專利名稱：光接收器以及光傳輸裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光接收器，特別涉及具有補(bǔ)償由光纖的色散而惡化的波形的色散補(bǔ)償功能的光接收器。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，因?yàn)橐砸蛱鼐W(wǎng)為代表的網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)通信量激增，需要開(kāi)發(fā)能夠進(jìn)行大容量通信的光通信網(wǎng)絡(luò)。使用波分多路復(fù)用(WDM Wave length Division Multiplexing) 技術(shù)實(shí)現(xiàn)光通信網(wǎng)絡(luò)的大容量化。波分多路復(fù)用技術(shù)是在一根光纖中通過(guò)波分多路復(fù)用幾十個(gè)波長(zhǎng)來(lái)傳輸光信號(hào)的技術(shù)。再有，通過(guò)使用光放大器或者再生中繼器等能夠?qū)崿F(xiàn)超過(guò)數(shù)百km的長(zhǎng)距離傳輸。 目前，每一波長(zhǎng)傳輸10(ibit/S的波分多路復(fù)用傳輸裝置已經(jīng)得到實(shí)際應(yīng)用。。在設(shè)計(jì)使用波分多路復(fù)用技術(shù)的波分多路復(fù)用傳輸系統(tǒng)時(shí)需要色散補(bǔ)償器(DC Dispersion Compensation)。色散補(bǔ)償器補(bǔ)償由光纖的色散(chromatic dispersion)弓| 起的波形惡化。例如，在1. 55 μ m的通信頻帶內(nèi)，為補(bǔ)償長(zhǎng)度80km、色散+20pS/nm/km的單模光纖(SMF :Single Mode Fiber)的色散，需要約-1600ps/nm的色散補(bǔ)償量。另一方面，在波分多路復(fù)用傳輸系統(tǒng)的具體設(shè)計(jì)中，為把通過(guò)光纖的光信號(hào)修正為最適合的波形，有時(shí)要考慮光信號(hào)的啁啾聲(chirping)以及光纖的非線性效果，選擇與所述的補(bǔ)償色散的值不同的補(bǔ)償色散的值。在SMF中，色散為零的零色散是1.3 μ m(微米)。在光纖的種類中，除SMF之外，還使用色散位移光纖(DSF =Dispersion-Shifted Fiber)等幾種光纖。DSF是通過(guò)零色散波長(zhǎng)移位到作為光信號(hào)的波長(zhǎng)帶的1.55 μ m來(lái)削減光信號(hào)波長(zhǎng)中的色散量的光纖。為針對(duì)這些光纖決定適當(dāng)?shù)纳⒀a(bǔ)償量，在光傳輸裝置上裝載實(shí)測(cè)或者預(yù)測(cè)應(yīng)用的光纖傳輸線路的色散值、并具有適當(dāng)?shù)纳⒀a(bǔ)償值的色散補(bǔ)償器。目前，一般使用的色散補(bǔ)償器是色散補(bǔ)償光纖(DCF =Dispersion Compensating Fiber)等補(bǔ)償值被固定的固定色散補(bǔ)償器。但是，在使用固定色散補(bǔ)償器的情況下，發(fā)生根據(jù)保證值需要庫(kù)存多個(gè)品種這樣的課題。另外，近年來(lái)，正在研究可用于40(ibit/S以上的收發(fā)器，在這樣的超高速的傳輸速度下光傳輸?shù)淖V寬展寬。因此，有發(fā)生通過(guò)DCF的WDM信號(hào)的匯總補(bǔ)償與各波長(zhǎng)的最佳補(bǔ)償值偏離(殘余色散)，或者發(fā)生由于光纖的周圍溫度變化等引起的光纖色散特性的季節(jié)變動(dòng)等微小的補(bǔ)償色散值的偏離，偏振模色散(PMD Polarization Mode Dispersation) 對(duì)于傳輸特性產(chǎn)生大的影響這樣的課題。為解決這些課題，正在研究可變色散補(bǔ)償器。在光領(lǐng)域中補(bǔ)償色散的可變色散補(bǔ)償器中，有使用虛像相控陣列(VIPA =Virtual Image Phase Array)的可變色散補(bǔ)償器(例如參照專利文獻(xiàn)1)。另外，有利用光纖布拉格衍射光柵(FBG =Fiber Bragg Grating)或者標(biāo)準(zhǔn)干涉儀(etalon)的可變色散補(bǔ)償器(例如參照專利文獻(xiàn)2)。另外，作為偏振模色散補(bǔ)償器，已知從光信號(hào)變換為電信號(hào)后，在電氣領(lǐng)域中進(jìn)行波形修正的電氣色散補(bǔ)償器的技術(shù)(例如參照專利文獻(xiàn)3)。已知在這樣的電氣領(lǐng)域中的色散補(bǔ)償，對(duì)于色散也是有效的。這些可變色散補(bǔ)償器中的補(bǔ)償色散值，可通過(guò)控制物理的鏡像位置進(jìn)行變更，或者通過(guò)進(jìn)行設(shè)備的溫度控制或者多個(gè)電氣電路的參數(shù)調(diào)整進(jìn)行變更。在這樣的可變色散補(bǔ)償器中，對(duì)于用于穩(wěn)定補(bǔ)償色散值的時(shí)間，一般需要秒級(jí)以上。另外，要補(bǔ)償?shù)纳⒅?，根?jù)傳輸線路以及主信號(hào)的波長(zhǎng)而不同，在接收信號(hào)前難以進(jìn)行高精度預(yù)測(cè)。因此，需要使色散補(bǔ)償器的色散值在某范圍內(nèi)變更，觀察其每一色散值的主信號(hào)狀態(tài)，決定補(bǔ)償色散值。在現(xiàn)有的方法中，為同時(shí)控制延遲干涉儀和色散補(bǔ)償器，提出了在接收側(cè)根據(jù)時(shí)鐘信號(hào)強(qiáng)度控制色散補(bǔ)償器的方法(例如參照專利文獻(xiàn)4)。如專利文獻(xiàn)4中所示，為決定適當(dāng)?shù)难a(bǔ)償色散值，已知使可變色散補(bǔ)償器的色散值經(jīng)過(guò)預(yù)定的范圍內(nèi)進(jìn)行變化的方法。在專利文獻(xiàn)4中公開(kāi)了如下技術(shù)通過(guò)監(jiān)視來(lái)自設(shè)置在可變色散補(bǔ)償器的后級(jí)的再生電路的時(shí)鐘信號(hào)強(qiáng)度，把對(duì)于變化后的色散值時(shí)鐘信號(hào)強(qiáng)度成為峰值的兩個(gè)色散值的中心值作為補(bǔ)償色散值，實(shí)現(xiàn)色散值的高效設(shè)定。專利文獻(xiàn)1 日本特開(kāi)2000-511655號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2 日本特開(kāi)2004-191521號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3 日本特開(kāi)2007-274022號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)4 日本特開(kāi)2007-060583號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
