JP5968833B2 - 光伝送システムおよびデジタル信号処理装置 - Google Patents

Description

本発明は、冗長光信号送信機から同一の光信号を光伝送路を介して伝送し、冗長光信号受信機で一括受信し、位相同期および波形等化を行って信号合成を行う光伝送システムおよびデジタル信号処理装置に関する。

１波長あたりの伝送速度が 100Ｇbit/s 以上の超高速伝送システムにおいて、コヒーレント光通信技術とデジタル信号処理技術を組み合わせたデジタルコヒーレント技術が広く用いられるようになってきた。例えば、 100Ｇbit/s 長距離光伝送システムにおける変復調方式として標準となっているＤＰ−ＱＰＳＫ（Dual Polarization-Quadrature Phase Shift Keying ）方式（非特許文献１）では、４値の位相変調を用いることで32Ｇbit/s の信号を２多重してコヒーレント光信号を生成し、さらに２つの偏波を用いることで２多重し、合わせて 128Ｇbit/s のコヒーレント光信号を生成する。受信側では、信号光と同じ波長のローカル光を用いてコヒーレント検波した信号を、ＡＤ（Analog to Digital)コンバータを用いてデジタル化した後、デジタル信号処理によって、周波数オフセット補償、伝送路の波長分散補償、偏波分散補償、偏波信号の分離等を行うことで優れた伝送特性を実現している。

OIF,"100G Ultra Long Haul DWDM Framework Document". H.Y.Choi, T.Tsuritani, and I.Morita,"BER-adaptive flexible-format transmitter for elastic optical networks,"Optics Express, vol.20, no.17, pp.18652-18658, 2012. T.Tsuboi, M.Natori, and S.Mitachi,"Single-fiber optical protection ring architecture suitable for asymmetric traffic,"Global Telecommunications Conference, vol.7, pp.4044-4048, 2003. S.J.Savory, "Digital Coherent Optical Receivers: Algorithms and Subsystems,"IEEE Journal of Selected Topics in Quantum Electronics, vol.16, no.5, pp.1164-1178, 2010.

さらなる大容量伝送方式として、偏波多重16ＱＡＭ（Quadrature Amplitude Modulation ）等、変調信号の多値化が検討されている。しかし、変調信号の多値化により受信感度が低下するため、伝送距離に制限が生じてしまう（非特許文献２）。

また、従来の光伝送システムでは、光ネットワークの信頼性を高めるために、予め伝送路の冗長をとり、光ネットワークの障害が発生した際に現用回線から予備回線へ切り替える構成を用いる場合があるが（非特許文献３）、障害発生時の物理的な切替に数十ｍｓ程度の時間を要するため、その間は光信号断になってしまう。

本発明は、同一のビットパターンで位相変調して送信された複数の光信号を冗長光信号受信機で一括受信した後に、デジタル信号処理を用いて受信信号間の位相同期および波形等化を行って信号合成することができる光伝送システムおよびデジタル信号処理装置を提供することを目的とする。

第１の発明は、光伝送路を介して伝送された同一の光信号１〜Ｎ（Ｎは２以上の整数）をそれぞれコヒーレント検波し、さらにアナログデジタル変換してデジタル信号を出力するＮ個の光信号受信機と、Ｎ個の光信号受信機からそれぞれ出力されるデジタル信号を入力し、位相同期および波形等化を行った信号を合成して出力するデジタル信号処理装置とを備えた光伝送システムにおいて、デジタル信号処理装置は、光信号受信機ｉから出力されるｎ番目（ｎは自然数）のデジタル信号ｘ_in,i(n) を入力し、適応等化信号ｘ_out,i(n)を出力する適応等化器ｉと、適応等化器ｉから出力される適応等化信号ｘ_out,i(n)を入力し、位相差φ_i(n)および位相同期信号ｘ'_out,i(n) を出力する位相同期器ｉと、位相同期器ｉから出力される位相同期信号ｘ'_out,i(n) を入力して合成し、合成信号Ｘ_out(n)を出力する信号合成器ｉとを備え、適応等化器ｉは位相同期器ｉから出力される位相差φ_i(n)) および位相同期信号ｘ'_out,i(n) を入力し、さらに任意の位相同期器ｋ（ｋは１〜Ｎの整数）から出力される位相同期信号ｘ'_out,k(n) を入力し、デジタル信号ｘ_in,N(n) の位相同期および波形等化を行った適応等化信号ｘ_out,i(n)を出力する構成である。

第２の発明は、光伝送路を介して伝送された同一の光信号１〜Ｎ（Ｎは２以上の整数）をそれぞれ偏波分離してコヒーレント検波し、さらにアナログデジタル変換してデジタル信号を出力するＮ個の光信号受信機と、Ｎ個の光信号受信機からそれぞれ出力されるデジタル信号を入力し、位相同期および波形等化を行った信号を合成して出力するデジタル信号処理装置とを備えた光伝送システムにおいて、デジタル信号処理装置は、光信号受信機ｉから出力される偏波分離したｎ番目（ｎは自然数）のデジタル信号ｘ_in,i(n) および
ｙ_in,i(n) を入力し、適応等化信号ｘ_out,i(n)およびｙ_out,i(n)を出力する適応等化器ｘｉおよびｙｉと、適応等化器ｘｉおよびｙｉから出力される適応等化信号ｘ_out,i(n)およびｙ_out,i(n)を入力し、位相差φ_xi(n) およびφ_yi(n) と位相同期信号ｘ'_out,i(n) およびｙ'_out,i(n) を出力する位相同期器ｘｉおよびｙｉと、位相同期器ｘｉおよびｙｉから出力される位相同期信号ｘ'_out,i(n) およびｙ'_out,i(n) を入力し、それぞれ合成信号
Ｘ_out(n)およびＹ_out(n)を出力する信号合成器ｘｉおよびｙｉとを備え、適応等化器ｘｉおよびｙｉは、位相同期器ｘｉおよびｙｉから出力される位相差φ_xi(n) およびφ_yi(n) と位相同期信号ｘ'_out,i(n) およびｙ'_out,i(n) を入力し、さらに任意の位相同期器ｘｋおよびｙｋ（ｋは１〜Ｎの整数）から出力される位相同期信号ｘ'_out,k(n) および
ｙ'_out,k(n) を入力し、デジタル信号ｘ_in,N(n) およびｙ_in,N(n) の位相同期および波形等化を行った適応等化信号ｘ_out,i(n)およびｙ_out,i(n)を出力する構成である。

