢＥＲｉを取得し、ステップＳｔ１において設定した設定値Ｇｉ、ＶＯＤｉ、及びＰＲＥｉと対応付けて、テーブル（ｉ）１５０に記録する（ステップＳｔ３）。そして、作成処理部１４は、設定値の組み合わせについて、他の候補が存在する場合（ステップＳｔ４のＹＥＳ）、設定値の組み合わせを他の候補に変更して（ステップＳｔ６）、再びステップＳｔ１から処理を行う。一方、作成処理部１４は、設定値の組み合わせについて、他の候補が存在しない場合（ステップＳｔ４のＮＯ）、テーブル（ｉ）１５０に基づいてエラーレートＢＥＲｉが最小となるように設定値Ｇｉ、ＶＯＤｉ、及びＰＲＥｉの組み合わせを変更して（ステップＳｔ５）処理を終了する。

このように、伝送特性調整部１は、受光処理部２、及び通信処理部３に、複数の電気信号Ｓ１〜Ｓｎの各伝送特性に関する設定値Ｇｉ、ＶＯＤｉ、及びＰＲＥｉを設定するたびに、複数の電気信号Ｓ１〜Ｓｎの各エラーレートＢＥＲｉを算出する。これによって、伝送特性調整部１は、複数組の設定値Ｇｉ、ＶＯＤｉ、及びＰＲＥｉ、及びエラーレートＢＥＲｉが記録されたテーブル（ｉ）１５０を作成する。

図８乃至図９には、テーブル（ｉ）１５０の一例が示されている。各図のテーブル（ｉ）１５０は、設定値Ｇｉ、ＶＯＤｉ、及びＰＲＥｉのうち、１種類の設定値を固定値とした場合における、他の２種類の設定値に対応するエラーレートを示す。エラーレートは、例えば「１０＾−１５」と表記されている場合、１．０×１０^−１５であることを示す。なお、テーブル（ｉ）１５０は、このように２種類の設定値に対応する形態に限定されず、３種類の設定値の組み合わせに対応する形態であってもよい。

上述したテーブル作成処理は、広範囲にわたって設定値Ｇｉ、ＶＯＤｉ、及びＰＲＥｉの変更を繰り返すため、電気信号Ｓ１〜Ｓｎのエラーを伴う。したがって、作成処理は、当該伝送装置を用いた通信サービスの中断が許容される場合に行われるとよい。このような場合として、例えば、伝送装置の起動時、及び受光処理部２の交換時（つまり、ＣＦＰの交換時）などが挙げられる。もっとも、エラーの発生が許容されるのであれば、テーブル作成処理は、サービス中に行われてもよい。

次に、図１１を参照して、伝送特性調整部１の設定値の調整処理を説明する。なお、本処理は、テーブル作成処理と同様に、複数の電気信号Ｓ１〜Ｓｎの各々について個別に実行される。

算出処理部１１，１６は、エラー検出部（ｉ）３２，３５において検出されたビットエラーＥＲＲｉ（またはＥＲＲｊ，ＥＲＲｊ＋１）に基づいて、電気信号ＳｉのエラーレートＢＥＲｉを算出する（ステップＳｔ１１）。そして、調整処理部１３は、算出されたエラーレートＢＥＲｉを取得し、閾値ＴＨと比較する（ステップＳｔ１２）。なお、閾値ＴＨは、例えば、１．０×１０^−１５である。

算出処理部１１，１６は、エラーレートＢＥＲｉが閾値ＴＨより大きい場合（ステップＳｔ１２のＹＥＳ）、作成済みのテーブル（ｉ）１５０に記録されたエラーレートに基づき、設定値Ｇｉ、ＶＯＤｉ、及びＰＲＥｉを選択する（ステップＳｔ１３）。選択処理は、閾値ＴＨより小さいエラーレートに対応する設定値Ｇｉ、ＶＯＤｉ、及びＰＲＥｉを候補として行われる。例えば、図８乃至図１０のテーブル（１）〜（ｎ）１５０において、符号Ａ１〜Ａ３により示された範囲は、エラーレートが閾値ＴＨ（１．０×１０^−１５）以下であるため、候補となる。

算出処理部１１，１６は、設定処理部１２により設定される設定値Ｇｉ、ＶＯＤｉ、及びＰＲＥｉを、選択された設定値に変更する（ステップＳｔ１４）。変更後、再びステップＳｔ１から処理が行われる。

