[發明專利]波長色散量推算方法、波長色散補償電路以及接收裝置

有效

• 申請號: 201280007278.0
• 申請日: 2012-02-01
• 公開（公告）號: CN103404051A
• 公開（公告）日: 2013-11-20
• 發明（設計）人: 山崎悅史;小林孝行;富沢將人;工藤理一;石原浩一;中川匡夫;石川光映
• 申請（專利權）人: 日本電信電話株式會社
• 主分類號: H04B10/079
• 分類號: H04B10/079;G01M11/02
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 張麗

技術領域

本發明是在光通信中使用的技術，涉及使用數字信號處理來補償在光纖傳送路徑中的由波長色散、交叉極化干擾、極化模式色散等引起的波形失真的波長色散量推算方法、波長色散補償電路以及接收裝置。

背景技術

在光通信領域中，組合顯著提高頻率利用效率的同步檢波方式和信號處理的通信系統受到關注。如果和通過直接檢波構筑的系統相比，則已知不僅能夠提高接收靈敏度，而且通過接收為數字信號，能夠補償通過光纖傳送而受到的因波長色散、極化模式色散引起的發送信號的波形失真，作為下一代光通信技術研究引入。

非專利文獻1以及2所代表的數字相干方式采用如下方法：用固定的數字濾波器（例如，對28Gbaud信號在20000ps/nm的色散下抽頭數是2048tap）補償準靜態的波長色散，對有變動的極化模式色散用使用了盲算法的小的抽頭數（例如在50ps的極化模式色散下式10～12tap左右）的自適應濾波器進行補償。

專利文獻

專利文獻1：日本特開2001-053679號公報

專利文獻2：WO/2009/144997小冊子

專利文獻3：日本特愿2009-169518號公報

專利文獻4：WO/2011/007803小冊子

非專利文獻

非專利文獻1：H.Masuda,et.al.,“13.5-Tb/s（135x111-Gb/s/ch）No-Guard-Interval?Coherent?OFDM?Transmission?over6,248km?using?SNR?Maximized?Second-order?DRA?in?the?Extended?L-band,”OSA/OFC/NFOEC2009,PDPB5。

非專利文獻2：Jianjun?Yu,et.al.,“17Tb/s（161x114Gb/s）PolMux-RZ-8PSK?transmission?over662km?of?ultra-low?loss?fiberusing?C-band?EDFA?amplification?and?digital?coherentdetection,”ECOC2008,Th.3.E.2,Brussels,Belgium,21-25September?2008。

非專利文獻3：L.liu,et?al.,“Initial?Tap?Setup?of?Constant?Modulus?Algorithm?for?Polarization?De-multiplexing?in?Optical?Coherent?Receivers,”OSA/OFC/NFOEC2009,OMT2。

發明內容

在傳輸系統中，通過接收端的數字信號處理來補償在接收端由在傳送路徑上附加的波長色散引起的波形失真。此時，關于傳送路徑上接收的波長色散量，在傳送路徑光纖中有單模光纖、色散位移光纖、非零色散位移光纖等，信號受到的每單位長度的波長色散量不同。另外，因為累積波長色散量與信號光所傳輸的傳送路徑光纖的長度成比例地增加，所以累計色散量也隨傳輸距離變化。另外，也有在傳輸系統的中繼器中插入光色散補償器的情況，殘余色散量根據其補償量而變化。另外，在海底系統等中，也有將色散補償光纖作為傳送路徑使用的情況。進而，因為根據信號光的載波波長，波長色散系數不同，所以累積色散量也依存于信號光波長。根據上述的理由，在接收端應該與累積波長色散量對應地抑制色散補償濾波器的系數。因而，需要推算信號所受到的累積波長色散量的機構。

作為檢測最佳波長色散補償量的以往技術，有使用由于殘留波長色散引起的波長失真而發生的接收信號質量劣化這一特征的方法。例如，由波長色散引起的殘留波長失真使錯誤率增大。因而，例如有比較已知信號圖形和接收圖形而計算錯誤率，并控制對波長色散補償電路的設定值以使得錯誤率降低的方法。另外，一般在殘留因波長色散引起的波長失真的情況下，在時鐘提取·同步電路中的同步檢測信號變小。有利用該特征控制波長色散補償量的方法（例如，參照專利文獻1）。另外，還提出了利用眼圖的開口度的方法（例如，參照專利文獻2）。

但是，在這些方法中，當接收信號受到的累積波長色散量、與色散補償電路中的補償量顯著不同的情況下，補償的殘余色散量和監視信號變化的相關變得極低，從而不可能使用監視信號控制色散補償量。因此，需要網羅性地改變色散補償量進行掃描等的處理，以成為能夠得到殘余色散量和監視信號的相關那樣的殘余色散量，存在設定時間變長的問題。