JP6770494B2 - Optical receiver and known signal detection method - Google Patents

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Description

本発明は、光受信器及び既知信号検出方法に関する。 The present invention relates to an optical receiver and a known signal detection method.

光通信システムにおいて、光受信器は、受信信号のフレームに付加された既知信号系列を初期収束に用いる。光受信器は、待受信号及び受信信号の相互相関に基づいて、信号処理のタイミングに受信信号を同期させる。待受信号は、既知信号系列と同系列の信号である。光受信器は、待受信号及び受信信号の相互相関に基づいて、既知信号系列を抽出し、この系列を初期収束に使用することで適応等化フィルタの収束特性を改善することができる(特許文献1参照)。 In an optical communication system, an optical receiver uses a known signal sequence added to a frame of a received signal for initial convergence. The optical receiver synchronizes the received signal with the timing of signal processing based on the cross-correlation between the standby signal and the received signal. The standby signal is a signal of the same sequence as the known signal sequence. The optical receiver can improve the convergence characteristics of the adaptive equalization filter by extracting a known signal sequence based on the cross-correlation of the standby signal and the received signal and using this sequence for initial convergence (patented). Reference 1).

国際公開第2015/141658号International Publication No. 2015/141658

しかしながら、受信信号の同期特性は、伝送路において受信信号に生じた歪みによって劣化する。従来の光受信器は、受信信号の同期特性の劣化を軽減することができないという問題があった。 However, the synchronization characteristics of the received signal are deteriorated by the distortion generated in the received signal in the transmission line. The conventional optical receiver has a problem that the deterioration of the synchronization characteristics of the received signal cannot be reduced.

上記事情に鑑み、本発明は、受信信号の同期特性の劣化を軽減することが可能である光受信器及び既知信号検出方法を提供することを目的としている。 In view of the above circumstances, it is an object of the present invention to provide an optical receiver and a known signal detection method capable of reducing deterioration of synchronization characteristics of received signals.

本発明の一態様は、時間方向に特定周期で配置された複数の特定信号系列を含む既知信号系列を取得する取得部と、前記特定信号系列同士の自己相関係数の成分量を周期ごとに取得する自己相関取得部と、前記周期ごとの前記自己相関係数の成分量のうちから、前記特定周期の前記自己相関係数の成分量を取得する特定周期成分取得部と、前記既知信号系列を含むフレームにおいて前記特定周期の前記自己相関係数の成分量が最大となる位置を検出する自己相関位置検出部とを備える光受信器である。 One aspect of the present invention is an acquisition unit that acquires a known signal sequence including a plurality of specific signal sequences arranged at a specific cycle in the time direction, and a component amount of an autocorrelation coefficient between the specific signal sequences for each cycle. The autocorrelation acquisition unit to be acquired, the specific period component acquisition unit for acquiring the component amount of the autocorrelation coefficient in the specific cycle from the component amounts of the autocorrelation coefficient for each cycle, and the known signal sequence. It is an optical receiver including an autocorrelation position detection unit which detects a position where the component amount of the autocorrelation coefficient of the specific period becomes maximum in the frame including.

本発明の一態様は、上記の光受信器であって、前記既知信号系列は、異なるパターンの前記特定信号系列を含む。 One aspect of the present invention is the optical receiver, wherein the known signal sequence includes the specific signal sequence of a different pattern.

本発明の一態様は、上記の光受信器であって、複数の前記フレームについて前記特定周期の前記自己相関係数の成分量を平均化する平均化部を更に備え、前記自己相関位置検出部は、前記既知信号系列を含むフレームにおいて、平均化された前記特定周期の前記自己相関係数の成分量が最大となる位置を検出する。 One aspect of the present invention is the above-mentioned optical receiver, further including an averaging unit for averaging the component amounts of the autocorrelation coefficients in the specific period for a plurality of the frames, and the autocorrelation position detection unit. Detects the position where the component amount of the autocorrelation coefficient of the averaged specific period is maximized in the frame including the known signal sequence.

本発明の一態様は、上記の光受信器であって、前記フレームにおいて隣接するブロックについて、予め定められた待受信号と前記既知信号系列との相互相関係数の成分量を周期ごとに取得する相互相関取得部と、前記既知信号系列を含むフレームにおいて前記特定周期の前記相互相関係数の成分量が最大となる位置を検出する相互相関位置検出部とを更に備える。 One aspect of the present invention is the above-mentioned optical receiver, and for the adjacent blocks in the frame, the component amount of the cross-correlation coefficient between the predetermined standby signal and the known signal sequence is acquired for each cycle. The cross-correlation acquisition unit is further provided, and a cross-correlation position detection unit that detects the position where the component amount of the cross-correlation coefficient in the specific period is maximized in the frame including the known signal sequence.

本発明の一態様は、光受信器が実行する既知信号検出方法であって、時間方向に特定周期で配置された複数の特定信号系列を含む既知信号系列を取得するステップと、前記特定信号系列同士の自己相関係数の成分量を周期ごとに取得するステップと、前記周期ごとの前記自己相関係数の成分量のうちから、前記特定周期の前記自己相関係数の成分量を取得するステップと、前記既知信号系列を含むフレームにおいて前記特定周期の前記自己相関係数の成分量が最大となる位置を検出するステップとを有する既知信号検出方法である。 One aspect of the present invention is a known signal detection method executed by an optical receiver, which includes a step of acquiring a known signal sequence including a plurality of specific signal sequences arranged at a specific cycle in the time direction, and the specific signal sequence. A step of acquiring the component amount of the autocorrelation coefficient between each other for each cycle and a step of acquiring the component amount of the autocorrelation coefficient of the specific cycle from the component amount of the autocorrelation coefficient for each cycle. This is a known signal detection method including a step of detecting a position where the component amount of the autocorrelation coefficient of the specific period becomes maximum in a frame including the known signal sequence.

本発明により、受信信号の同期特性の劣化を軽減することが可能である。 According to the present invention, it is possible to reduce the deterioration of the synchronization characteristics of the received signal.

第1実施形態における、光通信システムの構成の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the structure of the optical communication system in 1st Embodiment. 第1実施形態における、フレームの構成の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the structure of the frame in 1st Embodiment. 第1実施形態における、既知信号系列の構成の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the structure of the known signal sequence in 1st Embodiment. 第1実施形態における、ブロックの構成の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the structure of the block in 1st Embodiment. 第1実施形態における、サンプル加算処理の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the sample addition processing in 1st Embodiment. 第1実施形態における、特定パターンを有する既知信号系列の自己相関の出力の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the output of the autocorrelation of the known signal sequence which has a specific pattern in 1st Embodiment. 第1実施形態における、光受信器の動作の例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the example of the operation of the optical receiver in 1st Embodiment. 第2実施形態における、光通信システムの構成の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the structure of the optical communication system in 2nd Embodiment. 第2実施形態における、フレームの構成の第1例を示す図である。It is a figure which shows the 1st example of the structure of the frame in 2nd Embodiment. 第2実施形態における、フレームの構成の第2例を示す図である。It is a figure which shows the 2nd example of the structure of the frame in 2nd Embodiment. 第2実施形態における、既知信号系列において選択されたシンボルから0個先のシンボルと、選択されたシンボルとの間の差動処理の例を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing an example of differential processing between a symbol 0 points ahead of a selected symbol in a known signal sequence and the selected symbol in the second embodiment. 第2実施形態における、既知信号系列において選択されたシンボルから1個先のシンボルと、選択されたシンボルとの間の差動処理の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the differential processing between the symbol one step ahead from the selected symbol in the known signal sequence, and the selected symbol in 2nd Embodiment. 第2実施形態における、既知信号系列において選択されたシンボルから2個先のシンボルと、選択されたシンボルとの間の差動処理の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the differential processing between the symbol 2 ahead from the selected symbol in a known signal sequence, and the selected symbol in 2nd Embodiment. 第2実施形態における、複数のシンボルの差動成分を差動成分加算回路が一度に生成した結果の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the result which the differential component addition circuit generated the differential component of a plurality of symbols at once in 2nd Embodiment. 第2実施形態における、隣接サンプル加算回路による加算結果の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the addition result by the adjacent sample addition circuit in 2nd Embodiment. 第2実施形態における、検出ブロックと既知信号系列との位置関係の第1例を示す図である。It is a figure which shows the 1st example of the positional relationship between a detection block and a known signal sequence in 2nd Embodiment. 第2実施形態における、検出ブロックと既知信号系列との位置関係の第2例を示す図である。It is a figure which shows the 2nd example of the positional relationship between a detection block and a known signal sequence in 2nd Embodiment. 第2実施形態における、サンプル同期の追加1回目の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the addition 1st time of sample synchronization in 2nd Embodiment. 第2実施形態における、サンプル同期の追加2回目の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the additional addition 2nd time of sample synchronization in 2nd Embodiment. 第2実施形態における、光受信器の動作の例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the example of the operation of the optical receiver in 2nd Embodiment.

本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
(第1実施形態)
図1は、光通信システム1aの構成の例を示す図である。光通信システム1aは、光送信器2と、伝送路3と、光受信器4aとを備える。光送信器2は、データを含むフレームを光信号に変換する。光送信器2は、伝送路3を介して、光信号を光受信器4aに送信する。
Embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
(First Embodiment)
FIG. 1 is a diagram showing an example of the configuration of the optical communication system 1a. The optical communication system 1a includes an optical transmitter 2, a transmission line 3, and an optical receiver 4a. The optical transmitter 2 converts a frame containing data into an optical signal. The optical transmitter 2 transmits an optical signal to the optical receiver 4a via the transmission line 3.

