JPS6313593A - Optical transmission system - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To obtain an optical transmission system whose picture quality is not deteriorated even if a normal photocoupler is used while using one optical fiber by transmitting a control signal during a synchronizing signal detection period for a video signal. CONSTITUTION:The video signal obtained by an ITV camera comes to an optical receiver 6 through an optical transmitter 5, a photocoupler 9A, an optical fiber 10 and a photocoupler 9B. A synchronizing signal detection circuit 12 makes the output signal B of the video signal A at a level H during the period of the horizontal synchronizing signal included in the video signal A, and passes a control signal C coming from a terminal 3 through an AND gate 19. A control signal D comes in the optical receiver 8 through the optical fiber 10 from the optical transmitter 7. A triggerable multivibrator 18 reproduces the control signal C, which is transmitted to the ITC camera from an output terminal 4. The output of the optical transmitter 7 leaks to the optical receiver 6 through the photocoupler 9B. However, during said period only the horizontal synchronizing signal is transmitted, which never affects picture quality.

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） この発明は、例えば、■ＴＶシステムのように、ビデオ
信号と制御信号とを、双方向で伝送する光伝送システム
の改良に関するものである。[Detailed Description of the Invention] [Object of the Invention] (Industrial Application Field) This invention is directed to the improvement of an optical transmission system that transmits video signals and control signals in both directions, such as a TV system. It is related to.

（従来の技術） 従来の断種光伝送システムを、第４図に示す。(Conventional technology) A conventional sterilization optical transmission system is shown in FIG.

１は、ＩＴＶカメラにより得られたビデオ信号が到来す
る入力端子、４はＩＴＶカメラへ制御信号を与えるため
の出力端子を夫々示す。ビデオ信号は、入力端子１から
光送信器５へ到り、光信号に変換され、光カプラ９Ａ、
光ファイバ１０．光カプラ９Ｂを介して、光受信器６へ
到る。この光受信器６で電気信号とされたビデオ信号は
、出力端子２から、ＣＲＴモニタ等へ送出される。一方
、図示せぬ制御盤等から与えられたＩＴＶカメラを制御
する制御信号は、入力端子３から光送信器７へ到り、ビ
デオ信号と同一波長の光信号とされ、光カプラ９Ｂ、光
ファイバ１０．光カプラ９Ａを介して光受信器８へ到る
。この光受信器８で電気信号とされた制御信号は、出力
端子４からＩＴＶカメラへ送られる。これにより、ＩＴ
Ｖカメラの制御が行われる。Reference numeral 1 indicates an input terminal to which a video signal obtained by the ITV camera arrives, and reference numeral 4 indicates an output terminal for supplying a control signal to the ITV camera. The video signal reaches the optical transmitter 5 from the input terminal 1, is converted into an optical signal, and optical coupler 9A,
Optical fiber 10. It reaches the optical receiver 6 via the optical coupler 9B. The video signal converted into an electric signal by the optical receiver 6 is sent out from the output terminal 2 to a CRT monitor or the like. On the other hand, a control signal for controlling the ITV camera given from a control panel (not shown) reaches the optical transmitter 7 from the input terminal 3, becomes an optical signal having the same wavelength as the video signal, and connects the optical coupler 9B to the optical fiber. 10. It reaches the optical receiver 8 via the optical coupler 9A. The control signal converted into an electrical signal by the optical receiver 8 is sent from the output terminal 4 to the ITV camera. This allows the I.T.
Control of the V camera is performed.

ところで光カプラ（方向性結合器）９Ａ、９Ｂは、同一
の部材であり、光の１つの入力端子に対して、対応する
２つの出力端子が、第５図のように、配置されている。By the way, the optical couplers (directional couplers) 9A and 9B are the same member, and two corresponding output terminals are arranged for one optical input terminal as shown in FIG.

