特許 6203936 プラグ接続可能な光ホストおよびネットワーク入出力光電気モジュール

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6203936

(24)【登録日】2017年9月8日

(45)【発行日】2017年9月27日

(54)【発明の名称】プラグ接続可能な光ホストおよびネットワーク入出力光電気モジュール

(51)【国際特許分類】

   H04B 10/40 20130101AFI20170914BHJP

【ＦＩ】

   H04B10/40

【請求項の数】7

【全頁数】18

(21)【出願番号】特願2016-504321(P2016-504321)

(86)(22)【出願日】2014年3月17日

(65)【公表番号】特表2016-518753(P2016-518753A)

(43)【公表日】2016年6月23日

(86)【国際出願番号】US2014030586

(87)【国際公開番号】WO2014153290

(87)【国際公開日】20140925

【審査請求日】2015年10月30日

(31)【優先権主張番号】61/802,682

(32)【優先日】2013年3月17日

(33)【優先権主張国】US

(31)【優先権主張番号】13/864,985

(32)【優先日】2013年4月17日

(33)【優先権主張国】US

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】500078303

【氏名又は名称】フィニサー コーポレイション

(74)【代理人】

【識別番号】100105957

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 誠

(74)【代理人】

【識別番号】100068755

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 博宣

(74)【代理人】

【識別番号】100142907

【弁理士】

【氏名又は名称】本田 淳

(72)【発明者】

【氏名】コール、クリストファー アール．

【審査官】 後澤 瑞征

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１１−２４９９８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１３／００２２３５９（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開２００３−１３４０５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−１７９５５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−１１７４６４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−１１４７６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−０９０２３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−０４８１７４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１１／００１３９１１（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 米国特許出願公開第２００８／００６９５７０（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 J. L. Wei 他，「Performance and Power Dissipation Comparisons Between 28 Gb/s NRZ, PAM, CAP and Optical OFDM Systems for Data Communication Applications」，JOURNAL OF LIGHTWAVE TECHNOLOGY，２０１２年１０月１５日，Vol. 30, No. 20，p. 3273 - 3280

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｂ１０／００−１０／９０

Ｈ０４Ｊ１４／００−１４／０８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

プラグ接続可能な光ホストおよびネットワーク入出力光電気モジュールにおいて、
Ｎ個のインバウンド光信号をＭ個のインバウンド光信号に変換するように構成されている第１の光−電気−光（ＯＥＯ）変換器であって、同第1のＯＥＯ変換器は、
Ｎ個のネットワーク側光受信器と、
Ｍ個のホスト側光送信器と、
前記Ｎ個のネットワーク側光受信器に対し通信可能に結合されている第１の信号処理回路であって、同第1の信号処理回路は、
前記Ｎ個のネットワーク側光受信器に対し通信可能に結合されているＮチャネル・アナログ・デジタル変換器（ＡＤＣ）と、
前記ＮチャネルＡＤＣに対し通信可能に結合されているＮチャネル受信（ＲＸ）復調および検出ブロックと、
前記ＮチャネルＲＸ復調および検出ブロックに対し通信可能に結合されているＮ対Ｍギヤボックスと、
前記Ｎ対Ｍギヤボックスに対し通信可能に結合されているＭチャネル送信（ＴＸ）変調ブロックと、
前記ＭチャネルＴＸ変調ブロックに対し通信可能に結合されているＭチャネルデジタル・アナログ変換器（ＤＡＣ）と、
前記ＭチャネルＤＡＣと前記Ｍ個のホスト側光送信器とに対し通信可能に結合されているＭチャネル・リニア・ドライバとを備える第1の信号処理回路と
を備える、第１のＯＥＯ変換器と、
Ｍ個のアウトバウンド光信号をＮ個のアウトバウンド光信号に変換するように構成されている第２のＯＥＯ変換器であって、同第２のＯＥＯ変換器は、
Ｍ個のホスト側光受信器と、
Ｎ個のネットワーク側光送信器と、
前記Ｍ個のホスト側光受信器に対し通信可能に結合されている第２の信号処理回路であって、同第２の信号処理回路は、
前記Ｍ個のホスト側光受信器に対し通信可能に結合されているＭチャネルＡＤＣと、
前記ＭチャネルＡＤＣに対し通信可能に結合されているＭチャネルＲＸ復調およ
び検出ブロックと、
前記ＭチャネルＲＸ復調および検出ブロックに対し通信可能に結合されているＭ対Ｎギヤボックスと、
前記Ｍ対Ｎギヤボックスに対し通信可能に結合されているＮチャネルＴＸ変調ブロックと、
前記ＮチャネルＴＸ変調ブロックに対し通信可能に結合されているＮチャネルＤＡＣと、
前記ＮチャネルＤＡＣと前記Ｎ個のネットワーク側光送信器とに対し通信可能に結合されているＮチャネル・リニア・ドライバと備える前記第２の信号処理回路と、
を備える、第２のＯＥＯ変換器と、
を備える、プラグ接続可能な光ホストおよびネットワーク入出力光電気モジュール。

【請求項2】

前記Ｎ個のインバウンド光信号の各々と前記Ｎ個のアウトバウンド光信号の各々とは、ＰＡＭ−４変調による５０ギガボー（ＧＢａｕｄ）の光データ信号を含み、
前記Ｍ個のアウトバウンド光信号の各々と前記Ｍ個のインバウンド光信号の各々とは、非ゼロ復帰（ＮＲＺ）変調による１００ギガビット毎秒の光データ信号を含む、
請求項１に記載のプラグ接続可能な光ホストおよびネットワーク入出力光電気モジュール。

【請求項3】

ＭはＮと等しい、請求項１に記載のプラグ接続可能な光ホストおよびネットワーク入出力光電気モジュール。

【請求項4】

ＮはＭと等しくない、請求項１に記載のプラグ接続可能な光ホストおよびネットワーク入出力光電気モジュール。

【請求項5】

前記第１のＯＥＯは、
前記Ｎ個のインバウンド光信号における第１の信号変調から前記Ｍ個のインバウンド光信号における異なる第２の信号変調に信号変調を変化させることと、
前記Ｎ個のインバウンド光信号における第１のチャネル毎シンボル・レートから前記Ｍ個のインバウンド光信号における異なる第２のチャネル毎シンボル・レートにチャネル毎シンボル・レートを変化させることと、
前記Ｎ個のインバウンド光信号におけるＮチャンネルから前記Ｍ個のインバウンド光信号におけるＭチャンネルにチャンネル番号を変化させることであって、ＮはＭと等しくない、変化させることと、
前記Ｎ個のインバウンド光信号における第１のチャネル毎ビット・レートから前記Ｍ個のインバウンド光信号における異なる第２のチャネル毎ビット・レートにチャネル毎ビット・レートを変化させることと、のうちの少なくとも１つを実行することによって、Ｎ個のインバウンド光信号をＭ個のインバウンド光信号に変換するように構成されている、
請求項１に記載のプラグ接続可能な光ホストおよびネットワーク入出力光電気モジュール。

