WO2000025458A1 - Optical transmission device - Google Patents

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WO2000025458A1
WO2000025458A1 PCT/JP1998/004825 JP9804825W WO0025458A1 WO 2000025458 A1 WO2000025458 A1 WO 2000025458A1 JP 9804825 W JP9804825 W JP 9804825W WO 0025458 A1 WO0025458 A1 WO 0025458A1
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optical
transmission
external modulation
transmission device
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PCT/JP1998/004825
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Inventor
Yuji Tochio
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Fujitsu Limited
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    • H—ELECTRICITY
    • 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
    • H04B10/50—Transmitters
    • H04B10/501—Structural aspects
    • H04B10/503—Laser transmitters
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    • H04B10/5059—Laser transmitters using external modulation using a feed-forward signal generated by analysing the optical or electrical input
    • H04B10/50593—Laser transmitters using external modulation using a feed-forward signal generated by analysing the optical or electrical input to control the modulating signal amplitude including amplitude distortion
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    • 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
    • H04B10/50—Transmitters
    • H04B10/564—Power control

Definitions

  • the present invention relates to an optical transmission device, and more particularly to an optical transmission device that performs optical burst transmission.
  • a passive optical network (PON) system in which a single optical fiber is shared by a plurality of subscribers has attracted attention mainly in Europe.
  • Development is progressing toward the realization of an FTTH (Fiber To The Home) system that lays iba to each home.
  • FTTH Fiber To The Home
  • ATM Asynchronous Transfer Mode
  • FIG. 15 is a diagram showing a waveform when the semiconductor laser is driven. (A) shows the case where the semiconductor laser having a large threshold current is driven without bias, and (B) shows the case where the semiconductor laser is driven with bias.
  • the non-bias drive is a method in which the bias current of the semiconductor laser is set to 0 and the semiconductor laser is driven only by the pulse current corresponding to the input signal.
  • the bias current is set to about the threshold current.
  • the optical output P2 is output even when the logical level of the input signal is "0".
  • the extinction ratio (10 ⁇ 1 og (P1 ZO P2)) defined by the ratio with the optical output P 1 at the time of “” becomes small. As the extinction ratio decreases, the error rate on the receiving side decreases.
  • FIG. 16 is a diagram showing the extinction ratio of the conventional technology.
  • the extinction ratio A is determined by the extinction ratio due to semiconductor laser modulation (the ratio of the optical output of If (semiconductor laser operating current) to the optical output of lb (bias current)) + the extinction ratio of the external modulator.
  • the extinction ratio B (the signal
  • the extinction ratio of "1" / "0" is determined only by the extinction ratio of the external modulator.
  • the extinction ratio A when the signal is not transmitted can be large, but the extinction ratio B is limited by the external modulator's extinction ratio and is limited to about 10 dB at most. However, the extinction ratio cannot be larger than that of the external modulator in the signal transmission section.
  • the present invention has been made in view of such a point, and an object of the present invention is to provide an optical transmission device which does not have a light emission delay and can secure a large extinction ratio at both signal transmission and non-signal transmission. Aim.
  • an optical transmission apparatus 10 for performing optical burst transmission as shown in FIG.
  • Optical signal converting means 11 for converting the signal into optical signals; driving control means 12 for controlling the drive of the optical signal converting means 11 by bias; and detecting whether or not a fixed length signal is not transmitted.
  • a non-transmission detection means 13 that outputs an external modulation control signal CNT that is turned on when a signal is not transmitted and turned off when a signal is transmitted, and emits no optical signal when the external modulation control signal CNT is turned on.
  • an optical transmission device 10 characterized by having an external modulating means 14 for emitting an optical signal.
  • the optical signal converter 11 converts a signal into an optical signal.
  • the drive control means 12 performs bias drive control of the optical signal conversion means 11.
  • the non-transmission detecting means 13 detects whether or not a signal of a certain length is non-transmitted, and outputs an external modulation control signal C NT which is turned on when the signal is not transmitted and turned off when the signal is transmitted.
  • the external modulation means 14 does not emit an optical signal when the external modulation control signal CNT is on, and emits an optical signal when the external modulation control signal CNT is off.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating the principle of an optical transmission device according to the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram showing the configuration of the ATM-PON system.
  • FIG. 3 is a diagram showing an outline of transmission over PON.
  • FIG. 4 is a diagram showing the configuration of the first embodiment.
  • FIG. 5 is a diagram showing operation waveforms.
  • FIG. 6 is a diagram showing the configuration of the second embodiment.
  • Fig. 7 is a diagram showing the configuration when the APC means is realized by an analog circuit.
  • FIG. 8 is a diagram showing an equivalent circuit of the APC means at the time of signal transmission.
  • FIG. 9 is a diagram showing an equivalent circuit of the APC means when no signal is transmitted.
  • FIG. 10 is a diagram showing a configuration when the APC means is realized by a digital circuit.
  • FIG. 11 is a diagram showing the configuration of the third embodiment.
  • FIG. 12 is a diagram showing a circuit configuration of the average value detecting means.
  • FIG. 13 is a diagram showing the configuration of the fourth embodiment.
  • FIG. 14 is a diagram showing the configuration of the fifth embodiment.
  • FIG. 15 is a diagram showing a waveform when the semiconductor laser is driven.
  • A is a diagram when a semiconductor laser having a large threshold current is driven without bias.
  • B is a diagram when a semiconductor laser having a large threshold current is bias-driven.
  • FIG. 16 is a diagram showing the extinction ratio of the conventional technology. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
  • FIG. 1 is a diagram illustrating the principle of an optical transmission device according to the present invention.
  • the optical transmission device 10 performs optical burst transmission.
  • the optical signal converter 11 converts an electric signal into an optical signal. Specifically, it corresponds to a semiconductor laser.
  • the drive control means 12 performs bias drive control (modulation control) of the optical signal conversion means 11.
  • the non-transmission detecting means 13 detects whether or not a signal of a certain length is non-transmitted. When the signal is not transmitted, ⁇ N, and when the signal is transmitted, the signal is turned off. The external modulation control signal CNT is output.
  • the external modulation means 14 does not emit an optical signal when the external modulation control signal C C is 0 ⁇ , and emits an optical signal when the external modulation control signal C ⁇ is ⁇ FF.