第３の発明は、光伝送路を介して伝送された同一の光信号１〜Ｎ（Ｎは２以上の整数）をそれぞれコヒーレント検波し、さらにアナログデジタル変換してデジタル信号を出力するＮ個の光信号受信機と、Ｎ個の光信号受信機からそれぞれ出力される前記デジタル信号を入力し、位相同期および波形等化を行った信号を合成して出力するデジタル信号処理装置とを備えた光伝送システムのデジタル信号処理装置において、光信号受信機ｉ（ｉは１〜Ｎの整数）から出力されるｎ番目（ｎは自然数）のデジタル信号ｘ_in,i(n) を入力し、適応等化信号ｘ_out,i(n)を出力する適応等化器ｉと、適応等化器ｉから出力される適応等化信号ｘ_out,i(n)を入力し、位相差φ_i(n)および位相同期信号ｘ'_out,i(n) を出力する位相同期器ｉと、位相同期器ｉから出力される位相同期信号ｘ'_out,i(n) を入力して合成し、合成信号Ｘ_out(n)を出力する信号合成器ｉとを備え、適応等化器ｉは、位相同期器ｉから出力される位相差φ_i(n)および位相同期信号ｘ'_out,i(n) を入力し、さらに任意の位相同期器ｋ（ｋは１〜Ｎの整数）から出力される位相同期信号ｘ'_out,k(n) を入力し、デジタル信号ｘ_in,N(n) の位相同期および波形等化を行った適応等化信号ｘ_out,i(n)を出力する構成である。

第３の発明のデジタル信号処理装置において、適応等化器ｉは、ｎ番目のデジタル信号ｘ_in,N(n) を順次遅延させるＭ−１個（Ｍは２以上の整数）の遅延器と、Ｍ個のタップ係数ｈ_i（＝[ｈ_i(1),ｈ_i(2),…, ｈ_i(M)]）と、ｎ番目のデジタル信号ｘ_in,N(n) およびＭ−１個の遅延器で遅延したデジタル信号ｘ_in,i(n-1) ，…，ｘ_in,i(n-M+1) へ、Ｍ個のタップ係数ｈ_i をそれぞれ乗じたデジタル信号を加算し、適応等化信号
ｘ_out,i (n) ＝ｈ_i ｘ^T _in,i(n) （ｘ^T _in,i(n) はｘ_in,i(n) の転置行列）
を出力する加算器と、任意の位相同期器ｋから出力する位相同期信号ｘ'_out,k(n) を入力し、参照信号ｄ_k(n)を出力する参照信号生成部と、加算器から出力される適応等化信号ｘ_out,i(n)と、位相同期器ｉから出力される位相差φ_i(n)および位相同期信号ｘ'_out,i(n) と、参照信号生成部から出力される参照信号ｄ_k(n)を入力し、タップ係数ｈ_i を更新し、誤差信号ε_i(n)を出力するタップ係数計算部と、タップ係数計算部から出力される誤差信号ε_i(n)を入力して収束判定を行う収束判定部とを備え、収束判定部は、タップ係数計算部から出力される誤差信号ε_i(n)を用いて収束判定を行い、収束後にタップ係数計算部は、参照信号生成部から出力される参照信号ｄ_k(n)を用いてタップ係数ｈ_i を更新する構成である。

第４の発明は、光伝送路を介して伝送された同一の光信号１〜Ｎ（Ｎは２以上の整数）をそれぞれ偏波分離してコヒーレント検波し、さらにアナログデジタル変換してデジタル信号を出力するＮ個の光信号受信機と、Ｎ個の光信号受信機からそれぞれ出力されるデジタル信号を入力し、位相同期および波形等化を行った信号を合成して出力するデジタル信号処理装置とを備えた光伝送システムのデジタル信号処理装置において、光信号受信機ｉ（ｉは１〜Ｎの整数）から出力される偏波分離したｎ番目（ｎは自然数）のデジタル信号ｘ_in,i(n) およびｙ_in,i(n) を入力し、適応等化信号ｘ_out,i(n)およびｙ_out,i(n)を出力する適応等化器ｘｉおよびｙｉと、適応等化器ｘｉおよびｙｉから出力される適応等化信号ｘ_out,i(n)およびｙ_out,i(n)を入力し、位相差φ_xi(n) およびφ_yi(n) と位相同期信号ｘ'_out,i(n) およびｙ'_out,i(n) を出力する位相同期器ｘｉおよびｙｉと、位相同期器ｘｉおよびｙｉから出力される位相同期信号ｘ'_out,i(n) およびｙ'_out,i(n) を入力し、それぞれ合成信号Ｘ_out(n)およびＹ_out(n)を出力する信号合成器ｘｉおよびｙｉとを備え、適応等化器ｘｉおよびｙｉは、位相同期器ｘｉおよびｙｉから出力される位相差φ_xi(n) およびφ_yi(n) と位相同期信号ｘ'_out,i(n)およびｙ'_out,i(n)を入力し、さらに任意の位相同期器ｘｋおよびｙｋ（ｋは１〜Ｎの整数）から出力される位相同期信号ｘ'_out,k(n) およびｙ'_out,k(n) を入力し、デジタル信号ｘ_in,N(n) およびｙ_in,N(n) の位相同期および波形等化を行った適応等化信号ｘ_out,i(n)およびｙ_out,i(n)を出力する構成である。