【請求項6】

２ｘＭマルチファイバ・プッシュオン／プルオフ（ＭＰＯ）マルチモード・ファイバ（ＭＭＦ）コネクタを受容するように構成されたホスト側レセプタクルであって、前記Ｍ個のインバウンド光信号の各々はＭ個のインバウンドＭＭＦ光ファイバのうちの対応する１つに対し２ｘＭ ＭＰＯ ＭＭＦコネクタを通じて放射され、前記Ｍ個のアウトバウンド光信号の各々はＭ個のアウトバウンドＭＭＦ光ファイバのうちの対応する１つから前記２ｘＭ ＭＰＯ ＭＭＦコネクタを通じて受信される、ホスト側レセプタクルと、
２ｘ１リトル・コネクタ（ＬＣ）コネクタを受容するように構成されたネットワーク側レセプタクルであって、前記Ｎ個のインバウンド光信号は、前記Ｎ個のインバウンド光信号が波長多重化されている第１のシングルモード・ファイバ（ＳＭＦ）から、２ｘ１ Ｌ
Ｃコネクタを通じて受信され、前記Ｎ個のアウトバウンド光信号は、前記Ｎ個のアウトバウンド光信号が波長多重化されている第２のＳＭＦへ前記２ｘ１ ＬＣコネクタを通じて放射される、ネットワーク側レセプタクルと、をさらに備える
請求項１に記載のプラグ接続可能な光ホストおよびネットワーク入出力光電気モジュール。

【請求項7】

前記２ｘ１ ＬＣコネクタと前記第１のＯＥＯ変換器との間の前記Ｎ個のインバウンド光信号の光路に位置する１ｘＮ波長分離デマルチプレクサと、
前記２ｘ１ ＬＣコネクタと前記第２のＯＥＯ変換器との間の前記Ｎ個のアウトバウンド光信号の光路に位置するＮｘ１波長分離デマルチプレクサと、
をさらに備える請求項６に記載のプラグ接続可能な光ホストおよびネットワーク入出力光電気モジュール。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本明細書に記載の実施形態は、プラグ接続可能な光ホストおよびネットワーク入出力モジュールに関する。

【背景技術】

【0002】

コンピューティングおよびネットワーキング技術は我々の世界を変容させた。ネットワーク通じて通信される情報量が増加するにつれて、高速伝送がさらに重要となっている。多くの高速伝送ネットワークでは、光ファイバリンクを通じる長距離伝送を行うために光通信デバイスが用いられる。光ネットワークは、したがって、データセンタのローカルエリア・ネットワーク（ＬＡＮ）からインターネットの音声通信および動画通信用のメトロおよび長距離（ｌｏｎｇ ｈａｕｌ）の光ファイバリンクまで、広範な種々の高速用途に見られる。

【0003】

データは光ネットワークにおいて光ファイバを通じて光学的に運ばれるものの、このデータは依然として主に特定用途向けＩＣまたは物理層チップ（ＡＳＩＣ／ＰＨＹチップ）によってホスト・カードにおける電気ドメインにより処理される。そのように、データは損失を有する電気トレースを通じて送信される場合があり、この損失はビット・レートおよびトレース長の増大とともに劇的に増大する。この問題に対する１つのソリューションは、ＡＳＩＣ／ＰＨＹチップと光リンクに対向する光ポートとの間においてホスト・カード上に電気−光（ＥＯ）変換チップ（ＥＯチップとも呼ばれる）を用いることであるが、しかしながら、このソリューションでは、通常、通信が特定のリンク長および波長に制限される。

【図面の簡単な説明】

【0004】

【図1】ホスト・カードを含む外部ホストに通信可能に結合されているプラグ接続可能な光ホストおよびネットワーク入出力光電気モジュール（以下「モジュール」）を含む一例の動作環境を示す図。

【図2】図１のモジュールの一例の実施形態を示す図。

【図3A】図２のモジュールに含まれ得る信号処理回路用の一例の構成を示す図。

【図3B】図２のモジュールに含まれ得る信号処理回路用の一例の構成を示す図。

【図3C】図２のモジュールに含まれ得る信号処理回路用の一例の構成を示す図。

【図3D】図２のモジュールに含まれ得る信号処理回路用の一例の構成を示す図。

【図4】プラグ接続可能な光ホストおよびネットワーク入出力光電気モジュールのネットワークとホストとの間において光信号の通信を行う一例の方法のフローチャート。

【発明を実施するための形態】

【0005】

本明細書において特許を請求される主題は、上述のいずれかの欠点を解決したり、上述の環境においてのみ動作する実施形態に限定されない。むしろ、本背景は、本明細書に記載の幾つかの実施形態が実施され得る１つの例示的な技術領域を示すために提供されているに過ぎない。

【0006】

本明細書に記載の実施形態は、プラグ接続可能な光ホストおよびネットワーク入出力光電気モジュールに関する。一例の実施形態では、プラグ接続可能な光ホストおよびネットワーク入出力光電気モジュールは、第１の光−電気−光（ＯＥＯ）変換器および第２のＯＥＯ変換器を備える。第１のＯＥＯ変換器は、Ｎ個のインバウンド光信号をＭ個のインバウンド光信号に変換するように構成され、Ｎ個のネットワーク側光受信器と、Ｎ個のネットワーク側光受信器に対し通信可能に結合されている第１の信号処理回路と、第１の信号
処理回路に対し通信可能に結合されているＭ個のホスト側光受信器とを備える。第２のＯＥＯ変換器は、Ｍ個のアウトバウンド光信号をＮ個のアウトバウンド光信号に変換するように構成され、Ｍ個のホスト側光受信器と、Ｍ個のホスト側光受信器に対し通信可能に結合されている第２の信号処理回路と、第２の信号処理回路に対し通信可能に結合されているＮ個のネットワーク側光受信器とを備える。

【0007】

別の例の実施形態では、プラグ接続可能な光ホストおよびネットワークＩ／Ｏ光電気モジュールのネットワークとホストとの間において光信号の通信を行う方法は、Ｎ個のインバウンド光信号をネットワークから受信する工程を備える。また、この方法は、前記Ｎ個のインバウンド光信号を、前記Ｎ個のインバウンド光信号から変化している少なくとも１つの特性を集合的に有するＭ個のインバウンド光信号に変換する工程も備える。また、この方法は、前記Ｍ個のインバウンド光信号をホストに対し放射する工程も備える。また、この方法は、Ｍ個のアウトバウンド光信号を前記ホストから受信する工程も備える。また、この方法は、前記Ｍ個のアウトバウンド光信号を、前記Ｍ個のアウトバウンド光信号から変化している少なくとも１つの特性を集合的に有するＮ個のアウトバウンド光信号に変換する工程も備える。また、この方法は、前記Ｎ個のアウトバウンド光信号を前記ネットワークに対し放射する工程も備える。さらに別の例の実施形態では、プラグ接続可能な光ホストおよびネットワーク入出力光電気モジュール（以下（「モジュール」）は、Ｎ個のインバウンド光信号を受信し、前記Ｎ個のインバウンド光信号をＮ個のインバウンド電気信号に変換するように構成されているＮ個のネットワーク側光受信器を備える。このモジュールは、また、前記Ｎ個のネットワーク側光受信器に対し通信可能に結合されており、前記Ｎ個のインバウンド電気信号をＭ個のインバウンド電気信号に変換するように構成されている第１の信号処理回路も備える。このモジュールは、また、前記第１の信号処理回路に対し通信可能に結合されており、前記Ｍ個のインバウンド電気信号を受信し、前記Ｍ個のインバウンド電気信号をＭ個のインバウンド光信号に変換するように構成されているＭ個のホスト側光送信器も備える。このモジュールは、また、Ｍ個のアウトバウンド光信号を受信し、前記Ｍ個のアウトバウンド光信号をＭ個のアウトバウンド電気信号に変換するように構成されているＭ個のホスト側光受信器も備える。このモジュールは、また、前記Ｍ個のホスト側光受信器に対し通信可能に結合されており、前記Ｍ個のアウトバウンド電気信号をＮ個のアウトバウンド電気信号に変換するように構成されている第２の信号処理回路も備える。このモジュールは、また、前記第２の信号処理回路に対し通信可能に結合されており、前記Ｎ個のアウトバウンド電気信号を受信し、前記Ｎ個のアウトバウンド電気信号をＮ個のアウトバウンド光信号に変換するように構成されているＮ個のネットワーク側光送信器も備える。