  • the optical transmission device 10 of the present invention does not emit an optical signal by the external modulation means 14 when a signal of a fixed length is not transmitted, and the optical signal conversion means 11 when transmitting a signal. Is driven by a bias, and an optical signal is emitted by the external modulation means 14.
  • the extinction ratio ⁇ ⁇ shown in Fig. 1 is the extinction ratio due to the modulation of the optical signal conversion means 11 (the ratio between the optical output of If (semiconductor laser operating current) and the optical output of lb (bias current)) + external modulation
  • This is the extinction ratio of the means 14 and has the same value as in FIG. 16, but the extinction ratio B a is determined by the extinction ratio of the optical signal conversion means 11.
  • the extinction ratio B in FIG. 16 is limited by the external modulator, the extinction ratio B a of the present invention depends on the setting of If and Ib of the optical signal conversion means 11. The size can be increased more easily than if it were set with an external modulator.
  • the device since the device is driven with bias, there is no light emission delay even for a semiconductor laser having a large threshold, and when the signal is not transmitted, (the optical signal conversion means 1 by the drive control means 12).
  • the extinction ratio A of (extinction ratio of 1) + (extinction ratio of the external modulation means 14 when the external modulation control signal CNT is ON) makes it possible to obtain an extinction ratio almost close to non-emission.
  • ATM—PON system 1 is an optical branching access network using ATM, which is configured by connecting a plurality of subscribers 3a to 3n and station 4 in a n: 1 ratio using a star power library 2. It is.
  • EZO electric Z light conversion
  • 30a to 30n are arranged, respectively, to perform optical burst transmission.
  • These EZOs correspond to the optical transmission device 10 of the present invention.
  • Figure 3 is a diagram showing an outline of transmission over PON.
  • optical signals of the same wavelength are transmitted from each subscriber to the station 4 in a time-sharing manner.
  • the optical signal Op 1 from the subscriber 3 c is at time t 1
  • the optical signal Op 2 from the subscriber 3 b is at time t 2
  • the optical signal ⁇ p 3 from the subscriber 3 a is at time t 3 transmitted.
  • the distance between the subscriber and the star coupler 2 differs, and the optical loss to the star power bracket 2 differs, and so on.
  • the received optical power at station 4 differs for each subscriber.
  • the optical output of the optical signal Op 1 from the subscriber 3 b is equal to the optical output of the optical signal Op 1 from the subscriber 3 b.
  • the phenomenon of light output of 0 may occur.
  • FIG. 4 is a diagram showing the configuration of the first embodiment.
  • the constant length delay means 15 delays the input signal by a certain length. Specifically, the input signal is delayed by one cell length.
  • the non-transmission detecting means 13 comprises low level signal continuous detecting means 13a and high level signal detecting means 13b.
  • the low-level signal continuous detection means 13a regards the case where a low-level signal of a fixed length is continuously detected as signal non-transmission, and turns on the external modulation control signal C NT.
  • the case where a continuous signal of "0" of 1 cell length is detected is regarded as the time of no signal transmission, and in that case, the external modulation control signal CNT is turned ON. In other signal transmissions, the external modulation control signal C NT is 0 F F.
  • the high-level signal detection means 13b outputs a high-level signal (signal) from the output of the fixed-length delay means 15 after the low-level signal continuous detection means 13a detects a continuous "0" signal of one cell length. When the level is detected as "1"), the low-level signal continuous detection means 13a is reset.
  • the drive control means 12 includes an LD driver 12a and an IpZIb control means 12b.
  • the LD driver 12a drives the LD (semiconductor laser) 11 based on the signal output from the fixed-length delay means 15. I do .
  • the I p Z I b control means 12 b controls the I p and I b for the LD drain 12 a.
  • the LD driver 12 a is driven by a drive signal comprising I p ZI b Is output and LD 11 is driven.
  • the LD 11 is modulated by a drive signal from the LD driver 12a to output an optical signal.
  • the external modulation means 14 does not emit the optical signal from the LD 11 when the external modulation control signal C NT is 0N, and emits the optical signal when the external modulation control signal is OFF.
  • FIG. 5 is a diagram showing operation waveforms.
  • the input signal D i is a fixed-length electric signal input to the optical transmission device 10a.
  • 1 cell delay signal D 1 is Ri outputs der constant length delay unit 1 5, an input signal D i a signal delayed one cell length min t "0" continuous detection signal, a low level signal continuously detecting means 13 If a detects "0" continuations for one cell length of the input signal Di
  • the “1" detection signal D2 is an output of the high-level signal detection means 13b, and when "1" of the one-cell delay signal D1 is detected (that is, when the signal is not transmitted and the signal is transmitted). This signal becomes “H” when the time changes.
  • the external modulation control signal CNT is an output of the low-level signal continuous detection means 13a, and is provided with a "0" continuous detection signal and a "1" detection signal D2. Generated from
  • the optical signal output D o is an output of the external modulation means 14 and emits an optical signal D o when the external modulation control signal CNT is OFF, and outputs an optical signal when the external modulation control signal CNT is ⁇ N.
  • the optical output of the optical signal “0” corresponds to (optical output equivalent to bias light emission), and the optical output of the optical signal “0” corresponds to (insertion loss of the external modulation means 14).
  • the optical output of (transmission) corresponds to (optical output equivalent to bias emission) -1 (insertion loss of external modulation means 14 + extinction ratio).
  • the LD driver 12a since the LD driver 12a always performs the bias modulation, the duty is not deteriorated due to the light emission delay.
  • the extinction ratio A between the optical output of the signal "1" and the optical output in the non-signal state is equivalent to (extinction ratio at the time of signal transmission + extinction ratio of the external modulation means 14).
  • the extinction ratio increases the margin of input light fluctuation at the receiver.
  • the extinction ratio B a between the optical output of the signal “1” and the optical output of the signal “0” is the extinction ratio determined by the LD 11 during signal transmission.
  • the size can be gradually increased, and the detection accuracy and the detection margin in the peak Z-point detection circuit can be improved.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a configuration of a second embodiment.
  • the transmission device 10b controls the monitor photo diode (hereinafter referred to as mPD) and the optical power of the optical signal of the LD 11, and when no signal is transmitted, the optical signal is transmitted until the next signal is transmitted.
  • optical power control means 120b for holding power information.