第４の発明のデジタル信号処理装置において、適応等化器ｘｉは、ｎ番目のデジタル信号ｘ_in,N(n) を順次遅延させる２（Ｍ−１）個（Ｍは２以上の整数）の遅延器ｘと、それぞれＭ個のタップ係数ｈ_xx,i（＝[ｈ_xx,i(1), ｈ_xx,i(2), …, ｈ_xx,i(M)] ）およびｈ_xy,i（＝[ｈ_xy,i(1), ｈ_xy,i(2), …, ｈ_xy,i(M)] ）と、ｎ番目のデジタル信号ｘ_in,N(n) およびｙ_in,N(n) と、それぞれＭ−１個の遅延器ｘで遅延したデジタル信号ｘ_in,i(n-1) ，…，ｘ_in,i(n-M+1) およびｙ_in,i(n-1) ，…，ｙ_in,i(n-M+1) へ、Ｍ個のタップ係数ｈ_xx,iおよびｈ_xy,iをそれぞれ乗じたデジタル信号を加算し、適応等化信号
ｘ_out,i (n) ＝ｈ_xx,iｘ'^T _in,i(n)＋ｈ_xy,iｙ'^T _in,i(n)
を出力する加算器ｘと、任意の位相同期器ｘｋから出力する位相同期信号ｘ'_out,k(n) を入力し、参照信号ｄ_xk(n) を出力する参照信号生成部ｘと、加算器ｘから出力される適応等化信号ｘ_out,i(n)と、位相同期器ｘｉから出力される位相差φ_xi(n) および位相同期信号ｘ'_out,i(n) と、参照信号生成部ｘから出力される参照信号ｄ_xk(n) を入力し、タップ係数ｈ_xx,iおよびｈ_xy,iを更新し、誤差信号ε_xi(n) を出力するタップ係数計算部ｘと、タップ係数計算部ｘから出力される誤差信号ε_xi(n) を入力して収束判定を行う収束判定部ｘとを備え、収束判定部ｘは、タップ係数計算部ｘから出力される誤差信号ε_xi(n) を用いて収束判定を行い、収束後にタップ係数計算部ｘは、参照信号生成部ｘから出力される参照信号ｄ_xk(n) を用いてタップ係数ｈ_xx,iおよびｈ_xy,iを更新する構成であり、適応等化器ｙｉは、ｎ番目のデジタル信号ｙ_in,N(n) を順次遅延させる２（Ｍ−１）個（Ｍは２以上の整数）の遅延器ｙと、それぞれＭ個のタップ係数ｈ_yx,i（＝[ｈ_yx,i(1), ｈ_yx,i(2), …, ｈ_yx,i(M)] ）およびｈ_yy,i（＝[ｈ_yy,i(1), ｈ_yy,i(2), …, ｈ_yy,i(M)] ）と、ｎ番目のデジタル信号ｘ_in,N(n) およびｙ_in,N(n) と、それぞれＭ−１個の遅延器ｙで遅延したデジタル信号ｘ_in,i(n-1) ，…，ｘ_in,i(n-M+1) およびｙ_in,i(n-1) ，…，ｙ_in,i(n-M+1) へ、Ｍ個のタップ係数ｈ_yx,iおよびｈ_yy,iをそれぞれ乗じたデジタル信号を加算し、適応等化信号
ｙ_out,i (n) ＝ｈ_yx,iｘ'^T _in,i(n)＋ｈ_yy,iｙ'^T _in,i(n)
を出力する加算器ｙと、任意の位相同期器ｙｋから出力する位相同期信号ｙ'_out,k(n) を入力し、参照信号ｄ_yk(n) を出力する参照信号生成部ｙと、加算器ｙから出力される適応等化信号ｙ_out,i(n)と、位相同期器ｙから出力される位相差φ_yi(n) および位相同期信号ｙ'_out,i(n) と、参照信号生成部ｙから出力される参照信号ｄ_yk(n) を入力し、タップ係数ｈ_yx,iおよびｈ_yy,iを更新し、誤差信号ε_yi(n) を出力するタップ係数計算部ｙと、タップ係数計算部ｙから出力される誤差信号ε_yi(n) を入力して収束判定を行う収束判定部ｙとを備え、収束判定部ｙは、タップ係数計算部ｙから出力される誤差信号ε_yi(n) を用いて収束判定を行い、収束後にタップ係数計算部ｙは、参照信号生成部ｙから出力される参照信号ｄ_yk(n) を用いてタップ係数ｈ_yx,iおよびｈ_yy,iを更新する構成である。

本発明は、同一のビットパターンで位相変調して送信された複数の光信号を冗長光信号受信機で一括受信した後に、デジタル信号処理を用いて受信信号間の位相同期および波形等化を行って信号合成することができる。これにより、伝送品質を改善して大容量伝送を容易にし、さらに光ネットワーク障害発生時の光信号断を防止して安定性を向上させることができる。

本発明の光伝送システムの実施例１の構成を示す図である。 本発明の光伝送システムの実施例２の構成を示す図である。 実施例１，２の適応等化器２３−ｉの構成例を示す図である。 本発明の光伝送システムの実施例３におけるデジタル信号処理装置２２の構成例を示す図である。 実施例３の適応等化器２３ｘ−ｉの構成例を示す図である。 実施例３の適応等化器２３ｙ−ｉの構成例を示す図である。 ＤＰ−ＱＰＳＫ信号のデジタル信号処理後のコンスタレーションマップを示す図である。 光伝送路３を切断した場合におけるＤＰ−ＱＰＳＫ信号のデジタル信号処理後のコンスタレーションマップを示す図である。

図１は、本発明の光伝送システムの実施例１の構成を示す。
図１において、冗長光信号送信機１０Ａは、同一の電気信号を入力して同一の光信号１〜Ｎ（Ｎは２以上の整数）に変換し、光伝送路に並列出力する光信号送信器１１−１〜１１−Ｎにより構成される。

同一の光信号１〜Ｎを伝送する光伝送路は、例えば、１コアの光ファイバをＮ本用いた構成、あるいはコア数ＬのマルチコアファイバをＫ本用いてＬ×Ｋ（＝Ｎ）の並列伝送を行う構成でもよい。また、光信号１〜Ｎを波長多重し、１コアのファイバもしくはマルチコアファイバを用いて伝送する構成でもよい。

冗長光信号受信機２０は、光伝送路を介して伝送された光信号１〜Ｎをそれぞれコヒーレント検波し、ＡＤ変換してデジタル信号を出力する光信号受信器２１−１〜２１−Ｎと、光信号受信器２１−１〜２１−Ｎから出力されるデジタル信号を入力し、位相同期および波形等化を行って信号合成するデジタル信号処理装置２２とにより構成される。

本発明の特徴とするデジタル信号処理装置２２は、適応等化器２３−１〜２３−Ｎ、位相同期器２４−１〜２４−Ｎ、信号合成器２５により構成される。適応等化器２３−１〜２３−Ｎは、光信号受信器２１−１〜２１−Ｎから出力されるｎ番目のデジタル信号ｘ_in,1(n) 〜ｘ_in,N(n) をそれぞれ入力し、適応等化信号ｘ_out,1(n)〜ｘ_out,N(n)を出力する。位相同期器２４−１〜２４−Ｎは、適応等化器２３−１〜２３−Ｎから出力される適応等化信号ｘ_out,1(n)〜ｘ_out,N(n)をそれぞれ入力し、位相差φ₁(n)〜φ_N(n)および位相同期信号ｘ'_out,1(n)〜ｘ'_out,N(n)を出力する。信号合成器２５は、位相同期器２４−１〜２４−Ｎから出力される位相同期信号ｘ'_out,1(n)〜ｘ'_out,N(n)を入力し、等利得合成または最大比合成して合成信号Ｘ_out(n)を出力する。また、位相同期器２４−１〜２４−Ｎから出力される位相差φ₁(n)〜φ_N(n)および位相同期信号ｘ'_out,1(n)〜ｘ'_out,N(n)と、基準とする任意の位相同期器２４−ｋ（ｋ＝１〜Ｎのいずれか）から出力される位相同期信号ｘ'_out,k(n) は、適応等化器２３−１〜２３−Ｎにそれぞれフィードバックされる。

