JP6586840B2 - Receiver and tap coefficient optimization method - Google Patents
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Description
この発明は、電気分散補償器を備える受信器と、この受信器で用いて好適なタップ係数最適化方法に関する。 The present invention relates to a receiver including an electrical dispersion compensator and a tap coefficient optimization method suitable for use in the receiver.
次世代のPON(Passive Optical Network)システムでは、多分岐化と伝送距離の長延化とにより局側装置(OLT:Optical Line Terminal)によるカバーエリアを広域化すること、すなわち、局統合を行うことによる、低消費電力駆動が検討されている。この局統合を実現するためには、伝送距離の長延化で生じる課題の一つである、波長分散の影響を緩和する必要がある。 In the next-generation PON (Passive Optical Network) system, the coverage area by the station side device (OLT: Optical Line Terminal) is expanded by multi-branching and lengthening of the transmission distance, that is, by integrating the stations. Low power consumption drive is being studied. In order to realize this station integration, it is necessary to mitigate the influence of chromatic dispersion, which is one of the problems caused by extending the transmission distance.
現在、コアネットワークでは、分散補償ファイバを用いて波長分散の影響を緩和している。しかし、PONシステムは、OLTからの距離が異なる複数の加入者端末(ONU:Optical Network Unit)が同一のファイバを共有する構成であるため、分散補償ファイバを用いた補償方法は現実的ではない。 Currently, the core network uses a dispersion compensating fiber to mitigate the effects of chromatic dispersion. However, since the PON system has a configuration in which a plurality of subscriber terminals (ONU: Optical Network Unit) having different distances from the OLT share the same fiber, a compensation method using a dispersion compensating fiber is not realistic.
これに対し、電気分散補償法(EDC:Electrical Dispersion Compensating)を用いる提案がある(例えば、特許文献1参照)。EDCとは、波長分散により歪んだ信号波形に対して、デジタル信号処理により歪みを補正する技術である。 On the other hand, there is a proposal using an electric dispersion compensation method (EDC: Electric Dispersion Compensating) (see, for example, Patent Document 1). EDC is a technique for correcting distortion by digital signal processing for a signal waveform distorted by chromatic dispersion.
EDC技術の1つに、DFE(Decision Feedback Equalizer)がある(例えば、特許文献2参照)。DFEとは、サンプリングした信号に現れる歪み成分を補償するために、サンプリングした信号が複数のタップを経由するように構成し、タップ間の遅延と重み付けのためのタップ係数とにより、歪み成分を相殺するように動作する等価器である。DFEでは、判定帰還回路を備えるため、補償誤差を小さくすることが可能である。 One of the EDC technologies is DFE (Decision Feedback Equalizer) (see, for example, Patent Document 2). DFE is configured so that the sampled signal passes through multiple taps in order to compensate for the distortion component that appears in the sampled signal, and the distortion component is canceled by the delay between taps and the tap coefficient for weighting. It is an equalizer that operates as follows. Since DFE includes a decision feedback circuit, it is possible to reduce the compensation error.
