調(diào)整/固定均衡部803、偏振分離/自適應(yīng)均衡部804、以及2個(gè)系統(tǒng)(X偏振、Y偏振)的解碼部805、806構(gòu)成。
[0099]以下說(shuō)明本實(shí)施方式的光傳輸系統(tǒng)的動(dòng)作。
[0100]光發(fā)送部600中的光源601生成無(wú)調(diào)制光，向光信號(hào)隨機(jī)化部602輸出。在光信號(hào)隨機(jī)化部602中，使從光源601輸入的無(wú)調(diào)制光隨機(jī)化。例如，通過(guò)使用波特率(baud rate)的1/10左右頻率的時(shí)鐘信號(hào)進(jìn)行相位調(diào)制而進(jìn)行隨機(jī)化，向X偏振I/Q調(diào)制部603和Y偏振I/Q調(diào)制部604輸出。在X偏振I/Q調(diào)制部603中，對(duì)從光信號(hào)隨機(jī)化部602輸入的前述已隨機(jī)化的光信號(hào)進(jìn)行BPSK調(diào)制或者/2相移BPSK調(diào)制，并向偏振復(fù)用部605輸出。在Y偏振I/Q調(diào)制部604中，對(duì)從光信號(hào)隨機(jī)化部602輸入的前述已隨機(jī)化的光信號(hào)進(jìn)行BPSK調(diào)制或者/2相移BPSK調(diào)制，向偏振復(fù)用部605輸出。在偏振復(fù)用部605中，使從X偏振I/Q調(diào)制部603輸入的光信號(hào)和從Y偏振I/Q調(diào)制部604輸入的光信號(hào)進(jìn)行正交偏振復(fù)用，并向光傳輸部700輸出。
[0101]在光傳輸部700中，傳輸從光發(fā)送部600內(nèi)部的偏振復(fù)用部605輸入的經(jīng)正交偏振復(fù)用后的光信號(hào)，并向光接收部800內(nèi)部的相干檢波部802輸出。
[0102]光接收部800中的光源801生成以與光發(fā)送部600中的光源601所生成的上述光信號(hào)大致一致的頻率進(jìn)行振蕩的無(wú)調(diào)制光，并向相干檢波部802輸出。相干檢波部802使從光傳輸部700輸入的前述光信號(hào)、和從光源801輸入的前述無(wú)調(diào)制光以正交偏振(Xr/Yr)單位和正交相位(Ir/Qr)單位進(jìn)行干涉，進(jìn)行光/電轉(zhuǎn)換和放大，而轉(zhuǎn)換成由Xrlr、XrQr、Yrlr.YrQr構(gòu)成的4通道的電信號(hào)。相干檢波部802還對(duì)這些電信號(hào)進(jìn)行模/數(shù)轉(zhuǎn)換而獲得數(shù)字信號(hào)，并向振幅調(diào)整/固定均衡部803輸出。在振幅調(diào)整/固定均衡部803中，對(duì)從相干檢波部802輸入的4通道的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行在光傳輸部700中產(chǎn)生的波長(zhǎng)色散等的固定性的均衡，并且進(jìn)行4通道信號(hào)的振幅調(diào)整，并分別向偏振分離/自適應(yīng)均衡部804輸出。在偏振分離/自適應(yīng)均衡部804中，以從振幅調(diào)整/固定均衡部803輸入的4通道信號(hào)為基礎(chǔ)，使用例如CMA算法進(jìn)行正交偏振分離和自適應(yīng)均衡，使被偏振分離/自適應(yīng)均衡的信號(hào)以各偏振波單位向解碼部805和806輸出。解碼部805被從偏振分尚/自適應(yīng)均衡部804輸入例如被偏振分尚的發(fā)送側(cè)X偏振波信號(hào)，對(duì)該X偏振波信號(hào)進(jìn)行解碼，向外部(未圖不)輸出解碼結(jié)果。解碼部806被從偏振分尚/自適應(yīng)均衡部804輸入例如被偏振分尚的發(fā)送側(cè)Y偏振波信號(hào)，對(duì)該Y偏振波信號(hào)進(jìn)行解碼，向外部(未圖示)輸出解碼結(jié)果。
[0103]具體地說(shuō)，按照例如以下的要領(lǐng)進(jìn)行通過(guò)前述的I/Q調(diào)制部603和604進(jìn)行的BPSK調(diào)制和JT /2相移BPSK調(diào)制ο
