JP4957567B2 - Optical receiver - Google Patents

Optical receiver Download PDF

Info

Publication number
JP4957567B2
JP4957567B2 JP2008014108A JP2008014108A JP4957567B2 JP 4957567 B2 JP4957567 B2 JP 4957567B2 JP 2008014108 A JP2008014108 A JP 2008014108A JP 2008014108 A JP2008014108 A JP 2008014108A JP 4957567 B2 JP4957567 B2 JP 4957567B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
optical
signal
level
bias voltage
reception
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2008014108A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2009177516A (en
Inventor
和宏 山崎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Electric Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Electric Industries Ltd filed Critical Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority to JP2008014108A priority Critical patent/JP4957567B2/en
Publication of JP2009177516A publication Critical patent/JP2009177516A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4957567B2 publication Critical patent/JP4957567B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Amplifiers (AREA)
  • Input Circuits Of Receivers And Coupling Of Receivers And Audio Equipment (AREA)
  • Optical Communication System (AREA)

Description

本発明は、受信したデジタル光信号を識別する判定閾値を送信元に応じて変更する必要がない光受信装置に関する。   The present invention relates to an optical receiver that does not require a determination threshold for identifying a received digital optical signal to be changed according to a transmission source.

PON光通信システム(PON : Passive Optical Network)では、局側終端装置(OLT:Optical Line Terminal)と複数の加入者側装置(ONU:Optical Network Unit)との間で高速データ通信が行われる。局側終端装置と加入者側装置とを接続する光ファイバの途中に光スプリッタを設けて、伝送路を複数に分岐することによって、局側終端装置及び光ファイバを複数の加入者で共有することが可能である。   In a PON optical communication system (PON: Passive Optical Network), high-speed data communication is performed between a station-side terminal device (OLT: Optical Line Terminal) and a plurality of subscriber-side devices (ONU: Optical Network Unit). Sharing the station-side termination device and the optical fiber with a plurality of subscribers by providing an optical splitter in the middle of the optical fiber connecting the station-side termination device and the subscriber-side device and branching the transmission path into a plurality of paths Is possible.

局側終端装置から送信される下り信号は、すべての加入者側装置へ伝送され、各加入者側装置は必要な信号だけを分離して受信する。各加入者側装置は、受信した下り信号に基づいてクロック信号を生成し、生成したクロック信号に同期した上り信号(バースト信号)を局側終端装置に送信する。各加入者側装置から送信される上り信号が互いに衝突しないようにするため、時分割多重方式が用いられる。   The downlink signal transmitted from the station-side terminal device is transmitted to all the subscriber-side devices, and each subscriber-side device receives only necessary signals separately. Each subscriber-side device generates a clock signal based on the received downlink signal, and transmits an upstream signal (burst signal) synchronized with the generated clock signal to the station-side terminal device. In order to prevent uplink signals transmitted from each subscriber side apparatus from colliding with each other, a time division multiplexing system is used.

このようなPON光通信システムでは、各加入者側装置と局側終端装置との間の伝送距離に応じて伝送ロスが異なるため、各加入者側装置が送信する信号の強度が一定であったとしても、局側終端装置にて受信する信号の強度は送信元の加入者側装置によって異なる。   In such a PON optical communication system, the transmission loss varies depending on the transmission distance between each subscriber-side device and the station-side terminating device, so the strength of the signal transmitted by each subscriber-side device is constant. Even so, the strength of the signal received by the station-side terminal device varies depending on the subscriber-side device as the transmission source.

したがって、局側終端装置では、受信した信号の論理レベル(1又は0)を識別するために、加入者側装置に応じて識別用の閾値を変更する必要が生じる。このため、従来では、バースト光信号を受信した際、受信したバースト光信号から、発光時のレベル(ハイレベル)と消光時のレベル(ローレベル)との時間平均を算出し、算出した時間平均に基づいて閾値に設定するようにしていた。
特開2003−304202号公報 特許第3802232号公報 特許第3042608号公報
Therefore, in the station-side terminal device, in order to identify the logical level (1 or 0) of the received signal, it is necessary to change the identification threshold according to the subscriber-side device. Therefore, conventionally, when a burst optical signal is received, the time average of the level at the time of light emission (high level) and the level at the time of extinction (low level) are calculated from the received burst optical signal, and the calculated time average The threshold value is set based on the above.
JP 2003-304202 A Japanese Patent No. 3802232 Japanese Patent No. 3042608

しかしながら、上述したように光信号の発光時及び消光時の時間平均に基づいて閾値を設定する構成とした場合、デューティー比が50%に近いときにはハイレベルとローレベルとの中央値付近に閾値が設定され、信号の論理レベルを良好に判定することが可能であるが、デューティー比が50%からずれたときには光受信レベルはみかけ上ハイレベルとローレベルとの中央ではなく、ハイレベル側にずれたり、ローレベル側にずれたりする。したがって、デューティー比が50%からずれているときに閾値が設定された場合、信号の論理レベルを正しく判定することはできず、ビット誤り率が高くなるという問題点を有していた。   However, as described above, when the threshold is set based on the time average during the light emission and extinction of the optical signal, when the duty ratio is close to 50%, the threshold is around the central value between the high level and the low level. It is possible to determine the logic level of the signal well, but when the duty ratio deviates from 50%, the optical reception level apparently shifts to the high level side rather than the center between the high level and the low level. Or shift to the low level side. Therefore, when the threshold value is set when the duty ratio is deviated from 50%, the logic level of the signal cannot be correctly determined, and the bit error rate is increased.

本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、デジタル光信号を識別するための閾値が、ハイレベル及びローレベルに対応した2つの信号レベルの間の値となるようにデジタル光信号の受信感度を制御する構成とすることにより、送信元に応じて閾値を設定せずに済み、ビット誤り率を低くすることができる光受信装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and the threshold for identifying a digital optical signal is a value between two signal levels corresponding to a high level and a low level. An object of the present invention is to provide an optical receiving apparatus that can reduce the bit error rate by setting the reception sensitivity to be not required to set a threshold according to the transmission source.

本発明に係る光受信装置は、複数の光送信装置から各送信されるデジタル光信号を受信する受信手段と、該受信手段にて受信したデジタル光信号を電気信号に変換する光電変換手段とを備え、該光電変換手段により変換された電気信号と予め設定された閾値との大小を比較して前記デジタル光信号の識別を行う光受信装置において、前記電気信号からハイレベル及びローレベルに対応した2つの信号レベルを検出する検出手段と、検出された2つの信号レベルに基づいて光信号の受信レベル及び消光比を特定する手段と、前記受信レベル及び消光比に基づき、前記閾値が前記2つの信号レベルの間の値となるように、前記光電変換手段の受信感度を制御する制御手段とを備えることを特徴とする。 An optical receiver according to the present invention includes a receiving unit that receives digital optical signals transmitted from a plurality of optical transmitters , and a photoelectric conversion unit that converts the digital optical signals received by the receiving unit into electrical signals. And an optical receiver for identifying the digital optical signal by comparing the magnitude of the electrical signal converted by the photoelectric conversion means and a preset threshold value, corresponding to the high level and the low level from the electrical signal. detecting means for detecting the two signal levels, means for identifying the reception level and the extinction ratio of the optical signal based on two signal levels detected, on the basis of the reception level and the extinction ratio, the threshold value is the two And a control means for controlling the receiving sensitivity of the photoelectric conversion means so as to be a value between signal levels.

