WO2004109957A1

WO2004109957A1 - 光信号受信装置およびその二値化処理用識別点制御方法

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Publication number: WO2004109957A1
Application number: PCT/JP2003/007013
Authority: WO
Inventors: Katsumi Fukumitsu
Original assignee: Fujitsu Limited
Priority date: 2003-06-03
Filing date: 2003-06-03
Publication date: 2004-12-16
Also published as: US7319824B2; JPWO2004109957A1; US20060072926A1; EP1630983A1; EP1630983A4; JP3881001B2; EP1630983B1

Abstract

識別点を受信信号に応じて常時最適化追従することにより、符号誤り率を減少させて伝送品質を高品質に保つことができるようにした、光信号受信装置における二値化処理用識別点制御方法である。　目標値到達判定ステップ（Ｓ１７）で、誤り訂正処理の回数が目標値に到達していると判定された場合には、識別点電気信号はそのままとする一方、誤り訂正処理の回数が目標値に到達していないと判定された場合には、誤り訂正処理の回数が当該目標値に近づくように、所定の増減範囲で前記識別点電気信号を増加又は減少させる識別点電気信号増減ステップ（Ｓ１８～Ｓ２１）をそなえて構成する。

Description

明細書光信号受信装置およびその二値化処理用識別点制御方法技術分野

本発明は、光信号受信装置およびその二値化処理用識別点制御方法に係り、特に、アイ ·パターンの如何にかかわらず識別点を最適に決めることができ、且つ、イン ·サービス中でも伝送データに誤りを混入させずに短時間で識別点を最適に決めることができる光信号受信装置およびその二値化処理用識別点制御方法に関する。

光海底中継伝送システムをはじめとする光伝送システムは、伝送容量の大容量化と伝送距離の長距離化の途上にあり、伝送容量の大容量化に対応するために多重数が大きい波長多重伝送システムが導入されており、又、伝送距離の長距離化による符号誤りの増加を避けるために訂正能力が高い誤り訂正符号が導入されている。

図 7に、片方向に伝送される信号に着目した波長多重光海底伝送システムの一例を示す。尚、波長多重光海底伝送システムを例示しているのは、ディジタル通信の主要伝送方式を構成する光伝送を行なっていること、大容量化のために波長多重を行なっていること、及び、訂正能力が高い誤り訂正符号を導入していることによって、例示するには最も適した伝送システムであるためである。しかし、本発明の適用領域が波長多重光海底伝送システムに限定されることはなく、光伝送システムに限定されることもなく、本発明は伝送方式を問わないディジタル伝送システムに適用できることを指摘しておく。

ここで、図 7に示す波長多重光海底伝送システム 1 0 0においては、送信側端局装置 1 1 O Aと受信側端局装置 1 1 0 Bとが光ファイバ 1 0 5 aおよび海底中継器 1 0 5 Bを介して接続されて、送信側端局装置 1 1 O Aから受信側端局装置 1 1 0 Bに宛てて、 S TM— 6 4のフレームを多重化して約 1 2 G b Z s (ギガ · ビット Z秒）で伝送するようになっている。

ここで、送信側端局装置 1 1 O Aは、 n ( nは 2以上の整数）個の送信変換部 101— l〜101_n，増幅器 102—：!〜 102— n, 波長多重部 10 3および送信増幅器 104をそなえて構成されている。

送信変換部 101— 1〜101— nは、 STM— 64のフレ一ムによって変調された光信号を受けて一旦電気信号に変換すると共に誤り訂正符号等のサービス ·ビットを付加して 12 GbZsの信号を生成し、該 12 Gb/sの信号によって光信号を変調して出力する送信変換装置である。そして、送信変換装置が出力する光信号の波長は全て異なる。

増幅器 102— 1〜 102— nは、各々の送信変換部 101— 1〜 101— nが出力する光信号を増幅する増幅器で、通常はエルビウム ·イオン添加光フアイバを用いた光ファィバ増幅器が用いられる。

また、波長多重部 103は、各々の増幅器 102— 1〜 102— nが出力する互いに異なる波長の光信号を波長多重化するもので、送信増幅器 104は、波長多重部 103が出力する複数波長の光信号が多重化された光信号を増幅するもので、通常はエルビウム ·イオン添加光ファイバを用いた光ファイバ増幅器が用いられる。

また、海底中継器 105は、海底に敷設された光伝送路における光信号の減衰を補償するもので、通常はエルビウム ·イオン添加光ファイバを用いた光フアイバ増幅器が用いられる。

さらに、受信側端局装置 110 Bは、受信増幅器 106，波長分離部 107, 増幅器 108— 1〜 108— nおよび受信変換部 109— 1〜 109— nをそなえている。

受信増幅器 106は、伝送されてきた光信号を増幅するもので、通常はエルピウム ·イオン添加光ファイバを用いた光ファイバ増幅器が用いられる。又、波長分離部 107は、波長多重されて伝送されてきた光信号を元の各々の波長の光信号に分離するものである。ここで出力される各々の波長の光信号は 12 GbZsの電気信号によって変調されている。

増幅器 108— 1〜 108— nは、波長分離された各々の波長の光信号を増幅する増幅器で、通常はエルビウム ·イオン添加光ファイバを用いた光フアイバ増幅器が用いられる。受信変換部 1 09— 1〜1 09— nは、 1 2 G bノ sの電気信号が変調された光信号を一旦電気信号に変換すると共に、誤り訂正を行なうなどしてサービス ·ビットを除去して STM— 64のフレームで変調された光信号を出力する受信変換装置である。

そして、各受信変換部 1 09—；!〜 1 09— nには、入力された光信号についてその強度に応じた電気信号に変換してから、時間軸に対する強度変化によつて変調された 12 Gb/ sのディジタル信号を復号化する識別回路が配置されており、最終的には該識別回路における識別確度が伝送品質の評価尺度になる。背景技術

図 8は、図 7に示した従来の受信側端局装置 1 1 0 Bにおける各受信変換部 109— 1〜 1 09— nの構成例を示すブロック図であり、この図 8に示す受信変換部 1 09において、 1 1 1は、入力される 1 2 GbZsの電気信号で変調された光信号を増幅する前置増幅器（AMP) で、 1 1 2は、前置増幅器 1 1 1が出力する光信号を電気変換して 1 2 GbZsの電気信号を出力する光ノ電気イン夕フェース部（OZE； Optical/Electrical) である。前述の識別回路はこの中に配置されている。

また、 1 1 3は、光 ·電気インタフェース部 1 1 2が出力する 12 GbZs の電気信号を 7 5 1 M b/ s X 1 6に分解する多重分離器（DMUX ； De -Multiplexer) で、 1 14は、 75 1Mb/ S X 1 6の電気信号を 1 78 M b/s X 64の電気信号に変換する直列 ·並列変換器 (S/P； Serial/Parallel ) である。

さらに、 1 1 5は、直列 ·並列変換器 1 14が出力する 1 78 M bノ sの信号毎に誤り訂正を行なう誤り訂正復号器（ F E C , DEC ； Forward-acting Error Collecting code, Decoder) あ。

