預均衡光發(fā)送機以及預均衡光發(fā)送方法
【專利摘要】具備：抽頭系數(shù)選擇部（2），預先保存RZ預均衡信號生成用的抽頭系數(shù)和NRZ預均衡信號生成用的抽頭系數(shù)，根據成為發(fā)送功率的變動的因素的參數(shù)的值，選擇某一方輸出；預均衡信號生成部（1），根據該抽頭系數(shù)，生成RZ預均衡信號或者NRZ預均衡信號；以及調制部（8），使用對RZ預均衡信號或者NRZ預均衡信號進行D/A變換并放大而得到的信號，對來自光源（7）的光信號進行調制來生成預均衡光發(fā)送信號，通過由抽頭系數(shù)選擇部（2）進行抽頭系數(shù)的切換，在RZ方式與NRZ方式之間切換傳送方式來進行發(fā)送。
【專利說明】預均衡光發(fā)送機以及預均衡光發(fā)送方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及預均衡光發(fā)送機以及預均衡光發(fā)送方法，特別涉及用于光通信的預均衡光發(fā)送機以及預均衡光發(fā)送方法。
【背景技術】
[0002]在光通信系統(tǒng)中，作為針對通信路徑中的傳送特性的劣化的補償技術，可以舉出電氣領域或者光領域中的發(fā)送接收均衡。在電氣領域中，研究了發(fā)送均衡(預均衡)/接收均衡等各種補償技術。另外，在光領域中，研究了分散補償光纖等各種補償技術。在其中，電氣領域的發(fā)送均衡技術是不會發(fā)生噪聲強調就能得到良好的特性的方式。在使用了光領域的分散補償光纖的分散補償中，一般情況下，光纖的設置成本以及設置場所成為問題，但具有通過使用預均衡能夠減少分散補償光纖的設置成本以及設置場所的優(yōu)點。在預均衡傳送方式中，有NRZ (Non-Return to Zero,不歸零)方式和RZ (Return to Zero,歸零)方式。RZ方式相比于NRZ方式，具有如下特征:抵抗碼間干擾，并且在使最大振幅相等的情況下能夠減小平均功率。但是，在RZ方式中，相比于NRZ方式，使用帶寬增加，所以期望與使用條件對應的應用。
[0003]另夕卜，作為能夠進行大容量光通信的方式，已知WDM (Wavelength DivisionMultiplexing，波分復用)傳送。在WDM傳送中，使用多個波長，復用不同的信號來傳送。因此，根據波長復用數(shù)/調制方式等，向光纖的發(fā)送功率變動。由于該發(fā)送功率變動，發(fā)生發(fā)送功率的過與不足，從而對傳送質量造成大的影響。
[0004]作為解決上述問題的方式，提出了在發(fā)送端中插入VOA (Variable OpticalAttenuator,可調光衰減器)并使發(fā)送功率成為恒定的方式(例如,參照專利文獻I)。
[0005]圖6示出其概要圖。圖6記載的以往的光通信裝置包括發(fā)送側裝置a、接收側裝置b、以及連接了它們的傳送路徑C。發(fā)送側裝置a具備光放大部la、使光放大部Ia的輸出通過的光濾波器2a、以及與光濾波器2a連接的最終級的V0A3a，通過該V0A3a，將向傳送路徑c的信號光的發(fā)送功率保持為恒定而傳送。接收側裝置b包括:光濾波器2b，使經由傳送路徑c從發(fā)送側裝置a接收到的信號光通過；以及光放大部Ib，與光濾波器2b連接。接收側裝置b使所接收到的信號光通過光濾波器2b，利用光放大部Ib調整接收功率。圖6所示的以往的光通信裝置是通過如上述那樣在發(fā)送側裝置中具備VOA從而使發(fā)送功率成為恒定、實現(xiàn)穩(wěn)定的通信的方式。
[0006]通過并用預均衡傳送和WDM傳送，能夠削減分散補償光纖的設置成本以及設置場所，并且實現(xiàn)大容量的傳送。在預均衡傳送中，需要根據傳送路徑的分散量調整分散補償量。預均衡的發(fā)送功率根據分散補償量而大幅變動。進而，在多個波長上重疊的預均衡信號非同步地調整了分散補償量的情況下，考慮合波的WDM發(fā)送信號光產生更大的瞬時功率變動。因此，在調整分散補償量的情況下，需要增益大的光放大器、和能夠跟蹤瞬時的大幅的發(fā)送功率變動而將發(fā)送功率保持為恒定的高速動作并且動態(tài)范圍寬的V0A，需要搭載昂貴的光放大器以及V0A。進而，盡管搭載了 V0A，如果無法跟蹤發(fā)送功率變動的情況下，還有可能引起傳送質量劣化以及對接收側的設備造成障礙。
[0007]專利文獻1:日本特開2009-267950號公報

【發(fā)明內容】