[0104]圖9示出規(guī)則E、F、G、H這4個(gè)調(diào)制規(guī)則。其中，調(diào)制規(guī)則E、和調(diào)制規(guī)則G是BPSK調(diào)制。另外，調(diào)制規(guī)則F、和調(diào)制規(guī)則H是/2相移BPSK調(diào)制。調(diào)制規(guī)則E和調(diào)制規(guī)則G彼此相差π /2相位。另外，調(diào)制規(guī)則F和調(diào)制規(guī)則H也彼此相差Ji /2相位。
[0105]這些調(diào)制規(guī)則根據(jù)偏振波和幀周期而被切換。在X偏振波第I幀中使用調(diào)制規(guī)則Ε，在X偏振波第2幀中使用調(diào)制規(guī)則F，在X偏振波第3幀中使用調(diào)制規(guī)則G，在X偏振波第4幀中使用調(diào)制規(guī)則H。另外，在Y偏振波第I幀中使用調(diào)制規(guī)則G，在Y偏振波第2幀中使用調(diào)制規(guī)則F，在Y偏振波第3幀中使用調(diào)制規(guī)則Ε，在Y偏振波第4幀中使用調(diào)制規(guī)則H。
[0106]S卩，在奇數(shù)幀中使用BPSK調(diào)制，在偶數(shù)幀中使用/2相移BPSK調(diào)制。另外，在X偏振波中，在第2、第3幀使光相位變化/2，在Y偏振波中，在第1、第2幀使光相位變化π /2。通過(guò)以上所述，使在4幀內(nèi)的相位關(guān)系隨機(jī)化，在偏振分離/自適應(yīng)均衡部804中避免偏振分尚的誤收斂。
[0107]此外，前述BPSK調(diào)制也可以是應(yīng)用了差分編碼化的DPBSK調(diào)制。
[0108]在振幅調(diào)整/固定均衡部803中，以通道(lane)為單位進(jìn)行振幅調(diào)整。當(dāng)輸入純粹的BPSK信號(hào)時(shí)，例如，可能發(fā)生在復(fù)平面上僅在Ir通道配置有信號(hào)點(diǎn)、在Qr通道沒(méi)有信號(hào)點(diǎn)的情況。在此，當(dāng)對(duì)于全部通道、分別對(duì)每條通道施加振幅恒定控制時(shí)，盡管在Qr通道中沒(méi)有信號(hào)點(diǎn)是正確的狀態(tài)，但也強(qiáng)迫地使振幅增加，有可能成為過(guò)度的噪聲增強(qiáng)。
[0109]在此，通過(guò)進(jìn)行前述的調(diào)制規(guī)則的切換，當(dāng)至少對(duì)4幀進(jìn)行平均來(lái)觀測(cè)時(shí)，不再發(fā)生在復(fù)平面上在Ir通道或Qr通道中信號(hào)點(diǎn)的配置失衡的事件。由此，在接收側(cè)的4通道的各自中，能夠準(zhǔn)確地檢測(cè)振幅，且能夠進(jìn)行振幅恒定控制。
[0110]雖然這樣的振幅調(diào)整在相干檢波部802中也實(shí)施，但至少通過(guò)使4幀平均化來(lái)檢測(cè)振幅，能夠進(jìn)行準(zhǔn)確的振幅檢測(cè)和振幅恒定控制。
[0111]圖10不出偏振分尚/自適應(yīng)均衡部804中的處理內(nèi)容的一例。圖10所不的例子是蝶形的有限脈沖響應(yīng)(FIR:Finite Impulse Response)濾波器。偏振分離/自適應(yīng)均衡部804使用圖10所示的FIR濾波器，將Xr偏振復(fù)數(shù)信號(hào)Ex’ [t]和Yr偏振復(fù)數(shù)信號(hào)Ey’ [t]分尚成作為發(fā)送時(shí)的2種偏振成分的X偏振成分Ex [t]和Y偏振成分Ey [t]。在此，Xr偏振復(fù)數(shù)信號(hào)Ex’[t]是將從振幅調(diào)整/固定均衡部803輸入的4通道信號(hào)中的XrIr作為實(shí)部、XrQr作為虛部而構(gòu)成的復(fù)數(shù)信號(hào)。另外，Yr偏振波復(fù)數(shù)信號(hào)Ey’ [t]是將從振幅調(diào)整/固定均衡部803輸入的4通道信號(hào)中的YrIr作為實(shí)部、YrQr作為虛部構(gòu)成的復(fù)數(shù)信號(hào)。雖然一般來(lái)說(shuō)該FIR濾波器設(shè)計(jì)為I抽頭的延遲長(zhǎng)度為1/2符號(hào)時(shí)間以下、抽頭長(zhǎng)度為10以上，但在圖10中，為了圖的簡(jiǎn)化，而將I抽頭的延遲長(zhǎng)度記載為I符號(hào)，將抽頭長(zhǎng)度記載為 5。FIR 濾波器的抽頭系數(shù) hpq[k] (P = {x，y}、q = {x，y}、k = {0，I，2，3，4})通過(guò) CMA那樣的自適應(yīng)算法而逐次更新。