  • the same components as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals and description thereof will be omitted.
  • the optical power control means 12 0 b is included in the drive control means 12, and the current-Z voltage conversion (hereinafter, I / V) 12-la, 12-l b, and the cono. 1 2 — 2 and APC (Au tomatic Power Control) means 1 2 1 power.
  • I / V 12-1 a converts the monitor current Im generated by monitoring the peak of the optical output of LD 11 with mPD to a voltage.
  • I / V 12-1 b is a reference current I ref (a current that becomes a reference when the optical power of the LD 11 becomes a peak) output from the LD driver 12 a. Convert to voltage.
  • comparators 1 2 and 2 compare these two voltages.
  • the APC means 121 performs the APC via the LD driver 12a based on the comparison result of the comparator 12_2 to variably control the optical power of the LD11.
  • the monitor current I m is controlled so that the value approaches the reference current I ref (to increase the optical power of the LD 11) and to increase the value of the modulation current I p.
  • the LD driver 12a is controlled so that the optical power of 11 becomes smaller) and the value of the modulation current Ip becomes smaller.
  • An external modulation control signal CNT is input to the APC means 122.
  • the external modulation control signal C NT is 0 N
  • the optical signal is not emitted, so that the APC information is held. That is, when no signal is transmitted, the previous optical power information is held until the next signal is transmitted.
  • the external modulation control signal CNT is 0FF, the above-described APC is performed.
  • FIG. 7 is a diagram showing a configuration when the APC means 122 is realized by an analog circuit.
  • the APC means 1 21a is composed of an APC section 1 2a-1 and an APC information holding section 1 2a_2.
  • the gate terminal of FETQ1 is connected to the output terminal of amplifier IC1, and the source terminal of FETQ1 is connected to the drain terminal of switching transistor SW1.
  • the gate terminal of the switching transistor SW 1 is connected to the output terminal of the inverter IC 2, and the switching transistor SW
  • the source terminal 1 is connected to the other input terminal of the amplifier IC1, one end of the capacitor C1, the drain terminal of the switching transistor SW2, and the terminal b of the three-terminal switch SW3. Connecting.
  • the external modulation control signal CNT is input to the input terminal of the IC2 and the gate terminal of the switching transistor SW2, and the external modulation is also used for the switching control of the three-terminal switch SW3.
  • the control signal CNT is used.
  • the source terminal of the switching transistor SW2 is connected to one input terminal of the amplifier IC3.
  • the drain terminal of the field effect transistor FETQ2 is connected to the current source IA2, the gate terminal of the FETQ2 is connected to the output terminal of the amplifier IC3, and the source terminal of the FETQ2 is connected to the amplifier IC3. Connect the other input terminal, terminal a of 3-terminal switch SW3, and one end of capacitor C2.
  • the other ends of the capacitors Cl and C2 are connected to GND, and the common terminal COM of the three-terminal switch SW3 is connected to the LD dry line 12a.
  • FIG. 8 is a diagram showing an equivalent circuit of the APC means 122a when transmitting a signal
  • FIG. 9 is a diagram showing an equivalent circuit of the APC means 121a when not transmitting a signal.
  • switch SW1 is at ⁇ N and switch SW2 is at OFF. It becomes such an equivalent circuit.
  • the switch SW 3 is connected to the terminal b.
  • the APC section 121 aa_1 operates, and the APC information holding section 122a-1 does not perform the holding operation.
  • the output information is retained by the capacity C1 and is used when switching from non-signal transmission to signal transmission.
  • the current source IA that is APCed through the amplifier IC 1 The current from 1 is transmitted to LD driver '12a through switch SW3.
  • the LD driver 12a controls the drive of the LD 11 using the current of the APC section 121a-1 power during signal transmission.
  • the APC information holding unit 12 1a-2 performs the APC information holding operation.
  • the output information is retained by the capacity C1 and is used when switching from signal transmission to non-signal transmission.
  • the current from the current source IA2, whose APC information is held and controlled through the amplifier IC3, is transmitted to the LD driver 12a via the switch SW3.
  • the LD driver 12a uses this current from the APC information storage unit 121a_2 at the start of switching from the time of no signal transmission to the time of the next signal transmission, and 11 Drive control of 1 is performed.
  • FIG. 10 is a diagram showing a configuration when the APC means 122 is realized by a digital circuit.
  • the APC means 1 2 1 b is composed of an up-Z down-counter 12-3 and a D / A converter 12-4.
  • the up-down count 1 2 — 3 indicates that the monitor current Im is smaller than the reference current I ref. If it is recognized from the output signal, it is counted up so that the monitor current Im approaches the reference current Iref (to increase the optical power of LD11), and the current Outputs the count value.
  • the D / A comparators 1 2-4 receive the digital up-count value, and use the LD driver 12 a to increase the modulation current I p. Outputs analog control signal.
  • the upper Z down counter 1 2 — 3 is adjusted so that the monitor current Im approaches the reference current I ref (LD (In order to reduce the optical power of 11), down-count and output the down-count value at that time.
  • LD In order to reduce the optical power of 11
  • the DZA converters 1 2 to 4 receive the digital down-count value and output an analog control signal to reduce the value of the modulation current I p with the LD driver 12 a. I do.
  • the external modulation control signal CNT is input to the UP Z down-counter 12-3, and when the external modulation control signal CNT is ON, the optical signal is not emitted and the counting operation is not performed. Stop and retain APC information. When the external modulation control signal CNT is 0FF, either the up operation or the down operation is performed.
  • FIG. 11 is a diagram showing the configuration of the third embodiment.
  • the optical transmission device 10c according to the third embodiment includes an optical power control means 120c for controlling an optical power by obtaining an average value from a monitor current and including the drive power control means 12c in the drive control means 12. It is.
  • the same components as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals and description thereof will be omitted.
  • the optical power control means 120 c is calculated as follows: I ZV 1 2-1 c, average value detection means 1 2-5, up / down count 1 2-6, D
  • I / V12-1c converts the monitor current Ima generated by monitoring the optical output of LD11 with mPD into a voltage.
  • the average value detecting means 1 2-5 detects the average value during signal transmission from the monitor current I ma.
  • the D / A comparator 1 2 — 7 receives the digital up-count value and adjusts the LD driver 12 a so that the value of the modulation current I p increases. Outputs analog control signal.