位相同期器２４−ｉ（ｉ＝１〜Ｎ）では、光信号受信器２１−ｉにおけるコヒーレント検波時の周波数オフセット等に起因する位相同期外れの成分を位相差φ_i (n) として推定して出力する。位相差φ_i (n) は、例えば、非特許文献４に記載の計算アルゴリズムによって、推定することができる。位相同期器２４−ｉでは、推定した位相差φ_i (n) を用いて、適応等化信号ｘ_out,i(n) から位相差φ_i(n) を修正して、位相同期信号ｘ'_out,i(n) ＝ｘ_out,i(n)exp(-ｊφ_i(n))として出力する（ｊは虚数単位) 。そして、位相同期器２４−ｉから出力される位相差φ_i(n)および位相同期信号ｘ'_out,i(n) を適応等化器２３−ｉへ入力し、さらに任意の位相同期器２４−ｋから出力される位相同期信号ｘ'_out,k(n) を適応等化器２３−ｉへ入力することにより、位相同期および波形等化が行われる。適応等化器２３−ｉの構成および動作については後述する。

図２は、本発明の光伝送システムの実施例２の構成を示す。
図２において、冗長光信号送信機１０Ｂは、電気信号を入力して光信号に変換して出力する光信号送信器１１と、光信号送信器１１から出力される光信号を光信号１〜Ｎに分岐し、光伝送路に出力する光信号分岐器１２とにより構成される。冗長光信号受信機２０の構成は、図１に示す実施例１と同じである。

なお、図１および図２に示すデジタル信号処理装置２２の構成において、光伝送路で生じた波長分散による信号劣化を補償するために、適応等化器２３−１〜２３−Ｎの前段に波長分散補償器を配置し、デジタル信号ｘ_in,1(n) 〜ｘ_in,N(n) を波長分散補償したデジタル信号ｘ'_in,1(n) 〜ｘ'_in,N(n) に変換してそれぞれ適応等化器２３−１〜２３−Ｎへ入力する構成としてもよい。また、非線形光学効果による波形歪みの補償等、任意の補償器をデジタル信号処理装置２２へ組み込むこともできる。

図３は、実施例１，２の適応等化器２３−ｉの構成例を示す（ｉ＝１〜Ｎ）。
図３において、適応等化器２３−ｉは、Ｍ−１個（Ｍは２以上の整数）の遅延器３１と、Ｍ個のタップ係数ｈ_i（＝[ ｈ_i(1),ｈ_i(2),…, ｈ_i(M)]）３２と、加算器３３と、タップ係数計算部３４と、収束判定部３５と、参照信号生成部３６とにより構成される。

加算器３３は、デジタル信号ｘ_in,i(n) およびＭ−１個の遅延器３１で遅延したデジタル信号ｘ_in,i(n-1) ，…，ｘ_in,i(n-M+1) へ、Ｍ個のタップ係数ｈ_i ３２をそれぞれ乗じたデジタル信号を加算し、適応等化信号
ｘ_out,i (n) ＝ｈ_i ｘ^T _in,i(n) （ｘ^T _in,i(n) はｘ_in,i(n) 転置行列）
を出力する。

参照信号生成部３６は、基準となる任意の位相同期器２４−ｋから出力される位相同期信号ｘ'_out,k(n) を用いて、所定のタップ係数更新アルゴリズムに応じた参照信号ｄ_k(n)を出力する。

タップ係数計算部３４は、加算器３３から出力される適応等化信号ｘ_out,i(n)と、位相同期器２４−ｉから出力される位相差φ_i(n)および位相同期信号ｘ'_out,i(n) と、参照信号生成部３６から出力される参照信号ｄ_k(n)を用いてタップ係数ｈ_i を更新し、誤差信号ε_i(n)を出力する。

収束判定部３５は、タップ係数計算部３４から出力される誤差信号ε_i(n)を用いて収束判定を行い、収束後に、タップ係数計算部３４で、参照信号生成部３６から出力される参照信号ｄ_k(n)を用いてタップ係数ｈ_i を更新する。

タップ係数の更新方法について、ＱＰＳＫ信号を例として説明する。タップ係数計算部３４において、収束前のタップ係数は、例えばブラインドアルゴリズムであるＣＭＡ（Constant Modulus Algorithm）を用いて、次式で更新することができる。

μはステップサイズパラメータ、ｘ^* _in,i(n)はｘ_in,i(n) の複素共役を示す。

収束後は、例えば判定帰還型アルゴリズムであるＤＤ−ＬＭＳ（Decision Directed Least Mean Square ）アルゴリズムを用いて、タップ係数を次式で更新することにより、信号間の位相を同期して波形等化することができる。

この時、参照信号ｄ_k(n)は、参照信号生成部３６において、任意の位相同期器２４−ｋから出力される位相同期信号ｘ'_out,k(n) を用いて生成する。ＱＰＳＫ信号の場合、参照信号ｄ_k(n)は次式で決定される。

また、収束後に、ブラインドアルゴリズムであるＣＭＡを用いて、タップ係数を次式で更新することにより、適応等化信号ｘ_out,1(n)〜ｘ_out,N(n)の位相を同期して波形等化することもできる。

この時、参照信号ｄ_k(n)として位相同期信号ｘ'_out,k(n) を用いるため、参照信号生成部３６では、任意の位相同期器２４−ｋから出力される位相同期信号ｘ'_out,k(n) をそのまま出力する。

以上、タップ係数の更新例としてＱＰＳＫ信号の場合について説明したが、任意の変調方式で変調された信号へも本発明のデジタル信号処理装置を適用することができる。また、収束前にＣＭＡ、収束後にＤＤ−ＬＭＳアルゴリズムもしくはＣＭＡを用いているが、任意の適応等化アルゴリズムを用いることができる。

図４は、本発明の光伝送システムの実施例３におけるデジタル信号処理装置２２の構成例を示す。

本実施例の光伝送システムにおける冗長光信号送信機（図示せず）は、 128Ｇpbs ＤＰ−ＱＰＳＫ方式で変調および偏波多重された同一の光信号を光伝送路１〜３に出力する。各光伝送路は、光アンプ間を１区間として４区間で構成され、１区間の光ファイバの損失は29 dB としている。なお、実施例１および実施例２との関係では、Ｎ＝３、ｋ＝２の場合に相当する構成例を示す。