タップ係数の最適値を自律的に決定する方法の一つとして、受信信号のアイ開口の品質をモニタし、エラーを小さくするようにタップ係数を最適化する方法が考えられる。図3にアイ開口をモニタしたときのイメージを示す。横軸方向を位相、縦軸方向を強度(振幅)としたとき、任意のポイント数とポイント間隔で各測定ポイントにおけるエラーカウントを求めると、中心付近(図3中、Iで示す。)はエラーが少なく、外環部にかけて次第にエラーが大きくなる。例えば、DFEのタップ係数を変化させる前と後で、同一の測定範囲(図3中、IIで示す。)でエラーカウントを求めたとき、エラーカウントの合計値が少ないほうを高品質と判定する。この場合、DFEのタップ係数を順次変更していったときの、エラーカウントの合計値を比較することで、DFEのタップ係数の最適値を得ることができる。これを、タップ1から順番に、タップ2、3、4と同様に最適化していくことで、全てのタップに対して、最適化されたタップ係数が得られる。
As a method for autonomously determining the optimum value of the tap coefficient, a method of monitoring the quality of the eye opening of the received signal and optimizing the tap coefficient so as to reduce the error can be considered. FIG. 3 shows an image when the eye opening is monitored. When the horizontal axis direction is the phase and the vertical axis direction is the intensity (amplitude), the error count at each measurement point is obtained with an arbitrary number of points and point intervals. There are few, and an error becomes large gradually toward an outer ring part. For example, when the error count is obtained in the same measurement range (indicated by II in FIG. 3) before and after the DFE tap coefficient is changed, the one having the smaller error count is determined as the higher quality. . In this case, the optimum value of the DFE tap coefficients can be obtained by comparing the total values of the error counts when the DFE tap coefficients are sequentially changed. By optimizing this in the same manner as
DFEのタップ係数を完全に最適化するためには、エラーカウントの測定ポイント及びタップ係数を全てパラメータとして、総当たりで測定する必要がある。しかし、想定される次世代のPONシステムでは、受信側の初期設定に与えられる時間が限られている。このため、タップ係数の最適化に要する時間を短縮する必要がある。 In order to fully optimize the tap coefficient of DFE, it is necessary to measure brute force with all error count measurement points and tap coefficients as parameters. However, in the assumed next-generation PON system, the time given to the initial setting on the receiving side is limited. For this reason, it is necessary to shorten the time required for optimizing the tap coefficient.
そこで、エラーが大きいポイントは省略し、アイ開口の中心部の必要なポイントだけを測定する方法を提案する。測定範囲と測定ポイントの一例を図4に示す。図4は、80km伝送を行ったときのシミュレーションによる受信波形である。図4(A)はDFEなしの場合の波形を示し、図4(B)はDFEのタップ1だけを最適化したときの波形を示している。タップ1の最適化前は、図4(A)に示すように、アイ開口が最大となる位相の位置(図4(A)中、Iで示す。)は中心線に沿っていて、この中心線に沿った部分を測定範囲とする。ここで、DFEの特性上、タップ1の最適化は、立下りの歪みを補正するように動作する。このため、タップ1を最適化した後では、図4(B)に示すように、アイ開口が最大となる位相の位置(図4(B)中、IIで示す。)が、測定範囲の中心からずれる。従って、最適化前のアイ開口が最大となる位相の位置を中心として測定を行うと、正確なエラーカウントの測定ができず、タップ2以降のタップ係数の最適化が正確に行われない。
In view of this, a method is proposed in which points with large errors are omitted and only the necessary points at the center of the eye opening are measured. An example of the measurement range and measurement point is shown in FIG. FIG. 4 shows a received waveform by simulation when 80 km transmission is performed. FIG. 4A shows a waveform without DFE, and FIG. 4B shows a waveform when only DFE
この発明は、上述の問題点に鑑みてなされたものである。この発明の目的は、測定ポイントを減らすことにより、DFEのタップ係数を最適化する時間を短縮できる、電気分散補償器を備える受信器と、この受信器で用いて好適なタップ係数最適化方法を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-described problems. An object of the present invention is to provide a receiver including an electrical dispersion compensator that can shorten the time for optimizing the DFE tap coefficient by reducing the number of measurement points, and a tap coefficient optimization method suitable for use with the receiver. It is to provide.
上述した目的を達成するために、この発明の電気分散補償器を備える受信器は、以下の構成を備えている。 In order to achieve the above-described object, a receiver including the electrical dispersion compensator of the present invention has the following configuration.
入力電気信号をタップ数Lに分岐し、互いにビット周期Tの時間差となる遅延を与え、タップ係数wxで与えられる重み付けをした後に、入力電気信号から減算して出力信号を生成する判定帰還等価回路と、判定帰還等価回路に伝送後のテストパターンを入力して得られるアイ開口の所定の位相及び振幅において、伝送前のテストパターンと比較してエラーカウントを測定するアイ品質モニタ部と、制御部とを備えて構成される。 A decision feedback equivalent circuit that branches an input electrical signal to the number of taps L, gives a delay that is a time difference of the bit period T to each other, performs weighting given by a tap coefficient wx, and then subtracts the input electrical signal to generate an output signal And an eye quality monitor unit that measures an error count in comparison with the test pattern before transmission at a predetermined phase and amplitude of the eye opening obtained by inputting the test pattern after transmission to the decision feedback equivalent circuit, and a control unit And is configured.