【0008】

本発明の追加の特徴および利点は以下の記載において述べられるか、以下の記載から部分的には明らかであるか、または本発明の実施によって理解されるであろう。本発明の特徴および利点は、特に添付の特許請求の範囲において述べられている手段および組み合わせによって実現され、また得られる。それらのおよび他の本発明の特徴は、以下の記載および添付の特許請求の範囲からより完全に明白となり、あるいは以下に記載の本発明の実施によって理解されるであろう。

【0009】

本発明の上述のおよび他の利点と特徴とをさらに明確にするべく、添付の図面に示されている本発明の特定の実施形態に対する参照によって本発明のより詳細な記載が与えられる。それらの図面は開示にしたがう幾つかの実施形態のみを示しており、したがって、その範囲を限定するものと見なされるべきでないことが理解され、本開示は添付の図面の使用を通じてさらに特定的かつ詳細に記載される。

【0010】

本明細書に記載の実施形態は、プラグ接続可能な光ホストおよびネットワーク入出力光電気モジュール（以下「モジュール」）に関する。このモジュールは、ホストおよびネッ
トワークの両方に対する光入力／出力（Ｉ／Ｏ）を有し得る。一般に、Ｉ／Ｏは、ネットワークからのＮ個のインバウンド光信号の入力とネットワークに対するＮ個のアウトバウンド光信号の出力とを含む、ネットワークを用いる２ｘＮ光信号を含み得る。Ｉ／Ｏは、これに加えて、Ｎ個のインバウンド光信号を表すホストに対するＭ個のインバウンド光信号の出力とＮ個のアウトバウンド光信号によって表わされるホストからのＭ個のアウトバウンド光信号の入力とを含む、ホストを用いる２ｘＭ光信号を含み得る。本明細書に記載の実施形態は、電気インタフェースの到達範囲および速度に対する物理障壁の問題を緩和し得る。光学機器は、通常、データセンタの到達範囲に跨るように実装され、また場合によっては、ホスト・カードの到達範囲（例えば、ホストＡＳＩＣおよびプラグ接続可能なモジュールの間）に跨るように実装される。本明細書に記載の幾つかの実施形態は、データセンタ到達範囲のためのプラグ接続可能な光学機器の利点を保持しつつ、カード到達範囲内の低コストのカードマウント式光学機器の利点を有する。

【0011】

ここで本発明の種々の態様の実施形態例について記載する図面を参照する。図面はそうした実施形態例の模式図および概略図であり、本発明を限定するものでなく、また必ずしも縮尺に従っていないことが理解される。

【0012】

図１は、本明細書に記載の少なくとも幾つかの実施形態にしたがって構成されている、ホスト・カード１０６を含む外部ホスト１０４に通信可能に結合されているプラグ接続可能な光ホストおよびネットワーク入出力光電気モジュール１０２（以下「モジュール１０２」）を含む一例の動作環境１００を示す図である。示すように、ホスト・カード１０６は、ＡＳＩＣ／ＰＨＹチップ１０８およびＥＯチップ１１０を備える。１つのモジュール１０２を図１には示しているが、より一般的には、１以上のモジュール１０２がホスト１０４に通信可能に結合されてよい。１以上のモジュール１０２の各々は、以下に記載するように１以上の構成要素を含み得る。

【0013】

一般に、ホスト・カード１０６は、Ｎ個のインバウンド光信号１１２ＡおよびＮ個のアウトバウンド光信号１１２Ｂ（集合的に「ネットワーク側光信号１１２」）の形態により、データを送信し、ネットワークからデータを受信するように構成されている。ネットワーク側光信号１１２は、１以上の光ファイバを通じて運ばれてもよい。例えば、ネットワーク側光信号１１２の各々が異なる光ファイバを通じて運ばれてもよい。別の例として、波長分割多重（ＷＤＭ）システムでは、ネットワーク側光信号１１２の全てが１つの光ファイバ上で運ばれてもよく、Ｎ個のインバウンド光信号１１２Ａは第１の光ファイバ上で運ばれる一方、Ｎ個のアウトバウンド光信号１１２Ｂが第２の光ファイバ上で運ばれてもよい。

【0014】

ネットワークに対し送信されネットワークから受信されるデータは、例えば、ＡＳＩＣ／ＰＨＹチップ１０８とＥＯチップ１１０との間の高帯域電気データ信号１１４、ＥＯチップ１１０とモジュール１０２との間のＭ個のインバウンド光信号１１６Ａおよび／またはＭ個のアウトバウンド光信号１１６Ｂ（集合的に「ホスト側光信号１１６」）、ネットワーク側光信号１１２など、様々に具体化されてよい。

【0015】

受信すなわちインバウンド方向（例えば、ネットワークからＡＳＩＣ／ＰＨＹチップ１０８）では、モジュール１０２は、ホスト１０４による受信用にＮ個のインバウンド光信号１１２ＡをＭ個のインバウンド光信号１１６Ａに変換するように一般に構成される。Ｎ個のインバウンド光信号１１２Ａは、コネクタ１１８によってモジュール１０２に結合される１以上のシングルモード・ファイバ（ＳＭＦ）またはマルチモード・ファイバ（ＭＭＦ）によってモジュール１０２へ運ばれてよい。Ｎ個のインバウンド光信号１１２ＡをＭ個のインバウンド光信号１１６Ａに変換することは、次のうちの１以上を含んでよい：信号の変調を変化させること、チャネル毎シンボル・レートを変化させること、チャネル数
を変化させること、チャネル毎ビット・レートを変化させること（以下により詳細に記載される）。

【0016】

モジュール１０２がＥＯチップ１１０にＭ個のインバウンド光信号１１６Ａを放射し、それらのインバウンド光信号１１６Ａが１以上の光ファイバを通じて運ばれる。例えば、Ｍ個のインバウンド光信号１１６Ａは各々、１つのコネクタ１２０または複数コネクタによってモジュール１０２に結合される複数のマルチモード・ファイバ（ＭＭＦ）のうちの異なる１つ上で運ばれてよい。ＥＯチップ１１０は、Ｍ個のインバウンド光信号１１６Ａを受信して、ＡＳＩＣ／ＰＨＹチップ１０８に対し提供される高帯域電気データ信号１１４のうちの１以上に変換するように構成されている。

【0017】

送信すなわちアウトバウンド方向（例えば、ＡＳＩＣ／ＰＨＹチップ１０８からネットワーク）では、ＡＳＩＣ／ＰＨＹチップ１０８は、１以上の高帯域電気データ信号１１４としてＥＯチップ１１０に対し提供されるアウトバウンド電気信号を生成するように構成される。１つの高帯域電気データ信号１１４がＡＳＩＣ／ＰＨＹチップ１０８とＥＯチップ１１０との間の各方向において表されているが、より一般的には、高帯域電気データ信号１１４は各方向に１以上の高帯域電気データ信号１１４を含んでよい。

【0018】

ＥＯチップ１１０は、ＡＳＩＣ／ＰＨＹチップ１０８から受信される高帯域電気データ信号１１４のうちの１以上を受信し、１以上の光ファイバを通じてモジュール１０２に対するコネクタ１２０を介してモジュール１０２に提供される、Ｍ個のアウトバウンド光信号１１６Ｂに変換するように構成されている。