  • the countdown is performed. , And output the down-count value.
  • the DZA converters 1 2 to 7 receive the digital down-count value and generate an analog control signal to reduce the modulation current I p with the LD driver 12 a. Output.
  • the external modulation control signal CNT is input to the UP Z down-counter 1 2 — 6, and when the external modulation control signal CNT is ⁇ N, the optical signal is not emitted and the count is not performed. Operation stops and APC information is retained. When the external modulation control signal CNT is OFF, either the up operation or the down operation is performed.
  • FIG. 12 is a diagram showing a circuit configuration of the average value detecting means 12-5. The connection relation of each element will be described.
  • the output terminal of the amplifier IC4 is connected to the diode D1 and the diode D2.
  • the other end of the resistor R 2 is connected to the node of the diode D 2 and one end of the resistor R 3.
  • the other end of resistor R3 is connected to the other end of resistor R5, one end of capacitor C3, one end of resistor R4, and one input terminal of amplifier IC5.
  • the other output terminal of the amplifier IC 5 is connected to the other end of the capacitor C 3, the other end of the resistor R 4, and the up-down counter 12-6. Then, a reference signal is input to the other input terminals of the amplifiers IC4 and IC5.
  • the feedback control of the optical power of the optical signal is performed based on the average value at the time of signal transmission, and the signal is transmitted when the signal is not transmitted.
  • the optical power information (APC information) up to the transmission of the signal is retained.
  • FIG. 13 is a diagram showing the configuration of the fourth embodiment.
  • the optical transmission device 10d according to the fourth embodiment is a case where the external modulation means 14 is controlled using an external signal EX instead of the external modulation control signal CNT.
  • EX instead of the external modulation control signal CNT.
  • the same components as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals and description thereof will be omitted.
  • the external signal EX is a control signal that is input in parallel with the input signal, and is a signal that is enabled when the input signal is transmitted and disabled when the signal is not transmitted.
  • the external modulating means 14 can emit and non-emit an optical signal using the external signal Ex.
  • the fourth embodiment of the present invention can achieve the same effects as the first embodiment, and can further reduce the circuit scale.
  • FIG. 14 is a diagram showing the configuration of the fifth embodiment.
  • the optical transmission device 10e of the fifth embodiment controls the external modulation means 14 using the pulse signal P from the pulse signal generation means 16 instead of the external modulation control signal CNT. is there. Note that the same components as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
  • the pulse signal generating means 16 is a first pulse of the input signal, that is, a first pulse indicating the top of the input cell. When receiving a pulse signal, a pulse signal P equivalent to one cell length is generated.
  • the external modulating means 14 uses the pulse signal P to emit and non-emit an optical signal.
  • the fifth embodiment of the present invention can obtain the same effects as those of the first embodiment, and can further reduce the circuit scale.
  • the high-level signal detecting means 13b is provided and the low-level signal continuous detecting means 13a is reset.
  • the reset may be performed directly from the output signal of the fixed-length delay means 15 using the data of "1" without providing the level signal detection means 13b. Also, the detection of "1” is not performed by the electric stage, and the detection of "1” is performed using mPD with good response (this is used as high-level signal detection means). A reset may be performed.
  • the optical transmission apparatus of the present invention does not emit an optical signal by an external modulation means when a signal of a fixed length is not transmitted, and bias-drives an optical signal conversion means at the time of signal transmission.
  • an optical signal is emitted by an external modulating means. This makes it possible to secure a large extinction ratio during non-transmission of signals without emission delay.
  • the extinction ratio during signal transmission is determined by the optical signal conversion means, a large extinction ratio can be obtained, so that the detection accuracy at the receiving side is improved and the overall transmission characteristics are improved. This will be possible.

Abstract

Light emission delay is eliminated and a large extinction ratio is secured during both signal transmission and signal non-transmission. A light signal converting means (11) converts a signal into a light signal. A driving control means (12) performs biased driving control of the light signal converting means (11). A non-transmission detecting means (13) detects whether a signal with a certain length is to be transmitted or not and outputs an external modulation control signal (CNT) which is in an on-state during signal non-transmission and in an off-state during signal transmission. An external modulation means (14) does not emit a light signal when the external modulation control signal (CNT) is in an on-state and emits a light signal when the external modulation control signal (CNT) is in the off-state.

Description

明 細 光伝送装置 技術分野  Optical transmission equipment Technical field
本発明は光伝送装置に関 し、 特に光バース ト伝送を行う光伝 送装置に関する。 背景技術  The present invention relates to an optical transmission device, and more particularly to an optical transmission device that performs optical burst transmission. Background art
近年、 通信サービスの多様化は加速し、 ビデオ ' オン ' デマ ン ド、 C A T V、 高速コ ンン ピュータ通信等の需要が拡大しつ つある。 こ のよ う な大容量の通信サービス を低料金で提供する ためには、 加入者通信網を光化した光通信システムが不可欠で ある。  In recent years, the diversification of communication services is accelerating, and demand for video “on” demand, CATV, high-speed computer communication, etc. is increasing. In order to provide such a large-capacity communication service at a low cost, an optical communication system with an optical subscriber communication network is indispensable.
光通信システム と しては、 1 本の光フ ァイ バを複数の加入者 で共有する P O N (Passive Opt ical Ne two rk)システムが、 欧 州を中心に注目 されてお り 、 光フ ァイ バを各家庭まで敷設する F T T H (Fiber To The Home)システムの実現へ向けて開発が 進んでいる。  As an optical communication system, a passive optical network (PON) system in which a single optical fiber is shared by a plurality of subscribers has attracted attention mainly in Europe. Development is progressing toward the realization of an FTTH (Fiber To The Home) system that lays iba to each home.
また、 このよ う な F T T H システムの実現のためには、 音声 や動画などの リ アルタイ ムの通信要求に対して、 通信帯域や品 質を保証するために、 A T M ( Asynchronous Transfer Mode) を利用 した A T M— P O Nの構築が進め られている。  To realize such an FTTH system, ATM (Asynchronous Transfer Mode) was used to guarantee communication bandwidth and quality for real-time communication requests such as voice and video. ATM—PON construction is underway.