制御部は、タップ係数を決定するタップをタップ1から順に選択する手段と、選択されたタップについて、タップ係数を設定する手段と、所定の測定範囲について、アイ品質モニタ部から取得したエラーカウントの合計値を取得する手段と、エラーカウントの合計値が最小のタップ係数を最適値として決定する手段と、測定範囲の中心を初期値からずらしてエラーカウントの合計値が改善するか否かを判定し、改善した場合は、改善したときの測定範囲の中心を以降の初期値として更新する手段とを備える。
The control unit sequentially selects taps for determining tap coefficients from
また、この発明のタップ係数最適化方法は、入力電気信号をタップ数Lに分岐し、互いにビット周期Tの時間差となる遅延を与え、タップ係数wxで与えられる重み付けをした後に、入力電気信号から減算して出力信号を生成する判定帰還等価回路と、判定帰還等価回路に伝送後のテストパターンを入力して得られるアイ開口の所定の位相及び振幅において、伝送前のテストパターンと比較してエラーカウントを測定するアイ品質モニタ部と、制御部とを備える、電気分散補償器を有する受信器で行われ、タップ係数を決定するタップをタップ1から順に選択する過程と、選択されたタップについて、タップ係数を設定する過程と、テストパターンを用いたデータ受信を行うことにより得られるアイ開口を用いて、予め設定された測定範囲でのエラーカウントの合計値を取得する過程と、選択されたタップの全てのタップ係数についてエラーカウントの合計値を取得したか否かを判定し、取得していない場合は再びタップ係数を設定する過程を行い、取得している場合はエラーカウントの合計値が最小のタップ係数を最適値として決定する過程と、全てのタップでの最適値の設定が終了しているか否かを判定する過程と、終了していない場合に行われる、エラーカウント条件抽出過程とを備えている。エラーカウント条件抽出過程では、測定範囲の中心を初期値からずらしてエラーカウントの合計値が改善するか否かを判定し、改善する場合は、改善したときの中心を以降の初期値として更新する。
In the tap coefficient optimization method of the present invention, the input electrical signal is branched to the tap number L, given a delay that is a time difference of the bit period T, weighted by the tap coefficient wx, A decision feedback equivalent circuit that generates an output signal by subtraction, and an error compared to the test pattern before transmission at a predetermined phase and amplitude of the eye opening obtained by inputting the test pattern after transmission to the decision feedback equivalent circuit Performed by a receiver having an electrical dispersion compensator, comprising an eye quality monitor unit that measures a count, and a control unit, and a process of selecting taps for determining tap coefficients in order from
この発明の受信器及びタップ係数最適化方法によれば、測定の中心を最適化するためのエラーカウントの条件抽出時間を加えている。この結果、DFEのタップ係数を完全に最適化するためには、エラーカウントの測定範囲、DFEのタップ数、DFEのタップ係数の調整範囲すべてにおいて、総当たりで測定する必要がある従来技術に対し、少ない測定ポイントで、信頼性の高いタップ係数の最適化が可能となり、総計算時間の短縮化も可能になる。 According to the receiver and the tap coefficient optimization method of the present invention, the error count condition extraction time for optimizing the center of measurement is added. As a result, in order to fully optimize the DFE tap coefficient, it is necessary to measure brute force in the error count measurement range, DFE tap number, and DFE tap coefficient adjustment range. With a small number of measurement points, highly reliable tap coefficients can be optimized, and the total calculation time can be shortened.