冗長光信号受信機の光信号受信器２１−１〜２１−３は、光伝送路１〜３を介して偏波多重伝送された光信号をそれぞれｘ偏波およびｙ偏波へ偏波分離してコヒーレント検波し、ＡＤ変換してｎ番目のｘ偏波のデジタル信号ｘ_in,1(n) 〜ｘ_in,3(n) およびｙ偏波のデジタル信号ｙ_in,1(n) 〜ｙ_in,3(n) を出力する。ｘ偏波の信号を実線、ｙ偏波の信号を破線で示す。デジタル信号処理装置２２は、光信号受信器２１−１〜２１−３から出力されるｎ番目のｘ偏波のデジタル信号ｘ_in,1(n) 〜ｘ_in,3(n) およびｙ偏波のデジタル信号ｙ_in,1(n) 〜ｙ_in,3(n) をそれぞれ入力し、位相同期および波形等化を行って信号合成する構成である。なお、図４では、ｎ番目のデジタル信号であることを示す(n) の表記は省略している。

本実施例の特徴とするデジタル信号処理装置２２は、ｘ偏波に対応する波長分散補償器２６ｘ−１〜２６ｘ−３、適応等化器２３ｘ−１〜２３ｘ−３、位相同期器２４ｘ−１〜２４ｘ−３、信号合成器２５ｘと、ｙ偏波に対応する波長分散補償器２６ｙ−１〜２６ｙ−３、適応等化器２３ｙ−１〜２３ｙ−３、位相同期器２４ｙ−１〜２４ｙ−３、信号合成器２５ｙにより構成される。

ｘ偏波に対応する波長分散補償器２６ｘ−１〜２６ｘ−３は、ｎ番目のｘ偏波のデジタル信号ｘ_in,1(n) 〜ｘ_in,3(n) を入力し、波長分散を補償した波長分散補償信号ｘ' _in,1(n) 〜ｘ' _in,3(n) を出力する。ｙ偏波に対応する波長分散補償器２６ｙ−１〜２６ｙ−３は、ｎ番目のｙ偏波のデジタル信号ｙ_in,1(n) 〜ｙ_in,3(n) を入力し、波長分散を補償した波長分散補償信号ｙ'_in,1(n)〜ｙ'_in,3(n)を出力する。

ｘ偏波に対応する適応等化器２３ｘ−１〜２３ｘ−３は、波長分散補償信号ｘ'_in,1(n)〜ｘ'_in,3(n)およびｙ'_in,1(n)〜ｙ'_in,3(n)をそれぞれ入力し、適応等化信号ｘ_out,1(n)〜ｘ_out,3(n)を出力する。位相同期器２４ｘ−１〜２４ｘ−３は、適応等化信号ｘ_out,1(n)〜ｘ_out,3(n)をそれぞれ入力し、位相差φ_x1(n)〜φ_x3(n) および位相同期信号ｘ'_out,1(n)〜ｘ'_out,3(n) を出力する。信号合成器２５ｘは、位相同期信号ｘ'_out,1(n) 〜ｘ' _out,3(n)を入力し、等利得合成または最大比合成して合成信号Ｘ_out(n)を出力する。また、位相同期器２４ｘ−１〜２４ｘ−３から出力される位相差φ_x1(n) 〜φ_x3(n) および位相同期信号ｘ'_out,1(n)〜ｘ'_out,3(n)と、基準とする位相同期器２４−２から出力される位相同期信号ｘ'_out,2(n) は、適応等化器２３ｘ−１〜２３ｘ−３にそれぞれフィードバックされる。

ｙ偏波に対応する適応等化器２３ｙ−１〜２３ｙ−３は、波長分散補償信号ｘ'_in,1(n)〜ｘ'_in,3(n)およびｙ'_in,1(n)〜ｙ'_in,3(n)をそれぞれ入力し、適応等化信号ｙ_out,1(n)〜ｙ_out,3(n)を出力する。位相同期器２４ｙ−１〜２４ｙ−３は、適応等化信号ｙ_out,1(n)〜ｙ_out,3(n)をそれぞれ入力し、位相差φ_y1(n)〜φ_y3(n) および位相同期信号ｙ'_out,1(n)〜ｙ'_out,3(n) を出力する。信号合成器２５ｙは、位相同期信号ｙ'_out,1(n) 〜ｙ' _out,3(n)を入力し、等利得合成または最大比合成して合成信号Ｙ_out(n)を出力する。また、位相同期器２４ｙ−１〜２４ｙ−３から出力される位相差φ_y1(n) 〜φ_y3(n) および位相同期信号ｙ'_out,1(n)〜ｙ'_out,3(n)と、基準とする位相同期器２４−２から出力される位相同期信号ｙ'_out,2(n) は、適応等化器２３ｙ−１〜２３ｙ−３にそれぞれフィードバックされる。

このように、実施例３のデジタル信号処理装置２２では、光伝送路１〜３で生じた波長分散による信号劣化を補償するために、適応等化器２３ｘ−１〜２３ｘ−３、２３ｙ−１〜２３ｙ−３の前段に波長分散補償器２６ｘ−１〜２６ｘ−３および２６ｙ−１〜２６ｙ−３を配置する構成としているが、その他の位相同期器２４ｘ−１〜２４ｘ−３および２４ｙ−１〜２４ｙ−３と、信号合成器２５ｘおよび２５ｙは、実施例１および実施例２と同様の機能を有している。

図５は、実施例３の適応等化器２３ｘ−ｉの構成例を示す（ｉ＝１，２，３）。
図５において、適応等化器２３ｘ−ｉは、２（Ｍ−１）個の遅延器３１と、Ｍ個のタップ係数ｈ_xx,i（＝[ ｈ_xx,i(1),ｈ_xx,i(2),…, ｈ_xx,i(M)]）およびＭ個のタップ係数ｈ_xy,i（＝[ ｈ_xy,i(1),ｈ_xy,i(2),…, ｈ_xy,i(M)]）３２と、加算器３３と、タップ係数計算部３４と、収束判定部３５と、参照信号生成部３６とにより構成される。

加算器３３は、波長分散補償信号ｘ'_in,i(n) およびｙ'_in,i(n) と、それぞれＭ−１個の遅延器３１で遅延した波長分散補償信号ｘ'_in,i(n-1) ，…，ｘ'_in,i(n-M+1) およびｙ'_in,i(n-1) ，…，ｙ'_in,i(n-M+1) へ、それぞれＭ個のタップ係数ｈ_xx,iおよびｈ_xy,i３２をそれぞれ乗じた波長分散補償信号を加算し、適応等化信号
ｘ_out,i(n) ＝ｈ_xx,iｘ'^T _in,i(n)＋ｈ_xy,iｙ'^T _in,i(n)
を出力する。

