特開2023-175334IP Force 特許公報全文掲載

技術分野

歪み補償、特に光通信における歪み補償のための信号ノイズ除去システム、信号処理システム、ノイズ除去方法、及びノイズ除去プログラム

要約特許出願時に添付された[要約書]

【課題】第1の課題、第2の課題及び第3の課題のうちの少なくとも1つを解決するためのノイズ除去システム、信号処理システム、ノイズ除去方法及びノイズ除去プログラムが提供され、第1の課題は、収集した信号データを用いて学習された歪み補償関数が不正確であることであり、第2の課題は、学習済みの歪み補償関数が、信号データが収集された動作環境にのみ適していることであり、第3の課題は、歪み補償関数を正確に学習させるために大量のデータを必要とすることである。
【解決手段】ノイズ除去システムは、歪み識別手段及び信号修正手段を含む。歪み識別手段は、教師なしによる方法で、光受信機からの入力信号の歪みを識別し、識別した歪みを示す歪みパラメータを出力する。信号修正手段は、出力された歪みパラメータを用いて、光送信機に入力される信号を修正する。
【選択図】図4

発明が解決しようとする課題[発明の詳細な説明]から抜粋

第1の課題は、収集された信号データからの学習する歪み補償関数が不正確であることである。第1の課題が生じる理由は、歪み成分の一部が本質的に不定であるため、学習不可能なものであることである。換言すると、歪みの一部は、ノイズ、又はそれを不定にする分布に従う他の要因である可能性があるため、学習することができない。

課題を解決するための手段[発明の詳細な説明]から抜粋

光送信機及び光受信機を含む光通信システムのためのノイズ除去システムが提案される。このノイズ除去システムは、 教師なしによる方法で、光受信機からの入力信号の歪みを識別し、識別された歪みを示す歪みパラメータを出力する歪み識別手段と、 デジタル送信信号を用いて又はデジタル送信信号を用いずに、光送信機に入力される信号を、出力された歪みパラメータを用いて修正する信号修正手段とを含む。

発明の効果[発明の詳細な説明]から抜粋

第1の効果は、歪み補償関数の正確な学習が可能になることである。第1の効果の理由は、ノイズ除去手段が、信号データにおける学習不能による影響又は非決定性の影響を取り除き、又は低減できるからである。

第2の効果は、歪み特性が、ブラインド方法又は教師なしの方法で正確に学習され、補償プロファイルの学習に使用されることである。第2の効果の理由は、歪み識別手段が、提供されたラベルなしの信号データから歪み特性を正確に識別できるからである。

第3の効果は、歪み特性の学習データの要求が低減されることである。この効果の理由は、ノイズ除去手段が、データ内の学習不能な要素又は不定の要素を取り除くため、正確な歪み補償関数の推測に必要なデータが少なくなるからである。

この発明についての権利主張の範囲[特許請求の範囲]

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この特許公報に記載されている図面[図面の簡単な説明]から抜粋

【図1】 事前補償を有する光通信システムである従来技術の構成を示すブロック図である。
【図2】 提案された方法に沿って実装された事前補償を有する第1の例示的な実施形態を示す図である。
【図3】 第1の例示的な処理の流れを示すフロー図である。
【図4】 ノイズ除去システムの主要な構成要素である。
【図5】 信号処理システムの主要な構成要素である。
【図6】 提案された方法に沿って実装された事後補償を有する第2の例示的な実施形態を示す図である。
【図7】 第2の例示的な処理の流れを示すフロー図である。
【図8】 提案された方法に沿って実装された事前歪みの第3の例示的な実施形態を示す図である。
【図9】 第3の例示的な処理の流れを示すフロー図である。
【図10】 提案された方法に従って実装された事後補償を有する第4の例示的な実施形態を示す図である。
【図11】 第4の例示的な処理の流れを示すフロー図である。
【図12】 QPSKコンスタレーションについての提案した手段の機能を示す図である。
【図13】 16QAMのバックツーバックの光学装置のための歪み特性学習を示す図である。
【図14】 第3の例示的な実施形態を要約した擬似コードの一例である。

選択図 図4出願人が指定した本件の代表的な図

10,20,30,40,50 光通信システム 101 光送信機 101a デジタルアナログ変換器 101b 送信手段 102 光受信機 102a 受信手段 102b アナログデジタル変換器 102c DSP 103,203,403 事前補償手段 200,300,400,500 ノイズ除去システム 303,503 事後補償手段 201,301,401,501 歪み識別手段 202,302,402,502 信号修正手段

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