一方、エラーレートＢＥＲｉが閾値ＴＨより小さい場合（ステップＳｔ１２のＮＯ）、装置の電源オフなどが行われると処理が終了し（ステップＳｔ１５のＹＥＳ）、そうでないとき（ステップＳｔ１５のＮＯ）、再びステップＳｔ１から処理が行われる。このようにして、設定値の調整処理が行われる。

上述した調整処理は、テーブル作成処理とは異なり、設定値Ｇｉ、ＶＯＤｉ、及びＰＲＥｉの変更範囲が、テーブル（ｉ）１５０に記録されたエラーレートに基づいて決定される。このため、設定値Ｇｉ、ＶＯＤｉ、及びＰＲＥｉの変更により発生するエラーは、テーブル（１）〜（ｎ）１５０の作成処理の場合より少ない。したがって、調整処理は、当該伝送装置を用いた通信サービス中に行われても、当該サービスに対する影響は最小限に留まる。よって、エラーレートを監視し、伝送特性が向上するように、温度変化などの環境変化に応じ、動的に設定値を変更することが可能となる。

また、上述した調整処理は、直接、エラーレートＢＥＲｉを監視して、該エラーレートに基づいて実行されるため、伝送特性の変動に対する設定値の応答性が良いという利点が得られる。なお、調整処理は、エラーレートに応じたものに限定されず、例えば、装置内に設けた温度センサが示す温度に応じて行われてもよい。この場合、温度変化に伴うエラーレートの増加に先立って、設定値を調整できるという効果が得られる。

これまで述べたように、伝送特性調整装置、及び伝送装置は、ＰＲＢＳのような特殊な試験信号を用いることなく、複数の電気信号Ｓ１〜Ｓｎにそれぞれ含まれる各識別信号によりエラーレートＢＥＲ１〜ＢＥＲｎを検出し、テーブル（ｉ）１５０を作成する。したがって、伝送特性調整装置、及び伝送装置は、専用のハードウェアなどを必要とせず、また、当該装置によるサービスを中断することがなく、複数の電気信号Ｓ１〜Ｓｎの各々について、エラーレートＢＥＲ１〜ＢＥＲｎを個別に管理することが可能である。

また、作成処理部１４は、複数組の設定値、及びエラーレートが記録されたテーブル（ｉ）１５０を作成し、調整処理部１３は、作成済みのテーブル（ｉ）１５０に基づいて、設定値Ｇｉ，ＶＯＤｉ，ＰＲＥｉを調整する。このため、通信サービスへの影響を抑制しつつ、伝送特性が向上するように設定値を調整できる。

以上、好ましい実施例を参照して本発明の内容を具体的に説明したが、本発明の基本的技術思想及び教示に基づいて、当業者であれば、種々の変形態様を採り得ることは自明である。

なお、以上の説明に関して更に以下の付記を開示する。
（付記１） 複数の電気信号を送信する送信装置、及び、前記複数の電気信号を受信する受信装置の少なくとも一方に、前記複数の電気信号の各伝送特性に関する設定値を設定する設定処理部と、
前記設定値を変更するたびに、前記複数の電気信号にそれぞれ含まれる識別情報に基づいて算出された各エラーレートを取得することによって、複数組の該設定値、及び該エラーレートが記録されたテーブルを作成する作成処理部と、
前記テーブルに基づいて、前記設定値を調整する調整処理部とを有することを特徴とする伝送特性調整装置。
（付記２） 前記調整処理部は、前記エラーレートを監視し、該エラーレートが閾値を超えると、前記設定値を調整することを特徴とする付記１に記載の伝送特性調整装置。
（付記３） 付記１または２に記載された伝送特性調整装置と、
複数の電気信号を受信する受信装置とを有し、
前記受信装置は、前記複数の電気信号の各伝送特性に関する設定値に従って、前記複数の電気信号の受信処理を行い、
前記設定処理部は、前記受信装置に前記設定値を設定することを特徴とする伝送装置。
（付記４） 前記受信装置は、前記複数の電気信号にそれぞれ含まれる識別情報に基づいて、前記複数の電気信号の各々についてビットエラーを検出する複数のエラー検出部を有しており、
前記エラーレートは、前記ビットエラーに基づいて算出されることを特徴とする付記３に記載の伝送装置。
（付記５） 前記識別情報は、前記複数の電気信号によりそれぞれ形成されるデータを識別するための情報であることを特徴とする付記３または４に記載の伝送装置。
（付記６） 前記複数のエラー検出部は、それそれ、前記識別情報と期待値との比較結果に基づいて、前記ビットエラーを検出することを特徴とする付記３乃至５の何れかに記載の伝送装置。
（付記７） 複数の電気信号を送信する送信装置、及び、前記複数の電気信号を受信する受信装置の少なくとも一方に、前記複数の電気信号の各伝送特性に関する設定値を設定するたびに、前記複数の電気信号にそれぞれ含まれる識別情報に基づいて、前記複数の電気信号の各エラーレートを算出することによって、複数組の該設定値、及び該エラーレートが記録されたテーブルを作成し、
前記テーブルに基づいて、前記設定値を調整することを特徴とする伝送特性調整方法。
（付記８） 前記エラーレートを監視し、該エラーレートが閾値を超えると、前記設定値を調整することを特徴とする付記７に記載の伝送特性調整方法。
（付記９） 前記複数の電気信号にそれぞれ含まれる識別情報に基づいて、前記複数の電気信号の各々についてビットエラーを検出し、
前記エラーレートは、前記ビットエラーに基づいて算出されることを特徴とする付記７または８に記載の伝送特性調整方法。
（付記１０） 前記識別情報は、前記複数の電気信号によりそれぞれ形成されるデータを識別するための情報であることを特徴とする付記７乃至９に記載の伝送特性調整方法。
（付記１１） 前記識別情報と期待値との比較結果に基づいて、前記ビットエラーを検出することを特徴とする付記７乃至１０の何れかに記載の伝送特性調整方法。