【0019】

モジュール１０２は、ネットワークに対する送信用にＭ個のアウトバウンド光信号１１６ＢをＮ個のアウトバウンド光信号１１２Ｂに変換するように一般に構成される。Ｎ個のアウトバウンド光信号１１２Ｂは、コネクタ１１８によってモジュール１０２に結合される１以上のシングルモード・ファイバ（ＳＭＦ）またはマルチモード・ファイバ（ＭＭＦ）によってネットワークへ運ばれてよい。Ｍ個のアウトバウンド光信号１１６ＢをＮ個のアウトバウンド光信号１１２Ｂに変換することは、次のうちの１つ以上を含んでよい：信号の変調を変化させること、チャネル毎シンボル・レートを変化させること、チャネル数を変化させること、チャネル毎ビット・レートを変化させること（以下により詳細に記載される）。

【0020】

したがって、モジュール１０２は、Ｎ個のインバウンド光信号１１２Ａを少なくとも１つの異なる特性を有するＭ個のインバウンド光信号１１６Ａに変換し、Ｍ個のアウトバウンド光信号１１６Ｂをやはり少なくとも１つの異なる特性を有するＮ個のアウトバウンド光信号１１２Ｂに変換するように構成される。一例として、Ｎ，Ｍは両方とも１６に等しく、Ｎ個のインバウンド光信号１１２Ａの各々とＮ個のアウトバウンド光信号１１２Ｂの各々とは、シンボル・レートのおよびＰＡＭ−４変調の５０ギガボー（ＧＢａｕｄ）の光信号を含み、Ｍ個のアウトバウンド光信号１１６Ｂの各々とＭ個のインバウンド光信号１１６Ａの各々とは、非ゼロ復帰（ＮＲＺ）変調の１００ギガビット毎秒（Ｇ）の光データ信号を含む。上述の信号変調の態様、また、より詳細には、クライアント光学機器用の高次変調（ＨＯＭ）は、コール（Ｃｏｌｅ）らにより開示されている（「クライアント光学機器用の高次変調」、ＩＥＥＥ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｍａｇａｚｉｎｅ、２０１３年３月、ｐｐ．５０−５７。これを引用によって本明細書に援用する）。

【0021】

随意で、低速電気インタフェース（図示せず）がホスト・カード１０６とモジュール１０２との間に提供され、この低速電気インタフェースを通じてホスト・カード１０６とモジュール１０２との間において低速データ信号（アラーム／警告、制御およびデジタル診断モニタリングなど）が電気的に通信されてもよい。これに代えて、またはこれに加えて
、低速データがモジュール１０２とホスト・カード１０６との間において光学的に通信されてもよい。光学的に通信されるとき、低速データは、ホスト側光信号１１６のうちの１以上の上で、または１以上の専用光ファイバを通じて、一方向または双方向において帯域外で通信されてもよい。

【0022】

必須ではないが、モジュール１０２は、制御モジュール、モジュール１０２の１以上のピン、および／またはメモリを備える、管理インタフェースを随意で備えてよい。（より詳細には、２０１２年１１月１５日出願の米国特許出願第１３／６７８，３６１号に記載されている。これを引用によって本明細書に援用する）。幾つかの実施形態では、米国特許出願第１３／６７８，３６１号に記載されているように、モジュール１０２および／または同じホスト１０４に結合されている複数のモジュール１０２は、信号のドロップおよび再送信のために用いられてよい。

【0023】

図２は、本明細書に記載の少なくとも幾つかの実施形態にしたがって構成されている、図１のモジュール１０２の一例の実施形態を示す。モジュール１０２は幾分詳細に記載されているが、モジュール１０２は単に例示として記載されているのであり、本発明の範囲を限定するものとして記載されてはいない。本明細書に記載の実施形態例の原理は、任意のビット・レート（すなわち、１Ｇ，２Ｇ，４Ｇ，８Ｇ，１０Ｇ，１６Ｇ，２８Ｇ，４０Ｇ，１００Ｇ、およびそれより高いまたは他のビット・レート）に適切である。さらにまた、本明細書に記載の原理は、制限なく、ＸＦＰ，ＳＦＰ，ＳＦＦ，ＳＦＰ＋，ＱＳＦＰ＋，ＣＦＰおよびアクティブ光ケーブルなど、任意の形態因子のモジュールにより実装されてよい。しかしながら、モジュール１０２は標準化された形態因子に従う必要はなく、特定の設計にしたがって必要な任意の寸法または構成も有してよい。

【0024】

本明細書において用いられるところでは、４０Ｇ，１００Ｇなどのビット・レートは、一般的なビット・レートの丸め近似を表している場合があるが、その意味するところは一般に当業者には理解される。特に、用語「４０Ｇ」および「１００Ｇ」は、それぞれほぼ４０Ｇ，１００Ｇと等しいデータ転送速度を意味する。例えば、用語「４０Ｇ」は、約３９．８１３ギガビット毎秒を意味すると理解され、用語「１００Ｇ」は１０３．１２５ギガビット毎秒を意味すると理解される。本明細書において用いられる他のビット・レートおよび／またはシンボル・レートは、同様に一般的なビット・レートおよび／またはシンボル・レートの丸め近似を表す場合もあり、その意味するところは一般に当業者には理解される。示した実施形態では、モジュール１０２は、第１の光−電気−光（ＯＥＯ）変換器２０２および第２のＯＥＯ変換器２０４を備える。第１のＯＥＯ変換器２０２は、Ｎ個のインバウンド光信号１１２ＡをＭ個のインバウンド光信号１１６Ａに変換するように構成されている。したがって、第１のＯＥＯ変換器２０２は、Ｎチャネルの光−電気（ＯＥ）変換器２０６と、第１の信号処理回路２０８と、ＭチャネルのＥＯ変換器２１０とを備え得る。

【0025】

ＮチャネルＯＥ変換器２０６は、Ｎ個の光受信器（本明細書では「Ｎ個のネットワーク側光受信器」とも呼ぶ）を備え得る。ＮチャネルＯＥ変換器２０６は、Ｎ個のインバウンド光信号１１２Ａを受信し、このＮ個のインバウンド光信号１１２Ａをインバウンド電気信号２１２に変換するように構成され得る。

【0026】

第１の信号処理回路２０８は、ＮチャネルＯＥ変換器２０６に通信可能に結合されている。第１の信号処理回路２０８は、Ｎ個のインバウンド電気信号２１２をＭ個のインバウンド電気信号２１４に変換するように構成されている。

【0027】

ＭチャネルＥＯ変換器２１０は、第１の信号処理回路２０８に通信可能に結合されており、Ｍ個の光送信器（本明細書では「Ｍ個のホスト側光送信器」とも呼ぶ）を備え得る。
ＭチャネルＥＯ変換器２１０は、Ｍ個のインバウンド電気信号２１４を受信し、このＭ個のインバウンド電気信号２１４をＭ個のインバウンド光信号１１６Ａに変換するように構成され得る。

【0028】

同様に、第２のＯＥＯ変換器２０４は、Ｍ個のアウトバウンド光信号１１６ＢをＮ個のアウトバウンド光信号１１２Ｂに変換するように構成される。したがって、第２のＯＥＯ変換器２０４は、ＭチャネルＯＥ変換器２１６と、第２の信号処理回路２１８と、ＮチャネルＥＯ変換器２２０とを備え得る。

【0029】

ＭチャネルＯＥ変換器２１６は、Ｍ個の光受信器（本明細書では「Ｍ個のホスト側光受信器」とも呼ぶ）を備え得る。ＭチャネルＯＥ変換器２１６は、Ｍ個のアウトバウンド光信号１１６Ｂを受信し、このＭ個のアウトバウンド光信号１１６ＢをＭ個のアウトバウンド電気信号２２２に変換するように構成され得る。