しかし、この光カプラ９Ａ、９Ｂは、漏話を有し、光送
信器７から送出した制御信号が、光カプラ９Ｂを介して
光受信器６へ漏れる。すると、ビデオ信号と制御信号と
が同時に伝送される場合には、ビデオ信号に制卸信号が
重畳し、画質を劣化させる原因となった。However, these optical couplers 9A and 9B have crosstalk, and the control signal sent from the optical transmitter 7 leaks to the optical receiver 6 via the optical coupler 9B. Then, when the video signal and the control signal are transmitted simultaneously, the control signal is superimposed on the video signal, causing deterioration of image quality.

そこで、光ファイバを２本用い、ビデオ信号と制御信号
とを別の伝送路で伝送することが考えられるが、これに
よると、構成が複雑化、大型化するという欠点がある。Therefore, it is conceivable to use two optical fibers and transmit the video signal and the control signal through separate transmission paths, but this has the disadvantage of complicating the configuration and increasing the size.

また、ビデオ信号と制御信号との波長を異ならせる手法
もあるが、かかる手法を実現するためには、光カプラを
特殊なものとする必要があり、システムが高価になる欠
点があった。There is also a method of using different wavelengths for the video signal and the control signal, but in order to implement such a method, it is necessary to use a special optical coupler, which has the disadvantage of making the system expensive.

（発明が解決しようとする問題点） 上記のように、従来の光伝送システムによると、システ
ムを複雑化、大型化するか特殊な光カプラを用いるかし
なければ、制御信号が重畳していないビデオ信号を得る
ことができないという欠点があった。本発明は、かかる
欠点を除去せんとしてなされたもので、その目的は一本
の光ファイバを用い、通常の光カプラを用いても、画質
が劣化することのない光伝送システムを提供することで
ある。(Problems to be Solved by the Invention) As mentioned above, in conventional optical transmission systems, control signals are not superimposed unless the system is made complex and large, or a special optical coupler is used. The disadvantage was that it was not possible to obtain a video signal. The present invention was made to eliminate such drawbacks, and its purpose is to provide an optical transmission system that uses a single optical fiber and does not cause deterioration in image quality even when an ordinary optical coupler is used. be.

「発明の構成］ （問題点を解決するための手段） 本発明では、ビデオ信号を送信し制御信号を受信する第
１の局と、制御信号を送信しビデオ信号を受信する第２
の局とが、一本の光ファイバケーブルを介して接続され
た光伝送システムの上記第２の局に、受信したビデオ信
号から同期信号期間を検出する検出手段と、この検出手
段により検出された上記同期信号期間に、制御信号を送
出する送出手段とを具備させて光伝送システムを構成し
たものである。"Structure of the Invention" (Means for Solving Problems) The present invention includes a first station that transmits a video signal and receives a control signal, and a second station that transmits a control signal and receives a video signal.
a detection means for detecting a synchronization signal period from a received video signal; An optical transmission system is constructed by including a sending means for sending out a control signal during the synchronization signal period.

（作用） 上記光伝送システムによると、制御信号はビデオ信号中
の周期信号の期間にしか伝送されないので、上記制御信
号がビデオ信号に重畳しても、画質に影響を与えること
がないものである。(Function) According to the optical transmission system, the control signal is transmitted only during the period of the periodic signal in the video signal, so even if the control signal is superimposed on the video signal, it does not affect the image quality. .

（実施例） 以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。第１図
は本発明の一実施例のブロック図である。同図において
、第４図と同一の構成要素には、同一の符号を付しであ
る。この実施例においては、光受信器６の出力を取込む
ように、同期信号検出回路１２が設けられている。同期
信号検出回路１２は、水平同期信号を検出すると、検出
している期間中はＨレベルの出力信号を送出する。入力
端子３と光送信器７との間には、アンドゲート１９が設
けられている。アンドゲート１９の一方の入力端子には
、同期信号検出回路１２の出力信号が与えられ、入力端
子３から到来する制御信号の通過、不通過を制御するよ
うになっている。(Example) Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram of one embodiment of the present invention. In this figure, the same components as in FIG. 4 are given the same reference numerals. In this embodiment, a synchronization signal detection circuit 12 is provided to receive the output of the optical receiver 6. When the synchronization signal detection circuit 12 detects the horizontal synchronization signal, it sends out an H level output signal during the detection period. An AND gate 19 is provided between the input terminal 3 and the optical transmitter 7. The output signal of the synchronizing signal detection circuit 12 is applied to one input terminal of the AND gate 19, and the control signal coming from the input terminal 3 is controlled to pass or not pass.