参照信号生成部３６は、基準となる任意の位相同期器２４−２から出力される位相同期信号ｘ'_out,2(n) を用いて、上記のタップ係数更新アルゴリズムに応じた参照信号ｄ₂(n)を出力する。

タップ係数計算部３４は、加算器３３から出力される適応等化信号ｘ_out,i(n)と、位相同期器２４−ｉから出力される位相差φ_xi(n) および位相同期信号ｘ'_out,i(n) と、参照信号生成部３６から出力される参照信号ｄ_x2(n) を用いてタップ係数ｈ_xx,iおよびｈ_xy,iを更新し、誤差信号ε_xi(n) を出力する。

収束判定部３５は、タップ係数計算部３４から出力される誤差信号ε_xi(n) を用いて収束判定を行い、収束後に、タップ係数計算部３４で、参照信号生成部３６から出力される参照信号ｄ_xk(n) を用いてタップ係数ｈ_xx,iおよびｈ_xy,iを更新する。

図６は、実施例３の適応等化器２３ｙ−ｉの構成例を示す（ｉ＝１，２，３）。
図６において、適応等化器２３ｙ−ｉは、２（Ｍ−１）個の遅延器３１と、Ｍ個のタップ係数ｈ_yx,i（＝[ ｈ_yx,i(1),ｈ_yx,i(2),…, ｈ_yx,i(M)]）およびＭ個のタップ係数ｈ_yy,i（＝[ ｈ_yy,i(1),ｈ_yy,i(2),…, ｈ_yy,i(M)]）３２と、加算器３３と、タップ係数計算部３４と、収束判定部３５と、参照信号生成部３６とにより構成される。各部は、図５に示す適応等化器２３ｘ−ｉの各部と同様の機能を有する。

図５および図６のタップ係数計算部３４では、例えば実施例１，２と同様に、収束前はＣＭＡを、収束後は参照信号ｄ_x2(n) およびｄ_y2(n) を用いたＤＤ−ＬＭＳアルゴリズムへ切り替えて更新することにより、信号間の位相を同期して波形等化することができる。

タップ係数計算部３４において、収束前のＣＭＡによるタップ係数更新式は、次のようになる。

また、参照信号ｄ_x2(n) およびｄ_y2(n) を用いた収束後のＤＤ−ＬＭＳアルゴリズムによるタップ係数更新式は、次のようになる。

ここで、参照信号ｄ_x2(n) およびｄ_y2(n) は、参照信号生成部３４において、位相同期器２４ｘ−２，２４ｙ−２から出力される位相同期信号ｘ'_out,2(n)およびｙ'_out,2(n)を用いて実施例１，２と同様に生成する。

また、実施例１，２と同様に、収束前後のタップ係数更新アルゴリズムは、任意の適応等化アルゴリズムを用いることもできる。

図７は、ＤＰ−ＱＰＳＫ信号のデジタル信号処理後のコンスタレーションマップを示す。光伝送路１〜３を伝送後の信号を、通常のデジタルコヒーレント受信した場合の伝送特性は、それぞれＱ値で、8.45 dB 、8.68 dB 、8.90 dB であった。

次に、実施例３に記載の構成でデジタル信号処理を行った。図７に示すように、収束前は信号間の位相が同期されていないため光伝送路１〜３の合成信号はＱＰＳＫの位相点配置が得られていないが、収束後に上記の参照信号を用いたＤＤ−ＬＭＳアルゴリズムに切り替えると、信号間の位相を同期して波形等化し合成することができるため、ＱＰＳＫの位相点配置が得られている。この時の伝送特性はＱ値で12.72 dBであり、3.82 dB の伝送特性改善が確認できた。

図８は、光伝送路３を切断した場合におけるＤＰ−ＱＰＳＫ信号のデジタル信号処理後のコンスタレーションマップを示す。これは、光伝送路に障害が発生した場合を想定したものである。

本発明の光伝送システムにおけるデジタル信号処理では、参照信号を用いたタップ係数更新を行うため、図８に示すように、光伝送路断時に生じるノイズ成分を抑制することができる。光伝送路３の切断時において、光伝送路１〜３の合成信号の伝送特性は、Ｑ値で11.37 dBとなった。光伝送路に障害が発生した場合においても、単独の伝送時に比べて伝送特性が改善しており、例えば、２つの光伝送路を合成した伝送特性で伝送距離を決定し、通常時に３伝送路で運用することで、いずれかの方路で障害が発生しても、信号断することなく伝送を継続することができる。

１０Ａ，１０Ｂ 冗長光信号送信機
１１，１１−１〜１１−Ｎ 光信号送信器
１２ 光信号分岐器
２０ 冗長光信号受信機
２１−１〜２１−Ｎ 光信号受信器
２２ デジタル信号処理装置
２３−１〜２３−Ｎ，２３ｘ−１〜２３ｘ−３，２３ｙ−１〜２３ｙ−３ 適応等化器 ２４−１〜２４−Ｎ，２４ｘ−１〜２４ｘ−３，２４ｙ−１〜２４ｙ−３ 位相同期器 ２５，２５ｘ，２５ｙ 信号合成器
２６ｘ−１〜２６ｘ−３ 波長分散補償器
２６ｙ−１〜２６ｙ−３ 波長分散補償器
３１ 遅延器
３２ タップ係数ｈ_i
３３ 加算器
３４ タップ係数計算部
３５ 収束判定部
３６ 参照信号生成部

Claims (6)