１ 伝送特性調整部（伝送特性調整装置）
１１，１６ 算出処理部
１２ 設定処理部
１３ 調整処理部
１４ 作成処理部
１５ テーブル
２ 受光処理部（送信装置）
２３ 送信側ＳｅｒＤｅｓ部
３ 通信処理部（受信装置）
３３，３４ 受信側ＳｅｒＤｅｓ部
３２，３５ エラー検出部

Claims (4)

1. 他装置から入力されたデータ信号をデシリアライズすることにより前記データ信号から複数列のデータを取得し、前記複数列のデータの各々を識別する識別情報を、前記複数列のデータにそれぞれ付与することにより複数の電気信号を生成する処理部と、
   前記複数の電気信号を、複数のレーンを介してそれぞれ送信する複数の送信部と、
   前記複数の送信部から前記複数のレーンを介して前記複数の電気信号をそれぞれ受信する複数の受信部と、
   前記複数の受信部がそれぞれ受信した前記複数の電気信号のビットエラーを、前記識別情報に基づきそれぞれ検出する複数のエラー検出部と、
   前記複数の送信部及び前記複数の受信部の少なくとも一方に、前記複数の電気信号の各伝送特性に関する設定値を設定する設定処理部と、
   前記設定値を変更するたびに、前記ビットエラーから算出された前記複数の電気信号の各々のエラーレートを取得することによって、前記複数の電気信号の各々について個別に、複数組の該設定値、及び該エラーレートが記録されたテーブルを作成する作成処理部と、
   前記テーブルに基づいて、前記複数の電気信号の各々について個別に前記設定値を調整する調整処理部とを有することを特徴とする伝送装置。
2. 前記調整処理部は、前記エラーレートを監視し、該エラーレートが閾値を超えると、前記設定値を調整することを特徴とする請求項１に記載の伝送装置。
3. 前記複数のエラー検出部は、それぞれ、前記識別情報と期待値との比較結果に基づいて、前記ビットエラーを検出することを特徴とする請求項１または２の何れかに記載の伝送装置。
4. 他装置から入力されたデータ信号をデシリアライズすることにより前記データ信号から複数列のデータを取得し、
   前記複数列のデータの各々を識別する識別情報を、前記複数列のデータにそれぞれ付与することにより複数の電気信号を生成し、
   前記複数の電気信号を、複数の送信部から複数のレーンを介して複数の受信部にそれぞれ送信し、
   前記複数の受信部がそれぞれ受信した前記複数の電気信号のビットエラーを、前記識別情報に基づきそれぞれ検出し、
   前記複数の送信部及び前記複数の受信部の少なくとも一方に、前記複数の電気信号の各伝送特性に関する設定値を設定するたびに、前記ビットエラーから算出された前記複数の電気信号の各々のエラーレートを取得することによって、前記複数の電気信号の各々について個別に、複数組の該設定値、及び該エラーレートが記録されたテーブルを作成し、
   前記テーブルに基づいて、前記複数の電気信号の各々について個別に前記設定値を調整することを特徴とする伝送特性調整方法。

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