一方、 光通信システムでは、 フ ァ イ バを伝搬する赤外波長の 光を信号と して利用するために、 電気信号を光フ ァイ バ伝送に 適 した波長の光に変換する半導体レーザが広 く 用い られている 図 1 5 は半導体レーザを駆動した際の波形を示す図である。 ( A ) は閾値電流の大きな半導体レーザを無バイ アス駆動した 場合を、 （ B ) は有バイ アス駆動した場合を示している。 On the other hand, in an optical communication system, a semiconductor laser that converts an electric signal into light having a wavelength suitable for optical fiber transmission is used in order to use light of an infrared wavelength propagating in a fiber as a signal. Widely used FIG. 15 is a diagram showing a waveform when the semiconductor laser is driven. (A) shows the case where the semiconductor laser having a large threshold current is driven without bias, and (B) shows the case where the semiconductor laser is driven with bias.
こ こで、 無バイ アス駆動とは、 半導体レーザのバイ アス電流 を 0 に設定して、 入力信号に対応するパルス電流だけで駆動す る方式であ り 、 有バイ アス駆動とは、 半導体レーザのバイ アス 電流を閾値電流程度に設定する駆動方式である。  Here, the non-bias drive is a method in which the bias current of the semiconductor laser is set to 0 and the semiconductor laser is driven only by the pulse current corresponding to the input signal. In this drive method, the bias current is set to about the threshold current.
( A ) のよ う に、 閾値電流の大きな半導体レーザを無バイ ァ ス駆動した場合には、 入力信号の " 1 " に対応する駆動電流 (パルス電流） が入力されても、 レーザ発振が可能な濃度のキ ャ リ アが生成される までに時間を要するために、 発光遅延 て が 生じる。  As shown in (A), when a semiconductor laser with a large threshold current is bias-less driven, laser oscillation is possible even if the drive current (pulse current) corresponding to the input signal "1" is input. Since it takes time until a carrier having a high concentration is generated, light emission is delayed.
この結果、 たとえ入力信号がデューティ 比 5 0 %の正常な波 形であっ ても、 光出力の波形のデューティ 比は、 低下して波形 歪みが生 じる。 この波形歪みは、 受信側での識別誤り を引き起 こす。  As a result, even if the input signal is a normal waveform having a duty ratio of 50%, the duty ratio of the optical output waveform is reduced, and waveform distortion occurs. This waveform distortion causes an identification error on the receiving side.
この問題を回避するために、 （ B ) のよ う に有バイ アス駆動 を行う と、 入力信号の論理レベルが " 0 " の時にも光出力 P 2 が出るので、 入力信号の論理 レベル " 1 " の時の光出力 P 1 と の比で定義される消光比 （ 1 0 · 1 o g ( P 1ゾ P 2 ) ) が小 さ く なつて しま う 。 消光比が小さ く なる と、 受信側での誤 り 率 の低下を引き起こす。  In order to avoid this problem, if the bias drive is performed as shown in (B), the optical output P2 is output even when the logical level of the input signal is "0". The extinction ratio (10 · 1 og (P1 ZO P2)) defined by the ratio with the optical output P 1 at the time of “” becomes small. As the extinction ratio decreases, the error rate on the receiving side decreases.
したがっ て、 A T M _ P 〇 Nのよ う な従来の幹線系に比べて 非常に大きな消光比が要求される システムに対しては、 半導体 レーザの有バイ アス駆動制御だけでは十分に対応できなかっ た。  Therefore, systems that require an extremely high extinction ratio compared to conventional trunk systems, such as ATM_P〇N, cannot be adequately addressed only by the bias drive control with a semiconductor laser. .
このため、 例えば、 特開平 9 一 8 3 0 5 0 号公報では、 光信 号そのものの変調を外部変調器で行い、 信号伝送/非伝送に対 応する光信号の発出 Z非発出を半導体レーザ駆動回路で行っ て、 消光比を大き く している。 For this reason, for example, in Japanese Patent Application Laid-Open No. The modulation of the signal itself is performed by an external modulator, the generation of optical signals corresponding to signal transmission / non-transmission is performed, and the non-emission is performed by a semiconductor laser drive circuit to increase the extinction ratio.
しか し、 上記のよ う な従来技術では、 信号伝送時での信号  However, in the prior art as described above, the signal at the time of signal transmission is
" 1 " / " 0 " の消光比を大き く と る こ とが不可能である とレ つ た問題があっ た。  There was a problem that it was impossible to increase the extinction ratio of "1" / "0".
図 1 6 は従来技術の消光比を示す図である。 消光比 Aは、 半 導体 レーザの変調による消光比 （ I f (半導体レーザ動作電 流） の光出力 と l b (バイ アス電流） の光出力の比） +外部変 調器の消光比で決まる。 また、 消光比 B (信号伝送時の信号  FIG. 16 is a diagram showing the extinction ratio of the conventional technology. The extinction ratio A is determined by the extinction ratio due to semiconductor laser modulation (the ratio of the optical output of If (semiconductor laser operating current) to the optical output of lb (bias current)) + the extinction ratio of the external modulator. In addition, the extinction ratio B (the signal
" 1 " / " 0 " の消光比） は、 外部変調器の消光比のみで決ま る。  The extinction ratio of "1" / "0" is determined only by the extinction ratio of the external modulator.
図に示すよ う に、 信号非伝送時の消光比 Aは大き く とれるが、 消光比 B に対しては、 外部変調器の消光比が一定で高々 1 0 数 d B程度の制限があるため、 信号伝送区間では外部変調器よ り 大きな消光比を取る こ とはできない。  As shown in the figure, the extinction ratio A when the signal is not transmitted can be large, but the extinction ratio B is limited by the external modulator's extinction ratio and is limited to about 10 dB at most. However, the extinction ratio cannot be larger than that of the external modulator in the signal transmission section.
このため、 受信側で光ノ電気変換を行った場合、 ピーク ボ トム検出回路での検出精度及び検出マージンが悪い と いっ た問 題があっ た。 発明の開示  For this reason, when photoelectric conversion was performed on the receiving side, there was a problem that the detection accuracy and the detection margin in the peak bottom detection circuit were poor. Disclosure of the invention
本発明はこのよ う な点に鑑みてなされたものであ り 、 発光遅 延がな く 、 信号伝送時及び信号非伝送時共に、 大きな消光比を 確保できる光伝送装置を提供する こ と を 目的とする。  The present invention has been made in view of such a point, and an object of the present invention is to provide an optical transmission device which does not have a light emission delay and can secure a large extinction ratio at both signal transmission and non-signal transmission. Aim.
