>[0179] 像该样，通过进行针对延迟差分值d的多个判定，从而能够抑制由噪声等的影响 所造成的相位周跳的误检测，提高相位周跳的检测和补偿的精度。
[0180] 再有，在本实施方式中，对相位补偿块420具有3个延迟差分电路225的结构进行 了说明，但是也可W为具有2个延迟差分电路225或4个W上的延迟差分电路225的结构。
[0181] (第八实施方式） 在上述的各实施方式中，说明了在检测到相位周跳的发生时进行根据调制格式而确定 的相位补偿量的相位周跳的补偿的结构。目P，相位补偿量为预先确定的离散的值。在第八 实施方式中，使在检测到相位周跳时对复数字信号进行的相位周跳的补偿中的相位补偿量 为与估计误差相位对应的值。
[0182] 图22是示出第八实施方式中的相位补偿块520的结构的框图。在此，示出了对应 于X极化的相位补偿块520,但是，针对Y极化也使用相同的相位补偿块520。相位补偿块 520具有；载波相位估计电路221、载波相位补偿电路222、延迟电路223、低通滤波器224、 延迟差分电路225、跳变判定电路226、跳变瞬时（transient)补偿电路527、W及斜率计算 电路528。
[0183] 相位补偿块520代替跳变补偿电路227而具有跳变瞬时补偿电路527，W及具有斜 率计算电路528,该与第五实施方式的相位补偿块220(图10)不同。再有，在相位补偿块 520中，对与第五实施方式相同的结构，附加相同的附图标记而省略其说明。
[0184] 跳变瞬时补偿电路527基于从斜率计算电路528输入的补偿量差分来更新针对从 延迟电路223输出的复数字信号的相位补偿量。关于相位补偿量，例如初始值为0°，基于 补偿量差分来更新。
[0185]向斜率计算电路528输入从低通滤波器224输出的估计误差相位和从斜率判定电 路226输出的斜率判定信号。斜率计算电路528当判定为发生了相位周跳时，计算斜率判定 信号示出的旋转方向的补偿量差分，将所计算的补偿量差分输出到斜率瞬时补偿电路527。 斜率计算电路528基于估计误差相位来计算补偿量差分。
[0186] 例如，斜率计算电路528将规定的系数乘W估计误差相位而得到的值作为补偿量 差分。该规定的系数也可W为1。此外，补偿量差分能取的范围为与调制格式对应的范围。例 如，在调制格式为QPSK方式、QAM方式的情况下，对于正旋转方向的相位周跳而言是0~31/2 的范围，对于负旋转方向的相位周跳而言是-31/2~0的范围。
[0187] 像该样，通过根据估计误差相位来决定相位周跳发生时的相位补偿量的变化量， 从而能够使进行相位补偿时产生的复数字信号的相位的变化量变小。由此，能够抑制施加 于相位补偿电路22的后级的信号处理的影响，并提高相位周跳的检测和补偿的精度。
[018引再有，在本实施方式中，也可W使延迟电路223的延迟量为比从低通滤波器224到 斜率计算电路528的处理所需要的时间(符号数）大的值。由此，能够遍及判定为发生了相 位周跳的定时前后对从延迟电路223输出的复数字信号进行与估计误差相位对应的相位 补偿量的相位补偿。例如，能够遍及在图7中由虚线所包围的期间进行相位补偿。
[0189] 再有，在上述的各实施方式中，说明了仅使用数据符号来盲进行载波相位的估计 和补偿的结构，但是，也可W并用时间复用后的导频符号。由此，能够提高载波相位的估计 精度。
[0190] 此外，在上述的第四-第八的各实施方式中，说明了低通滤波器224使延迟差分值 d平滑化的结构。但是，也可W代替利用相位补偿电路22中的低通滤波器224的平滑化而 将在延迟差分电路225中多个过去的估计相位误差和现在的估计相位误差的差分的平均 值作为延迟差分值d。例如，根据包括N个符号前的估计相位误差及其前后的估计相位误差 的多个过去的估计相位误差来计算延迟差分值d。由此，能够进行与低通滤波器224同样的 处理。
[0191] 此外，在上述的第四-第八的各实施方式中，说明了对X极化和Y极化使用相同结 构的相位补偿块的结构，但是也可W对X极化和Y极化组合地使用各实施方式中的相位补 偿块之中的不同结构的相位补偿块。
[0192] 此外，可W组合地使用上述的第四~第八的各实施方式中的结构。例如，在第走实 施方式、第八实施方式中，可W采用具有在第六实施方式中示出的阔值计算电路328的结 构。在第^；：实施方式中应用阔值计算电路328的情况下，按照多个延迟差分电路225的每 个设置阔值计算电路328。此外，在第八实施方式中，也可W具有多个延迟差分电路225。
[0193] 再有，用于实现上述第四-第八的各实施方式中的数字信号处理部18的功能的程 序能够通过在定制LSI(ASIC)或FPGA上安装来实现。
[0194] 此外，可W在计算机可读取的记录介质中记录上述程序，将记录在该记录介质中 的程序读入到计算机系统来执行，由此，进行从复数字信号取得数据的处理。再有，此处所 说的"计算机系统"包括0S、周围设备等硬件。此外，"计算机系统"还包括具备主页提供环 境(或者显示环境）的WWW(WorldWideWeb;万维网）系统。此外，"计算机可读取的记录 介质"是指软盘、光磁盘、R0MXD-R0M等可移动介质、内置于计算机系统的硬盘等存储装置。 进而"计算机可读取的记录介质"包括如成为经由因特网等网络或电话线路等通信线路来 发送程序的情况下的服务器或客户端的计算机系统内部的易失性存储器（RA^O那样保持程 序一定时间的记录介质。
[0195] 此外，上述程序可W从在存储装置等中储存该程序的计算机系统经由传输介质或 者通过传输介质中的传输波而传输到其他的计算机系统。在此，传输程序的"传输介质"是 指如因特网等网络(通信网）或电话线路等通信线路(通信线）那样具有传输信息的功能的 介质。此外，上述程序也可W是用于实现前述的功能的一部分的程序。进而，也可W是能 够W与已经记录在计算机系统中的程序的组合来实现前述的功能的程序，所谓的差分文件 (差分程序)。
[0196](第九实施方式） 图23是示出第九实施方式中的接收装置的结构例的框图。该图所示的接收装置在数 字相干传输系统中应用本发明。向接收装置输入通过光纤传输路径传输的光信号。接收装 置取得包括于所输入的光信号的数据，将取得的数据输出到连接于后级的装置等。接收装 置具备本振激光发生器4001、光90度混合器4002、光电变换部4003、AD转换器4004、波长 色散补偿部4005、自适应均衡部4006、频率偏移补偿部4007、相位补偿部4008、纠错/判定 部4009、W及客户端接口 4010。
[0197] 输入到接收装置的光信号被输入到光90度混合器4002,与本振激光发生器4001 输出的本地振荡激光在光90度混合器4002中被混合而进行零差检波或外差检波。通过检 波而得到的光信号在光电变换部4003中被变换为基带的模拟电信号。该模拟电信号在AD 转换器4004中被数字化，并输出到波长色散补偿部4005。从AD转换器4004输出的数字信 号为示出由具有同相分量I和正交分量Q的复数所表示的符号的信号。
[0198] 波长色散补偿部4005针对从AD转换器4004输入的符号补偿由波长色散所造成 的波形失真。自适应均衡部4006针对在波长色散补偿部4005中被补偿了波形失真的符号 补偿由于线性极化串扰、极化模色散等而产生的失真。频率偏移补偿部4007针对在自适应 均衡部4006中被补偿了失真的符号补偿由于在发送光信号的发送装置和接收装置之间会 发生的频率偏移所造成的影响。频率偏移例如由于在发送装置和接收装置中使用的本地振 荡激光的频移而产生。
[0199] 相位补偿部4008针对在频率偏移补偿部4007中被补偿了频率偏移的符号进行相 位的补偿，使相位周跳的发生减少。纠错/判定部4009在对在相位补偿部4008中被补偿 了相位的符号进行解调并进行了针对通过解调而得到的数据的检错和纠错之后，将数据输 入到客户端接口 4010。客户端接口 4010根据在连接于接收装置的后级的装置中使用的信 号格式、帖结构来变换从纠错/判定部9输入的数据并输出。
[0200] 在接收装置中，向包括从波长色散补偿部4005到客户端接口 4009的数字信号处 理部输入使用相干检波将接收到的光信号变换为电信号并将电信号变换为数字信号的接 收信号。输入到数字信号处理部的接收信号为示出数据基于在发送装置中使用的调制方式 而被映射的符号序列的信号。在接收装置中，在光纤传输路径、发送装置和接收装置中附加 的波形的失真和噪声在波长色散补偿部4005、自适应均衡部4006中被减少或补偿。本发明 被应用的相位补偿部4008的目的在于，估计并去除或减少叠加于载波的相位噪声。
[0201] 图24是示出本实施方式中的相位补偿部4008的结构例的框图。相位补偿部4008 具备；N乘方电路4011、平均化电路4012、角度计算电路4013、展开电路4014、除法电路 4015、复数计算电路4016、延迟电路4017、乘法电路4018、抽头系数计算电路4020、延迟电 路4021、W及乘法电路4022。与W往的相位补偿部相比较，相位补偿部4008为还具备抽头 系数计算电路4020、延迟电路4021、W及乘法电路4022的结构。
[0202] 向抽头系数计算电路4020输入N乘方电路4011的运算结果。抽头系数计算电路 4020基于所输入的运算结果（N乘方后的符号）来计算抽头系数。向延迟电路4021输入N 乘方电路4011的运算结果。延迟电路4021对所输入的运算结果施加延迟，将运算结果在与 对应的抽头系数相同的定时输入到乘法电路4022。向乘法电路4022输入在延迟电路4021 中被施加了延迟的符号和抽头系数计算电路4020计算的抽头系数。
[0203] 乘法电路4022将所输入的符号与抽头系数相乘，将乘法运算结果输出到平均化 电路4012。
[0204] 在前馈型的抽头系数计算电路4020中，将在X个符号前的载波相位估计中使用的 抽头系数的一部分用于现在的载波相位估计，由此，实现前馈结构。例如，使在X个符号前 的载波相位估计中使用的抽头系数移位X个抽头，在中断的X抽头将"1"设定为初始值来 用于现在的相位载波估计。X为上的整数，上限大概为相位噪声的存储长度左右。此 夕F，抽头系数为0W上下的实数。相位噪声的存储长度对应于相干性保持的时间。作 为示出相干性保持的时间的指标，例如使用相干时间，相干时间为光源的相位噪声的宽度 的倒数的函数。
[0205] 在能够在相位补偿部4008中不使用X个符号前的载波相位估计本身而仅通过抽 头的移位处理来对应的该样的意义上，在本说明书中，将其称为前馈结构。
[0206] 图25是示出在本实施方式中的N乘方电路4011中对符号进行N乘方之后的星座 图的一个例子的图。为了估计单一符号的载波相位，使用其前后M个符号，在图中绘出它 们。该些M个符号此后在复平面上算术地合计，但是，在每一个符号示出的振幅中，由于噪 声、干扰等的传输中受到的影响而能观察到偏差。特别地，较大地受到噪声、干扰等的影响 的符号的振幅在比其他的符号的振幅极端地大的情况下，对该些M个符号平均施加的影响 大。因此，有时载波估计相位值与真值相比偏离得大，成为使相位周跳发生的原因之一。 [0207] 图26是示出本实施方式中的抽头系数计算电路4020的结构例的框图。抽头系数 计算电路4020具有缓冲器4201和4202、（X-1)个减法器4203-2~4203-X、（X-1)个绝对值 计算器4204-2~4204-X、加法器4205、W及乘幕（power)器4206。从N乘方电路4011 (图 24)输入到抽头系数计算电路4020的符号被输入到缓冲器4201和缓冲器4202。缓冲器 4201存储所输入的符号，当输入新的符号时，用该符号来更新所存储的符号。缓冲器4202 能够存储X个所输入的符号，当输入新的符号时，删除所存储的符号之中的最旧的符号，存 储新的符号。缓冲器4202例如由移位寄存器构成。
[020引减法器4203-2~减法器4203-X和绝对值计算器4204-2~4204-X分别与在缓冲器 4202中存储的第二新的符号到最旧的符号(第X新的符号)对应地设置。减法器4203-2计 算在缓冲器4202中存储的第二新的符号和在缓冲器4201中存储的符号的差分，将所计算 的差分值输入到绝对值计算器4204-2。2个符号的差分的计算是指，例如使2个被运算符 号分别为（l+2i)、（3+4i)时，它们的差分值为（-2-2i)或（2+2i)。
[0209] 其中i为虚数单位。目P，用复数表示的2个符号的差分的计算意味着分别对实部 和虚部进行减法计算。
[0210] 绝对值计算器4204-2计算所输入的差分值的绝对值并输出到加法器4205。同 样地，减法器4203-i(i=3、…、X)计算在缓冲器4202中存储的第i新的符号与在缓冲器 4201中存储的符号的差分，将所计算的差分值输入到绝对值计算器4204-i。绝对值计算器 4204-i(i=3、…、X)计算所输入的差分值的绝对值并输出到加法器4205。
[0211] 加法器4205计算分别由绝对值计算器4204-2~4204-X所计算的绝对值的总和，将 所计算的总和输入到乘幕器4206。乘幕器4206将对所输入的总和进行P乘方而得到的值 作为与在缓冲器4201中存储的符号对应的抽头系数，并输出到乘法电路4022 (图24)。
[0212] 通过具有上述的结构，抽头系数计算电路4020对所输入的符号与其（X-1)个前的 符号分别进行差分运算，之后计算与复平面上的欧氏距离对应的绝对值，将对它们的总和 进行P乘方而得到的值作为针对所输入的符号的抽头系数进行输出。
[0213] 再有，在本实施方式中，W最新的符号为基准来计算欧氏距离，但是也可W使用X 个符号的任一个。再有，关于乘幕器4206中的指数P，使用预先确定的值。
[0214](第十实施方式） 图27是示出第十实施方式中的抽头系数计算电路4020A的结构例的框图。在相位补 偿部4008 (图24)中，代替抽头系数计算电路4020而使用抽头系数计算电路4020A。抽头 系数计算电路4020A具有延迟器4211、减法器4212、绝对值计算器4213、缓冲器4214、加法 器4215W及乘幕器4216。从N乘方电路4011 (图24)输入到抽头系数计算电路4020A的 符号被输入到延迟器4211和减法器4212。延迟器4211存储所输入的符号，将所输入的符 号的一个之前的符号输入到减法器4212。减法器4212计算从N乘方电路4011输入的符号 和从延迟器4211输入的符号的差分值，将所计算的差分值输入到绝对值计算器4213。
[0215] 绝对值计算器4213计算从减法器4212输入的差分值的绝对值并输出到缓冲器 4214。缓冲器4214能够对绝对值计算器4213计算的绝对值存储X个，当计算出新的绝对 值时，删除存储的绝对值之中的最旧的绝对值，存储新的绝对值。缓冲器4214例如由移位 寄存器构成。再有，在图27中示出了X=2的情况的结构。
[0216] 加法器4215计算在缓冲器4214中存储的绝对值的总和并输入到乘幕器4216。乘 幕器4216将对所输入的总和进行P乘方而得到的值作为与所输入的符号对应的抽头系数 并输出到乘法电路4022 (图24)。
[0217] 通过具有上述的结构，在抽头系数计算电路4020A中，计算前后L=1个符号彼此的 欧氏距离，将对它们的总和进行P乘方而得到的值作为针对所输入的符号的抽头系数进行 输出。
[021引（第^^一实施方式） 图28是示出第十一实施方式中的抽头系数计算电路4020B的结构例的框图。在相位 补偿部4008 (图24)中，代替抽头系数计算电路4020而使用抽头系数计算电路4020B。抽 头系数计算电路4020B具有缓冲器4221和4222、加法器4223、除法器4224、减法器4225、 绝对值计算器4226、W及乘幕器4227。从N乘方电路4011 (图24)输入到抽头系数计算电 路4020B的符号被输入到缓冲器4221和4222。缓冲器4221和4222具有与第九实施方式 中的缓冲器4202相同的结构，因此，省略其说明。
[0219] 加法器4223计算存储在缓冲器4221中的X个符号的总和。
[0220] 除法器4224将加法器4223计算的X个符号的总和除WX。该除法运算结果对应 于X个符号的复平面上的重屯、。
[0221] 减法器4225计算存储在缓冲器4222中的X个符号与所计算的重屯、的差分。减法 器4225将所计算的差分值输入到绝对值计算器4226。绝对值计算器4226计算所输入的差 分值的绝对值，将所计算的绝对值输入到乘幕器4227。乘幕器4227将对所输入的绝对值进 行P乘方而得到的值作为针对存储在缓冲器4221中的X个符号之中的第（X/2)的中屯、的 符号的抽头系数并输出到乘法电路4022 (图24)。
[0222] 通过具有上述的结构，在抽头系数计算电路4020B中，生成所输入的X个的符号的 复制，向2个分支输入。将输入到一个分支的X个符号的总和除WX来计算复平面上的重 屯、。关于输入到另一个分支的X个符号，分别计算与重屯、之差的绝对值，计算与重屯、的欧氏 距离。将对所计算的欧氏距离进行P乘方而得到的值作为向X个符号之中的中屯、的符号的 抽头系数。
[0223] 再有，在本实施方式中，说明了将质量重屯、计算为针对X个符号的重屯、的结构，但 是也可W计算加权重屯、。此外，也可W代替重屯、而计算X个符号的最频值、中间值、平均值 等统计量。此外，也可W是，减法器4225计算在缓冲器4222中存储的X个符号分别与重屯、 的差分，乘幕器4227计算针对所计算的X个的差分值的绝对值的总和的P乘方。此外，也 可W代替计算在缓冲器4222中存储的X个的符号之中的中屯、的符号的抽头系数而针对X 个符号之中的任意的符号计算抽头系数。目P，可W基于包括作为计算的抽头系数的对象的 符号而连续的X个符号来计算抽头系数。
[0224](第十二实施方式） 图29是示出第十二实施方式中的抽头系数计算电路4020C的结构的框图。在