また、 1 16は、 1 2 GbZs系のフレーム 'フォ一マットから STM— 6 4系のフレーム ·フォーマツトに変換する速度変換器（S PD CONV； Speed Converter) で、この出力は 1 5 5 MbZ s X 64である。さらに、 1 17は、 1 55MbZs X 64の電気信号を 62 IMb/ s X 1 6の電気信号に変換する並列 ·直列変換器（図では「P/S」と略記している。 ) で、 1 18は、 62 IMb/s X 1 6の電気信号によって光信号を変調する電気 ·光変換器（図では「EZO」と略記している。）で、 1 19は、受信変換部 1 09の監視 ·制御を司るプロセッサ（MP ; Maintenance Processor)で、 120はプロセッサ 1 1 9のコマンドに対応して誤り訂正復号器 1 1 5から誤り符号数を収集してレスポンスする制御バッファ（BUFF ;Buffer)である。ところで、図 9は上述の従来における光 ·電気インタフェース 1 1 2の構成例を示すブロック図であり、この図 9に示す光 ·電気イン夕フエ一ス部 1 1 2 は、フォトダイオード（Photodiode； PD) 1 2 1, アンプ 122, 等化器（ E Q L； Equalizer) 1 23，タイミング抽出部（T I M) 124, Dフリップフロップ（D-FF； D-Flip Flop) 1 2 5およびリフアレンス電圧保持部 1 26 をそなえて構成されている。

ここで、フォトダイオード 12 1は、図 8に示す AMP 1 1 1からの光信号 (波長分離された光信号）を受光してその強度に応じた振幅値を有する電気信号（電圧信号）を出力するもので、アンプ 1 22は、フォトダイオード 1 2 1 からの電気信号を増幅するものである。

さらに、等化器 1 23は、アンプ 1 22にて増幅された電気信号について等化処理を施すもので、タイミング抽出部 1 24は、アンプ 122からの電気信号から、後段において変調された信号成分を取り出すためのタイミング成分を抽出し、クロック信号として出力するものである。

Dフリップフロップ 1 25は、等化器 123からの信号をデータ信号として、リファレンス電圧保持部 1 26にて保持されている固定の電圧値との大小を比較して、その比較結果に応じた信号を、タイミング抽出部 1 24からのクロック信号に同期させて出力するものである。

フォトダイオード 12 1で受光する光信号は、送信側端局装置 1 1 0Aのいずれかの送信変換部 1 0 1— 1〜1 0 1 _nにおいて 12 Gb/sのデータ信号が振幅変調処理により変調されたものであるが、上述の Dフリップフロップ 1 25により、この変調された信号を復号化して、ディジタル信号として出力することができるようになつている。

したがって、 Dフリップフロップ 125は、リファレンス電圧保持部 126 にて保持されている電圧と、タイミング抽出部 124からのクロック信号の位相とにより決定される点を識別点として、 "1 "又は" 0"の論理レベルからなる（二値化された）ディジタル信号をクロック信号に同期して出力するようになっており、時間軸に対する振幅変化によって変調された 12Gb/sのディジ夕ル信号を復号化する識別回路を構成する。

図 10 (a)，図 10 (b) はともに、上述の Dフリップフロップ 125に入力されるデータ信号（電圧信号）の信号波形と識別点 Iとの関係を示す図であり、図中、横軸は時間、縦軸は振幅を示している。この図 10 (a), 図 10 ( b) に示すように、識別点 Iは、リファレンス電圧保持部 126にて保持されている固定電圧値と、タイミング抽出部 124からのクロック信号の位相とにより決定されるものである。

ここで、振幅の最高レベルが論理レベル "1" のレベルで、振幅の最低レべルが論理レベル "0" のレベルである。又、伝送速度に対応した 1ビットの時間で伝送情報の論理レベルが変化する可能性があるので、 1ビッ卜の時間毎に論理レベルの切り替わり点が生ずる。そして、論理レベルが "1" のレベル、論理レベルが "0" のレベル、及び、切り替わり点前後の過渡状態で囲まれた領域をアイ ·パターンという。

実際には、ビット毎に論理レベルが "1" のレベル、論理レベルが "0" のレベル、及び、切り替わり点前後の過渡状態が変化するためにアイ 'パターンは狭くなる。尚、図 10 (a) では正常時のアイ ·パターンを示しており、図 10 (b) は伝送信号の劣化等が生じた場合のアイ 'パターンを示している。図 10 (a) のようなアイ ·パターンの場合には、固定的に設定された識別点電圧を用いても、 Dフリップフロップ 125では受信波形の識別処理を高精度に行なうことが可能であるため、識別時の符号誤り率が最小になって伝送品質が最高になる。

これに対し、伝送路の損失変動ゃ光ファィパ増幅器の利得変動が生じると、受信波形の振幅は、図 10 (b) に示すように、図 10 (a) に示す正常時に比して小さくなつており、固定的に設定された識別点電圧 Iを用いた場合には、 Dフリップフロップ 1 2 5では精度高く識別処理を行なうことが困難となり、符号誤り率が劣化するため、伝送品質の向上に支障を来たす。

言い換えれば、光通信システムにおいて、長距離 '大容量化を突き進めていくと、さまざまな変動要因により、伝送されて受信器に入力される受信信号は、短期的にも長期的にも変動することとなり、受信器における信号識別回路の最適識別点も同様に変動することになる。

換言すれば、波長多重光伝送システムにおいて、上述の受信側端局装置 1 1 0 Bの識別回路 1 2 5において変調データを符号誤りを最小にして復号するためには、識別点電圧としては固定値に設定しておくよりも、伝送特性に応じて変化させることが望まれる。

又、波長多重光伝送システムにおいては、光ファイバ増幅器の利得に波長依存性がある。この波長依存性を光可変等化器を用いて軽減する技術もあるが、長距離伝送路で光ファイバ増幅器の段数が多くなると等化残差が累積して波長毎に符号のレベルがばらつくことが避けられない。従って、このような場合には受信変換装置毎に異なる識別点に制御して識別する必要がある。

本発明は、このような課題に鑑み創案されたもので、識別点を受信信号に応じて常時最適化追従することにより、符号誤り率を減少させて伝送品質を高品質に保つことができるようにした、光信号受信装置およびその二値化処理用識別点制御方法を提供することを目的とする。発明の開示

上記の目的を達成するために、本発明の二値化処理用識別点制御方法は、フレーム形式でデ一タ信号が変調された光信号を受信しその強度に応じた電気信号に変換する光電変換部と、該光電変換部からの前記電気信号について、所定の識別点電気信号との大小比較を行なうことにより、二値化されたディジタルデータとして出力する二値化処理部と、該ニ値化処理部からのディジタルデ一夕から、該光電変換部で受信した光信号が変調されたフレーム情報を、フレーム捕捉処理および誤り訂正処理を行なって復号する復号処理部とをそなえてなる光信号受信装置における前記二値化処理用識別点を制御する方法であって、前記の復号処理部における誤り訂正処理が行なわれた回数を取得する誤り訂正処理回数取得ステップと、前記の復号処理部でのフレーム捕捉処理において、捕捉エラーが生じているか否かを判定する捕捉エラ一判定ステップと、該捕捉エラー判定ステップにおいて、前記捕捉エラ一が生じていない場合において、前記の復号処理部での誤り訂正処理の回数が目標値に到達しているか否かを判定する目標値到達判定ステップと、該目標値到達判定判定ステップにおいて、前記誤り訂正処理の回数が目標値に到達していると判定された場合には、前記識別点電気信号はそのままとする一方、前記誤り訂正処理の回数が目標値に到達していないと判定された場合には、前記誤り訂正処理の回数が当該目標値に近づくように、所定の増減範囲で前記識別点電気信号を増加又は減少させる識別点電気信号増減ステップと、該捕捉エラー判定ステップにおいて、前記捕捉エラーが生じている場合においては、前記識別点電気信号増減ステップにおいて前記識別点電気信号を増加又は減少させるための増減範囲を縮小させる増減範囲縮小ステップと、をそなえて構成されたことを特徴としている。

