JP6227974B2 - Burst signal reception method - Google Patents
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Description
本発明は、デジタルコヒーレント光伝送によるPONシステムの上りバースト信号の受信方法に関する。 The present invention relates to a method for receiving an upstream burst signal of a PON system using digital coherent optical transmission.
PON(Passive Optical Network)システムに代表される光伝送システムにおいて、デジタル信号処理を用いることで光伝送システムを高度化することができる。信号処理技術や集積回路技術の向上に伴って信号処理技術を用いた光伝送システムに対する期待が高まっている。 In an optical transmission system represented by a PON (Passive Optical Network) system, the optical transmission system can be advanced by using digital signal processing. As signal processing technology and integrated circuit technology improve, expectations for optical transmission systems using signal processing technology are increasing.
基幹系光伝送システムにおいてはデジタルコヒーレント技術を用いた大容量長距離伝送に関する検討が進んでいる。デジタルコヒーレント技術では、等化処理、光周波数オフセット補償処理、位相推定処理など信号処理技術によって実用的なコヒーレント検波を実現する。 In the backbone optical transmission system, studies on large-capacity long-distance transmission using digital coherent technology are in progress. In digital coherent technology, practical coherent detection is realized by signal processing technology such as equalization processing, optical frequency offset compensation processing, and phase estimation processing.
デジタルコヒーレント受信を実現する信号処理技術としては、図1に示すように基準となる定期的なトレーニング信号を用いて推定処理や補償処理を行うトレーニング信号方式や、引き込み信号を用いて初期パラメータを設定した後に実データを受信しつつパラメータを更新するブラインド方式がある(例えば、非特許文献1)。 As a signal processing technology for realizing digital coherent reception, as shown in FIG. 1, a training signal method for performing estimation processing and compensation processing using a regular training signal as a reference, and setting initial parameters using a pull-in signal After that, there is a blind method in which parameters are updated while receiving actual data (for example, Non-Patent Document 1).
トレーニング信号方式では、多値信号送信装置において実データに加えて一定の時間間隔でトレーニング信号PTを送信する。デジタルコヒーレント受信装置は、このトレーニング信号PTの誤差を最小化するように推定処理及び補償処理のパラメータを決定し、そのパラメータを用いてデータを受信する。このような方法は、実装が容易であるという利点があるが、トレーニング信号分だけ実行スループットが低下する、トレーニング信号に対する同期が必要となり遅延が生じる、次のトレーニング信号を受信するまで信号処理パラメータを変更することができず信号特性の変化に追従できないなどの欠点がある。 In the training signal system, the training signal PT is transmitted at regular time intervals in addition to the actual data in the multi-level signal transmission device. The digital coherent receiving apparatus determines parameters for estimation processing and compensation processing so as to minimize the error of the training signal PT, and receives data using the parameters. Such a method has the advantage of being easy to implement, but the execution throughput is reduced by the amount of the training signal, synchronization with the training signal is required, delay occurs, and the signal processing parameters are changed until the next training signal is received. There is a drawback that it cannot be changed and cannot follow changes in signal characteristics.
ブラインド方式では、引き込み信号PLを用いて補償値の初期パラメータを設定した後、実データを用いて信号処理に用いるパラメータを更新し続ける。これにより定期的なトレーニング信号PTとの同期が不要となり、高い実効スループットを達成できる。一方、引き込み信号およびデータ信号は連続的に変化する必要があり、伝送路の切り替えなど信号特性が不連続に変化する場合には実データによるパラメータ更新が困難である。 In the blind method, after setting the initial parameter of the compensation value using the pull-in signal PL, the parameter used for signal processing is continuously updated using the actual data. This eliminates the need for synchronization with the regular training signal PT, and achieves a high effective throughput. On the other hand, the pull-in signal and the data signal need to change continuously, and when the signal characteristics change discontinuously, such as when the transmission path is switched, it is difficult to update parameters using actual data.
基幹系光伝送システムは、Point−to−Point接続システムであり、システム構築後に伝送路環境が大幅に変化することは少ない。基幹系光伝送システムでは、連続信号を対象とし、図1に示されるようなトレーニング信号方式、あるいはブラインド方式により推定処理や補償処理を行い、デジタルコヒーレント技術を実現してきた。 The backbone optical transmission system is a point-to-point connection system, and the transmission path environment rarely changes significantly after the system is constructed. In the backbone optical transmission system, digital coherent technology has been realized by performing estimation processing and compensation processing using a training signal scheme or a blind scheme as shown in FIG. 1 for continuous signals.