在可變色散補(bǔ)償器中，因?yàn)樽詣?dòng)地設(shè)定適當(dāng)?shù)难a(bǔ)償色散值，所以為查找色散值而使可變色散補(bǔ)償器的色散值在預(yù)定的范圍內(nèi)變化。此時(shí)，在針對(duì)每一色散值等待可變色散補(bǔ)償器的固有的穩(wěn)定化時(shí)間后進(jìn)行時(shí)鐘提取等處理的情況下，到得到適當(dāng)?shù)牟ㄐ涡枰獣r(shí)間。即需要花費(fèi)時(shí)間決定用于波形修正的適當(dāng)?shù)难a(bǔ)償色散值。 根據(jù)本發(fā)明的代表的一種方式，提供一種光接收器，其具備在預(yù)定的范圍的色散值內(nèi)補(bǔ)償接收到的光信號(hào)的色散的補(bǔ)償部，所述光接收器具備補(bǔ)償控制部和時(shí)鐘提取部， 所述補(bǔ)償控制部從所述預(yù)定的范圍的色散值中選擇具有預(yù)定量的差的第一所述色散值以及第二所述色散值，預(yù)先取得為了使在所述補(bǔ)償部中使用的所述色散值從所述第一色散值變化為所述第二色散值所需要的穩(wěn)定化時(shí)間、比所述穩(wěn)定化時(shí)間短的變化時(shí)間、以及所述變化時(shí)間后的所述色散值和所述第二色散值的差，所述時(shí)鐘提取部把所述接收到的光信號(hào)變換為電信號(hào)，生成表示能否從所述電信號(hào)中提取時(shí)鐘的提取信息，在所述提取信息表示不可能時(shí)，所述補(bǔ)償部根據(jù)所述選擇的第一色散值補(bǔ)償所述接收到的光信號(hào)，所述時(shí)鐘提取部針對(duì)根據(jù)所述第一色散值補(bǔ)償后的光信號(hào)，生成表示能否提取所述時(shí)鐘的第一提取信息，所述補(bǔ)償控制部將所述第二色散值作為目標(biāo)，使在所述補(bǔ)償部中使用的所述色散值從所述第一色散值變化，所述補(bǔ)償部根據(jù)在從使所述色散值開(kāi)始變化起經(jīng)過(guò)所述變化時(shí)間時(shí)的色散值補(bǔ)償接收到的光信號(hào)，所述時(shí)鐘提取部針對(duì)根據(jù)所述變化時(shí)間后的色散值補(bǔ)償后的光信號(hào)，生成表示能否提取所述時(shí)鐘的第二提取信息，在所述生成的第一提取信息表示不可能并且所述生成的第二提取信息表示可能時(shí)，所述補(bǔ)償控制部根據(jù)基于所述第二色散值以及所述變化時(shí)間后的色散值和所述第二色散值的差算出的色散值，使所述補(bǔ)償部補(bǔ)償所述光信號(hào)的色散。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式，能夠縮短設(shè)定可變色散補(bǔ)償器中的補(bǔ)償色散值的時(shí)間。


圖IA是表示本發(fā)明的第-圖IB是表示本發(fā)明的第-圖IC是表示本發(fā)明的第-圖2是表示本發(fā)明的第一圖3是表示本發(fā)明的第一圖4A是表示本發(fā)明的第-圖4B是表示本發(fā)明的第-
-實(shí)施方式的網(wǎng)形式的例子的框圖。 -實(shí)施方式的網(wǎng)形式的其它例子的框圖。 -實(shí)施方式的網(wǎng)形式的其它例子的框圖。 實(shí)施方式的光信號(hào)傳輸系統(tǒng)的框圖。 實(shí)施方式的光信號(hào)傳輸系統(tǒng)的變形例的框圖。 -實(shí)施方式的光信號(hào)色散前的波形的說(shuō)明圖。 -實(shí)施方式的色散后的波形的說(shuō)明圖。 圖4C是示意表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的色散補(bǔ)償器的效果的說(shuō)明圖。 圖5是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的光收發(fā)器的物理結(jié)構(gòu)的框圖。
實(shí)施方式的光收發(fā)器的邏輯結(jié)構(gòu)的框圖。 實(shí)施方式的可變色散補(bǔ)償部的時(shí)間應(yīng)答特性的圖< 實(shí)施方式的光收發(fā)器的處理的流程圖。 實(shí)施方式的色散值的修正的說(shuō)明圖。 -實(shí)施方式的色散值的其它修正的說(shuō)明圖。 二實(shí)施方式的光收發(fā)器的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖6是表示本發(fā)明的第-圖7是表示本發(fā)明的第-圖8是表示本發(fā)明的第-圖9是表示本發(fā)明的第-圖10是表示本發(fā)明的第圖11是表示本發(fā)明的第符號(hào)說(shuō)明
101綜合監(jiān)視控制部 102監(jiān)視控制用網(wǎng)
103、103-1 103-n光節(jié)點(diǎn)(光傳輸裝置)
111、111-1、111-2傳輸線路光纖
211-1,211-2節(jié)點(diǎn)監(jiān)視控制部
221-1,221-2光收發(fā)器
231-1 231-4波長(zhǎng)合波分波部
Μ1-1 Μ1-4光放大器
351光分插復(fù)用部
551接收用前置光放大器
552可變色散補(bǔ)償器
557發(fā)送用光放大器
554線路側(cè)光收發(fā)部
555幀處理部
556客戶機(jī)側(cè)光收發(fā)部
561控制電路
571通信電路
651光放大部652可變色散補(bǔ)償部661光接收部662CDR671錯(cuò)誤修正及符號(hào)錯(cuò)誤監(jiān)視部682信息處理部683存儲(chǔ)器681TDC 控制部1091延遲干涉部
具體實(shí)施例方式下面使用實(shí)施例參照

本發(fā)明的實(shí)施方式。根據(jù)圖1A、圖1B、以及圖1C，說(shuō)明應(yīng)用本發(fā)明的第一實(shí)施方式的光傳輸裝置的網(wǎng)形式。圖IA是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的網(wǎng)形式的例子的框圖。圖IA表示的網(wǎng)形式具有綜合監(jiān)視控制部101、監(jiān)視控制用網(wǎng)102、光節(jié)點(diǎn) 103 (103-1、103-2、103-5)、以及傳輸線路光纖 111 (111-1、111-2)。光節(jié)點(diǎn)103是用于傳輸光信號(hào)的光傳輸裝置。傳輸線路光纖111是用于傳輸光信號(hào)的光纖。圖IA的網(wǎng)形式中在傳輸線路光纖112的端點(diǎn)具備光節(jié)點(diǎn)103-1、和光節(jié)點(diǎn)103_2， 在光節(jié)點(diǎn)103-1和光節(jié)點(diǎn)103-2之間具備光節(jié)點(diǎn)103-5，光節(jié)點(diǎn)103-1、光節(jié)點(diǎn)103-2以及光節(jié)點(diǎn)103-5是互相通過(guò)傳輸線路光纖111以及傳輸線路光纖112連接的直線型網(wǎng)絡(luò)。在圖IA表示的網(wǎng)形式中，光節(jié)點(diǎn)103-5能夠分離插入到光節(jié)點(diǎn)103_1或者光節(jié)點(diǎn) 103-2內(nèi)的信號(hào)中的(損耗)至少一部分信號(hào)。另外，光節(jié)點(diǎn)103-5能夠插入別的信號(hào)。這里，圖IA表示的實(shí)線箭頭表示在光節(jié)點(diǎn)103-1和光節(jié)點(diǎn)103_2之間、在光節(jié)點(diǎn) 103-1和光節(jié)點(diǎn)103-5之間、以及在光節(jié)點(diǎn)103-5和光節(jié)點(diǎn)103-2之間設(shè)定路徑。光節(jié)點(diǎn) 103-5不一定分離信號(hào)，只要具備從光節(jié)點(diǎn)103-1到光節(jié)點(diǎn)103-5的路徑即可。光節(jié)點(diǎn)103-1、光節(jié)點(diǎn)103-2以及光節(jié)點(diǎn)103_5經(jīng)由監(jiān)視控制用網(wǎng)102連接綜合監(jiān)視控制部101。綜合監(jiān)視控制部101的作用包含包括各光節(jié)點(diǎn)103的狀態(tài)的監(jiān)視控制用網(wǎng) 102的結(jié)構(gòu)管理、故障管理、頻帶管理以及性能管理等。綜合監(jiān)視控制部101的作用是在任意的光節(jié)點(diǎn)103之間確保與需要對(duì)應(yīng)的通信頻帶。因此綜合監(jiān)視控制部101參照結(jié)構(gòu)管理信息以及故障管理信息，參照相應(yīng)的光節(jié)點(diǎn)103 的可利用的資源以及故障信息，控制包含相應(yīng)的光節(jié)點(diǎn)103的多個(gè)光節(jié)點(diǎn)103，設(shè)定通信線路或路徑。圖IB是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的網(wǎng)形式的其它例子的框圖。圖IB表示的網(wǎng)形式具有綜合監(jiān)視控制部101、監(jiān)視控制用網(wǎng)102、光節(jié)點(diǎn) 103(103-1 103-4)、以及傳輸線路光纖111(111-1 111-4)。圖IB表示的網(wǎng)形式是環(huán)型網(wǎng)絡(luò)。在環(huán)型網(wǎng)絡(luò)中，光節(jié)點(diǎn)103-1和光節(jié)點(diǎn)103-2和光節(jié)點(diǎn)103-3和光節(jié)點(diǎn)103-4分別通過(guò)傳輸線路光纖111-1 111-4與相鄰的光節(jié)點(diǎn)103連接。