本発明にあっては、デジタル光信号を識別するための閾値が、ハイレベル及びローレベルに対応した2つの信号レベルの間の値となるように、前記2つの信号レベルから算出又は選択等によって特定される受信レベル及び消光比に基づき、デジタル光信号の受信感度を制御するようにしているため、ハイレベルとローレベルとの差が小さくなっている場合には、受信感度を制御してハイレベルとローレベルとの差を拡げることが可能である。その結果、デジタル光信号を識別するための閾値として一定の値を用いることが可能となる。また、受信したデジタル光信号を識別するための閾値は、デューティー比に依存しない値となる。 In the present invention, the threshold for identifying the digital optical signal is calculated or selected from the two signal levels such that the threshold value is a value between the two signal levels corresponding to the high level and the low level . Since the reception sensitivity of the digital optical signal is controlled based on the specified reception level and extinction ratio, when the difference between the high level and the low level is small, the reception sensitivity is controlled to increase the high level. It is possible to widen the difference between the level and the low level. As a result, a constant value can be used as a threshold value for identifying the digital optical signal. The threshold value for identifying the received digital optical signal is a value that does not depend on the duty ratio.

本発明に係る光受信装置は、前記光電変換手段、バイアス電圧によって増倍率が変化するアバランシェフォトダイオードを備え、前記制御手段は、前記アバランシェフォトダイオードのバイアス電圧を変化させる手段を備えることを特徴とする。 Optical receiving device according to the present invention, the photoelectric conversion means comprises an avalanche photodiode which changes the multiplication factor by a bias voltage, said control means comprising means for varying the bias voltage of the avalanche photodiode And

本発明にあっては、アバランシェフォトダイオードのバイアス電圧を変化させることによって受信感度が制御される。   In the present invention, the reception sensitivity is controlled by changing the bias voltage of the avalanche photodiode.

本発明に係る光受信装置は、前記光電変換手段、利得の制御が可能な光増幅器を備え、前記制御手段は、前記光増幅器の利得を制御する手段を備えることを特徴とする。 The optical receiving apparatus according to the present invention is characterized in that the photoelectric conversion means includes an optical amplifier capable of controlling gain, and the control means includes means for controlling the gain of the optical amplifier.

本発明にあっては、光増幅器の利得を制御することによって受信感度が制御される。   In the present invention, the reception sensitivity is controlled by controlling the gain of the optical amplifier.

本発明に係る光受信装置は、受信したデジタル光信号に基づいて光送信装置毎に前記光電変換手段の受信感度を決定する手段と、決定した受信感度を光送信装置を識別する識別情報に関連付けて記憶する記憶手段と、デジタル光信号を受信した際、該デジタル光信号の送信元の光送信装置を特定する手段と、特定した光送信装置の識別情報に関連付けられて記憶されている受信感度を前記記憶手段から読み出す手段と、読み出した受信感度に基づいて前記受信感度を制御する手段とを備えることを特徴とする。 Optical receiving device according to the present invention includes means for determining the reception sensitivity of the photoelectric conversion means for each optical transmission device on the basis of the digital optical signals it receives, the receiver sensitivity was determined identification information for identifying the optical transmission device Storage means for storing the information in association with each other, means for specifying the optical transmission apparatus that is the transmission source of the digital optical signal when receiving the digital optical signal, and reception stored in association with the identification information of the specified optical transmission apparatus characterized in that it comprises means for reading the sensitivity from the storage means, and means for controlling the Ki受 signal sensitivity before based on the reception sensitivity reading.

本発明にあっては、決定した受信感度を光送信装置に関連付けて記憶する構成としているため、デジタル光信号を受信した際、送信元に応じて受信感度を切り替えられる。   In the present invention, since the determined reception sensitivity is stored in association with the optical transmission device, the reception sensitivity can be switched according to the transmission source when a digital optical signal is received.

本発明による場合は、複数の光送信装置夫々から送信されるデジタル光信号を識別するための閾値が、各光送信装置に応じた受信レベル及び消光比に応じて、ハイレベル及びローレベルに対応した2つの信号レベルの間の値となるようにデジタル光信号の受信感度を制御するようにしているため、ハイレベルとローレベルとの差が小さくなっている場合には、受信感度を制御してハイレベルとローレベルとの差を拡げることが可能である。その結果、デジタル光信号を識別するための閾値として一定の値を用いることが可能となる。また、受信したデジタル光信号を識別するための閾値を、デューティー比に依存しない値とすることができる。その結果、閾値の設定したときの状態に依らず、ビット誤り率を低く抑えることができる。 In the case of the present invention, the threshold value for identifying the digital optical signal transmitted from each of the plurality of optical transmission devices corresponds to the high level and the low level according to the reception level and extinction ratio corresponding to each optical transmission device. Since the reception sensitivity of the digital optical signal is controlled so that the value is between the two signal levels, the reception sensitivity is controlled when the difference between the high level and the low level is small. It is possible to widen the difference between the high level and the low level. As a result, a constant value can be used as a threshold value for identifying the digital optical signal. Further, the threshold value for identifying the received digital optical signal can be a value that does not depend on the duty ratio. As a result, the bit error rate can be kept low regardless of the state when the threshold is set.

本発明による場合は、アバランシェフォトダイオードのバイアス電圧を変化させることによって受信感度を制御するため、例えば、CPUなどの演算手段を用いた制御が可能となる。本発明のハイレベルとローレベルとの比を用いて受信感度を制御する方式は、一般に使用されている受信レベル(ハイレベルとローレベルとの平均値)を検出して受信感度を制御する方式と比較してアバランシェフォトダイオードのバイアス電圧を細かく制御することが可能であるため、受信感度をきめ細かく制御することができる。   In the case of the present invention, since the reception sensitivity is controlled by changing the bias voltage of the avalanche photodiode, for example, control using a calculation means such as a CPU becomes possible. The method for controlling the reception sensitivity using the ratio between the high level and the low level according to the present invention is a method for controlling the reception sensitivity by detecting a commonly used reception level (average value between the high level and the low level). Since the bias voltage of the avalanche photodiode can be finely controlled as compared with the above, reception sensitivity can be finely controlled.

本発明による場合は、光増幅器の利得を制御することによって受信感度が制御するため、例えば、CPUなどの演算手段を用いた制御が可能となる。本発明のハイレベルとローレベルとの比を用いて受信感度を制御する方式は、一般に使用されている受信レベル(ハイレベルとローレベルとの平均値)を検出して受信感度を制御する方式と比較してアバランシェフォトダイオードのバイアス電圧を細かく制御することが可能であるため、受信感度をきめ細かく制御することができる。   In the case of the present invention, since the reception sensitivity is controlled by controlling the gain of the optical amplifier, for example, control using an arithmetic means such as a CPU becomes possible. The method for controlling the reception sensitivity using the ratio between the high level and the low level according to the present invention is a method for controlling the reception sensitivity by detecting a commonly used reception level (average value between the high level and the low level). Since the bias voltage of the avalanche photodiode can be finely controlled as compared with the above, reception sensitivity can be finely controlled.