図2は、フレームの構成の例を示す図である。フレームは、既知信号系列と、データを格納するペイロードとから構成される。図2では、フレーム10は、既知信号系列11と、ペイロード12とから構成される。光送信器2は、フレーム10における任意の位置に、既知信号系列11を付加する。 FIG. 2 is a diagram showing an example of a frame configuration. A frame consists of a known signal sequence and a payload that stores data. In FIG. 2, the frame 10 is composed of a known signal sequence 11 and a payload 12. The optical transmitter 2 adds the known signal sequence 11 to an arbitrary position on the frame 10.

図3は、既知信号系列11の構成の例を示す図である。既知信号系列11は、所定間隔で配置されたM個のサンプルから構成される特定信号系列を含むN個のサンプルを複数回繰り返すという特定パターンの信号系列である。既知信号系列11は、例えば300個のサンプルから構成される。特定信号系列は、サンプル単位の周期(以下「サンプル周期」という。)のうちの特定の周期(以下「特定周期」という。)「Nサンプル」ごとに検出される。既知信号系列において、特定信号系列は、1種類でもよいし2種類以上でもよい。図3では、特定パターン110は、特定周期「10サンプル」ごとに検出される1種類の特定信号系列を含む。特定パターン111は、特定周期「65サンプル」ごとに検出される2種類の特定信号系列を含む。 FIG. 3 is a diagram showing an example of the configuration of the known signal sequence 11. The known signal sequence 11 is a signal sequence having a specific pattern in which N samples including a specific signal sequence composed of M samples arranged at predetermined intervals are repeated a plurality of times. The known signal sequence 11 is composed of, for example, 300 samples. The specific signal sequence is detected for each specific period (hereinafter referred to as "specific period") "N sample" in the period of each sample (hereinafter referred to as "sample period"). In the known signal sequence, the specific signal sequence may be one type or two or more types. In FIG. 3, the specific pattern 110 includes one type of specific signal sequence detected every specific cycle “10 samples”. The specific pattern 111 includes two types of specific signal sequences detected every specific period "65 samples".

図1に示された伝送路3は、例えば光ファイバである。伝送路3は、例えば光スプリッタを更に備えてもよい。伝送路3は、光送信器2から送信された光信号を、光受信器4aに伝送する。 The transmission line 3 shown in FIG. 1 is, for example, an optical fiber. The transmission line 3 may further include, for example, an optical splitter. The transmission line 3 transmits the optical signal transmitted from the optical transmitter 2 to the optical receiver 4a.

光受信器4aは、光信号処理部40と、ブロック同期回路41とを備える。光信号処理部40は、光送信器2から送信された光信号を、伝送路3を介して取得する。光信号処理部40は、データに応じた電気信号である受信信号に光信号を変換する。 The optical receiver 4a includes an optical signal processing unit 40 and a block synchronization circuit 41. The optical signal processing unit 40 acquires the optical signal transmitted from the optical transmitter 2 via the transmission line 3. The optical signal processing unit 40 converts an optical signal into a received signal which is an electric signal according to the data.

図4は、ブロックの構成の例を示す図である。ブロック同期回路41は、受信信号のフレームを複数のブロックに分割する。ブロック同期回路41は、自己相関処理をブロックごとに実行する。ブロック同期回路41は、自己相関処理によって特定周期「Nサンプル」の成分を特定パターンから抽出する。すなわち、ブロック同期回路41は、周期ごとの自己相関の出力として特定周期の自己相関係数の成分を出力する。 FIG. 4 is a diagram showing an example of a block configuration. The block synchronization circuit 41 divides the frame of the received signal into a plurality of blocks. The block synchronization circuit 41 executes autocorrelation processing for each block. The block synchronization circuit 41 extracts the components of the specific period "N sample" from the specific pattern by autocorrelation processing. That is, the block synchronization circuit 41 outputs the component of the autocorrelation coefficient of the specific cycle as the output of the autocorrelation for each cycle.

ブロック同期回路41は、単一のフレームに対して施される処理(内部ループ処理)において、フレームにおける既知信号系列の時間方向の位置(時刻)を検出する。ここで、ブロック同期回路41は、単一のフレームにおいて特定周期の自己相関係数の成分量(電力)が多いブロックを特定する。ブロック同期回路41は、特定されたブロックに既知信号系列11が含まれていると判定する。図4では、各ブロック50のうち、周期ごとの自己相関の出力において特定周期の自己相関係数の成分量が多い時刻t1のブロック50−2に、既知信号系列11が含まれている。 The block synchronization circuit 41 detects a position (time) in the time direction of a known signal sequence in a frame in a process (internal loop process) performed on a single frame. Here, the block synchronization circuit 41 identifies a block having a large amount of components (power) of the autocorrelation coefficient of a specific period in a single frame. The block synchronization circuit 41 determines that the identified block includes the known signal sequence 11. In FIG. 4, among the blocks 50, the known signal sequence 11 is included in the block 50-2 at time t1 in which the component amount of the autocorrelation coefficient of the specific cycle is large in the output of the autocorrelation for each cycle.

ブロックごとの特定周期の自己相関係数の成分量をブロック同期回路41が平均化できるように、時間方向に関して同じ位置関係で、毎フレームはブロック同期回路41に到来する。ブロック同期回路41は、時間的に隣接する複数のフレームに対して施される処理(外部ループ処理)において、ブロックごとの特定周期の自己相関係数の成分量を平均化する。すなわち、ブロック同期回路41は、ブロックごとの特定周期の自己相関係数の成分量を、バッファに蓄積された複数のフレームについて平均化する。 Each frame arrives at the block synchronization circuit 41 in the same positional relationship in the time direction so that the block synchronization circuit 41 can average the component amount of the autocorrelation coefficient of the specific period for each block. The block synchronization circuit 41 averages the component amounts of the autocorrelation coefficients of a specific period for each block in the processing (external loop processing) performed on a plurality of frames adjacent in time. That is, the block synchronization circuit 41 averages the component amount of the autocorrelation coefficient of the specific period for each block for a plurality of frames stored in the buffer.

ブロック同期回路41は、単一のフレームにおいて、時間方向で偶数番目のブロックと時間方向で奇数番目のブロックとのうちの少なくとも一方に基づいて、ブロック同期回路41における信号処理を実行する。ブロック同期回路41は、時間方向で偶数番目のブロックと時間方向で奇数番目のブロックとのうちの一方に基づいて信号処理を実行する場合、信号処理の対象とされるブロックの偶奇をフレームごとに入れ替える。偶数番目のブロックと奇数番目のブロックとのうちのいずれか一方に基づいてブロック同期回路41が信号処理を実行する場合、ブロック同期回路41の回路規模は、偶数番目のブロックと奇数番目のブロックとの両方に基づいてブロック同期回路41が信号処理を実行する場合と比較して小さくてもよい。 The block synchronization circuit 41 executes signal processing in the block synchronization circuit 41 based on at least one of an even-numbered block in the time direction and an odd-numbered block in the time direction in a single frame. When the block synchronization circuit 41 executes signal processing based on one of an even-numbered block in the time direction and an odd-numbered block in the time direction, the block synchronization circuit 41 sets the evenness and oddness of the block to be signal processed frame by frame. Swap. When the block synchronization circuit 41 performs signal processing based on either the even-numbered block or the odd-numbered block, the circuit scale of the block synchronization circuit 41 is as follows: the even-numbered block and the odd-numbered block. The block synchronization circuit 41 may be smaller than the case where the signal processing is performed based on both of the above.

ブロック同期回路41は、受信信号のX偏波及びY偏波のうちの少なくとも一方に基づいて、ブロック同期回路41における信号処理を実行する。ブロック同期回路41は、受信信号のX偏波及びY偏波を加算した結果に基づいて、ブロック同期回路41における信号処理を実行してもよい。これによって、ブロック同期回路41は、受信信号の偏波が回転している場合でも、信号処理のタイミングに受信信号をサンプル単位で同期させることができる。 The block synchronization circuit 41 executes signal processing in the block synchronization circuit 41 based on at least one of the X polarization and the Y polarization of the received signal. The block synchronization circuit 41 may execute signal processing in the block synchronization circuit 41 based on the result of adding the X polarization and the Y polarization of the received signal. As a result, the block synchronization circuit 41 can synchronize the received signal in sample units at the timing of signal processing even when the polarization of the received signal is rotating.

ブロック同期回路41は、サンプル加算回路410と、自己相関回路411と、特定周期成分取得回路412と、バッファ413と、フレーム平均化回路414と、最大位置検出回路415とを備える。各機能部のうち一部又は全部は、例えば、LSI(Large Scale Integration)やASIC(Application Specific Integrated Circuit)等のハードウェア機能部である。また、各機能部のうち一部は、例えば、CPU(Central Processing Unit)等のプロセッサが、メモリに記憶されたプログラムを実行することにより機能するソフトウェア機能部でもよい。 The block synchronization circuit 41 includes a sample addition circuit 410, an autocorrelation circuit 411, a specific period component acquisition circuit 412, a buffer 413, a frame averaging circuit 414, and a maximum position detection circuit 415. Part or all of each functional unit is, for example, a hardware functional unit such as an LSI (Large Scale Integration) or an ASIC (Application Specific Integrated Circuit). Further, a part of each functional unit may be a software functional unit that functions by, for example, a processor such as a CPU (Central Processing Unit) executing a program stored in a memory.