本発明では上記課題を解決するために、 図 1 に示すよ う な、 光バ一ス ト伝送を行う光伝送装置 1 0 において、 信号を光信号 に変換する光信号変換手段 1 1 と、 光信号変換手段 1 1 の有バ ィ ァス駆動制御を行う駆動制御手段 1 2 と、 一定長の信号が非 伝送となるか否かを検出 し、 信号非伝送時にはオン、 信号伝送 時にはオフ となる外部変調制御信号 C N T を出力する非伝送検 出手段 1 3 と、 外部変調制御信号 C N Tがオンの場合には、 光 信号を非発出 し、 外部変調制御信号 C N Tがオフの場合には、 光信号を発出する外部変調手段 1 4 と、 を有する こ と を特徴と する光伝送装置 1 0 が提供される。 In the present invention, in order to solve the above-mentioned problems, an optical transmission apparatus 10 for performing optical burst transmission as shown in FIG. Optical signal converting means 11 for converting the signal into optical signals; driving control means 12 for controlling the drive of the optical signal converting means 11 by bias; and detecting whether or not a fixed length signal is not transmitted. A non-transmission detection means 13 that outputs an external modulation control signal CNT that is turned on when a signal is not transmitted and turned off when a signal is transmitted, and emits no optical signal when the external modulation control signal CNT is turned on. When the control signal CNT is off, there is provided an optical transmission device 10 characterized by having an external modulating means 14 for emitting an optical signal.
光信号変換手段 1 1 は、 信号を光信号に変換する。 駆動制御 手段 1 2 は、 光信号変換手段 1 1 の有バイ アス駆動制御を行う。 非伝送検出手段 1 3 は、 一定長の信号が非伝送となるか否かを 検出し、 信号非伝送時にはオン、 信号伝送時にはオフ となる外 部変調制御信号 C N T を出力する。 外部変調手段 1 4 は、 外部 変調制御信号 C N Tがオンの場合には、 光信号を非発出 し、 外 部変調制御信号 C N Tがオフの場合には、 光信号を発出する。  The optical signal converter 11 converts a signal into an optical signal. The drive control means 12 performs bias drive control of the optical signal conversion means 11. The non-transmission detecting means 13 detects whether or not a signal of a certain length is non-transmitted, and outputs an external modulation control signal C NT which is turned on when the signal is not transmitted and turned off when the signal is transmitted. The external modulation means 14 does not emit an optical signal when the external modulation control signal CNT is on, and emits an optical signal when the external modulation control signal CNT is off.
本発明の上記および他の 目的、 特徴および利点は本発明の例 と して好ま しい実施の形態を表す添付の図面と関連した以下の 説明によ り 明 らかになるであろ う。 図面の簡単な説明  The above and other objects, features and advantages of the present invention will become apparent from the following description taken in conjunction with the accompanying drawings which illustrate preferred embodiments of the invention. BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES
図 1 は本発明の光伝送装置の原理図である。  FIG. 1 is a diagram illustrating the principle of an optical transmission device according to the present invention.
図 2 は A T M— P O N システムの構成を示す図である。  Figure 2 is a diagram showing the configuration of the ATM-PON system.
図 3 は P O N上 り 伝送の概要を示す図である。  FIG. 3 is a diagram showing an outline of transmission over PON.
図 4 は第 1 の実施の形態の構成を示す図である。  FIG. 4 is a diagram showing the configuration of the first embodiment.
図 5 は動作波形を示す図である。  FIG. 5 is a diagram showing operation waveforms.
図 6 は第 2 の実施の形態の構成を示す図である。 図 7 は A P C手段をアナロ グ回路で実現した場合の構成を示 す図である。 FIG. 6 is a diagram showing the configuration of the second embodiment. Fig. 7 is a diagram showing the configuration when the APC means is realized by an analog circuit.
図 8 は信号伝送時の A P C手段の等価回路を示す図である。 図 9 は信号非伝送時の A P C手段の等価回路を示す図である。 図 1 0 は A P C手段をディ ジタル回路で実現した場合の構成 を示す図である。  FIG. 8 is a diagram showing an equivalent circuit of the APC means at the time of signal transmission. FIG. 9 is a diagram showing an equivalent circuit of the APC means when no signal is transmitted. FIG. 10 is a diagram showing a configuration when the APC means is realized by a digital circuit.
図 1 1 は第 3 の実施の形態の構成を示す図である。  FIG. 11 is a diagram showing the configuration of the third embodiment.
図 1 2 は平均値検出手段の回路構成を示す図である。  FIG. 12 is a diagram showing a circuit configuration of the average value detecting means.
図 1 3 は第 4 の実施の形態の構成を示す図である。  FIG. 13 is a diagram showing the configuration of the fourth embodiment.
図 1 4 は第 5 の実施の形態の構成を示す図である。  FIG. 14 is a diagram showing the configuration of the fifth embodiment.
図 1 5 は半導体レーザを駆動 した際の波形を示す図である。 ( A ) は閾値電流の大きな半導体レ一ザを無バイ アス駆動した 場合の図である。 （ B ) は閾値電流の大きな半導体レーザを有 バイ アス駆動した場合の図である。  FIG. 15 is a diagram showing a waveform when the semiconductor laser is driven. (A) is a diagram when a semiconductor laser having a large threshold current is driven without bias. (B) is a diagram when a semiconductor laser having a large threshold current is bias-driven.
図 1 6 は従来技術の消光比を示す図である。 発明を実施するための最良の形態  FIG. 16 is a diagram showing the extinction ratio of the conventional technology. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
以下、 本発明の実施の形態を図面を参照 して説明する。 図 1 は本発明の光伝送装置の原理図である。 光伝送装置 1 0 は、 光 バース ト伝送を行う 。  Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram illustrating the principle of an optical transmission device according to the present invention. The optical transmission device 10 performs optical burst transmission.
光信号変換手段 1 1 は、 電気信号を光信号に変換する。 具体 的には、 半導体レーザに該当する。  The optical signal converter 11 converts an electric signal into an optical signal. Specifically, it corresponds to a semiconductor laser.
