[发明专利]光传输方法和光传输系统

说明书

对单系统的1个单位或多系统的各1个单位的信息进行映射处理(112)，使得在多个时隙之间成为2个以上的正交的斯托克斯向量，传输根据该映射处理后的电信号生成的光信号。在接收侧，进行接收到的光信号向电信号的转换，与以在所述多个时隙之间成为正交的斯托克斯向量的方式配置的上述映射处理对应地，选择似然度较高的比特信息，由此，进行转换成单系统的1个单位或多系统的各1个单位的信息的解映射处理(322)。

技术领域

本发明涉及发送、传输和接收光信号的光传输方法和光传输系统。

背景技术

为了通过光纤进行长距离大容量传输，其课题在于高密度的信号复用、偏振状态的管理以及光纤非线性光学效应的克服。

在光发送装置中，使多个光载波或光子载波(Sub carrier)载置不同信息来进行高密度波长复用，由此，能够增大每个光纤的传输容量。这里，将进行复用的光载波和光子载波分别称作信道。并且，通过对调制方式进行多值化，也能够实现传输容量的增大。

作为实现长距离传输或大容量传输的方法，如m值相位调制(m-ary Phase-ShiftKeying：mPSK)、m值正交振幅调制(m-ary Quadrature Amplitude Modulation：mQAM)那样，增加信号点，增加每一个符号的传输比特数，由此能够增大传输容量。在mPSK和mQAM中，在光发送装置中一般对同相位轴(In-Phase轴：I轴)和正交相位轴(Quadrature-Phase轴：Q轴)分配信号。

并且，公知有通过使用偏振复用方式(Polarization Multiplexing)使每一个符号的传输比特数增加至2倍的方式。在偏振复用方式中，能够独立地对正交的2个偏振分量即垂直偏振和水平偏振分配信号。

在偏振复用mPSK/mQAM方式中，使用如下的数字相干方式：通过数字信号处理对在接收端进行相干检波而得到的电信号进行补偿，相干检波是指使本振光源和接收信号混合干涉来进行检波。在该数字相干方式中，广泛使用偏振复用(Dual-Polarization：DP)4值相位调制(Quaternary PSK：QPSK)方式(例如参照非专利文献1、2)。

mPSK和mQAM的m一般取2的n次方(n：1以上的整数)，能够进行n比特的信息通信。另一方面，正在研讨通过对这些一般的信号点配置进行制约来实现性能改善的编码调制(例如参照非专利文献3、4)。

简言之，考虑设在一个块中进行通信的比特数为(n-1)，另一方面，作为信号点，在一个块中准备n个比特，通过通信对象的(n-1)比特的异或生成1比特的奇偶校验比特，利用n比特的信号点进行通信。作为构成一个块码的方法，一般集中处理正交2个偏振、正交2个相位、多个时隙等，在坐标轴的数量为N的情况下，称作N维调制。在N维调制中，与码长较长的纠错码相比，性能改善量是有限的。

另一方面，能够简易地改变信息比特数与奇偶校验比特数的关系，频率利用效率的灵活变更比较容易。例如，实现3bit/symbol的偏振开关QPSK(Polarization Switched-QPSK：PS-QPSK)作为实现4bit/symbol的一般的DP-QPSK与实现2bit/symbol的DP-2值相位调制(Binary Phase-Shift Keying：BPSK)(例如参照非专利文献5)的中间解是有力的。

在进行长距离光传输的情况下，为了确保接收端的信号品质，需要与比特率、调制方式、检波方式等对应的光信号功率与噪声功率比，因此，需要以较高光功率进行信号传输。此时，由于在光纤中产生的非线性光学效应而引起的波形失真使信号品质劣化。非线性光学效应大致能够分成在信道内产生的效应和在信道间产生的效应。