図5は、サンプル加算処理の例を示す図である。サンプル加算回路410(取得部)は、受信信号のフレームを複数のブロックに分割する。サンプル加算回路410は、サンプル同士を加算する処理(以下「サンプル加算処理」という。)を、各フレーム10に施す。これによって、サンプル加算回路410は、自己相関回路411が自己相関処理を施す受信信号のサンプルの数を削減することができる。サンプル加算回路410は、加算されるサンプルの数を、送信信号のオーバーサンプリング数に応じて決定する。図5では、オーバーサンプリング数は2である。オーバーサンプリング数が2である場合、サンプル加算処理の出力におけるフレーム10のサンプル数は、サンプル加算処理の入力におけるフレーム10のサンプル数の(2分の1)である。 FIG. 5 is a diagram showing an example of sample addition processing. The sample addition circuit 410 (acquisition unit) divides the frame of the received signal into a plurality of blocks. The sample addition circuit 410 applies a process of adding samples (hereinafter, referred to as “sample addition process”) to each frame 10. As a result, the sample addition circuit 410 can reduce the number of samples of the received signal to which the autocorrelation circuit 411 performs autocorrelation processing. The sample addition circuit 410 determines the number of samples to be added according to the number of oversamplings of the transmission signal. In FIG. 5, the number of oversamplings is 2. When the number of oversamplings is 2, the number of samples of frame 10 at the output of the sample addition process is (1/2) the number of samples of frame 10 at the input of the sample addition process.

自己相関回路411は、サンプル加算処理されたフレームにおける既知信号系列11の周期性を、自己相関に基づいて検出する。すなわち、自己相関回路411は、サンプル加算処理されたフレームにおける既知信号系列11の周期性を、自己相関の出力として取得する。自己相関回路411は、既知信号系列11同士の自己相関に基づいて、既知信号系列11の周期性を検出する。自己相関回路411は、時間軸上の演算を含む自己相関関数である式(1)に基づいて、既知信号系列11の周期性を検出する。Rff(t)は、自己相関係数(自己相関の出力)を表す。f(τ)及びf(t−τ)は受信信号を表す。 The autocorrelation circuit 411 detects the periodicity of the known signal sequence 11 in the frame subjected to the sample addition processing based on the autocorrelation. That is, the autocorrelation circuit 411 acquires the periodicity of the known signal sequence 11 in the frame subjected to the sample addition processing as the output of the autocorrelation. The autocorrelation circuit 411 detects the periodicity of the known signal sequence 11 based on the autocorrelation between the known signal sequences 11. The autocorrelation circuit 411 detects the periodicity of the known signal sequence 11 based on the equation (1), which is an autocorrelation function including operations on the time axis. R ff (t) represents the autocorrelation coefficient (autocorrelation output). f (τ) and f (t−τ) represent received signals.

Figure 0006770494
Figure 0006770494

自己相関回路411は、逆高速フーリエ変換(IFFT: Inverse Fast Fourier Transform)と高速フーリエ変換(FFT: Fast Fourier Transform)とを用いる演算を含む自己相関関数としての式(2)に基づいて、既知信号系列11の周期性を検出してもよい。Rff(t)は、自己相関係数(自己相関の出力)を表す。ifftは、逆高速フーリエ変換を表す。fftは、高速フーリエ変換を表す。f(t)は受信信号を表す。 The autocorrelation circuit 411 is a known signal based on the equation (2) as an autocorrelation function including an operation using an inverse Fast Fourier Transform (IFFT) and an Fast Fourier Transform (FFT). The periodicity of the sequence 11 may be detected. R ff (t) represents the autocorrelation coefficient (autocorrelation output). ifft represents the inverse fast Fourier transform. fft represents the Fast Fourier Transform. f (t) represents a received signal.

Figure 0006770494
Figure 0006770494

自己相関回路411は、式(1)及び式(2)に表されているように、受信信号の周波数成分とその周波数成分の複素共役(conj)の成分とを乗算する。これによって、自己相関回路411は、伝送路3において光信号に生じた線形の歪み成分を打ち消すことができる。したがって、自己相関係数は、伝送路3において光信号に生じた線形の歪み成分の影響を受け難い。 The autocorrelation circuit 411 multiplies the frequency component of the received signal by the complex conjugate (conj) component of the frequency component, as represented by equations (1) and (2). As a result, the autocorrelation circuit 411 can cancel the linear distortion component generated in the optical signal in the transmission line 3. Therefore, the autocorrelation coefficient is not easily affected by the linear distortion component generated in the optical signal in the transmission line 3.

図6は、特定パターンを有する既知信号系列の自己相関の出力の例を示す図である。横軸は、サンプル周期のインデックス(i)を表す。縦軸は、特定周期の自己相関係数の成分量(受信信号の電力)を表す。仮に、既知信号系列11が特定パターンを有しない場合、特定周期の自己相関係数の成分量のピーク値は、インデックス「0番目」のサンプル周期の位置に現れる。既知信号系列11は、既知信号系列11が特定パターンを有しているので、特定パターンに応じたサンプル周期の位置に特定周期の自己相関係数の成分量のピーク値が現れる。既知信号系列11が特定パターン111である場合、一例として、10番目のサンプル周期の位置と65番目のサンプル周期の位置とにピーク値が現れる。 FIG. 6 is a diagram showing an example of autocorrelation output of a known signal sequence having a specific pattern. The horizontal axis represents the index (i) of the sample period. The vertical axis represents the component amount (power of the received signal) of the autocorrelation coefficient of a specific period. If the known signal sequence 11 does not have a specific pattern, the peak value of the component amount of the autocorrelation coefficient of the specific period appears at the position of the index "0th" sample period. As for the known signal sequence 11, since the known signal sequence 11 has a specific pattern, the peak value of the component amount of the autocorrelation coefficient of the specific cycle appears at the position of the sample cycle corresponding to the specific pattern. When the known signal sequence 11 is the specific pattern 111, peak values appear at the position of the 10th sample cycle and the position of the 65th sample cycle as an example.

インデックス「0番目」のサンプル周期の位置にピーク値が現れることは、単一のブロックにおける特定パターンが自己相関に関して完全に一致することを意味する。既知信号系列11において特定信号系列がN個のサンプルごとに等間隔で配置されているため、ブロック同期処理によって特定周期の自己相関係数の成分量のピーク値が現れる周期は等間隔である。図6では、既知信号系列11が2種類の特定信号系列を有する特定パターン111であるため、10番目のサンプル周期の位置と65番目のサンプル周期の位置とのように、特定周期の自己相関係数の成分量のピーク値が現れる周期は等間隔ではない。 The appearance of a peak value at the position of the index "0th" sample period means that the specific patterns in a single block match perfectly with respect to autocorrelation. In the known signal sequence 11, since the specific signal sequence is arranged at equal intervals for each of N samples, the period in which the peak value of the component amount of the autocorrelation coefficient of the specific cycle appears by the block synchronization processing is at equal intervals. In FIG. 6, since the known signal sequence 11 is a specific pattern 111 having two types of specific signal sequences, the self-phase relationship of the specific period is such that the position of the 10th sample period and the position of the 65th sample period. The cycles at which the peak values of the number components appear are not evenly spaced.

自己相関回路411は、既知信号系列11が複数種類の特定信号系列を有する場合、一部の種類の特定信号系列を用いる同期特性が劣化したとしても、他の種類の特定信号系列により同期特性を維持することが可能である。 In the autocorrelation circuit 411, when the known signal sequence 11 has a plurality of types of specific signal sequences, even if the synchronization characteristics using some types of specific signal sequences deteriorate, the synchronization characteristics can be changed by other types of specific signal sequences. It is possible to maintain.

特定周期成分取得回路412は、特定周期の自己相関係数の成分量のピーク値と受信信号の電力の折り返し周期の自己相関係数の成分量とを加算した結果を出力する。例えば、特定周期成分取得回路412は、特定周期の自己相関係数の成分量のピーク値と受信信号の電力の折り返し周期の自己相関係数の成分量とについて、自己相関係数Rff同士を加算する。特定周期成分取得回路412は、特定周期の成分量のピーク値と受信信号の電力の折り返し周期の自己相関係数の成分量とについて複素数を考慮して、自己相関係数Rff同士を加算してもよい。例えば、特定周期成分取得回路412は、式(3)に表されてるように、特定周期の自己相関係数の成分量のピーク値と受信信号の電力の折り返し周期の自己相関係数の成分量とを加算する。特定周期成分取得回路412は、複数のフレームについて、加算結果をバッファ413に記録する。 The specific period component acquisition circuit 412 outputs the result of adding the peak value of the component amount of the autocorrelation coefficient of the specific period and the component amount of the autocorrelation coefficient of the power return period of the received signal. For example, the specific period component acquisition circuit 412 sets the autocorrelation coefficients R ff to each other with respect to the peak value of the component amount of the autocorrelation coefficient of the specific period and the component amount of the autocorrelation coefficient of the power return period of the received signal. to add. The specific period component acquisition circuit 412 adds the autocorrelation coefficients R ff to each other in consideration of the complex number of the peak value of the component amount of the specific period and the component amount of the autocorrelation coefficient of the power return period of the received signal. You may. For example, in the specific period component acquisition circuit 412, as represented by the equation (3), the peak value of the component amount of the autocorrelation coefficient of the specific period and the component amount of the autocorrelation coefficient of the power return period of the received signal. And add. The specific period component acquisition circuit 412 records the addition result in the buffer 413 for a plurality of frames.