1. 光伝送路を介して伝送された同一の光信号１〜Ｎ（Ｎは２以上の整数）をそれぞれコヒーレント検波し、さらにアナログデジタル変換してデジタル信号を出力するＮ個の光信号受信機と、
   前記Ｎ個の光信号受信機からそれぞれ出力される前記デジタル信号を入力し、位相同期および波形等化を行った信号を合成して出力するデジタル信号処理装置と
   を備えた光伝送システムにおいて、
   前記デジタル信号処理装置は、
   前記光信号受信機ｉ（ｉは１〜Ｎの整数）から出力されるｎ番目（ｎは自然数）のデジタル信号ｘ_in,i(n) を入力し、適応等化信号ｘ_out,i(n)を出力する適応等化器ｉと、
   前記適応等化器ｉから出力される前記適応等化信号ｘ_out,i(n)を入力し、位相差φ_i(n)および位相同期信号ｘ'_out,i(n)を出力する位相同期器ｉと、
   前記位相同期器ｉから出力される前記位相同期信号ｘ'_out,i(n)を入力して合成し、合成信号Ｘ_out(n)を出力する信号合成器ｉと
   を備え、
   前記適応等化器ｉは、前記位相同期器ｉから出力される前記位相差φ_i(n)および位相同期信号ｘ'_out,i(n) を入力し、さらに任意の位相同期器ｋ（ｋは１〜Ｎの整数）から出力される位相同期信号ｘ'_out,k(n) を入力し、前記デジタル信号ｘ_in,N(n) の位相同期および波形等化を行った前記適応等化信号ｘ_out,i(n)を出力する構成である
   ことを特徴とする光伝送システム。
2. 光伝送路を介して伝送された同一の光信号１〜Ｎ（Ｎは２以上の整数）をそれぞれ偏波分離してコヒーレント検波し、さらにアナログデジタル変換してデジタル信号を出力するＮ個の光信号受信機と、
   前記Ｎ個の光信号受信機からそれぞれ出力される前記デジタル信号を入力し、位相同期および波形等化を行った信号を合成して出力するデジタル信号処理装置と
   を備えた光伝送システムにおいて、
   前記デジタル信号処理装置は、
   前記光信号受信機ｉ（ｉは１〜Ｎの整数）から出力される偏波分離したｎ番目（ｎは自然数）のデジタル信号ｘ_in,i(n) およびｙ_in,i(n) を入力し、適応等化信号ｘ_out,i(n)およびｙ_out,i(n)を出力する適応等化器ｘｉおよびｙｉと、
   前記適応等化器ｘｉおよびｙｉから出力される前記適応等化信号ｘ_out,i(n)およびｙ_out,i(n)を入力し、位相差φ_xi(n) およびφ_yi(n) と位相同期信号ｘ'_out,i(n) およびｙ'_out,i(n)を出力する位相同期器ｘｉおよびｙｉと、
   前記位相同期器ｘｉおよびｙｉから出力される前記位相同期信号ｘ'_out,i(n) およびｙ'_out,i(n) を入力し、それぞれ合成信号Ｘ_out(n)およびＹ_out(n)を出力する信号合成器ｘｉおよびｙｉと
   を備え、
   前記適応等化器ｘｉおよびｙｉは、前記位相同期器ｘｉおよびｙｉから出力される位相差φ_xi(n) およびφ_yi(n) と位相同期信号ｘ'_out,i(n) およびｙ'_out,i(n) を入力し、さらに任意の位相同期器ｘｋおよびｙｋ（ｋは１〜Ｎの整数）から出力される位相同期信号ｘ'_out,k(n) およびｙ'_out,k(n) を入力し、前記デジタル信号ｘ_in,N(n)およびｙ_in,N(n)の位相同期および波形等化を行った前記適応等化信号ｘ_out,i(n)およびｙ_out,i(n)を出力する構成である
   ことを特徴とする光伝送システム。
3. 光伝送路を介して伝送された同一の光信号１〜Ｎ（Ｎは２以上の整数）をそれぞれコヒーレント検波し、さらにアナログデジタル変換してデジタル信号を出力するＮ個の光信号受信機と、
   前記Ｎ個の光信号受信機からそれぞれ出力される前記デジタル信号を入力し、位相同期および波形等化を行った信号を合成して出力するデジタル信号処理装置と
   を備えた光伝送システムのデジタル信号処理装置において、
   前記光信号受信機ｉ（ｉは１〜Ｎの整数）から出力されるｎ番目（ｎは自然数）のデジタル信号ｘ_in,i(n) を入力し、適応等化信号ｘ_out,i(n)を出力する適応等化器ｉと、
   前記適応等化器ｉから出力される前記適応等化信号ｘ_out,i(n)を入力し、位相差φ_i(n)および位相同期信号ｘ'_out,i(n) を出力する位相同期器ｉと、
   前記位相同期器ｉから出力される前記位相同期信号ｘ'_out,i(n) を入力して合成し、合成信号Ｘ_out(n)を出力する信号合成器ｉと
   を備え、
   前記適応等化器ｉは、前記位相同期器ｉから出力される前記位相差φ_i(n)および位相同期信号ｘ'_out,i(n) を入力し、さらに任意の位相同期器ｋ（ｋは１〜Ｎの整数）から出力される位相同期信号ｘ'_out,k(n) を入力し、前記デジタル信号ｘ_in,N(n) の位相同期および波形等化を行った前記適応等化信号ｘ_out,i(n)を出力する構成である
   ことを特徴とするデジタル信号処理装置。
4. 請求項３に記載のデジタル信号処理装置において、
   前記適応等化器ｉは、
   前記ｎ番目のデジタル信号ｘ_in,N(n) を順次遅延させるＭ−１個（Ｍは２以上の整数）の遅延器と、
   Ｍ個のタップ係数ｈ_i（＝[ｈ_i(1),ｈ_i(2),…, ｈ_i(M)]）と、
   前記ｎ番目のデジタル信号ｘ_in,N(n) および前記Ｍ−１個の遅延器で遅延したデジタル信号ｘ_in,i(n-1) ，…，ｘ_in,i(n-M+1) へ、前記Ｍ個のタップ係数ｈ_i をそれぞれ乗じたデジタル信号を加算し、適応等化信号
   ｘ_out,i (n) ＝ｈ_i ｘ^T _in,i(n) （ｘ^T _in,i(n) はｘ_in,i(n) の転置行列）
   を出力する加算器と、
   前記任意の位相同期器ｋから出力する前記位相同期信号ｘ'_out,k(n) を入力し、参照信号ｄ_k(n)を出力する参照信号生成部と、
   前記加算器から出力される前記適応等化信号ｘ_out,i(n)と、前記位相同期器ｉから出力される前記位相差φ_i(n)および位相同期信号ｘ'_out,i(n) と、前記参照信号生成部から出力される前記参照信号ｄ_k(n)を入力し、前記タップ係数ｈ_i を更新し、誤差信号ε_i(n)を出力するタップ係数計算部と、
   前記タップ係数計算部から出力される前記誤差信号ε_i(n)を入力して収束判定を行う収束判定部と
   を備え、