一方、PONシステムに代表されるアクセス向け光伝送システムは単一のOLT(Optical Line Terminal)と複数のONU(Optical Network Unit)からなるPoint−to−MultiPoint接続システムである。PONシステムでは、時分割多重により複数ユーザによる接続を実現し、OLTは伝送環境の異なる相手との通信をある時間間隔で切り替えながら実現する。したがって、PONシステムで用いられる信号はバースト信号(間欠信号)となり、OLTにおいてはバースト信号に対してデジタルコヒーレント受信を行う。 On the other hand, an optical transmission system for access typified by a PON system is a point-to-multipoint connection system comprising a single OLT (Optical Line Terminal) and a plurality of ONUs (Optical Network Units). In the PON system, connection by a plurality of users is realized by time division multiplexing, and the OLT is realized by switching communication with a partner having a different transmission environment at certain time intervals. Therefore, the signal used in the PON system is a burst signal (intermittent signal), and the OLT performs digital coherent reception on the burst signal.
トレーニング信号方式、ブラインド方式は、共に、連続信号に対するデジタルコヒーレント技術の適用を前提としている。連続信号に対する推定処理あるいは補償処理をバースト信号に適用した場合、例えば、前バースト信号を用いて信号処理パラメータを設定した状態で次バースト信号を受信する可能性がある。一方、光オフセットや位相情報はバースト信号毎に異なるため、前バースト信号のトレーニング信号あるいは引き込み信号による信号処理パラメータを用いて次バースト信号の推定処理あるいは補償処理を行うことはできない。 Both the training signal system and the blind system are based on the application of digital coherent technology to continuous signals. When estimation processing or compensation processing for a continuous signal is applied to a burst signal, for example, there is a possibility that the next burst signal may be received with the signal processing parameters set using the previous burst signal. On the other hand, since the optical offset and the phase information are different for each burst signal, the next burst signal cannot be estimated or compensated using the signal processing parameter of the training signal or the pull-in signal of the previous burst signal.
PONシステムでは、ONUからOLTに対する上り信号がバースト信号となる。バースト信号に対してデジタルコヒーレント受信を行うためには、バースト信号毎に信号処理パラメータを切り替える必要がある。バースト信号のフレーム長が不均一であることから、連続信号に対するトレーニング信号方式をそのまま適用することはできず、異なるバースト信号に対しては異なる信号処理パラメータを用いるようトレーニング信号のタイミングを調整する必要がある。ブラインド方式では、バースト信号毎に信号処理パラメータを変更する必要があることから、バースト信号の先頭フレームを用いて引き込みを行う必要がある。 In the PON system, the upstream signal from the ONU to the OLT is a burst signal. In order to perform digital coherent reception on a burst signal, it is necessary to switch signal processing parameters for each burst signal. Because the burst signal frame length is not uniform, the training signal method for continuous signals cannot be applied as it is, and the timing of the training signal must be adjusted to use different signal processing parameters for different burst signals. There is. In the blind method, since it is necessary to change the signal processing parameter for each burst signal, it is necessary to perform drawing using the first frame of the burst signal.
そこで、本発明は、バースト信号毎に連続信号向けのトレーニング方式やブラインド方式の適用を可能とし、PONシステムでデジタルコヒーレント受信を実現することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to make it possible to apply a training method or a blind method for continuous signals for each burst signal, and to realize digital coherent reception in a PON system.
本発明は、バースト信号毎に信号処理パラメータを更新することにより、バースト信号毎に連続信号向けのトレーニング方式やブラインド方式の適用を可能とし、PONシステムでデジタルコヒーレント受信を実現する。 The present invention updates a signal processing parameter for each burst signal, thereby enabling application of a training method or a blind method for continuous signals for each burst signal, and realizes digital coherent reception in a PON system.
具体的には、本発明に係るバースト信号受信装置は、
単一の親ノードと複数の子ノードを時分割多重によって接続するデジタルコヒーレント光伝送システムにおける前記親ノードに備わるバースト信号受信装置であって、
前記子ノードから送信されるバースト信号毎に、前記親ノードに備わるコヒーレント検波を行うための信号処理部に対してリセット信号を送信するリセット信号送信部を備え、
前記信号処理部は、前記リセット信号を受信後に検出された次のバースト信号のトレーニング信号又は引き込み信号を用いて前記コヒーレント検波のパラメータを決定する。
Specifically, the burst signal receiving device according to the present invention is:
A burst signal receiving apparatus provided in the parent node in a digital coherent optical transmission system in which a single parent node and a plurality of child nodes are connected by time division multiplexing,
For each burst signal transmitted from the child node, a reset signal transmission unit that transmits a reset signal to a signal processing unit for performing coherent detection provided in the parent node ,
The signal processing unit determines a parameter of the coherent detection using a training signal or a pull-in signal of a next burst signal detected after receiving the reset signal .
