【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、識別回路における識別点決定方式に係り、特に、アイ・パターンの如何にかかわらず識別点を最適に決めることができ、且つ、イン・サービス中でも伝送データに誤りを混入させずに短時間で識別点を最適に決めることができる識別点決定方式に関する。
【0002】
光海底伝送システムをはじめとする光伝送システムは、伝送容量の大容量化と伝送距離の長距離化の途上にあり、伝送容量の大容量化に対応するために多重数が大きい波長多重伝送システムが導入されており、又、伝送距離の長距離化による符号誤りの増加を避けるために訂正能力が高い誤り訂正符号が導入されている。
【0003】
図13は、波長多重光海底伝送システムの例で、STM−64のフレームを多重化して約12Gb/s(ギガ・ビット/秒。ギガは109を意味する。)で伝送するシステムの概要を、片方向についてのみ示している。
ここで、波長多重光海底伝送システムを例示しているのは、デジタル通信の主要伝送方式を構成する光伝送を行なっていること、大容量化のために波長多重を行なっていること、及び、訂正能力が高い誤り訂正符号を導入していることによって、例示するには最も適した伝送システムであるためである。しかし、本発明の適用領域が波長多重光海底伝送システムに限定されることはなく、光伝送システムに限定されることもなく、本発明は伝送方式を問わないデジタル伝送システムに適用できることを指摘しておく。
【0004】
図13において、101乃至101bは、STM−64のフレームによって変調された光信号を受けて一旦電気信号に変換して多重化すると共に誤り訂正符号等のサービス・ビットを付加して12Gb/sの信号を生成し、該12Gb/sの信号によって光信号を変調して出力する送信変換装置である。そして、送信変換装置が出力する光信号の波長は全て異なる。
【0005】
102乃至102bは、各々の送信変換装置が出力する光信号を増幅する増幅器で、通常はエルビウム・イオン添加光ファイバを用いた光ファイバ増幅器が用いられる。
103は、各々の増幅器が出力する異なる波長の光信号を波長多重化する波長多重装置である。
【0006】
104は、波長多重装置103が出力する複数波長の光信号が多重化された光信号を増幅する送信増幅器で、通常はエルビウム・イオン添加光ファイバを用いた光ファイバ増幅器が用いられる。
以上の構成要素によって光海底伝送システムにおける海底端局装置が構成される。
【0007】
105は、海底中継器で、海底に敷設された光伝送路における光信号の減衰を補償する。通常はエルビウム・イオン添加光ファイバを用いた光ファイバ増幅器が用いられる。
106は、伝送されてきた光信号を増幅する受信増幅器で、通常はエルビウム・イオン添加光ファイバを用いた光ファイバ増幅器が用いられる。
【0008】
107は、波長多重されて伝送されてきた光信号を元の各々の波長の光信号に分離する波長分離装置である。ここで出力される各々の波長の光信号は12Gb/sの電気信号によって変調されている。
108乃至108bは、波長分離された各々の波長の光信号を増幅する増幅器で、通常はエルビウム・イオン添加光ファイバを用いた光ファイバ増幅器が用いられる。
【0009】
109乃至109bは、12Gb/sの電気信号で変調されている光信号を一旦電気信号に変換して多重分離すると共に、誤り訂正を行なうなどしてサービス・ビットを除去してSTM−64のフレームで変調された光信号を出力する受信変換装置である。
そして、受信変換装置の中に識別回路が配置されており、最終的には該識別回路における識別確度が伝送品質の評価尺度になる。従って、識別点を如何に最適な点に決定するかが伝送品質を決めることになる。
【0010】
【従来の技術】
図11は、理想的なアイ・パターンの形状である。
図11において、横軸は時間、縦軸は振幅である。
ここで、振幅の最高レベルが論理レベルが“1”のレベル、振幅の最低レベルが論理レベル“0”のレベルである。又、伝送速度に対応した1ビットの時間で伝送情報の論理レベルが変化する可能性があるので、1ビットの時間毎に論理レベルの切り替わり点が生ずる。そして、論理レベルが“1”のレベル、論理レベルが“0”のレベル、及び、切り替わり点前後の過渡状態で囲まれた領域をアイ・パターンという。実際には、ビット毎に論理レベルが“1”のレベル、論理レベルが“0”のレベル、及び、切り替わり点前後の過渡状態が変化するためにアイ・パターンは狭くなるが、図11では理想的なアイ・パターンを示している。
【0011】
図11のようなアイ・パターンの場合には、振幅中点を示す直線と位相中点を示す直線の交点Pを識別点とすれば、識別時の符号誤り率が最小になって伝送品質が最高になる。しかし、伝送路の損失変動や光ファイバ増幅器の利得変動によって受信符号に変化をもたらす。
図12は、識別点の変化を示す図である。
【0012】
図12において、破線は理想的なアイ・パターンを示し、実線は伝送路の損失変動や光ファイバ増幅器の利得変動によって受信符号が変化した場合のアイ・パターンである。この場合、振幅が理想的な場合に対して小さくなっており、位相が理想的な場合に対して遅れている。従って、理想的な場合には識別点をPに設定すればよいが、伝送路の損失変動や光ファイバ増幅器の利得変動によって受信符号が変化した場合は識別点をQに移動しないと符号誤り率が劣化する。
【0013】
又、波長多重光伝送システムにおいては、光ファイバ増幅器の利得に波長依存性がある。この波長依存性を光可変等化器を用いて軽減する技術もあるが、長距離伝送路で光ファイバ増幅器の段数が多くなると等化残差が累積して波長毎に符号のレベルがばらつくことが避けられない。従って、このような場合には受信変換装置毎に異なる識別点に制御して識別する必要がある。
【0014】
更に、アイ・パターンが図11又は図12に示したように振幅方向も時間方向も対称になれば、識別点がアイ・パターンの中心になるように制御すれば符号誤り率の劣化を回避できるが、実際にはアイ・パターンの対称性を期待することは困難である。このような場合には最適な識別点に設定することは容易ではない。さて、図10は、従来の光海底端局受信部の構成で、図13に示した波長多重光伝送システムに対応したものである。
【0015】
図10において、111は、入力される12Gb/sの電気信号で変調された光信号を増幅する前置増幅器(図では単に「AMP」とだけ記載している。)、112は、前置増幅器111が出力する光信号を電気変換して12Gb/sの電気信号を出力する光/電気変換器(図では「O/E」と略記している。ここで、OはOptical の頭文字、EはElectricalの頭文字である。)である。識別回路はこの中に配置されている。
【0016】
113は、光・電気変換器112が出力する12Gb/sの電気信号を751Mb/s×16に分解する多重分離器(図では「DMUX」と略記している。これは、De-Multiplexerの主要な英字による略語である。)である。
114は、751Mb/s×16の電気信号を178Mb/s×64の電気信号に変換する直列・並列変換器(図ではSerialのSとParallelのPとによって「S/P」と表示している。)である。
【0017】
115は、直列・並列変換器114が出力する178Mb/sの信号毎に誤り訂正を行なう誤り訂正復号器(図ではForward-acting Error Collecting codeの主な頭文字による略語「FEC」と、Decoder の主な英字による略語「DEC」の組み合わせで表示している。)である。
116は、12Gb/s系のフレーム・フォーマットからSTM−64系のフレーム・フォーマットに変換する速度変換器(図ではSpeed Converter の主要な英字による略語「SPD CONV」で表示している。)で、この出力は155Mb/s×64である。
【0018】
117は、155Mb/s×64の電気信号を621Mb/s×16の電気信号に変換する並列・直列変換器(図では「P/S」と略記している。)である。
118は、621Mb/s×16の電気信号によって光信号を変調する電気・光変換器(図では「E/O」と略記している。)である。
又、119は、図10の受信部の監視・制御を司るプロセッサ(図では「MP」と略記している。これは、Main Proccessor の頭文字による略語である。)、120はプロセッサ119のコマンドに対応して誤り訂正復号器115から誤り符号数を収集してレスポンスする制御バッファ(図ではBufferの主要な英字によって「BUFF」と記載している。)である。
【0019】
【発明が解決しようとする課題】
図10に示したように、従来の光海底端局受信部では、識別回路の識別点の制御を行なっていない。
従って、伝送路の損失変動や光ファイバ増幅器の利得変動によって受信符号が変化した場合、又、波長多重光伝送システムのように波長毎に受信符号のレベルが異なる可能性がある場合、更に、アイ・パターンに対称性がない場合に、符号誤り率が劣化するのを回避することができない。
【0020】
本発明は、かかる問題点に鑑み、識別回路における識別点決定方式に係り、特に、アイ・パターンの如何にかかわらず識別点を最適に決めることができ、且つ、イン・サービス中でも伝送データに誤りを混入させずに短時間で識別点を最適に決めることができる識別点決定方式を提供することを目的とする。
【0021】
【課題を解決するための手段】
本発明は、誤り訂正復号器の識別回路の識別点をサービス動作中に決定する識別点決定方法である。
前記識別回路の識別位相を初期位相に設定し、前記識別回路の識別電圧を初期電圧から所定回数内で所定ステップ順次増加させて識別を行い誤り訂正数を監視し、前記監視した誤り訂正数が所定の値より大きくなった前記識別電圧、あるいは前記識別電圧順次増加時の最終回数での前記識別電圧のいずれか片方の識別電圧を上限識別電圧とし、前記識別回路の識別電圧を前記初期電圧から所定回数内で所定ステップ順次減少させて識別を行い誤り訂正数を監視し、前記監視した誤り訂正数が所定の値より大きくなった前記識別電圧、あるいは前記識別電圧順次減少時の最終回数での前記識別電圧のいずれか片方の識別電圧を下限識別電圧とし、前記上限識別電圧及び下限識別電圧の平均値を平均識別電圧として算出し、前記平均識別電圧を前記識別回路の識別電圧に設定して監視した前記誤り訂正数を第一の誤り訂正数とし、前記識別回路の識別電圧を初期電圧に設定し、前記識別回路の識別位相を初期位相から所定回数内で所定ステップ順次増加させて識別を行い誤り訂正数を監視し、前記監視した誤り訂正数が所定の値より大きくなった前記識別位相、あるいは前記識別位相順次増加時の最終回数での前記識別位相のいずれか片方の識別位相を上限識別位相とし、前記識別回路の識別位相を初期位相から所定回数内で所定ステップ順次減少させて識別を行い誤り訂正数を監視し、前記監視した誤り訂正数が所定の値より大きくなった前記識別位相、あるいは前記識別位相順次減少時の最終回数での前記識別位相のいずれか片方の識別位相を下限識別位相とし、前記上限識別位相及び下限識別位相の平均値を平均識別位相として算出し、前記平均識別位相を前記識別回路の識別位相に設定して監視した前記誤り訂正数を第二の誤り訂正数とし、前記第一の誤り訂正数と前記第二の誤り訂正数の比を誤り訂正数比として算出し、前記誤り訂正数比が所定の範囲内にある場合は、前記平均識別電圧及び前記平均識別位相を前記識別回路の識別点として決定し、
前記誤り訂正数比が所定の範囲を超えている場合は、前記平均識別電圧、平均識別位相を各々前記初期電圧、前記初期位相として前記第一の誤り訂正数の算出及び前記第二の誤り訂正数を算出して前記誤り訂正数比を算出する手順を繰り返し前記識別回路の識別電圧及び識別位相をサービス動作中に決定する。
【0026】
本発明によれば、誤り訂正復号器の識別位相を1つの位相に設定して、識別回路の識別電圧を変化させて誤りが訂正数が最小となる識別電圧を決定した時の上記誤り訂正復号器の第一の誤り訂正数と、識別電圧を1つの電圧に設定して、識別回路の識別位相を変化させて誤りが訂正数が最小となる識別位相を決定した時の上記誤り訂正復号器の第二の誤り訂正数の比を算出し、該第一の誤り訂正数と該第二の誤り訂正数の比によって識別電圧の決定と識別位相の決定を順次繰り返して誤りが最小となる最適な組み合わせの識別電圧、識別位相を決定するので、該誤り訂正復号器の誤り訂正可能な範囲の誤り訂正数が最小の状態に識別点を設定することができ、しかも、イン・サービス中でも伝送データに誤りを混入させずに行なうことができる。
【0029】
113は、光・電気変換器112が出力する12Gb/sの電気信号を751Mb/s×16に分解する多重分離器である。
114は、751Mb/s×16の電気信号を178Mb/s×64の電気信号に変換する直列・並列変換器である。
115は、直列・並列変換器114が出力する178Mb/sの信号毎に誤り訂正を行なう誤り訂正復号器である。
【0030】
116は、12Gb/s系のフレーム・フォーマットからSTM−64系のフレーム・フォーマットに変換する速度変換器で、この出力は155Mb/s×64である。