[0008]如上述那樣，在以往的光通信裝置中，為了使得能夠實現(xiàn)大容量的光通信，應用了WDM傳送方式。但是，為了縮小分散補償光纖等光學補償部件的設置成本以及設置區(qū)，研究了組合WDM傳送方式和預均衡傳送方式的技術。在組合了 WDM傳送方式和預均衡傳送方式的情況下，由于在預均衡傳送中的分散補償量調整時產生的發(fā)送功率變動而發(fā)生傳送質量的劣化。因此，為了抑制該劣化，需要高性能并且昂貴的光放大器以及V0A，存在制造成本變高這樣的問題。
[0009]本發(fā)明是為了解決該問題而完成的，其目的在于得到一種預均衡光發(fā)送機以及預均衡光發(fā)送方法，通過切換預均衡傳送的傳送方式，能夠抑制發(fā)送功率的變動，實現(xiàn)高質量且大容量的光通信。
[0010]本發(fā)明是一種預均衡光發(fā)送機，作為傳送方式切換使用RZ方式和NRZ方式這兩方，其特征在于，具備:抽頭系數(shù)選擇部，預先保存在所述RZ方式中使用的RZ預均衡信號生成用的抽頭系數(shù)和在所述NRZ方式中使用的NRZ預均衡信號生成用的抽頭系數(shù)，根據成為發(fā)送功率的變動的因素的參數(shù)的值，選擇所述RZ預均衡信號生成用的抽頭系數(shù)或者所述NRZ預均衡信號生成用的抽頭系數(shù)中的某一方并輸出；預均衡信號生成部，在從所述抽頭系數(shù)選擇部輸出的所述抽頭系數(shù)是所述RZ預均衡信號生成用的抽頭系數(shù)的情況下，生成RZ預均衡信號，在從所述抽頭系數(shù)選擇部輸出的所述抽頭系數(shù)是所述NRZ預均衡信號生成用的抽頭系數(shù)的情況下，生成NRZ預均衡信號；數(shù)字-模擬變換部，將從所述預均衡信號生成部輸出的所述RZ預均衡信號或者所述NRZ預均衡信號變換為模擬信號；放大部，對從所述數(shù)字-模擬變換部輸出的所述模擬信號進行放大；光源，輸出光信號；以及調制部，通過根據從所述放大部輸出的被放大的所述模擬信號對來自所述光源的所述光信號進行調制，生成預均衡光發(fā)送信號，通過由所述抽頭系數(shù)選擇部根據所述參數(shù)的值進行所述抽頭系數(shù)的切換，在RZ方式與NRZ方式之間切換傳送方式來進行發(fā)送。
[0011]本發(fā)明是一種預均衡光發(fā)送機，作為傳送方式切換使用RZ方式和NRZ方式這兩方，其特征在于，具備:抽頭系數(shù)選擇部，預先保存在所述RZ方式中使用的RZ預均衡信號生成用的抽頭系數(shù)和在所述NRZ方式中使用的NRZ預均衡信號生成用的抽頭系數(shù)，根據成為發(fā)送功率的變動的因素的參數(shù)的值，選擇所述RZ預均衡信號生成用的抽頭系數(shù)或者所述NRZ預均衡信號生成用的抽頭系數(shù)中的某一方并輸出；預均衡信號生成部，在從所述抽頭系數(shù)選擇部輸出的所述抽頭系數(shù)是所述RZ預均衡信號生成用的抽頭系數(shù)的情況下，生成RZ預均衡信號，在從所述抽頭系數(shù)選擇部輸出的所述抽頭系數(shù)是所述NRZ預均衡信號生成用的抽頭系數(shù)的情況下，生成NRZ預均衡信號；數(shù)字-模擬變換部，將從所述預均衡信號生成部輸出的所述RZ預均衡信號或者所述NRZ預均衡信號變換為模擬信號；放大部，對從所述數(shù)字-模擬變換部輸出的所述模擬信號進行放大；光源，輸出光信號；以及調制部，通過根據從所述放大部輸出的被放大的所述模擬信號對來自所述光源的所述光信號進行調制，生成預均衡光發(fā)送信號，通過由所述抽頭系數(shù)選擇部根據所述參數(shù)的值進行所述抽頭系數(shù)的切換，在RZ方式與NRZ方式之間切換傳送方式來進行發(fā)送，所以通過切換預均衡傳送的傳送方式，能夠抑制發(fā)送功率的變動，抑制制造成本/設置成本/設置場所，并且實現(xiàn)高質量且大容量的光通信。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1是示出本發(fā)明的實施方式I的預均衡光發(fā)送機的結構的結構圖。
[0013]圖2是用圖表示出本發(fā)明的實施方式I的預均衡光發(fā)送機中的、與預均衡傳送時的各分散補償量對應的調制之后的發(fā)送平均功率變動的說明圖。
[0014]圖3是用圖表示出本發(fā)明的實施方式I的預均衡光發(fā)送機中的、根據波長分散選擇了 RZ預均衡傳送和NRZ預均衡傳送的情況下的發(fā)送的平均功率的說明圖。