本発明に係るバースト信号受信装置では、バースト信号の終端情報を検出する終端情報検出部をさらに備え、前記リセット信号送信部は、前記終端情報検出部における終端情報の検出を契機に、前記リセット信号を送信してもよい。 In the burst signal receiving apparatus according to the present invention further comprises a termination information detection unit for detecting termination information of the burst signal, the reset signal transmitting unit, triggered by the detection of the termination information in the end information detecting unit, the reset signal May be sent .
本発明に係るバースト信号受信装置では、前記終端情報検出部が前記終端情報を検出すると、トレーニング信号の受信タイミングを当該バースト信号のガード時間間隔経過後に変更し、変更後のトレーニング信号の受信タイミングを前記信号処理部に通知するトレーニング信号受信タイミング推定部をさらに備えてもよい。 In the burst signal receiving apparatus according to the present invention, when the termination information detecting section detects the termination information, and change the reception timing of the training signal after the guard time interval elapses in the burst signal, the reception timing of the training signal after the change You may further provide the training signal reception timing estimation part notified to the said signal processing part.
本発明に係るバースト信号受信装置では、バースト信号の受信開始時刻及び受信終了時刻並びに当該バースト信号の送信元情報を格納するユーザ情報参照テーブルを作成する信号割り当てスケジューラをさらに備え、前記リセット信号送信部は、前記信号割り当てスケジューラにおけるバースト信号の受信終了時刻に従って、前記リセット信号を送信してもよい。 The burst signal receiving apparatus according to the present invention further includes a signal allocation scheduler for creating a user information reference table for storing a reception start time and a reception end time of a burst signal and transmission source information of the burst signal, and the reset signal transmission unit May transmit the reset signal according to the burst signal reception end time in the signal allocation scheduler.
本発明に係るバースト信号受信装置では、前記引き込み信号は、バースト信号のプリアンブルであってもよい。 In the burst signal receiving apparatus according to the present invention, the pull-in signal may be a preamble of a burst signal.
具体的には、本発明に係るバースト信号受信方法は、
単一の親ノードと複数の子ノードを時分割多重によって接続するデジタルコヒーレント光伝送システムにおける前記親ノードの行うバースト信号受信方法であって、
リセット信号送信部が、前記子ノードから送信されるバースト信号毎に、前記親ノードに備わるコヒーレント検波を行うための信号処理部に対してリセット信号を送信するリセット信号送信手順と、
前記信号処理部が、前記リセット信号を受信後に検出された次のバースト信号のトレーニング信号又は引き込み信号を用いて前記コヒーレント検波のパラメータを決定するパラメータ設定手順と、を実行する。
Specifically, the burst signal receiving method according to the present invention is:
A burst signal receiving method performed by the parent node in a digital coherent optical transmission system in which a single parent node and a plurality of child nodes are connected by time division multiplexing,
A reset signal transmission unit, for each burst signal transmitted from the child node, a reset signal transmission procedure for transmitting a reset signal to a signal processing unit for performing coherent detection provided in the parent node ;
The signal processing unit executes a parameter setting procedure for determining a parameter of the coherent detection using a training signal or a pull-in signal of a next burst signal detected after receiving the reset signal .
本発明によれば、バースト信号毎に連続信号向けのトレーニング方式やブラインド方式の適用を可能とし、PONシステムでデジタルコヒーレント受信を実現することができる。 According to the present invention, it is possible to apply a training method or a blind method for continuous signals for each burst signal, and digital coherent reception can be realized in the PON system.
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、本発明は、以下に示す実施形態に限定されるものではない。これらの実施の例は例示に過ぎず、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した形態で実施することができる。なお、本明細書及び図面において符号が同じ構成要素は、相互に同一のものを示すものとする。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, this invention is not limited to embodiment shown below. These embodiments are merely examples, and the present invention can be implemented in various modifications and improvements based on the knowledge of those skilled in the art. In the present specification and drawings, the same reference numerals denote the same components.
(実施形態1)
本実施形態に係る発明は、バースト信号の終端情報を検出し、デジタルコヒーレント受信の信号処理に用いるパラメータを初期化する。本実施形態のバースト信号受信装置は、PONシステムの上りバースト信号受信装置、すなわちOLTに用いることができる。
(Embodiment 1)
The invention according to the present embodiment detects end information of a burst signal and initializes parameters used for signal processing of digital coherent reception. The burst signal receiver of this embodiment can be used for an upstream burst signal receiver of a PON system, that is, an OLT.