以下、図を参照して、この発明の実施の形態について説明するが、各構成要素の配置関係については、この発明が理解できる程度に概略的に示したものに過ぎない。また、以下、この発明の好適な構成例につき説明するが、各構成要素の数値的条件などは、単なる好適例にすぎない。従って、この発明は以下の実施の形態に限定されるものではなく、この発明の構成の範囲を逸脱せずにこの発明の効果を達成できる多くの変更又は変形を行うことができる。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. However, the arrangement relationship of each component is merely schematically shown to the extent that the present invention can be understood. In the following, a preferred configuration example of the present invention will be described. However, the numerical conditions of each component are merely preferred examples. Therefore, the present invention is not limited to the following embodiments, and many changes or modifications that can achieve the effects of the present invention can be made without departing from the scope of the configuration of the present invention.
(受信器)
図1及び図2を参照して、電気分散補償器を備える受信器について説明する。図1は、受信器の模式的なブロック図である。図2は、受信器が備える電気分散補償器であるDFEの模式図である。受信器10は、受光器20、PMA(Physical Media Attachment)処理部40、PCS(Physical Coding Sublayer)処理部60及びMAC(Media Access Control)処理部80を備えて構成される。
(Receiver)
With reference to FIG.1 and FIG.2, the receiver provided with an electrical dispersion compensator is demonstrated. FIG. 1 is a schematic block diagram of a receiver. FIG. 2 is a schematic diagram of a DFE that is an electrical dispersion compensator provided in the receiver. The
受光器20は、受信した光信号を電気信号に変換して、PMA処理部40に送る。PMA処理部40は、電気信号に対して所定の処理を行い、PCS処理部60に送る。PMA処理部40の詳細については後述する。PCS処理部60は、PMA処理部40で生成されたデータに、ヘッダを付加するなどして、MAC処理部80に送る。MAC処理部80は、PCS処理部60から受け取ったデータを他の機器等(図示を省略する。)に送る。
The
受光器20は、フォトダイオード(PD)など、任意好適な光変換素子を用いて構成することができる。PMA処理部40、PCS処理部60及びMAC処理部80は、Altera社製FPGAなど、任意好適なプログラマブルロジックデバイスを用いて構成することができる。
The
PMA処理部40は、DFE50、アイ品質(EYE_Q)モニタ部42、制御部44及びメモリ46を備えて構成される。制御部44は、CPUとして動作し、所定のプログラムを実行することにより各機能を実現する。制御部44が実現する各機能については後述する。
The
DFE50は、判定帰還等価回路である。DFE50は、受信した電気信号を分岐し、遅延を加えて重み付けをした後に、受信信号を重ね合わせる処理を行う。DFE50は、タップ数をLとしたとき、差分回路56、L個の重み付け回路54−1〜L、及び、L個の遅延回路52−1〜Lを備えて構成される。
The
DFE50において、入力信号u(t)は、2分岐され、一方は、第1の遅延回路52−1に送られ、他方は、出力信号y(t)として、PCS処理部60及びEYE_Qモニタ部42に送られる。第1の遅延回路52−1で遅延を受けた第1の遅延信号は2分岐され、一方は、第2の遅延回路52−2に送られ、他方は、第1の重み付け回路54−1を経て、差分回路56に送られ、入力信号から減算される。同様に、第m(mは、2以上L−1以下の整数)の遅延回路52−mで遅延を受けた第mの遅延信号は2分岐され、一方は、第(m+1)の遅延回路52−(m+1)に送られ、他方は、第mの重み付け回路54−mを経て、差分回路56に送られ、入力信号から減算される。第Lの遅延回路52−Lで遅延を受けた第Lの遅延信号は、第Lの重み付け回路54−Lを経て、差分回路56に送られ、入力信号から減算される。
In the
第1〜Lの遅延回路52−1〜Lは、受け取った信号に1ビット周期Tに対応する遅延を与える。第1〜Lの重み付け回路54−1〜Lは、受け取った信号にタップ係数Wx(xは1以上L以下の整数)の重み付けを与える。このタップ係数Wxは、制御部44の指示で設定される。
The first to L delay circuits 52-1 to L give a delay corresponding to a 1-bit period T to the received signal. The first to L weighting circuits 54-1 to 54-L give the received signals weights with tap coefficients Wx (x is an integer of 1 to L). This tap coefficient Wx is set by an instruction from the
EYE_Qモニタ部42は、DFE50の出力から得られるアイ開口に対して、制御部44から与えられた、所定の測定ポイントでエラーカウントを計数する。測定ポイントは、アイ開口の横軸及び縦軸の座標に対応する、位相及び振幅の組で与えられる。エラーカウントの測定は、DFE50に伝送後のテストパターンを入力して得られるアイ開口を、伝送前のテストパターンと比較して行われる。伝送前と伝送後の値が不一致の場合に、エラーカウントが加算される。このエラーカウントの測定結果は、制御部44に送られる。
The
メモリ46には、最適化方法を実行するに当たって必要な初期設定値が、読み出し自在に格納されている。なお、この初期設定値は、予め格納されていても良いし、任意好適な入力手段により外部から入力されて格納されても良い。
In the
(タップ係数最適化方法)
図5及び6を参照して、タップ係数最適化方法について説明する、図5及び6は、タップ係数最適化方法を説明するためのフローチャートである。
(Tap coefficient optimization method)
The tap coefficient optimization method will be described with reference to FIGS. 5 and 6. FIGS. 5 and 6 are flowcharts for explaining the tap coefficient optimization method.