117は、155Mb/s×64の電気信号を621Mb/s×16の電気信号に変換する並列・直列変換器である。
【0031】
118は、621Mb/s×16の電気信号によって光信号を変調する電気・光変換器である。
又、119は、図10の受信部の監視・制御を司るプロセッサ、120はプロセッサ119のコマンドに対応して誤り訂正復号器115から誤り符号数を収集してレスポンスする制御バッファである。
【0032】
更に、121は、光・電気変換器112に配置されている識別回路の識別電圧や位相調整電圧を制御するコントローラ(図ではControler の主要な英字によって「CONT」と略記している。)、122は、コントローラ121が出力するデジタル形式の識別電圧又は位相調整電圧をアナログ変換して光・電気変換器112に供給するデジタル・アナログ変換器、123は、光・電気変換器112が出力するアナログ形式の識別電圧又は位相調整電圧をデジタル変換してコントローラに供給するアナログ・デジタル変換器である。
【0033】
図1の構成の特徴は、プロセッサ119が出力する、識別点を制御するためのコマンドを制御バッファ120が中継してコントローラ121に転送し、コントローラ121が該コマンドを実行して実行結果を収集してコントローラ121、制御バッファ120を経由してプロセッサにレスポンスし、しかも、誤り訂正復号器115が出力する誤り訂正数を参照してコントローラ121が該コマンドを実行する点にある。
【0034】
誤り訂正復号器115が出力する誤り訂正数を参照して識別点を制御するためのコマンドを実行することを更に詳細に述べると、光・電気変換器に対して識別電圧又は位相調整電圧を初期値から所定値だけ複数回増減させて識別を行なわせてその結果の誤り訂正数を監視し、基本的には、誤り訂正数が誤り訂正復号器の訂正能力以内で誤り訂正数が増加した電圧を識別電圧又は位相調整電圧の上限及び下限とし、識別電圧又は位相調整電圧の上限及び下限の平均値を識別点の電圧と決定し、識別電圧又は位相調整電圧を初期値から所定値だけ複数回増減させて識別を行なわせてその結果の誤り訂正数を監視し、所定回数増減させても誤り訂正数に変化がない時には所定回数増減させた識別電圧又は位相調整電圧を識別電圧又は位相調整電圧の上限及び下限とし、識別電圧又は位相調整電圧の上限及び下限の平均値を識別点の電圧と決定するという処理を実行するということである。
【0035】
以降、上記処理の詳細をフローチャートによって説明する。
図2は、識別電圧自動調整の手順(その1)で、図1のプロセッサ119が識別電圧を所定値ずつ増やしていって識別電圧の上限を決定するルーチンを示すものである。以降、図1も参照しながら説明する。
S1.識別電圧を制御する回数をカウントする制御回数カウンタを初期設定する。即ち、カウント値をiとする時、iを0に設定する。
【0036】
S2.現状の識別電圧と温度データを取得するように図1の制御バッファ120を介してコントローラ121に要求するコマンドを出力する。
この時のコマンドのフォーマット例を図9に示している。
図9のフォーマットにおいて、ヘッダはコマンドとその種類を示すもので、16ビット配分しておけばよい。尚、コマンドの種類は本発明の本質とは違うのでこれ以上の説明は行なわない。
【0037】
シーケンスNo#1は、位相調整電圧を指示する場合のシーケンス番号であり、シーケンスNo#2は、識別電圧を指示する場合のシーケンス番号である。後で詳細に説明するように制御する回数を限定して制御のための時間を短縮できるようにするので、各々8ビットあればよい。
データ#1は、指示する位相調整電圧であり、データ#2は、指示する識別電圧である。これは、識別電圧の有効桁をどの位にするかで決まるが、各々96ビット程度あればよい。
【0038】
パリティは、ヘッダ以降データ#2までの224ビットについてパリティ・チェックをした結果で、1ビットでよい。
図1のプロセッサ119が図9のフォーマットのコマンドを図1の制御バッファ120に出力すると、制御バッファ120はこれをコントローラ121に中継する。中継に使用するコマンドのフォーマットは図9のものでもよいし、図9のものをフォーマット変換したものでもよい。
【0039】
そして、コントローラ121はデジタル・アナログ変換器を介して識別電圧を図1の光・電気変換器112に供給する。
コントローラ121は上記制御を行なうと制御バッファ120を介して制御をおこなった旨のレスポンスをプロセッサ119に返送する。該レスポンスには、実行したコマンドのシーケンス番号と光・電気変換器112が出力している現状の識別電圧と温度データを搭載して返送するのが好ましい。以降のフローチャートではこれを前提にしている。そして、図1のプロセッサ119は、コントローラ121からの上記レスポンスを待っている。
【0040】
S3.従って、プロセッサ119は、上記レスポンスがあったか否か判定して、レスポンスがなかった場合(No)には待機を継続する。尚、待機時間が所定時間を越えた時にはプロセッサ119が警報を出力するようにするのが好ましい。
S4.ステップS3で、レスポンスがあった場合(Yes)には、該レスポンスを受信して、レスポンスに搭載されている現状の識別電圧と温度データを格納する。
【0041】
S5.プロセッサ119は、現状のエラー訂正数を制御バッファ120に対して要求する。この場合のコマンドは図9とは異なるフォーマットになるが、本質的には同じことであるので特に図示して説明することはしない。
図1の誤り訂正復号器115は常時誤り訂正数を出力しているので、制御バッファ120はそれを取得してプロセッサ119に対してレスポンスする。プロセッサ119は、該レスポンスが到着するのを待機している。
【0042】
S6.従って、プロセッサ119は、上記レスポンスがあったか否か判定して、レスポンスがなかった場合(No)には待機を継続する。尚、待機時間が所定時間を越えた時にはプロセッサ119が警報を出力するようにするのが好ましい。
S7.ステップS7で、レスポンスがあった場合(Yes)には、該レスポンスを受信して、搭載されている現状の誤り訂正数を格納する。
【0043】
S8.制御回数のカウンタを歩進させる。
S9.識別電圧を設定する。
これは、前回設定した識別電圧に所定の電圧を加算した電圧で、一般的に表現すると、
V(i)=V(i−1)+ΔV
となる。ここで、V(i)はi回目の制御時の識別電圧の設定値、ΔVは識別電圧を変化させる所定の電圧である。今の場合はi=1であるので、
V(1)=V(0)+ΔV
である。ここで、V(0)はステップS4で格納した識別電圧の初期値である。
【0044】
S10.ステップS9で設定した識別電圧を光・電気変換器112にある識別回路に印加するように、制御バッファ120を介してコントローラ121に指示を出す。
S11.プロセッサは所定時間待機する。これは、ステップS3又はステップS6と同じである。
【0045】
S12.プロセッサ119は、現状のエラー訂正数を制御バッファ120に対して要求する。
図1の誤り訂正復号器115は常時誤り訂正数を出力しているので、制御バッファ120はそれを取得してプロセッサ119に対してレスポンスする。プロセッサ119は、該レスポンスが到着するのを待機しており、誤り訂正数を受信したら格納するが、繰り返しになるのでこれはフローチャート上では省略している。
【0046】
S13.プロセッサ119は、受信した誤り訂正数E(i)が0であるか否か判定する。
S14.ステップS13で、受信した誤り訂正数E(i)が0であった場合(Yes)には、制御回数のカウンタiが所定回数に達したか否か判定する。今は、該所定回数は5であるものとしている。
【0047】
制御回数のカウンタiが5に達していない場合(No)には、ステップS8にジャンプしてカウンタiを歩進させて以降の処理を行なう。
S17.一方、カウンタiが5に達している場合(Yes)には、その時の識別電圧を変化させる識別電圧の上限Vupであるとして格納して
S18.識別電圧を所定値ずつ減らしていって識別電圧の下限を決定するルーチンに移行する。
【0048】
このように、制御回数のカウンタiのカウント値に上限を持たせているのは、識別電圧の変化に対して誤り訂正数が広い鍋底で0である場合、制御をこれ以上行なうよりカウント値の上限における識別電圧を上限の電圧であるとする方が制御のための時間を短縮できて有利であるからである。
S15.一方、ステップS13で、取得した誤り訂正数E(i)が0でなかった場合(No)には、E(i)がE(i−1)より小さいか否か判定する。
【0049】
E(i)がE(i−1)より小さかった場合(Yes)には、ステップS8にジャンプしてカウンタiを歩進させて以降の処理を行なう。
S16.ステップS15で、E(i)がE(i−1)より小さくなかった場合(No)には、E(i)が所定の誤り訂正数より大きいか否か判定する。
ここで、上記所定の誤り訂正数は下記のようにして決めておく。計算しやすいように、10Gb/sの伝送システムに10-3の誤り率までなら誤りを完全に訂正できる誤り訂正符号を適用しているものとすれば、一応誤り訂正数が107以下であれば完全に誤り訂正を行なうことができるので、上記所定値は107以下に設定すればよい。
【0050】
しかし、107ぎりぎりに設定しておくと識別電圧を変化させていった時に誤り訂正能力をいきなり越えてしまうことがある。従って、1桁程度余裕を持たせて106に設定するのが妥当であろうと思われる。
S17.ステップS16で、 E(i)が所定値を越えていない場合(No)には、i=1 であるか否か判断する。
【0051】
i=1 であると判断した場合(Yes)には、ステップS8にジャンプして以降の処理を行なう。
S18.ステップS17で、i=1ではないと判断した場合(No)、即ち、i>2の場合には、E(i)がE(i−2)より大きいか否か判断する。
この判断は、i回目のエラー数E(i)が2回前のエラー数E(i−2)より大きいと、ステップS16で、E(i)が所定値を越えていなくても次回((i+1)回目)には誤り訂正能力を越えるエラー数になる恐れがあるのを回避するためである。
【0052】
さて、E(i)がE(i−2)より大きくないと判断した場合(No)には、ステップS8にジャンプして以降の処理を行なう。
S19.ステップS8で、E(i)がE(i−2)より大きいと判断した場合(Yes)と、ステップS16で、E(i)が所定値を越えていた場合(Yes)と、ステップS18で、E(i)がE(i−2)より大きかった場合(Yes)には、その時の識別電圧V(i)を上限の識別電圧Vupとして格納して、
S20.識別電圧を所定値ずつ減らしていって識別電圧の下限を決定するルーチンに移行する。
【0053】
このように、取得した誤り訂正数E(i)が所定の誤り訂正数を越えた時に、その時の識別電圧を識別電圧の上限とするのは、それ以上制御を繰り返すと図1の誤り訂正復号器115の訂正能力を越えた符号誤りが生じて、伝送品質が低下して伝送情報を扱うユーザに迷惑をかけることを回避するためである。即ち、上記処理によってイン・サービス中も識別電圧を可変にして識別電圧の最適値を求める処理を行なうことができる。
【0054】
図3は、識別電圧自動調整の手順(その2)で、図1のプロセッサ119が識別電圧を所定値ずつ減らしていって識別電圧の下限を決定するルーチンを示すものである。図2のルーチンと類似しているが、若干異なる点もあるので省略をできるだけ避けながら、図1も参照して説明する。
S21.識別電圧を制御する回数をカウントする制御回数カウンタを初期設定する。即ち、カウント値をiとする時、iを0に設定する。
【0055】
S22.図2のフローチャートのステップS4で格納した識別電圧をV(0)とする。
これは、識別電圧を減らしてゆく時の初期値を識別電圧を減らしてゆく時の初期値と合わせる必要があるためである。
S23.プロセッサ119は、現状のエラー訂正数を制御バッファ120に対して要求する。
【0056】
プロセッサ119は、該レスポンスが到着するのを待機している。
S24.従って、プロセッサ119は、上記レスポンスがあったか否か判定して、レスポンスがなかった場合(No)には待機を継続する。尚、待機時間が所定時間を越えた時にはプロセッサ119が警報を出力するようにするのが好ましい。
【0057】
S25.ステップS24で、レスポンスがあった場合(Yes)には、該レスポンスを受信して、搭載されている現状の誤り訂正数を格納する。
S26.制御回数のカウンタを歩進させる。
S27.識別電圧を設定する。
これは、前回設定した識別電圧に所定の電圧を加算した電圧で、一般的に表現すると、
V(i)=V(i−1)−ΔV
となる。ここで、V(i)はi回目の制御時の識別電圧の設定値、ΔVは識別電圧を変化させる所定の電圧である。今の場合はi=1であるので、
V(1)=V(0)−ΔV
である。ここで、V(0)はステップS4で格納した識別電圧の初期値である。
【0058】