本実施形態に係るバースト信号受信装置は、図2に示すように、ADC(Analog Digital Converter)20、等化処理部21、光オフセット補償処理部22、位相補償処理部23、復調部24、終端情報検出部として機能するEOB検出部25、リセット信号送信部26を備える。
As shown in FIG. 2, the burst signal receiving apparatus according to the present embodiment includes an ADC (Analog Digital Converter) 20, an
本実施形態に係るバースト信号受信方法は、終端検出手順と、パラメータ設定手順と、を順に有する。
終端検出手順では、EOB検出部25が、バースト信号のEOB情報を検出し、リセット信号送信部26に対してメッセージを送信する。
パラメータ設定手順では、リセット信号送信部26は、等化処理部21、光オフセット補償処理部22、位相補償処理部23などのバースト信号毎にパラメータを変更する必要のある信号処理部に対してリセット信号を送信し、各信号処理パラメータを初期化する。
The burst signal receiving method according to the present embodiment includes a termination detection procedure and a parameter setting procedure in order.
In the termination detection procedure, the
In the parameter setting procedure, the reset
このように、バースト信号毎に信号処理パラメータをリセットし、バースト信号毎に連続信号向けと同様のトレーニング信号方式、あるいはブラインド方式を適用する。これにより、連続信号向けの推定処理、補償処理と同様の信号処理技術をバースト信号に対して適用することが可能となり、デジタルコヒーレント受信器においてバースト信号を受信できる。 In this way, the signal processing parameters are reset for each burst signal, and the same training signal system or blind system as for continuous signals is applied for each burst signal. This makes it possible to apply a signal processing technique similar to estimation processing and compensation processing for a continuous signal to a burst signal, and the digital coherent receiver can receive the burst signal.
本実施形態に係るバースト信号受信方法は、バースト信号の終端であるEOB情報を用いて信号処理パラメータをリセットする。EOB情報を用いることにより、現行のパラメータを用いてバースト信号を受信してから次のバースト信号を受信開始するまでに信号処理パラメータを初期化することができる。 In the burst signal receiving method according to the present embodiment, signal processing parameters are reset using EOB information that is the end of the burst signal. By using the EOB information, it is possible to initialize the signal processing parameter from the reception of the burst signal using the current parameter to the start of reception of the next burst signal.
すなわち、バースト信号受信装置は、EOB情報検出後に次バースト信号のトレーニング信号を検出するまで待ち、次バースト信号のトレーニング信号検出後に定期的なバースト信号待ち受けに遷移しても良い。これにより、バースト信号送信装置は他のバースト信号送信装置と連携することなく、トレーニング信号の送信タイミングを制御することができる。 That is, the burst signal receiving apparatus may wait until the training signal of the next burst signal is detected after the EOB information is detected, and may transition to waiting for a periodic burst signal after detecting the training signal of the next burst signal. As a result, the burst signal transmission device can control the transmission timing of the training signal without cooperating with other burst signal transmission devices.
また、次バースト信号のプリアンブルを引き込み信号とみなしても良い。これにより、バースト信号送信手法に変更を加えることなくバースト信号を受信できる。 Further, the preamble of the next burst signal may be regarded as a pull-in signal. Thereby, the burst signal can be received without changing the burst signal transmission method.
このように信号処理部をリセットすることにより、他のバースト信号を用いて設定したパラメータを用いて推定処理あるいは補償処理を行うことを回避することができる。これにより、トレーニング信号方式でトレーニング信号間に他のバースト信号に切り替わった場合において、異なる信号処理パラメータを用いた推定処理あるいは補償処理を行うことができる。また、ブラインド方式においては、バースト信号のプリアンブル毎に信号処理パラメータを変更するため、バースト信号に応じた信号処理パラメータを用いて推定処理あるいは補償処理を行うことができる。 By resetting the signal processing unit in this way, it is possible to avoid performing estimation processing or compensation processing using parameters set using other burst signals. Thereby, when switching to another burst signal between training signals by the training signal method, estimation processing or compensation processing using different signal processing parameters can be performed. In the blind method, since the signal processing parameter is changed for each preamble of the burst signal, the estimation process or the compensation process can be performed using the signal processing parameter corresponding to the burst signal.
図2では、デジタルコヒーレント受信のために等化処理、光オフセット補償処理、位相補償処理を行っているが、前記処理以外の信号処理に対してもリセット信号を送信することにより、バースト信号毎に既存の連続信号向け信号処理技術を適用することができる。 In FIG. 2, equalization processing, optical offset compensation processing, and phase compensation processing are performed for digital coherent reception. However, by transmitting a reset signal for signal processing other than the above processing, for each burst signal, Existing signal processing techniques for continuous signals can be applied.
また、バースト信号の先端であるプリアンブルを用いてリセット信号を送信しても良い。プリアンブルを用いてリセット信号を送信する場合、前バースト信号に適合したパラメータ情報を用いてプリアンブルを検出する必要があるが、信号処理パラメータのリセットおよび初期値の設定をプリアンブルのみで実行することができる。 Further, the reset signal may be transmitted using a preamble that is the tip of the burst signal. When transmitting a reset signal using a preamble, it is necessary to detect the preamble using parameter information adapted to the previous burst signal. However, resetting of signal processing parameters and setting of initial values can be executed only by the preamble. .