本発明による場合は、決定した受信感度を光送信装置に関連付けて記憶する構成としているため、デジタル光信号を受信した際、送信元に応じて受信感度を切り替える。デジタル光信号の受信レベルは頻繁には変化しないため、送信元と設定すべき受信感度との関係をメモリに格納しておき、運用時にはメモリに格納された値に従って受信感度を切り替えることができ、ハードウェアへの負荷を軽減することができる。また、本発明では、毎回ハイレベル及びローレベルの受信レベルを検出する必要がなく、受信感度の制御時間はメモリから読み出す時間が支配的となり短縮できる効果がある。   According to the present invention, since the determined reception sensitivity is stored in association with the optical transmission device, the reception sensitivity is switched according to the transmission source when a digital optical signal is received. Since the reception level of digital optical signals does not change frequently, the relationship between the transmission source and the reception sensitivity to be set is stored in the memory, and the reception sensitivity can be switched according to the value stored in the memory during operation. The load on the hardware can be reduced. In the present invention, it is not necessary to detect the reception level of high level and low level every time, and the control time of the reception sensitivity is dominant because the time to read from the memory is dominant.

以下、本発明に係る光受信装置をPON光通信システムの局側終端装置(OLT)に適用した実施の形態について図面を用いて具体的に説明する。   Hereinafter, an embodiment in which an optical receiving apparatus according to the present invention is applied to a station side terminal apparatus (OLT) of a PON optical communication system will be specifically described with reference to the drawings.

実施の形態1.
図1は本実施形態に係るPON光通信システムの概略構成を示す模式図である。図中1は局側終端装置であり、この局側終端装置1には、光ファイバ及び複数の光スプリッタ2を介して複数の加入者側装置3が接続されている。局側終端装置1と加入者側装置3とを接続する光ファイバには、例えば、一芯のものが使用され、上り方向と下り方向とで波長が異なる光信号を用いることにより、双方向通信が行われる。例えば、上り方向の光信号の波長は1.31μmであり、下り方向の光信号の波長は1.55μmである。
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a schematic diagram showing a schematic configuration of a PON optical communication system according to the present embodiment. In the figure, reference numeral 1 denotes a station-side terminator, and a plurality of subscriber-side devices 3 are connected to the station-side terminator 1 via optical fibers and a plurality of optical splitters 2. For example, a single fiber is used as an optical fiber for connecting the station-side terminal device 1 and the subscriber-side device 3, and two-way communication is performed by using optical signals having different wavelengths in the upstream and downstream directions. Is done. For example, the wavelength of the upstream optical signal is 1.31 μm, and the wavelength of the downstream optical signal is 1.55 μm.

局側終端装置1から送信される下り信号は、全ての加入者側装置3に送信され、各加入者側装置3は必要な信号だけを分離して受信する。加入者側装置3は、それぞれ受信した下り信号に基づいてクロック信号を生成し、生成したクロック信号に同期した上り信号(バースト信号)を局側終端装置1に送信する。各加入者側装置3から送信される上り信号が互いに衝突しないようにするため、伝送方式には時分割多重方式が用いられる。   The downlink signal transmitted from the station-side terminal device 1 is transmitted to all the subscriber-side devices 3, and each subscriber-side device 3 separates and receives only the necessary signals. The subscriber side device 3 generates a clock signal based on the received downlink signal, and transmits an upstream signal (burst signal) synchronized with the generated clock signal to the station side terminal device 1. In order to prevent the uplink signals transmitted from the subscriber side apparatuses 3 from colliding with each other, a time division multiplexing system is used as the transmission system.

図2は実施の形態1に係る局側終端装置の内部構成を説明するブロック図である。局側終端装置1は、上位層回路部10、レベル変換回路21、LDドライバ22(LD : Laser Diode)、LD23、モニタフォトダイオード24(以下、モニタPD24と称する)、APC回路25(APC : Automatic Power Control)、WDMカップラ30(WDM : Wavelength Division Multiplexing)、アバランシェフォトダイオード31(以下、APD31と称する)、プリアンプ32、ポストアンプ33、信号レベル検出部34、APDバイアス電圧制御部41、APDバイアス電源42を備える。   FIG. 2 is a block diagram illustrating an internal configuration of the station-side termination device according to the first embodiment. The station side termination device 1 includes an upper layer circuit unit 10, a level conversion circuit 21, an LD driver 22 (LD: Laser Diode), an LD 23, a monitor photodiode 24 (hereinafter referred to as a monitor PD 24), and an APC circuit 25 (APC: Automatic). Power Control), WDM coupler 30 (WDM: Wavelength Division Multiplexing), avalanche photodiode 31 (hereinafter referred to as APD 31), preamplifier 32, post amplifier 33, signal level detector 34, APD bias voltage controller 41, APD bias power supply 42 is provided.

下り方向の送信信号は、上位層回路部10内のフレームバッファ11及びPHY12を介してレベル変換回路21に与えられ、レベル変換回路21によって信号レベルが安定化された後、LDドライバ22に入力される。LDドライバ22は、レベル変換回路21の出力信号に応じてLD23を駆動し、LD23からWDMカップラ30に光信号が入力される。また、LD23から出力する光信号を安定化させるためにAPC回路25を備える。LD23の出力光信号の一部をモニタ用のモニタPDで検出して直流電気信号に変換した後、APC回路25内で基準値と比較し、出力光信号が一定となるようにLDドライバ22の制御を行う。これにより、LD23から出力される光信号を安定化させることができる。WDMカップラ30は、LD23からの光信号を下り方向の送信信号として加入者側装置3へ送信する。   The downstream transmission signal is given to the level conversion circuit 21 via the frame buffer 11 and the PHY 12 in the upper layer circuit unit 10, and after the signal level is stabilized by the level conversion circuit 21, it is input to the LD driver 22. The The LD driver 22 drives the LD 23 according to the output signal of the level conversion circuit 21, and an optical signal is input from the LD 23 to the WDM coupler 30. In addition, an APC circuit 25 is provided to stabilize the optical signal output from the LD 23. After a part of the output optical signal of the LD 23 is detected by the monitor PD for monitoring and converted into a DC electric signal, it is compared with a reference value in the APC circuit 25, and the output of the LD driver 22 is set so that the output optical signal becomes constant. Take control. Thereby, the optical signal output from LD23 can be stabilized. The WDM coupler 30 transmits the optical signal from the LD 23 to the subscriber side device 3 as a downlink transmission signal.

加入者側装置3から受信した上り方向の信号(バースト信号)は、光ファイバを介してWDMカップラ30に与えられる。APD31は、WDMカップラ30からのバースト信号(光信号)を電流信号に変換する。APD31により変換された電流信号は、プリアンプ32でデジタルデータの「1」、「0」の2つのレベルに対応した電圧信号に変換される。プリアンプ32から出力される電圧信号はAGC(自動ゲイン制御)機能を有するポストアンプ33で増幅されて、上位層回路部10のPHY12により他の装置との通信のために復号される。復号された信号は一旦フレームバッファ11でバッファリングされ、上位層回路部10によりタイミング調節されて外部へ出力される。   An upstream signal (burst signal) received from the subscriber side device 3 is provided to the WDM coupler 30 via an optical fiber. The APD 31 converts the burst signal (optical signal) from the WDM coupler 30 into a current signal. The current signal converted by the APD 31 is converted by the preamplifier 32 into voltage signals corresponding to two levels of digital data “1” and “0”. The voltage signal output from the preamplifier 32 is amplified by a postamplifier 33 having an AGC (automatic gain control) function, and decoded by the PHY 12 of the upper layer circuit unit 10 for communication with other devices. The decoded signal is once buffered by the frame buffer 11, and the timing is adjusted by the upper layer circuit unit 10 and outputted to the outside.