駆動制御手段 1 2 は、 光信号変換手段 1 1 の有バイ アス駆動 制御 （変調制御） を行う。  The drive control means 12 performs bias drive control (modulation control) of the optical signal conversion means 11.
非伝送検出手段 1 3 は、 一定長の信号が非伝送となるか否か を検出 し、 信号非伝送時には〇 N、 信号伝送時には O F F とな る外部変調制御信号 C N T を出力する。 The non-transmission detecting means 13 detects whether or not a signal of a certain length is non-transmitted. When the signal is not transmitted, 〇N, and when the signal is transmitted, the signal is turned off. The external modulation control signal CNT is output.
外部変調手段 1 4 は、 外部変調制御信号 C Ν Τが 0 Νの場合 には、 光信号を非発出 し、 外部変調制御信号 C Ν Τが〇 F F の 場合には、 光信号を発出する。  The external modulation means 14 does not emit an optical signal when the external modulation control signal C C is 0Ν, and emits an optical signal when the external modulation control signal CΝ is 〇FF.
このよ う に、 本発明の光伝送装置 1 0 は、 一定長の信号が非 伝送となる場合は、 光信号を外部変調手段 1 4 で非発出 し、 信 号伝送時には光信号変換手段 1 1 を有バイ アス駆動して、 光信 号を外部変調手段 1 4 で発出する構成と した。  As described above, the optical transmission device 10 of the present invention does not emit an optical signal by the external modulation means 14 when a signal of a fixed length is not transmitted, and the optical signal conversion means 11 when transmitting a signal. Is driven by a bias, and an optical signal is emitted by the external modulation means 14.
図 1 に示す消光比 Αは、 光信号変換手段 1 1 の変調による消 光比 （ I f (半導体レーザ動作電流） の光出力 と l b (バイ ァ ス電流） の光出力の比） +外部変調手段 1 4 の消光比であ り 、 図 1 6 と同様の値となるが、 消光比 B a は、 光信号変換手段 1 1 の消光比によって決定する。  The extinction ratio 示 す shown in Fig. 1 is the extinction ratio due to the modulation of the optical signal conversion means 11 (the ratio between the optical output of If (semiconductor laser operating current) and the optical output of lb (bias current)) + external modulation This is the extinction ratio of the means 14 and has the same value as in FIG. 16, but the extinction ratio B a is determined by the extinction ratio of the optical signal conversion means 11.
図 1 6 の消光比 B は、 外部変調器によって決定されるために 制約を受けるが、 本発明の消光比 B a は、 光信号変換手段 1 1 の I f と I b の設定次第で、 従来の外部変調器で設定されてい た場合よ り も、 容易に大き く と る こ とができる。  Although the extinction ratio B in FIG. 16 is limited by the external modulator, the extinction ratio B a of the present invention depends on the setting of If and Ib of the optical signal conversion means 11. The size can be increased more easily than if it were set with an external modulator.
したがっ て、 受信側で光 Z電気変換を行っ た場合、 ピーク / ポ トム検出回路での検出精度及び検出マ一ジンの向上を図る こ とが可能になる。  Therefore, when the optical-Z electrical conversion is performed on the receiving side, it is possible to improve the detection accuracy and the detection margin in the peak / point detection circuit.
また、 本発明では、 有バイ アス駆動を しているため、 閾値の 大きな半導体レーザに対しても発光遅延がなく 、 さ ら に信号非 伝送時には、 （駆動制御手段 1 2 による光信号変換手段 1 1 の 消光比） + (外部変調制御信号 C N Tの O N時の外部変調手段 1 4 の消光比） の消光比 Aによ り 、 無発光にほぼ近い消光比を 得る こ とが可能になる。 次に本発明の光伝送装置 1 0 が適用 される A T M— P 〇 Nシ ステムについて説明する。 図 2 は A T M— P O Nシステムの構 成を示す図である。 In addition, in the present invention, since the device is driven with bias, there is no light emission delay even for a semiconductor laser having a large threshold, and when the signal is not transmitted, (the optical signal conversion means 1 by the drive control means 12). The extinction ratio A of (extinction ratio of 1) + (extinction ratio of the external modulation means 14 when the external modulation control signal CNT is ON) makes it possible to obtain an extinction ratio almost close to non-emission. Next, an ATM-P〇N system to which the optical transmission device 10 of the present invention is applied will be described. Figure 2 shows the configuration of the ATM-PON system.
A T M— P O Nシステム 1 は、 スター力 ブラ 2 で複数の加入 者 3 a 〜 3 n と局 4 と を n ： 1 で接続して構成される、 A T M を使っ た光分岐型のアクセスネ ッ ト ワークである。  ATM—PON system 1 is an optical branching access network using ATM, which is configured by connecting a plurality of subscribers 3a to 3n and station 4 in a n: 1 ratio using a star power library 2. It is.
また、 加入者 3 a 〜 3 n の内部には、 それぞれ E Z O (電気 Z光変換） 3 0 a〜 3 0 nが配置され、 光バース ト伝送を行う 。 なお、 これら E Z Oは、 本発明の光伝送装置 1 0 に該当する。  Inside the subscribers 3a to 3n, EZO (electrical Z light conversion) 30a to 30n are arranged, respectively, to perform optical burst transmission. These EZOs correspond to the optical transmission device 10 of the present invention.
次に A T M— P O Nシステム 1 の P O N上 り （加入者—局） 伝送について説明する。 図 3 は P O N上 り伝送の概要を示す図 である。  Next, transmission over the PON (subscriber-station) of the ATM-PON system 1 will be described. Figure 3 is a diagram showing an outline of transmission over PON.
P O N上 り伝送では、 各加入者か ら 同 じ波長の光信号が時分 割で局 4へ伝送される。 図では加入者 3 c か ら光信号 O p 1 が 時間 t 1 で、 加入者 3 b か ら光信号 O p 2 が時間 t 2 で、 加入 者 3 aか ら光信号〇 p 3 が時間 t 3 で伝送されている。  In PON transmission, optical signals of the same wavelength are transmitted from each subscriber to the station 4 in a time-sharing manner. In the figure, the optical signal Op 1 from the subscriber 3 c is at time t 1, the optical signal Op 2 from the subscriber 3 b is at time t 2, and the optical signal 〇 p 3 from the subscriber 3 a is at time t 3 transmitted.
