[发明专利]光收发系统、发送器、接收器以及光收发方法

说明书

技术领域

本发明涉及在光收发系统中以不依赖主信号的解调状态的方式收发控制信息的技术。

背景技术

近年来，在光纤传输中，接收器具有本地振荡用激光，且采用了对接收到的信号光和电场进行混合的相干接收。在该光纤传输中，使用QPSK(Quadrature Phase Shift Keying：正交相移键控)或16QAM(Quadrature Amplitude Modulation：正交幅度调制)这样的多值相位调制，能够按每1码元进行2比特或4比特的收发。

发送器的激光与接收器的本地振荡用激光的相对相位随机地发生变化。因此，公开了如下技术：通过模拟数字转换器(以下，称作AD转换器。)将相干接收到的信号转换成数字信号，使用数字信号处理设备来进行数字信号处理，去除发送器的激光和接收器的激光之间的相对相位的随机的变动，提取相位调制信号。

但是，由于能够使用数字信号处理设备来简单地执行数字信号处理，因此发送辅助性的控制信息而能够应对各种各样的传输劣化，该辅助性的控制信息用于正常地传输表示应发送的主要信息的主信号。

例如，对于光纤传输路径的波长色散等线性的波形失真和传输路径的非线性的波形失真等的补偿，不仅在接收器侧执行，也可以在发送器中执行。具体而言，在波形失真中对波长色散进行说明，在发送器和接收器中分别适当地调整补偿量，由此与仅利用发送器或接收器中的任意一方进行补偿的情况相比，能够进一步改善主信号的传输劣化。在该情况下，接收器能够检测应补偿的量，将该检测结果作为辅助信息发送给发送器，有助于在发送器中计算补偿量。

另外，作为另一例，将调制方式作为控制信息从发送器通知给接收器，由此能够使用数字信号处理设备根据传输劣化的状况来切换调制方式，以切换后的调制方式接收主信号。

在非专利文献1中公开了如下技术：在发送针对主信号的辅助性的控制信息的情况下，将频率调制后的控制信息叠加于主信号。

现有技术文献

非专利文献

非专利文献1:Takahito Tanimura，et al.，“In-band FSK Supervisory Signaling between Adaptive Optical Transceivers Employing Digital Signal Processing”，ECOC2011We.7.A.6

非专利文献2:R.Kudo，et al.，“Coherent optical single carrier transmission using overlap frequency domain equalization for long-haul optical systems”，J.Lightw.Technol.，vol.27，no.16，p.3721-3728，Aug.2009

发明内容

发明要解决的课题

然而，在非专利文献1所记载的技术中，将频率调制后的控制信息叠加于主信号，因此，在主信号中伴随着频率偏移而产生信号劣化。

因此，本发明的课题在于，提供如下的技术：在光收发系统中，以不使主信号劣化且不依赖于主信号的解调状态的方式收发控制信息。

这里，所谓的主信号的解调状态不仅包含能够解调主信号的状态，例如也包含无法进行主信号的信号序列的解调的状态或无法正确地解调的状态，如时钟同步未建立的状态、传输路径的波长色散无法补偿的状态、偏振复用信号无法分离的状态或者无法补偿因偏振模色散导致的波形失真的状态。

用于解决课题的手段

本发明的光收发系统的特征在于，其具有发送器和接收器，该发送器具有：已知信号生成部，其输出作为已知的信号序列的已知信号序列；控制信号调制部，其利用控制信息对所述已知信号序列进行调制；以及偏振复用部，其对分别将所述已知信号生成部的输出信号和所述控制信号调制部的输出信号进行电光转换后得到的信号进行偏振复用，来生成信号光，该接收器具有：接收侧转换部，其接收从所述发送器送出的所述信号光，将接收到的所述信号光转换成每个偏振波成分的数字接收信号；以及控制信号解调部，其针对所述每个偏振波成分的数字接收信号提取所述偏振波成分之间的相位关系，且根据该提取出的相位关系对所述控制信息进行解调。