【0030】

第２の信号処理回路２１８は、ＭチャネルＯＥ変換器２１６に通信可能に結合されている。第２の信号処理回路２１８は、Ｍ個のアウトバウンド電気信号２２２をＮ個のアウトバウンド電気信号２２４に変換するように構成されている。

【0031】

ＮチャネルＥＯ変換器２２０は、第２の信号処理回路２１８に通信可能に結合されており、Ｎ個の光送信器（本明細書では「Ｎ個のネットワーク側光送信器」とも呼ぶ）を備え得る。ＮチャネルＥＯ変換器２２０は、Ｎ個のアウトバウンド電気信号２２４を受信し、このＮ個のアウトバウンド電気信号２２４をＮ個のアウトバウンド光信号１１２Ｂに変換するように構成され得る。

【0032】

幾つかの実施形態では、ＮはＭと等しくない。他の実施形態では、ＮはＭに等しい。図２に示した実施形態では、モジュール１０２は、これに加えて、ホスト側レセプタクル２２６およびネットワーク側レセプタクル２２８を備える。代わりに、モジュール１０２は、複数のホスト側レセプタクル２２６および／または複数のネットワーク側レセプタクル２２８を備え得る。一般に、ホスト側レセプタクル２２６およびネットワーク側レセプタクル２２８の各々は、１以上の光ファイバからの光信号をモジュール１０２に結合し、モジュール１０２を出る光信号を１以上の光ファイバに結合する、１以上の光ファイバコネクタを受容するように構成される。

【0033】

例えば、ホスト側レセプタクル２２６は、２ｘＭマルチファイバ・プッシュオン／プルオフ（ＭＰＯ）ＭＭＦコネクタを受容するように構成されてよく、その場合、Ｍ個のインバウンド光信号の各々はＭ個のインバウンドＭＭＦ光ファイバのうちの対応する１つに対し２ｘＭ ＭＰＯ ＭＭＦコネクタを通じて放射され、Ｍ個のアウトバウンド光信号の各々はＭ個のアウトバウンドＭＭＦ光ファイバのうちの対応する１つから２ｘＭ ＭＰＯ ＭＭＦコネクタを通じて受信される。この例では、Ｍは１６に等しくてよい。これに代えて、またはこれに加えて、ネットワーク側レセプタクル２２８は、２ｘ１リトル・コネクタ（ＬＣ）コネクタを受容するように構成されてよく、その場合、Ｎ個のインバウンド光信号は、Ｎ個のインバウンド光信号が波長多重化されている第１のＳＭＦから、２ｘ１ ＬＣコネクタを通じて受信され、Ｎ個のアウトバウンド光信号は、Ｎ個のアウトバウンド光信号が波長多重化されている第２のＳＭＦへ、２ｘ１ ＬＣコネクタを通じて放射される。この例では、Ｎも１６に等しくてよい。これに代えて、またはこれに加えて、Ｍおよび／またはＮは１６以外の数に等しくなくてもよく、等しくてもよい。

【0034】

示していないが、これらのおよび他の実施形態では、モジュール１０２は、ＮチャネルＯＥ変換器２０６による分離処理用に、波長多重化されたＮ個のインバウンド光信号を異なる光路へ分離するために、２ｘ１ ＬＣコネクタ（または他のコネクタ）と第１のＯＥ
Ｏ変換器２０２との間のＮ個のインバウンド光信号の光路に位置する１ｘＮ波長分離デマルチプレクサをさらに備えてもよい。これに代えて、またはこれに加えて、モジュール１０２は、１つの光ファイバ上の送信用に、Ｎ個のアウトバウンド光信号を１つの光路に結合（例えば、波長多重化）するために、２ｘ１ ＬＣコネクタ（または他のコネクタ）と第２のＯＥＯ変換器２０４との間のＮ個のアウトバウンド光信号の光路に位置するＮｘ１波長分離デマルチプレクサをさらに備えてもよい。

【0035】

ＮチャネルＯＥ変換器２０６およびＭチャネルＯＥ変換器２１６に含まれるＮ個およびＭ個の光受信器は、光信号を電気信号に変換するための任意の適切な光受信器を各々含んでよい。例えば、光受信器の各々は、次に限定されないが、ＰＩＮフォトダイオード、アバランシェ・フォトダイオードなどを含む。これに代えて、またはこれに加えて、ＮチャネルＯＥ変換器２０６および／またはＭチャネルＯＥ変換器２１６は、コヒーレント受信器アーキテクチャを各々含んでもよい。

【0036】

ＭチャネルＥＯ変換器２１０およびＮチャネルＥＯ変換器２２０に含まれるＭ個およびＮ個の光送信器は、同じであっても異なっていてもよく、電気信号を光信号に変換するための任意の適切な光送信器を各々含んでもよく、その両方であってもよい。例えば、光送信器の各々は、次に限定されないが、ファブリーペロー（ＦＰ）レーザ、分散型フィードバック（ＤＦＢ）レーザ、分布ブラッグ反射器（ＤＢＲ）レーザ、垂直共振器面発光レーザ（ＶＣＳＥＬ）、電界吸収型変調器レーザ（ＥＭＬ）、マッハ−ツェンダ変調器（ＭＺＭ）レーザ、ＣＭＬ（ｃｈｉｒｐ−ｍａｎａｇｅｄ ｌａｓｅｒ）など、またはそれらの任意の組み合わせを含む。

【0037】

図３Ａ〜３Ｄは、本明細書に記載の少なくとも幾つかの実施形態にしたがって構成されている、図２の第１、第２の信号処理回路２０８，２１８の構成例３００Ａ−３００Ｄを示す。図３Ａの構成３００Ａでは、第１の信号処理回路２０８は、Ｎチャネル・ポストアンプ３０２と、第１のマルチチャンネル・クロック・データ・リカバリ回路（ＣＤＲ）３０４と、Ｍチャネル・ドライバ３０６とを備える。同様に、第２の信号処理回路２１８は、Ｍチャネル・ポストアンプ３０８と、第２のマルチチャンネルＣＤＲ３１０と、Ｎチャネル・ドライバ３１２とを備える。図３Ａの構成ではＭはＮと等しいが、しかしながら、特許請求の範囲および残る詳細な説明の記載との一貫性のため、図３Ａの説明において引き続き「Ｍ」、「Ｎ」を区別して用いる。

【0038】

受信すなわちインバウンド側では、Ｎチャネル・ポストアンプ３０２は、Ｎ個のポストアンプ（本明細書では「Ｎ個のネットワーク側ポストアンプ」とも呼ぶ）を備え得る。Ｎチャネル・ポストアンプ３０２は、図２のＮチャネルＯＥ変換器２０６（幾つかの実施形態ではＮ個のネットワーク側光受信器を含み得る）に通信可能に結合されてよい。Ｎチャネル・ポストアンプ３０２は、Ｎ個のインバウンド電気信号２１２を増幅して、Ｎ個の増幅された信号３１４を生成し、Ｎ個の増幅された信号３１４を第１のマルチチャンネルＣＤＲ３０４に提供するように構成されている。

【0039】

第１のマルチチャンネルＣＤＲ３０４は、Ｎチャネル・ポストアンプ３０２に通信可能に結合されている。第１のマルチチャンネルＣＤＲ３０４は、幾つかの実施形態では、Ｎ個の増幅された信号３１４の波形整形およびタイミング再生を行ってＭ個の波形整形およびタイミング再生済みの信号３１６を生成してもよく、他の信号処理を行ってもよく、その両方を行ってもよい。Ｍ個の波形整形およびタイミング再生済みの信号３１６は、Ｍチャネル・ドライバ３０６に提供される。