Figure 0006770494
Figure 0006770494

ここで、Ppeakは、インデックス(i)が示すサンプル周期の位置における特定周期の自己相関係数の成分量(電力)を表す。Rffは、自己相関係数を表す。ipeakは、特定周期の自己相関係数の成分量(電力)のピーク値を示すサンプル周期のインデックスを表す。iflapは、折り返し周期のサンプル周期のインデックスを表す。 Here, P peak represents the component amount (electric power) of the autocorrelation coefficient of a specific period at the position of the sample period indicated by the index (i). R ff represents the autocorrelation coefficient. i- peak represents the index of the sample period indicating the peak value of the component amount (electric power) of the autocorrelation coefficient of the specific period. i flap represents the index of the sample period of the folding period.

バッファ413は、例えば、RAM(Random Access Memory)やレジスタなどの揮発性の記憶媒体を有する。バッファ413は、磁気ハードディスク装置や半導体記憶装置等の不揮発性の記憶媒体(非一時的な記録媒体)を有する記憶装置を有してもよい。バッファ413は、特定周期成分取得回路412による加算結果を、複数のフレームについて記憶する。 The buffer 413 has a volatile storage medium such as a RAM (Random Access Memory) or a register. The buffer 413 may have a storage device having a non-volatile storage medium (non-temporary recording medium) such as a magnetic hard disk device or a semiconductor storage device. The buffer 413 stores the addition result by the specific period component acquisition circuit 412 for a plurality of frames.

フレーム平均化回路414(平均化部)は、時間的に隣接する複数のフレームに対して施される処理(外部ループ処理)において、ブロックごとの特定周期の自己相関係数の成分量(自己相関の出力)を平均化する。すなわち、フレーム平均化回路414は、ブロックごとの特定周期の自己相関係数の成分量を、バッファに蓄積された複数のフレームについて平均化する。例えば、フレーム平均化回路414は、ブロックごとの特定周期の自己相関係数の成分量を複数のフレームについて加算した結果をフレームの個数で除算することによって、ブロックごとの特定周期の自己相関係数の成分量を平均化する。例えば、フレーム平均化回路414は、忘却係数を用いて、ブロックごとの特定周期の自己相関係数の成分量を平均化してもよい。 The frame averaging circuit 414 (averaging unit) is a component amount (autocorrelation) of the autocorrelation coefficient of a specific period for each block in the processing (external loop processing) performed on a plurality of frames adjacent in time. Output) is averaged. That is, the frame averaging circuit 414 averages the component amount of the autocorrelation coefficient of the specific period for each block for a plurality of frames stored in the buffer. For example, the frame averaging circuit 414 adds the component amounts of the autocorrelation coefficient of the specific period for each block for a plurality of frames and divides the result by the number of frames to divide the autocorrelation coefficient of the specific period for each block. Average the amount of ingredients in. For example, the frame averaging circuit 414 may use the forgetting coefficient to average the component amounts of the autocorrelation coefficient of a specific period for each block.

最大位置検出回路415(最大位置検出部)は、特定周期成分取得回路412による加算結果に基づいて、特定周期の自己相関係数の成分量が最大値を示す時刻を、既知信号系列11の受信時刻t1として検出する。すなわち、最大位置検出回路415は、既知信号系列を含むフレームにおいて、平均化された特定周期の自己相関係数の成分量が最大となる位置を検出する。最大位置検出回路415は、ブロック同期回路41の信号処理に、受信信号をサンプル単位で同期させる。 The maximum position detection circuit 415 (maximum position detection unit) receives the time at which the component amount of the autocorrelation coefficient of the specific cycle indicates the maximum value based on the addition result by the specific cycle component acquisition circuit 412 in the known signal sequence 11. Detect as time t1. That is, the maximum position detection circuit 415 detects the position where the component amount of the averaged autocorrelation coefficient of the specific period is maximum in the frame including the known signal sequence. The maximum position detection circuit 415 synchronizes the received signal with the signal processing of the block synchronization circuit 41 in sample units.

次に、光受信器4aの動作の例を説明する。
図7は、光受信器4aの動作の例を示すフローチャートである。S101からS108までの外部ループ処理は、複数のフレームについて特定周期の自己相関係数の成分量を平均化する処理である。S102からS106までの内部ループ処理は、単一のフレームにおいて既知信号系列11の位置を探索する処理である。
Next, an example of the operation of the optical receiver 4a will be described.
FIG. 7 is a flowchart showing an example of the operation of the optical receiver 4a. The external loop processing from S101 to S108 is a processing for averaging the component amounts of the autocorrelation coefficient of a specific period for a plurality of frames. The internal loop processing from S102 to S106 is a processing for searching the position of the known signal sequence 11 in a single frame.

ブロック同期回路41は、特定周期の自己相関係数の成分量が平均化されるフレームの番号を示す変数(jj)を1に初期化する(S101)。ブロック同期回路41は、特定周期の自己相関係数の成分量が検出されるブロックの番号を示す変数(ii)を1に初期化する(S102)。サンプル加算回路410は、サンプル加算処理を実行する(S103)。自己相関回路411は、サンプル加算処理されたフレームにおける既知信号系列11の周期性を、自己相関に基づいて検出する(S104)。特定周期成分取得回路412は、特定周期の自己相関係数の成分量のピーク値と受信信号の電力の折り返し周期の自己相関係数の成分量とを加算した結果を出力する(S105)。ブロック同期回路41は、S102からS106までの内部ループ処理を、変数(ii)に関する条件が満たさされるまで繰り返す(S106)。 The block synchronization circuit 41 initializes the variable (JJ) indicating the frame number on which the component amounts of the autocorrelation coefficients of the specific period are averaged to 1 (S101). The block synchronization circuit 41 initializes the variable (ii) indicating the block number in which the component amount of the autocorrelation coefficient of the specific period is detected to 1 (S102). The sample addition circuit 410 executes the sample addition process (S103). The autocorrelation circuit 411 detects the periodicity of the known signal sequence 11 in the frame subjected to the sample addition processing based on the autocorrelation (S104). The specific cycle component acquisition circuit 412 outputs the result of adding the peak value of the component amount of the autocorrelation coefficient of the specific cycle and the component amount of the autocorrelation coefficient of the power return cycle of the received signal (S105). The block synchronization circuit 41 repeats the internal loop processing from S102 to S106 until the condition regarding the variable (ii) is satisfied (S106).

フレーム平均化回路414は、ブロックごとの特定周期の自己相関係数の成分量を、バッファに蓄積された複数のフレームについて平均化する(S107)。ブロック同期回路41は、S101からS107までの外部ループ処理を、変数(jj)に関する条件が満たさされるまで繰り返す(S108)。最大位置検出回路415は、特定周期成分取得回路412による加算結果に基づいて、特定周期の自己相関係数の成分量が最大値を示す時刻を、既知信号系列11の受信時刻t1として検出する(S109)。 The frame averaging circuit 414 averages the component amount of the autocorrelation coefficient of a specific period for each block for a plurality of frames stored in the buffer (S107). The block synchronization circuit 41 repeats the external loop processing from S101 to S107 until the condition regarding the variable (JJ) is satisfied (S108). The maximum position detection circuit 415 detects the time at which the component amount of the autocorrelation coefficient of the specific cycle shows the maximum value as the reception time t1 of the known signal sequence 11 based on the addition result by the specific cycle component acquisition circuit 412 ( S109).

以上のように、第1実施形態の光受信器4aは、取得部としてのサンプル加算回路410と、自己相関取得部としての自己相関回路411と、特定周期成分取得部としての特定周期成分取得回路412と、自己相関位置検出部としての最大位置検出回路415とを備える。サンプル加算回路410は、時間方向に特定周期で配置された複数の特定信号系列を含む既知信号系列を取得する。自己相関回路411は、特定信号系列同士の自己相関係数の成分量を周期ごとに取得する。特定周期成分取得回路412は、周期ごとの自己相関係数の成分量のうちから、特定周期の自己相関係数の成分量を取得する。最大位置検出回路415は、既知信号系列を含むフレームにおいて特定周期の自己相関係数の成分量が最大となる位置を検出する。 As described above, the optical receiver 4a of the first embodiment includes a sample addition circuit 410 as an acquisition unit, an autocorrelation circuit 411 as an autocorrelation acquisition unit, and a specific cycle component acquisition circuit as a specific cycle component acquisition unit. It includes a 412 and a maximum position detection circuit 415 as an autocorrelation position detection unit. The sample addition circuit 410 acquires a known signal sequence including a plurality of specific signal sequences arranged at a specific cycle in the time direction. The autocorrelation circuit 411 acquires the component amount of the autocorrelation coefficient between the specific signal sequences for each cycle. The specific cycle component acquisition circuit 412 acquires the component amount of the autocorrelation coefficient of the specific cycle from the component amount of the autocorrelation coefficient for each cycle. The maximum position detection circuit 415 detects the position where the component amount of the autocorrelation coefficient of the specific period is maximum in the frame including the known signal sequence.