[0015]圖4是示出本發(fā)明的實施方式2的預均衡光發(fā)送機的結構的結構圖。
[0016]圖5用圖表示出本發(fā)明的實施方式2的預均衡光發(fā)送機中的、通過應用分散補償以外的預均衡來調整了 RZ預均衡傳送和NRZ預均衡傳送的切換點處的平均功率差的情況下的發(fā)送平均功率的說明圖。
[0017]圖6是示出以往的光通信裝置的結構的結構圖。
[0018]符號說明
[0019]1:預均衡信號生成電路；2:抽頭系數(shù)選擇電路；3、4:數(shù)字-模擬變換器；5、6:驅動器；7:光源；8:調制器；10:抽頭系數(shù)微調整部。
【具體實施方式】
[0020]實施方式1.[0021]圖1是示出本發(fā)明的實施方式I的預均衡光發(fā)送機的結構的結構圖。在圖1所示的預均衡光發(fā)送機中，能夠根據成為傳送路徑的質量劣化因素的參數(shù)的值，選擇RZ預均衡傳送和NRZ預均衡傳送。另外，在本實施方式的預均衡光發(fā)送機中，也能夠應用于WDM傳送，能夠削減分散補償光纖的設置成本以及設置場所，并且進行大容量的光通信。在本實施方式中，能夠從RZ預均衡傳送方式和NRZ預均衡傳送方式中選擇使用預均衡傳送方式。因此，通過根據傳送路徑的劣化因素組合使用這些方式，能夠作為整體將發(fā)送功率的變動抑制得較低。另外，此處，作為成為傳送路徑的劣化因素的參數(shù)，舉波長分散的分散補償量為例子而進行說明。但是，不限于該情況，只要是成為傳送路徑的劣化因素的參數(shù)，也可以使用其他參數(shù)。
[0022]在圖1中，I是預均衡信號生成電路(預均衡信號生成部)。預均衡信號生成電路I根據從抽頭系數(shù)選擇電路2輸入的抽頭系數(shù)，生成RZ預均衡波形或者NRZ預均衡波形的預均衡信號，將該預均衡信號分成I通道數(shù)字信號和Q通道數(shù)字信號來輸出。2是抽頭系數(shù)選擇電路(抽頭系數(shù)選擇部)。抽頭系數(shù)選擇電路2預先存儲RZ預均衡信號生成用的抽頭系數(shù)和NRZ預均衡信號生成用的抽頭系數(shù)，根據成為傳送路徑的劣化因素的波長分散的分散補償量的值選擇這些抽頭系數(shù)中的某一方，對預均衡信號生成電路I設置所選擇的該抽頭系數(shù)。3、4是數(shù)字-模擬變換器(數(shù)字-模擬變換部)。數(shù)字-模擬變換器3、4將從預均衡信號生成電路I輸出的I通道數(shù)字信號和Q通道數(shù)字信號分別從數(shù)字信號變換為模擬信號。5、6是驅動器(放大部)。驅動器5、6將來自數(shù)字-模擬變換器3、4的輸出放大至調制器8的輸入電平。7是產生為了通過調制器生成光信號而輸入的光的光源。8是調制器(調制部)。調制器8通過使用從驅動器5、6輸出的信號對來自光源7的光進行光信號調制，生成預均衡光發(fā)送信號。
[0023]另外，在調制器8中，如圖1所示，設置了光調制部8a、8b和光相位調整部8c。光調制部8a、8b針對光源7并列地連接，分別輸入來自光源7的分波光而生成第I以及第2光電場。光相位調整部8c與光調制部Sb連接，控制第I以及第2光電場的相位差。光相位調整部8c的設定相位(I通道、Q通道間的相對相位差)被設定為例如π/2。在調制器8中，根據從驅動器5、6輸出的信號,通過光調制部8a、8b對來自光源7的分波光進行光信號調制，并且進而通過光相位調整部8c對來自光調制部Sb的輸出進行相位調整，對來自光調制部8a的輸出和來自光相位調整部Sc的輸出進行合波，從而生成預均衡光發(fā)送信號并輸出。
[0024]接下來，說明本發(fā)明的實施方式I的預均衡光發(fā)送機的動作。抽頭系數(shù)選擇電路2從預先保持的抽頭系數(shù)(即，RZ預均衡信號生成用的抽頭系數(shù)和NRZ預均衡信號生成用的抽頭系數(shù))，根據作為傳送路徑的劣化因素的參數(shù)之一的波長分散的分散補償量的值，選擇某一方抽頭系數(shù)，將該選擇的抽頭系數(shù)提交給預均衡信號生成電路I。抽頭系數(shù)選擇電路2預先保持的抽頭系數(shù)是RZ預均衡信號生成用的抽頭系數(shù)和NRZ預均衡信號生成用的抽頭系數(shù)，在以緩和平均功率變動的方式被調整的切換點切換這些抽頭系數(shù)。關于該調整，將后述。