S28.ステップS27で設定した識別電圧を光・電気変換器112にある識別回路に印加するように、制御バッファ120を介してコントローラ121に指示を出す。
S29.プロセッサは所定時間待機する。これは、ステップS24と同じである。
【0059】
S30.プロセッサ119は、現状のエラー訂正数を制御バッファ120に対して要求する。
図1の誤り訂正復号器115は常時誤り訂正数を出力しているので、制御バッファ120はそれを取得してプロセッサ119に対してレスポンスする。プロセッサ119は、該レスポンスが到着するのを待機しており、誤り訂正数を受信したら格納するが、繰り返しになるのでこれはフローチャート上では省略している。
【0060】
S31.プロセッサ119は、受信した誤り訂正数E(i)が0であるか否か判定する。
S32.ステップS31で、受信した誤り訂正数E(i)が0であった場合(Yes)には、制御回数のカウンタiが所定回数に達したか否か判定する。今は、該所定回数は5であるものとしている。
【0061】
制御回数のカウンタiが5に達していない場合(No)には、ステップS26にジャンプしてカウンタiを歩進させて以降の処理を行なう。
S33.一方、ステップS31で、取得した誤り訂正数E(i)が0でなかった場合(No)には、E(i)がE(i−1)より小さいか否か判定する。
E(i)がE(i−1)より小さかった場合(Yes)には、ステップS26にジャンプしてカウンタiを歩進させて以降の処理を行なう。
【0062】
S34.ステップS33で、E(i)がE(i−1)より小さくなかった場合(No)には、E(i)が所定の誤り訂正数より大きいか否か判定する。
ここで、上記所定の誤り訂正数は下記のようにして決めておく。計算しやすいように、10Gb/sの伝送システムに10-3の誤り率までなら誤りを完全に訂正できる誤り訂正符号を適用しているものとすれば、一応誤り訂正数が107以下であれば完全に誤り訂正を行なうことができるので、上記所定値は107以下に設定すればよい。
【0063】
しかし、107ぎりぎりに設定しておくと識別電圧を変化させていった時に誤り訂正能力をいきなり越えてしまうことがある。従って、1桁程度余裕を持たせて106に設定するのが妥当であろうと思われる。
S35.ステップS34で、E(i)が所定値を越えていない場合(No)には、i=1 であるか否か判断する。
【0064】
i=1 であると判断した場合(Yes)には、ステップS26にジャンプして以降の処理を行なう。
S36.ステップS35で、i=1ではないと判断した場合(No)、即ち、i>2の場合には、E(i)がE(i−2)より大きいか否か判断する。
この判断は、i回目のエラー数E(i)が2回前のエラー数E(i−2)より大きいと、ステップS16で、E(i)が所定値を越えていなくても次回((i+1)回目)には誤り訂正能力を越えるエラー数になる恐れがあるのを回避するためである。
【0065】
さて、E(i)がE(i−2)より大きくないと判断した場合(No)には、ステップS26にジャンプして以降の処理を行なう。
S37.一方、ステップS32で、カウンタiが5に達している場合(Yes)と、ステップS34で、E(i)が所定値より大きかった場合(Yes)と、ステップS36で、E(i)がE(i−2)より大きかった場合(Yes)には、その時の識別電圧を変化させる識別電圧の下限Vdwであるとして格納して、S38.識別電圧を所定値ずつ減らしていって識別電圧の下限を決定するルーチンに移行する。
【0066】
このように、制御回数のカウンタiのカウント値に上限を持たせているのは、識別電圧の変化に対して誤り訂正数が広い鍋底で0である場合、制御をこれ以上行なうよりカウント値の上限における識別電圧を上限の電圧であるとする方が制御のための時間を短縮できて有利であるからである。
又、取得した誤り訂正数E(i)が所定の誤り訂正数を越えた時に、その時の識別電圧を識別電圧の下限とするのは、それ以上制御を繰り返すと図1の誤り訂正復号器115の訂正能力を越えた符号誤りが生じて、伝送品質が低下して伝送情報を扱うユーザに迷惑をかけることを回避するためである。即ち、上記処理によってイン・サービス中も識別電圧を可変にして識別電圧の最適値を求める処理を行なうことができる。
【0067】
図4は、識別電圧自動調整の手順(その3)で、図2及び図3のルーチンによって識別電圧の上限と下限が決定できたので、それらによって識別電圧を決定するルーチンを示している。
S41.図1のプロセッサ119は、図2のルーチンで決定した識別電圧の上限Vupと、図3のルーチンで決定した識別電圧の下限Vdwとを読み出す。
【0068】
S42.識別電圧として決定する電圧Vthを、
Vth=(Vup+Vdw)/2
によって求める。
S43.ステップS41で求めた識別電圧を設定するように、制御バッファ120経由コントローラ121に指示する。
【0069】
S44.所定時間待機する。
S45.制御バッファ120にエラー訂正数を要求する。
S46.制御バッファ120からのレスポンスに搭載されている誤り訂正数を保持して処理を終了する。保持した誤り訂正数をE1とする。このE1は後で説明する識別点の最適化技術において使用する。
【0070】
上記の3つのルーチンによて識別電圧を最適値に設定することができる。しかも、論理レベルの中点に設定するのとは違って、アイ・パターンの如何にかかわらず識別電圧を誤り訂正数が最小になる電圧に設定することができ、その上、誤り訂正復号器の誤り訂正可能範囲内で上記制御を行なうのでイン・サービス中でも伝送データに誤りを混入させずに識別電圧を最適値に設定することができる。
【0071】
図5は、位相調整電圧自動調整の手順(その1)で、図1のプロセッサ119が位相調整電圧を所定値ずつ増やしていって位相調整電圧の上限を決定する、即ち設定位相の上限を決定するルーチンを示すものである。これは、位相調整電圧を制御する以外は図2のフローチャートと全く同じであるが、全く説明しない訳にはゆかないので補足説明は省略して説明する。
【0072】
S51.位相調整電圧を制御する回数をカウントする制御回数カウンタを初期設定する。即ち、カウント値をiとする時、iを0に設定する。
S52.現状の位相調整電圧と温度データを取得するように図1の制御バッファ120を介してコントローラ121に要求するコマンドを出力する。
そして、図1のプロセッサ119は、コントローラ121からの上記レスポンスを待っている。
【0073】
S53.従って、プロセッサ119は、上記レスポンスがあったか否か判定して、レスポンスがなかった場合(No)には待機を継続する。
S54.ステップS53で、レスポンスがあった場合(Yes)には、該レスポンスを受信して、レスポンスに搭載されている現状の位相調整電圧と温度データを格納する。
【0074】
S55.プロセッサ119は、現状のエラー訂正数を制御バッファ120に対して要求する。
プロセッサ119は、該レスポンスが到着するのを待機している。
S56.従って、プロセッサ119は、上記レスポンスがあったか否か判定して、レスポンスがなかった場合(No)には待機を継続する。
【0075】
S57.ステップS56で、レスポンスがあった場合(Yes)には、該レスポンスを受信して、搭載されている現状の誤り訂正数を格納する。
S58.制御回数のカウンタを歩進させる。
S59.位相調整電圧を設定する。
これは、前回設定した位相調整電圧に所定の電圧を加算した電圧で、一般的に表現すると、
P(i)=P(i−1)+ΔP
となる。ここで、P(i)はi回目の制御時の位相調整電圧の設定値、ΔPは位相調整電圧を変化させる所定の電圧である。今の場合はi=1であるので、
P(1)=P(0)+ΔP
である。ここで、P(0)はステップS4で格納した位相調整電圧の初期値である。
【0076】
S60.ステップS59で設定した位相調整電圧を光・電気変換器112にある識別回路に印加するように、制御バッファ120を介してコントローラ121に指示を出す。
S61.プロセッサは所定時間待機する。これは、ステップS53又はステップS56と同じである。
【0077】
S62.プロセッサ119は、現状のエラー訂正数を制御バッファ120に対して要求する。
プロセッサ119は、該レスポンスが到着するのを待機しており、誤り訂正数を受信したら格納するが、繰り返しになるのでこれはフローチャート上では省略している。
【0078】
S63.プロセッサ119は、受信した誤り訂正数E(i)が0であるか否か判定する。
S64.ステップS63で、受信した誤り訂正数E(i)が0であった場合(Yes)には、制御回数のカウンタiが所定回数に達したか否か判定する。今は、該所定回数は5であるものとしている。
【0079】
制御回数のカウンタiが5に達していない場合(No)には、ステップS58にジャンプしてカウンタiを歩進させて以降の処理を行なう。
S65.一方、ステップS63で、取得した誤り訂正数E(i)が0でなかった場合(No)には、E(i)がE(i−1)より小さいか否か判定する。
E(i)がE(i−1)より小さかった場合(Yes)には、ステップS58にジャンプしてカウンタiを歩進させて以降の処理を行なう。
【0080】
S66.ステップS65で、E(i)がE(i−1)より小さくなかった場合(No)には、E(i)が所定の誤り訂正数より大きいか否か判定する。
E(i)が所定値を越えていない場合(No)には、ステップS58にジャンプして以降の処理を実行する。
S67.ステップS66で、E(i)が所定値を越えていない場合(No)には、i=1 であるか否か判断する。
【0081】
i=1 であると判断した場合(Yes)には、ステップS58にジャンプして以降の処理を行なう。
S68.ステップS67で、i=1ではないと判断した場合(No)、即ち、i>2の場合には、E(i)がE(i−2)より大きいか否か判断する。
この判断は、i回目のエラー数E(i)が2回前のエラー数E(i−2)より大きいと、ステップS16で、E(i)が所定値を越えていなくても次回((i+1)回目)には誤り訂正能力を越えるエラー数になる恐れがあるのを回避するためである。
【0082】
さて、E(i)がE(i−2)より大きくないと判断した場合(No)には、ステップS26にジャンプして以降の処理を行なう。
S69.一方、ステップS64で、カウンタiが5に達している場合(Yes)と、ステップS66で、E(i)が所定値より大きかった場合(Yes)と、ステップS68で、E(i)がE(i−2)より大きかった場合(Yes)には、その時の識別電圧を変化させる識別電圧の下限Vdwであるとして格納して、
S70.識別電圧を所定値ずつ減らしていって識別電圧の下限を決定するルーチンに移行する。
【0083】
このように、制御回数のカウンタiのカウント値に上限を持たせているのは、識別電圧の変化に対して誤り訂正数が広い鍋底で0である場合、制御をこれ以上行なうよりカウント値の上限における識別電圧を上限の電圧であるとする方が制御のための時間を短縮できて有利であるからである。
又、取得した誤り訂正数E(i)が所定の誤り訂正数を越えた時に、その時の識別電圧を識別電圧の下限とするのは、それ以上制御を繰り返すと図1の誤り訂正復号器115の訂正能力を越えた符号誤りが生じて、伝送品質が低下して伝送情報を扱うユーザに迷惑をかけることを回避するためである。即ち、上記処理によってイン・サービス中も識別電圧を可変にして識別電圧の最適値を求める処理を行なうことができる。
【0084】
図6は、位相調整電圧自動調整の手順(その2)で、図1のプロセッサ119が位相調整電圧を所定値ずつ減らしていって位相調整電圧の下限を決定するルーチンを示すものである。
S71.位相調整電圧を制御する回数をカウントする制御回数カウンタを初期設定する。即ち、カウント値をiとする時、iを0に設定する。
【0085】
S72.図5のフローチャートのステップS54で格納した位相調整電圧をP(0)とする。
これは、位相調整電圧を減らしてゆく時の初期値を位相調整電圧を減らしてゆく時の初期値と合わせる必要があるためである。
S73.プロセッサ119は、現状のエラー訂正数を制御バッファ120に対して要求する。
【0086】
プロセッサ119は、該レスポンスが到着するのを待機している。
S74.従って、プロセッサ119は、上記レスポンスがあったか否か判定して、レスポンスがなかった場合(No)には待機を継続する。尚、待機時間が所定時間を越えた時にはプロセッサ119が警報を出力するようにするのが好ましい。
【0087】
S75.ステップS74で、レスポンスがあった場合(Yes)には、該レスポンスを受信して、搭載されている現状の誤り訂正数を格納する。
S76.制御回数のカウンタを歩進させる。
S77.位相調整電圧を設定する。
これは、前回設定した位相調整電圧に所定の電圧を加算した電圧で、一般的に表現すると、
P(i)=P(i−1)−ΔP
となる。ここで、P(i)はi回目の制御時の位相調整電圧の設定値、ΔPは位相調整電圧を変化させる所定の電圧である。今の場合はi=1であるので、
P(1)=P(0)−ΔP
である。ここで、P(0)はステップS54で格納した位相調整電圧の初期値である。