先ず、S10において、制御部44は、メモリ46から読み出すことにより、又は、外部から入力することにより初期設定値を取得する。初期設定値は、例えば、測定範囲の大きさ、測定中心の初期値、及び、測定ポイント数Dなどである。
First, in S10, the
次に、S20において、制御部44は、タップ係数を決定するタップを選択する。タップ数Lが5の場合、タップは、例えば、タップ1からタップ5まで順に選択される。
Next, in S20, the
次に、S30において、制御部44は、S20で選択されたタップについて、タップ係数を設定する。タップ係数は、−Cから+Cまで、2×C+1段階で設定される。Cは例えば15である。この場合、タップ係数は−15から+15まで31段階で設定される。制御部44で設定されたタップ係数はDFE50に通知される。DFE50は、制御部44からの通知に従い、タップ係数を設定する。
Next, in S30, the
次に、S40において、エラーカウントの合計値を取得する。 Next, in S40, the total value of error counts is acquired.
S40は、S42〜S48の過程を含んでいる。S42において、制御部44は、測定範囲内の任意の測定ポイントを、EYE_Qモニタ部42に指示する。その後、テストパターンを用いたデータ受信を行うことにより、EYE_Qモニタ部42は、その測定ポイントについてのエラーカウントを測定する。エラーカウントの測定は、DFE50に、伝送後のテストパターンを入力して得られるアイ開口と、伝送前のテストパターンとを比較して行われる。伝送前と伝送後の値が不一致の場合に、エラーカウントが加算される。このエラーカウントの測定結果は、制御部44に送られる。
S40 includes the processes of S42 to S48. In S <b> 42, the
次に、S44において、測定範囲中の全測定ポイントでの測定が終了したか判定する。判定の結果、全測定ポイントでの測定が終了していない場合(No)は、S46において、制御部44が測定ポイントの変更をEYE_Qモニタ部42に指示し、変更した測定ポイントでS42及びS44の過程を行う。一方、判定の結果、全測定ポイントでの測定が終了している場合(Yes)は、S48において、制御部44は全測定ポイントでのエラーカウントの合計値を算出する。
Next, in S44, it is determined whether measurement at all measurement points in the measurement range is completed. As a result of the determination, when the measurement at all measurement points is not completed (No), the
S40でエラーカウントの合計値を取得した後、S50において、タップ係数の最適値が決定されたか否かを判定する。この判定は、制御部44がS20で選択されたタップの全てのタップ係数についてエラーカウントの合計値を取得したか否かにより行われる。全てのタップ係数についてエラーカウントの合計値を取得していない場合、すなわち、タップ係数の最適値が決定されていない場合(No)は、S30においてタップ係数を設定し、再びS40及びS50を行う。一方、全てのタップ係数についてエラーカウントの合計値を取得している場合(Yes)は、エラーカウントの合計値が最小となるタップ係数を最適値として決定し、S60の過程を行う。
After acquiring the total value of error counts in S40, it is determined in S50 whether the optimum value of the tap coefficient has been determined. This determination is made based on whether or not the
S60において、全タップの設定が終了しているか否かを判定する。全タップの設定が終了している場合(Yes)は、最適化方法の処理を終了する。一方、全タップの設定が終了していない場合(No)は、S100のエラーカウントの条件抽出を行う。 In S60, it is determined whether or not all taps have been set. If all taps have been set (Yes), the optimization method process is terminated. On the other hand, if all taps have not been set (No), error count condition extraction in S100 is performed.