また、光受信器８と出力端子４との間には、リトリガブ
ルマルチバイブレータ（以下、Ｍバイブレータという）
１８が設けられている。このＭバイブレータ１８は、ト
リガ入力により、図示せぬコンデンサと抵抗とで決定さ
れる時定数丁の期間Ｈレベルの出力信号を送出し、この
期間にトリガ入力があると、その入力時点を始点として
時定数丁だけＨレベルの期間を延長する機能を有してい
る。Additionally, a retriggerable multivibrator (hereinafter referred to as an M-vibrator) is connected between the optical receiver 8 and the output terminal 4.
18 are provided. In response to a trigger input, this M-vibrator 18 sends out an output signal at an H level for a period of time constant determined by a capacitor and a resistor (not shown), and if a trigger input is received during this period, the input point becomes the starting point. It has a function of extending the H level period by a time constant.

そして、時定数丁は、水平同期信号の周期Ｈよりやや長
く設定される。The time constant d is set to be slightly longer than the period H of the horizontal synchronization signal.

以上のように構成された光伝送システムによる動作を、
第２図のタイミングチャートを用いて説明する。The operation of the optical transmission system configured as described above is
This will be explained using the timing chart shown in FIG.

ＩＴＶカメラで得られたビデオ信号は、入力端子１から
光送信器５へ到り、光信号に変換され、光カプラ９Ａ、
光ファイバ１０、光カプラ９Ｂを介して、光受信器６へ
到る。この光受信器６で電気信号とされたビデオ信号（
Ａ＞は、同期信号検出回路１２に与えられる。同期信号
検出回路１２は、ビデオ信号（Ａ＞の水平同期信号の期
間、その出力信号（Ｂ）をＨレベルとする。この出力信
＠ＣＢ）がＨレベルとなっている期間だけアンドゲート
１９を介して、入力端子３より到来する制御信号（Ｃ）
を通過させる。すると、制御信号（Ｃ）は、制御信号（
Ｄ＞のような形とされ、光送信器７へ与えられ光信号と
され、光カプラ９Ｂ、光ファイバ１０、光カプラ９Ａを
介して光受信器８へ到る。光受信器８では光信号を電気
信号として、制御信＠（Ｄ）を）ｑる。この制御信＠（
Ｄ）は、Ｍバイブレータ１８に与えられる。Ｍマルチバ
イブレータ１８は、制御信号（Ｄ）がＨレベルとなると
トリガされて、Ｈレベルの出力信号（Ｅ）を出力する。The video signal obtained by the ITV camera reaches the optical transmitter 5 from the input terminal 1, is converted into an optical signal, and is sent to the optical coupler 9A,
It reaches the optical receiver 6 via the optical fiber 10 and the optical coupler 9B. The video signal (
A> is given to the synchronization signal detection circuit 12. The synchronization signal detection circuit 12 sets its output signal (B) to H level during the horizontal synchronization signal period of the video signal (A>).The AND gate 19 is activated only during the period when this output signal @CB) is at the H level. A control signal (C) arriving from input terminal 3 via
pass. Then, the control signal (C) becomes the control signal (
D>, the signal is given to the optical transmitter 7 as an optical signal, and reaches the optical receiver 8 via the optical coupler 9B, the optical fiber 10, and the optical coupler 9A. The optical receiver 8 converts the optical signal into an electrical signal and receives a control signal (D). This control signal @(
D) is applied to the M vibrator 18. The M multivibrator 18 is triggered when the control signal (D) becomes H level, and outputs an H level output signal (E).