圖IB表示的網(wǎng)形式，因?yàn)楸O(jiān)視控制用網(wǎng)102構(gòu)成環(huán)，所以在光纖(傳輸線路光纖 111)的一處發(fā)生故障的情況下，能夠通過(guò)反向的傳輸進(jìn)行保護(hù)。這里實(shí)線箭頭表示經(jīng)由光節(jié)點(diǎn)103-1在光節(jié)點(diǎn)103-2和光節(jié)點(diǎn)103-3之間、在光節(jié)點(diǎn)103-3和光節(jié)點(diǎn)103-4之間、在光節(jié)點(diǎn)103-2和光節(jié)點(diǎn)103-4之間設(shè)定路徑的狀態(tài)。圖IC是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的網(wǎng)形式的其它例子的框圖。圖IC表示的網(wǎng)形式具備綜合監(jiān)視控制部101、監(jiān)視控制用網(wǎng)102、光節(jié)點(diǎn) 103(103-1 103-4)、以及傳輸線路光纖111 (111-1 111-5)。圖IC表示的網(wǎng)形式是網(wǎng)格型網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)格型網(wǎng)絡(luò)是通過(guò)傳輸線路光纖111將光節(jié)點(diǎn)103-1和光節(jié)點(diǎn)103-2和光節(jié)點(diǎn) 103-3和光節(jié)點(diǎn)103-4和未圖示的其他的光節(jié)點(diǎn)103光纖連接成網(wǎng)格狀的網(wǎng)絡(luò)。這里，實(shí)線箭頭表示在光節(jié)點(diǎn)103-1和光節(jié)點(diǎn)103-2之間、經(jīng)由光節(jié)點(diǎn)103-3在光節(jié)點(diǎn)103-1和光節(jié)點(diǎn)103-4之間、在光節(jié)點(diǎn)103-1和光節(jié)點(diǎn)103-4之間、在光節(jié)點(diǎn)103-2和光節(jié)點(diǎn)103-4之間設(shè)定路徑的狀態(tài)。網(wǎng)格型網(wǎng)絡(luò)與環(huán)型網(wǎng)絡(luò)比較運(yùn)用管理難，但是是遵照諸條件能夠進(jìn)行路徑的路徑變更的自由度高的網(wǎng)絡(luò)。圖IB以及圖IC表示的綜合監(jiān)視控制部101以及監(jiān)視控制用網(wǎng)102的作用也和圖 IA表示的綜合監(jiān)視控制部101以及監(jiān)視控制用網(wǎng)102的作用相同。在各種網(wǎng)形式中，通過(guò)使用一臺(tái)或者多臺(tái)冗余的服務(wù)器的集中控制方法安裝綜合管理控制部101。在綜合管理控制部101的其它安裝方法中，例如如后述的圖2中表示的節(jié)點(diǎn)監(jiān)視控制部那樣，也可以采用通過(guò)在各光節(jié)點(diǎn)103上安裝的監(jiān)視控制部互相通信，交換表示網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)的信息，或者計(jì)算路徑的色散控制方法，或者聯(lián)合集中控制方法和色散控制方法的方法。在采用色散控制方法的情況下，也能夠省略或者簡(jiǎn)化綜合監(jiān)視控制部101的功能。另外，在聯(lián)合集中控制方法和色散控制方法的情況下，也可以由綜合監(jiān)視控制部101和節(jié)點(diǎn)監(jiān)視控制部分擔(dān)進(jìn)行表示網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)的信息的交換、路徑計(jì)算、為路徑設(shè)定而對(duì)各光節(jié)點(diǎn)103的控制等。在色散控制方法中使用的裝置間通信控制技術(shù)中，可以利用通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)工程任務(wù)組(The Internet Engineering Task Force ； IETF)的 RFC3471-;3473 等規(guī)定的 GMPLS(Generalized Multiprotocol Label Switching)白勺十力、且。圖2是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的光信號(hào)傳輸系統(tǒng)200的框圖。光信號(hào)傳輸系統(tǒng)200具備包含光收發(fā)器的光節(jié)點(diǎn)103-1以及光節(jié)點(diǎn)103_2、線性中繼光信號(hào)的光節(jié)點(diǎn)103-5、連接這些光節(jié)點(diǎn)103之間的傳輸線路光纖111-1以及傳輸線路光纖111-2。光節(jié)點(diǎn)103-1以及光節(jié)點(diǎn)103-2分別具備節(jié)點(diǎn)監(jiān)視控制部211-1以及節(jié)點(diǎn)監(jiān)視控制部211-2、多個(gè)光收發(fā)器221 (221-1,221-2)、波長(zhǎng)合波分波部231 (231-1 231-4)、和光放大器 241 (241-1 241-4)。根據(jù)使用的波長(zhǎng)數(shù)安裝光收發(fā)器221。波長(zhǎng)合波分波部231在發(fā)送側(cè)的光節(jié)點(diǎn)103 內(nèi)，在波長(zhǎng)區(qū)域中多路復(fù)用賦予了各波長(zhǎng)的光信號(hào)(λ 、λ2、…、λ η)并變換為波長(zhǎng)多路復(fù)用信號(hào)。另外，波長(zhǎng)合波分波部231在接收側(cè)的光節(jié)點(diǎn)103內(nèi)，反過(guò)來(lái)把波長(zhǎng)多路復(fù)用信號(hào)分離為各波長(zhǎng)的信號(hào)從而變換為原來(lái)的各波長(zhǎng)不同的光信號(hào)。光放大器241在光區(qū)域內(nèi)放大波長(zhǎng)多路復(fù)用信號(hào)。光收發(fā)器221通過(guò)光信號(hào)與客戶機(jī)裝置連接，或者通過(guò)電信號(hào)與光節(jié)點(diǎn)103內(nèi)的、 例如電氣開(kāi)關(guān)(未圖示)等其它裝置連接。光收發(fā)器221中使用的光源，可以是僅輸出某固定波長(zhǎng)的光源，也可以是通過(guò)遙控發(fā)送波長(zhǎng)、波長(zhǎng)可變更的可變光源。關(guān)于光收發(fā)器221 的結(jié)構(gòu)，后面在圖5中敘述其細(xì)節(jié)。按照ITU-T建議G694. 1以及G694. 2中規(guī)定的波長(zhǎng)柵格選擇波長(zhǎng)。通過(guò)在傳輸條件上下功夫，可以選擇波長(zhǎng)數(shù)8波、16波、20波、40波、64波、80波、1 波或者160波等多種。 在波長(zhǎng)合波分波部231-1 231-4中也可以使用例如稱為AWG (Arrayed Waveguide Grating)白勺512 帛(Planar Lightwave Circuit ；PLC) M7^#。光節(jié)點(diǎn)103-5具有節(jié)點(diǎn)監(jiān)視控制部211-3、光放大器以及光放大器對(duì)1_6。 光節(jié)點(diǎn)103-5具有用于延長(zhǎng)傳輸距離的線性中繼的作用。因此光節(jié)點(diǎn)103-5為補(bǔ)償通過(guò)傳輸線路光纖111-1以及傳輸線路光纖111-2引起的信號(hào)損失，通過(guò)光放大器M1-5以及光放大器M1-6放大波長(zhǎng)多路復(fù)用信號(hào)。