このS100は、S110〜S130の過程を含んでいる。 This S100 includes the processes of S110 to S130.
S110において、制御部44は、測定範囲の中心を位相及び振幅のいずれか一方又は双方を、測定中心の初期値に対して1ポイントずらす。
In S110, the
次に、S120において、エラーカウントの合計値を取得する。この過程は、測定中心が初期値からずれていることを除いて、S40と同様に行われる。 Next, in S120, the total value of error counts is acquired. This process is performed in the same manner as S40 except that the measurement center is deviated from the initial value.
次に、S130において、改善効果があるか否か、及び、全条件での測定が終了したか否かを判定する。 Next, in S130, it is determined whether or not there is an improvement effect and whether or not the measurement under all conditions is completed.
例えば、測定中心の初期値を用いて測定したエラーカウントの合計値に対して、S120で取得した合計値が小さくなれば、改善効果有と判定される。改善効果が有れば、改善効果が得られた測定中心を、新たに測定中心の初期値に変更する。 For example, if the total value acquired in S120 is smaller than the total error count measured using the initial value at the measurement center, it is determined that there is an improvement effect. If there is an improvement effect, the measurement center where the improvement effect is obtained is newly changed to the initial value of the measurement center.
改善効果が得られない場合は、測定中心を変更してS110〜S130の過程を行い、全条件での測定を行う。測定中心の初期値を(0、0)とすると、全条件での測定は、(−1,−1)、(−1、0)、(−1、1)、(0、−1)、(0、1)、(1、−1)、(1、0)及び(1,1)の8つの条件での測定を意味する。全条件のいずれの場合でも、改善効果が得られない場合は、そのまま測定中心の初期値を変更せずに、S100を終了する。 If the improvement effect cannot be obtained, the measurement center is changed and the processes of S110 to S130 are performed, and measurement is performed under all conditions. If the initial value of the measurement center is (0, 0), the measurement under all conditions is (-1, -1), (-1, 0), (-1, 1), (0, -1), It means measurement under eight conditions (0, 1), (1, -1), (1, 0) and (1, 1). If an improvement effect cannot be obtained in any of all the conditions, S100 is terminated without changing the initial value of the measurement center.
このエラーカウントの条件抽出が終わった後、再びS20のタップ選択が行われる。 After the error count condition extraction is completed, the tap selection of S20 is performed again.
図7にタップ1だけを最適化したときの受信波形を示す。図7(A)はエラーカウント条件抽出前の測定範囲であり、図7(B)はエラーカウント条件抽出後の測定範囲のイメージを示した図である。エラーカウントの条件抽出前では、アイ開口が最大となる位相を示す中心線(図7(A)中、Iで示す。)が、測定範囲の中心からずれている。タップ1を最適化した後、エラーカウントの条件抽出を行うことにより、測定範囲の中心が移動する。その結果、アイ開口が最大となる位相を示す中心線(図7(B)中、IIで示す。)が、測定範囲の中心に合う。
FIG. 7 shows a received waveform when only tap 1 is optimized. FIG. 7A shows the measurement range before extracting the error count condition, and FIG. 7B shows an image of the measurement range after extracting the error count condition. Before extracting the error count condition, the center line (indicated by I in FIG. 7A) indicating the phase at which the eye opening is maximum is deviated from the center of the measurement range. After the
このように、DFEのタップ係数を一つ最適化する度に、エラーカウントの条件を抽出することで、タップの最適化により生じた、測定の中心と測定ポイントのずれを解消することが可能となる。従来、DFEのタップ係数を完全に最適化するためには、エラーカウントの測定範囲、DFEのタップ数、DFEのタップ係数の調整範囲すべてにおいて、総当たりで測定する必要があったが、本実施の形態により、測定の中心を最適化するためのエラーカウントの条件抽出時間を加えるだけで、少ない測定ポイントで、信頼性の高いタップ係数の取得が可能となり、総計算時間の短縮化も可能であるといった効果が得られる。 In this way, by extracting the error count condition each time one tap coefficient of DFE is optimized, it is possible to eliminate the deviation between the measurement center and the measurement point caused by tap optimization. Become. Conventionally, in order to fully optimize the DFE tap coefficient, it has been necessary to perform brute force measurement in all of the error count measurement range, DFE tap number, and DFE tap coefficient adjustment range. By adding error count condition extraction time to optimize the center of measurement, it is possible to obtain highly reliable tap coefficients with a small number of measurement points and shorten the total calculation time. There are certain effects.