また、該識別点電気信号増減ステップを、該誤り訂正回数取得ステップにおいて、今回取得した誤り訂正回数と前回取得した誤り訂正回数との大小を比較する誤り訂正回数比較ステップと、該誤り訂正回数比較ステップにおいて、今回取得した誤り訂正回数が前回取得した誤り訂正回数よりも小さい場合には、前記識別点電気信号を増減させる方向をそのままとする一方、今回取得した誤り訂正回数が前回取得した誤り訂正回数よりも大きい場合には、前記識別点電気信号を増減させる方向を反転させる増減方向決定ステップと、前記増減方向決定ステップにて決定された増減方向に従って、前記識別点電気信号を所定の増減単位量だけ増加又は減少させる計算を行なう計算ステップと、該計算ステップにおける識別点電気信号の計算の結果、該識別点電気信号が前記増減範囲の限界値となった場合には、前記識別点電気信号を増減させる方向を反転させる限界値処理ステップと、をそなえて構成することもできる。

この場合において、該捕捉エラー判定ステップにおいて、前記捕捉エラーが生じている場合および前記捕捉エラーが生じていない場合を、それぞれ保護段を設けて判定することとしてもよい。

さらに、該捕捉エラー判定ステップにおいて、第 1所定回数前記捕捉エラー発生を示す情報を該復号処理部から受けた場合には、前記捕捉エラーが生じていると判定する一方、前記補足エラーが発生していない旨を示す情報を第 2所定回数受けた場合には、前記捕捉エラ一が生じていないと判定することもできる。

また、該捕捉エラー判定ステップにおいて、前記補足エラ一が発生していない旨を示す情報を受けた回数が第 2所定回数となるまでは、前記増減範囲を該光電変換部からの前記電気信号がとりうる最大範囲に保持しておくこととしてもよい。

また、外部からのアラーム信号に基づいて、上記二値化処理用の識別点制御を停止するようにしてもよい。

さらに、本発明の光信号受信装置は、フレーム形式でデータ信号が変調された光信号を受信してアナログ電気信号に変換する光電変換部と、該光電変換部からのアナログ電気信号について、所定の識別点電圧との大小比較を行なうことにより、二値化されたディジタルデータとして出力する二値化処理部と、該二値化処理部からのディジタルデータから、該光電変換部で受信した光信号が変調されたフレーム情報を、フレーム捕捉処理および誤り訂正処理を行なって復号する復号処理部と、該復号処理部からの前記フレームの捕捉ェラーに関する情報と、前記誤り訂正が行なわれた回数情報とを入力され、これらの情報から、前記二値化処理部における前記識別点電圧を追従制御する追従制御部とをそなえて構成されたことを特徴としている。

したがって、本発明によれば、追従制御部による処理、即ち誤り訂正処理回数取得ステップ，補足エラー判定ステップ，目標値到達判定ステップ，識別点電気信号増減ステップおよび増減範囲縮小ステップにより、識別点を受信信号に応じて常時最適化追従することにより、符号誤り率を減少させて伝送品質高品質に保つことができる利点がある。図面の簡単な説明図 1は本発明の実施の形態にかかる光伝送システムを示すブロック図である。図 2は本発明の一実施形態における光 Z電気インタフェース部を示すブロック図である。

図 3〜図 5は演算処理部による識別点電圧の追従制御について説明するためのフローチヤ一トである。

図 6 (a), 図 6 (b) はともに本実施形態にかかる二値化処理用識別点制御による作用効果を説明するための図である。

図 7は本発明の背景技術としての、片方向に伝送される信号に着目した波長多重光海底伝送システムの一例を示す図である。

図 8は図 7に示した各受信変換装置の構成例を示すプロック図である。

図 9は図 8に示す受信変換装置の要部を示すプロック図である。

図 10 (a)，図 10 (b) はともに本発明が解決すべき課題について説明するための図である。発明を実施するための最良の形態

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。

図 1は本発明の実施の形態にかかる光伝送システムを示すブロック図で、この図 1に示す光伝送システム 1は、特に前述の図 7における一組の送信変換装置および受信変換装置との光信号の送受に着目したものである。即ち、この図 1に示す光伝送システム 1においては、送信変換装置 10において特定波長の光にデータが変調された光信号を、受信変換装置 20において受信して、復号されたデータ信号として出力するようになっている。

なお、図 1に示す光伝送システム 1においては、図 7に示す増幅器 102— l〜102— n, 波長多重部 103, 送信増幅器 104, 受信増幅器 106 , 波長分離部 107および増幅器 108— 1〜 108— nの図示は省略している。又、光ファイバ 105 aおよび海底中継器 105 bからなる伝送路については、伝送路 30として図示している。

ここで、この図 1に示す送信変換装置 10は、第 1信号変換部 13, FEC 符号化処理部 14および第 2信号変換部 15をそなえてなる電気回路部 1 1とともに、 EZO部 12をそなえて構成されている。

また、第 1信号変換部 13は、図示しない複数チャンネルの局内インタフエ —スからパラレル入力された STM— 64信号等について速度変換されたフレ —ム信号をシリアル信号として出力するもので、 F E C符号化処理部 14は、第 1信号変換部 13からのフレーム信号について、誤り訂正符号等のサ一ビス - ビットを付加するもので、第 2信号変換部 15は、 F EC符号化処理部 14 からのフレーム信号を多重化して例えば 12 GbZsの信号を生成するものである。

また、 EZO部 12は、電気回路部 11の第 2信号変換部 15で生成された 12 GbZsの信号によって所定波長の光を変調して出力するものであり、上述したように、この光信号は他の波長の光信号とともに波長多重されて伝送路 30を通じて伝送されるようになっている。

さらに、図 1に示す受信変換装置 20は、伝送路 30を通じて伝送されてきた 12GbZsの（波長分離された後の）光信号について電気信号に変換する O/E部 21，電気回路部 22，演算処理部 28および DZA変換部 29をそなえて構成されている。

ここで、 O/E部 21は、前述の図 8に示すもの（符号 111， 112参照 ) に相当する AMP 23および光 Z電気インタフエ一ス部 24をそなえているが、この光 Z電気インタフェース部 24は、詳細には図 2に示すような構成を有している。