【0088】
S78.ステップS77で設定した位相調整電圧を光・電気変換器112にある識別回路に印加するように、制御バッファ120を介してコントローラ121に指示を出す。
S79.プロセッサは所定時間待機する。これは、ステップS74と同じである。
【0089】
S80.プロセッサ119は、現状のエラー訂正数を制御バッファ120に対して要求する。
図1の誤り訂正復号器115は常時誤り訂正数を出力しているので、制御バッファ120はそれを取得してプロセッサ119に対してレスポンスする。プロセッサ119は、該レスポンスが到着するのを待機しており、誤り訂正数を受信したら格納するが、繰り返しになるのでこれはフローチャート上では省略している。
【0090】
S81.プロセッサ119は、受信した誤り訂正数E(i)が0であるか否か判定する。
S82.ステップS81で、受信した誤り訂正数E(i)が0であった場合(Yes)には、制御回数のカウンタiが所定回数に達したか否か判定する。今は、該所定回数は5であるものとしている。
【0091】
制御回数のカウンタiが5に達していない場合(No)には、ステップS76にジャンプしてカウンタiを歩進させて以降の処理を行なう。
S83.一方、ステップS81で、取得した誤り訂正数E(i)が0でなかった場合(No)には、E(i)がE(i−1)より小さいか否か判定する。
E(i)がE(i−1)より小さかった場合(Yes)には、ステップS76にジャンプしてカウンタiを歩進させて以降の処理を行なう。
【0092】
S84.ステップS83で、E(i)がE(i−1)より小さくなかった場合(No)には、E(i)が所定の誤り訂正数より大きいか否か判定する。
E(i)が所定値を越えていない場合(No)には、ステップS76にジャンプして以降の処理を実行する。
S85.ステップS84で、E(i)が所定値を越えていない場合(No)には、i=1 であるか否か判断する。
【0093】
i=1 であると判断した場合(Yes)には、ステップS58にジャンプして以降の処理を行なう。
S86.ステップS85で、i=1ではないと判断した場合(No)、即ち、i>2の場合には、E(i)がE(i−2)より大きいか否か判断する。
この判断は、i回目のエラー数E(i)が2回前のエラー数E(i−2)より大きいと、ステップS16で、E(i)が所定値を越えていなくても次回((i+1)回目)には誤り訂正能力を越えるエラー数になる恐れがあるのを回避するためである。
【0094】
さて、E(i)がE(i−2)より大きくないと判断した場合(No)には、ステップS26にジャンプして以降の処理を行なう。
S87.一方、ステップS82で、カウンタiが5に達している場合(Yes)と、ステップS84で、E(i)が所定値より大きかった場合(Yes)と、ステップS86で、E(i)がE(i−2)より大きかった場合(Yes)には、その時の識別電圧を変化させる識別電圧の下限Vdwであるとして格納して、
S88.識別電圧を所定値ずつ減らしていって識別電圧の下限を決定するルーチンに移行する。
【0095】
このように、制御回数のカウンタiのカウント値に上限を持たせているのは、識別電圧の変化に対して誤り訂正数が広い鍋底で0である場合、制御をこれ以上行なうよりカウント値の上限における識別電圧を上限の電圧であるとする方が制御のための時間を短縮できて有利であるからである。
又、取得した誤り訂正数E(i)が所定の誤り訂正数を越えた時に、その時の識別電圧を識別電圧の下限とするのは、それ以上制御を繰り返すと図1の誤り訂正復号器115の訂正能力を越えた符号誤りが生じて、伝送品質が低下して伝送情報を扱うユーザに迷惑をかけることを回避するためである。即ち、上記処理によってイン・サービス中も識別電圧を可変にして識別電圧の最適値を求める処理を行なうことができる。
【0096】
図7は、位相調整電圧自動調整の手順(その3)で、図5及び図6のルーチンによって位相調整電圧の上限と下限が決定できたので、それらによって位相調整電圧を決定するルーチンを示している。
S91.図1のプロセッサ119は、図5のルーチンで決定した位相調整電圧の上限Pupと、図6のルーチンで決定した位相調整電圧の下限Pdwとを読み出す。
【0097】
S92.位相調整電圧として決定する電圧Pthを、
Pth=(Pup+Pdw)/2
によって求める。
S93.ステップS91で求めた位相調整電圧を設定するように、制御バッファ120経由コントローラ121に指示する。
【0098】
S94.所定時間待機する。
S95.制御バッファ120にエラー訂正数を要求する。
S96.制御バッファ120からのレスポンスに搭載されている誤り訂正数を保持して処理を終了する。保持した誤り訂正数をE1とする。このE1は後で説明する識別点の最適化技術において使用する。
【0099】
上記の3つのルーチンによって位相調整電圧を最適値に設定することができる。しかも、論理レベルの中点に設定するのとは違って、アイ・パターンの如何にかかわらず位相調整電圧を誤り訂正数が最小になる電圧に設定することができ、その上、誤り訂正復号器の誤り訂正可能範囲内で上記制御を行なうのでイン・サービス中でも伝送データに誤りを混入させずに位相調整電圧を最適値に設定することができる。
【0100】
図8は、識別電圧を最適値に導くルーチンと位相調整電圧を最適値に導くルーチンを複合した、複合自動調整の手順である。
S101.制御回数のカウンタiを初期設定する。
S102.識別電圧を最適値に導くルーチンの結果である誤り訂正数E1と、位相調整電圧を最適値に導くルーチンの結果である誤り訂正数E2とを読み出す。
【0101】
S103.E1/E2が所定の範囲に入っているか否か判定する。
E1/E2が所定の範囲に入っている場合(Yes)には、処理を終了する。
S104.ステップS103で、E1/E2が所定の範囲に入っていなかった場合(No)には、カウンタiが5に達しているか否か判定する。
カウンタiが5に達している場合(Yes)には処理を終了する。
【0102】
S105.ステップS104で、カウンタiが5に達していなかった場合(No)には、E1/E2が所定の範囲に入っていないので、識別電圧Vthと位相調整電圧Pthを求めるルーチンにジャンプして、識別電圧Vthと位相調整電圧Pthを求めなおすために、制御回数のカウンタiを歩進して、
S106.識別電圧Vthと位相調整電圧Pthを求めるルーチンにジャンプして、識別電圧Vthと位相調整電圧Pthを求めなおした後、ステップS102にジャンプして、以降の処理を行なう。
【0103】
この結果、ステップS103で、E1/E2が所定の範囲に入っていると判定された場合、又は、ステップS104で、カウンタiが5に達した場合に処理を終了する。
このように、複合自動調整を行なうことによって、アイ・パターンの如何にかかわらず最適な識別電圧で最適な位相において識別できることになり、しかも、誤り訂正復号器の誤り訂正可能範囲内で上記制御を行なうのでイン・サービス中でも伝送データに誤りを混入させずに識別点を最適値に設定することができる。
【0104】
尚、最適値として求まった識別電圧で識別した時の誤り訂正復号器における誤り訂正数E1と、最適値として求まった位相(位相調整電圧)で識別した時の誤り訂正復号器における誤り訂正数E2の比が所定の範囲に入っていなかった時にVthとPthを求めるルーチンにジャンプする場合には、識別電圧の初期値や位相調整電圧の初期値を変化させてVthとPthを求めなおす必要がある。
【0105】
さて、上記制御を行なっている間に光海底端局受信部に障害が生じたことを図1のプロセッサ119が検出したり、プロセッサ119自体が障害状態になった時には上記制御を継続することは危険である。
図1において、プロセッサ119からコントローラ121に供給されている「リカバリ」信号は、光海底端局受信部に障害が生じたことを図1のプロセッサ119が検出したり、プロセッサ119自体が障害状態になった時に制御を停止して、前回設定した識別点に戻して光・電気変換器112を動作させるためのものである。
【0106】
これによって、上記制御を行なっている間に光海底端局受信部に障害が生じたことを図1のプロセッサ119が検出したり、プロセッサ119自体が障害状態になった時には前回設定した識別点に戻して光・電気変換器112を動作させることができるため、そういう異常時にも光海底端局受信部を安全な状態で動作させることができる。
【0107】
尚、プロセッサ119が光海底端局受信部に障害が生じたこと検出する技術は従来の監視技術によって可能であり、プロセッサ119自体が障害になったことは例えばウォッチ・ドッグ・タイマーなどの技術で検出可能である。従って、図1の「リカバリ」信号は、プロセッサ119が障害を検出した警報と、例えばウォッチ・ドッグ・タイマーなどがプロセッサ119の障害を検出した警報の論理和によって生成すればよい。
【0108】
最後に、波長多重光海底伝送システムを例示して本発明の技術を説明したのは、先にも記載した如く、デジタル通信の主要伝送方式を構成する光伝送を行なっていること、大容量化のために波長多重を行なっていること、及び、訂正能力が高い誤り訂正符号を導入していることによって、例示するには最も適しているためである。しかし、本発明の適用領域が波長多重光海底伝送システムに限定されることはなく、光伝送システムに限定されることもなく、本発明は伝送方式を問わないデジタル伝送システムに適用できる。
【0109】
【発明の効果】
以上詳述した如く、本発明により、アイ・パターンの如何にかかわらず誤り訂正復号器の識別電圧、識別位相を最適に決めることができ、且つ、イン・サービス中でも伝送データに誤りを混入させずに識別点を最適に決めることができる識別点決定方式を実現することができる。
【0112】
本発明によれば、誤り訂正復号器の識別位相を1つの位相に設定して、識別回路の識別電圧を変化させて誤りが最小となる識別電圧を決定した時の上記誤り訂正復号器の第一の誤り訂正数と、識別電圧を1つの電圧に設定して、識別回路の識別位相を変化させて誤りが最小となる識別位相を決定した時の上記誤り訂正復号器の第二の誤り訂正数の比を算出し、該第一の誤り訂正数と該第二の誤り訂正数の比によって識別電圧の決定と識別位相の決定を順次繰り返して誤りが最小となる最適な組み合わせの識別電圧、識別位相を決定するので、上記誤り訂正復号器の誤り訂正可能な範囲の誤り訂正数が最小の状態に識別点を設定することができ、しかもイン・サービス中でも伝送データに誤りを混入させずに行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の技術を適用した光海底端局受信部の構成。
【図2】 識別電圧自動調整の手順(その1)。
【図3】 識別電圧自動調整の手順(その2)。
【図4】 識別電圧自動調整の手順(その3)。
【図5】 位相調整電圧自動調整の手順(その1)。
【図6】 位相調整電圧自動調整の手順(その2)。
【図7】 位相調整電圧自動調整の手順(その3)。
【図8】 複合自動調整の手順。
【図9】 制御バッファが出すコマンドのフォーマット例。
【図10】 従来の光海底端局受信部の構成。
【図11】 理想的なアイ・パターンの形状。
【図12】 識別点の変化を示す図。
【図13】 波長多重光海底伝送システムの例。
【符号の説明】
101、101a、101b 送信変換装置
102、102a、102b 増幅器
103 波長多重装置
104 送信増幅器
105 海底中継器
106 受信増幅器
107 波長分離装置
108、108a、108b 増幅器
109、109a、109b 受信変換装置
111 前置増幅器
112 光・電気変換器
113 多重分離器
114 直列・並列変換器
115 誤り訂正復号器
116 速度変換器
117 並列・直列変換器
118 電気・光変換器
119 プロセッサ
120 制御バッファ
121 コントローラ
122 デジタル・アナログ変換器
123 アナログ・デジタル変換器[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an identification point determination method in an identification circuit, and in particular, it is possible to optimally determine an identification point regardless of an eye pattern, and to shorten the transmission data without introducing an error even during in-service. The present invention relates to an identification point determination method capable of optimally determining an identification point over time.