[0025]對于預均衡信號生成電路1，如上述那樣從抽頭系數(shù)選擇電路2提交抽頭系數(shù)，并且輸入數(shù)據序列(或者符號序列)。預均衡信號生成電路I使用所輸入的抽頭系數(shù)和數(shù)據序列(或者符號序列)進行預均衡處理，生成預均衡數(shù)字信號(I通道數(shù)字信號和Q通道數(shù)字信號)。該預均衡處理可以是已知的處理，所以此處省略說明。預均衡數(shù)字信號通過數(shù)字-模擬變換器3、4被變換為預均衡模擬信號(I通道模擬信號和Q通道模擬信號)，進而，通過驅動器5、6被放大至調制器8的輸入電平。接下來，通過調制器8，根據來自驅動器5、6的被放大的預均衡模擬信號，對來自光源7的光進行光信號調制，從而生成預均衡光發(fā)送信號。這樣生成的預均衡光發(fā)送信號經由傳送路徑(未圖示)被傳送至預均衡光接收機(未圖示)。
[0026]圖2示出根據預均衡傳送時的各分散補償量利用調制器8調制之后的發(fā)送功率的平均值(以下設為平均功率)的變動。在圖2中，橫軸是分散補償量，縱軸是平均功率。在圖2中，實線9表示NRZ方式中的預均衡信號的平均功率變動，單點劃線10表示RZ方式中的預均衡信號的平均功率變動。
[0027]如圖2所示，在NRZ方式以及RZ方式中的任意方式中，在波長分散的分散補償量(的絕對值的值)小的情況下，平均功率都大。在分散補償量是Ops/nm (無波長分散補償)時，平均功率成為最大值。另一方面，在分散補償量(的絕對值的值)大的情況下，由于波長分散的脈沖響應在時間方向上擴展，所以卷積的預均衡信號的平均功率變小。當比較NRZ方式的平均功率的最小值和最大值時，產生約9dB程度的絕對值差。同樣地，當比較RZ方式的平均功率的最小值和最大值時，產生約9dB程度的絕對值差。進而，在各分散補償量中，在NRZ方式以及RZ方式之間，平均功率產生約3dB程度的絕對值差，NRZ方式的平均功率總是更大。另外，此處，作為傳送路徑的劣化因素的參數(shù)，將波長分散的分散補償量描述為例子，但不限于該情況，也可以使用其他參數(shù)。另外，即使在使用了其他參數(shù)的情況下，NRZ方式以及RZ方式也具有與其對應的平均功率的特性。[0028]圖3示出如下情況下的發(fā)送的平均功率:在本發(fā)明的實施方式I的預均衡光發(fā)送機中，基于圖2的圖表所示的平均功率的特性，根據波長分散的分散補償量的值選擇了 RZ預均衡傳送和NRZ預均衡傳送的情況。在圖3中，11表示根據波長分散的補償量選擇的傳送方式(RZ預均衡傳送和NRZ預均衡傳送)，粗線12表示切換了 RZ預均衡傳送和NRZ預均衡傳送的情況下的發(fā)送的平均功率。
[0029]如圖3所示，在本發(fā)明的實施方式I的預均衡光發(fā)送機中，為了緩和預均衡時的發(fā)送功率變動，作為平均功率12，在分散補償量(的絕對值的值)小的區(qū)域Rl中，選擇發(fā)送功率小的RZ預均衡傳送，在分散補償量(的絕對值的值)大的區(qū)域R2、R3中，選擇發(fā)送功率大的NRZ預均衡傳送。由此，能夠緩和作為平均功率差的3dB程度的絕對值差。在圖3的例子中，在從分散補償量的絕對值最大的圖表的左端至切換點chi為止的區(qū)域(區(qū)域R2)中，選擇了 NRZ方式，在從切換點chi至切換點ch2為止的區(qū)域(區(qū)域Rl)中，選擇了 RZ方式，在從切換點ch2至分散補償量最大的圖表的右端為止的區(qū)域(區(qū)域R3)中，選擇了 NRZ方式。該切換是由抽頭系數(shù)選擇電路2進行的。即，在抽頭系數(shù)選擇電路2輸出NRZ預均衡信號生成用的抽頭系數(shù)的期間，NRZ方式被選擇。另一方面，在抽頭系數(shù)選擇電路2輸出RZ預均衡信號生成用的抽頭系數(shù)的期間，RZ方式被選擇。因此，根據由抽頭系數(shù)選擇電路2輸出哪一個抽頭系數(shù)來進行切換。抽頭系數(shù)選擇電路2的切換動作中，針對分散補償量的值，預先將閾值設定為chl、ch2，在分散補償量的值成為chi或者ch2時，將抽頭系數(shù)的輸出在NRZ預均衡信號生成用與RZ預均衡信號生成用之間進行切換。另外，作為chl、ch2的設定方法，例如，將NRZ方式中的平均功率的值成為RZ方式中的平均功率的最大值的時刻的分散補償量設定為ch1、ch2即可?；蛘撸部梢葬槍RZ方式的平均功率，預先設定閾值，在該平均功率的值達到了該閾值時，抽頭系數(shù)選擇電路2將抽頭系數(shù)的輸出從NRZ預均衡信號生成用切換為RZ預均衡信號生成用。作為該閾值的設定方法，例如，將RZ方式中的平均功率的最大值設定為該閾值。這樣，在NRZ方式的平均功率的值成為與該閾值相同的值的時刻，將傳送方式從NRZ切換為RZ即可。