本実施の形態に係る局側終端装置1は、受信した光信号の信号レベルを検出し、検出した信号レベルに基づいて受信感度を制御するように構成されている。具体的には、プリアンプ32が出力する電圧信号が、信号レベル検出部34に入力され、信号レベル検出部34にて検出された信号レベルに基づき、上位層回路部10のCPU13がAPDバイアス電圧制御部41を制御し、APDバイアス電源42によりAPD31に印加されるバイアス電圧を制御することで受信感度を制御を行う。   The station-side terminal device 1 according to the present embodiment is configured to detect a signal level of a received optical signal and control reception sensitivity based on the detected signal level. Specifically, the voltage signal output from the preamplifier 32 is input to the signal level detection unit 34, and the CPU 13 of the upper layer circuit unit 10 controls the APD bias voltage based on the signal level detected by the signal level detection unit 34. The reception sensitivity is controlled by controlling the unit 41 and controlling the bias voltage applied to the APD 31 by the APD bias power source 42.

図3は局側終端装置1によるAPDバイアス電圧の制御例を説明する説明図である。図3(a)はAPDバイアス電圧を制御する前の受信レベルを示している。局側終端装置1が受信する光信号の受信レベルは加入者側装置3毎に異なるため、本来なら、デジタル信号の「1」又は「0」を識別するための判定閾値を加入者側装置3毎に設定する必要がある。図3(a)の例では、それぞれの加入者側装置に対して判定閾値をVa,Vb,Vcに設定し、信号の識別を行っている様子を示している。   FIG. 3 is an explanatory diagram for explaining an example of control of the APD bias voltage by the station-side terminating device 1. FIG. 3A shows the reception level before the APD bias voltage is controlled. Since the reception level of the optical signal received by the station-side terminal device 1 differs for each subscriber-side device 3, a determination threshold value for identifying “1” or “0” of the digital signal is originally set as the subscriber-side device 3. It is necessary to set every time. In the example of FIG. 3A, the determination thresholds are set to Va, Vb, and Vc for the respective subscriber side devices, and the signal is identified.

これに対し、本実施の形態では、加入者側装置3毎に判定閾値を変更しないで済むように、各加入者側装置3から送信された光信号に関して、発光時に対応した信号レベル(ハイレベル)と消光時に対応した信号レベル(ローレベル)とを検出し、設定する判定閾値が検出した2つの信号レベルの間の値となるように受信感度を制御する。より具体的には、検出した2つの信号レベルに基づいて光信号の受信レベルと消光比とを算出し、算出した受信レベル及び消光比に応じてAPD31に印加するバイアス電圧を制御する。   On the other hand, in the present embodiment, the signal level (high level) corresponding to the light emission is related to the optical signal transmitted from each subscriber apparatus 3 so that the determination threshold value does not have to be changed for each subscriber apparatus 3. ) And the signal level (low level) corresponding to the time of extinction are detected, and the reception sensitivity is controlled so that the determination threshold value to be set is a value between the two detected signal levels. More specifically, the reception level and extinction ratio of the optical signal are calculated based on the two detected signal levels, and the bias voltage applied to the APD 31 is controlled according to the calculated reception level and extinction ratio.

図3(b)はAPDバイアス電圧制御部41及びAPDバイアス電源42が行う制御の一例を示している。各加入者側装置3から送信される光信号の信号レベルに依らず、判定閾値が「1」に対応したハイレベルと「0」に対応したローレベルとの間の値をとるように、APDバイアス電圧制御部41はAPD31に印加するバイアス電圧を制御する。図3(b)に示した例では、光受信レベルが強く、かつ消光比が大きい場合、APD31のバイアス電圧を小さな値に設定している。また、光受信レベルが弱く、かつ消光比が小さい場合、APD31のバイアス電圧を大きな値に設定している。   FIG. 3B shows an example of control performed by the APD bias voltage control unit 41 and the APD bias power source 42. Regardless of the signal level of the optical signal transmitted from each subscriber side device 3, the APD is set so that the determination threshold value takes a value between a high level corresponding to “1” and a low level corresponding to “0”. The bias voltage control unit 41 controls the bias voltage applied to the APD 31. In the example shown in FIG. 3B, when the light reception level is strong and the extinction ratio is large, the bias voltage of the APD 31 is set to a small value. When the light reception level is weak and the extinction ratio is small, the bias voltage of the APD 31 is set to a large value.

図3(c)はAPD31のバイアス電圧を制御した後の受信レベルと判定閾値との関係を示している。上記のようにAPD31のバイアス電圧を制御して、光信号の受信感度を加入者側装置3毎に設定することにより、光信号の受信レベルをおおよそ一定にすることができるため、一定の判定閾値V0を用いて信号の識別を行うことができる。   FIG. 3C shows the relationship between the reception level and the determination threshold value after the bias voltage of the APD 31 is controlled. By controlling the bias voltage of the APD 31 and setting the optical signal reception sensitivity for each subscriber side device 3 as described above, the optical signal reception level can be made approximately constant. The signal can be identified using V0.

設定するバイアス電圧については、光受信レベル及び消光比に関して予め規則を定めておき、光信号を受信した際、この規則を適用することにより、APD31のバイアス電圧を決定する構成とすればよい。下記の表1はAPD31のバイアス電圧を決定する際に適用する規則の一例を示している。   Regarding the bias voltage to be set, a rule may be set in advance with respect to the optical reception level and extinction ratio, and when receiving an optical signal, the rule may be applied to determine the bias voltage of the APD 31. Table 1 below shows an example of rules applied when determining the bias voltage of the APD 31.

Figure 0004957567
Figure 0004957567

表1に示した例では、光受信レベル及び消光比がそれぞれ強弱(大小)により3つに分類されており、光受信レベルの強弱及び消光比の大小に応じてAPDバイアス電圧が定まることを示している。例えば、受信した光信号の光受信レベルが弱く、かつ消光比が小さい場合、APD31のバイアス電圧がV1に定まる。また、受信した光信号の光受信レベルが強く、かつ消光比が大きい場合、APD31のバイアス電圧がV5に定まる。他の光受信レベル及び消光比の光信号を受信した場合についても同様にしてAPD31のバイアス電圧が定まる。なお、光受信レベルの強弱、消光比の大きさは、それぞれについて定めた閾値を用いて分類することができる。すなわち、表1に示した例では、光受信レベル及び消光比についてそれぞれ2つの閾値を使用することにより分類することが可能である。   In the example shown in Table 1, the optical reception level and the extinction ratio are classified into three according to strength (magnitude), and the APD bias voltage is determined according to the strength of the optical reception level and the magnitude of the extinction ratio. ing. For example, when the optical reception level of the received optical signal is weak and the extinction ratio is small, the bias voltage of the APD 31 is set to V1. Further, when the optical reception level of the received optical signal is strong and the extinction ratio is large, the bias voltage of the APD 31 is determined to be V5. The bias voltage of the APD 31 is similarly determined when optical signals having other optical reception levels and extinction ratios are received. It should be noted that the strength of the light reception level and the magnitude of the extinction ratio can be classified using threshold values determined for each. That is, in the example shown in Table 1, it is possible to classify the optical reception level and the extinction ratio by using two threshold values.

表1において、APD31に印加するバイアス電圧は、V1>V2>V3>V4>V5の関係を満たすように予め値が定められる。このように定められたバイアス電圧を用いてAPD31の受信感度を制御することにより、光信号のアイパターンを作成したときの「アイ」を広げるような制御を行うことができるため、加入者側装置3に依らず一定の判定閾値を用いることができる。   In Table 1, the bias voltage applied to the APD 31 is determined in advance so as to satisfy the relationship of V1> V2> V3> V4> V5. By controlling the reception sensitivity of the APD 31 using the bias voltage determined in this way, it is possible to perform control so as to widen the “eye” when creating an eye pattern of an optical signal. Regardless of 3, a constant determination threshold can be used.

表1に示したような規則は、例えば、上位層回路部10のメモリ14内にテーブルとして格納される。上位層回路部10のCPU13は、メモリ14内からこのテーブルを読み出して、受信信号(信号レベル検出部34の検出結果)に適用することでAPD31に印加するバイアス電圧を決定し、APDバイアス電圧制御部41を制御することができる。   The rules as shown in Table 1 are stored as a table in the memory 14 of the upper layer circuit unit 10, for example. The CPU 13 of the upper layer circuit unit 10 reads this table from the memory 14 and determines the bias voltage to be applied to the APD 31 by applying it to the received signal (the detection result of the signal level detection unit 34), thereby controlling the APD bias voltage. The unit 41 can be controlled.

なお、本実施の形態では、光受信レベル及び消光比をそれぞれ強弱(大小)により3つに分類して、APDバイアス電圧を決定する構成としたが、分類は3つに限定されないことは勿論のことである。また、本実施の形態では、印加するAPDバイアス電圧の値を予め定めておくようにしたが、現在のバイアス電圧をベースとして増減値を設定する構成としてもよい。   In this embodiment, the APD bias voltage is determined by classifying the optical reception level and the extinction ratio into three according to strength (magnitude), respectively. However, the classification is not limited to three. That is. In this embodiment, the value of the APD bias voltage to be applied is determined in advance. However, the increase / decrease value may be set based on the current bias voltage.

図4は実施の形態1に係る局側終端装置1が実行する処理の手順を説明するフローチャートである。各加入者側装置3から送信される光信号を局側終端装置1が受信した場合、受信した光信号をAPDバイアス電源42からバイアス電圧が印加されるAPD31によって電流信号に変換し、プリアンプ32により電圧信号に変換する(ステップS11)。   FIG. 4 is a flowchart for explaining a procedure of processing executed by the station-side terminal device 1 according to the first embodiment. When the station-side terminating device 1 receives an optical signal transmitted from each subscriber-side device 3, the received optical signal is converted into a current signal by an APD 31 to which a bias voltage is applied from an APD bias power source 42, and then by a preamplifier 32. Conversion into a voltage signal (step S11).

信号レベル検出部34は、プリアンプ32により変換された電圧信号からハイレベルに対応した信号レベル(Ponとする)と、ローレベルに対応した信号レベル(Poffとする)とを検出する(ステップS12)。信号レベル検出部34による検出結果はCPU13に通知され、一時的にメモリ14に格納される。   The signal level detector 34 detects a signal level corresponding to a high level (referred to as Pon) and a signal level corresponding to a low level (referred to as Poff) from the voltage signal converted by the preamplifier 32 (step S12). . The detection result by the signal level detection unit 34 is notified to the CPU 13 and temporarily stored in the memory 14.

CPU13は、信号レベル検出部34が検出した2つの信号レベル(すなわち、Pon及びPoff)を用いて、受信した光信号の受信レベル及び消光比を算出する(ステップS13)。受信レベルとしてPonそのものの値を用いることができる。また、消光比は、10×log10(Pon/Poff)により算出することができる。消光比は、この比率が高いほど符号誤り率BER(ビットエラーレート)に対する余裕が大きいことを示す。
消光比は、上記の公式によりPon及びPoffの値に対応したアドレスのメモリ14上に計算結果を書き込んだテーブルを作成して、読み出す方式も可能である。また、本発明の実施の形態の一つとして、ピークホールド回路及びボトムホールド回路を用いてそれぞれプリアンプ32が出力する電気信号からハイレベル及びローレベルを検出し、ハイレベル及びローレベルの比の値を上記の表1の如く分類(コンパレータ回路等でハイレベルの値とローレベルの値とを比較)する構成としてもよい。この場合、消光比の公式を直接適用して値を計算しなくてもシステムを構成することができ、回路の簡略化及び規模の縮小が可能である。
The CPU 13 calculates the reception level and extinction ratio of the received optical signal using the two signal levels (that is, Pon and Poff) detected by the signal level detection unit 34 (step S13). The value of Pon itself can be used as the reception level. The extinction ratio can be calculated by 10 × log 10 (Pon / Poff). The extinction ratio indicates that the higher the ratio, the greater the margin for the code error rate BER (bit error rate).
The extinction ratio can be read out by creating a table in which the calculation result is written on the memory 14 at the address corresponding to the values of Pon and Poff according to the above formula. Further, as one embodiment of the present invention, a high level and a low level are detected from an electric signal output from the preamplifier 32 using a peak hold circuit and a bottom hold circuit, respectively, and a ratio value between the high level and the low level is detected. May be classified as shown in Table 1 (comparing a high level value and a low level value by a comparator circuit or the like). In this case, the system can be configured without calculating the value by directly applying the extinction ratio formula, and the circuit can be simplified and the scale can be reduced.

次いで、CPU13は、算出した光受信レベル及び消光比について適用する規則をメモリ14から読み出し、設定するAPDバイアス電圧を決定する(ステップS14)。そして、CPU13は、決定したAPDバイアス電圧の値に応じてAPDバイアス電圧制御部41を制御することにより、APDバイアス電源42によりAPD31に印加されるバイアス電圧が、ステップS14で決定したAPDバイアス電圧となるように制御する(ステップS15)。   Next, the CPU 13 reads a rule to be applied to the calculated light reception level and extinction ratio from the memory 14 and determines an APD bias voltage to be set (step S14). Then, the CPU 13 controls the APD bias voltage control unit 41 according to the determined value of the APD bias voltage, so that the bias voltage applied to the APD 31 by the APD bias power source 42 is the same as the APD bias voltage determined in step S14. Control is performed (step S15).

このように、本実施の形態では、各加入者側装置3から送信される光信号について発光時に対応した信号レベル(ハイレベル)と消光時に対応した信号レベル(ローレベル)とを検出し、信号を識別するための判定閾値が検出した2つの信号レベルの間の値となるように光信号の受信感度を制御する構成であるため、加入者側装置3毎に判定閾値を変更する必要がなくなる。   As described above, in the present embodiment, the signal level (high level) corresponding to the light emission and the signal level (low level) corresponding to the extinction are detected for the optical signal transmitted from each subscriber side device 3, and the signal Since the reception sensitivity of the optical signal is controlled so that the determination threshold value for identifying the signal becomes a value between two detected signal levels, it is not necessary to change the determination threshold value for each subscriber apparatus 3. .

実施の形態2.
実施の形態1では、各加入者側装置3から送信される光信号を受信した際、APD31に印加するバイアス電圧を制御することによって受信感度を制御する構成としたが、局側終端装置1にて受信する光信号の受信レベルは頻繁に変化するものではないため、受信感度を制御するための制御期間を設けておき、制御期間で制御されたバイアス電圧の値を加入者側装置3毎に記憶し、実際の運用時には記憶した加入者側装置3毎のバイアス電圧の値に従って受信感度を制御する構成としてもよい。
Embodiment 2. FIG.
In the first embodiment, the reception sensitivity is controlled by controlling the bias voltage applied to the APD 31 when an optical signal transmitted from each subscriber side device 3 is received. The reception level of the received optical signal does not change frequently. Therefore, a control period for controlling the reception sensitivity is provided, and the value of the bias voltage controlled in the control period is set for each subscriber unit 3. The reception sensitivity may be controlled according to the stored bias voltage value for each subscriber apparatus 3 during actual operation.

なお、PON光通信システムの構成、局側終端装置1の内部構成については実施の形態1と全く同様であるため、その説明を省略することとする。また、本実施の形態においては、各加入者側装置3から送信される光信号は各加入者側装置3を識別する識別情報を含むものとする。   Note that the configuration of the PON optical communication system and the internal configuration of the station-side termination device 1 are exactly the same as those in the first embodiment, and thus the description thereof is omitted. In this embodiment, it is assumed that the optical signal transmitted from each subscriber side device 3 includes identification information for identifying each subscriber side device 3.

図5は実施の形態2に係る局側終端装置1が実行する処理の手順を説明するフローチャートである。まず、局側終端装置1は現在が制御期間であるか否かを判断する(ステップS21)。制御期間であるか否かの判断は、上位層回路部10に接続されたパーソナルコンピュータなどの外部装置(不図示)により制御期間であることを指定されたか否かを判断することによって行う。また、局側終端装置1に制御期間/非制御期間を切り替えるスイッチを設けて、このスイッチにより制御期間であることを指定してもよい。   FIG. 5 is a flowchart for explaining a procedure of processing executed by the station-side terminal device 1 according to the second embodiment. First, the station-side terminal device 1 determines whether or not the present is the control period (step S21). The determination of whether or not it is the control period is made by determining whether or not the control period is designated by an external device (not shown) such as a personal computer connected to the upper layer circuit unit 10. Further, a switch for switching between the control period and the non-control period may be provided in the station-side terminal device 1, and it may be specified that the control period is set by this switch.

局側終端装置1が制御期間であると判断した場合(S21:YES)、所定の信号を局側終端装置1へ送信させるための指示信号を各加入者側装置3に対して送信する(ステップS22)。   When it is determined that the station-side terminal device 1 is in the control period (S21: YES), an instruction signal for transmitting a predetermined signal to the station-side terminal device 1 is transmitted to each subscriber-side device 3 (step) S22).

局側終端装置1は、ある加入者側装置3から送信された光信号を受信した場合、受信した光信号をAPDバイアス電源42からバイアス電圧が印加されるAPD31によって電流信号に変換し、プリアンプ32により電圧信号に変換する(ステップS23)。   When receiving the optical signal transmitted from a certain subscriber-side device 3, the station-side terminal device 1 converts the received optical signal into a current signal by the APD 31 to which a bias voltage is applied from the APD bias power source 42, and the preamplifier 32. Is converted into a voltage signal (step S23).

プリアンプ32により変換された電圧信号の一部は、ポストアンプ33により増幅された後、上位層回路部10のPHY12により復号されてフレームバッファ11にてバッファリングされる。CPU13はフレームバッファ11にてバッファリングされた信号から光信号の送信元を識別する識別情報を取得する(ステップS24)。   A part of the voltage signal converted by the preamplifier 32 is amplified by the postamplifier 33, decoded by the PHY 12 of the upper layer circuit unit 10, and buffered in the frame buffer 11. The CPU 13 acquires identification information for identifying the transmission source of the optical signal from the signal buffered in the frame buffer 11 (step S24).

また、信号レベル検出部34は、プリアンプ32により変換された電圧信号からハイレベルに対応した信号レベル(Ponとする)と、ローレベルに対応した信号レベル(Poffとする)とを検出する(ステップS25)。信号レベル検出部34による検出結果はCPU13に通知され、一時的にメモリ14に格納される。   Further, the signal level detection unit 34 detects a signal level corresponding to a high level (referred to as Pon) and a signal level corresponding to a low level (referred to as Poff) from the voltage signal converted by the preamplifier 32 (step S). S25). The detection result by the signal level detection unit 34 is notified to the CPU 13 and temporarily stored in the memory 14.

CPU13は、信号レベル検出部34が検出した2つの信号レベル(すなわち、Pon及びPoff)を用いて、受信した光信号の受信レベル及び消光比を算出し(ステップS26)、算出した光受信レベル及び消光比について適用する規則をメモリ14から読み出し、設定するAPDバイアス電圧を決定する(ステップS27)。   The CPU 13 calculates the reception level and extinction ratio of the received optical signal using the two signal levels (that is, Pon and Poff) detected by the signal level detection unit 34 (step S26), and calculates the calculated optical reception level and A rule to be applied for the extinction ratio is read from the memory 14, and the APD bias voltage to be set is determined (step S27).

次いで、CPU13は、ステップS24で取得した識別情報、及びステップS27で決定したAPDバイアス電圧を互いに関連付けてメモリ14に格納する(ステップS28)。下記の表2は加入者側装置3の識別情報及びAPDバイアス電圧の関連付けを記憶したテーブルの一例を示している。   Next, the CPU 13 stores the identification information acquired in step S24 and the APD bias voltage determined in step S27 in the memory 14 in association with each other (step S28). Table 2 below shows an example of a table storing the identification information of the subscriber side device 3 and the association of the APD bias voltage.

Figure 0004957567
Figure 0004957567

表2に示した例では、「AA0001」,「AA0002」,「AA0003」,…の識別情報(ID)を有する加入者側装置3に対してAPD31のバイアス電圧をV1,V3,V5,…に設定することが示されている。   In the example shown in Table 2, the bias voltage of the APD 31 is set to V1, V3, V5,... With respect to the subscriber side device 3 having identification information (ID) of “AA0001”, “AA0002”, “AA0003”,. Shown to set.

次いで、CPU13は、制御期間が終了したか否かを判断する(ステップS29)。制御期間が終了したか否かの判断は、全加入者側装置3に対してAPDバイアス電圧を決定したか否かを判断することによって行う。制御期間が終了していないと判断した場合(S29:NO)、局側終端装置1の処理はステップS23へ戻る。   Next, the CPU 13 determines whether or not the control period has ended (step S29). Whether or not the control period has ended is determined by determining whether or not the APD bias voltage has been determined for all the subscriber apparatuses 3. When it is determined that the control period has not ended (S29: NO), the processing of the station-side terminal device 1 returns to step S23.

ステップS21で制御期間でないと判断した場合(S21:NO)、又はステップS29で制御期間が終了したと判断した場合(S29:YES)、送信を許可する旨の信号を、各加入者側装置3へ送信する(ステップS30)。   If it is determined in step S21 that it is not the control period (S21: NO), or if it is determined in step S29 that the control period has ended (S29: YES), a signal to permit transmission is sent to each subscriber side device 3. (Step S30).

次いで、CPU13は、各加入者側装置3からの送信信号の受信タイミングに合わせて、それぞれの加入者側装置3に設定されているAPDバイアス電圧の値をメモリ14から読み出す(ステップS31)。そして、CPU13は、読み出したAPDバイアス電圧の値に応じてAPDバイアス電圧制御部41を制御することにより、APDバイアス電源42によりAPD31に印加されるバイアス電圧が、読み出したAPDバイアス電圧となるように制御する(ステップS32)。   Next, the CPU 13 reads the value of the APD bias voltage set for each subscriber device 3 from the memory 14 in accordance with the reception timing of the transmission signal from each subscriber device 3 (step S31). Then, the CPU 13 controls the APD bias voltage control unit 41 according to the value of the read APD bias voltage, so that the bias voltage applied to the APD 31 by the APD bias power supply 42 becomes the read APD bias voltage. Control (step S32).