【0040】

Ｍチャネル・ドライバ３０６は、Ｍ個のドライバ（本明細書では「Ｍ個のホスト側ドライバ」とも呼ぶ）を備え得る。Ｍチャネル・ドライバ３０６は、図２の第１のマルチチャ
ンネルＣＤＲ３０４およびＭチャネルＥＯ変換器２１０（Ｍ個のホスト側光送信器を含み得る）に通信可能に結合されてよい。Ｍチャネル・ドライバ３０６は、ＭチャネルＥＯ変換器２１０のＭ個のホスト側光送信器を駆動するＭ個のインバウンド電気信号２１４を生成する。

【0041】

送信すなわちアウトバウンド側では、Ｍチャネル・ポストアンプ３０８は、Ｍ個のポストアンプ（本明細書では「Ｍ個のホスト側ポストアンプ」とも呼ぶ）を備え得る。Ｍチャネル・ポストアンプ３０８は、図２のＭチャネルＯＥ変換器２１６（幾つかの実施形態ではＭ個のホスト側光受信器を含み得る）に通信可能に結合されてよい。Ｍチャネル・ポストアンプ３０８は、Ｍ個のアウトバウンド電気信号２２２を増幅して、Ｍ個の増幅された信号３１８を生成し、Ｍ個の増幅された信号３１８を第２のマルチチャンネルＣＤＲ３１０に提供するように構成されている。

【0042】

第２のマルチチャンネルＣＤＲ３１０は、Ｍチャネル・ポストアンプ３０８に通信可能に結合されている。第２のマルチチャンネルＣＤＲ３１０は、幾つかの実施形態では、Ｍ個の増幅された信号３１８の波形整形およびタイミング再生を行ってＮ個の波形整形およびタイミング再生済みの信号３２０を生成してもよく、他の信号処理を行ってもよく、その両方を行ってもよい。Ｎ個の波形整形およびタイミング再生済みの信号３２０は、Ｎチャネル・ドライバ３１２に提供される。

【0043】

Ｎチャネル・ドライバ３１２は、Ｎ個のドライバを（本明細書では「Ｎ個のネットワーク側ドライバ」とも呼ぶ）を備え得る。Ｎチャネル・ドライバ３１２は、図２の第２のマルチチャンネルＣＤＲ３１０およびＮチャネルＥＯ変換器２２０（Ｎ個のネットワーク側光送信器を含み得る）に通信可能に結合されてよい。Ｎチャネル・ドライバ３１２は、ＮチャネルＥＯ変換器２２０のＮ個のネットワーク側光送信器を駆動するＮ個のアウトバウンド電気信号２２４を生成する。

【0044】

ＮがＭと等しくない実施形態では、第１の信号処理回路２０８は、インバウンド・チャネル（例えば、Ｎ個の増幅された信号３１４）の数をＮからＭに変更するようにさらに構成されてよく、第２の信号処理回路２０８は、アウトバウンド・チャネル（例えば、Ｍ個の増幅された信号３１８）の数をＭからＮに変更するようにさらに構成されてよい。実際、図３Ａは、図３Ｂに示し、より詳細に以下に説明する一般的な場合のうち、ＭがＮと等しい特定の場合である。

【0045】

Ｍ個のホスト側ドライバ、Ｎ個のネットワーク側ドライバ、および／または本明細書に記載の他のドライバの各々は、任意の適切なドライバを含み得る。例には、次に限定されないが、ＤＭＬドライバ、ＥＡ変調レーザ・ドライバ、ＥＭＬドライバ、ＣＭＬドライバなど、またはそれらの任意の組み合わせが含まれる。

【0046】

これに代えて、またはこれに加えて、Ｎ対Ｍギヤボックスおよび／またはＭ対Ｎギヤボックスは、インバウンド方向および／またはアウトバウンド方向の一方または両方に提供されてよい。例えば、図３Ｂに示す構成３００Ｂでは、Ｎ対Ｍギヤボックス３２２は、ＮチャネルＣＤＲ３２４とＭチャネル・ドライバ３０６との間に通信可能に結合されており、Ｍ対Ｎギヤボックス３２６は、ＭチャネルＣＤＲ３２８とＮチャネル・ドライバ３１２との間に通信可能に結合されている。一般に、Ｎ対Ｍギヤボックス３２２はＮ個の電気信号をＭ個の電気信号に変換するように構成されている一方、Ｍ対Ｎギヤボックス３２６はＭ個の電気信号をＮ個の電気信号に変換するように構成されている。

【0047】

図３Ｃに示す構成３００Ｃでは、第１の信号処理回路２０８は、Ｎチャネル受信（ＲＸ）復調および検出ブロック３０２Ａと、Ｎ対Ｍギヤボックス３２２と、Ｍチャネル送信（
ＴＸ）変調ブロック３３０と、Ｍチャネル・ドライバ３０６とを備え、第２の信号処理回路２１８は、ＭチャネルＲＸ復調および検出ブロック３０８Ａと、Ｍ対Ｎギヤボックス３２６と、ＮチャネルＴＸ変調ブロック３３２と、Ｎチャネル・ドライバ３１２とを備える。

【0048】

ＮチャネルＲＸ復調および検出ブロック３０２Ａは、図２のＮチャネルＯＥ変換器２０６によってＮ個のインバウンド電気信号２１２出力の各々におけるビットを復調および検出するための任意の適切な構成を広く含む。図３Ａおよび図３ＢのＮチャネル・ポストアンプ３０２は、ＮチャネルＲＸ復調および検出ブロック３０２Ａの一例である。ＮチャネルＲＸ復調および検出ブロック３０２Ａは、次に限定されないが、Ｎチャネルトランスインピーダンス・アンプ（ＴＩＡ）、ＲＸデジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、前方誤り訂正（ＦＥＣ）デコーダなど、またはそれらの任意の組み合わせを含んでよい。

【0049】

ＭチャネルＴＸ変調ブロック３３０は、Ｍチャネル・ドライバ３０６に提供する前に変調用の電気データ信号をエンコードその他、処理するように構成されている。ＭチャネルＴＸ変調ブロック３３０は、次に限定されないが、ＦＥＣエンコーダ、ＴＸ ＤＳＰなど、またはそれらの任意の組み合わせを含んでよい。

【0050】

同様に、ＭチャネルＲＸ復調および検出ブロック３０８Ａは、図２のＭチャネルＯＥ変換器２１６によってＭ個のアウトバウンド電気信号２２２出力の各々におけるビットを復調および検出するための任意の適切な構成を広く含む。図３Ａおよび３ＢのＭチャネル・ポストアンプ３０８は、ＭチャネルＲＸ復調および検出ブロック３０８Ａの一例である。ＭチャネルＲＸ復調および検出ブロック３０８Ａは、次に限定されないが、ＭチャネルＴＩＡ，ＲＸ ＤＳＰ，ＦＥＣデコーダなど、またはそれらの任意の組み合わせを含んでよい。

【0051】

ＮチャネルＴＸ変調ブロック３３２は、Ｎチャネル・ドライバ３１２に提供する前に変調用の電気データ信号をエンコードその他、処理するように構成されている。ＮチャネルＴＸ変調ブロック３３２は、次に限定されないが、ＦＥＣエンコーダ、ＴＸ ＤＳＰなど、またはそれらの任意の組み合わせを含んでよい。

【0052】

図３Ｄは、両方向のデジタル信号処理を可能とする追加の構成要素を備えるが、図３Ｃの構成３００Ｃに幾つかの点において類似する構成３００Ｄを示す。より詳細には、図３Ｄの第１の信号処理回路２０８では、Ｎチャネル・アナログ・デジタル変換器（ＡＤＣ）３３４が図２のＮチャネルＯＥ変換器２０６とＮチャネルＲＸ復調および検出ブロック３０２Ａとの間に結合されている。これに加えて、Ｍチャネルデジタル・アナログ変換器（ＤＡＣ）３３６が、ＭチャネルＴＸ変調ブロック３３０とＭチャネル・リニア・ドライバ３０６Ａとの間に結合されている。

【0053】

第２の信号処理回路２１８では、ＭチャネルＡＤＣ３３８が図２のＭチャネルＯＥ変換器２１６とＭチャネルＲＸ復調および検出ブロック３０８Ａとの間に結合されている。さらに、ＮチャネルＤＡＣ３４０が、ＮチャネルＴＸ変調ブロック３３２とＮチャネル・リニア・ドライバ３１２Ａとの間に結合されている。

【0054】

ＮチャネルＡＤＣ３３４およびＭチャネルＤＡＣ３３６は、それぞれアナログ電気信号をデジタル電気信号に、デジタル電気信号をアナログ電気信号に変換し、ＮチャネルＲＸ復調および検出ブロック３０２Ａと、Ｎ対Ｍギヤボックス３２２と、ＭチャネルＴＸ変調ブロック３３０とがデジタル信号を処理することを可能とする。同様に、ＭチャネルＡＤＣ３３８およびＮチャネルＤＡＣ３４０は、それぞれアナログ電気信号をデジタル電気信号に、デジタル電気信号をアナログ電気信号に変換し、ＭチャネルＲＸ復調および検出ブ
ロック３０８Ａと、Ｍ対Ｎギヤボックス３２６と、ＮチャネルＴＸ変調ブロック３３２とがデジタル信号を処理することを可能とする。幾つかの実施形態では、ＮチャネルＡＤＣ３３４およびＭチャネルＡＤＣ３３８は、それぞれ図３ＢのＮチャネル・ポストアンプ３０２およびＭチャネル・ポストアンプ３０８によってそれぞれ提供されるなどして、各々プリアンプ処理を行ってもよい。

【0055】

Ｍチャネル・リニア・ドライバ３０６Ａは、Ｍチャネル・リニア・ドライバ３０６Ａが線形応答を有する図３Ａ〜３ＣのＭチャネル・ドライバ３０６の特定の例である。同様に、Ｎチャネル・リニア・ドライバ３１２Ａは、Ｎチャネル・リニア・ドライバ３１２Ａが線形応答を有する図３Ａ〜３ＣのＮチャネル・ドライバ３１２の特定の例である。

【0056】

図２〜３Ｄの第１、第２の信号処理回路２０８，２１８は、限定なく、１つの集積回路（ＩＣ）に実装されても、複数のＩＣを通じて実装されてもよい。これに代えて、またはこれに加えて、第１、第２の信号処理回路２０８，２１８の各々の備える対応するＣＤＲおよび／またはＴＸ変調ブロックは、放射された光信号の対応する条件（例えば、リンク長、波長チャンネルなど）について、対応する下流構成要素（例えば、ＭチャネルＥＯ変換器２１０および／またはＮチャネルＥＯ変換器２２０）によって放射される光信号のコンディショニングおよび／または構成を行ってもよい。

【0057】

図４は、本明細書に記載の少なくとも幾つかの実施形態にしたがって構成されている、プラグ接続可能な光ホストおよびネットワーク入出力光電気モジュール（以下「モジュール」）のネットワークとホストとの間において光信号の通信を行う一例の方法４００のフローチャートである。方法４００は、第１のＯＥＯ変換器２０２、第２のＯＥＯ変換器２０４、および／またはモジュール１０２によって、全部または一部が実行されてよい。個別のブロックとして示されているが、所望の実装に応じて、様々なブロックが追加のブロックに分割されてもよく、より少数のブロックへと組み合わせられてもよく、または取り除かれてもよい。方法は、Ｎ個のインバウンド光信号がネットワークから受信されるブロック４０１にて開始されてよい。

【0058】

ブロック４０２にて、Ｎ個のインバウンド光信号は、Ｎ個のインバウンド光信号から変化している少なくとも１つの特性を集合的に有するＭ個のインバウンド光信号に変換されてよい。変化している少なくとも１つの特性は、次のうちの任意の１以上を含んでよい：信号変調、チャネル毎シンボル・レート、総チャネル数、および／またはチャネル毎ビット・レート。

【0059】

ブロック４０３にて、Ｍ個のインバウンド光信号がホストに対し放射される。
ブロック４０４にて、Ｍ個のアウトバウンド光信号がホストから受信される。
ブロック４０５にて、Ｍ個のアウトバウンド光信号は、Ｍ個のアウトバウンド光信号から変化している少なくとも１つの特性を集合的に有するＮ個のアウトバウンド光信号に変換される。変化している少なくとも１つの特性は、次のうちの任意の１以上を含んでよい：信号変調、チャネル毎シンボル・レート、総チャネル数、および／またはチャネル毎ビット・レート。

【0060】

ブロック４０６にて、Ｎ個のアウトバウンド光信号がネットワークに対し放射されてよい。
幾つかの実施形態では、ブロック４０２は、Ｎ個のインバウンド光信号における第１の信号変調からＭ個のインバウンド光信号における異なる第２の信号変調に信号変調を変化させることを含む。これらおよび他の実施形態では、ブロック４０５は、Ｍ個のアウトバウンド光信号における前記第２の信号変調からＮ個のアウトバウンド光信号における前記第１の信号変調に信号変調を変化させることを含む。様々な信号変調の例は、次に限定さ
れないが、ゼロ復帰（ＲＺ）変調、ＮＲＺ変調、Ｍ値（Ｍ−ａｒｙ）パルス振幅変調（ＰＡＭ）（ＰＡＭ−４変調およびＰＡＭ−８変調など）、Ｍ値位相偏移符号化（ＰＳＫ）（ＰＳＫ−４（４位相偏移変調（ＱＰＳＫ）としても知られる）、ＰＳＫ−８、差動ＱＰＳＫ（ＤＱＰＳＫ）、二重偏波ＱＰＳＫ（ＤＰ−ＱＰＳＫ）など）、直交振幅変調（ＱＡＭ）（ＱＡＭ−１６など）、キャリアレス振幅位相（ＣＡＰ）変調、離散マルチトーン（ＤＭＴ）など、またはそれらの任意の組み合わせを含む。

【0061】

これに代えて、またはこれに加えて、ブロック４０２は、Ｎ個のインバウンド光信号における第１のチャネル毎シンボル・レートからＭ個のインバウンド光信号における異なる第２のチャネル毎シンボル・レートにチャネル毎シンボル・レートを変化させることを含んでよい。これらのおよび他の実施形態では、ブロック４０５は、前記Ｍ個のアウトバウンド光信号における前記第２のチャネル毎シンボル・レートから前記Ｎ個のインバウンド光信号における前記第１のチャネル毎シンボル・レートにチャネル毎シンボル・レートを変化させることを含んでよい。例えば、第１のチャネル毎シンボル・レートは５０ＧＢａｕｄであってもよく、第２のチャネル毎シンボル・レートは１００ＧＢａｕｄであってもよく、第１および第２のチャネル毎シンボル・レートは何らかの他のシンボル・レートであってもよい。

【0062】

これに代えて、またはこれに加えて、ブロック４０２は、前記Ｎ個のインバウンド光信号におけるＮチャンネルから前記Ｍ個のインバウンド光信号におけるＭチャンネルにチャンネル番号を変化させることを含んでよい。本明細書において用いられるところでは、「チャネル」は、他の信号とは異なる物理チャネル上、他の信号と同じ物理チャネルであるが異なる波長のチャネル上など、離散データ搬送信号を指す。これらのおよび他の実施形態では、ブロック４０５は、Ｍ個のアウトバウンド光信号におけるＭチャンネルからＮ個のアウトバウンド光信号におけるＮチャンネルにチャンネル番号を変化させることを含んでよい。

【0063】

これに代えて、またはこれに加えて、ブロック４０２は、Ｎ個のインバウンド光信号における第１の信号毎ビット・レートからＭ個のインバウンド光信号における異なる第２の信号毎ビット・レートに信号毎ビット・レートを変化させることを含んでよい。これらのおよび他の実施形態では、ブロック４０５は、Ｍ個のアウトバウンド光信号における第２の信号毎シンボル・レートからＮ個のインバウンド光信号における第１の信号毎シンボル・レートに信号毎シンボル・レートを変化させることを含んでよい。例えば、Ｎ個のインバウンドまたはアウトバウンド光信号の集合ビット・レートが１００Ｇであり、Ｍ個のインバウンドまたはアウトバウンド光信号の集合ビット・レートも１００Ｇである場合、かつ、Ｎが５でＭが１０である場合、第１の信号毎ビット・レートは２０Ｇである一方、第２の信号毎ビット・レートは１０Ｇである。第１のおよび第２のビット・レートの特定の値は、一般に、集合ビット・レート、およびチャネル数Ｎ，Ｍ個に応じて異なる。

【0064】

当業者には、この本明細書に開示のおよび他のプロセスおよび方法について、係るプロセスおよび方法により実行される機能が異なる順序で実装されてもよいことが認められる。さらにまた、概説された工程および動作は単に例として提供されるものであり、開示の実施形態の本質を損なわない場合、それらの工程および動作のうちの一部は必須ではなく、より少数の工程および動作に組み合わせられてもよく、追加の工程および動作へと拡張されてもよい。

【0065】

本明細書における実質的に任意の複数形および／または単数形の用語の使用について、当業者は、内容および／または用途に適切であるように、複数から単数および／または単数から複数に解釈することができる。様々な単数／複数の置き換えについて、明瞭さの目的のため、明らかに述べられる場合もある。

【0066】

当業者には、一般に、本明細書、また特に添付の特許請求の範囲（例えば、特許請求の範囲の本文）に用いられる用語は「開いた」用語であることが一般に意図される（例えば、用語「含んでいる」は「含んでいるがそれに限定されない」と解釈されるものであり、用語「有する」は「少なくとも有する」と解釈されるものであり、用語「含む」は「含むがそれに限定されない」と解釈されるものである、など）ことが理解される。さらに、当業者には、導入される請求項の文言について特定の数が意図される場合、そのような意図は請求項においてで明示的に言及されるものであり、そのような言及がない場合には、そのような意図は存在しないと理解される。例えば、理解に対する補助として、以下の添付の特許請求の範囲には、請求項の文言を導入するために「少なくとも１つ」および「１または複数」の使用を含む場合がある。しかしながら、そのような語句の使用は、不定冠詞「ａ」、「ａｎ」による請求項の文言の導入によって、その導入される請求項の文言を含む任意の特定の請求項をそうした文言を含む実施形態のみに限定することを意味すると解釈されるものではない（たとえ同じ請求項が導入語句「１または複数」または「少なくとも１つ」と「ａ」、「ａｎ」などの不定冠詞とを含む場合であっても）（例えば、「ａ」および／または「ａｎ」は「少なくとも１」、「１または複数」を意味すると解釈される）。同じことが請求項の文言を導入するために用いられる定冠詞の使用にも該当する。加えて、導入される請求項の文言に特定の数が明示的に記載されている場合であっても、そのような文言が記載の数を少なくとも意味すると解釈されるものであることが当業者には認められる（例えば、「２つの文言」という記載は、他の修飾語がない場合、少なくとも２つの文言、すなわち２つ以上の文言を意味する）。さらにまた、「Ａ，Ｂ，およびＣなどのうちの少なくとも１つ」と同様の慣習が用いられる例では、一般に、そのような構文はその慣習を当業者が理解する意味で用いられることが意図されている（例えば、「Ａ，Ｂ，およびＣのうちの少なくとも１つを有するシステム」は、Ａのみ、Ｂのみ、Ｃのみを含むシステム、ＡおよびＢを共に含むシステム、ＡおよびＣを共に含むシステム、ＢおよびＣを共に含むシステム、および／または、Ａ，Ｂ，Ｃを共に含むシステムを含むが、それらに限定されない）。「Ａ，Ｂ，またはＣなどのうちの少なくとも１つ」と同様の慣習が用いられる例では、一般に、そのような構文はその慣習を当業者が理解する意味で用いられることが意図されている（例えば、「Ａ，Ｂ，またはＣのうちの少なくとも１つを有するシステム」は、Ａのみ、Ｂのみ、Ｃのみを含むシステム、ＡおよびＢを共に含むシステム、ＡおよびＣを共に含むシステム、ＢおよびＣを共に含むシステム、および／または、Ａ，Ｂ，Ｃを共に含むシステムを含むが、それらに限定されない）。さらに、２以上の選択的な用語を提示する事実上任意の選言的な語および／または句は、明細書、特許請求の範囲、図面のいずれにおいても、それらの用語のうちの１つ、いずれか、または両方を含む可能性を想定するものとして理解されるものであることが、当業者には理解される。例えば、「ＡまたはＢ」の句は、「Ａ」または「Ｂ」または「ＡおよびＢ」の可能性を含むものとして理解される。

【0067】

加えて、開示の特徴または態様がマーカッシュ・グループとして記載される場合、それによって、その開示には、そのマーカッシュ・グループの任意の個々の要素または複数の要素からなるサブグループに関しても記載されているものと、当業者には認められる。

【0068】

当業者には認められるように、書かれた記載を提供することに関してなど、任意のおよび全ての目的について、本明細書に開示されるすべての範囲には、それらの任意のおよびすべての可能な部分範囲やその組み合わせも想定される。示されている任意の範囲について、その同じ範囲を少なくとも等しく１／２，１／３，１／４，１／５，１／１０などに分けることが十分に記載されており可能であることが容易に認められる。非限定的な例として、本明細書に記載の各範囲は、下位１／３、中位１／３、上位１／３など、容易に分けられる。当業者には認められるように、「まで」、「少なくとも」などのすべての言語には、続いて上述のような部分範囲に分けられる範囲の数が含まれ、また係る範囲が言及
されている。最後に、当業者には認められるように、１つの範囲は各個々の要素を含む。したがって、例えば、１〜３個のセルを有する群とは、１個、２個、または３個のセルを有する群を指す、同様に、１〜５個のセルを有する群とは、１個、２個、３個、４個、または５個のセルを有する群を指す、などとなる。

【0069】

上述より、本開示の様々な実施形態は例示の目的で本明細書に記載されたものであり、本開示の範囲および精神から逸脱することなく様々な修正がなされ得ることが認められる。したがって、本明細書に開示の様々な実施形態は限定することを意図するものではなく、真の範囲および精神は添付の特許請求の範囲によって示されている。

【0070】

本発明は、その精神または本質的特徴から逸脱することなく、他の特定の形態により具体化され得る。記載の実施形態は、すべての点において、単ある例示であり限定ではないものと見なされる。本発明の範囲は、したがって、上述の記載によってではなく、添付の特許請求の範囲によって示される。特許請求の範囲の均等の意味および範囲内にある変更はすべて、それらの範囲内に包含されるものである。

【図1】

【図2】

【図3A】

【図3B】

【図3C】

【図3D】

【図4】