そして、Ｍバイブレータ１８は時定数丁が経過する以前
に、制御信号（Ｄ）がＨレベルとなることにより（パル
スＤ１による）、再トリカされて、この時点からＴだけ
、そのＨレベルの期間を延長する。従って、Ｍバイブレ
ータ１８の出力信号（Ｅ）は、制御信号（Ｃ）を遅延さ
せた信号として再生され、出力端子４からＩＴＶカメラ
に送出される。この出力信号（Ｅ）は、ＩＴＶカメラの
旋回、ズーム、フォーカス等の１０項目程度の制御に用
いられるのであるから、数１００　ｂｉｔ　／ｓｅｃ程
度のデータスピードがあれば十分である。そこで、本実
施例では元の制御信＠（Ｃ）が同期信号の繰返し周波数
（約１５ＫＨｚ　＞でサンプリングされることになるが
、このサンプリング周期によって、上記データスピード
程度のデータに、符号歪を与える等の不具合を生じるこ
とはない。一方、光送信器７の出力が光カプラ９Ｂを介
して光受信器６へ漏れるが、この期間には、ビデオ信号
の水平同期信号が送られてきているだけであり、画質に
影響を及ぼすことはない。Then, the M vibrator 18 is retriggered by the control signal (D) becoming H level (by pulse D1) before the time constant elapses, and the H level period continues for T from this point onwards. Extend. Therefore, the output signal (E) of the M vibrator 18 is reproduced as a signal obtained by delaying the control signal (C), and is sent from the output terminal 4 to the ITV camera. Since this output signal (E) is used to control about 10 items such as rotation, zoom, and focus of the ITV camera, a data speed of about several 100 bits/sec is sufficient. Therefore, in this embodiment, the original control signal @ (C) is sampled at the repetition frequency of the synchronization signal (approximately 15 KHz), but this sampling period causes sign distortion to the data at the above data speed. On the other hand, the output of the optical transmitter 7 leaks to the optical receiver 6 via the optical coupler 9B, but during this period, only the horizontal synchronization signal of the video signal is sent. , and does not affect image quality.

第３図には本発明の他の実施例が示されている。Another embodiment of the invention is shown in FIG.

同図において、第１図と同一の構成要素には同一の符号
を付し、その説明を省略する。この実施例においては、
第１図における光カプラ９Ａに代えてＬＥＤ１４を光フ
ァイバ１０に接続する。一般的に、ＬＥＤは、順方向に
電流を流すと、光出力が得られ、逆方向電圧を印加する
ことにより受光素子として使用できる。そこで、ＬＥＤ
１４に、スイッチ１６を介してＬＥＤ駆動回路１３を接
続し、入力端子１から得られるビデオ信号の水平同期信
号を同期信号検出回路１２で検出し、検出期間にだけス
イッチ１６を受信回路１５側へ倒し、他の時にはスイッ
チ１６をＬＥＤ駆動回路１３側へ倒すように構成する。In this figure, the same components as in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and their explanations will be omitted. In this example,
An LED 14 is connected to the optical fiber 10 in place of the optical coupler 9A in FIG. In general, LEDs produce light output when a current is passed in the forward direction, and can be used as a light receiving element by applying a voltage in the reverse direction. Therefore, LED
14 is connected to the LED driving circuit 13 via a switch 16, the horizontal synchronizing signal of the video signal obtained from the input terminal 1 is detected by the synchronizing signal detecting circuit 12, and the switch 16 is switched to the receiving circuit 15 side only during the detection period. At other times, the switch 16 is turned to the LED drive circuit 13 side.

そして、ビデオ信号の画像に関係する部分が入力端子１
に到来したときには、ビデオ信号がＬＥＤ駆動回路１３
、スイッチ１６を介してＬＥＤ１４に流れるように構成
する。また、水平同期信号が検出されている期間には、
ＬＥＤ１４が受光素子として機能するように、逆方向電
圧を印加し、その出力をスイッチ１６を介して受信回路
１５に導入する。受信回路１５は入力信号を増幅して、
Ｍバイブレータ１８へ送出する。The image-related portion of the video signal is input terminal 1.
When the video signal reaches the LED drive circuit 13
, is configured to flow to the LED 14 via the switch 16. Also, during the period when the horizontal synchronization signal is detected,
A reverse voltage is applied to the LED 14 so that it functions as a light receiving element, and its output is introduced into the receiving circuit 15 via the switch 16. The receiving circuit 15 amplifies the input signal and
It is sent to the M vibrator 18.

一方、ビデオ信号の受信側の局においては、光受信器６
と出力端子２との間に、同期信号再生回路１７を設ける
。同期信号再生回路１７は、光受信器６から出力が得ら
れる期間には、その信号をそのまま出力端子２へ送出す
る一方、光受信器６から出力が得られない期間（水平同
期信号の期間）には、所定の振幅とレベルとを有するパ
ルス（水平同期信号と等価）を出力端子２へ送出する。On the other hand, at the video signal receiving station, the optical receiver 6
A synchronizing signal reproducing circuit 17 is provided between the output terminal 2 and the output terminal 2. The synchronization signal reproducing circuit 17 sends the signal as it is to the output terminal 2 during a period when an output is obtained from the optical receiver 6, while during a period when an output is not obtained from the optical receiver 6 (horizontal synchronization signal period). In this case, a pulse (equivalent to a horizontal synchronizing signal) having a predetermined amplitude and level is sent to the output terminal 2.

また、同期信号再生回路１７は、光受信器６から出力が
得られない期間に、Ｈレベルの出力信号（第２図（Ｂ）
と等価）をアントゲート１９の入力端子の一　９一 方へ送出する。従って、この出力信号がＨレベルの期間
だけ、入力端子３に到来した制御信号がアンドゲート１
９から送出される。In addition, the synchronization signal regeneration circuit 17 generates an H-level output signal (see FIG. 2(B)) during a period when no output is obtained from the optical receiver 6.
) is sent to one of the input terminals of the ant gate 19. Therefore, the control signal arriving at the input terminal 3 is applied to the AND gate 1 only during the period when this output signal is at H level.
Sent from 9.

この実施例によると、ビデオ信号の水平同期信号以外の
期間では、スイッチ１６がＬＥＤ駆動回路１３側へ倒さ
れるから、ビデオ信号は、入力端子１、ＬＥＤ駆動回路
１３、スイッチ１６、ＬＥＤ１４、光ファイバ１０．光
カプラ９Ｂ、光受信器６、同期信号再生回路１７を介し
て出力端子２がら送出される。According to this embodiment, in a period other than the horizontal synchronization signal of the video signal, the switch 16 is turned to the LED drive circuit 13 side, so the video signal is sent to the input terminal 1, the LED drive circuit 13, the switch 16, the LED 14, and the optical fiber. 10. It is sent out from the output terminal 2 via the optical coupler 9B, the optical receiver 6, and the synchronization signal regeneration circuit 17.

また、ビデオ信号の垂直同期信号の期間には、スイッチ
１６が受信回路１５側へ倒れ、制御信号が、入力端子３
、アンドゲート１９、光送信器７、光カプラ９Ｂ、光フ
ァイバ１０．　ＬＥＤ１４、スイッチ１６、受信回路１
５を介して、Ｍバイブレータ１８に、第２図（Ｄ＞と等
価な信号とされて、入力される。このとき、同期信号再
生回路１７は、垂直同期信号に相当するパルスを出力端
子２へ送出する。このような構成によっても、制御信号
がビデオ信号中の画質と関係する部分に重畳することが
なく、画質を劣化させることはない。また、ＬＦＤ１４
を用いたことにより、光カプラ９Ａを除去でき、電気回
路による構成で良くなり、システムを安価にすることが
できる。Further, during the period of the vertical synchronization signal of the video signal, the switch 16 is tilted toward the receiving circuit 15 side, and the control signal is transmitted to the input terminal 3.
, AND gate 19, optical transmitter 7, optical coupler 9B, optical fiber 10. LED14, switch 16, receiving circuit 1
5 to the M vibrator 18 as a signal equivalent to the signal shown in FIG. With this configuration, the control signal will not be superimposed on the portion of the video signal that is related to the image quality, and the image quality will not be degraded.Furthermore, the LFD 14
By using the optical coupler 9A, it is possible to eliminate the optical coupler 9A, and the structure can be made up of an electric circuit, making it possible to reduce the cost of the system.