(実施形態2)
本実施形態に係る発明は、信号割り当てスケジューラを参照し、バースト信号の受信開始時刻、受信終了時刻、バースト信号の送信元情報をもとに、デジタルコヒーレント受信の信号処理に用いるパラメータを初期化する。また、ユーザ情報に依存する信号処理パラメータに対して、バースト信号毎に信号処理パラメータの保存および書き戻しを行うことにより、同一ユーザからのバースト信号の初期化を行っても良い。
(Embodiment 2)
The invention according to the present embodiment refers to the signal allocation scheduler, and initializes parameters used for signal processing of digital coherent reception based on the burst signal reception start time, reception end time, and burst signal transmission source information. . In addition, the burst signal from the same user may be initialized by storing and writing back the signal processing parameter for each burst signal with respect to the signal processing parameter depending on the user information.
本実施形態に係るバースト信号受信装置は、図3に示すように、ADC30、等化処理部31、光オフセット補償処理部32、位相補償処理部33、復調部34、切り替え制御信号送信部35、リセット信号送信部36、ユーザ情報参照テーブル37、信号割り当てスケジューラ38を備える。
As shown in FIG. 3, the burst signal receiving apparatus according to the present embodiment includes an
本実施形態に係るバースト信号受信方法は、テーブル作成手順と、パラメータ設定手順と、を順に有する。
テーブル作成手順では、ユーザ情報参照テーブル37は、信号割り当てスケジューラ38によって与えられるユーザ情報、時刻情報を用いてユーザ情報参照テーブルを格納する。
パラメータ設定手順では、バースト信号受信開始時刻に、等化処理部31や光オフセット補償処理部32に代表される信号処理部が、ユーザ情報参照テーブル37を参照し、ユーザ情報参照テーブルに従ってパラメータを設定する。
The burst signal receiving method according to this embodiment has a table creation procedure and a parameter setting procedure in this order.
In the table creation procedure, the user information reference table 37 stores the user information reference table using the user information and time information given by the
In the parameter setting procedure, at the burst signal reception start time, the signal processing unit represented by the
信号割り当てスケジューラ38はDBA(Dynamic Bandwidth Allocation)のように既存のPONシステムにおいて用いられている手法を利用しても良い。
The
設定されるパラメータには、ONUに依存するパラメータとバースト信号そのものに依存するパラメータがある。ONUに依存するパラメータとして例えば受信バースト信号の強度情報や波長情報があり、バースト信号そのものに依存するパラメータとしては受信バースト信号の位相情報がある。ONUによって変化するパラメータは、バースト信号終了時のパラメータをユーザ情報参照テーブル37に書き戻すことにより、同一ONUからのバースト信号受信時に初期設定パラメータとして使用することができる。一方、受信信号の位相情報のようにバースト信号そのものに依存するパラメータに対しては、リセット信号によりパラメータを初期化する。例えば、リセット信号送信部36は、ユーザ情報参照テーブル37のバースト信号受信開始時刻、バースト信号受信終了時刻といった時刻情報を参照し、バースト信号受信終了時刻の情報に従って位相補償処理部33に対してリセット信号を送信する。
There are parameters that depend on the ONU and parameters that depend on the burst signal itself. Parameters that depend on the ONU include, for example, intensity information and wavelength information of the received burst signal, and parameters that depend on the burst signal itself include phase information of the received burst signal. A parameter that changes depending on the ONU can be used as an initial setting parameter when a burst signal is received from the same ONU by writing back the parameter at the end of the burst signal in the user information reference table 37. On the other hand, for parameters that depend on the burst signal itself, such as the phase information of the received signal, the parameters are initialized by the reset signal. For example, the reset
このように、本実施形態に係る発明は、信号処理の特性に応じて信号処理パラメータの保存および書き戻し、あるいはリセット信号の送信を行うことにより、バースト信号をデジタルコヒーレント受信することが可能となる。信号処理パラメータの保存および書き戻しを併用することにより、信号処理パラメータの設定に用いるトレーニング信号や引き込み信号のビット長を削減することができる。 As described above, the invention according to the present embodiment makes it possible to digitally coherently receive a burst signal by storing and writing back signal processing parameters or transmitting a reset signal in accordance with signal processing characteristics. . By using signal processing parameter storage and writing back together, it is possible to reduce the bit length of the training signal and the pull-in signal used for setting the signal processing parameter.
図3では、リセット信号の送信に用いるバースト信号受信開始時刻およびバースト信号受信終了時刻といった時刻情報はユーザ情報参照テーブル37を参照することにより取得しているが、ユーザ情報参照テーブル37を介さずに信号割り当てスケジューラ38から取得しても良い。また、切り替え制御信号送信部35およびリセット信号送信部36がユーザ情報参照テーブル37を参照するPULL型ではなく、ユーザ情報参照テーブル37から切り替え制御信号送信部35およびリセット信号送信部36にパラメータ設定信号およびリセット信号送信メッセージを送信するPUSH型の構成としても良い。
In FIG. 3, time information such as a burst signal reception start time and a burst signal reception end time used for transmission of the reset signal is acquired by referring to the user information reference table 37, but not via the user information reference table 37. You may acquire from the
このように初期パラメータの設定あるいはリセット信号の送信により、他のバースト信号を用いて設定したパラメータを用いて推定処理あるいは補償処理を行うことを回避することができる。トレーニング信号方式においては、トレーニング信号を再受信して信号処理パラメータを決定することにより、他バースト信号によって設定された信号処理パラメータを用いた信号処理を回避することができる。また、ブラインド方式においては、次バースト信号のプリアンブルを引き込み信号として利用することにより、バースト信号に応じた推定処理あるいは補償処理を行うことができる。 As described above, it is possible to avoid performing estimation processing or compensation processing using parameters set using other burst signals by setting initial parameters or transmitting reset signals. In the training signal system, signal processing using a signal processing parameter set by another burst signal can be avoided by re-receiving the training signal and determining the signal processing parameter. Further, in the blind method, estimation processing or compensation processing according to the burst signal can be performed by using the preamble of the next burst signal as a pull-in signal.
図3では、デジタルコヒーレント受信のために等化処理、光オフセット補償処理、位相補償処理を行っており、等化処理部、光オフセット処理部にはパラメータ設定を、位相補償処理部にはリセット信号を送付しているが、前記処理以外の信号処理に対してもパラメータの設定あるいはリセット信号を送信しても良い。また、等化処理部や光オフセット補償処理部にリセット信号を送信、あるいは位相補償処理部にパラメータ設定信号を送信しても良い。 In FIG. 3, equalization processing, optical offset compensation processing, and phase compensation processing are performed for digital coherent reception. Parameter settings are performed in the equalization processing unit and the optical offset processing unit, and reset signals are output in the phase compensation processing unit. However, parameter setting or reset signals may be transmitted for signal processing other than the above processing. Further, a reset signal may be transmitted to the equalization processing unit and the optical offset compensation processing unit, or a parameter setting signal may be transmitted to the phase compensation processing unit.
(実施形態3)
本実施形態に係る発明は、一定の時間間隔でトレーニング信号を受信することにより信号処理パラメータを決定し信号処理により補償を行うバースト信号に対するデジタルコヒーレント受信であって、EOB信号検出時に次トレーニング信号受信時刻をバースト信号間のガード時間間隔後に変更することにより、バースト信号受信のトレーニング信号受信タイミングを推定する。
(Embodiment 3)
The invention according to the present embodiment is a digital coherent reception for a burst signal in which a signal processing parameter is determined by receiving a training signal at a constant time interval and compensated by signal processing, and the next training signal is received when an EOB signal is detected. The training signal reception timing of burst signal reception is estimated by changing the time after the guard time interval between burst signals.
本実施形態に係るバースト信号受信装置は、図6に示すように、ADC60、等化処理部61、光オフセット補償処理部62、位相補償処理部63、復調部64、EOB検出部65、リセット信号送信部66、トレーニング信号受信タイミング推定部67を備える。EOB検出部65は、EOB信号検出部651及びタイマ652を備える。
As shown in FIG. 6, the burst signal receiving apparatus according to the present embodiment includes an ADC 60, an equalization processing unit 61, an optical offset compensation processing unit 62, a phase compensation processing unit 63, a
本実施形態では、ある一定時間間隔で送付されるトレーニング信号を用いて推定処理、補償処理を行う。パラメータ設定手順において、トレーニング信号受信タイミング推定部67が、単一バーストフレーム内においては一定時間毎にバースト信号が送付されるものとして次バースト信号の受信タイミングを推定し、各信号処理部に対して情報を送付する。
In this embodiment, estimation processing and compensation processing are performed using training signals sent at certain time intervals. In the parameter setting procedure, the training signal reception