在光放大器M1-5以及光放大器M1-6中，根據(jù)傳輸距離以及光纖的種類選擇適當(dāng)?shù)墓δ芤约靶阅艿墓夥糯笃鱉l以保持規(guī)定的主信號(hào)質(zhì)量的基準(zhǔn)。在主信號(hào)質(zhì)量的基準(zhǔn)中，例如指定位錯(cuò)誤率的值，光放大器241設(shè)定位錯(cuò)誤率在10_12以下。在光信號(hào)傳輸系統(tǒng)200中，為進(jìn)一步延長(zhǎng)光節(jié)點(diǎn)103-1和光節(jié)點(diǎn)103_2之間的傳輸距離，也可以設(shè)置多個(gè)光節(jié)點(diǎn)103-5。在光放大器M1-5以及光放大器M1-6中利用鉺添加光纖型光纖放大器(Erbium Doped Amplifier ；EDFA)、或者拉曼放大器。在光節(jié)點(diǎn)103-5中，節(jié)點(diǎn)監(jiān)視控制部211-3監(jiān)視光功率、波長(zhǎng)以及光信號(hào)對(duì)噪聲比等。這里，為簡(jiǎn)化圖面，省略了圖示，但是除了主信號(hào)之外，還在光節(jié)點(diǎn)間傳輸監(jiān)視控制用的信息，因此也可以使用利用了監(jiān)視控制專用的波長(zhǎng)的監(jiān)視控制信道(Optical Supervisory Channel :0SC).此外，圖2表示的光信號(hào)傳輸系統(tǒng)200相當(dāng)于圖IA表示的直線型網(wǎng)絡(luò)，但是圖2 表示的光節(jié)點(diǎn)103-5僅中繼光信號(hào)，不能分離或者插入光信號(hào)。圖3是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的光信號(hào)傳輸系統(tǒng)200的變形例的框圖。圖3表示的光信號(hào)傳輸系統(tǒng)200在光節(jié)點(diǎn)103-1以及光節(jié)點(diǎn)103_2之間安裝光傳輸裝置，本實(shí)施方式中的光傳輸裝置具有光節(jié)點(diǎn)103-5。光傳輸裝置是使用光合波 分波濾波器以及光開(kāi)關(guān)，具備僅分離以及插入在波分多路復(fù)用的多個(gè)光信號(hào)中的希望的波長(zhǎng)的光信號(hào)的功能的裝置。特別，將不把光信號(hào)變換為電信號(hào)而進(jìn)行上述那樣的分離以及插入的光傳輸裝置稱為光分插復(fù)用裝置(optical add and drop muItplexer ；0ADM) OADM多在圖IA那樣的直線結(jié)構(gòu)或者圖IB那樣的環(huán)狀結(jié)構(gòu)中使用。圖3表示的光信號(hào)傳輸系統(tǒng)200在光節(jié)點(diǎn) 103-5中安裝具有OADM的功能的光分插復(fù)用部351。在通過(guò)OADM在光區(qū)域中進(jìn)行分離以及插入的裝置中，市場(chǎng)上銷售PLC型光開(kāi)關(guān)、 機(jī)械式光開(kāi)關(guān)、微機(jī)電系統(tǒng)(Micro-Electro-Mechanical Systems ；MEWS)型光開(kāi)關(guān)、液晶型光開(kāi)關(guān)、或者還有集成有波長(zhǎng)多路復(fù)用去多路復(fù)用功能的波長(zhǎng)選擇開(kāi)關(guān)(Wavelength Selective Switch ；WSS)等。
使用WSS的OADM也可以利用圖IC所示那樣的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)。在網(wǎng)格結(jié)構(gòu)中使用的光信號(hào)路徑切換裝置有時(shí)稱為光交叉連接裝置(Optical Cross Connect ；OXC)。圖3表示的光節(jié)點(diǎn)103-5具有光放大器M1-5 光放大器對(duì)1_8、光分插復(fù)用部 351、與使用的波長(zhǎng)數(shù)對(duì)應(yīng)的數(shù)目的光收發(fā)器221-3、以及節(jié)點(diǎn)監(jiān)視控制部211-3。光放大器 241-5 光放大器M1-8具備與圖2表示的光放大器241同樣的功能，光收發(fā)器221-3具有與圖2表示的光收發(fā)器221同樣的功能，節(jié)點(diǎn)監(jiān)視控制部211-3具備與圖2表示的節(jié)點(diǎn)監(jiān)視控制部211同樣的功能。圖3表示的光信號(hào)傳輸系統(tǒng)200相當(dāng)于圖IA中表示的直線型網(wǎng)絡(luò)，圖3表示的光節(jié)點(diǎn)103-5能夠分離以及插入光信號(hào)。此外，在光收發(fā)器221-3中，也可以根據(jù)需要具有再生中繼功能。亦即光收發(fā)器 323也可以把通過(guò)傳輸線路光纖111傳播來(lái)的光信號(hào)暫時(shí)變換為電信號(hào)，整形電信號(hào)的波形，監(jiān)視數(shù)字方式的電信號(hào)的質(zhì)量，然后把電信號(hào)再次變換為光信號(hào)，向傳輸線路光纖111 發(fā)送。在信號(hào)的質(zhì)量管理方法中，具體說(shuō)使用通過(guò)稱為位交叉奇偶校驗(yàn)(Bit Interleaved Parity ；BIP)的方法的誤碼監(jiān)視等。在光節(jié)點(diǎn)103-1和光節(jié)點(diǎn)103-2之間，是設(shè)置具有所述的再生中繼功能的光節(jié)點(diǎn) 103-5、還是設(shè)置具備線性中繼功能的光節(jié)點(diǎn)103-5、或者設(shè)置幾臺(tái)這樣的光節(jié)點(diǎn)103-5，在分離設(shè)計(jì)中根據(jù)能否實(shí)現(xiàn)預(yù)定的主信號(hào)質(zhì)量來(lái)決定。圖3表示的光節(jié)點(diǎn)103-1、光節(jié)點(diǎn)103-2、傳輸線路光纖111_1以及傳輸線路光纖 111-2與圖2表示的光節(jié)點(diǎn)103-1、光節(jié)點(diǎn)103-2、傳輸線路光纖111-1以及傳輸線路光纖 111-2相同。使用圖4A 圖4C說(shuō)明通過(guò)傳輸線路光纖111中的色散引起的波形惡化以及對(duì)波形惡化進(jìn)行的色散補(bǔ)償?shù)男Ч?。另外，該?jì)算使用SMF。圖4A是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的光信號(hào)色散前的波形的說(shuō)明圖。圖4A表示在時(shí)間軸上表示通過(guò)傳輸線路光纖111的光信號(hào)的一位數(shù)量的脈沖的波形。在圖4A中，波形是高斯分布型。將其峰值強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)化為1。該波形的半值半幅約為 40pso此外，圖4A 圖4C表示的波形是信號(hào)光波長(zhǎng)為1552nm，波形為高斯分布狀脈沖， 光纖色散/單位長(zhǎng)度為17pS/nm/km，光纖長(zhǎng)度為80km，色散補(bǔ)償量為-1360pS/nm時(shí)的波形。圖4B是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的色散后的波形的說(shuō)明圖。圖4B表示把色散為17pS/nm/km的SMF傳輸80km后的光信號(hào)的波形。因?yàn)橥ㄟ^(guò)色散在光信號(hào)的脈沖中包含的每一波長(zhǎng)成分的組速度中產(chǎn)生差，所以強(qiáng)度減弱到0. 72，半值半幅展寬到約80ps。在光信號(hào)的強(qiáng)度變?nèi)酢胫蛋敕箤挼那闆r下，無(wú)法正常取得光信號(hào)中包含的波形(即不能提取時(shí)鐘)的可能性升高。因此，在光信號(hào)傳輸系統(tǒng)中，為保證預(yù)定的質(zhì)量需要補(bǔ)償通由于色散引起的波形惡化。因此在圖2或者圖3表示的光傳輸系統(tǒng)中設(shè)置色散補(bǔ)償