[0030]如圖3所示，通過根據作為傳送路徑的劣化因素的參數(shù)之一的波長分散的分散補償量的值組合使用RZ預均衡傳送和NRZ預均衡傳送，從而能夠在分散補償量的整個值域中，調整平均功率的衰減量。當比較圖3所示的平均功率12的最小值與最大值的絕對值差和圖2所示的NRZ方式以及RZ方式的平均功率9、10的最小值與最大值的絕對值差時，可知平均功率12的絕對值差相比于平均功率9、10的絕對值差大幅變小。
[0031]如以上那樣，在本實施方式中，根據成為傳送路徑的質量劣化因素的參數(shù)的值，抽頭系數(shù)選擇電路2切換輸出NRZ預均衡信號生成用和RZ預均衡信號生成用的抽頭系數(shù)中的某一方，所以能夠在NRZ方式與RZ方式之間切換傳送方式，作為整體，能夠減少發(fā)送平均功率的變動。具體而言，作為成為傳送路徑的劣化因素的參數(shù)，使用波長分散的分散補償量，在分散補償量(的絕對值的值)小于規(guī)定的閾值的區(qū)域中，選擇發(fā)送功率小的RZ預均衡傳送，在分散補償量(的絕對值的值)是規(guī)定的閾值以上的區(qū)域中，選擇發(fā)送功率大的NRZ預均衡傳送。這樣，在本實施方式I的預均衡光發(fā)送機中，通過根據傳送劣化因素切換RZ預均衡傳送和NRZ預均衡傳送來使其混合存在，從而能夠緩和發(fā)送功率變動，能夠相對光放大器以及VOA進行低負荷的預均衡傳送。由此，不需要使用以往需要的高性能且昂貴的光放大器以及V0A，從而能夠抑制制造成本。另外，與此同時，通過抑制發(fā)送功率變動，能夠將傳送質量始終保持得較高。如以上那樣，在本實施方式中，能夠削減分散補償光纖的設置成本以及設置場所，將制造成本也抑制得較低，同時能夠實現(xiàn)高質量并且大容量的傳送。
[0032]實施方式2.[0033]圖4是示出本發(fā)明的實施方式2的預均衡光發(fā)送機的結構的結構圖。在圖4中，在預均衡光發(fā)送機的外部，設置了抽頭系數(shù)微調整部10。
[0034]在上述實施方式I中，說明了如下實施方式:抽頭系數(shù)選擇電路2預先存儲RZ預均衡信號生成用的抽頭系數(shù)和NRZ預均衡信號生成用的抽頭系數(shù)，根據傳送劣化因素的參數(shù)的值，在NRZ方式與RZ方式之間切換傳送方式，組合使用兩方的傳送方式，從而抑制發(fā)送的平均功率的變動。在本實施方式中，在抽頭系數(shù)選擇電路2保存上述RZ預均衡波形用的抽頭系數(shù)和NRZ預均衡波形用的抽頭系數(shù)之前，通過設置于外部的抽頭系數(shù)微調整部10對這些抽頭系數(shù)進行微調整，被微調整的該抽頭系數(shù)被發(fā)送到(或者下載到)抽頭系數(shù)選擇電路2而保存。
[0035]抽頭系數(shù)微調整部10在傳送方式的切換點的前后的區(qū)域中，進行抽頭系數(shù)的微調整。另外，以下，相對在本實施方式2中說明的抽頭系數(shù)的“微調整”，將在上述實施方式I中說明的抽頭系數(shù)的調整、即在NRZ預均衡波長生成用與RZ預均衡波長生成用之間切換抽頭系數(shù)的情況稱為抽頭系數(shù)的“粗調整”。另外，“粗調整”是以基于分散補償量的整體的平均功率變動的緩和為目的，“微調整”是以RZ方式與NRZ方式的切換點的平均功率變動的緩和為目的。關于其他結構，與實施方式I相同，所以此處省略說明。
[0036]如圖2以及圖3所示，在RZ預均衡傳送和NRZ預均衡傳送中有約3dB的平均功率差，所以在RZ預均衡傳送以及NRZ預均衡傳送的切換點(ch1、ch2)中，瞬時發(fā)生平均功率差3dB程度的功率變動。因此，雖然只通過在實施方式I中說明那樣的僅進行RZ方式和NRZ方式的切換的抽頭系數(shù)的“粗調整”也能夠如上述那樣調整平均功率的衰減量，但更優(yōu)選為除了圖3的“粗調整”以外，還進行用于抑制切換點處的瞬時的功率變動的“微調整”，所以在本實施方式中，說明進行該“微調整”的實施方式。
[0037]圖5示出在本發(fā)明的實施方式2的預均衡光發(fā)送機中為了抑制該功率變動的發(fā)生而進行了“微調整”的情況下的發(fā)送平均功率。在圖5中，通過進一步應用考慮了分散補償量以外的傳送路徑的劣化因素的預均衡來對RZ預均衡傳送和NRZ預均衡傳送的切換點處的平均功率差進行了微調整。在圖5中，粗線13是進行了微調整的、切換了 RZ預均衡傳送和NRZ預均衡傳送的情況下的發(fā)送的平均功率。
[0038]如上述圖3所示，只是簡單地組合RZ預均衡傳送和NRZ預均衡傳送，在RZ預均衡傳送和NRZ預均衡傳送的切換點(ch1、ch2)處，發(fā)生約3dB程度的平均功率變動，所以理想的是，需要緩和該平均功率變動。在基于分散補償量的預均衡等的情況下，隨著預均衡量變大，補償對象的頻率特性的脈沖響應在時間軸方向上擴展，所以被卷積的預均衡信號的發(fā)送平均功率降低。因此，通過利用分散補償量以外的傳送劣化因素的補償、預均衡信號的生成法的調整來調整預均衡量，從而能夠對發(fā)送平均功率進行微調整。
[0039]在圖5中，將從分散補償量的絕對值最大的圖表的左端至切換點Chl為止的期間的區(qū)域設為R2，將從切換點ch2至分散補償量最大的圖表的右端為止的期間的區(qū)域設為R3。此時，在區(qū)域R2內適當設定微調整用切換點ch3，并且在區(qū)域R3內適當設定微調整用切換點ch4，并以從微調整用切換點ch3的時刻的NRZ方式的平均功率的值Pl至分散補償量為Ops/nm的時刻的RZ方式的平均功率的值P2為止、以及從分散補償量為Ops/nm的時刻的RZ方式的平均功率的值P2至微調整用切換點ch3的時刻的NRZ方式的平均功率的值P3為止的平均功率平緩地變化的方式，對抽頭系數(shù)進行了微調整。即，抽頭系數(shù)微調整部10在進行傳送方式的切換的切換點ch1、ch2各自的前后的區(qū)域中，進行抽頭系數(shù)的微調整，由此，被調整為作為包括切換點ch1、ch2的整體的平均功率平緩地變化。另外，作為ch3的設定方法，例如，在圖5中，設定為從ch3至chi為止的分散補償量的變化量與從chi至分散補償量為O的時刻為止的變化量相同即可。同樣地，作為ch4的設定方法，例如，在圖5中，設定為從ch4至ch2為止的分散補償量的變化量與從ch2至分散補償量為O的時刻為止的變化量相同即可。
[0040]在能夠應用于預均衡量的“微調整”的預均衡方式中，例如，考慮如下等:(I)高通濾波分量(傳送路徑的光濾波器所致的帶寬限制補償/發(fā)送接收機的帶寬限制補償、光濾波器的窄化懲罰補償)、(2) IQ的星座圖的旋轉、(3)利用頻域濾波的、分散補償量大的情況下的抽頭系數(shù)的擴展的緩和、(4)利用向抽頭系數(shù)的時域濾波的抽頭系數(shù)的擴展的緩和、以及(5)生成RZ預均衡傳送和NRZ預均衡傳送的中間波形。抽頭系數(shù)選擇電路2也可以如上述圖3所示僅進行基于傳送方式的切換的“粗調整”，但將基于這些(I)?(5)的預均衡方式的預均衡的“微調整”的至少一個方式與“粗調整”組合，生成抽頭系數(shù)。另外，即使是上述(I)?(5)的預均衡方式以外，只要是能夠表現(xiàn)為頻率特性的補償對象，就能夠調整預均衡量，關于發(fā)送功率的微調整，不限于上述預均衡方式。
[0041]以下，說明(I)?(5)。
[0042](I)根據對傳送路徑的光濾波器所致的帶寬限制、和/或發(fā)送接收機的帶寬限制進行補償?shù)母咄V波分量，進行發(fā)送功率的微調整。利用高通濾波分量的發(fā)送功率的微調整，具有如下特征:只要不過度地強調高頻區(qū)域，就不易產生傳送懲罰。由于通過利用高通濾波分量的高頻區(qū)域的強調而預均衡量增加，所以在NRZ預均衡傳送時，追加高通濾波分量，在RZ預均衡傳送時，追加或者不追加低效的高通濾波分量，從而能夠緩和平均功率變動。
[0043](2)通過使IQ的星座圖旋轉，進行發(fā)送功率的微調整。在預均衡傳送中，成為發(fā)送側的數(shù)字信號處理，所以在發(fā)送側需要DAC (Digital to Analog Converter,數(shù)字模擬轉換器)那樣的數(shù)字-模擬變換器。因此，電信號中的能發(fā)送的最大振幅被DAC的最大值限制，所以通過使IQ的星座圖旋轉，能夠調整平均功率。
[0044](3)通過設置用于限制用作抽頭系數(shù)的補償對象的頻率范圍的頻率濾波器，進行發(fā)送功率的微調整。通過以限制補償對象的頻率范圍的方式實施頻率濾波，去除通過頻率濾波器的分量以外的其他分量，從而能夠抑制脈沖響應的時域的擴大。通過利用頻率濾波器對脈沖響應長度進行微調整，能夠調整被卷積之后的預均衡信號的發(fā)送平均功率。
[0045](4)作為能得到與上述(3)同樣的效果的方式，通過設置用于在時間軸方向上限制用作抽頭系數(shù)的補償對象的頻率特性的脈沖響應的時域濾波器，進行發(fā)送功率的微調整。通過針對補償對象的頻率特性的脈沖響應，在時域中進行濾波(即在時間軸方向上進行限制)，能夠對脈沖響應長度進行微調整，能夠調整發(fā)送平均功率。
[0046](5)通過在RZ預均衡傳送與NRZ預均衡傳送的切換之間，具有選擇RZ預均衡波形與NRZ預均衡波形的中間波形的區(qū)域，能夠緩和約3dB的切換所致的平均功率差。作為該中間波形，可以舉出使用將RZ預均衡波形用的抽頭系數(shù)和NRZ預均衡波形用的抽頭系數(shù)混合的抽頭系數(shù)的例子。通過RZ預均衡波形用的抽頭系數(shù)和NRZ預均衡波形用的抽頭系數(shù)的加權平均處理，能夠進行發(fā)送功率的微調整。這樣，在RZ方式和NRZ方式的切換點ch1、ch2的前后，具有選擇RZ預均衡波形和NRZ預均衡波形的中間波形的區(qū)域，從而抑制瞬時的平均功率變動。
[0047]這樣，在本實施方式中，除了圖3所示的“粗調整”以外，還通過上述(I)?(5)所示那樣的預均衡方式，以對基于“粗調整”產生的切換點處的平均功率的瞬時的變動進行“微調整”而變得平緩的方式，調整抽頭系數(shù)。具體而言，抽頭系數(shù)微調整部10為了消除進行抽頭系數(shù)的切換的切換點ch1、ch2處的瞬時的平均功率變動，使用上述(I)?(5)的預均衡方式中的至少一種方式，在包括切換點chl、ch2的切換點chl、ch2的前后的區(qū)域中，對RZ預均衡波形用的抽頭系數(shù)和NRZ預均衡波形用的抽頭系數(shù)進行微調整。這樣，被微調整的抽頭系數(shù)被發(fā)送到抽頭系數(shù)選擇電路2，抽頭系數(shù)選擇電路2將它們保存。這樣，抽頭系數(shù)選擇電路2如實施方式I說明那樣，根據分散補償量的值，選擇所保存的RZ預均衡波形用的抽頭系數(shù)和NRZ預均衡波形用的抽頭系數(shù)中的某一個，輸出到預均衡信號生成電路I。
[0048]在本實施方式中，通過這樣組合“粗調整”和一個以上的“微調整”來生成抽頭系數(shù)，并將其從抽頭系數(shù)選擇電路2輸出到預均衡信號生成電路1，從而能夠如圖5所示，抑制發(fā)生切換時的功率變動，作為還包括切換點的整體，平均功率的變動變得平緩。
[0049]關于抽頭系數(shù)微調整部10使用上述(I)?(5)的預均衡方式中的哪一方式，既可以在設計階段中設定，或者，也可以設為在生成向抽頭系數(shù)選擇電路2保存的抽頭系數(shù)時由操作者(用戶)能夠適當選擇的結構。
[0050]另外，不論RZ預均衡傳送、NRZ預均衡傳送，在低分散補償量附近，發(fā)送功率都比預均衡傳送時變大。特別是，波長分散補償量為Ops/nm (無波長分散補償)的情況下的發(fā)送功率大。但是，在波長分散補償量為Ops/nm時，發(fā)送波形以大致2值變動，所以通過應用利用單純的振幅降低的發(fā)送功率降低，能夠進一步緩和發(fā)送功率變動。
[0051]如以上那樣，在本發(fā)明的實施方式2的預均衡光發(fā)送機中，能得到與上述實施方式I同樣的效果，并且，進而具備為了抑制抽頭系數(shù)的切換點處的瞬時的平均功率的變動而對抽頭系數(shù)進行微調整的抽頭系數(shù)微調整部10，所以在抽頭系數(shù)的切換點處平均功率的變動也變得緩和，所以能夠使傳送質量進一步穩(wěn)定。
【權利要求】
1.一種預均衡光發(fā)送機，作為傳送方式切換使用RZ方式和NRZ方式這兩方，其特征在于，具備: 抽頭系數(shù)選擇部，預先保存在所述RZ方式中使用的RZ預均衡信號生成用的抽頭系數(shù)和在所述NRZ方式中使用的NRZ預均衡信號生成用的抽頭系數(shù)，根據成為發(fā)送功率的變動的因素的參數(shù)的值，選擇所述RZ預均衡信號生成用的抽頭系數(shù)或者所述NRZ預均衡信號生成用的抽頭系數(shù)中的某一方并輸出； 預均衡信號生成部，在從所述抽頭系數(shù)選擇部輸出的所述抽頭系數(shù)是所述RZ預均衡信號生成用的抽頭系數(shù)的情況下，生成RZ預均衡信號，在從所述抽頭系數(shù)選擇部輸出的所述抽頭系數(shù)是所述NRZ預均衡信號生成用的抽頭系數(shù)的情況下，生成NRZ預均衡信號；數(shù)字-模擬變換部，將從所述預均衡信號生成部輸出的所述RZ預均衡信號或者所述NRZ預均衡信號變換為模擬信號； 放大部，對從所述數(shù)字-模擬變換部輸出的所述模擬信號進行放大； 光源，輸出光信號；以及 調制部，通過根據從所述放大部輸出的被放大的所述模擬信號對來自所述光源的所述光信號進行調制，生成預均衡光發(fā)送信號， 通過由所述抽頭系數(shù)選擇部根據所述參數(shù)的值進行所述抽頭系數(shù)的切換，在RZ方式與NRZ方式之間切換傳送方式來進行發(fā)送。
2.根據權利要求1所述的預均衡光發(fā)送機，其特征在于， 由所述抽頭系數(shù)選擇部在所述抽頭系數(shù)的選擇中使用的所述參數(shù)是波長分散的分散補償量， 所述抽頭系數(shù)選擇部在所述分散補償量的值小于規(guī)定的閾值的情況下，選擇所述RZ預均衡信號生成用的抽頭系數(shù)，在所述分散補償量是規(guī)定的閾值以上的情況下，選擇所述NRZ預均衡信號生成用的抽頭系數(shù)。
3.根據權利要求1或者2所述的預均衡光發(fā)送機，其特征在于， 還具備抽頭系數(shù)微調整部，為了抑制進行所述抽頭系數(shù)的切換的切換點的發(fā)送功率的變動，該抽頭系數(shù)微調整部用于在所述切換點的前后的區(qū)域中進行所述抽頭系數(shù)的微調整， 所述抽頭系數(shù)選擇部預先保存針對所述抽頭系數(shù)通過所述抽頭系數(shù)微調整部進行微調整而得到的抽頭系數(shù)。
4.根據權利要求3所述的預均衡光發(fā)送機，其特征在于， 所述抽頭系數(shù)微調整部通過預均衡來補償所述傳送路徑的光濾波器所致的帶寬限制、本機的帶寬限制、和/或接收本機所發(fā)送的信號的接收機的帶寬限制，由此進行所述抽頭系數(shù)的微調整。
5.根據權利要求3或者4所述的預均衡光發(fā)送機，其特征在于， 所述抽頭系數(shù)微調整部通過使IQ的星座圖旋轉來進行發(fā)送功率的調整，由此進行所述抽頭系數(shù)的微調整。
6.根據權利要求3至5中的任意一項所述的預均衡光發(fā)送機，其特征在于， 所述抽頭系數(shù)微調整部通過實施限制頻率范圍的頻率濾波，進行所述抽頭系數(shù)的微調整 。
7.根據權利要求3至6中的任意一項所述的預均衡光發(fā)送機，其特征在于， 所述抽頭系數(shù)微調整部通過實施在時間軸方向上限制用作所述抽頭系數(shù)的頻率特性的脈沖響應的時域濾波，進行所述抽頭系數(shù)的微調整。
8.根據權利要求3至7中的任意一項所述的預均衡光發(fā)送機，其特征在于， 所述抽頭系數(shù)微調整部通過生成用于生成具有所述RZ預均衡信號的波形與所述NRZ預均衡信號的波形之間的中間波形的預均衡信號的抽頭系數(shù)，進行所述抽頭系數(shù)的微調整。
9.一種預均衡光發(fā)送方法，是作為傳送方式切換使用RZ方式和NRZ方式這兩方的預均衡光發(fā)送方法，其特征在于，具備: 抽頭系數(shù)選擇步驟，預先保存在所述RZ方式中使用的RZ預均衡信號生成用的抽頭系數(shù)和在所述NRZ方式中使用的NRZ預均衡信號生成用的抽頭系數(shù)，根據成為發(fā)送功率的變動的因素的參數(shù)的值，選擇所述RZ預均衡信號生成用的抽頭系數(shù)或者所述NRZ預均衡信號生成用的抽頭系數(shù)中的某一方并輸出； 預均衡信號生成步驟，在通過所述抽頭系數(shù)選擇步驟輸出的所述抽頭系數(shù)是所述RZ預均衡信號生成用的抽頭系數(shù)的情況下，生成RZ預均衡信號，在通過所述抽頭系數(shù)選擇步驟輸出的所述抽頭系數(shù)是所述NRZ預均衡信號生成用的抽頭系數(shù)的情況下，生成NRZ預均衡信號； 數(shù)字-模擬變換步驟，將通過所述預均衡信號生成步驟輸出的所述RZ預均衡信號或者所述NRZ預均衡信號變換為模擬信號； 放大步驟，對通過所述數(shù)字-模擬變換步驟輸出的所述模擬信號進行放大； 光信號輸出步驟，輸出光信號；以及 發(fā)送信號生成步驟，根據通過所述放大步驟輸出的放大模擬信號，對通過所述光信號輸出步驟輸出的所述光信號進行調制，從而生成預均衡光發(fā)送信號， 在所述抽頭系數(shù)選擇步驟中，通過根據所述參數(shù)的值進行所述抽頭系數(shù)的切換，在RZ方式與NRZ方式之間切換傳送方式來進行發(fā)送。
【文檔編號】H04B10/2513GK103999381SQ201280043054
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2012年10月17日 優(yōu)先權日:2011年10月20日
【發(fā)明者】藤森崇文, 杉原隆嗣 申請人:三菱電機株式會社