一方、EOB信号検出部651においてEOB信号を検出した場合、パラメータ設定手順において、次のバースト信号受信タイミングまでの時間をタイマ652において取得し、この時間をトレーニング信号受信タイミング推定部67に送付する。トレーニング信号受信タイミング推定部67はバースト信号内では一定時間間隔でトレーニング信号を受信すると推定していたが、バースト時間間隔後にトレーニング信号を受信すると推定値を変更する。そして、パラメータ設定手順において、トレーニング信号受信タイミング推定部67が、等価処理部61、光オフセット補償処理部62及び位相補償処理部63を含む各推定処理及び補償処理部に対して情報を送付する。このように次トレーニング信号の到達予測時刻を変更することにより、バースト信号受信装置においてトレーニング信号受信タイミングを明確化し、実データ信号の識別を容易化することができる。
On the other hand, when the EOB signal is detected by the EOB
図4に、デジタルコヒーレント光伝送によるバースト信号受信方法においてトレーニング信号方式を適用した場合の受信例を示す。図4では、2つのバースト信号を受信する例を示す。デジタルコヒーレント光伝送におけるバースト信号受信装置では、トレーニング信号PTを検出し、信号処理パラメータを決定する。トレーニング信号方式では、バーストフレーム内の一定時間間隔でトレーニング信号PTを挿入し、上記トレーニング信号PTから算出される信号処理パラメータを用いて推定処理、補償処理を行う。トレーニング信号PTの挿入間隔はバースト信号送信装置、バースト信号受信装置間であらかじめ決めておく。 FIG. 4 shows a reception example when the training signal method is applied to the burst signal receiving method by digital coherent optical transmission. FIG. 4 shows an example in which two burst signals are received. A burst signal receiving apparatus in digital coherent optical transmission detects a training signal PT and determines a signal processing parameter. In the training signal method, a training signal PT is inserted at regular time intervals in a burst frame, and estimation processing and compensation processing are performed using signal processing parameters calculated from the training signal PT. The insertion interval of the training signal PT is determined in advance between the burst signal transmitter and the burst signal receiver.
バースト信号の終端において、EOB信号検出部651がEOB信号を検出する。この時、バースト信号受信装置は信号処理パラメータを初期化するとともに、次バースト信号のトレーニング信号を待ち受ける状態に遷移する。例えば、リセット信号送信部66が等価処理部61、光オフセット補償処理部62及び位相補償処理部63にリセット信号を出力して各信号処理部の信号処理パラメータを初期化する。そして、トレーニング信号受信タイミング推定部67がトレーニング信号を受信する時間の推定値を変更する。このようにすることで、バースト信号送信装置に変更を加えることなく、バースト信号毎に連続信号向けデジタルコヒーレント信号処理を適用できる。
At the end of the burst signal, the
また、EOB信号を検出して待ち受け状態に遷移することにより、次トレーニング信号受信予測時刻を変更することが可能である。バーストフレーム内では一定時間間隔でトレーニング信号を受信するため、前トレーニング受信時刻からトレーニング信号間隔時間経過した時刻が次トレーニング信号受信予測時刻となる。一方、EOB検出部65がEOB信号を検出した場合、次のバーストフレームにおけるトレーニング信号は、信号処理部をリセットしてからバーストフレーム間のガードインターバル時間が経過した後となる。信号処理部に対してリセット信号を送信するとともに、次トレーニング信号の到達予測時刻を変更することにより、バースト信号受信装置においてトレーニング信号受信タイミングを明確化し、実データ信号の識別を容易化することができる。
Further, the next training signal reception predicted time can be changed by detecting the EOB signal and transitioning to the standby state. Since the training signal is received at regular time intervals within the burst frame, the time when the training signal interval time elapses from the previous training reception time becomes the next training signal reception predicted time. On the other hand, when the
なお、本実施形態では実施形態1において説明したEOB信号検出時に次トレーニング信号受信時刻をバースト信号間のガード時間間隔後に変更する例について説明したが、これに限定されない。例えば、実施形態2において説明した信号割り当てスケジューラを参照してバースト信号の終端を検出し、この検出を契機に次トレーニング信号受信時刻をバースト信号間のガード時間間隔後に変更してもよい。 In this embodiment, the example in which the next training signal reception time is changed after the guard time interval between burst signals when the EOB signal described in the first embodiment is detected has been described, but the present invention is not limited to this. For example, the end of the burst signal may be detected with reference to the signal allocation scheduler described in the second embodiment, and the next training signal reception time may be changed after the guard time interval between burst signals triggered by this detection.
(実施形態4)
図5に、デジタルコヒーレント光伝送によるバースト信号受信方法において引き込み信号を用いたブラインド方式を適用した場合の受信例を示す。図5では、図4と同様に2つのバースト信号を受信する例を示す。
(Embodiment 4)
FIG. 5 shows a reception example when a blind method using a lead-in signal is applied in a burst signal receiving method by digital coherent optical transmission. FIG. 5 shows an example in which two burst signals are received as in FIG.