[0002]
Optical transmission systems such as optical submarine transmission systems are in the process of increasing transmission capacity and transmission distance, and wavelength multiplexing transmission systems with a large number of multiplexing to cope with the increase in transmission capacity. In addition, an error correction code having a high correction capability is introduced in order to avoid an increase in code error due to an increase in transmission distance.
[0003]
FIG. 13 shows an example of a wavelength division multiplexing optical submarine transmission system. An STM-64 frame is multiplexed to obtain about 12 Gb / s (gigabit / second.9 Means. The outline of the transmission system is shown only in one direction.
Here, the wavelength multiplexing optical submarine transmission system is exemplified as performing optical transmission constituting the main transmission system of digital communication, performing wavelength multiplexing for increasing capacity, and This is because the introduction of an error correction code having a high correction capability is the most suitable transmission system for illustration. However, it is pointed out that the application area of the present invention is not limited to the wavelength division multiplexing optical submarine transmission system, and is not limited to the optical transmission system, and that the present invention can be applied to a digital transmission system regardless of the transmission method. Keep it.
[0004]
In FIG. 13, reference numerals 101 to 101b each receive an optical signal modulated by an STM-64 frame, temporarily convert it into an electrical signal, multiplex it, add a service bit such as an error correction code, and add 12 Gb / s. It is a transmission conversion device that generates a signal and modulates and outputs an optical signal with the 12 Gb / s signal. The wavelengths of the optical signals output from the transmission conversion device are all different.
[0005]
Reference numeral 103 denotes a wavelength multiplexing device that wavelength-multiplexes optical signals of different wavelengths output from the respective amplifiers.
[0006]
The above-described components constitute a submarine terminal device in an optical submarine transmission system.
[0007]
[0008]
[0009]
109 to 109b convert an optical signal modulated with an electrical signal of 12 Gb / s into an electrical signal, demultiplex it, and perform error correction to remove service bits to remove the STM-64 frame. This is a reception conversion device that outputs an optical signal modulated by the.
An identification circuit is arranged in the reception conversion device, and finally the identification accuracy in the identification circuit becomes an evaluation measure of transmission quality. Therefore, how to determine the optimum identification point determines the transmission quality.
[0010]
[Prior art]
FIG. 11 shows an ideal eye pattern shape.
In FIG. 11, the horizontal axis represents time, and the vertical axis represents amplitude.
Here, the highest level of amplitude is the level of logical level “1”, and the lowest level of amplitude is the level of logical level “0”. Further, since there is a possibility that the logical level of the transmission information changes in one bit time corresponding to the transmission speed, a logical level switching point occurs for every one bit time. An area surrounded by a logic level “1”, a logic level “0”, and a transient state before and after the switching point is referred to as an eye pattern. Actually, the eye pattern becomes narrow because the logic level is “1”, the logic level is “0”, and the transitional state before and after the switching point changes for each bit. A typical eye pattern.
[0011]
In the case of the eye pattern as shown in FIG. 11, if the intersection point P of the straight line indicating the midpoint of the amplitude and the straight line indicating the phase midpoint is used as the discrimination point, the code error rate at the time of discrimination is minimized and the transmission quality is reduced. Become the best. However, the received code changes due to transmission line loss fluctuations and optical fiber amplifier gain fluctuations.
FIG. 12 is a diagram illustrating changes in the identification points.
[0012]
In FIG. 12, a broken line indicates an ideal eye pattern, and a solid line indicates an eye pattern when the received code changes due to transmission path loss fluctuation or optical fiber amplifier gain fluctuation. In this case, the amplitude is smaller than the ideal case, and the phase is delayed from the ideal case. Therefore, in an ideal case, the discrimination point may be set to P. However, if the received code changes due to transmission path loss fluctuation or optical fiber amplifier gain fluctuation, the discrimination error rate must be shifted to Q. Deteriorates.
[0013]
In the wavelength division multiplexing optical transmission system, the gain of the optical fiber amplifier has wavelength dependency. Although there is a technique to reduce this wavelength dependence using a variable optical equalizer, if the number of optical fiber amplifiers increases in a long-distance transmission line, the equalization residual accumulates and the code level varies for each wavelength. Is inevitable. Therefore, in such a case, it is necessary to control and identify different identification points for each reception conversion device.
[0014]
Furthermore, if the eye pattern is symmetric in both the amplitude direction and the time direction as shown in FIG. 11 or FIG. 12, it is possible to avoid deterioration of the code error rate by controlling the discrimination point to be the center of the eye pattern. However, in reality, it is difficult to expect the symmetry of the eye pattern. In such a case, it is not easy to set an optimum discrimination point. FIG. 10 shows a configuration of a conventional optical submarine terminal receiving unit, which corresponds to the wavelength division multiplexing optical transmission system shown in FIG.
[0015]
In FIG. 10, reference numeral 111 denotes a preamplifier for amplifying an optical signal modulated with an
[0016]
Reference numeral 113 denotes a demultiplexer (abbreviated as “DMUX” in the figure) that decomposes the 12 Gb / s electrical signal output from the optical / electrical converter 112 into 751 Mb / s × 16. It is an abbreviation written in English.)
114 is a serial / parallel converter that converts an electrical signal of 751 Mb / s × 16 into an electrical signal of 178 Mb / s × 64 (in the figure, “S / P” is indicated by S of Serial and P of Parallel). .)
[0017]
115 is an error correction decoder that performs error correction for each 178 Mb / s signal output from the serial-to-parallel converter 114 (in the figure, the abbreviation “FEC” for the main acronym of Forward-acting Error Collecting code) It is displayed in combination with the abbreviation “DEC” in main English letters.
Reference numeral 116 denotes a speed converter for converting from a 12 Gb / s frame format to an STM-64 frame format (in the figure, the abbreviation “SPD CONV”, which is the main alphabet of Speed Converter). This output is 155 Mb / s × 64.
[0018]
Reference numeral 118 denotes an electric / optical converter (abbreviated as “E / O” in the figure) that modulates an optical signal with an electric signal of 621 Mb / s × 16.
Reference numeral 119 denotes a processor that supervises and controls the receiving unit in FIG. 10 (abbreviated as “MP” in the figure. This is an abbreviation by the acronym of Main Proccessor), and 120 is a command of the processor 119. Corresponding to the control buffer that collects the number of error codes from the error correction decoder 115 and responds (in the figure, “BUFF” is indicated by the main alphabetic character of Buffer).
[0019]
[Problems to be solved by the invention]
As shown in FIG. 10, the conventional optical submarine terminal receiving unit does not control the discrimination point of the discrimination circuit.
Therefore, if the received code changes due to transmission path loss fluctuation or optical fiber amplifier gain fluctuation, or if there is a possibility that the received code level varies from wavelength to wavelength as in a wavelength division multiplexing optical transmission system. -When the pattern is not symmetric, it is impossible to avoid deterioration of the code error rate.
[0020]
In view of such problems, the present invention relates to an identification point determination method in an identification circuit. In particular, the present invention can optimally determine an identification point regardless of an eye pattern, and an error occurs in transmission data even in service. It is an object of the present invention to provide an identification point determination method that can optimally determine an identification point in a short time without mixing.
[0021]
[Means for Solving the Problems]
The present invention relates to an identification point determination method for determining an identification point of an identification circuit of an error correction decoder during a service operation.Law It is.
The identification phase of the identification circuit is set to an initial phase, the identification voltage of the identification circuit is increased by a predetermined number of steps within a predetermined number of times from the initial voltage, and identification is performed to monitor the number of error corrections. Either one of the identification voltage that is larger than a predetermined value or the identification voltage at the final number of times when the identification voltage is sequentially increased is set as an upper limit identification voltage, and the identification voltage of the identification circuit is determined from the initial voltage. The number of error corrections is monitored by sequentially decreasing the predetermined number of steps within a predetermined number of times, and the number of error corrections monitored exceeds the predetermined value, or the final number of times when the identification voltage is sequentially decreased. Either one of the identification voltages is set as a lower limit identification voltage, an average value of the upper limit identification voltage and the lower limit identification voltage is calculated as an average identification voltage, and the average identification voltage is The number of error corrections monitored by setting the identification voltage of the identification circuit is the first error correction number, the identification voltage of the identification circuit is set to the initial voltage, and the identification phase of the identification circuit is within a predetermined number of times from the initial phase. The number of error corrections is monitored by sequentially increasing the number of error corrections by a predetermined step in the identification phase when the monitored error correction number is greater than a predetermined value, or the identification phase at the final number of times when the identification phase is sequentially increased. The identification phase of any one of the above is set as the upper limit identification phase, the identification phase of the identification circuit is sequentially decreased by a predetermined number of steps within a predetermined number of times from the initial phase, identification is performed, and the number of error corrections is monitored. Either one of the identification phase that has become larger than a predetermined value or the identification phase at the final number of times when the identification phase is sequentially decreased is set as a lower limit identification phase, and the upper limit identification phase And calculating the average value of the lower limit identification phase as an average identification phase, setting the average identification phase as the identification phase of the identification circuit and monitoring the error correction number as a second error correction number, A ratio between the number of corrections and the second error correction number is calculated as an error correction number ratio. When the error correction number ratio is within a predetermined range, the average identification voltage and the average identification phase are As the identification point,
When the error correction number ratio exceeds a predetermined range, the calculation of the first error correction number and the second error correction are performed using the average identification voltage and the average identification phase as the initial voltage and the initial phase, respectively. The identification voltage and identification phase of the identification circuit are determined during the service operation by repeating the procedure of calculating the number and calculating the error correction number ratio.
[0026]
Book According to the invention,Set the identification phase of the error correction decoder to one phase ,By changing the identification voltage of the identification circuit, the number of errors is minimized. The first error correction number of the error correction decoder when the identification voltage is determinedAnd the identification voltage is set to one voltage, and the identification phase of the identification circuit is changed to minimize the number of errors corrected. Second error correction number of the error correction decoder when the identification phase is determinedThe ratio of The identification voltage and the identification phase are determined by the ratio between the first error correction number and the second error correction number.Sequentially repetitionThe optimal combination that minimizes errors Identification voltage, Discriminating phaseTherefore, the error correction range of the error correction decoder Number of error correctionSmallest An identification point can be set in the state, and transmission can be performed even during in-service without introducing errors.
[0029]
A demultiplexer 113 decomposes the 12 Gb / s electrical signal output from the optical / electrical converter 112 into 751 Mb / s × 16.
Reference numeral 114 denotes a serial / parallel converter that converts an electric signal of 751 Mb / s × 16 into an electric signal of 178 Mb / s × 64.
An error correction decoder 115 performs error correction for each 178 Mb / s signal output from the serial / parallel converter 114.
[0030]
Reference numeral 116 denotes a speed converter for converting a 12 Gb / s frame format to an STM-64 frame format, and its output is 155 Mb / s × 64.
[0031]
Reference numeral 118 denotes an electrical / optical converter that modulates an optical signal with an electrical signal of 621 Mb / s × 16.
Reference numeral 119 denotes a processor that monitors and controls the receiving unit in FIG. 10, and reference numeral 120 denotes a control buffer that collects the error code number from the error correction decoder 115 and responds in response to a command from the processor 119.
[0032]
Further, reference numeral 121 denotes a controller for controlling an identification voltage and a phase adjustment voltage of an identification circuit arranged in the optical / electrical converter 112 (in the drawing, abbreviated as “CONT” by the main alphabet of Controller). Is a digital-to-analog converter that converts the digital identification voltage or phase adjustment voltage output from the controller 121 into analog-to-optical converter 112, and 123 is an analog-type output from optical / electrical converter 112. The analog-to-digital converter that digitally converts the identification voltage or phase adjustment voltage and supplies it to the controller.