また、光 Z電気インタフェース部 24は、前述の図 9に示すもの（符号 12 1〜124参照）とほぼ同様に機能するフォトダイオード（PD) 24 a, ァンプ 24b，等化器（EQL) 24c, タイミング抽出部（TIM) 24dをそなえるとともに、本願発明の特徴的な制御を受けて二値化信号を出力する D フリップフロップ（D-FF) 24 eをそなえている。

すなわち、 Dフリップフロップ 24 eは、後述の D/A変換部 29からの設定電圧値（ディジタル値）を受けて、この設定電圧値よりも等化器 24 cからデータ入力される信号の振幅値が大きい場合には "1" を、この設定電圧値よりも等化器 24 cからデータ入力される信号の振幅値が小さい場合には "0" を、それぞれタイミング抽出部 24 dからのクロック信号に同期して出力するようになつている。

換言すれば、この Dフリップフロップ 24 eは、 D/A変換部 29からの設定電圧値および、等化器 24 cからデータ入力される電気信号とタイミング抽出部 124からのクロック信号との位相差により決定される点を識別点として、 "1" 又は "0" の論理レベルからなる二値化信号を出力する。

したがって、上述のフォトダイオード 24 aにより、例えば 12 Gb/sのフレーム形式でデータ信号が変調された光信号を受信しその強度に応じた電気信号（強度に応じた振幅値を持つ電圧信号）に変換する光電変換部として機能するとともに、等化器 24 c, タイミング抽出部 24 dおよび Dフリップフロップ 24 eにより、フォトダイオード 24 aからの電気信号について、所定の識別点電気信号との大小比較を行なうことにより、二値化されたディジ夕ルデ一夕として出力する二値化処理部として機能する。

また、電気回路部 22は、 OZE部 21にて電気信号に変換された信号をなすフレームを図示しない局内インタフェースに宛てた信号（例えば STM— 6 4信号）に変換するもので、第 3信号変換部 25， F EC同期 '復号処理部 2 6および第 4信号変換部 27をそなえて構成されている。

ここで、第 3信号変換部 25は、 OZE部 21の光 Z電気変換インタフエ一ス部 24からの二値化されたディジタル信号を分離しシリアル信号からパラレル信号に変換するものであり、前述の図 8に示す DMUX 1 13および SZP 1 14と同様の機能を有している。

さらに、 FEC同期 ·復号処理部 26は、前述の図 9における誤り訂正復号器 1 1 5と基本的に同様の機能を有しており、二値化処理部からのディジタルデータを第 3信号変換部 25を介して入力されて、このディジタルデータから、フォトダイオード 24 aで受信した光信号に変調されているフレーム情報を、フレーム捕捉処理および誤り訂正処理を行なって復号する復号処理部として機能する。

なお、この FEC同期 ·復号処理部 26における誤り訂正処理が行なわれた回数はバッファ 29に記憶されるとともに、 FEC同期 .復調処理部 26においてフレーム同期外れが生じている場合には、その旨を演算処理部 2 8に出力するようになつている。

さらに、第 4信号変換部 2 7は、 F E C同期 ·復調処理部 2 6からのフレーム情報について速度変換を行なうとともにシリアル信号からパラレル信号に変換するものであり、前述の図 8に示す S P D C O N V 1 1 6および P Z S 1 1 7と同様の機能を有している。

また、演算処理部 2 8は、 F E C同期 '復号処理部 2 6からのフレームの捕捉エラ一に関する情報と、 F E C同期 ·復号処理部 2 6からの誤り訂正が行なわれた回数情報とを入力され、これらの情報から、光/電気インタフェース部 2 4の Dフリップフロップ 2 4 eにおいて用いられる識別点電圧を追従制御するものであり、追従制御部として機能するものである。

また、この演算処理部 2 8 'としては、例えば、ソフトウェアによって動作するマイクロプロセッサにより構成したり、ファームウェアによって動作させるように構成したり、ハードウェアによって動作させるように構成したりすることが可能である。

さらに、 0 八変換部2 9は、演算処理部 2 8から追従制御用に出力される識別点電圧信号（ディジタル信号）をアナログ信号に変換するものであり、 D フリップフロップ 2 4 eにおいては、このディジタル信号に変換された識別点電圧信号を二値化処理のための閾値電圧として用いることにより、データ入力される電気信号について二値化されたディジタル信号として出力することができるようになつている。

図 3〜図 5は演算処理部 2 8による識別点電圧の追従制御について説明するためのフローチャートであり、以下においては、これらのフロ一チャートに従つて、演算処理部 2 8の制御態様について説明を進める。尚、演算処理部 2 8 では、以下の追従制御を行なうにあたり、 I Z〇レジスタ Vth CONT, Vth UNCONT, SLOST, VTH_ON/OFF, VTH— SET, ECを用いてデータ〜命令の読み出し書き込みを行なっている。

なお、 Vth CONTは、読み出しにより識別点制御の Enable/Disableが通知され、書き込みにより識別点制御の起動 Z停止を通知するもので、 Vth UNCONTは、識別点制御が不可能なアラームを通知するもので、 SLOSTは、 FECフレーム同期外れが通知されるもので、 VTH— ON/OFFは、 Dフリツプフロップ 2 4 eにおける振幅閾値電圧（識別点電圧）を設定するためのキーフラグで、 VTH— SETは、振幅閾値電圧の値を出力するもので、 ECは FECエラ一訂正個数を通知されるものである。

まず、受信変換装置 2 0を駆動するための電源を投入した後、初期動作として、演算処理部 2 8での演算処理上の変数 Vth— set, Vstep— set, Vplimitおよび Vmlimitを初期設定してから（ステップ S 2 )、変数 TimerlOで設定されるウォームアップのための待機時間（例えば 1 0秒程度）を経過した後（ステツプ S 3 )、演算処理部 2 8では自動的に制御を開始する。

なお、演算処理部 2 8がソフトウェアの実行により動作するマイクロプロセッサにより構成された場合には、上述の演算処理上の変数の設定に先行して、演算処理部 2 8にて使用する全ての変数情報を記憶装置からロードしておく（ステップ S 1 )。

ここで、 Vth— setは、演算処理部 2 8における演算処理の際における識別点電圧（振幅閾値電圧）の設定値であり、初期設定時においては、この Vth— set の初期値として設定されている Vth—init (例えば、「1 2 8」）に設定する。尚、この Vth— initについては、等化器 2 4 cでデ一夕出力可能な振幅の最小値を「0」，最大値を「2 6 5」とする場合に、「0」〜「2 6 5」の範囲で任意に設定することが可能である。

また、 Vstep— setは、振幅閾値電圧設定のステップ幅の設定値である。即ち、この Vstep— setは、識別点電圧を増減させる際の増減単位量を示すもので、初期設定時においては、この Vth— stepの初期値として設定されている Vstep— init (例えば、「1」）に設定する。尚、この場合においては、 Vstep— initについては、「0」〜「2 0」の範囲で任意に設定できるようにしている。

さらに、 Vplimit は、プラス側振幅閾値電圧の限界値の設定値で、初期設定時においては、プラス側振幅閾値電圧の最大値である Vpmax (この場合にお 'いては「2 6 5」，）を設定する。この Vpmax 「2 6 5」の振幅値を、 Dフリップフロップ 2 4 eにデータ入力される信号振幅のプラス側最大値であるとすると、後述の図 6 ( a ) に示すように、振幅閾値電圧（識別点電圧） Vth— SET が値 Vpmax程度まで増加させることができることを示している。

同様に、 Vmlimitは、マイナス側振幅閾値電圧の限界値の設定値で、初期設定時においては、マイナス側振幅閾値電圧の最大値である Vmmax (この場合においては「0」）を設定する。この Vmmax 「0」の振幅値を、 Dフリップフロップ 2 4 eにデ一夕入力される信号振幅のマイナス側最大値であるとすると、後述の図 6 ( a ) に示すように、振幅閾値電圧（識別点電圧） Vth— SET が値 Vmmax程度までマイナス側に増加させることができることを示している。

また、上述の装置ウォームアップのための待機時間として設定される TimerlOは、本実施形態において「1 0」が設定されているが、この TimerlO の値としては、「1 0」〜「2 0」の間の整数値で任意に設定することができる上述の 4つの変数が初期設定されると、この振幅閾値電圧の追従制御が開始することになるが、このとき、外部からのアラーム信号が入力されている場合には、このアラーム信号に基づいて二値化処理用の識別点制御を停止する。たとえば、高次群側光信号入力断等の、演算処理部 2 8による追従制御に影響する種類の警報を受けた場合、具体的には、演算処理部 2 8における I ZO レジスタ Vth UNCONTを通じて上述のごとき警報を通知された場合には、現状の振幅閾値電圧値 Vth_setを保持し制御を停止する（ステップ S 4の Y E S ルート）。

さらに、上述のごとき警報を通知されていない場合（もしくは警報が解除された場合）においても、 M P T R (Maintenance Processor for Tributary) から NM S (Network Management System) 経由で Disable命令を受けた場合、具体的には I Z〇レジスタ Vth CONTを通じて「Disable」が通知された楊合においては、当該 M P T Rから Enable命令を受けるまでは、現状の閾値を保持し、制御を停止する（ステップ S 4の N〇ルートからステップ S 5、ステップ S 5の N Oルートからステップ S 6 )。

また、上述のステップ S 4における警報が復旧するとともに、 M P T Rから Enable命令が通知されるようになった場合 ( I / Oレジスタ Vth CONTに「 Enable」が設定された場合）においては、現状保持している振幅閾値電圧値 Vth一 setから追従制御を再開させる（ステップ S 4の N 0ルート，ステップ S 5の Y E Sルートからステップ S 7 )。このとき、演算処理部 2 8のステ一タスを示す 1ノ0レジスタ VthCONTは「起動中」に設定される。

なお、演算処理部 2 8による追従制御の実行中においては、演算処理部 2 8 のステータスを示す I /Oレジス夕 Vth CONTには「起動中」の旨を書き込むことにより、実行中である状態を N M S ： Craft Terminal/SSE(System Surveillance Equipment)等を経由して上位装置である M P T Rに通知しつづけ、追従制御の停止中においては、 I ZOレジス夕 Vth CONTには「停止中」の旨が書き込まれる。

上述のごとく追従制御が開始されると、まず、振幅閾値電圧を AZD変換部 2 9側に出力するための I Z〇レジス夕 VTH— SETを設定することにより、振幅閾値電圧を Dフリップフロップ 2 4 eに設定する（ステップ S 8 )。

即ち、この Dフリップフロップ 2 4 eに振幅閾値電圧（識別点電圧）を設定するためのキ一フラグである I /〇レジスタ Vth_ON/OFFを「1」（振幅閾値電圧を出力可能状態とする旨のフラグ）とした上で、演算処理部 2 8に設定されている振幅閾値電圧 Vth— setを I /〇レジスタ VTH— SETに設定してから、 I ZOレジスタ Vth_ON/OFFを「0」（振幅閾値電圧を出力不可状態とする旨のフラグ）に戻す。

これにより、 DZA変換部 2 9では上述の I ZOレジスタ VTH— SETに設定された振幅閾値電圧値（ディジタル信号）を読み込み、これをアナログ信号に変換して Dフリップフロップ 2 4 eに出力することができる。

そして、演算処理部 2 8では、上述の振幅閾値電圧 VTH_SETを出力してから、振幅閾値電圧変更設定直後のエラー安定化のための時間として、 Wait— time として設定された時間待機した後に（ステップ S 9 )、 Meas— time として設定された測定時間の間に測定された誤り訂正個数を I /〇レジスタ ECから取得する。演算処理部 2 8においては、このエラ一訂正個数を変数 EC_curとして後段の演算処理に用いる（ステップ S 1 0 )。

換言すれば、このステップ S 1 0により、 F E C同期 '復号処理部 2 6における誤り訂正処理が行なわれた回数を取得する誤り訂正処理回数取得ステップを構成する。

なお、上述の Wait一 timeとして設定される待機時間としては、初期値として例えば「1」を設定することができるが、本実施形態の場合においては「0」〜「1 0」の整数値に設定することもできる。又、 Meas—timeとして設定される測定時間についても、初期値として例えば「 1」を設定することができるが、本実施形態の場合においては「0」〜「1 0」の整数値に設定したり、「0」〜「1」までの間の 0 . 1刻みの値を設定したりすることも可能である。

演算処理部 2 8において、上述のごとくエラ一訂正個数を EC— curとして設定すると、次いで、 F E C同期 ·復号処理部 2 6が F E Cフレーム同期外れを通知するための I ZOレジスタ SLOSTの値を読み出し、この I ZOレジス夕 SLOST の値から、同期外れが発生しているか（即ち捕捉エラーが生じているカ、同期がとれている状態か（即ち捕捉エラーが生じていないか）を、それぞれ保護段を設けて判定している（ステップ S 1 1 )。

なお、ここでいう「保護段」とは、一度の F E C同期外れ又は同期が取れている旨の I ZOデータの読み出しのみならず、規定された回数の Iノ〇データの読み出しによって、 F E C同期外れ又は F E C同期が取れていると判断する演算処理部 2 8での処理機能を指す。

このとき、後述するように、同期が取れている判定が規定回数に達する場合には、後述するように振幅閾値電圧は現状の方向でそのまま進ませるが（後方保護）、 F E C同期外れ状態の回数が規定保護回数を超えたら「ハンチング」と称して、強制的に振幅閾値電圧を現在指定されている方向に進ませる（前方保護)。

具体的には、演算処理部 2 8において、 I 〇レジス夕 SLOSTから「同期がとれている状態」である旨（SLOST非発生）が読み出されるごとに Hunt— bwd (初期値は「0」）の値に「1」を加えてゆくことで、演算処理部 2 8で F E C 同期が取れていると判断される回数をカウントしている（ステップ S 1 1の N Oルー卜からステップ S 1 2 )。

つまり、この変数 Hunt—bwdは、ハンチングの後方保護回数カウンタとして設定されるもので、 Hunt一 bwdが示す同期がとれていると判断される回数、即ち 1ノ〇レジス夕 SLOSTから「同期がとれている状態」である旨が読み出された回数が最大値 MaxHunt— bwd以上となるまでは、振幅閾値電圧 Vth_set を計算する処理を行なわないのである（ステップ S 1 3 )。

換言すれば、補足エラーが発生していない旨を示す情報を第 2所定回数としての MaxHunt一 bwdの回数受けた場合に、演算処理部 2 8では捕捉エラーが生じていないと判定するのである。尚、上述の MaxHunt一 bwdは、例えば「 1 0 J に設定しておくことができるが、本実施形態においては「0」〜「2 6 6」のうちの任意の値を設定することができる。

同様に、演算処理部 2 8においては、 I ZOレジスタ SLOSTから「F E C 同期外れの状態」である旨（SLOST発生）が読み出されるごとに Hunt— fwd (初期値は「0」）の値に「1」を加えてゆくことで、演算処理部 2 8で、 F E C同期外れが生じていると判断される回数をカウントしている（ステップ S 1 1の Y E Sルートからステップ S 2 2 )。

この変数 Hunt— fwdは、ハンチングの前方保護回数カウン夕として設定されるもので、この Hunt— fwdの値が示す同期外れと判断される回数、即ち 1ノ0 レジスタ SLOSTから「F E C同期の状態」である旨が読み出された回数が最大値 MaxHunt— fwd以上となるまでは、後述する振幅閾値電圧を増減させる範囲を狭めるための処理は行なわないのである（ステップ S 2 3 )。

換言すれば、捕捉エラーを示す情報を: F E C同期 ·復号処理部 2 6から第 1 所定回数としての

の回数受けた場合に、演算処理部 2 8では捕捉エラ一が生じていると判定するのである。尚、上述の MaxHunt— fwdは、例えば「2 0」に設定しておくことができるが、本実施形態においては「0」〜「2 6 6」のうちの任意の値を設定することができる。

したがって、上述のステップ S 1 1〜S 1 3 , S 2 2 , S 2 3により、 F E

C同期 ·復号処理部 2 6でのフレーム捕捉処理において、捕捉エラ一としての F E C同期外れが生じているか否かを判定する捕捉エラー判定ステップを構成する。

さて、 I Z〇レジスタ SLOSTにおいて「同期がとれている状態」である旨が通知されている場合において、 Hunt一 bwdが MaxHuntJwdの値以上となるまでは、 Vplimitおよび Vmlimitの値をそれぞれ最大値 Vpmaxおよび Vmmax に維持しながら（ステップ S 13の NOル一卜からステップ S 14)、演算処理部 28に設定された EC— curを前回測定時の誤り訂正回数 EC_preに設定して (ステップ S 21)、もとの制御シーケンスに戻る（ステップ S 21からステツプ S 4)。

すなわち、補足エラーが発生していない旨を示す情報を受けた回数 Hunt— bwd が第 2所定回数としての MaxHimt— bwd となるまでは、 Vmlimit から Vplimitの値で定義される識別点電圧値の増減範囲を、フォ卜ダイォード 24 aからの電気信号がとりうる最大範囲（即ち Vmmaxと Vpmaxの値で定義される範囲〔後述の図 6 (a), 図 6 (b) 参照〕に保持しておく。

すなわち、 Dフリツプフロップ 24 eに設定された識別電圧値（Vth— SET に相当するアナログ値）を用いることにより、追従制御を継続/停止する判断基準となる I Z〇レジスタ Vth UNCONT, Vth CONTを参照しながら（ステップ S 4, S 5)、誤り訂正個数の取得シーケンス（ステップ S 7〜ステップ S 10) に戻るのである。

さらに、 Hunt— bwdが最大値 MaxHmit— bwd以上^なつた場合には、この Hunt— bwdを MaxHunt— bwdの値に設定するとともに（ステップ S 13の YE Sルートからステップ S 1 5)、上述の変数 Hunt— fwd を「0」に設定する（ステップ S 16)。

Hunt— bwdを MaxHunt— bwdに設定する処理に続いて、ステップ S 10で取得した誤り訂正個数が「0」となっているか否かに基づいて、以下に示す閾値設定電圧の増減のための処理を行なう（ステップ S 17)。

したがって、上述のステップ S 17により、捕捉エラ一判定ステップ S 1 1 〜S 13において、捕捉エラ一が生じていない場合において、 FEC同期 -復号処理部 26での誤り訂正処理の回数の測定値が制御の目標値（この場合は「 0J) に到達しているか否かを判定する目標値到達判定ステップを構成する。すなわち、誤り訂正個数が「0」となっている場合には、演算処理部 28に設定された EC— curを前回測定時の誤り訂正回数 EC一 preに設定して（ステツプ S 1 7の Y E Sルートからステップ S 2 1 )、もとの制御シーケンスに戻ることになるが（ステップ S 2 1からステップ S 4 )、誤り訂正個数が「0」となつていない場合には、閾値設定電圧を増減させる処理を行なう（ステップ S 1 7 の N Oルート）。

このとき、閾値設定電圧を増減させる処理としては、まず誤り訂正個数の世代比較を行なう。即ち、今回測定時の誤り訂正個数 EC一 curが、前回測定時の誤り訂正個数 EC— preよりも大きいか小さいかを判定する（ステップ S 1 8，誤り訂正回数比較ステップ)。

ここで、今回測定時の誤り訂正個数 EC一 curが、前回測定時の誤り訂正個数 EC_ re よりも小さい場合には、振幅閾値電圧の制御が正しい方向に向かっていると考えて、 Dir一 signによって設定される増減方向に従って、閾値設定電圧を増加（又は減少）させる（ステップ S 1 8の N Oルートからステップ S 2 0 )。

また、今回測定時の誤り訂正個数 EC— cur が、前回測定時の誤り訂正個数 EC— pre よりも大きい場合には、振幅閾値電圧の制御が間違った方向に向かつていると考え、 Dir— signによって設定される増減方向を反転させて（ステップ S 1 8の Y E Sルートからステップ S 1 9 )、閾値設定電圧を増加（又は減少）させる（ステップ S 2 0 )。

したがって、上述のステップ S 1 9により、誤り訂正回数比較ステップ S 1 8において、今回取得した誤り訂正回数が前回取得した誤り訂正回数よりも小さい場合には、識別点電気信号を増減させる方向をそのままとする一方、今回取得した誤り訂正回数が前回取得した誤り訂正回数よりも大きい場合には、識別点電気信号を増減させる方向を反転させる増減方向決定ステップとして機能する。

なお、上述の Dir— signは、初期値としては「+ 1」を設定しておくことができるが、この初期値状態においては、閾値計算処理により Vth— setをステップ幅 Vstep— setだけ増加させることになり、符号が反転されて「一 1」となった場合には閾値計算処理により Vth— setをステツプ幅 Vstep— setだけ減少させる (又はマイナス方向に増加させる）ことになる。図 5は上述のステップ S 2 0における閾値設定電圧を増加（又は減少）させる閾値計算処理を説明するためのフローチャートである。この図 5に示すように、閾値計算処理として、上述の Vth— set, Dir_signおよび Vstep— setを用いることにより、以下の式（1 ) を計算することによって、増加（又は減少）された振幅閾値電圧 Vth— set を計算する（ステップ S 2 0 1 )。この式（1 ) に示すように、もとの計算された Vth一 setは、もとの Vth_setに対し Vstep— set だけ変化し、その変化の方向は Dir一 signの符号で決定される。

Vth— set = Vth— set + Dir— sign XVstep— set … （1 ) したがって、上述のステップ S 2 0 1は、増減方向決定ステップ S 1 9にて決定された増減方向に従って、識別点電気信号を所定の増減単位量だけ増加又は減少させる計算を行なう計算ステップとして機能する。

そして、このように計算された Vth— setが、 Vth一 setとしてとりうる振幅閾値電圧の最大値を超えたか否かを判断する。即ち、 Vth— setが、 Vth_set としてとりうるマイナス側振幅閾値電圧の最大値 Vmlimitを（マイナス方向に）超えた場合には、閾値設定電圧 Vth— setを当該最大値 Vmlimitとするとともに、 Dir_signを「一 1」から「+ 1」とすることにより、閾値計算処理により Vth一 set を変化させる方向を減少方向から増加方向に変更する（ステップ S 2 0 2の Y E Sルートからステップ S 2 0 3 )。

反対に、 Vth— setが、 Vth— set としてとりうるプラス側振幅閾値電圧の最大値 Vplimitを（プラス方向に）超えた場合には、閾値設定電圧 Vth_setを当該最大値 Vplimitとするとともに、 Dir— signを「+ 1」から「一 1」とすることにより、閾値計算処理により Vth一 setを変化させる方向を増加方向から減少方向に変更する（ステップ S 2 0 2の N〇ルート，ステップ S 2 0 4の Y E Sル一卜からステップ S 2 0 5 )。

なお、 Vth— setが、上述のプラス側振幅閾値電圧の最大値 Vplimitを（ブラス方向に）超えておらず、マイナス側振幅閾値電圧の最大値 Vmlimitを（マイナス方向に）越えていない場合には、 Dir— signの符号はそのままとし、 Vth— set を変化させる方向は変更しない（ステップ S 2 0 4の N Oルート）。

したがって、上述のステップ S 2 0 2〜S 2 0 5は、計算ステップ S 2 0 1 における識別点電気信号の計算の結果、識別点電気信号が増減範囲の限界値となった場合には、識別点電気信号を増減させる方向を反転させる限界値処理ステツプとして機能する。

上述のごとく Vth一 set が計算され、次回の Vth— set の計算の際に用いる Dii'_signの符号を決定すると（ステップ S 2 0 3， S 2 0 4の N〇ルート， S 2 0 5 )、演算処理部 2 8に設定された EC— cur を前回測定時の誤り訂正回数 EC^preに設定して（ステップ S 2 1 )、もとの制御シーケンスに戻る（ステツプ S 2 1からステップ S 4 )。

これにより、上述のステップ S 1 7に続くステップ S 1 8〜S 2 1は、目標値到達判定ステップ S 1 7において、誤り訂正処理の回数が目標値「0」に到達していると判定された場合には、識別点電気信号はそのままとする一方、誤り訂正処理の回数が目標値に到達していないと判定された場合には、誤り訂正処理の回数が当該目標値「0」に近づくように、所定の増減範囲で識別点電気信号を増加又は減少させる識別点電気信号増減ステップとして機能する。

ところで、装置電源投入時から上述のごとき振幅閾値電圧の追従制御自動的に開始すると、ステップ S 4 , S 5におけるアラーム等や、 F E C同期外れが生じなければ、ステップ S 4〜ステップ S 2 1により、閾値設定電圧 Vth_set は、初期値として設定された Vmlimitおよび Vplimitの範囲で、誤り訂正個数が最小となる方向に追従して増減するが、 F E C同期外れが保護段を越えて発生した場合には、上述の閾値設定電圧 Vth— setが増減する範囲が狭まるように、 Vmlimitおよび Vplimitを変化させる。

すなわち、 I Z〇レジスタ SLOSTにおいて「F E C同期外れの状態」である旨が通知されている場合において（ステップ S 1 1の Y E Sルート）、 F E C 同期外れが保護段を越えるまで、即ち Hunt一 fwdが MaxHunt— fwdの値以上となるまでは（ステップ S 2 2 , ステップ S 2 3の N Oル一ト）、演算処理部 2 8 に設定された EC— curを前回測定時の誤り訂正回数 EC— preに設定して（ステップ S 2 1 )、もとの制御シーケンスに戻る（ステップ S 2 1からステップ S 4 さらに、 F E C同期外れが保護段を越えた場合、即ち Hunt— fwd が最大値 MaxHunt— fwd以上となつた塲合には、この Hunt_fwdを MaxHunt— fwdの値に設定するとともに（ステップ S 2 3の Y E Sルートからステップ S 2 4 )、上述の変数 Hunt— bwdを「0」に設定する（ステップ S 2 5 )。

ついで、上述のステップ S 2 0 2 , S 2 0 4において用いるプラス側振幅閾値電圧の最大値 Vplimitを振幅閾値電圧の初期値 Vth— initに Vnbを加算した値とするとともに、マイナス側振幅閾値電圧の最大値 Vmlimitは振幅閾値電圧の初期値 Vth一 initに Vnbを減算した値とする（ステップ S 2 6 )。尚、 Vnbは、振幅閾値電圧の狭帯域制限幅を示すもので、この場合には「2 6」と設定することができるが、この他、「0」〜「1 2 0」の値の範囲内で、任意に設定することも可能である。尚、 Vnbを「2 6」とした場合には、 Vth_initは「1 2 8」であるので、 Vplimitは「1 5 3」、 Vmlimitは「1 0 3」となる。

したがって、上述のステップ S 2 6により、捕捉エラー判定ステップ S 1 1 において、捕捉エラーとしての F E C同期外れが生じている場合においては、識別点電気信号増減ステップ S 1 8〜S 2 1において前記識別点電気信号を増加又は減少させるための増減範囲を縮小させる増減範囲縮小ステップを構成する。

• ついで、上述のごとく変更された Vplimitおよび Vmlimitの値を用いながら、前述の場合と同様の振幅閾値電圧の計算処理（ステップ S 2 0 , 図 5のステップ S 2 0 1〜S 2 0 5参照）を行なうことにより、振幅閾値電圧 Vth— SET を上述の Vmlimit 「1 0 3」から Vplimitは「1 5 3」の範囲内で増減させることができる。このように振幅閾値電圧のとりうる範囲を制限することにより、早期に同期外れから回復することが期待される。

なお、このような振幅閾値電圧のとりうる範囲の制限により、 F E C同期外れが復旧しても、その確からしさは不明なので、同期がとれている旨の判定が規定回数に達するまでは、振幅閾値電圧は現状の方向でそのまま進ませるが（後方保護，ステップ S 1 3の N Oルート）、エラ一測定値の世代比較（EC— cur と EC— preとの大小比較）は行なわず、規定保護回数を超えたら、ステップ S 1 9， S 2 0で、エラー測定値の世代比較の判定を行ない、振幅閾値電圧のシフト動作を行なう。なお、上述の演算処理部 2 8において用いられる設定変数 Vth— init， Vstep一 init， Vnb, MaxHunt_fwd, MaxHunt_Dwd, Meas一 time, TimerlOについては、デバッグ中に容易に変更可能な扱いができ、デバッグ完了するまでは、最終値決定とはならない。

上述の構成により、送信変換装置 1 0から送信される光信号が波長多重されて伝送路 3 0を通じて伝送され、波長分離されてから受信変換装置 2 0にて受信するが、この受信変換装置 2 0においては、演算処理部 2 8において識別電圧としての振幅閾値電圧を誤り訂正個数に常時追従して増減させることができるので、常に誤り訂正個数が少なくなるように識別点電圧 Vth— SETを増減させることができるので、例えば、図 6 ( a ) に未すような正常時のアイ ·パターンを有する光信号が入力されている場合や、図 6 ( b ) に示すような信号劣化等が生じたアイ ·パターンを有する光信号となった場合においても、図中信号成分との重なりが少ない点に識別点 Iを設定することができる。

本発明者は、上述のごとき、演算処理部 2 8による振幅閾値電圧の追従制御により、符号誤り率を減少できることをシミュレーション実験により確認している。

このように、本発明の一実施形態によれば、追従制御部としての演算処理部 2 8による処理（ステップ S 1〜S 2 6 ) により、識別点を受信信号に応じて常時最適化追従することにより、符号誤り率を減少させて伝送品質を高品質に保つことができる利点がある。

また、本実施形態のごとく、波長多重光伝送システムの受信側装置に本願発明の受信信号の識別点追従制御を適用することにより、受信変換装置毎（即ち波長毎）に異なる識別点に制御して識別することができ、光ファイバ増幅器の利得波長依存性に起因した波長毎の符号のレベルのバラツキが生じているとしても、符号誤り率を減少させて伝送品質を高品質に保つことができる。

なお、上述した実施形態に関わらず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。

なお、本発明の各実施形態が開示されていれば、当業者によって製造することが可能である。産業上の利用可能性

以上のように、本発明の光信号受信装置およびその二値化処理用識別点制御方法は、受信信号の識別点電気信号との大小比較を行なって二値化されたディジ夕ルデータを出力する際に有用であり、特に光海底中継伝送システム等の光伝送システムにおける光信号受信装置における受信信号処理に適している。

Claims

請求の範囲

1 . フレーム形式でデータ信号が変調された光信号を受信しその強度に応じた電気信号に変換する光電変換部と、該光電変換部からの前記電気信号について、所定の識別点電気信号との大小比較を行なうことにより、二値化されたデイジタルデータとして出力する二値化処理部と、該ニ値化処理部からのデイジタルデータから、該光電変換部で受信した光信号が変調されたフレーム情報を、フレーム捕捉処理および誤り訂正処理を行なって復号する復号処理部とをそなえてなる光信号受信装置における前記二値化処理用識別点を制御する方法であつて、

前記の復号処理部における誤り訂正処理が行なわれた回数を取得する誤り訂正処理回数取得ステップと、

前記の復号処理部でのフレーム捕捉処理において、捕捉エラ一が生じているか否かを判定する捕捉エラ一判定ステップと、

該捕捉エラー判定ステップにおいて、前記捕捉エラーが生じていない場合において、前記の復号処理部での誤り訂正処理の回数が目標値に到達しているか否かを判定する目標値到達判定ステップと、

該目標値到達判定判定ステップにおいて、前記誤り訂正処理の回数が目標値に到達していると判定された場合には、前記識別点電気信号はそのままとする一方、前記誤り訂正処理の回数が目標値に到達していないと判定された場合には、前記誤り訂正処理の回数が当該目標値に近づくように、所定の増減範囲で前記識別点電気信号を増加又は減少させる識別点電気信号増減ステップと、該捕捉エラー判定ステップにおいて、前記捕捉エラーが生じている場合においては、前記識別点電気信号増減ステップにおいて前記識別点電気信号を増加又は減少させるための増減範囲を縮小させる増減範囲縮小ステップと、をそなえて構成されたことを特徴とする、光信号受信装置における二値化処理用識別点制御方法。

2 . 該識別点電気信号増減ステツプが、

該誤り訂正回数取得ステップにおいて、今回取得した誤り訂正回数と前回取得した誤り訂正回数との大小を比較する誤り訂正回数比較二該誤り訂正回数比較ステップにおいて、今回取得した誤り訂正回数が前回取得した誤り訂正回数よりも小さい場合には、前記識別点電気信号を増減させる方向をそのままとする一方、今回取得した誤り訂正回数が前回取得した誤り訂正回数よりも大きい場合には、前記識別点電気信号を増減させる方向を反転させる増減方向決定ステップと、

前記増減方向決定ステップにて決定された増減方向に従って、前記識別点電気信号を所定の増減単位量だけ増加又は減少させる計算を行なう計算ステップと、

該計算ステップにおける識別点電気信号の計算の結果、該識別点電気信号が前記増減範囲の限界値となった場合には、前記識別点電気信号を増減させる方向を反転させる限界値処理ステップと、

をそなえて構成されたことを特徴とする、請求の範囲第 1項記載の光信号受信装置における二値化処理用識別点制御方法。

3 . 該捕捉エラー判定ステップにおいて、前記捕捉エラーが生じている場合および前記捕捉エラ一が生じていない場合を、それぞれ保護段を設けて判定することを特徴とする、請求の範囲第 1項又は第 2項記載の光信号受信装置における二値化処理用識別点制御方法。

4 . 該捕捉エラ一判定ステップにおいて、第 1所定回数前記捕捉エラー発生を示す情報を該復号処理部から受けた場合には、前記捕捉エラーが生じていると判定する一方、前記補足エラーが発生していない旨を示す情報を第 2所定回数受けた場合には、前記捕捉エラーが生じていないと判定することを特徴とする、請求の範囲第 3項記載の光信号受信装置における二値化処理用識別点制御方法。

5 . 該捕捉エラー判定ステップにおいて、前記補足エラーが発生していない旨を示す情報を受けた回数が第 2所定回数となるまでは、前記増減範囲を該光電変換部からの前記電気信号がとりうる最大範囲に保持しておくことを特徴とする、請求の範囲第 4項記載の光信号受信装置における二値化処理用識別点制御方法。

6 . 外部からのアラーム信号に基づいて、上記二値化処理用の識別点制御を停止することを特徴とする、請求の範囲第 1項〜第 5項のいずれか 1項記載の光信号受信装置における二値化処理用識別点制御方法。

7 . フレーム形式でデータ信号が変調された光信号を受信してアナログ電気信号に変換する光電変換部と、

該光電変換部からのアナログ電気信号について、所定の識別点電圧との大小比較を行なうことにより、二値化されたディジタルデータとして出力する二値化処理部と、

該ニ値化処理部からのディジ夕ルデータから、該光電変換部で受信した光信号が変調されたフレーム情報を、フレーム捕捉処理および誤り訂正処理を行なつて復号する復号処理部と、

該復号処理部からの前記フレームの捕捉エラーに関する情報と、前記誤り訂正が行なわれた回数情報とを入力され、これらの情報から、前記二値化処理部における前記識別点電圧を追従制御する追従制御部とをそなえて構成されたことを

特徴とする、光信号受信装置。