DFEのタップ係数を完全に最適化するために、エラーカウントの測定ポイントをA(1以上の整数)ポイント、DFEのタップ係数の調整範囲を±C(Cは1以上の整数)と仮定すると、すべてにおいて総当たりで測定するポイント数は、A(2C+1)となる。例えば、測定ポイントAが81であり、Cが15であると、1つのタップについて最適化に必要な測定ポイント数は2511(=A(2C+1)=81×(2×15+1))となる。 To fully optimize the DFE tap coefficient, assuming that the error count measurement point is A (an integer greater than or equal to 1), and the adjustment range of the DFE tap coefficient is ± C (C is an integer greater than or equal to 1), In all cases, the number of points measured in a round robin is A (2C + 1). For example, if the measurement point A is 81 and C is 15, the number of measurement points required for optimization for one tap is 2511 (= A (2C + 1) = 81 × (2 × 15 + 1)).
一方、本発明により、エラーカウントの測定ポイントD(1以上A未満の整数)に低減することができると考えると、測定ポイント数は、D(2C+1)となる。 On the other hand, when it is considered that the error count can be reduced to the measurement point D (an integer of 1 or more and less than A) according to the present invention, the number of measurement points is D (2C + 1).
また、エラーカウントの条件抽出工程での測定ポイント数は、8Dとなる。この結果、1つのタップについて最適化に必要な測定ポイント数は、624ポイントとなる。 Further, the number of measurement points in the error count condition extraction step is 8D. As a result, the number of measurement points required for optimization for one tap is 624 points.
このように、この発明によれば、A(2C+1)−{D(2C+1)+8D}=(A−D)(2C+1)−8D、この例では、1887(=2511−624)だけ測定ポイントを削減することができる。仮に、エラーカウントの測定ポイントDを25としても、60%以上、測定ポイントを削減することができる。 Thus, according to the present invention, A (2C + 1)-{D (2C + 1) + 8D} = (AD) (2C + 1) -8D, in this example, the number of measurement points is reduced by 1887 (= 2511-624). can do. Even if the error count measurement point D is 25, the measurement points can be reduced by 60% or more.
10 受信器
20 受光器
40 PMA処理部
42 EYE_Qモニタ部
44 制御部
46 メモリ
50 DFE(判定帰還等価回路)
52 遅延回路
54 重み付け回路
56 差分回路
60 PCS処理部
80 MAC処理部
DESCRIPTION OF
52
Claims (2)
入力電気信号をタップ数Lに分岐し、互いにビット周期Tの時間差となる遅延を与え、タップ係数wxで与えられる重み付けをした後に、入力電気信号から減算して出力信号を生成する判定帰還等価回路と、
前記判定帰還等価回路に伝送後のテストパターンを入力して得られるアイ開口の所定の位相及び振幅において、伝送前のテストパターンと比較してエラーカウントを測定するアイ品質モニタ部と、
制御部と
を備え、
前記制御部は、
タップ係数を決定するタップをタップ1から順に選択する手段と、
選択された前記タップについて、タップ係数を設定する手段と、
所定の測定範囲について、前記アイ品質モニタ部から取得したエラーカウントの合計値を取得する手段と、
エラーカウントの合計値が最小のタップ係数を最適値として決定する手段と、
測定範囲の中心を初期値からずらしてエラーカウントの合計値が改善するか否かを判定し、改善した場合は、改善したときの測定範囲の中心を以降の初期値として更新する手段と
を備える
ことを特徴とする受信器。 A receiver comprising an electrical dispersion compensator,
A decision feedback equivalent circuit that branches an input electrical signal to the number of taps L, gives a delay that is a time difference of the bit period T to each other, performs weighting given by a tap coefficient wx, and then subtracts the input electrical signal to generate an output signal When,
An eye quality monitor unit that measures an error count in comparison with a test pattern before transmission at a predetermined phase and amplitude of an eye opening obtained by inputting the test pattern after transmission to the decision feedback equivalent circuit;
A control unit,
The controller is
Means for sequentially selecting taps for determining the tap coefficient from tap 1 ;
Means for setting a tap coefficient for the selected tap;
Means for obtaining a total value of error counts obtained from the eye quality monitor unit for a predetermined measurement range;
Means for determining the tap coefficient with the smallest error count as the optimum value;
It is determined whether or not the total value of the error count is improved by shifting the center of the measurement range from the initial value, and when improved, the center of the measurement range at the time of improvement is updated as a subsequent initial value. A receiver characterized by that.
前記判定帰還等価回路に伝送後のテストパターンを入力して得られるアイ開口の所定の位相及び振幅において、伝送前のテストパターンと比較してエラーカウントを測定するアイ品質モニタ部と、
制御部と
を備える、電気分散補償器を有する受信器で行われるタップ係数最適化方法であって、
タップ係数を決定するタップをタップ1から順に選択する過程と、
選択された前記タップについて、タップ係数を設定する過程と、
テストパターンを用いたデータ受信を行うことにより得られるアイ開口を用いて、予め設定された測定範囲でのエラーカウントの合計値を取得する過程と、
選択されたタップの全てのタップ係数についてエラーカウントの合計値を取得したか否かを判定し、取得していない場合は再び前記タップ係数を設定する過程を行い、取得している場合はエラーカウントの合計値が最小のタップ係数を最適値として決定する過程と、
全てのタップでの最適値の設定が終了しているか否かを判定する過程と、
終了していない場合に行われる、エラーカウント条件抽出過程と
を備え、
エラーカウント条件抽出過程では、測定範囲の中心を初期値からずらしてエラーカウントの合計値が改善するか否かを判定し、改善した場合は、改善したときの測定範囲の中心を以降の初期値として更新する
ことを特徴とするタップ係数最適化方法。 A decision feedback equivalent circuit that branches an input electrical signal to the number of taps L, gives a delay that is a time difference of the bit period T to each other, performs weighting given by a tap coefficient wx, and then subtracts the input electrical signal to generate an output signal When,
An eye quality monitor unit that measures an error count in comparison with a test pattern before transmission at a predetermined phase and amplitude of an eye opening obtained by inputting the test pattern after transmission to the decision feedback equivalent circuit;
With control
A tap coefficient optimization method performed by a receiver having an electrical dispersion compensator, comprising:
A process of selecting taps for determining tap coefficients in order from tap 1 ;
A process of setting a tap coefficient for the selected tap;
Using the eye opening obtained by performing data reception using the test pattern, obtaining a total value of error counts in a preset measurement range;
It is determined whether or not the total value of the error count has been acquired for all the tap coefficients of the selected tap. If not, the process of setting the tap coefficient is performed again. The process of determining the tap coefficient with the smallest total value as the optimal value,
A process of determining whether or not the setting of the optimum value for all taps has been completed,
An error count condition extraction process, which is performed when not completed,
The error count condition extraction process, by shifting the center of the measurement range from the initial value to determine whether to improve the total value of the error count, if improved, the initial value after the center of the measuring range with improved The tap coefficient optimization method characterized by updating as follows.
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