[0033]
A feature of the configuration of FIG. 1 is that a command for controlling an identification point output from the processor 119 is relayed by the control buffer 120 and transferred to the controller 121. The controller 121 executes the command and collects execution results. The controller 121 then responds to the processor via the control buffer 120, and the controller 121 executes the command with reference to the error correction number output from the error correction decoder 115.
[0034]
In more detail, referring to the number of error corrections output by the error correction decoder 115 and executing a command for controlling the discrimination point, the discrimination voltage or the phase adjustment voltage is initially set to the photoelectric converter. The number of error corrections is monitored by monitoring the number of error corrections as a result. Is the upper limit and lower limit of the identification voltage or phase adjustment voltage, the average value of the upper and lower limits of the identification voltage or phase adjustment voltage is determined as the voltage of the identification point, and the identification voltage or phase adjustment voltage is set to a predetermined value multiple times from the initial value. Increase / decrease identification and monitor the number of error corrections as a result. If there is no change in the number of error corrections even if the number of error corrections is increased / decreased a predetermined number of times, the identification voltage / phase adjustment voltage increased / decreased a predetermined number of times of And limited and the lower limit is that executes a process of determining the voltage of the discrimination point the mean value of upper and lower limits of the identification voltage or phase adjustment voltage.
[0035]
Hereinafter, details of the above processing will be described with reference to flowcharts.
FIG. 2 shows a routine in which the processor 119 of FIG. 1 increases the identification voltage by a predetermined value and determines the upper limit of the identification voltage in the identification voltage automatic adjustment procedure (part 1). Hereinafter, description will be made with reference to FIG.
S1. A control number counter that counts the number of times to control the identification voltage is initialized. That is, when the count value is i, i is set to 0.
[0036]
S2. A command for requesting the controller 121 is output via the control buffer 120 of FIG. 1 so as to acquire the current identification voltage and temperature data.
An example of the command format at this time is shown in FIG.
In the format of FIG. 9, the header indicates a command and its type, and it may be allocated 16 bits. Since the type of command is different from the essence of the present invention, no further explanation will be given.
[0037]
[0038]
The parity may be 1 bit as a result of parity check for 224 bits from the header to
When the processor 119 in FIG. 1 outputs the command in the format in FIG. 9 to the control buffer 120 in FIG. 1, the control buffer 120 relays this to the controller 121. The format of the command used for the relay may be the one shown in FIG. 9 or a format converted from that shown in FIG.
[0039]
Then, the controller 121 supplies the identification voltage to the optical / electrical converter 112 in FIG. 1 via the digital / analog converter.
When the controller 121 performs the above control, it returns a response indicating that the control has been performed to the processor 119 via the control buffer 120. The response is preferably returned with the sequence number of the executed command and the current identification voltage and temperature data output from the optical / electrical converter 112. This is assumed in the following flowcharts. Then, the processor 119 in FIG. 1 waits for the response from the controller 121.
[0040]
S3. Accordingly, the processor 119 determines whether or not there is a response, and when there is no response (No), continues to stand by. It is preferable that the processor 119 outputs an alarm when the standby time exceeds a predetermined time.
S4. If there is a response in step S3 (Yes), the response is received, and the current identification voltage and temperature data loaded in the response are stored.
[0041]
S5. The processor 119 requests the control buffer 120 for the current number of error corrections. Although the command in this case has a format different from that in FIG. 9, it is essentially the same and will not be specifically illustrated and described.
Since the error correction decoder 115 in FIG. 1 always outputs the number of error corrections, the control buffer 120 acquires it and responds to the processor 119. The processor 119 is waiting for the response to arrive.
[0042]
S6. Accordingly, the processor 119 determines whether or not there is a response, and when there is no response (No), continues to stand by. It is preferable that the processor 119 outputs an alarm when the standby time exceeds a predetermined time.
S7. If there is a response in step S7 (Yes), the response is received and the current number of error corrections installed is stored.
[0043]
S8. Step the counter of the number of times of control.
S9. Set the identification voltage.
This is a voltage obtained by adding a predetermined voltage to the previously set identification voltage.
V (i) = V (i-1) + ΔV
It becomes. Here, V (i) is a set value of the identification voltage during the i-th control, and ΔV is a predetermined voltage for changing the identification voltage. Since i = 1 in this case,
V (1) = V (0) + ΔV
It is. Here, V (0) is the initial value of the identification voltage stored in step S4.
[0044]
S10. An instruction is issued to the controller 121 via the control buffer 120 so that the identification voltage set in step S9 is applied to the identification circuit in the optical / electrical converter 112.
S11. The processor waits for a predetermined time. This is the same as step S3 or step S6.
[0045]
S12. The processor 119 requests the control buffer 120 for the current number of error corrections.
Since the error correction decoder 115 in FIG. 1 always outputs the number of error corrections, the control buffer 120 acquires it and responds to the processor 119. The processor 119 waits for the response to arrive and stores the number of error corrections when it is received. However, since this is repeated, this is omitted in the flowchart.
[0046]
S13. The processor 119 determines whether or not the received error correction number E (i) is zero.
S14. If the received error correction number E (i) is 0 (Yes) in step S13, it is determined whether or not the control number counter i has reached a predetermined number. Now, it is assumed that the predetermined number is 5.
[0047]
If the control number counter i has not reached 5 (No), the process jumps to step S8 to increment the counter i, and the subsequent processing is performed.
S17. On the other hand, if the counter i has reached 5 (Yes), it is stored as the upper limit Vup of the identification voltage for changing the identification voltage at that time.
S18. The routine proceeds to a routine for determining the lower limit of the identification voltage by decreasing the identification voltage by a predetermined value.
[0048]
Thus, the upper limit of the count value of the counter i of the number of times of control is that when the number of error correction with respect to the change of the identification voltage is 0 at a wide pan bottom, the count value of the counter value i is more than that when the control is further performed. This is because it is advantageous that the identification voltage at the upper limit is the upper limit voltage because the time for control can be shortened.
S15. On the other hand, if the acquired error correction number E (i) is not 0 (No) in step S13, it is determined whether E (i) is smaller than E (i-1).
[0049]
If E (i) is smaller than E (i-1) (Yes), the process jumps to step S8 to increment the counter i and the subsequent processing is performed.
S16. In step S15, if E (i) is not smaller than E (i-1) (No), it is determined whether E (i) is larger than a predetermined error correction number.
Here, the predetermined number of error corrections is determined as follows. 10 Gb / s transmission system for 10-3 If an error correction code that can completely correct an error is applied up to an error rate of 10%, the number of error corrections is 107 Since the error correction can be performed completely as long as the following, the predetermined value is 107 The following should be set.
[0050]
But 107 If it is set to the limit, the error correction capability may be suddenly exceeded when the identification voltage is changed. Therefore, with a margin of about one digit, 106 It seems reasonable to set to.
S17. In step S16, if E (i) does not exceed the predetermined value (No), it is determined whether i = 1.
[0051]
If it is determined that i = 1 (Yes), the process jumps to step S8 to perform the subsequent processing.
S18. If it is determined in step S17 that i is not 1 (No), that is, if i> 2, it is determined whether E (i) is greater than E (i-2).
This determination is made when the error number E (i) of the i-th time is larger than the error number E (i-2) of the previous two times, even if E (i) does not exceed the predetermined value in step S16 (( This is to avoid the possibility that the number of errors exceeds the error correction capability in the (i + 1) th).
[0052]
If it is determined that E (i) is not greater than E (i-2) (No), the process jumps to step S8 to perform the subsequent processing.
S19. If it is determined in step S8 that E (i) is greater than E (i-2) (Yes), if E (i) exceeds a predetermined value (Yes) in step S16, then in step S18 , E (i) is larger than E (i-2) (Yes), the identification voltage V (i) at that time is stored as the upper limit identification voltage Vup,
S20. The routine proceeds to a routine for determining the lower limit of the identification voltage by decreasing the identification voltage by a predetermined value.
[0053]
As described above, when the acquired error correction number E (i) exceeds the predetermined error correction number, the upper limit of the identification voltage at that time is the upper limit of the identification voltage. This is to avoid the occurrence of a code error exceeding the correction capability of the device 115 and the inconvenience to the user handling the transmission information due to the deterioration of the transmission quality. That is, it is possible to perform the process of obtaining the optimum value of the identification voltage by changing the identification voltage even during in-service by the above process.
[0054]
FIG. 3 shows a routine in which the processor 119 of FIG. 1 decreases the identification voltage by a predetermined value to determine the lower limit of the identification voltage in the identification voltage automatic adjustment procedure (part 2). Although it is similar to the routine of FIG. 2, there are some differences, so that the description will be made with reference to FIG.
S21. A control number counter that counts the number of times to control the identification voltage is initialized. That is, when the count value is i, i is set to 0.
[0055]
S22. The identification voltage stored in step S4 of the flowchart of FIG. 2 is V (0).
This is because it is necessary to match the initial value when the identification voltage is decreased with the initial value when the identification voltage is decreased.
S23. The processor 119 requests the control buffer 120 for the current number of error corrections.
[0056]
The processor 119 is waiting for the response to arrive.
S24. Accordingly, the processor 119 determines whether or not there is a response, and when there is no response (No), continues to stand by. It is preferable that the processor 119 outputs an alarm when the standby time exceeds a predetermined time.
[0057]
S25. If there is a response in step S24 (Yes), the response is received and the current number of error corrections installed is stored.
S26. Step the counter of the number of times of control.
S27. Set the identification voltage.
This is a voltage obtained by adding a predetermined voltage to the previously set identification voltage.
V (i) = V (i−1) −ΔV
It becomes. Here, V (i) is a set value of the identification voltage during the i-th control, and ΔV is a predetermined voltage for changing the identification voltage. Since i = 1 in this case,
V (1) = V (0) −ΔV
It is. Here, V (0) is the initial value of the identification voltage stored in step S4.
[0058]
S28. An instruction is issued to the controller 121 via the control buffer 120 so that the identification voltage set in step S27 is applied to the identification circuit in the optical / electrical converter 112.
S29. The processor waits for a predetermined time. This is the same as step S24.
[0059]
S30. The processor 119 requests the control buffer 120 for the current number of error corrections.
Since the error correction decoder 115 in FIG. 1 always outputs the number of error corrections, the control buffer 120 acquires it and responds to the processor 119. The processor 119 waits for the response to arrive and stores the number of error corrections when it is received. However, since this is repeated, this is omitted in the flowchart.
[0060]
S31. The processor 119 determines whether or not the received error correction number E (i) is zero.
S32. In step S31, when the received error correction number E (i) is 0 (Yes), it is determined whether or not the control number counter i has reached a predetermined number. Now, it is assumed that the predetermined number is 5.
[0061]
If the control number counter i has not reached 5 (No), the process jumps to step S26 to increment the counter i and the subsequent processing is performed.
S33. On the other hand, if the acquired error correction number E (i) is not 0 (No) in step S31, it is determined whether E (i) is smaller than E (i-1).
If E (i) is smaller than E (i-1) (Yes), the process jumps to step S26 to increment the counter i and the subsequent processing is performed.
[0062]
S34. In step S33, when E (i) is not smaller than E (i-1) (No), it is determined whether E (i) is larger than a predetermined error correction number.
Here, the predetermined number of error corrections is determined as follows. 10 Gb / s transmission system for 10-3 If an error correction code that can completely correct an error is applied up to an error rate of 10%, the number of error corrections is 107 Since the error correction can be performed completely as long as the following, the predetermined value is 107 The following should be set.
[0063]
But 107 If it is set to the limit, the error correction capability may be suddenly exceeded when the identification voltage is changed. Therefore, with a margin of about one digit, 106 It seems reasonable to set to.
S35. In step S34, if E (i) does not exceed the predetermined value (No), it is determined whether i = 1.
[0064]
If it is determined that i = 1 (Yes), the process jumps to step S26 to perform the subsequent processing.
S36. If it is determined in step S35 that i is not 1 (No), that is, if i> 2, it is determined whether E (i) is greater than E (i-2).
This determination is made when the error number E (i) of the i-th time is larger than the error number E (i-2) of the previous two times, even if E (i) does not exceed the predetermined value in step S16 (( This is to avoid the possibility of the number of errors exceeding the error correction capability in the (i + 1) th time).
[0065]
If it is determined that E (i) is not greater than E (i-2) (No), the process jumps to step S26 to perform the subsequent processing.
S37. On the other hand, if the counter i has reached 5 in step S32 (Yes), if E (i) is greater than the predetermined value in step S34 (Yes), E (i) becomes E in step S36. If it is larger than (i-2) (Yes), it is stored as the lower limit Vdw of the identification voltage for changing the identification voltage at that time, and S38. The routine proceeds to a routine for determining the lower limit of the identification voltage by decreasing the identification voltage by a predetermined value.
[0066]
In this way, the upper limit of the count value of the counter i of the number of times of control is such that when the number of error corrections is 0 at a wide pan bottom with respect to the change of the identification voltage, This is because it is advantageous that the identification voltage at the upper limit is the upper limit voltage because the time for control can be shortened.
When the acquired error correction number E (i) exceeds a predetermined error correction number, the identification voltage at that time is made the lower limit of the identification voltage. The error correction decoder 115 in FIG. This is to avoid the occurrence of a code error exceeding the correction capability, and the transmission quality being deteriorated to disturb the user who handles the transmission information. That is, it is possible to perform the process of obtaining the optimum value of the identification voltage by varying the identification voltage even during in-service by the above process.
[0067]
FIG. 4 shows a routine for determining the identification voltage by the upper and lower limits of the identification voltage by the routine of FIGS. 2 and 3 in the procedure (part 3) of automatic identification voltage adjustment.
S41. The processor 119 of FIG. 1 reads the upper limit Vup of the identification voltage determined by the routine of FIG. 2 and the lower limit Vdw of the identification voltage determined by the routine of FIG.
[0068]
S42. The voltage Vth determined as the identification voltage is
Vth = (Vup + Vdw) / 2
Ask for.
S43. The controller 121 via the control buffer 120 is instructed to set the identification voltage obtained in step S41.
[0069]
S44. Wait for a predetermined time.
S45. The control buffer 120 is requested for the number of error corrections.
S46. The number of error corrections mounted in the response from the control buffer 120 is held, and the process is terminated. The number of retained error corrections is E1 And This E1 Is used in the discrimination point optimization technique described later.
[0070]
The identification voltage can be set to an optimum value by the above three routines. In addition, unlike setting the midpoint of the logic level, the identification voltage can be set to a voltage that minimizes the number of error corrections regardless of the eye pattern. Since the above control is performed within the error correction possible range, the identification voltage can be set to an optimum value without introducing an error into the transmission data even during in-service.
[0071]
FIG. 5 shows a procedure (part 1) of automatic adjustment of the phase adjustment voltage, in which the processor 119 of FIG. The routine to perform is shown. This is exactly the same as the flow chart of FIG. 2 except that the phase adjustment voltage is controlled. However, since it cannot be explained at all, a supplementary explanation will be omitted.
[0072]
S51. A control number counter that counts the number of times to control the phase adjustment voltage is initialized. That is, when the count value is i, i is set to 0.
S52. A command for requesting the controller 121 is output via the control buffer 120 of FIG. 1 so as to acquire the current phase adjustment voltage and temperature data.
Then, the processor 119 in FIG. 1 waits for the response from the controller 121.
[0073]
S53. Accordingly, the processor 119 determines whether or not there is a response, and when there is no response (No), continues to stand by.
S54. If there is a response in step S53 (Yes), the response is received, and the current phase adjustment voltage and temperature data mounted in the response are stored.
[0074]
S55. The processor 119 requests the control buffer 120 for the current number of error corrections.
The processor 119 is waiting for the response to arrive.
S56. Accordingly, the processor 119 determines whether or not there is a response, and when there is no response (No), continues to stand by.
[0075]
S57. If there is a response in step S56 (Yes), the response is received and the current number of error corrections installed is stored.
S58. Step the counter of the number of times of control.
S59. Set the phase adjustment voltage.
This is a voltage obtained by adding a predetermined voltage to the previously set phase adjustment voltage.
P (i) = P (i−1) + ΔP
It becomes. Here, P (i) is a set value of the phase adjustment voltage during the i-th control, and ΔP is a predetermined voltage for changing the phase adjustment voltage. Since i = 1 in this case,
P (1) = P (0) + ΔP
It is. Here, P (0) is the initial value of the phase adjustment voltage stored in step S4.
[0076]
S60. An instruction is issued to the controller 121 via the control buffer 120 so that the phase adjustment voltage set in step S59 is applied to the identification circuit in the optical / electrical converter 112.
S61. The processor waits for a predetermined time. This is the same as step S53 or step S56.
[0077]
S62. The processor 119 requests the control buffer 120 for the current number of error corrections.
The processor 119 waits for the response to arrive and stores the number of error corrections when it is received. However, since this is repeated, this is omitted in the flowchart.
[0078]
S63. The processor 119 determines whether or not the received error correction number E (i) is zero.
S64. If the received error correction number E (i) is 0 (Yes) in step S63, it is determined whether or not the control number counter i has reached a predetermined number. Now, it is assumed that the predetermined number is 5.
[0079]
If the control number counter i has not reached 5 (No), the process jumps to step S58 to increment the counter i and perform the subsequent processing.
S65. On the other hand, if the acquired error correction number E (i) is not 0 (No) in step S63, it is determined whether E (i) is smaller than E (i-1).
If E (i) is smaller than E (i-1) (Yes), the process jumps to step S58 to increment the counter i and the subsequent processing is performed.
[0080]
S66. In step S65, when E (i) is not smaller than E (i-1) (No), it is determined whether E (i) is larger than a predetermined error correction number.
If E (i) does not exceed the predetermined value (No), the process jumps to step S58 to execute the subsequent processing.
S67. If it is determined in step S66 that E (i) does not exceed the predetermined value (No), it is determined whether i = 1.
[0081]
If it is determined that i = 1 (Yes), the process jumps to step S58 to perform the subsequent processing.
S68. If it is determined in step S67 that i = 1 is not satisfied (No), that is, if i> 2, it is determined whether E (i) is greater than E (i-2).
This determination is made when the error number E (i) of the i-th time is larger than the error number E (i-2) of the previous two times, even if E (i) does not exceed the predetermined value in step S16 (( This is to avoid the possibility that the number of errors exceeds the error correction capability in the (i + 1) th).
[0082]
If it is determined that E (i) is not greater than E (i-2) (No), the process jumps to step S26 to perform the subsequent processing.
S69. On the other hand, if the counter i has reached 5 in step S64 (Yes), if E (i) is greater than the predetermined value in step S66 (Yes), E (i) becomes E in step S68. When it is larger than (i-2) (Yes), it is stored as being the lower limit Vdw of the identification voltage for changing the identification voltage at that time,
S70. The routine proceeds to a routine for determining the lower limit of the identification voltage by decreasing the identification voltage by a predetermined value.
[0083]
In this way, the upper limit of the count value of the counter i of the number of times of control is such that when the number of error corrections is 0 at a wide pan bottom with respect to the change of the identification voltage, This is because it is advantageous that the identification voltage at the upper limit is the upper limit voltage because the time for control can be shortened.
When the acquired error correction number E (i) exceeds a predetermined error correction number, the identification voltage at that time is made the lower limit of the identification voltage. The error correction decoder 115 in FIG. This is to avoid the occurrence of a code error exceeding the correction capability, and the transmission quality being deteriorated to disturb the user who handles the transmission information. That is, it is possible to perform the process of obtaining the optimum value of the identification voltage by changing the identification voltage even during in-service by the above process.
[0084]
FIG. 6 shows a routine in which the processor 119 of FIG. 1 determines the lower limit of the phase adjustment voltage by decreasing the phase adjustment voltage by a predetermined value in the phase adjustment voltage automatic adjustment procedure (part 2).
S71. A control number counter that counts the number of times to control the phase adjustment voltage is initialized. That is, when the count value is i, i is set to 0.
[0085]
S72. The phase adjustment voltage stored in step S54 in the flowchart of FIG. 5 is P (0).
This is because it is necessary to match the initial value when the phase adjustment voltage is decreased with the initial value when the phase adjustment voltage is decreased.
S73. The processor 119 requests the control buffer 120 for the current number of error corrections.
[0086]
The processor 119 is waiting for the response to arrive.
S74. Accordingly, the processor 119 determines whether or not there is a response, and when there is no response (No), continues to stand by. It is preferable that the processor 119 outputs an alarm when the standby time exceeds a predetermined time.
[0087]
S75. If there is a response (Yes) in step S74, the response is received and the current number of error corrections installed is stored.
S76. Step the counter of the number of times of control.
S77. Set the phase adjustment voltage.
This is a voltage obtained by adding a predetermined voltage to the previously set phase adjustment voltage.
P (i) = P (i−1) −ΔP
It becomes. Here, P (i) is a set value of the phase adjustment voltage during the i-th control, and ΔP is a predetermined voltage for changing the phase adjustment voltage. Since i = 1 in this case,
P (1) = P (0) −ΔP
It is. Here, P (0) is the initial value of the phase adjustment voltage stored in step S54.
[0088]
S78. An instruction is issued to the controller 121 via the control buffer 120 so that the phase adjustment voltage set in step S77 is applied to the identification circuit in the optical / electrical converter 112.
S79. The processor waits for a predetermined time. This is the same as step S74.
[0089]
S80. The processor 119 requests the control buffer 120 for the current number of error corrections.
Since the error correction decoder 115 in FIG. 1 always outputs the number of error corrections, the control buffer 120 acquires it and responds to the processor 119. The processor 119 waits for the response to arrive and stores the number of error corrections when it is received. However, since this is repeated, this is omitted in the flowchart.
[0090]
S81. The processor 119 determines whether or not the received error correction number E (i) is zero.
S82. If the received error correction count E (i) is 0 (Yes) in step S81, it is determined whether or not the control count counter i has reached a predetermined count. Now, it is assumed that the predetermined number is 5.
[0091]
If the control number counter i has not reached 5 (No), the process jumps to step S76 to increment the counter i and perform the subsequent processing.
S83. On the other hand, if the acquired error correction number E (i) is not 0 (No) in step S81, it is determined whether E (i) is smaller than E (i-1).
If E (i) is smaller than E (i-1) (Yes), the process jumps to step S76 to increment the counter i and the subsequent processing is performed.
[0092]
S84. In step S83, if E (i) is not smaller than E (i-1) (No), it is determined whether E (i) is larger than a predetermined error correction number.
If E (i) does not exceed the predetermined value (No), the process jumps to step S76 to execute the subsequent processing.
S85. In step S84, if E (i) does not exceed the predetermined value (No), it is determined whether i = 1.
[0093]
If it is determined that i = 1 (Yes), the process jumps to step S58 to perform the subsequent processing.
S86. If it is determined in step S85 that i is not 1 (No), that is, if i> 2, it is determined whether E (i) is greater than E (i-2).
This determination is made when the error number E (i) of the i-th time is larger than the error number E (i-2) of the previous two times, even if E (i) does not exceed the predetermined value in step S16 (( This is to avoid the possibility that the number of errors exceeds the error correction capability in the (i + 1) th).
[0094]
If it is determined that E (i) is not greater than E (i-2) (No), the process jumps to step S26 to perform the subsequent processing.
S87. On the other hand, if the counter i reaches 5 in step S82 (Yes), if E (i) is larger than the predetermined value in step S84 (Yes), E (i) becomes E in step S86. When it is larger than (i-2) (Yes), it is stored as being the lower limit Vdw of the identification voltage for changing the identification voltage at that time,
S88. The routine proceeds to a routine for determining the lower limit of the identification voltage by decreasing the identification voltage by a predetermined value.
[0095]
In this way, the upper limit of the count value of the counter i of the number of times of control is such that when the number of error corrections is 0 at a wide pan bottom with respect to the change of the identification voltage, This is because it is advantageous that the identification voltage at the upper limit is the upper limit voltage because the time for control can be shortened.
When the acquired error correction number E (i) exceeds a predetermined error correction number, the identification voltage at that time is made the lower limit of the identification voltage. The error correction decoder 115 in FIG. This is to avoid the occurrence of a code error exceeding the correction capability, and the transmission quality being deteriorated to disturb the user who handles the transmission information. That is, it is possible to perform the process of obtaining the optimum value of the identification voltage by changing the identification voltage even during in-service by the above process.