[0112]這樣，當(dāng)對(duì)FIR濾波器的抽頭長(zhǎng)度是2以上、且在BPSK那樣的復(fù)平面上存在偏重的(不具有90度旋轉(zhuǎn)對(duì)稱性)信號(hào)應(yīng)用CMA時(shí)，即使在正常地進(jìn)行了正交偏振分離的情況下，也可能在相同偏振波內(nèi)殘留符號(hào)間干擾。
[0113]圖11是示出了對(duì)于BPSK信號(hào)，某時(shí)刻的復(fù)數(shù)信號(hào)E[t]和與其相距2個(gè)符號(hào)的時(shí)刻的復(fù)數(shù)信號(hào)E[t-2T]關(guān)于配置信號(hào)點(diǎn)的軸的相位的差分的圖(以下稱為“軸間相位差”)。在單純的BPSK信號(hào)中，E[t] = {l，-l}、E[t-2T] = {I，-1}，因?yàn)榕渲眯盘?hào)點(diǎn)的軸始終為O度(180度)，所以軸間相位差始終是O。因此，在像例如cos Θ.E[t]+j.sin0.E[t_2T](j:虛數(shù)單位)那樣，E[t]和E[t-2T]被正交相位復(fù)用的情況下，其振幅值r與Θ無(wú)關(guān)，恒定為r = I。這意味著CMA無(wú)法檢測(cè)相距2個(gè)符號(hào)的符號(hào)有無(wú)應(yīng)答，意味著本應(yīng)該用于波形均衡的FIR濾波器反而產(chǎn)生延遲干涉，成為性能不穩(wěn)定化的原因。在純粹的BPSK信號(hào)的情況下，上述的問(wèn)題不限于對(duì)相距2個(gè)符號(hào)的符號(hào)產(chǎn)生，也可能會(huì)對(duì)相距I個(gè)符號(hào)、3個(gè)符號(hào)等整數(shù)個(gè)符號(hào)的所有的符號(hào)產(chǎn)生。
[0114]圖12是對(duì)/4相移BPSK信號(hào)和-JT/4相移BPSK信號(hào)進(jìn)行了同樣的解析的圖。
[0115]相距2個(gè)符號(hào)的信號(hào)之間的軸間相位差在兩種情況下都是31/2。因此，在像例如COS Θ.E[t]+sin Θ.E[t-2T]那樣，E[t]和E[t_2T]被同相位復(fù)用的情況下，其振幅值r與Θ無(wú)關(guān)，恒定為r= I。這意味著CMA無(wú)法檢測(cè)相距2個(gè)符號(hào)的符號(hào)有無(wú)應(yīng)答，意味著本應(yīng)該用于波形均衡的FIR濾波器反而產(chǎn)生延遲干涉，成為使性能不穩(wěn)定化的原因。該問(wèn)題不僅對(duì)2個(gè)符號(hào)發(fā)生，也對(duì)相距6個(gè)符號(hào)、10個(gè)符號(hào)和2+4n個(gè)符號(hào)(η是O以上的整數(shù))的符號(hào)產(chǎn)生。
[0116]對(duì)相距4個(gè)符號(hào)、8個(gè)符號(hào)、12個(gè)符號(hào)和4+4η (η是O以上的整數(shù))個(gè)符號(hào)的符號(hào)，軸間相位差均為O。因此，在像例如cos Θ.E[t]+j.sin θ.Ε[?_2Τ] (j:虛數(shù)單位)那樣，E[t]和E[t-2T]被正交相位復(fù)用的情況下，其振幅值r與Θ無(wú)關(guān)，恒定為r= I。這意味著CMA無(wú)法檢測(cè)相距4+4n個(gè)符號(hào)的符號(hào)有無(wú)應(yīng)答，意味著本應(yīng)該用于波形均衡的FIR濾波器反而產(chǎn)生延遲干涉，成為使性能不穩(wěn)定化的原因。
[0117]與相距l(xiāng)+4n個(gè)符號(hào)(η是O以上的整數(shù))的信號(hào)的軸間相位差是π/4或者-π/4。如 cos θ.Ε [t] +sin Θ *exp (j π/4)E[t_2T]或者 cos θ.Ε [t] +sin Θ ?exp (_j π/4)E[t_2T]那樣，在E[t]和E[t-2T]調(diào)整±π/4相位差進(jìn)行復(fù)用的情況下，其振幅值r與Θ無(wú)關(guān)，恒定為r = I。
[0118]與相距3+4n個(gè)符號(hào)(η是O以上的整數(shù))的信號(hào)的軸間相位差是_ π/4或者π/4。如 cos θ.Ε [t] +sin Θ ?exp (_j