これによって、第1実施形態の光受信器4aは、受信信号の同期特性の劣化を軽減することが可能である。 As a result, the optical receiver 4a of the first embodiment can reduce the deterioration of the synchronization characteristics of the received signal.

光ファイバ伝送時の歪みに対して自己相関は耐性がある。第1実施形態の光受信器4aは、歪んだ波形同士の自己相関を算出するので、受信信号の同期特性の劣化を軽減することが可能である。 Autocorrelation is resistant to distortion during optical fiber transmission. Since the optical receiver 4a of the first embodiment calculates the autocorrelation between the distorted waveforms, it is possible to reduce the deterioration of the synchronization characteristics of the received signal.

(第2実施形態)
第2実施形態では、ブロック同期とサンプル同期とを組み合わせる点が、第1実施形態と相違する。第2実施形態では、第1実施形態との相違点についてのみ説明する。
(Second Embodiment)
The second embodiment differs from the first embodiment in that block synchronization and sample synchronization are combined. In the second embodiment, only the differences from the first embodiment will be described.

図8は、光通信システム1bの構成の例を示す図である。光通信システム1bは、光送信器2と、伝送路3と、光受信器4bとを備える。光受信器4bは、光信号処理部40と、ブロック同期回路41と、サンプル同期回路42とを備える。 FIG. 8 is a diagram showing an example of the configuration of the optical communication system 1b. The optical communication system 1b includes an optical transmitter 2, a transmission line 3, and an optical receiver 4b. The optical receiver 4b includes an optical signal processing unit 40, a block synchronization circuit 41, and a sample synchronization circuit 42.

サンプル同期回路42は、ブロック同期回路41によって検出されたブロック(以下「検出ブロック」という。)を、ブロック同期回路41から取得する。サンプル同期回路42は、検出ブロックにおける既知信号系列と待受信号の信号系列との相互相関係数(相互相関の出力)を取得する。サンプル同期回路42は、ブロックごとの相互相関係数を、バッファに蓄積された複数のフレームについて平均化する。サンプル同期回路42は、サンプル同期回路42の信号処理に受信信号をサンプル単位で同期させる。 The sample synchronization circuit 42 acquires the block detected by the block synchronization circuit 41 (hereinafter referred to as “detection block”) from the block synchronization circuit 41. The sample synchronization circuit 42 acquires the cross-correlation coefficient (cross-correlation output) between the known signal sequence in the detection block and the signal sequence of the standby signal. The sample synchronization circuit 42 averages the mutual correlation coefficient for each block for a plurality of frames stored in the buffer. The sample synchronization circuit 42 synchronizes the received signal with the signal processing of the sample synchronization circuit 42 in sample units.

サンプル同期回路42は、時間的に隣接する複数のフレームに対して施される処理(外部ループ処理)において、ブロックごとの特定周期の自己相関係数の成分量を平均化する。サンプル同期回路42は、同期特性を改善するために,既知信号系列11に加えて他の種類の既知信号系列を使用してもよい。サンプル同期回路42は、既知信号系列11と既知信号系列13及び14との少なくとも一方をフレームが有する場合、一部の種類の既知信号系列を用いる同期特性が劣化したとしても、光信号に生じた線形の歪み成分を他の種類の既知信号系列を用いて補償することができる。 The sample synchronization circuit 42 averages the component amounts of the autocorrelation coefficients of a specific period for each block in the processing (external loop processing) performed on a plurality of frames adjacent in time. The sample synchronization circuit 42 may use other types of known signal sequences in addition to the known signal sequence 11 in order to improve the synchronization characteristics. When the frame has at least one of the known signal sequence 11 and the known signal sequence 13 and 14, the sample synchronization circuit 42 occurs in the optical signal even if the synchronization characteristic using some kinds of known signal sequences deteriorates. Linear distortion components can be compensated for using other types of known signal sequences.

図9は、フレームの構成の第1例を示す図である。図9では、フレーム10−1は、既知信号系列11と、ペイロード12−1とから構成される。フレーム10−2は、既知信号系列13と、ペイロード12−2とから構成される。フレーム10−3は、既知信号系列11と、ペイロード12−3とから構成される。光送信器2は、フレーム10における任意の位置に、既知信号系列11又は13を付加する。サンプル同期回路42は、既知信号系列11及び13に差動処理等が施された結果に基づいて、サンプル同期回路42における信号処理のタイミングに受信信号を同期させる。既知信号系列11は、ブロック同期とサンプル同期との両方に使用されてもよい。 FIG. 9 is a diagram showing a first example of a frame configuration. In FIG. 9, frame 10-1 is composed of a known signal sequence 11 and a payload 12-1. Frame 10-2 is composed of the known signal sequence 13 and the payload 12-2. Frame 10-3 is composed of the known signal sequence 11 and the payload 12-3. The optical transmitter 2 adds a known signal sequence 11 or 13 at an arbitrary position in the frame 10. The sample synchronization circuit 42 synchronizes the received signal with the timing of the signal processing in the sample synchronization circuit 42 based on the result of differential processing or the like being applied to the known signal sequences 11 and 13. The known signal sequence 11 may be used for both block synchronization and sample synchronization.

図10は、フレームの構成の第2例を示す図である。図10では、フレーム10−1は、既知信号系列11と、ペイロード12−1とから構成される。フレーム10−2は、既知信号系列14と、ペイロード12−2とから構成される。フレーム10−3は、既知信号系列11と、ペイロード12−3とから構成される。光送信器2は、フレーム10における任意の位置に、既知信号系列11又は14を付加する。サンプル同期回路42は、既知信号系列11及び14に差動処理等が施された結果に基づいて、サンプル同期回路42における信号処理のタイミングに受信信号を同期させる。 FIG. 10 is a diagram showing a second example of the frame configuration. In FIG. 10, frame 10-1 is composed of a known signal sequence 11 and a payload 12-1. Frame 10-2 is composed of a known signal sequence 14 and a payload 12-2. Frame 10-3 is composed of the known signal sequence 11 and the payload 12-3. The optical transmitter 2 adds a known signal sequence 11 or 14 at an arbitrary position in the frame 10. The sample synchronization circuit 42 synchronizes the received signal with the timing of the signal processing in the sample synchronization circuit 42 based on the result of performing differential processing or the like on the known signal sequences 11 and 14.

光送信器2は、フレーム10における任意の位置に、既知信号系列11、13又は14を付加する。既知信号系列13及び14は、既知信号系列11と同様に特定パターンを有してもよいし、特定パターンを有しなくてもよい。例えば、既知信号系列13及び14は、PRBS(Pseudo Random Bit Sequence)を有してもよい。既知信号系列13及び14は、任意のパターンを有してもよい。例えば、既知信号系列13及び14は、ランダムなパターンを有してもよい。既知信号系列11、13及び14の平均電力は、ペイロード12の電力と同等である。 The optical transmitter 2 adds a known signal sequence 11, 13 or 14 at an arbitrary position in the frame 10. The known signal sequences 13 and 14 may or may not have a specific pattern as in the known signal sequence 11. For example, the known signal sequences 13 and 14 may have a PRBS (Pseudo Random Bit Sequence). The known signal sequences 13 and 14 may have any pattern. For example, the known signal sequences 13 and 14 may have a random pattern. The average power of the known signal sequences 11, 13 and 14 is equivalent to the power of the payload 12.

サンプル同期回路42は、サンプル加算回路420と、差動処理回路421と、差動成分加算回路422と、偏波間成分加算回路423と、待受信号部424と、相互相関取得回路425と、バッファ426と、フレーム平均化回路427と、隣接サンプル加算回路428と、最大位置検出回路429とを備える。なお、サンプル同期回路42は、隣接サンプル加算回路428を備えなくてもよい。 The sample synchronization circuit 42 includes a sample addition circuit 420, a differential processing circuit 421, a differential component addition circuit 422, an interpolar component addition circuit 423, a standby signal unit 424, a cross-correlation acquisition circuit 425, and a buffer. It includes a 426, a frame averaging circuit 427, an adjacent sample addition circuit 428, and a maximum position detection circuit 429. The sample synchronization circuit 42 does not have to include the adjacent sample addition circuit 428.

サンプル加算回路420は、検出ブロックをブロック同期回路41から取得する。サンプル加算回路420は、検出ブロックにサンプル加算処理を施す。サンプル加算回路420は、加算されるサンプルの数を、送信信号のオーバーサンプリング数に関わらず決定する。決定されたサンプルの数に応じて、サンプル加算回路420は、サンプル加算処理が施された既知信号系列と待受信号とが同系列の信号となるように、待受信号部424が保持する待受信号の系列にもサンプル加算処理を施す。 The sample adder circuit 420 acquires the detection block from the block synchronization circuit 41. The sample addition circuit 420 performs sample addition processing on the detection block. The sample addition circuit 420 determines the number of samples to be added regardless of the number of oversamplings of the transmission signal. According to the determined number of samples, the sample addition circuit 420 holds the standby signal unit 424 so that the known signal sequence subjected to the sample addition process and the standby signal become signals of the same sequence. Sample addition processing is also applied to the series of received issues.

差動処理回路421は、サンプル加算処理が施されたブロックをサンプル加算回路420から取得する。差動処理回路421は、選択されたシンボル(自シンボル)から0個以上先のシンボルと選択されたシンボルとを乗算する。 The differential processing circuit 421 acquires the block subjected to the sample addition processing from the sample addition circuit 420. The differential processing circuit 421 multiplies the symbol 0 or more ahead of the selected symbol (own symbol) with the selected symbol.

図11は、既知信号系列において選択されたシンボル100から0個先のシンボル100と、選択されたシンボル100との間の差動処理の例を示す図である。差動処理回路421は、受信信号の各サンプルについて、選択されたサンプルの0個先のサンプルの複素共役(conj)と選択されたサンプルとを乗算する。 FIG. 11 is a diagram showing an example of differential processing between the symbol 100 0 points ahead of the selected symbol 100 in the known signal sequence and the selected symbol 100. The differential processing circuit 421 multiplies each sample of the received signal by the complex conjugate of the sample 0 ahead of the selected sample and the selected sample.

図12は、既知信号系列において選択されたシンボル100から1個先のシンボル101と、選択されたシンボル100との間の差動処理の例を示す図である。オーバーサンプル数が1である場合に1個のシンボルは1個のサンプルを表すので、差動処理回路421は、受信信号の各サンプルについて、選択されたサンプルの1個先のサンプルの複素共役(conj)と選択されたサンプルとを乗算する。 FIG. 12 is a diagram showing an example of differential processing between the symbol 101 one step ahead of the selected symbol 100 in the known signal sequence and the selected symbol 100. Since one symbol represents one sample when the number of oversamples is 1, the differential processing circuit 421 has, for each sample of the received signal, the complex conjugate of the sample one sample ahead of the selected sample. Multiply the conj) by the selected sample.

図13は、既知信号系列において選択されたシンボル100から2個先のシンボル102と、選択されたシンボル100との間の差動処理の例を示す図である。オーバーサンプル数が2である場合に1個のシンボルは2個のサンプルを表すので、差動処理回路421は、受信信号の各サンプルについて、選択されたサンプルの2個先のサンプルの複素共役(conj)と選択されたサンプルとを乗算する。 FIG. 13 is a diagram showing an example of differential processing between the symbol 102, which is two symbols ahead of the selected symbol 100 in the known signal sequence, and the selected symbol 100. Since one symbol represents two samples when the number of oversamples is 2, the differential processing circuit 421 has, for each sample of the received signal, the complex conjugate of the sample two samples ahead of the selected sample. Multiply the conj) by the selected sample.

図14は、複数のシンボルの差動成分を差動成分加算回路422が一度に生成した結果の例を示す図である。差動処理回路421は、受信信号の各サンプルについて、選択されたサンプルの0個以上先のサンプルの複素共役(conj)と選択されたサンプルとを乗算してもよい。 FIG. 14 is a diagram showing an example of the result of the differential component addition circuit 422 generating the differential components of a plurality of symbols at once. The differential processing circuit 421 may multiply each sample of the received signal by the complex conjugate (conj) of the sample 0 or more ahead of the selected sample and the selected sample.

図1に示された差動成分加算回路422は、差動成分加算回路422によって複数のシンボルについて生成された差動成分を加算する。差動成分加算回路422は、差動成分加算回路422によって複数のシンボルについて一度に生成された差動成分を加算してもよい。 The differential component addition circuit 422 shown in FIG. 1 adds the differential components generated for a plurality of symbols by the differential component addition circuit 422. The differential component addition circuit 422 may add the differential components generated at once for a plurality of symbols by the differential component addition circuit 422.

偏波間成分加算回路423は、信号のX偏波及びY偏波を加算する。これによって、サンプル同期回路42は、受信信号の偏波が回転している場合でも、信号処理のタイミングに受信信号をサンプル単位で同期させることができる。
待受信号部424は、待受信号を相互相関取得回路425に出力する。待受信号(待受パターン)は、既知信号系列に対してサンプル加算から偏波間成分加算までが施された系列の信号である。
The interpolarization component addition circuit 423 adds the X polarization and the Y polarization of the signal. As a result, the sample synchronization circuit 42 can synchronize the received signal in sample units at the timing of signal processing even when the polarization of the received signal is rotating.
The standby signal unit 424 outputs the standby signal to the cross-correlation acquisition circuit 425. The standby signal (standby pattern) is a sequence of signals obtained by applying sample addition to interpolar component addition to a known signal sequence.

自己相関回路411は、既知信号系列11同士の自己相関に基づいて既知信号系列11の周期性を検出し、検出された周期性に基づいて受信信号をブロック同期させる。これに対して、相互相関取得回路425は、既知信号系列11、13及び14等の既知信号系列と待受信号との相互相関に基づいて既知信号系列11と受信信号の一致性を検出し、検出された一致性に基づいて受信信号をサンプル同期させる。相互相関取得回路425は、式(2)に基づいて同期を取得する場合、式(2)における(fft)の信号系列のうちの一方を受信信号とする。相互相関取得回路425は、式(2)に基づいて同期を取得する場合、式(2)における(fft)の信号系列のうちの他方を待受信号とする。 The autocorrelation circuit 411 detects the periodicity of the known signal sequence 11 based on the autocorrelation between the known signal sequences 11, and blocks-synchronizes the received signal based on the detected periodicity. On the other hand, the cross-correlation acquisition circuit 425 detects the match between the known signal sequence 11 and the received signal based on the cross-correlation between the known signal sequence such as the known signal sequences 11, 13 and 14 and the standby signal. Sample sync the received signal based on the detected match. When the cross-correlation acquisition circuit 425 acquires synchronization based on the equation (2), one of the signal sequences of (fft) in the equation (2) is used as the received signal. When the cross-correlation acquisition circuit 425 acquires synchronization based on the equation (2), the other of the signal sequences of (fft) in the equation (2) is used as the standby signal.

相互相関取得回路425は、既知信号系列と待受信号との相互相関の出力を、バッファ426に記録する。相互相関取得回路425は、逆高速フーリエ変換と高速フーリエ変換とを用いる演算を含む相互相関関数としての式(2)に基づいて、相互相関の出力としてサンプルごとの相互相関係数を取得する。 The cross-correlation acquisition circuit 425 records the output of the cross-correlation between the known signal sequence and the standby signal in the buffer 426. The cross-correlation acquisition circuit 425 acquires the cross-correlation coefficient for each sample as the output of the cross-correlation based on the equation (2) as a cross-correlation function including the operation using the inverse fast Fourier transform and the fast Fourier transform.

バッファ426は、RAMやレジスタなどの揮発性の記憶媒体を有する。バッファ426は、磁気ハードディスク装置や半導体記憶装置等の不揮発性の記憶媒体(非一時的な記録媒体)を有する記憶装置を有してもよい。バッファ426は、サンプルごとの相互相関の出力としての相互相関係数を記憶する。
フレーム平均化回路427は、時間的に隣接する複数のフレームに対して施される処理(外部ループ処理)において、サンプルごとの相互相関の出力を平均化する。
The buffer 426 has a volatile storage medium such as a RAM or a register. The buffer 426 may have a storage device having a non-volatile storage medium (non-temporary recording medium) such as a magnetic hard disk device or a semiconductor storage device. The buffer 426 stores the cross-correlation coefficient as the output of the cross-correlation for each sample.
The frame averaging circuit 427 averages the output of the cross-correlation for each sample in the process (external loop process) applied to a plurality of frames adjacent in time.

図15は、隣接サンプル加算回路428による加算結果の例を示す図である。隣接サンプル加算回路428は、平均化されたサンプルごとの相互相関の出力を、隣り合う任意のサンプル同士で加算する。これによって、隣接サンプル加算回路428は、相互相関の出力の最大値を大きくすることができる。 FIG. 15 is a diagram showing an example of the addition result by the adjacent sample addition circuit 428. The adjacent sample addition circuit 428 adds the output of the averaged cross-correlation for each sample between arbitrary adjacent samples. As a result, the adjacent sample addition circuit 428 can increase the maximum value of the cross-correlation output.

最大位置検出回路429は、フレーム平均化回路427によって平均化されたサンプルごとの相互相関の出力に基づいて、サンプルごとの相互相関の出力が最大値を示す時刻を、既知信号系列11の受信時刻t1として検出する。すなわち、最大位置検出回路429は、サンプル同期回路42の信号処理に、受信信号をサンプル単位で同期させる。 The maximum position detection circuit 429 sets the time at which the output of the cross-correlation for each sample shows the maximum value based on the output of the cross-correlation for each sample averaged by the frame averaging circuit 427, and the reception time of the known signal sequence 11. Detected as t1. That is, the maximum position detection circuit 429 synchronizes the received signal in sample units with the signal processing of the sample synchronization circuit 42.

式(2)のように逆高速フーリエ変換と高速フーリエ変換とを用いる相互相関の取得では、相互相関の出力のピーク値が現れたサンプル周期の位置に基づいて、同期位置の第1候補及び第2候補が得られる場合がある。 In the acquisition of the cross-correlation using the inverse fast Fourier transform and the fast Fourier transform as in Eq. (2), the first candidate and the first synchronous position are based on the position of the sample period in which the peak value of the output of the cross-correlation appears. Two candidates may be obtained.

図16は、検出ブロック51と既知信号系列との位置関係の第1例を示す図である。図16では、一例として、300個のサンプルから構成される既知信号系列の先頭位置が、ブロックの先頭位置よりも時間的に後に位置している。ブロック同期回路41が検出したブロックにおける真の同期位置のインデックスが「+64番目」である場合、相互相関の出力のピーク値がインデックス「+64番目」のサンプル周期の位置に現れるので、同期位置のインデックスは「+64番目」と定まる。 FIG. 16 is a diagram showing a first example of the positional relationship between the detection block 51 and the known signal sequence. In FIG. 16, as an example, the head position of a known signal sequence composed of 300 samples is located later in time than the head position of the block. When the index of the true synchronization position in the block detected by the block synchronization circuit 41 is "+64th", the peak value of the cross-correlation output appears at the position of the sample period of the index "+64th", so that the index of the synchronization position Is determined as "+64th".

図17は、検出ブロック51と既知信号系列との位置関係の第1例を示す図である。サンプル同期回路42は、同期位置を示すインデックスを正値で表現する。ブロック同期回路41が検出したブロックにおける真の同期位置のインデックスが仮に「−64番目」のように負値である場合、相互相関の出力のピーク値がインデックス「+236(=300−64)番目」のサンプル周期の位置に現れるので、真の同期位置のインデックスが「−64番目」であるか「+236番目」であるかが定まらない。 FIG. 17 is a diagram showing a first example of the positional relationship between the detection block 51 and the known signal sequence. The sample synchronization circuit 42 expresses an index indicating the synchronization position as a positive value. If the index of the true synchronization position in the block detected by the block synchronization circuit 41 is a negative value such as "-64th", the peak value of the cross-correlation output is the index "+236 (= 300-64)". Since it appears at the position of the sample period of, it is uncertain whether the index of the true synchronization position is "-64th" or "+236th".

この不確定性を無くすために、サンプル同期回路42は、検出位置を変えて相互相関処理(サンプル同期)を更に2回実行する。すなわち、サンプル同期回路42は、検出ブロックに時間的に前に隣接するブロックのサンプルと、検出ブロックに時間的に後に隣接するブロックのサンプルとについて、相互相関処理(サンプル同期)を実行する。 In order to eliminate this uncertainty, the sample synchronization circuit 42 changes the detection position and executes the cross-correlation process (sample synchronization) twice more. That is, the sample synchronization circuit 42 executes cross-correlation processing (sample synchronization) on the sample of the block that is temporally adjacent to the detection block and the sample of the block that is temporally adjacent to the detection block.

図18は、サンプル同期の追加1回目の例を示す図である。図18では、1ブロック長は、既知信号系列の長さと等しい。検出ブロック51を時間的に後に64サンプルだけずらした場合に、インデックス「0番目」のサンプル周期の位置にピーク値が現れる場合、サンプル同期回路42は、検出ブロック51を時間的に後に64サンプルだけずらした位置から時間的に後に隣接する1ブロック長のサンプル群であるブロック52について相互相関の出力を取得する。サンプル同期回路42は、サンプル同期の追加1回目において検出したブロック52に時間的に前に隣接する1ブロック長のサンプル群であるブロック53について相互相関の出力を取得する。追加1回目及び追加2回目の相互相関の出力の結果、サンプル同期の追加1回目において検出したブロック52に基づいて、サンプル同期回路42は同期を取ることができる。 FIG. 18 is a diagram showing an example of the first addition of sample synchronization. In FIG. 18, one block length is equal to the length of the known signal sequence. If the peak value appears at the position of the index "0th" sample period when the detection block 51 is shifted by 64 samples later in time, the sample synchronization circuit 42 performs only 64 samples after the detection block 51 in time. The output of the cross-correlation is acquired for the block 52, which is a sample group having a length of one block adjacent to each other in time after the shifted position. The sample synchronization circuit 42 acquires the output of the cross-correlation for the block 53, which is a sample group having a length of one block adjacent to the block 52 detected in the first addition of the sample synchronization in time. As a result of the output of the cross-correlation of the first addition and the second addition, the sample synchronization circuit 42 can synchronize based on the block 52 detected in the first addition of the sample synchronization.

図19は、サンプル同期の追加2回目の例を示す図である。図19では、1ブロック長は、既知信号系列の長さと等しい。検出ブロック51を時間的に前に64サンプルだけずらした場合に、インデックス「0番目」のサンプル周期の位置にピーク値が現れる場合、サンプル同期回路42は、検出ブロック51を時間的に後に236(=300−64)サンプルだけずらした位置から1ブロック長のサンプル群であるブロック52について相互相関の出力を取得する。サンプル同期回路42は、サンプル同期の追加1回目において検出したブロック52に時間的に前に隣接する1ブロック長のサンプル群であるブロック53について相互相関の出力を取得する。追加1回目及び追加2回目の相互相関の出力の結果、サンプル同期の追加2回目において検出したブロック52に基づいて、サンプル同期回路42は同期を取ることができる。 FIG. 19 is a diagram showing an example of the second addition of sample synchronization. In FIG. 19, one block length is equal to the length of the known signal sequence. If a peak value appears at the position of the index "0th" sample period when the detection block 51 is shifted forward by 64 samples in time, the sample synchronization circuit 42 moves the detection block 51 after 236 in time ( = 300-64) The output of the cross-correlation is acquired for the block 52, which is a sample group having a length of one block, from the position shifted by the sample. The sample synchronization circuit 42 acquires the output of the cross-correlation for the block 53, which is a sample group having a length of one block adjacent to the block 52 detected in the first addition of the sample synchronization in time. As a result of the output of the cross-correlation of the first addition and the second addition, the sample synchronization circuit 42 can synchronize based on the block 52 detected in the second addition of the sample synchronization.

次に、光受信器4bの動作の例を説明する。
図20は、光受信器4bの動作の例を示すフローチャートである。S201からS208までの外部ループ処理は、複数のフレームについて相互相関の出力を平均化する処理である。
Next, an example of the operation of the optical receiver 4b will be described.
FIG. 20 is a flowchart showing an example of the operation of the optical receiver 4b. The external loop processing from S201 to S208 is a processing for averaging the cross-correlation outputs for a plurality of frames.

サンプル同期回路42は、相互相関の出力が平均化されるフレームの番号を示す変数(jj)を1に初期化する(S201)。サンプル加算回路420は、サンプル加算処理を実行する(S202)。差動処理回路421は、選択されたシンボル(自シンボル)から0個以上先のシンボルと選択されたシンボルとを乗算する。差動成分加算回路422は、差動成分加算回路422によって複数のシンボルについて生成された差動成分を加算する(S203)。偏波間成分加算回路423は、信号のX偏波及びY偏波を加算する(S204)。待受信号部424は、待受信号を相互相関取得回路425に出力する(S205)。 The sample synchronization circuit 42 initializes the variable (JJ) indicating the frame number on which the cross-correlation output is averaged to 1 (S201). The sample addition circuit 420 executes the sample addition process (S202). The differential processing circuit 421 multiplies the symbol 0 or more ahead of the selected symbol (own symbol) with the selected symbol. The differential component addition circuit 422 adds the differential components generated for a plurality of symbols by the differential component addition circuit 422 (S203). The interpolarization component addition circuit 423 adds the X polarization and the Y polarization of the signal (S204). The standby signal unit 424 outputs the standby signal to the cross-correlation acquisition circuit 425 (S205).

相互相関取得回路425は、既知信号系列11、13及び14等の既知信号系列と待受信号との相互相関に基づいて、既知信号系列11の周期性を検出する(S206)。フレーム平均化回路427は、時間的に隣接する複数のフレームに対して施される処理(外部ループ処理)において、サンプルごとの相互相関の出力を平均化する(S207)。サンプル同期回路42は、S202からS207までの外部ループ処理を、変数(jj)に関する条件が満たさされるまで繰り返す(S208)。 The cross-correlation acquisition circuit 425 detects the periodicity of the known signal sequence 11 based on the cross-correlation between the known signal sequence such as the known signal sequences 11, 13 and 14 and the standby signal (S206). The frame averaging circuit 427 averages the output of the cross-correlation for each sample in the process (external loop process) applied to a plurality of frames adjacent in time (S207). The sample synchronization circuit 42 repeats the external loop processing from S202 to S207 until the condition regarding the variable (JJ) is satisfied (S208).

隣接サンプル加算回路428は、平均化されたサンプルごとの相互相関の出力を、隣り合う任意のサンプル同士で加算する(S209)。最大位置検出回路429は、隣接サンプル加算回路428による加算結果に基づいて、相互相関の出力が最大値を示す時刻を、既知信号系列11の受信時刻t1として検出する(S109)。 The adjacent sample addition circuit 428 adds the output of the averaged cross-correlation for each sample between arbitrary adjacent samples (S209). The maximum position detection circuit 429 detects the time when the cross-correlation output shows the maximum value as the reception time t1 of the known signal sequence 11 based on the addition result by the adjacent sample addition circuit 428 (S109).

以上のように、第2実施形態の光受信器4bは、第1実施形態の光受信器4aと比較して、サンプル同期回路42を更に備える。サンプル同期回路42は、相互相関取得部としての相互相関取得回路425と、相互相関位置検出部としての最大位置検出回路429とを備える。相互相関取得回路425は、フレームにおいて隣接するブロックについて、待受信号と既知信号系列との相互相関係数の成分量を周期ごとに取得する。最大位置検出回路429は、既知信号系列を含むフレームにおいて特定周期の相互相関係数の成分量が最大となる位置を検出する。 As described above, the optical receiver 4b of the second embodiment further includes the sample synchronization circuit 42 as compared with the optical receiver 4a of the first embodiment. The sample synchronization circuit 42 includes a cross-correlation acquisition circuit 425 as a cross-correlation acquisition unit and a maximum position detection circuit 429 as a cross-correlation position detection unit. The cross-correlation acquisition circuit 425 acquires the component amount of the cross-correlation coefficient between the standby signal and the known signal sequence for each cycle for adjacent blocks in the frame. The maximum position detection circuit 429 detects the position where the component amount of the mutual correlation coefficient of the specific period is maximum in the frame including the known signal sequence.

これによって、第2実施形態の光受信器4bは、第1実施形態と比較して同期特性の精度を向上させて、受信信号の同期特性の劣化を軽減することが可能である。 As a result, the optical receiver 4b of the second embodiment can improve the accuracy of the synchronization characteristics as compared with the first embodiment and reduce the deterioration of the synchronization characteristics of the received signal.

上述した実施形態における光受信器、光通信システムの少なくとも一部をコンピュータで実現するようにしてもよい。その場合、この機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによって実現してもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、OSや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、CD−ROM等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含んでもよい。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよく、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよく、FPGA(Field Programmable Gate Array)等のプログラマブルロジックデバイスを用いて実現されるものであってもよい。 At least a part of the optical receiver and the optical communication system in the above-described embodiment may be realized by a computer. In that case, a program for realizing this function may be recorded on a computer-readable recording medium, and the program recorded on the recording medium may be read by a computer system and executed. The term "computer system" as used herein includes hardware such as an OS and peripheral devices. Further, the "computer-readable recording medium" refers to a portable medium such as a flexible disk, a magneto-optical disk, a ROM, or a CD-ROM, or a storage device such as a hard disk built in a computer system. Further, a "computer-readable recording medium" is a communication line for transmitting a program via a network such as the Internet or a communication line such as a telephone line, and dynamically holds the program for a short period of time. It may also include a program that holds a program for a certain period of time, such as a volatile memory inside a computer system that serves as a server or a client in that case. Further, the above program may be for realizing a part of the above-mentioned functions, and may be further realized for realizing the above-mentioned functions in combination with a program already recorded in the computer system. It may be realized by using a programmable logic device such as FPGA (Field Programmable Gate Array).

以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。 Although the embodiments of the present invention have been described in detail with reference to the drawings, the specific configuration is not limited to this embodiment, and the design and the like within a range not deviating from the gist of the present invention are also included.

本発明は、光受信器、光通信システムに適用可能である。 The present invention is applicable to optical receivers and optical communication systems.

1a,1b…光通信システム、2…光送信器、3…伝送路、4a,4b…光受信器、10…フレーム、11…既知信号系列、12…ペイロード、13…既知信号系列、14…既知信号系列、40…光信号処理部、41…ブロック同期回路、50…ブロック、51…検出ブロック、52…ブロック、53…ブロック、100…シンボル、101…シンボル、102…シンボル、110…特定パターン、111…特定パターン、410…サンプル加算回路、411…自己相関回路、412…特定周期成分取得回路、413…バッファ、414…フレーム平均化回路、415…最大位置検出回路、420…サンプル加算回路、421…差動処理回路、422…差動成分加算回路、423…偏波間成分加算回路、424…待受信号部、425…相互相関取得回路、426…バッファ、427…フレーム平均化回路、428…隣接サンプル加算回路、429…最大位置検出回路 1a, 1b ... optical communication system, 2 ... optical transmitter, 3 ... transmission path, 4a, 4b ... optical receiver, 10 ... frame, 11 ... known signal sequence, 12 ... payload, 13 ... known signal sequence, 14 ... known Signal sequence, 40 ... Optical signal processing unit, 41 ... Block synchronization circuit, 50 ... Block, 51 ... Detection block, 52 ... Block, 53 ... Block, 100 ... Symbol, 101 ... Symbol, 102 ... Symbol, 110 ... Specific pattern, 111 ... specific pattern, 410 ... sample addition circuit, 411 ... autocorrelation circuit, 412 ... specific period component acquisition circuit, 413 ... buffer, 414 ... frame averaging circuit, 415 ... maximum position detection circuit, 420 ... sample addition circuit, 421. ... differential processing circuit, 422 ... differential component addition circuit, 423 ... interpolar component addition circuit, 424 ... standby signal unit, 425 ... mutual correlation acquisition circuit, 426 ... buffer, 427 ... frame averaging circuit, 428 ... adjacent Sample addition circuit, 429 ... Maximum position detection circuit

Claims (5)

時間方向に特定周期で配置された複数の特定信号系列を含む既知信号系列を前記既知信号系列の周期で取得する取得部と、
前記特定信号系列同士の自己相関係数の成分量を前記既知信号系列の周期ごとに算出する自己相関算出部と、
前記既知信号系列の周期ごとの前記自己相関係数の成分量のうちから、前記特定周期の前記自己相関係数の成分量を取得する特定周期成分取得部と、
前記既知信号系列を含むフレームにおいて前記特定周期の前記自己相関係数の成分量が最大となる位置を検出する自己相関位置検出部と
を備え
前記取得部は、前記既知信号系列に含まれているサンプル同士を加算する処理を前記フレームに施す、
光受信器。
An acquisition unit that acquires a known signal sequence including a plurality of specific signal sequences arranged at a specific cycle in the time direction in the cycle of the known signal sequence, and an acquisition unit.
An autocorrelation calculation unit that calculates the component amount of the autocorrelation coefficient between the specific signal series for each period of the known signal series, and
A specific period component acquisition unit that acquires the component amount of the autocorrelation coefficient of the specific period from the component amounts of the autocorrelation coefficient for each period of the known signal series .
It is provided with an autocorrelation position detection unit that detects a position where the component amount of the autocorrelation coefficient of the specific period is maximized in the frame including the known signal sequence .
The acquisition unit performs a process of adding samples included in the known signal sequence to the frame.
Optical receiver.
前記既知信号系列は、異なるパターンの前記特定信号系列を含む、請求項1に記載の光受信器。 The optical receiver according to claim 1, wherein the known signal sequence includes the specific signal sequence having a different pattern. 複数の前記フレームについて前記特定周期の前記自己相関係数の成分量を平均化する平均化部を更に備え、
前記自己相関位置検出部は、前記既知信号系列を含むフレームにおいて、平均化された前記特定周期の前記自己相関係数の成分量が最大となる位置を検出する、請求項1又は請求項2に記載の光受信器。
Further provided with an averaging unit for averaging the component amounts of the autocorrelation coefficient of the specific period for the plurality of frames
The autocorrelation position detection unit detects the position where the component amount of the autocorrelation coefficient of the specific period averaged is maximized in the frame including the known signal sequence, according to claim 1 or 2. The optical receiver described.
前記フレームにおいて隣接するブロックについて、前記複数の特定信号系列を含む前記既知信号系列と同系列の信号となるように予め定められた待受信号と前記既知信号系列との相互相関係数の成分量を前記サンプル単位の周期ごとに取得する相互相関取得部と、
前記既知信号系列を含むフレームにおいて前記特定周期の前記相互相関係数の成分量が最大となる位置を、前記サンプル単位で検出する相互相関位置検出部と
を更に備える、請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の光受信器。
For adjacent blocks in the frame, a component amount of a cross-correlation coefficient between a standby signal predetermined to be a signal of the same sequence as the known signal sequence including the plurality of specific signal sequences and the known signal sequence. With a cross-correlation acquisition unit that acquires the above for each period of the sample unit ,
Claims 1 to 3 further include a cross-correlation position detection unit that detects a position where the component amount of the cross-correlation coefficient of the specific period is maximum in the frame including the known signal sequence in the sample unit. The optical receiver according to any one of the above.
光受信器が実行する既知信号検出方法であって、
時間方向に特定周期で配置された複数の特定信号系列を含む既知信号系列を前記既知信号系列の周期で取得するステップと、
前記特定信号系列同士の自己相関係数の成分量を前記既知信号系列の周期ごとに算出するステップと、
前記既知信号系列の周期ごとの前記自己相関係数の成分量のうちから、前記特定周期の前記自己相関係数の成分量を取得するステップと、
前記既知信号系列を含むフレームにおいて前記特定周期の前記自己相関係数の成分量が最大となる位置を検出するステップと
を有し、
前記取得するステップでは、前記既知信号系列に含まれているサンプル同士を加算する処理を前記フレームに施す、
既知信号検出方法。
A known signal detection method performed by an optical receiver
A step of acquiring a known signal sequence including a plurality of specific signal sequences arranged at a specific cycle in the time direction in the cycle of the known signal sequence, and
A step of calculating the component amount of the autocorrelation coefficient between the specific signal series for each period of the known signal series, and
A step of acquiring the component amount of the autocorrelation coefficient of the specific period from the component amounts of the autocorrelation coefficient for each period of the known signal series, and
It has a step of detecting a position where the component amount of the autocorrelation coefficient of the specific period is maximized in the frame including the known signal sequence.
In the acquisition step, the frame is subjected to a process of adding the samples included in the known signal sequence.
Known signal detection method.
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