[0096]
FIG. 7 shows the routine for determining the phase adjustment voltage using the routine of FIG. 5 and FIG. 6 because the upper and lower limits of the phase adjustment voltage can be determined in the phase adjustment voltage automatic adjustment procedure (part 3). Yes.
S91. The processor 119 of FIG. 1 reads the upper limit Pup of the phase adjustment voltage determined by the routine of FIG. 5 and the lower limit Pdw of the phase adjustment voltage determined by the routine of FIG.
[0097]
S92. The voltage Pth determined as the phase adjustment voltage is
Pth = (Pup + Pdw) / 2
Ask for.
S93. The controller 121 via the control buffer 120 is instructed to set the phase adjustment voltage obtained in step S91.
[0098]
S94. Wait for a predetermined time.
S95. The control buffer 120 is requested for the number of error corrections.
S96. The number of error corrections mounted in the response from the control buffer 120 is held, and the process is terminated. The number of retained error corrections is E1 And This E1 Is used in the discrimination point optimization technique described later.
[0099]
The phase adjustment voltage can be set to an optimum value by the above three routines. Moreover, unlike setting the midpoint of the logic level, the phase adjustment voltage can be set to a voltage that minimizes the number of error corrections regardless of the eye pattern, and in addition, an error correction decoder. Therefore, the phase adjustment voltage can be set to an optimum value without introducing errors into the transmission data even during in-service.
[0100]
FIG. 8 shows a combined automatic adjustment procedure in which a routine for deriving the identification voltage to the optimum value and a routine for deriving the phase adjustment voltage to the optimum value are combined.
S101. The control count counter i is initialized.
S102. Number of error corrections E, which is the result of a routine that leads the discrimination voltage to the optimum value1 And the error correction number E, which is the result of the routine for deriving the phase adjustment voltage to the optimum value.2 And read.
[0101]
S103. E1 / E2 It is determined whether or not is within a predetermined range.
E1 / E2 Is within the predetermined range (Yes), the process is terminated.
S104. In step S103, E1 / E2 Is not within the predetermined range (No), it is determined whether or not the counter i has reached 5.
If the counter i has reached 5 (Yes), the process ends.
[0102]
S105. In step S104, if the counter i has not reached 5 (No), E1 / E2 Is not within the predetermined range, the process jumps to a routine for obtaining the identification voltage Vth and the phase adjustment voltage Pth, and increments the counter i of the number of times of control in order to obtain the identification voltage Vth and the phase adjustment voltage Pth again. ,
S106. After jumping to the routine for obtaining the identification voltage Vth and the phase adjustment voltage Pth and obtaining the identification voltage Vth and the phase adjustment voltage Pth again, the routine jumps to step S102 to perform the subsequent processing.
[0103]
As a result, in step S103, E1 / E2 Is determined to be within the predetermined range, or when the counter i reaches 5 in step S104.
In this way, by performing the composite automatic adjustment, it becomes possible to discriminate at the optimum phase with the optimum discrimination voltage regardless of the eye pattern, and the above control is performed within the error correction range of the error correction decoder. As a result, the discrimination point can be set to the optimum value without introducing errors into the transmission data even during in-service.
[0104]
It should be noted that the number E of error corrections in the error correction decoder when discriminated with the discrimination voltage obtained as the optimum value.1 And the number E of error corrections in the error correction decoder when identified by the phase (phase adjustment voltage) obtained as the optimum value2 When the ratio jumps to a routine for obtaining Vth and Pth when the ratio is not within the predetermined range, it is necessary to re-determine Vth and Pth by changing the initial value of the identification voltage and the initial value of the phase adjustment voltage. .
[0105]
Now, when the processor 119 in FIG. 1 detects that a fault has occurred in the optical submarine terminal receiving unit during the above control, or when the processor 119 itself enters a fault state, the above control is not continued. It is a danger.
In FIG. 1, the “recovery” signal supplied from the processor 119 to the controller 121 indicates that the processor 119 in FIG. 1 has detected that a fault has occurred in the optical submarine terminal reception unit, or the processor 119 has entered a fault state. In this case, the control is stopped and the optical / electrical converter 112 is operated by returning to the previously set identification point.
[0106]
As a result, the processor 119 in FIG. 1 detects that a fault has occurred in the optical submarine terminal receiving unit during the above-described control, or when the processor 119 itself enters a fault state, the previously set identification point is set. Since the optical / electrical converter 112 can be operated by returning it, the optical submarine terminal receiving unit can be operated in a safe state even in such an abnormality.
[0107]
The technology that the processor 119 detects that the optical submarine terminal receiving unit has failed can be achieved by a conventional monitoring technology, and the failure of the processor 119 itself can be achieved by a technology such as a watch dog timer. It can be detected. Accordingly, the “recovery” signal in FIG. 1 may be generated by a logical sum of an alarm when the processor 119 detects a failure and an alarm when the watch dog timer detects the failure of the processor 119, for example.
[0108]
Lastly, the technology of the present invention has been explained by exemplifying a wavelength division multiplexing optical submarine transmission system, as described above, because optical transmission constituting the main transmission system of digital communication is performed, and the capacity is increased. This is because it is most suitable for illustration by performing wavelength multiplexing for this purpose and introducing an error correction code having a high correction capability. However, the application area of the present invention is not limited to the wavelength division multiplexing optical submarine transmission system, and is not limited to the optical transmission system, and the present invention can be applied to a digital transmission system regardless of the transmission method.
[0109]
【The invention's effect】
As detailed above, according to the present invention, regardless of the eye pattern.Identification voltage and identification phase of error correction decoder It is possible to realize an identification point determination method that can optimally determine the identification point and can determine the identification point optimally without introducing an error into the transmission data even during in-service.
[0112]
Book According to the invention, an error correction decoderSet the identification phase to one phase ,The error is minimized by changing the identification voltage of the identification circuit. The first error correction number of the error correction decoder when the identification voltage is determinedAnd the identification voltage is set to one voltage, and the identification phase of the identification circuit is changed to minimize the error. Ratio of the second error correction number of the error correction decoder when the identification phase is determinedCalculate , By the ratio of the first error correction number and the second error correction numberIdentification voltage Determination and identification phase determinationSequentially repetitionOptimal combination identification voltage that minimizes errors Since the identification phase is determined,Error correction range of the above error correction decoder The identification point can be set in a state where the number of error corrections is minimized, and it can be performed without introducing errors into the transmission data even during in-service.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 shows a configuration of an optical submarine terminal receiving unit to which the technology of the present invention is applied.
FIG. 2 shows an identification voltage automatic adjustment procedure (part 1).
FIG. 3 shows a procedure for automatic identification voltage adjustment (part 2).
FIG. 4 shows an identification voltage automatic adjustment procedure (part 3).
FIG. 5 shows a procedure for automatic phase adjustment voltage adjustment (part 1).
FIG. 6 shows a phase adjustment voltage automatic adjustment procedure (part 2).
FIG. 7 shows a phase adjustment voltage automatic adjustment procedure (part 3).
FIG. 8 shows a procedure for complex automatic adjustment.
FIG. 9 is a format example of a command issued by the control buffer.
FIG. 10 shows a configuration of a conventional optical submarine terminal receiving unit.
FIG. 11 shows an ideal eye pattern shape.
FIG. 12 is a diagram showing a change of identification points.
FIG. 13 shows an example of a wavelength division multiplexing optical submarine transmission system.
[Explanation of symbols]
101, 101a, 101b Transmission conversion device
102, 102a, 102b amplifier
103 Wavelength multiplexing equipment
104 Transmitting amplifier
105 Submarine repeater
106 Receiving amplifier
107 Wavelength separator
108, 108a, 108b Amplifier
109, 109a, 109b Reception conversion device
111 Preamplifier
112 Optical / electrical converter
113 Demultiplexer
114 Series / Parallel Converter
115 Error correction decoder
116 Speed converter
117 Parallel / serial converter
118 Electrical / Optical Converter
119 processor
120 Control buffer
121 controller
122 Digital-analog converter
123 Analog to digital converter
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002100268AJP4019768B2 (en) | 2002-04-02 | 2002-04-02 | Identification point determination method |
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002100268AJP4019768B2 (en) | 2002-04-02 | 2002-04-02 | Identification point determination method |
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003298558A JP2003298558A (en) | 2003-10-17 |
JP4019768B2true JP4019768B2 (en) | 2007-12-12 |
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002100268AExpired - Fee RelatedJP4019768B2 (en) | 2002-04-02 | 2002-04-02 | Identification point determination method |
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4019768B2 (en) |
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006121387A (en)* | 2004-10-21 | 2006-05-11 | Nec Corp | Method and device for discriminating reproduction |
JP5863172B2 (en)* | 2012-02-22 | 2016-02-16 | 富士通株式会社 | Optical receiver |
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2003298558A (en) | 2003-10-17 |
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10256903B2 (en) | Network controller and signal quality estimating method | |
KR100462407B1 (en) | Method for optimizing decision level of output signal in optical receiver using fec and optical receiving system using the same | |
JP2003224523A (en) | Device and method for dispersion equalization | |
US7215843B2 (en) | Optical switching apparatus and optical switching method | |
CN109981180A (en) | A kind of wavelength locking optical module, device and wavelength locking method | |
US6313940B1 (en) | System based control of optical amplifier transmission functions | |
CN112040352B (en) | Path switching method, device, equipment and readable storage medium | |
JP2008053869A (en) | Optical receiver, optical receiving device, and optical receiving method | |
JP4019768B2 (en) | Identification point determination method | |
US6944401B2 (en) | Gain equalization in DWDM networks | |
JP2821979B2 (en) | Ring configuration network control method | |
JP4648363B2 (en) | Optical transmission device and optical transmission device control method | |
US7593640B2 (en) | Method of dynamically controlling an optical module | |
JP2001298417A (en) | Optical transmission system optimizing performance of optical channel, and method used for the system | |
JPH05160792A (en) | Optical space communication system and its device | |
JP3881001B2 (en) | Optical signal receiving apparatus and binarization discrimination point control method thereof | |
US7339723B2 (en) | Optical transmission system, optical repeating apparatus, and quality supervising method | |
US20030056159A1 (en) | Transmission characteristic compensation scheme | |
EP2237453B1 (en) | Method and equipment for managing optical channel monitoring in an optical network | |
JPH1194701A (en) | Monitoring device for optical transmission line | |
JP5088151B2 (en) | Variable dispersion compensation device and variable dispersion compensation method | |
US6963695B2 (en) | Optical communication system and method of assigning signal channels | |
US20050286899A1 (en) | Method and system for wavelength division multiplexed optical signal transmission and optical repeater | |
JP4983916B2 (en) | Optical reproducing apparatus and optical reproducing method | |
CN112106313A (en) | Wavelength variable optical filter control device and wavelength variable optical filter control method |
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney | Free format text:JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date:20040610 | |
RD04 | Notification of resignation of power of attorney | Free format text:JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date:20040610 | |
A621 | Written request for application examination | Free format text:JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date:20040929 | |
A131 | Notification of reasons for refusal | Free format text:JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date:20060627 | |
A521 | Written amendment | Free format text:JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date:20060818 | |
A131 | Notification of reasons for refusal | Free format text:JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date:20070306 | |
A521 | Written amendment | Free format text:JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date:20070420 | |
A131 | Notification of reasons for refusal | Free format text:JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date:20070605 | |
A521 | Written amendment | Free format text:JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date:20070719 | |
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) | Free format text:JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date:20070904 | |
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) | Free format text:JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date:20070917 | |
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) | Free format text:PAYMENT UNTIL: 20101005 Year of fee payment:3 | |
R150 | Certificate of patent or registration of utility model | Free format text:JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 | |
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) | Free format text:PAYMENT UNTIL: 20101005 Year of fee payment:3 | |
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) | Free format text:PAYMENT UNTIL: 20111005 Year of fee payment:4 | |
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) | Free format text:PAYMENT UNTIL: 20111005 Year of fee payment:4 | |
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) | Free format text:PAYMENT UNTIL: 20121005 Year of fee payment:5 | |
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) | Free format text:PAYMENT UNTIL: 20121005 Year of fee payment:5 | |
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) | Free format text:PAYMENT UNTIL: 20131005 Year of fee payment:6 | |
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |