JP2609831B2 - 光二重伝送方式 - Google Patents
光二重伝送方式Info
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- JP2609831B2 JP2609831B2 JP7054853A JP5485395A JP2609831B2 JP 2609831 B2 JP2609831 B2 JP 2609831B2 JP 7054853 A JP7054853 A JP 7054853A JP 5485395 A JP5485395 A JP 5485395A JP 2609831 B2 JP2609831 B2 JP 2609831B2
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
- H04B10/07—Arrangements for monitoring or testing transmission systems; Arrangements for fault measurement of transmission systems
- H04B10/075—Arrangements for monitoring or testing transmission systems; Arrangements for fault measurement of transmission systems using an in-service signal
- H04B10/077—Arrangements for monitoring or testing transmission systems; Arrangements for fault measurement of transmission systems using an in-service signal using a supervisory or additional signal
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- H04B2210/07—Monitoring an optical transmission system using a supervisory signal
- H04B2210/078—Monitoring an optical transmission system using a supervisory signal using a separate wavelength
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は主信号と副信号とを1本
の光ファイバケーブルを用いて同時に伝送する光二重伝
送方式に関する。
の光ファイバケーブルを用いて同時に伝送する光二重伝
送方式に関する。
【0002】
【従来の技術】従来のこの種の光二重伝送方式について
図3のシステム構成図を参照して説明する。この光二重
伝送方式はいわゆるWDM(Wavelength D
iv−ision Multiplexing:波長分
割多重)方式と呼ばれる多重伝送方式の一例である。
図3のシステム構成図を参照して説明する。この光二重
伝送方式はいわゆるWDM(Wavelength D
iv−ision Multiplexing:波長分
割多重)方式と呼ばれる多重伝送方式の一例である。
【0003】光送信器100において、主信号発生器1
01はデータ信号である主信号Aを発生し、レーザダイ
オード等の発光素子(LD)102はこの主信号Aによ
って強度変調された波長λ1の光信号S1を生じる。ま
た、副信号発生器103は主信号Aよりクロックレート
の低い警報信号等の副信号Bを発生し、発光素子(L
D)103は、この副信号Bによって強度変調されると
ともに、波長λ1とは互いに異なる波長である波長λ2
の光信号S2を生じる。光信号S1とS2とは、光合波
器105によって波長多重されて光ファイバケーブル2
00に送出され、さらに光受信器300に供給される。
01はデータ信号である主信号Aを発生し、レーザダイ
オード等の発光素子(LD)102はこの主信号Aによ
って強度変調された波長λ1の光信号S1を生じる。ま
た、副信号発生器103は主信号Aよりクロックレート
の低い警報信号等の副信号Bを発生し、発光素子(L
D)103は、この副信号Bによって強度変調されると
ともに、波長λ1とは互いに異なる波長である波長λ2
の光信号S2を生じる。光信号S1とS2とは、光合波
器105によって波長多重されて光ファイバケーブル2
00に送出され、さらに光受信器300に供給される。
【0004】光受信器300において、光分波器301
は光信号S1とS2とを分波する。光信号S1はフォト
ダイオード等の光検出素子(PD)302によって光/
電気変換されて電気信号となる。この電気信号は、主信
号再生器303によって主信号Aと本来同じデータ信号
である再生主信号Cに識別再生される。一方、光信号S
2は光検出素子(PD)304によって光/電気変換さ
れて電気信号となる。この電気信号は、副信号再生器3
05によって副信号Bと本来同じデータ信号である再生
副信号Eに識別再生される。
は光信号S1とS2とを分波する。光信号S1はフォト
ダイオード等の光検出素子(PD)302によって光/
電気変換されて電気信号となる。この電気信号は、主信
号再生器303によって主信号Aと本来同じデータ信号
である再生主信号Cに識別再生される。一方、光信号S
2は光検出素子(PD)304によって光/電気変換さ
れて電気信号となる。この電気信号は、副信号再生器3
05によって副信号Bと本来同じデータ信号である再生
副信号Eに識別再生される。
【0005】上述のとおり、この光二重伝送方式では、
2波の光信号を波長多重して主信号と副信号との二重伝
送を行っている。
2波の光信号を波長多重して主信号と副信号との二重伝
送を行っている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来技術の光
二重伝送方式を実現するためには、波長多重方式を有効
に利用するために、安定化された波長の光信号を発生す
る発光素子および高精度製作を要する分波器等を必要と
するので技術的困難があった。
二重伝送方式を実現するためには、波長多重方式を有効
に利用するために、安定化された波長の光信号を発生す
る発光素子および高精度製作を要する分波器等を必要と
するので技術的困難があった。
【0007】また、この光二重伝送方式では、上述の光
回路を複数個必要とするので、高精度を要する光回路の
構成が複雑となり、価格も高くなるという欠点があっ
た。
回路を複数個必要とするので、高精度を要する光回路の
構成が複雑となり、価格も高くなるという欠点があっ
た。
【0008】従って本発明の目的は、高価な光回路の使
用を少くして光回路の構成が簡単でしかも低価格の光二
重伝送方式を実現することにある。
用を少くして光回路の構成が簡単でしかも低価格の光二
重伝送方式を実現することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明の光二重伝送方式
は、光送信器が発生するデジタル光信号を光ファイバケ
ーブルを介して光受信器に伝送する光二重伝送方式であ
って、前記光送信器が、主データ信号と前記主データ信
号より低クロックレートの副データ信号とによって重畳
光強度変調された前記デジタル光信号を送信し、前記光
受信器が、前記デジタル光信号を直流成分を含みうる第
1の電気信号に変換する光電気変換回路と、前記第1の
電気信号のうちの前記主データ信号の周波数成分より低
い周波数成分を通過させる低域通過ろ波器と、前記低域
通過ろ波器の出力に応答してこの低域通過ろ波器の出力
における直流成分が零になるように前記第1の電気信号
の直流成分量を制御するオフセットキャンセル回路と、
前記オフセットキャンセル回路の出力から前記副データ
信号を再生する副データ信号再生回路とを備える。
は、光送信器が発生するデジタル光信号を光ファイバケ
ーブルを介して光受信器に伝送する光二重伝送方式であ
って、前記光送信器が、主データ信号と前記主データ信
号より低クロックレートの副データ信号とによって重畳
光強度変調された前記デジタル光信号を送信し、前記光
受信器が、前記デジタル光信号を直流成分を含みうる第
1の電気信号に変換する光電気変換回路と、前記第1の
電気信号のうちの前記主データ信号の周波数成分より低
い周波数成分を通過させる低域通過ろ波器と、前記低域
通過ろ波器の出力に応答してこの低域通過ろ波器の出力
における直流成分が零になるように前記第1の電気信号
の直流成分量を制御するオフセットキャンセル回路と、
前記オフセットキャンセル回路の出力から前記副データ
信号を再生する副データ信号再生回路とを備える。
【0010】前記光二重伝送方式は、前記光電気変換回
路が、前記デジタル光信号を第2の電気信号に変換する
光検出素子と、この第2の電気信号を増幅して前記第1
の電気信号を生じる前置増幅器とを含み、前記オフセッ
トキャンセル回路が、前記第2の電気信号の直流成分量
を制御することによって前記低域通過ろ波器の出力にお
ける直流成分をオフセットする構成をとることができ
る。
路が、前記デジタル光信号を第2の電気信号に変換する
光検出素子と、この第2の電気信号を増幅して前記第1
の電気信号を生じる前置増幅器とを含み、前記オフセッ
トキャンセル回路が、前記第2の電気信号の直流成分量
を制御することによって前記低域通過ろ波器の出力にお
ける直流成分をオフセットする構成をとることができ
る。
【0011】
【実施例】次に、本発明の実施例について図面を用いて
説明する。図1は本発明の一実施例の構成図である。図
2は本実施例における主要信号の波形図である。
説明する。図1は本発明の一実施例の構成図である。図
2は本実施例における主要信号の波形図である。
【0012】図1および図2を併せ参照すると、この実
施例の光二重伝送方式は光送信器1が発生するデジタル
光強度変調された光信号Opを光ファイバケーブル2を
介して光受信器3に伝送する。
施例の光二重伝送方式は光送信器1が発生するデジタル
光強度変調された光信号Opを光ファイバケーブル2を
介して光受信器3に伝送する。
【0013】光送信器1は、デジタル信号である主デー
タ信号b1を端子16に、主データ信号b1の反転デー
タである反転主データ信号b2を端子15に、主データ
信号b1より低クロックレートである警報信号等副デー
タ信号aを端子14に受ける。光送信器1は、これら主
データ信号b1と副データ信号aとによって重畳光強度
変調されたデジタル光信号Opを光ファイバケーブル2
に送信する。この重畳光強度変調はレーザダイオード等
の発光素子11による直接変調で行っている。光ファイ
バケーブル2に供給されたデジタル光信号Opは光受信
器3にさらに供給される。ここで、光受信器3に供給さ
れるデジタル光信号Opは、発光素子11や光ファイバ
ケーブル2に起因するDC光や散乱光等,あるいはデジ
タル光信号Opが主データ信号bよりかなり低クロック
レートのバースト信号である副データ信号aを含むこと
により、図2の斜線で示したごとく、オフセットを生じ
ている。
タ信号b1を端子16に、主データ信号b1の反転デー
タである反転主データ信号b2を端子15に、主データ
信号b1より低クロックレートである警報信号等副デー
タ信号aを端子14に受ける。光送信器1は、これら主
データ信号b1と副データ信号aとによって重畳光強度
変調されたデジタル光信号Opを光ファイバケーブル2
に送信する。この重畳光強度変調はレーザダイオード等
の発光素子11による直接変調で行っている。光ファイ
バケーブル2に供給されたデジタル光信号Opは光受信
器3にさらに供給される。ここで、光受信器3に供給さ
れるデジタル光信号Opは、発光素子11や光ファイバ
ケーブル2に起因するDC光や散乱光等,あるいはデジ
タル光信号Opが主データ信号bよりかなり低クロック
レートのバースト信号である副データ信号aを含むこと
により、図2の斜線で示したごとく、オフセットを生じ
ている。
【0014】光受信器3は、フォトダイオード等の光検
出素子31と前置増幅器32とからなる光電気変換回路
により、供給されたデジタル光信号Opを直流成分を含
みうる電気信号である再生主データ信号c1および再生
反転主データ信号c2に変換する。即ち、光検出素子3
1がまずデジタル光信号Opを直流成分を含みうる電気
信号に変換する。次いで、正出力端と反転出力端とを有
する直流結合の前置増幅器32が、この電気信号を増幅
して主データ信号b1と本来同じデータ信号である再生
主データ信号c1を正出力端に,再生主データ信号c1
の反転信号である再生反転主データ信号c2を反転出力
端に生じる。再生主データ信号c1は端子36に,再生
反転主データ信号c2は端子37にそれぞれ出力され
る。
出素子31と前置増幅器32とからなる光電気変換回路
により、供給されたデジタル光信号Opを直流成分を含
みうる電気信号である再生主データ信号c1および再生
反転主データ信号c2に変換する。即ち、光検出素子3
1がまずデジタル光信号Opを直流成分を含みうる電気
信号に変換する。次いで、正出力端と反転出力端とを有
する直流結合の前置増幅器32が、この電気信号を増幅
して主データ信号b1と本来同じデータ信号である再生
主データ信号c1を正出力端に,再生主データ信号c1
の反転信号である再生反転主データ信号c2を反転出力
端に生じる。再生主データ信号c1は端子36に,再生
反転主データ信号c2は端子37にそれぞれ出力され
る。
【0015】次に、光受信器3は副データ信号aに対応
する信号(再生副データ信号)を前置増幅器32の出力
信号から分離して再生しなければならない。ここで、光
受信器3に供給されるデジタル光信号Opは、副データ
信号aの影響によりデジタル光バースト信号になり、副
データ信号aのON期間に大きなオフセットを持ってい
る。このようなオフセットが再生主データ信号c1およ
び再生反転主データ信号c2に生じるのを防ぐため、こ
の光受信器3は、前置増幅器32の出力に生じるオフセ
ット(直流成分)を自動的に零にキャンセルする自動オ
フセットキャンセル回路(AOC回路)34を備えてい
る。AOC回路34は、前置増幅器32に供給される電
気信号の直流成分にオフセット制御電圧dを加えて、入
力信号の直流成分,つまり前置増幅器32の出力の直流
成分が零になるように自動的にキャンセル制御する。
する信号(再生副データ信号)を前置増幅器32の出力
信号から分離して再生しなければならない。ここで、光
受信器3に供給されるデジタル光信号Opは、副データ
信号aの影響によりデジタル光バースト信号になり、副
データ信号aのON期間に大きなオフセットを持ってい
る。このようなオフセットが再生主データ信号c1およ
び再生反転主データ信号c2に生じるのを防ぐため、こ
の光受信器3は、前置増幅器32の出力に生じるオフセ
ット(直流成分)を自動的に零にキャンセルする自動オ
フセットキャンセル回路(AOC回路)34を備えてい
る。AOC回路34は、前置増幅器32に供給される電
気信号の直流成分にオフセット制御電圧dを加えて、入
力信号の直流成分,つまり前置増幅器32の出力の直流
成分が零になるように自動的にキャンセル制御する。
【0016】本実施例の光受信器3は、上記再生副デー
タ信号を取り出すのを効果的にするために、前置増幅器
32とAOC回路34との間に、低域通過ろ波器(LP
F)33を挿入している。低域通過ろ波器33は、前置
増幅器32の反転出力端に生じる再生反転主データ信号
c2を正出力端に生じる再生主データ信号c1から減じ
る作用と、前置増幅器32の出力信号のうちの主データ
信号b1の周波数成分より低い周波数成分を通過させる
作用とがある。従って、低域通過ろ波器33の出力に
は、副データ信号aに相似の波形が極性を反転して生じ
る。AOC回路34は、この低域通過ろ波器33の出力
に応答して、この低域通過ろ波器33の出力における直
流成分が零になるように(オフセットをキャンセルする
方向に)変動する,副データ信号aに相似の波形のオフ
セット制御電圧dを抵抗器Rを介して前置増幅器32の
入力端に加える。こうして、AOC回路34は再生主デ
ータ信号c1および再生反転主データ信号c2に副デー
タ信号aに相似のオフセットが生じるのを自動的にキャ
ンセルしている。なお、前置増幅器32の入力端は、正
電源Vccによってバイアス電圧を加えている光検出素
子31に直流結合で接続されている。
タ信号を取り出すのを効果的にするために、前置増幅器
32とAOC回路34との間に、低域通過ろ波器(LP
F)33を挿入している。低域通過ろ波器33は、前置
増幅器32の反転出力端に生じる再生反転主データ信号
c2を正出力端に生じる再生主データ信号c1から減じ
る作用と、前置増幅器32の出力信号のうちの主データ
信号b1の周波数成分より低い周波数成分を通過させる
作用とがある。従って、低域通過ろ波器33の出力に
は、副データ信号aに相似の波形が極性を反転して生じ
る。AOC回路34は、この低域通過ろ波器33の出力
に応答して、この低域通過ろ波器33の出力における直
流成分が零になるように(オフセットをキャンセルする
方向に)変動する,副データ信号aに相似の波形のオフ
セット制御電圧dを抵抗器Rを介して前置増幅器32の
入力端に加える。こうして、AOC回路34は再生主デ
ータ信号c1および再生反転主データ信号c2に副デー
タ信号aに相似のオフセットが生じるのを自動的にキャ
ンセルしている。なお、前置増幅器32の入力端は、正
電源Vccによってバイアス電圧を加えている光検出素
子31に直流結合で接続されている。
【0017】上述のとおり、AOC回路34の出力に生
じるオフセット制御電圧dは副データ信号aに相似の波
形を持つ。誤差増幅器35はこのオフセット制御電圧d
を増幅して副データ信号aと本来同じデータ信号である
再生副データ信号eを生じ、この信号eは端子38に出
力される。
じるオフセット制御電圧dは副データ信号aに相似の波
形を持つ。誤差増幅器35はこのオフセット制御電圧d
を増幅して副データ信号aと本来同じデータ信号である
再生副データ信号eを生じ、この信号eは端子38に出
力される。
【0018】次に光送信器1について詳細に説明する。
一端が正電源Vccに接続された発光素子11は、他端
側を主にトランジスタTr2に駆動されて主データ信号
b1で光強度変調され、従としてトランジスタTr3に
駆動されて副データ信号aで主データ信号b1に重畳し
て光強度変調され、デジタル光信号Opを生じる。
一端が正電源Vccに接続された発光素子11は、他端
側を主にトランジスタTr2に駆動されて主データ信号
b1で光強度変調され、従としてトランジスタTr3に
駆動されて副データ信号aで主データ信号b1に重畳し
て光強度変調され、デジタル光信号Opを生じる。
【0019】トランジスタTr1とTr2とは、差動カ
レントスイッチを構成しており、共通接続したエミッタ
は電流I1の定電流源13を介して接地されている。主
データ信号b1はトランジスタTr2のベースに,反転
主データ信号b2はトランジスタTr1のベースに供給
している。トランジスタTr2のコレクタから発光素子
11に供給される電流I1が副データ信号aに駆動され
ないときのデジタル光信号Opの光出力パワーを規定す
る。なお、トランジスタTr2のコレクタは正電源Vc
cに接続されている。
レントスイッチを構成しており、共通接続したエミッタ
は電流I1の定電流源13を介して接地されている。主
データ信号b1はトランジスタTr2のベースに,反転
主データ信号b2はトランジスタTr1のベースに供給
している。トランジスタTr2のコレクタから発光素子
11に供給される電流I1が副データ信号aに駆動され
ないときのデジタル光信号Opの光出力パワーを規定す
る。なお、トランジスタTr2のコレクタは正電源Vc
cに接続されている。
【0020】トランジスタTr3のベースに副データ信
号aが供給され、コレクタは発光素子11の他端側に接
続され、エミッタは電流I2の定電流源12を介して接
地されている。主データ信号b1と副データ信号aとに
よって発光素子11が駆動されているときのデジタル光
信号Opの光出力パワーは電流(I1+I2)によって
定まる。
号aが供給され、コレクタは発光素子11の他端側に接
続され、エミッタは電流I2の定電流源12を介して接
地されている。主データ信号b1と副データ信号aとに
よって発光素子11が駆動されているときのデジタル光
信号Opの光出力パワーは電流(I1+I2)によって
定まる。
【0021】いま、発光素子11の駆動電流I1を駆動
電流I2より十分大きくすると、デジタル光信号Op
は、図2に示すごとく、主データ信号b1の勢力が副デ
ータ信号a(オフセット部分)の勢力より十分大きな波
形となる。ここで、副データ信号aの勢力が光受信器3
のAOC回路34のオフセット制御範囲を越えない程度
になるように、電流I2を設定することが必要である。
電流I2より十分大きくすると、デジタル光信号Op
は、図2に示すごとく、主データ信号b1の勢力が副デ
ータ信号a(オフセット部分)の勢力より十分大きな波
形となる。ここで、副データ信号aの勢力が光受信器3
のAOC回路34のオフセット制御範囲を越えない程度
になるように、電流I2を設定することが必要である。
【0022】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、光受信器
に供給される主データ信号と副データ信号とで重畳光強
度変調されたデジタル光信号を直流成分を含みうる第1
の電気信号に変換する光電気変換回路と、この第1の電
気信号のうちの上記主データ信号の周波数成分より低い
周波数成分を通過させる低域通過ろ波器と、この低域通
過ろ波器の出力に応答してこの低域通過ろ波器の出力に
おける直流成分が零になるように上記第1の電気信号の
直流成分量を制御するオフセットキャンセル回路とを備
えることにより、このオフセットキャンセル回路の出力
から副データ信号を再生できるので、高価な光回路の使
用を少くして光回路の構成が簡単でしかも低価格の光二
重伝送方式を実現することができるという効果がある。
に供給される主データ信号と副データ信号とで重畳光強
度変調されたデジタル光信号を直流成分を含みうる第1
の電気信号に変換する光電気変換回路と、この第1の電
気信号のうちの上記主データ信号の周波数成分より低い
周波数成分を通過させる低域通過ろ波器と、この低域通
過ろ波器の出力に応答してこの低域通過ろ波器の出力に
おける直流成分が零になるように上記第1の電気信号の
直流成分量を制御するオフセットキャンセル回路とを備
えることにより、このオフセットキャンセル回路の出力
から副データ信号を再生できるので、高価な光回路の使
用を少くして光回路の構成が簡単でしかも低価格の光二
重伝送方式を実現することができるという効果がある。
【図1】本発明の一実施例の構成図である。
【図2】本実施例における主要信号の波形図である。
【図3】従来の光二重伝送方式のシステム構成図であ
る。
る。
1 光送信器 2 光ファイバケーブル 3 光受信器 11 発光素子(LD) 12,13 定電流源 14〜16 端子 31 光検出素子(PD) 32 前置増幅器 33 低域通過ろ波器(LPF) 34 自動オフセットキャンセル回路(AOC回路) 35 誤差増幅器 36〜38 端子 Tr1〜Tr3 トランジスタ R 抵抗器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H04J 14/02 (56)参考文献 特開 昭64−18324(JP,A) 特開 昭64−51736(JP,A) 特開 平3−54933(JP,A) 特開 平4−349727(JP,A)
Claims (2)
- 【請求項1】 光送信器が発生するデジタル光信号を光
ファイバケーブルを介して光受信器に伝送する光二重伝
送方式であって、 前記光送信器が、主データ信号と前記主データ信号より
低クロックレートの副データ信号とによって重畳光強度
変調された前記デジタル光信号を送信し、 前記光受信器が、前記デジタル光信号を直流成分を含み
うる第1の電気信号に変換する光電気変換回路と、前記
第1の電気信号のうちの前記主データ信号の周波数成分
より低い周波数成分を通過させる低域通過ろ波器と、前
記低域通過ろ波器の出力に応答してこの低域通過ろ波器
の出力における直流成分が零になるように前記第1の電
気信号の直流成分量を制御するオフセットキャンセル回
路と、前記オフセットキャンセル回路の出力から前記副
データ信号を再生する副データ信号再生回路とを備える
ことを特徴とする光二重伝送方式。 - 【請求項2】 前記光電気変換回路が、前記デジタル光
信号を第2の電気信号に変換する光検出素子と、前記第
2の電気信号を増幅して前記第1の電気信号を生じる前
置増幅器とを含み、 前記オフセットキャンセル回路が、前記第2の電気信号
の直流成分量を制御することによって前記低域通過ろ波
器の出力における直流成分をオフセットすることを特徴
とする請求項1記載の光二重伝送方式。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7054853A JP2609831B2 (ja) | 1995-03-15 | 1995-03-15 | 光二重伝送方式 |
EP96104054A EP0732818A3 (en) | 1995-03-15 | 1996-03-14 | Optical transmission system for transmitting a main signal and a subsignal |
US08/616,595 US5751458A (en) | 1995-03-15 | 1996-03-15 | Optical double transmission system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7054853A JP2609831B2 (ja) | 1995-03-15 | 1995-03-15 | 光二重伝送方式 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08251139A JPH08251139A (ja) | 1996-09-27 |
JP2609831B2 true JP2609831B2 (ja) | 1997-05-14 |
Family
ID=12982158
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
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