ο圖4C是示意地表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的色散補(bǔ)償器的效果的說(shuō)明圖。圖4C表示對(duì)圖4B表示的波形進(jìn)行-1360pS/nm( = -17X80ps/nm)的色散補(bǔ)償后
10的波形。圖4C表示的色散補(bǔ)償后的波形成為與色散前的圖4A的波形同程度的波形，能夠正常取得波形。即，在進(jìn)行了適當(dāng)?shù)纳⒀a(bǔ)償?shù)那闆r下，能夠從色散補(bǔ)償后的波形中提取時(shí)鐘。按照傳輸設(shè)計(jì)，在光節(jié)點(diǎn)103中的發(fā)送側(cè)、接收側(cè)、以及中繼節(jié)點(diǎn)內(nèi)適量設(shè)置色散補(bǔ)償器。另外，通過(guò)在光放大器241或者波長(zhǎng)合波分波部231的附近設(shè)置色散補(bǔ)償器，也能夠匯總波長(zhǎng)多路復(fù)用信號(hào)進(jìn)行補(bǔ)償，或者通過(guò)在光收發(fā)器221附近設(shè)置色散補(bǔ)償器，也能夠?qū)ΣㄩL(zhǎng)分別進(jìn)行補(bǔ)償。圖5是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的光收發(fā)器221的物理結(jié)構(gòu)的框圖。光收發(fā)器221具有接收用前置光放大器551、可變色散補(bǔ)償器552、發(fā)送用光放大器陽(yáng)7、傳輸線路側(cè)光收發(fā)部554、幀處理部555、客戶機(jī)側(cè)光收發(fā)部556、控制電路561以及通信電路571。在通過(guò)客戶機(jī)側(cè)光收發(fā)部556發(fā)送的客戶機(jī)側(cè)光信號(hào)中，例如有 STM-16(2. 5Gbit/s)、STM-64 (10Gbit/s)、或者 STM-256 QOGbit/s)。此外客戶機(jī)側(cè)光信號(hào)也可以是在IEEE 802. 3z中規(guī)定的(}bE(l(}bit/s)、在IEEE 802. 3ae中規(guī)定的 IOGbEdO. 3Gbit/s)、或者在 IEEE 802. 3ba 中討論的 40GbE/100GbE。幀處理部555，針對(duì)從客戶機(jī)側(cè)光收發(fā)部556收發(fā)的客戶機(jī)信號(hào)，通過(guò)進(jìn)行向通過(guò) ITU-T G. 709 的 OTN 規(guī)定的 OTUl (2. 9Gbit/s)、0TU2 (10. 7Gbit/s)、或者 0TU3 (42. 8Gbit/s) 等的匹配來(lái)進(jìn)行系統(tǒng)開(kāi)銷(overhead)或者錯(cuò)誤修正碼的附加或者端接(termination)。另外，所謂端接是針對(duì)系統(tǒng)開(kāi)銷根據(jù)其內(nèi)容進(jìn)行監(jiān)視同步或者錯(cuò)誤等、或針對(duì)錯(cuò)誤修正碼進(jìn)行修正錯(cuò)誤位等在終點(diǎn)節(jié)點(diǎn)的處理。另外，在需要按照光信號(hào)的調(diào)制方法的信號(hào)處理功能的情況下，可以在幀處理部陽(yáng)5內(nèi)安裝該信號(hào)處理功能，也可以在傳輸線路側(cè)光收發(fā)部5M 中安裝?？梢酝ㄟ^(guò)一個(gè)LSI安裝幀處理部555，也可以通過(guò)多個(gè)LSI以及FPGA安裝幀處理部 555。傳輸線路側(cè)光收發(fā)部554內(nèi)置具有通過(guò)ITU-T規(guī)定的波長(zhǎng)的連續(xù)光，根據(jù)來(lái)自幀處理部555的信號(hào)，通過(guò)適合傳輸?shù)恼{(diào)制方式對(duì)連續(xù)光進(jìn)行調(diào)制，輸出調(diào)制后的光信號(hào)。在傳輸線路側(cè)光收發(fā)部陽(yáng)4中的調(diào)制方法中，也可以使用NRZ(non return-to-zero), ODB (optical duo-binary) > DPSK (differential phase shift keying)> 以及 DQPSK(differential quadrature phase shift keying)等在DQPSK 中包含 RZ-DSPK、NRZ-DSPK、RZ-DQSPK、NRZ-DQSPK、或者 CSRZ (carrier-suppressed return-to-zero) -DQSPK 等各種調(diào)制方法。另外，傳輸線路側(cè)光收發(fā)部5 把來(lái)自可變色散補(bǔ)償器552的光信號(hào)變換為電信號(hào)，進(jìn)而變換為幀處理部555可處理的信號(hào)速度。這里因?yàn)閭鬏斁€路側(cè)光收發(fā)部5M接收的光信號(hào)水平(level)進(jìn)入到接收動(dòng)態(tài)(dynamic)，所以接收用前置光放大器551補(bǔ)償可變色散補(bǔ)償器陽(yáng)2的損失。因此，可以將接收用前置光放大器551設(shè)置在可變色散補(bǔ)償器 552和傳輸線路側(cè)光收發(fā)部5M之間，也可以設(shè)置在雙方。發(fā)送用光放大器557調(diào)整來(lái)自傳輸線路側(cè)光收發(fā)部554的光信號(hào)成為適合經(jīng)由波長(zhǎng)合波分波部231以及波長(zhǎng)多路復(fù)用的光放大器Ml向傳輸線路光纖111發(fā)送的強(qiáng)度?？紤]波長(zhǎng)數(shù)、光節(jié)點(diǎn)間傳輸線路損失、根據(jù)光放大器241的噪聲指數(shù)的光信號(hào)對(duì)噪聲比(Optical Signal-to-Noise Ratio :0SNR)、光纖中的非線性效果色散、偏振光色散引起的波形惡化、以及噪聲增加等來(lái)決定向傳輸線路光纖111發(fā)送的光功率(強(qiáng)度)。在非線性效果中公知有自相位調(diào)制(SelfPhase Modulation =SPM)、交叉相位調(diào)制 (Cross Phase Modulation :XPM)、以及四波混合這樣的方法。波形惡化量依存于波長(zhǎng)數(shù)、光纖的色散、非線性常數(shù)、對(duì)于光纖的輸入功率、以及光纖損失等。光纖的色散以及非線性常數(shù)根據(jù)傳輸線路光纖111是單模(SMF)還是散色移位光纖(DSF)等類別而不同。可變色散補(bǔ)償器552針對(duì)由于光纖的色散引起的惡化了的光信號(hào)的波形，將具有與光纖色散相反符號(hào)的特性的色散賦予光信號(hào)，改善光信號(hào)的波形。控制電路561從接收用前置光放大器551、可變色散補(bǔ)償器552、發(fā)送用光放大器 557、傳輸線路側(cè)光收發(fā)模塊554、幀處理部555、以及客戶機(jī)側(cè)光收發(fā)部556取得各種信息， 同時(shí)使用這些信息控制各部位。通信電路571與圖3表示的節(jié)點(diǎn)監(jiān)視控制部211通信，向綜合監(jiān)視控制部發(fā)送光收發(fā)器521的信息，同時(shí)向控制電路571傳輸來(lái)自綜合監(jiān)視控制部的控制信息。圖6是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的光收發(fā)器221的邏輯結(jié)構(gòu)的框圖。使用圖6說(shuō)明在光節(jié)點(diǎn)103中使用的光收發(fā)器221的、更詳細(xì)的結(jié)構(gòu)。圖6僅表示圖2以及圖3表示的光節(jié)點(diǎn)103以及圖5表示的光收發(fā)器221的結(jié)構(gòu)中的說(shuō)明本實(shí)施方式必要的部分。光收發(fā)器221包含光放大部651、可變色散補(bǔ)償部(Tunable Dispersion Comppensator :TDC) 652、光接收部 661、時(shí)鐘數(shù)據(jù)再生部(Clock Data Recovery :CDR) 662、 誤碼監(jiān)視部671、信息處理部682、存儲(chǔ)器683以及TDC控制部681。