ブラインド方式においては、プリアンブル信号を引き込み信号PLとみなして初期信号処理パラメータを設定し、実データ伝送時に信号処理パラメータを更新することにより推定処理、補償処理を行う。バースト信号受信装置は、EOB信号検出時にパラメータ更新を停止し、引き込み信号を待ち受ける状態に遷移する。引き込み信号PLを待ち受ける状態に遷移することにより、次に受信するバースト信号のプリアンブルを引き込み信号と見なして初期補償値を設定することができる。一方、引き込み信号待ち受け状態に遷移しない場合、次バースト信号も前バースト信号の信号処理パラメータを用いて補償してしまう可能性がある。 In the blind method, the preamble signal is regarded as the pull-in signal PL, initial signal processing parameters are set, and estimation processing and compensation processing are performed by updating the signal processing parameters during actual data transmission. The burst signal receiving apparatus stops updating the parameter when detecting the EOB signal, and transitions to a state of waiting for a pull-in signal. By transitioning to a state of waiting for the pull-in signal PL, it is possible to set the initial compensation value by regarding the preamble of the next burst signal to be received as the pull-in signal. On the other hand, when the state does not transit to the waiting state for the pull-in signal, the next burst signal may be compensated using the signal processing parameter of the previous burst signal.
このようにすることで、バースト信号送信装置に変更を加えることなく、バースト信号毎に連続信号向けデジタルコヒーレント信号処理を適用できる。 By doing so, it is possible to apply digital coherent signal processing for continuous signals for each burst signal without changing the burst signal transmitter.
本発明は情報通信産業に適用することができる。 The present invention can be applied to the information communication industry.
20、30、60:ADC
21、31、61:等価処理部
22、32、62:光オフセット補償処理部
23、33、63:位相補償処理部
24、34、64:復調部
25、65:EOB検出部
26、36、66:リセット信号送信部
35:切り替え制御信号送信部
37:ユーザ情報参照テーブル
38:信号割り当てスケジューラ
651:EOB信号検出部
652:タイマ
67:トレーニング信号受信タイミング推定部
20, 30, 60: ADC
21, 31, 61: equivalent processing
Claims (6)
前記子ノードから送信されるバースト信号毎に、前記親ノードに備わるコヒーレント検波を行うための信号処理部に対してリセット信号を送信するリセット信号送信部を備え、
前記信号処理部は、前記リセット信号を受信後に検出された次のバースト信号のトレーニング信号又は引き込み信号を用いて前記コヒーレント検波のパラメータを決定する、
バースト信号受信装置。 A burst signal receiving apparatus provided in the parent node in a digital coherent optical transmission system in which a single parent node and a plurality of child nodes are connected by time division multiplexing,
For each burst signal transmitted from the child node, a reset signal transmission unit that transmits a reset signal to a signal processing unit for performing coherent detection provided in the parent node ,
The signal processing unit determines a parameter of the coherent detection using a training signal or a pull-in signal of a next burst signal detected after receiving the reset signal;
Burst signal receiver.
前記リセット信号送信部は、前記終端情報検出部における終端情報の検出を契機に、前記リセット信号を送信する
ことを特徴とする請求項1に記載のバースト信号受信装置。 It further comprises a termination information detector that detects termination information of the burst signal,
The burst signal receiving apparatus according to claim 1, wherein the reset signal transmission unit transmits the reset signal in response to detection of termination information in the termination information detection unit.
前記リセット信号送信部は、前記信号割り当てスケジューラにおけるバースト信号の受信終了時刻に従って、前記リセット信号を送信する
ことを特徴とする請求項1に記載のバースト信号受信装置。 A signal allocation scheduler for creating a user information reference table for storing the reception start time and reception end time of the burst signal and the transmission source information of the burst signal;
The reset signal transmitting unit, in accordance with the received end time of the burst signal in the signal allocation scheduler, burst signal receiving apparatus according to claim 1, characterized in that transmitting the reset signal.
リセット信号送信部が、前記子ノードから送信されるバースト信号毎に、前記親ノードに備わるコヒーレント検波を行うための信号処理部に対してリセット信号を送信するリセット信号送信手順と、
前記信号処理部が、前記リセット信号を受信後に検出された次のバースト信号のトレーニング信号又は引き込み信号を用いて前記コヒーレント検波のパラメータを決定するパラメータ設定手順と、
を実行することを特徴とするバースト信号受信方法。 A burst signal receiving method performed by the parent node in a digital coherent optical transmission system in which a single parent node and a plurality of child nodes are connected by time division multiplexing,
A reset signal transmission unit, for each burst signal transmitted from the child node, a reset signal transmission procedure for transmitting a reset signal to a signal processing unit for performing coherent detection provided in the parent node ;
A parameter setting procedure in which the signal processing unit determines a parameter of the coherent detection using a training signal or a pull-in signal of a next burst signal detected after receiving the reset signal ;
Burst signal receiving method, characterized by the execution.
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