   前記収束判定部は、前記タップ係数計算部から出力される前記誤差信号ε_i(n)を用いて収束判定を行い、収束後に前記タップ係数計算部は、前記参照信号生成部から出力される参照信号ｄ_k(n)を用いて前記タップ係数ｈ_i を更新する構成である
   ことを特徴とするデジタル信号処理装置。
5. 光伝送路を介して伝送された同一の光信号１〜Ｎ（Ｎは２以上の整数）をそれぞれ偏波分離してコヒーレント検波し、さらにアナログデジタル変換してデジタル信号を出力するＮ個の光信号受信機と、
   前記Ｎ個の光信号受信機からそれぞれ出力される前記デジタル信号を入力し、位相同期および波形等化を行った信号を合成して出力するデジタル信号処理装置と
   を備えた光伝送システムのデジタル信号処理装置において、
   前記光信号受信機ｉ（ｉは１〜Ｎの整数）から出力される偏波分離したｎ番目（ｎは自然数）のデジタル信号ｘ_in,i(n) およびｙ_in,i(n) を入力し、適応等化信号ｘ_out,i(n)およびｙ_out,i(n)を出力する適応等化器ｘｉおよびｙｉと、
   前記適応等化器ｘｉおよびｙｉから出力される前記適応等化信号ｘ_out,i(n)およびｙ_out,i(n)を入力し、位相差φ_xi(n) およびφ_yi(n) と位相同期信号ｘ'_out,i(n) およびｙ'_out,i(n)を出力する位相同期器ｘｉおよびｙｉと、
   前記位相同期器ｘｉおよびｙｉから出力される前記位相同期信号ｘ'_out,i(n) およびｙ'_out,i(n) を入力し、それぞれ合成信号Ｘ_out(n)およびＹ_out(n)を出力する信号合成器ｘｉおよびｙｉと
   を備え、
   前記適応等化器ｘｉおよびｙｉは、前記位相同期器ｘｉおよびｙｉから出力される位相差φ_xi(n) およびφ_yi(n) と位相同期信号ｘ'_out,i(n) およびｙ'_out,i(n) を入力し、さらに任意の位相同期器ｘｋおよびｙｋ（ｋは１〜Ｎの整数）から出力される位相同期信号ｘ'_out,k(n) およびｙ'_out,k(n) を入力し、前記デジタル信号ｘ_in,N(n)およびｙ_in,N(n)の位相同期および波形等化を行った前記適応等化信号ｘ_out,i(n)およびｙ_out,i(n)を出力する構成である
   ことを特徴とするデジタル信号処理装置。
6. 請求項５に記載のデジタル信号処理装置において、
   前記適応等化器ｘｉは、
   前記ｎ番目のデジタル信号ｘ_in,N(n) を順次遅延させる２（Ｍ−１）個（Ｍは２以上の整数）の遅延器ｘと、
   それぞれＭ個のタップ係数ｈ_xx,i（＝[ｈ_xx,i(1), ｈ_xx,i(2), …, ｈ_xx,i(M)] ）およびｈ_xy,i（＝[ｈ_xy,i(1), ｈ_xy,i(2), …, ｈ_xy,i(M)] ）と、
   前記ｎ番目のデジタル信号ｘ_in,N(n) およびｙ_in,N(n) と、それぞれ前記Ｍ−１個の遅延器ｘで遅延したデジタル信号ｘ_in,i(n-1) ，…，ｘ_in,i(n-M+1) およびｙ_in,i(n-1) ，…，ｙ_in,i(n-M+1) へ、前記Ｍ個のタップ係数ｈ_xx,iおよびｈ_xy,iをそれぞれ乗じたデジタル信号を加算し、適応等化信号
   ｘ_out,i (n) ＝ｈ_xx,iｘ'^T _in,i(n)＋ｈ_xy,iｙ'^T _in,i(n)
   （Ｔは転置行列を示す）
   を出力する加算器ｘと、
   前記任意の位相同期器ｘｋから出力する前記位相同期信号ｘ'_out,k(n) を入力し、参照信号ｄ_xk(n) を出力する参照信号生成部ｘと、
   前記加算器ｘから出力される前記適応等化信号ｘ_out,i(n)と、前記位相同期器ｘｉから出力される前記位相差φ_xi(n) および位相同期信号ｘ'_out,i(n) と、前記参照信号生成部ｘから出力される前記参照信号ｄ_xk(n) を入力し、前記タップ係数ｈ_xx,iおよびｈ_xy,iを更新し、誤差信号ε_xi(n) を出力するタップ係数計算部ｘと、
   前記タップ係数計算部ｘから出力される前記誤差信号ε_xi(n) を入力して収束判定を行う収束判定部ｘと
   を備え、
   前記収束判定部ｘは、前記タップ係数計算部ｘから出力される前記誤差信号ε_xi(n) を用いて収束判定を行い、収束後に前記タップ係数計算部ｘは、前記参照信号生成部ｘから出力される参照信号ｄ_xk(n) を用いて前記タップ係数ｈ_xx,iおよびｈ_xy,iを更新する構成であり、
   前記適応等化器ｙｉは、
   前記ｎ番目のデジタル信号ｙ_in,N(n) を順次遅延させる２（Ｍ−１）個（Ｍは２以上の整数）の遅延器ｙと、
   それぞれＭ個のタップ係数ｈ_yx,i（＝[ｈ_yx,i(1), ｈ_yx,i(2), …, ｈ_yx,i(M)] ）およびｈ_yy,i（＝[ｈ_yy,i(1), ｈ_yy,i(2), …, ｈ_yy,i(M)] ）と、
   前記ｎ番目のデジタル信号ｘ_in,N(n) およびｙ_in,N(n) と、それぞれ前記Ｍ−１個の遅延器ｙで遅延したデジタル信号ｘ_in,i(n-1) ，…，ｘ_in,i(n-M+1) およびｙ_in,i(n-1) ，…，ｙ_in,i(n-M+1) へ、前記Ｍ個のタップ係数ｈ_yx,iおよびｈ_yy,iをそれぞれ乗じたデジタル信号を加算し、適応等化信号
   ｙ_out,i (n) ＝ｈ_yx,iｘ'^T _in,i(n)＋ｈ_yy,iｙ'^T _in,i(n)
   を出力する加算器ｙと、
   前記任意の位相同期器ｙｋから出力する前記位相同期信号ｙ'_out,k(n) を入力し、参照信号ｄ_yk(n) を出力する参照信号生成部ｙと、
   前記加算器ｙから出力される前記適応等化信号ｙ_out,i(n)と、前記位相同期器ｙから出力される前記位相差φ_yi(n) および位相同期信号ｙ'_out,i(n) と、前記参照信号生成部ｙから出力される前記参照信号ｄ_yk(n) を入力し、前記タップ係数ｈ_yx,iおよびｈ_yy,iを更新し、誤差信号ε_yi(n) を出力するタップ係数計算部ｙと、
   前記タップ係数計算部ｙから出力される前記誤差信号ε_yi(n) を入力して収束判定を行う収束判定部ｙと
   を備え、
   前記収束判定部ｙは、前記タップ係数計算部ｙから出力される前記誤差信号ε_yi(n) を用いて収束判定を行い、収束後に前記タップ係数計算部ｙは、前記参照信号生成部ｙから出力される参照信号ｄ_yk(n) を用いて前記タップ係数ｈ_yx,iおよびｈ_yy,iを更新する構成である
   ことを特徴とするデジタル信号処理装置。

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