このように、本実施の形態では、光信号の受信感度を制御する制御期間を設け、実際の運用時にはメモリ14に記憶されたAPDバイアス電圧を用いて受信感度の制御が行えるため、受信感度の制御を光信号の受信毎に行わずに済み、上位層回路部10にかかる負荷が軽減される。   Thus, in this embodiment, a control period for controlling the reception sensitivity of the optical signal is provided, and the reception sensitivity can be controlled using the APD bias voltage stored in the memory 14 in actual operation. It is not necessary to perform control every time an optical signal is received, and the load on the upper layer circuit unit 10 is reduced.

なお、実施の形態1及び2では、光信号の消光比をCPU13により算出する構成としたが、プリアンプ32が出力する電圧信号に基づいて消光比を検出する消光比検出部を別途設ける構成としてもよい。   In the first and second embodiments, the CPU 13 calculates the extinction ratio of the optical signal. However, the extinction ratio detection unit that detects the extinction ratio based on the voltage signal output from the preamplifier 32 may be separately provided. Good.

実施の形態3.
実施の形態1及び2では、APD31に印加するバイアス電圧を制御して受信感度を制御する構成としたが、WDMカップラ30に入力された上り方向の光信号を光増幅器により増幅する構成とし、この光増幅器の利得を制御することによって受信感度を制御する構成としてもよい。
Embodiment 3 FIG.
In the first and second embodiments, the reception sensitivity is controlled by controlling the bias voltage applied to the APD 31, but the upstream optical signal input to the WDM coupler 30 is amplified by an optical amplifier. A configuration may be adopted in which reception sensitivity is controlled by controlling the gain of the optical amplifier.

図6は実施の形態3に係る局側終端装置1の内部構成を説明するブロック図である。実施の形態3に係る局側終端装置1は、上位層回路部10、レベル変換回路21、LDドライバ22、LD23、モニタPD24、APC回路25、WDMカップラ30、プリアンプ32、ポストアンプ33、信号レベル検出部34、光増幅器51、フォトダイオード52を備える。   FIG. 6 is a block diagram illustrating an internal configuration of the station-side termination device 1 according to the third embodiment. The station-side termination device 1 according to the third embodiment includes an upper layer circuit unit 10, a level conversion circuit 21, an LD driver 22, an LD 23, a monitor PD 24, an APC circuit 25, a WDM coupler 30, a preamplifier 32, a post amplifier 33, a signal level. The detector 34, the optical amplifier 51, and the photodiode 52 are provided.

局側終端装置1による光信号の送信手順は実施の形態1と全く同様である。また、加入者側装置3から受信した上り方向の信号(バースト信号)は、光ファイバを介してWDMカップラ30に与えられ、WDMカップラ30からのバースト信号(光信号)は光増幅器51により増幅される。光増幅器51としては、例えば、エルビウム添加光ファイバ増幅器(EDFA)を用いることができる。   The transmission procedure of the optical signal by the station side terminal device 1 is exactly the same as in the first embodiment. The upstream signal (burst signal) received from the subscriber side device 3 is applied to the WDM coupler 30 via an optical fiber, and the burst signal (optical signal) from the WDM coupler 30 is amplified by the optical amplifier 51. The As the optical amplifier 51, for example, an erbium-doped optical fiber amplifier (EDFA) can be used.

光増幅器51により増幅された光信号は、フォトダイオード52により電流信号に変換される。フォトダイオード52により変換された電流信号は、プリアンプ32でデジタルデータの「1」、「0」の2つのレベルに対応した電圧信号に変換される。プリアンプ32から出力される電圧信号はAGC(自動ゲイン制御)機能を有するポストアンプ33で増幅されて、上位層回路部10のPHY12により他の装置との通信のために復号される。復号された信号は一旦フレームバッファ11でバッファリングされ、CPU13によりタイミング制御されて外部へ出力される。   The optical signal amplified by the optical amplifier 51 is converted into a current signal by the photodiode 52. The current signal converted by the photodiode 52 is converted into a voltage signal corresponding to two levels of digital data “1” and “0” by the preamplifier 32. The voltage signal output from the preamplifier 32 is amplified by a postamplifier 33 having an AGC (automatic gain control) function, and decoded by the PHY 12 of the upper layer circuit unit 10 for communication with other devices. The decoded signal is temporarily buffered by the frame buffer 11, and the timing is controlled by the CPU 13 to be output to the outside.

また、プリアンプ32が出力する電圧信号は、信号レベル検出部34に入力され、信号レベル検出部34にて検出された信号レベルに基づき、上位層回路部10のCPU13が光増幅器51の利得を制御することによって光信号の受信感度を制御する。   The voltage signal output from the preamplifier 32 is input to the signal level detection unit 34, and the CPU 13 of the upper layer circuit unit 10 controls the gain of the optical amplifier 51 based on the signal level detected by the signal level detection unit 34. Thus, the reception sensitivity of the optical signal is controlled.

制御手法は、実施の形態1と同様であり、各加入者側装置3から送信された光信号に関して、発光時に対応した信号レベル(ハイレベル)と消光時に対応した信号レベル(ローレベル)とを検出し、設定する判定閾値が検出した2つの信号レベルの間の値となるように受信感度を制御する。より具体的には、検出した2つの信号レベルに基づいて光信号の受信レベルと消光比とを算出し、算出した受信レベル及び消光比に応じて光増幅器51の利得を制御することにより、光信号の受信感度を制御する。   The control method is the same as in the first embodiment, and for the optical signal transmitted from each subscriber side device 3, the signal level (high level) corresponding to light emission and the signal level (low level) corresponding to light extinction are set. The reception sensitivity is controlled so that the determination threshold value to be detected is set to a value between the two detected signal levels. More specifically, the optical signal reception level and extinction ratio are calculated based on the two detected signal levels, and the gain of the optical amplifier 51 is controlled according to the calculated reception level and extinction ratio. Controls signal reception sensitivity.

本実施形態に係るPON光通信システムの概略構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows schematic structure of the PON optical communication system which concerns on this embodiment. 実施の形態1に係る局側終端装置の内部構成を説明するブロック図である。3 is a block diagram illustrating an internal configuration of a station-side termination device according to Embodiment 1. FIG. 局側終端装置によるAPDバイアス電圧の制御例を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the example of control of the APD bias voltage by a station side termination | terminus apparatus. 実施の形態1に係る局側終端装置が実行する処理の手順を説明するフローチャートである。6 is a flowchart illustrating a procedure of processing executed by a station-side terminal device according to the first embodiment. 実施の形態2に係る局側終端装置が実行する処理の手順を説明するフローチャートである。6 is a flowchart for explaining a procedure of processing executed by a station-side terminal device according to the second embodiment. 実施の形態3に係る局側終端装置の内部構成を説明するブロック図である。FIG. 10 is a block diagram illustrating an internal configuration of a station-side termination device according to a third embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

1 局側終端装置
2 光スプリッタ
3 加入者側装置
10 上位層回路部
11 フレームバッファ
12 PHY
13 CPU
14 メモリ
21 レベル変換回路
22 LDドライバ
23 LD
24 モニタフォトダイオード(モニタPD)
25 APC回路
30 WDMカップラ
31 アバランシェフォトダイオード(APD)
32 プリアンプ
33 ポストアンプ
34 信号レベル検出部
41 APDバイアス電圧制御部
42 APDバイアス電源
51 光増幅器
52 フォトダイオード
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Station side termination | terminus apparatus 2 Optical splitter 3 Subscriber side apparatus 10 Upper layer circuit part 11 Frame buffer 12 PHY
13 CPU
14 Memory 21 Level conversion circuit 22 LD driver 23 LD
24 Monitor Photodiode (Monitor PD)
25 APC circuit 30 WDM coupler 31 Avalanche photodiode (APD)
32 Preamplifier 33 Postamplifier 34 Signal Level Detection Unit 41 APD Bias Voltage Control Unit 42 APD Bias Power Supply 51 Optical Amplifier 52 Photodiode

Claims (4)

複数の光送信装置から各送信されるデジタル光信号を受信する受信手段と、該受信手段にて受信したデジタル光信号を電気信号に変換する光電変換手段とを備え、該光電変換手段により変換された電気信号と予め設定された閾値との大小を比較して前記デジタル光信号の識別を行う光受信装置において、
前記電気信号からハイレベル及びローレベルに対応した2つの信号レベルを検出する検出手段と、
検出された2つの信号レベルに基づいて光信号の受信レベル及び消光比を特定する手段と、
前記受信レベル及び消光比に基づき、前記閾値が前記2つの信号レベルの間の値となるように、前記光電変換手段の受信感度を制御する制御手段と
を備えることを特徴とする光受信装置。
Receiving means for receiving digital optical signals transmitted from a plurality of optical transmission devices , and photoelectric conversion means for converting digital optical signals received by the receiving means into electrical signals, and converted by the photoelectric conversion means In the optical receiver for identifying the digital optical signal by comparing the magnitude of the electrical signal and a preset threshold value,
Detecting means for detecting two signal levels corresponding to a high level and a low level from the electrical signal;
Means for determining the reception level and extinction ratio of the optical signal based on the two detected signal levels;
Based on the reception level and the extinction ratio, so that the threshold is a value between the two signal levels, the optical receiving apparatus, characterized in that it comprises a control means for controlling the reception sensitivity of the photoelectric conversion means.
前記光電変換手段は、バイアス電圧によって増倍率が変化するアバランシェフォトダイオードを備え
記制御手段は、前記アバランシェフォトダイオードのバイアス電圧を変化させる手段を備える
特徴とする請求項1に記載の光受信装置。
The photoelectric conversion means includes an avalanche photodiode whose multiplication factor is changed by a bias voltage ,
Before SL control means includes this comprises means for varying the bias voltage of the avalanche photodiode
Optical receiving apparatus according to claim 1, wherein the.
前記光電変換手段は、利得の制御が可能な光増幅器を備え
記制御手段は、前記光増幅器の利得を制御する手段を備える
特徴とする請求項1に記載の光受信装置。
The photoelectric conversion means includes an optical amplifier capable of gain control ,
Before SL control means includes this comprises means for controlling the gain of the optical amplifier
Optical receiving apparatus according to claim 1, wherein the.
信したデジタル光信号に基づいて光送信装置毎に前記光電変換手段の受信感度を決定する手段と
定した受信感度を光送信装置を識別する識別情報に関連付けて記憶する記憶手段と
ジタル光信号を受信した際、該デジタル光信号の送信元の光送信装置を特定する手段と
定した光送信装置の識別情報に関連付けられて記憶されている受信感度を前記記憶手段から読み出す手段と、
読み出した受信感度に基づいて前記受信感度を制御する手段と
を備えることを特徴とする請求項1乃至請求項の何れか1つに記載の光受信装置。
Means for determining the reception sensitivity of the photoelectric conversion means for each optical transmitter based on the received the digital optical signal,
Storage means for storing the determined was boss receiving sensitivity in association with the identification information for identifying the optical transmission device,
When receiving the digital optical signals, means for identifying the source of the optical transmitter of the digital optical signal,
Means for reading a reception sensitivity which is stored associated with the specific identification information of the optical transmission apparatus from said storage means,
Means for controlling the Ki受 signal sensitivity before based on the reception sensitivity read
Optical receiving device according to any one of claims 1 to 3, characterized in that it comprises a.
JP2008014108A 2008-01-24 2008-01-24 Optical receiver Active JP4957567B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008014108A JP4957567B2 (en) 2008-01-24 2008-01-24 Optical receiver

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008014108A JP4957567B2 (en) 2008-01-24 2008-01-24 Optical receiver

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2009177516A JP2009177516A (en) 2009-08-06
JP4957567B2 true JP4957567B2 (en) 2012-06-20

Family

ID=41032148

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008014108A Active JP4957567B2 (en) 2008-01-24 2008-01-24 Optical receiver

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4957567B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7351673B2 (en) * 2019-08-20 2023-09-27 矢崎総業株式会社 Optical fiber wireless communication receiving module and optical fiber wireless communication system

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0614647B2 (en) * 1985-08-28 1994-02-23 日立電線株式会社 Optical receiver circuit
JP3042608B2 (en) * 1997-07-23 2000-05-15 日本電気株式会社 Burst light receiving circuit
JP3802232B2 (en) * 1998-06-02 2006-07-26 株式会社東芝 Optical receiver
JP4013620B2 (en) * 2002-04-12 2007-11-28 三菱電機株式会社 Burst optical receiver
JP2005045560A (en) * 2003-07-22 2005-02-17 Sumitomo Electric Ind Ltd Method for receiving optical signal, optical signal receiver, optical communication device, and optical communication system

Also Published As

Publication number Publication date
JP2009177516A (en) 2009-08-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6522461B1 (en) Optical pre-amplifier apparatus and method for receiver performing gain control according to LOS declaration
US5703711A (en) In-line optical amplifier
US8224180B2 (en) Method and system for protection switching
US6738584B1 (en) Method for optical fiber communication, and terminal device and system for use in carrying out the method
US8073343B2 (en) Input signal detection device
US11239912B2 (en) Closed loop module control for communication based on signal quality
US6424458B1 (en) Optical pre-amplifier apparatus and method for receiver performing windowed and gain change rate control
US11070295B2 (en) PON system, optical network unit, optical line terminal, method of registering optical network unit, and data structure
CA2439547A1 (en) Wdm channel monitoring system and method
US6901222B2 (en) Optical transmission system and terminal device applicable to the system
EP0534433B1 (en) Optical regenerative-repeater system
US6490080B2 (en) Gain controlled optically pre-amplified receiver apparatus and method
US20100150561A1 (en) Optical receiver, optical line terminal and method of recovering received signals
US8879145B2 (en) Raman amplifier
US8634721B2 (en) Method, system, and apparatus for optical communication
JP4957567B2 (en) Optical receiver
CN110149148B (en) Communication system and optical transceiver device
JP2005045560A (en) Method for receiving optical signal, optical signal receiver, optical communication device, and optical communication system
KR20110067777A (en) Optical transmitting/receiving control apparatus
JP2014160945A (en) Optical receiver, optical reception method and optical communication system
JP2010154446A (en) Optical receiving module
US20190025614A1 (en) Method of controlling semiconductor optical amplifier and optical amplifying apparatus
US20110311236A1 (en) Optical amplifier, control method therefor, and optical transmission system
JPH10107740A (en) Optical element power control system
US20230388040A1 (en) Transmission apparatus and transmission system

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20100827

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20111205

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20111213

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120203

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120221

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120305

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150330

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4957567

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250