尚、以上の２つの実施例において、制御信号の受信側の
局で制御信号を再生するため、Ｍバイブレータ１８を用
いたが、これに代えてラッチ回路を用い、この入力に受
信出力を与え、同期信号検出回路の出力にてラッチする
ことにより制御信号が再生される様構成してもよい。In the above two embodiments, the M vibrator 18 was used in order to reproduce the control signal at the station on the receiving side of the control signal, but instead of this, a latch circuit was used and a reception output was given to this input, The control signal may be regenerated by latching the output of the synchronization signal detection circuit.

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば、ビデオ信号の同
期信号期間に制御信号を送出するので、漏話があっても
画質に影響を与えることがなく、従って、光ファイバを
２本とすることによるシステムの複雑化、大型化を避け
ることができ、かつ、特殊な光素子等の構成を有する必
要もなくすることができ、１本の光ファイバを用い、通
常の光カプラを用いても画質が劣化することのない光伝
送システムを得ることがでぜきる。[Effects of the Invention] As explained above, according to the present invention, since the control signal is sent during the synchronization signal period of the video signal, the image quality is not affected even if there is crosstalk, and therefore, it is possible to use optical fibers. By using two optical fibers, it is possible to avoid complication and enlargement of the system, and it is also possible to eliminate the need for special configurations such as optical elements. It is possible to obtain an optical transmission system in which the image quality does not deteriorate even when using the optical transmission system.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図は本発明の一実施例のブロック図、第２図は第１
図の実施例の動作を説明するためのタイミングチャート
、第３図は本発明の他の実施例のブロック図、第４図は
従来の光伝送システムのブロック図、第５図は光カプラ
の入出力端子の対応を示す図である。 ５．７・・・光送信器　　　６，８・・・光受信器９Ａ
、９Ｂ・・・光カプラ　１０・・・光ファイバ１２・・
・同期信号検出回路　１３・・・ＬＥＤ駆動回路１４・
・・ＬＥＤ　　　　　　　１５・・・受信回路１６・・
・スイッチ　　　　　１７・・・同期信号再生回路代理
人　弁理士　　則　近　憲　缶 周　　山王　− 第１図 第２図 第３図FIG. 1 is a block diagram of one embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a block diagram of an embodiment of the present invention.
3 is a block diagram of another embodiment of the present invention, FIG. 4 is a block diagram of a conventional optical transmission system, and FIG. 5 is an optical coupler input diagram. FIG. 3 is a diagram showing correspondence between output terminals. 5.7... Optical transmitter 6,8... Optical receiver 9A
, 9B... Optical coupler 10... Optical fiber 12...
・Synchronization signal detection circuit 13...LED drive circuit 14・
...LED 15...Reception circuit 16...
・Switch 17... Synchronous signal regeneration circuit agent Patent attorney Nori Chika Kenshu Kanshu Sanno - Figure 1 Figure 2 Figure 3

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] ビデオ信号を送信し制御信号を受信する第１の局と、前
記制御信号を送信し前記ビデオ信号を受信する第２の局
とが、一本の光ファイバケーブルを介して接続された光
伝送システムにおいて、前記第２の局は、受信した前記
ビデオ信号から同期信号期間を検出する検出手段と、こ
の検出手段により検出された前記同期信号期間に、前記
制御信号を送出する送出手段とを具備することを特徴と
する光伝送システム。An optical transmission system in which a first station that transmits a video signal and receives a control signal and a second station that transmits the control signal and receives the video signal are connected via a single optical fiber cable. In the second station, the second station includes a detection means for detecting a synchronization signal period from the received video signal, and a transmission means for transmitting the control signal during the synchronization signal period detected by the detection means. An optical transmission system characterized by: