WO2011043398A1 - 差動符号光送受信装置 - Google Patents
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Abstract
Description
この際、通信路において、複数の論理レーンを用いて信号を伝送するが、送信機から受信機までの間でスキューと呼ばれるレーン間の伝送時間差が生じることや、受信フロントエンド部で偏波の入力状態によるレーン入替が生じることにより、受信側にて正しく信号を復調できない問題がある。
したがって、OTUkフレームの境界においては、その前後でレーンの異なる信号を差動復号化することになり、正しく差動符号信号が復号されない可能性がある。
図1はこの発明の実施の形態1に係る差動信号光送受信装置を用いたシステム全体を概略的に示すブロック構成図であり、一例としてFEC(Forward Error Correction)フレーム構成装置を用いたディジタル光通信システム(以下、単に「光通信システム」という)を示している。
光伝送装置1a、1bは、互いに隔離配置されて同一構成の送受信機能を有しており、一方が受信機として機能する場合は、他方が送信機として機能する。
なお、ここでは、代表的に光伝送装置1aの機能構成を示しているが、他方の光伝送装置1bについては、同一構成(送受信経路が逆配置)なので図示を省略する。
また、図2においては、差動信号光送受信装置1を多値変調光送受信装置に適用した場合を示しているが、他の光送受信装置に適用可能なことは言うまでもない。
また、OTUkフレーマ10は、受信側の機能として、スキュー補正部15と、差動符号化された信号を復号する差動デコーダ16と、レーン入替/回転部17と、OTUkフレーム終端部18とを備えている。
スキュー補正部15およびレーン入替/回転部17は、マルチレーン同期(OTN-MLD)部を構成している。
差動エンコーダ14は、マルチレーン分配されたOTN-MLD送信信号を差動符号化し、差動符号化したOTN-MLD送信信号を、ディジタル信号処理光トランシーバ20内の多重化部21に入力する。
差動デコーダ16は、差動符号化されたOTN-MLD受信信号を復号する。
OTUkフレーム終端部18は、OTUkフレームに対して、フレーム同期や保守制御に必要な情報を終端するとともに、クライアント受信信号をOTUkフレームからデマッピングし、クライアント受信信号を出力する。
D/A変換部22は、多重化部21によって多重化されたOTN-MLD送信信号を、D/A変換してE/O変換部23に入力する。
受信フロントエンド部24は、通信路2から入力される光受信信号を、アナログ電気信号に変換してA/D変換部31に入力する。
多重分離部32は、A/D変換部31からのnビットの軟判定受信データを、n×m(mは、多重化部21での多重化数と等しい)に多重分離して適応等化フィルタ部33に入力する。
90°光ハイブリッド28は、PBS25により偏波分離された光信号と、PBS27により偏波分離されたLO信号とを混合してO/E変換部29に入力する。
AMP30は、O/E変換部29によりO/E変換された電気信号を増幅してA/D変換部31に入力する。
図3は光伝送装置1a(多値変調光送受信装置)内のマルチレーン同期部(スキュー補正部15、レーン入替/回転部17)の動作を示す説明図であり、ディジタル信号処理光トランシーバ20を介してO/E変換された受信信号(電気信号)が128ビット(m=128)×4レーン(マルチレーン分配部でのマルチレーン数)の場合を示している。
信号処理フローにおいて、フレームパルスFPは、各OTUkフレーム「0」、「1」の先頭を示している。ここで、「0」、「1」は、OTUkフレームのフレーム番号を示している。
なお、個々の信号処理フローについては、従来技術と同様なので、ここでは詳述を省略する。
一方、差動信号光送受信装置1の受信側で差動復号する際には、レーン間スキューのみを補正しておいて、バレルシフトされた状態を戻す前に差動復号をする必要がある。
以下、A/D変換部31、多重分離部32および適応等化フィルタ部33を介して、OTUkフレーマ10内のOTUkフレーマ10内のスキュー補正部15に入力される。
このとき、OTUkフレーム単位でレーン回転が行われていないので、差動デコーダ16においては、受信信号を正しく受信することが可能である。
また、通信路2を通過する光信号は、OTUkフレーマ10により、情報ビットに誤り訂正ビットが付加されたOTUkフレームである。
すなわち、差動信号光送受信装置1への入力信号は、差動符号化信号の差動ペアがレーン回転によって離れた位置になることなく入力されるので、差動ペアが常に隣接ビットに位置することができ、正しく差動符号化することができる。
さらに、送受信機能の相互間でレーン入替が生じないのであれば、レーン入替/回転部17内のレーン入替機能を省略することもできる。
なお、上記実施の形態1(図2、図3)では、差動デコーダ16の後段にレーン入替部(レーン入替/回転部17)を実装したが、図4および図5のように、差動デコーダ16の前段にレーン入替部(スキュー補正/レーン入替部15A)を実装してもよい。
なお、この発明の実施の形態2に係る差動信号光送受信装置を用いた光通信システムの概略構成は、図1に示した通りである。
差動デコーダ16の後段に実装されたレーン回転部17Aは、マルチレーン分配部13においてOTUkフレームごとにバレルシフトしたものを元に戻す。
なお、前述と同様に、送受信機能の相互間でレーン入替が生じないのであれば、スキュー補正/レーン入替部15A内のレーン入替機能を省略することもできる。
Claims (4)
- 情報データを光信号に変換して送受信する光通信システムに適用される差動符号光送受信装置であって、
送信側において、前記情報データを光信号に変換して通信路に送信するディジタル信号処理光トランシーバを備え、
受信側において、
前記通信路からの光信号を受信する受信フロントエンド部と、
前記通信路から受信された光信号を電気信号に変換するO/E変換部と、
前記電気信号に含まれるレーン間スキューを調整するスキュー補正部と、
前記スキュー補正部によりスキュー補正された電気信号の差動符号をデコードする差動デコーダと、
前記差動デコーダを介した電気信号に対して、前記通信路でレーン入替が生じた場合に、送信時のレーン状態に並び替えを行うレーン入替部とを備え、
前記電気信号が差動符号化されているか否かに関わらず、送受信を行うことを特徴とする差動符号光送受信装置。 - 前記レーン入替部は、前記差動デコーダの後段に実装されていることを特徴とする請求項1に記載の差動符号光送受信装置。
- 前記レーン入替部は、前記差動デコーダの前段に実装されたことを特徴とする請求項1に記載の差動符号光送受信装置。
- 前記光信号は、情報ビットに誤り訂正ビットを付加したOTUk(Optical channel Transport Unit-k)フレームであることを特徴とする請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載の差動符号光送受信装置。
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