在接收用前置光放大器551中包含光放大部(OptAmp) 651，在可變色散補(bǔ)償器552 內(nèi)包含TDC (可變色散補(bǔ)償部)652。另外，在圖5表示的傳輸線路側(cè)光收發(fā)模塊5M中包含光接收部661以及時(shí)鐘數(shù)據(jù)再生部662，在圖5表示的幀處理部555中包含錯(cuò)誤修正以及誤碼監(jiān)視部671，在圖5表示的控制電路561中包含信息處理部682、存儲(chǔ)器683以及TDC控制部681。圖6表示的光收發(fā)器221表示處理從接收用前置光放大器551輸入的光信號(hào)的要素的路徑。在圖6中，省略與客戶機(jī)側(cè)光收發(fā)部556以及發(fā)送用光放大器557相當(dāng)?shù)囊亍Ｏ旅嬲f(shuō)明光收發(fā)器221的動(dòng)作。通過(guò)光放大部651放大輸入的光信號(hào)到預(yù)定的光功率。光放大部651監(jiān)視有無(wú)光信號(hào)的輸入?？勺兩⒀a(bǔ)償部652對(duì)光信號(hào)賦予與通過(guò)傳輸線路光纖111賦予的色散相反的編碼的色散來(lái)整形波形。光接收部661對(duì)于輸入的光信號(hào)進(jìn)行光/電變換，同時(shí)監(jiān)視輸入的光信號(hào)的光功率。時(shí)鐘數(shù)據(jù)再生部652從電氣變換后的信號(hào)中提取時(shí)鐘，利用提取的時(shí)鐘根據(jù)預(yù)定的閾值進(jìn)行識(shí)別再生。錯(cuò)誤修正及誤碼監(jiān)視部671通過(guò)在錯(cuò)誤修正信息以及報(bào)頭中包含的BIP信息監(jiān)視誤碼。存儲(chǔ)器部683存儲(chǔ)TDC 652的初始設(shè)定信息、后述的色散值和錯(cuò)誤率的對(duì)應(yīng)信息、色散修正值以及補(bǔ)償色散值。信息處理部682讀出來(lái)自時(shí)鐘數(shù)據(jù)再生部662的時(shí)鐘提取可否信息和光放大部 651的光輸入信息和存儲(chǔ)器部682的各種信息后向TDC控制部681發(fā)送控制信息，同時(shí)向存儲(chǔ)器部683輸入后述的色散值和錯(cuò)誤率的信息。
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當(dāng)從信息處理部682發(fā)送控制信息時(shí)，TDC控制部681根據(jù)發(fā)送的控制信息控制可變色散補(bǔ)償部652。TDC控制部681例如通過(guò)使可變色散補(bǔ)償部652變更可變色散補(bǔ)償部652的色散值，來(lái)控制可變色散補(bǔ)償部652。此外，因?yàn)樵诒緦?shí)施方式中可變色散補(bǔ)償部652和可變色散補(bǔ)償器552具有同樣的功能，所以在下面說(shuō)明可變色散補(bǔ)償部652中的處理。圖7是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的可變色散補(bǔ)償部652的時(shí)間應(yīng)答特性的圖?？勺兩⒀a(bǔ)償部652與在上述的專利文獻(xiàn)2或者專利文獻(xiàn)3中公開(kāi)的可變色散補(bǔ)償器相同，為使補(bǔ)償色散值穩(wěn)定化需要時(shí)間。即可變色散補(bǔ)償部652為把接收到的光信號(hào)的色散值從某色散值Dl變化為具有AD的差的色散值D2，需要預(yù)定的應(yīng)答時(shí)間。圖7表示的可變色散補(bǔ)償部652為把接收到的光信號(hào)的色散值Dl變化為目標(biāo)色散值D2需要穩(wěn)定化時(shí)間ATs。在從色散值的變化開(kāi)始起到達(dá)到穩(wěn)定化時(shí)間Ts的過(guò)程的時(shí)間At內(nèi)，接收到的光信號(hào)的色散值D是(D2-Δ Dc)的值，At內(nèi)的色散值D和作為目標(biāo)值的色散值D2的差是ADc。本實(shí)施方式中的ADc是能夠取得與作為目標(biāo)值的色散值D2中取得的光信號(hào)的波形大體相同的波形的色散值的范圍。即在色散值為D2-ADc的范圍內(nèi)，在把光信號(hào)變換為電信號(hào)，再提取變換后的電信號(hào)的時(shí)鐘的情況下，能夠取得可否提取與作為目標(biāo)的色散值 D2大體相同的時(shí)鐘的結(jié)果。另外，本實(shí)施方式中的At是從開(kāi)始變更色散值的時(shí)刻起到色散值成為D2-ΔDc 的時(shí)間。對(duì)于作為色散值的變化量的AD的穩(wěn)定化時(shí)間ATs、ADc以及At，根據(jù)可變色散補(bǔ)償部652的種類為恒定，在本實(shí)施方式中預(yù)先進(jìn)行測(cè)定。接著使用圖6、圖8和圖9說(shuō)明在開(kāi)始或者在預(yù)定的時(shí)間未接收到光信號(hào)后，可變色散補(bǔ)償部652接收光信號(hào)時(shí)的路徑開(kāi)通前后的光收發(fā)器221的動(dòng)作。圖8是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的光收發(fā)器221的處理的流程圖。如圖1所示，根據(jù)來(lái)自綜合監(jiān)視控制部101的命令或者GMPLS的信令，經(jīng)由節(jié)點(diǎn)監(jiān)視控制部211對(duì)光收發(fā)器221進(jìn)行用于路徑開(kāi)通的設(shè)定，光收發(fā)器221開(kāi)始處理(S801)。 光放大部651判定有無(wú)光信號(hào)的輸入(S821)，在判定為沒(méi)有光信號(hào)的輸入的情況下，等待光信號(hào)的輸入。在S821判定為有光信號(hào)的輸入的情況下，光信號(hào)通過(guò)光放大器651被放大到預(yù)定的光強(qiáng)度，通過(guò)可變色散補(bǔ)償部652，由光接收部661從光信號(hào)變換為電信號(hào)。然后，把通過(guò)光接收部661處理的電信號(hào)輸入到時(shí)鐘數(shù)據(jù)再生部662，判定可否提取時(shí)鐘(SSO》。然后，時(shí)鐘數(shù)據(jù)再生部662向信息處理部682輸入S802的結(jié)果。當(dāng)在S802中可提取時(shí)鐘時(shí)，因?yàn)椴恍枰兏勺兩⒀a(bǔ)償部652的補(bǔ)償色散值， 所以光收發(fā)器221中的處理轉(zhuǎn)移到S823。當(dāng)在S802中不可提取時(shí)鐘時(shí)，信息處理部682在輸入不可提取時(shí)鐘的信息后，為查找可變色散補(bǔ)償部652的適當(dāng)?shù)难a(bǔ)償色散值，經(jīng)由TDC控制部681使可變色散補(bǔ)償部652 的色散值在后述的規(guī)定的范圍內(nèi)進(jìn)行變更(S804)。然后，信息處理部682在存儲(chǔ)器部683 內(nèi)分別記錄變更后的色散值和時(shí)鐘提取可否信息(S805)，對(duì)預(yù)定的范圍的全部色散值進(jìn)行該處理(S806)。此外，在S804中，信息處理部682在圖7中所述的Δ t的時(shí)間間隔內(nèi)使可變色散補(bǔ)償部652的色散值每次變更AD。如上述，預(yù)先測(cè)定AD以及At。另外，在從可變色散補(bǔ)償部652變更色散值起經(jīng)過(guò)△ t的時(shí)間后，時(shí)鐘數(shù)據(jù)再生部662取得時(shí)鐘提取結(jié)果。圖9是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的色散值的修正的說(shuō)明圖。根據(jù)可變色散補(bǔ)償部652的種類，預(yù)先決定能夠變化的色散值的范圍。本實(shí)施方式中的可變色散補(bǔ)償部652能夠變化的色散值的范圍是從-400[pS/nm]到40(UpS/nm]。色散目標(biāo)值T901，在圖8表示的S804中，表示使信息處理部682每隔At變更的色散值的成為目標(biāo)的色散值。另外，時(shí)鐘提取結(jié)果T902表示S805中判定的結(jié)果。例如，信息處理部682把色散目標(biāo)值T901表示的-200 [ps/nm]作為目標(biāo)使色散值變化，從開(kāi)始變化起經(jīng)過(guò)Δ t后，時(shí)鐘數(shù)據(jù)再生部662取得表示NG的時(shí)鐘提取結(jié)果T902，同時(shí)信息處理部682把-100 [ps/nm]作為目標(biāo)使色散值變更。然后，在從把-100 [ps/nm]作為目標(biāo)使色散值變更開(kāi)始起經(jīng)過(guò)△ t的時(shí)間后，時(shí)鐘數(shù)據(jù)再生部662取得表示OK的時(shí)鐘提取結(jié)果。此外，圖9表示的時(shí)鐘提取結(jié)果T902表示在S804中信息處理部682在色散目標(biāo)值T901中，從低色散值向高色散值按順序選擇色散值時(shí)的時(shí)鐘提取結(jié)果。在S805中，在把結(jié)果輸入到存儲(chǔ)器部683后，信息處理部682通過(guò)At的時(shí)間間隔使目標(biāo)色散值變化到400 [ps/nm]，重復(fù)判定時(shí)鐘提取結(jié)果(S806)。此外，本實(shí)施方式中的 AD 是 100[ps/nm] ο通過(guò)圖8表示的S804 S806的處理，生成色散目標(biāo)值T901以及時(shí)鐘提取結(jié)果 T902。此外，信息處理部682從時(shí)鐘數(shù)據(jù)再生部輸入的時(shí)鐘輸出結(jié)果不必是時(shí)鐘強(qiáng)度， 只要是能否以預(yù)定的頻率提取時(shí)鐘的結(jié)果即可。由此能夠簡(jiǎn)化電路。因?yàn)橥ㄟ^(guò)到圖8表示的S806的處理，判明可提取時(shí)鐘的色散值和不可提取時(shí)鐘的色散值，所以信息處理部682從判明是可提取時(shí)鐘的色散值的范圍的中決定修正前的補(bǔ)償色散值(圖9中表示的T903) (S807)，例如信息處理部682把判定是可提取時(shí)鐘的色散值的范圍的中心值(在本實(shí)施方式中是100[pS/nm])作為修正前的補(bǔ)償色散值。此外，在本實(shí)施方式的S805中，把At作為使色散值每次變化AD的時(shí)間間隔而不是上述的穩(wěn)定化時(shí)間ATs。如圖7所示，At是比ATs短的值。這是因?yàn)槿绻窃趶氖股⒅甸_(kāi)始變化起經(jīng)過(guò)了 At后的色散值，則成為與成為目標(biāo)值的色散值的光信號(hào)的波形大體相同，能夠取得時(shí)鐘提取可否的結(jié)果。另外，通過(guò)把待機(jī)時(shí)間設(shè)為At，相比等待穩(wěn)定化時(shí)間ATs，能夠在短時(shí)間內(nèi)使色散值變化，能夠在短時(shí)間內(nèi)查找補(bǔ)償色散值。另外，因?yàn)榭勺兩⒀a(bǔ)償部652實(shí)際上取得從使色散值開(kāi)始變化起經(jīng)過(guò)At時(shí)的色散值，所以信息處理部682把從T901的值中分別減去ADc后的值存儲(chǔ)到色散值的到達(dá)值T904。另外，信息處理部682在T904的值中取得可提取時(shí)鐘的色散值的范圍的中心值， 存儲(chǔ)到修正后的補(bǔ)償色散值T905。通過(guò)事前把握?qǐng)D7表示的可變色散補(bǔ)償部652的特性(Δ Dc以及Δ t等)，能夠預(yù)測(cè)At時(shí)間內(nèi)的色散值的到達(dá)值。因此，在給可變色散補(bǔ)償部652設(shè)定的值內(nèi)，考慮ADc， 設(shè)定修正后的補(bǔ)償色散值(S807)。這里ADc和At是相互依存的值，根據(jù)可變色散補(bǔ)償部652的特性設(shè)定。另外，能夠通過(guò)設(shè)定At，不等待穩(wěn)定化時(shí)間ATs地取得各色散值的時(shí)鐘提取結(jié)果。可變色散補(bǔ)償部652能夠迅速變更色散值。在S807后，根據(jù)光收發(fā)器221中的收發(fā)方法，調(diào)整光收發(fā)器221 (S822)。在S822或者S802后，在能夠根據(jù)設(shè)定的補(bǔ)償色散值提取時(shí)鐘，能夠再生數(shù)據(jù)的情況下，為進(jìn)一步使補(bǔ)償色散值最優(yōu)，也可以根據(jù)從錯(cuò)誤修正及誤碼監(jiān)視部671發(fā)送的錯(cuò)誤修正信息或者符號(hào)錯(cuò)誤信息，通過(guò)信息處理部682微調(diào)整可變色散補(bǔ)償部652的補(bǔ)償色散值(S823)，使這些修正數(shù)或者錯(cuò)誤數(shù)最小化或者為預(yù)定值以下。在S823后，光收發(fā)器221結(jié)束為新開(kāi)通路徑的處理(S808)。此外，信息處理部682在圖8表示的S804中使色散值從低到高順序變更，取得時(shí)鐘提取結(jié)果，但是也可以使色散值從高到低順序變更。圖10是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的色散值的其它的修正的說(shuō)明圖。圖10的T902表示在S805中使色散值從高到低變化的情況下的時(shí)鐘提取結(jié)果。圖 10的修正前的補(bǔ)償色散值T903是-100[pS/nm]。然后，信息處理部682對(duì)T901的值相加Δ Dc，取得色散值的到達(dá)值T904。這是因?yàn)?，在色散值從高到低變化的情況下，可變色散補(bǔ)償部652的時(shí)間應(yīng)答特性是把橫軸作為對(duì)象軸使圖7表示的時(shí)間應(yīng)答特性成為線對(duì)象時(shí)的(即上下反過(guò)來(lái))特性的緣故。然后，信息處理部682對(duì)修正前的補(bǔ)償色散值T903相加Δ Dc，取得修正后的補(bǔ)償色散值T905。圖11是表示本發(fā)明的第二實(shí)施方式的光收發(fā)器1021的結(jié)構(gòu)的框圖。圖11表示的光收發(fā)器1021是在第一實(shí)施方式的光收發(fā)器221上追加了延遲干涉部1091的裝置。對(duì)于與第一實(shí)施方式的光收發(fā)器221的要素相同的要素附以相同的符號(hào)， 省略說(shuō)明。在本圖中，可變色散補(bǔ)償器1052的輸出通過(guò)延遲干涉部1091后輸入到光接收部 661，這里延遲干涉部1091在上述的DPSK方法或者DQPSK方法中使用，是用于能夠取得光信號(hào)的光強(qiáng)度或者相位的延遲干涉儀。省略延遲干涉部1091的詳細(xì)的說(shuō)明，不過(guò)在本實(shí)施方式中延遲干涉部1091的調(diào)整是光收發(fā)器221的調(diào)整的一部分，只要在圖8表示的822的步驟中實(shí)施即可。根據(jù)第二實(shí)施方式，在使用了延遲干涉部1091的光收發(fā)器1021中也可以安裝在第一實(shí)施方式中表示的補(bǔ)償色散值的查找。如上述根據(jù)本實(shí)施方式的光節(jié)點(diǎn)103，因?yàn)樵陬A(yù)定的范圍內(nèi)使可變色散補(bǔ)償部 652的色散值變化的時(shí)間不取穩(wěn)定化時(shí)間ATs，而取可變色散補(bǔ)償部652固有的時(shí)間At， 所以能夠縮短取得補(bǔ)償色散值的時(shí)間。另外，因?yàn)槿”确€(wěn)定化時(shí)間Ts短的時(shí)間At，所以通過(guò)把成為目標(biāo)的色散值與在At中達(dá)到的色散量的差作為修正值使用，能夠設(shè)定適當(dāng)?shù)难a(bǔ)償色散值。因此具有能夠縮短補(bǔ)償波長(zhǎng)惡化所需要的時(shí)間，提前得到規(guī)定的主信號(hào)質(zhì)量這樣的優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明的光收發(fā)器221在查找色散值時(shí)，能夠在使色散值高速變化的同時(shí)使用修正值設(shè)定為適當(dāng)?shù)难a(bǔ)償色散值，因此能夠縮短決定補(bǔ)償色散值的時(shí)間，其結(jié)果，具有能夠縮短補(bǔ)償波長(zhǎng)惡化所需要的時(shí)間，提前得到預(yù)定的主信號(hào)質(zhì)量這樣的優(yōu)點(diǎn)。作為在權(quán)利要求的范圍內(nèi)記載的以外的本發(fā)明的觀點(diǎn)的代表，可以舉出下面的觀點(diǎn)ο(1)在第一發(fā)明中，提供一種光接收器，其特征在于，所述補(bǔ)償控制部通過(guò)在使所述色散值從作為初始值的所述第一色散值向作為目標(biāo)值的所述第二色散值變化后，把所述第二色散值設(shè)定為初始值，把所述第三色散值設(shè)定為目標(biāo)值，使所述色散值從所述第二色散值變化為所述第三色散值，設(shè)定所述第三色散值，使所述第三色散值和所述第二色散值的差成為等于所述第二色散值和所述第一色散值的差，所述第一色散值比所述第二色散值高，所述第二色散值比所述第三色散值高，通過(guò)所述時(shí)鐘提取部以及所述補(bǔ)償控制部使用新的初始值以及新的目標(biāo)值進(jìn)行重復(fù)處理，在所述生成的第一提取信息表示不可能、并且所述生成的第二提取信息表示可能時(shí)，所述補(bǔ)償控制部決定算出的色散值。
權(quán)利要求
1.一種光接收器，其具備在預(yù)定的范圍的色散值內(nèi)補(bǔ)償接收到的光信號(hào)的色散的補(bǔ)償部，其特征在于，所述光接收器具備補(bǔ)償控制部和時(shí)鐘提取部，所述補(bǔ)償控制部從所述預(yù)定的范圍的色散值中選擇具有預(yù)定量的差的第一所述色散值以及第二所述色散值，預(yù)先取得為了使在所述補(bǔ)償部中使用的所述色散值從所述第一色散值變化為所述第二色散值所需要的穩(wěn)定化時(shí)間、比所述穩(wěn)定化時(shí)間短的變化時(shí)間、以及所述變化時(shí)間后的所述色散值和所述第二色散值的差， 所述時(shí)鐘提取部，把所述接收到的光信號(hào)變換為電信號(hào)，生成表示能否從所述電信號(hào)中提取時(shí)鐘的提取信息，在所述提取信息表示不可能時(shí)，所述補(bǔ)償部根據(jù)所述選擇的第一色散值補(bǔ)償所述接收到的光信號(hào)，所述時(shí)鐘提取部針對(duì)根據(jù)所述第一色散值補(bǔ)償后的光信號(hào)，生成表示能否提取所述時(shí)鐘的第一提取信息，所述補(bǔ)償控制部將所述第二色散值作為目標(biāo)，使在所述補(bǔ)償部中使用的所述色散值從所述第一色散值變化，所述補(bǔ)償部根據(jù)在從使所述色散值開(kāi)始變化起經(jīng)過(guò)所述變化時(shí)間時(shí)的色散值補(bǔ)償接收到的光信號(hào)，所述時(shí)鐘提取部針對(duì)根據(jù)所述變化時(shí)間后的色散值補(bǔ)償后的光信號(hào)，生成表示能否提取所述時(shí)鐘的第二提取信息，在所述生成的第一提取信息表示不可能并且所述生成的第二提取信息表示可能時(shí)，所述補(bǔ)償控制部根據(jù)基于所述第二色散值以及所述變化時(shí)間后的色散值和所述第二色散值的差算出的色散值，使所述補(bǔ)償部補(bǔ)償所述光信號(hào)的色散。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光接收器，其特征在于，所述補(bǔ)償控制部在使所述色散值從作為初始值的所述第一色散值向作為目標(biāo)值的所述第二色散值變化后，把所述第二色散值設(shè)定為初始值，把第三色散值設(shè)定為目標(biāo)值，由此使所述色散值從所述第二色散值變化為所述第三色散值，設(shè)定所述第三色散值，使所述第三色散值和所述第二色散值的差與所述第二色散值和所述第一色散值的差相等，所述第一色散值比所述第二色散值低， 所述第二色散值比所述第三色散值低，通過(guò)所述時(shí)鐘提取部以及所述補(bǔ)償控制部使用新的初始值以及新的目標(biāo)值進(jìn)行重復(fù)處理，在所述生成的第一提取信息表示不可，并且所述生成的第二提取信息表示可能時(shí)，所述補(bǔ)償控制部決定算出的色散值。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光接收器，其特征在于，所述補(bǔ)償控制部，在使指示所述補(bǔ)償部的作為所述目標(biāo)值的色散值變化時(shí)，在所述補(bǔ)償部的色散值達(dá)到作為所述目標(biāo)值的色散值前，需要預(yù)定的時(shí)間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光接收器，其特征在于，所述光接收器具備提取從所述光信號(hào)變換而得的電信號(hào)的誤碼的誤碼部，所述補(bǔ)償控制部根據(jù)通過(guò)所述誤碼部得到的誤碼的結(jié)果，使所述補(bǔ)償部的色散值變化。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光接收器，其特征在于， 所述光接收器具備延遲干涉部，所述延遲干涉部從通過(guò)所述補(bǔ)償部補(bǔ)償后的光信號(hào)中提取相位。
6.一種光傳輸裝置，其用于收發(fā)光信號(hào)，其特征在于，所述光傳輸裝置具備用于放大所述光信號(hào)的光放大器、在預(yù)定的范圍的色散值內(nèi)補(bǔ)償所述接收到的光信號(hào)的光收發(fā)器、以及切換所述光信號(hào)的多路復(fù)用器， 所述光收發(fā)器，從所述預(yù)定的范圍的色散值中選擇具有預(yù)定量的差的第一所述色散值以及第二所述色散值，預(yù)先取得為了使用于進(jìn)行所述補(bǔ)償?shù)纳⒅祻乃龅谝簧⒅底兓癁樗龅诙⒅邓枰姆€(wěn)定化時(shí)間、比所述穩(wěn)定化時(shí)間短的變化時(shí)間、以及所述變化時(shí)間后的所述色散值和所述第二色散值的差，把所述接收到的光信號(hào)變換為電信號(hào)，生成表示能否從所述電信號(hào)中提取時(shí)鐘的提取信息，在所述提取信息表示不可能時(shí)，根據(jù)所述第一色散值補(bǔ)償所述接收到的光信號(hào)， 針對(duì)根據(jù)所述第一色散值補(bǔ)償后的光信號(hào)，生成所述時(shí)鐘的第一提取信息， 將所述第二色散值作為目標(biāo)，使在所述補(bǔ)償部中使用的所述色散值從所述第一色散值變化，在從使所述色散值開(kāi)始變化起經(jīng)過(guò)所述變化時(shí)間后，根據(jù)所述變化時(shí)間后的色散值補(bǔ)償接收到的光信號(hào)，針對(duì)根據(jù)所述變化時(shí)間后的色散值補(bǔ)償后的光信號(hào)，生成所述時(shí)鐘的第二提取信息， 在所述生成的第一提取信息表示不可能、并且所述生成的第二提取信息表示可能時(shí)， 根據(jù)基于所述第二色散值以及所述變化時(shí)間后的色散值和所述第二色散值的差算出的色散值，補(bǔ)償所述光信號(hào)的色散。
全文摘要
本發(fā)明提供一種光接收器以及光傳輸裝置。本發(fā)明的目的是縮短可變色散補(bǔ)償器的補(bǔ)償色散值設(shè)定時(shí)間。光接收器選擇第一以及第二色散值，預(yù)先取得為使用于補(bǔ)償?shù)纳⒅祻牡谝簧⒅底兓降诙⒅邓枰姆€(wěn)定化時(shí)間、比穩(wěn)定化時(shí)間短的變化時(shí)間、以及變化時(shí)間后的色散值和第二色散值的差，根據(jù)選擇的第一色散值補(bǔ)償接收到的光信號(hào)，針對(duì)第一色散值生成時(shí)鐘的第一提取信息，使用于補(bǔ)償?shù)纳⒅祻牡谝簧⒅迪虻诙⒅底兓鶕?jù)從開(kāi)始使色散值變化起經(jīng)過(guò)變化時(shí)間時(shí)的色散值補(bǔ)償接收到的光信號(hào)，針對(duì)變化時(shí)間后的色散值，生成時(shí)鐘的第二提取信息，在第二提取信息表示可能的情況下，根據(jù)基于第二色散值以及變化時(shí)間后的色散值和第二色散值的差算出的色散值補(bǔ)償光信號(hào)。
文檔編號(hào)H04B10/18GK102263590SQ20111014720
公開(kāi)日2011年11月30日 申請(qǐng)日期2011年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月28日
發(fā)明者萬(wàn)代浩平, 對(duì)馬英明, 深代康之, 竹內(nèi)浩史, 鷹取耕治 申請(qǐng)人:株式會(huì)社日立制作所