このよ う な、 バ一ス ト伝送では一般に、 加入者〜ス夕一カ プ ラ 2 間の距離がそれぞれ異なる こ とや、 スター力ブラ 2 までの 光損失がそれぞれ異なる こ と等か ら、 局 4での受信光パワーは 加入者毎に異なる。  Generally, in such a burst transmission, the distance between the subscriber and the star coupler 2 differs, and the optical loss to the star power bracket 2 differs, and so on. The received optical power at station 4 differs for each subscriber.
したがって、 消光比が十分取れていない と、 図のよ う に加入 者 3 bか ら の光信号 O p 2 の " 1 " の光出力ぐ加入者 3 じ か ら の光信号 O p 1 の " 0 " の光出力 とい う現象が生じる場合があ る。  Therefore, if the extinction ratio is not sufficient, as shown in the figure, the optical output of the optical signal Op 1 from the subscriber 3 b is equal to the optical output of the optical signal Op 1 from the subscriber 3 b. The phenomenon of light output of 0 "may occur.
この場合に、 加入者 3 c の光信号 0 p 1 の " 1 " / " 0 " を 基準に して、 局 4 の受信器が動作している と、 加入者 3 b の光 信号 O p 2 の受信特性が劣化 （受信不可能） して しま う 。 In this case, if the receiver of the station 4 is operating with reference to the "1" / "0" of the optical signal 0p1 of the subscriber 3c, the optical signal of the subscriber 3b The reception characteristics of the signal Op 2 will be degraded (cannot be received).
したがって、 A T M— P 〇 N システム 1 のよ う な光加入者ネ ッ ト ワークでは、 消光比をできるだけ大き く とる こ とが必要で ある。  Therefore, in an optical subscriber network such as the ATM-P〇N system 1, it is necessary to make the extinction ratio as large as possible.
次に本発明の光伝送装置 1 0 の第 1 の実施の形態について説 明する。 図 4 は第 1 の実施の形態の構成を示す図である。  Next, a first embodiment of the optical transmission device 10 of the present invention will be described. FIG. 4 is a diagram showing the configuration of the first embodiment.
一定長遅延手段 1 5 は、 入力信号を一定長遅延させる。 具体 的には、 入力信号を 1 セル長分遅延させる。 非伝送検出手段 1 3 は、 低レベル信号連続検出手段 1 3 a と高 レベル信号検出手 段 1 3 bか ら構成される。  The constant length delay means 15 delays the input signal by a certain length. Specifically, the input signal is delayed by one cell length. The non-transmission detecting means 13 comprises low level signal continuous detecting means 13a and high level signal detecting means 13b.
低レベル信号連続検出手段 1 3 a は、 一定長の低レベル信号 を連続して検出 した場合を信号非伝送とみな して、 外部変調制 御信号 C N T を O Nする。  The low-level signal continuous detection means 13a regards the case where a low-level signal of a fixed length is continuously detected as signal non-transmission, and turns on the external modulation control signal C NT.
こ こでは、 1 セル長の " 0 " 連続信号を検出 した場合を信号 非伝送時とみなし、 その場合に外部変調制御信号 C N T を O N する。 それ以外の信号伝送時は外部変調制御信号 C N Tは 0 F F である。  Here, the case where a continuous signal of "0" of 1 cell length is detected is regarded as the time of no signal transmission, and in that case, the external modulation control signal CNT is turned ON. In other signal transmissions, the external modulation control signal C NT is 0 F F.
高 レベル信号検出手段 1 3 b は、 低レベル信号連続検出手段 1 3 a が 1 セル長の " 0 " 連続信号を検出した後に、 一定長遅 延手段 1 5 の出力か ら高 レベル信号 （信号レベルが " 1 " ) を 検出 した場合は、 低レベル信号連続検出手段 1 3 a を リ セ ッ ト する。  The high-level signal detection means 13b outputs a high-level signal (signal) from the output of the fixed-length delay means 15 after the low-level signal continuous detection means 13a detects a continuous "0" signal of one cell length. When the level is detected as "1"), the low-level signal continuous detection means 13a is reset.
駆動制御手段 1 2 は、 L D ド ライ バ 1 2 a と I p Z I b 制御 手段 1 2 b か ら構成される。  The drive control means 12 includes an LD driver 12a and an IpZIb control means 12b.
L D ド ライノ 1 2 a は、 一定長遅延手段 1 5 か ら出力 された 信号に も とづいて、 L D (半導体レーザ） 1 1 の ド ライ ブ制御 を行う 。 The LD driver 12a drives the LD (semiconductor laser) 11 based on the signal output from the fixed-length delay means 15. I do .
I p Z I b 制御手段 1 2 b は、 L D ド ライノ 1 2 a に対して、 I p 及び I b の制御を行う 。  The I p Z I b control means 12 b controls the I p and I b for the LD drain 12 a.
すなわち、 I p ノ I b 制御手段 1 2 b か ら 出力 された I p 及 び I b の制御信号に も とづいて、 L D ド ライノ 1 2 a は I p Z I bか らなる ド ライ ブ信号を出力 して、 L D 1 1 を ド ライ ブす る。  That is, based on the I p and I b control signals output from the I p and I b control means 12 b, the LD driver 12 a is driven by a drive signal comprising I p ZI b Is output and LD 11 is driven.
L D 1 1 は、 L D ド ライ ノ' 1 2 a 力 ら の ド ライ ブ信号によ り 、 変調されて光信号を出力する。  The LD 11 is modulated by a drive signal from the LD driver 12a to output an optical signal.
外部変調手段 1 4 は、 外部変調制御信号 C N Tが 0 Nの場合 には、 L D 1 1 か ら の光信号を非発出 し、 外部変調制御信号が O F F の場合には、 光信号を発出する。  The external modulation means 14 does not emit the optical signal from the LD 11 when the external modulation control signal C NT is 0N, and emits the optical signal when the external modulation control signal is OFF.
次に光伝送装置 1 0 a の動作波形について説明する。 図 5 は 動作波形を示す図である。  Next, the operation waveform of the optical transmission device 10a will be described. FIG. 5 is a diagram showing operation waveforms.
入力信号 D i は、 光伝送装置 1 0 a に入力される固定長の電 気信号である。 1 セル遅延信号 D 1 は、 一定長遅延手段 1 5 の 出力であ り 、 入力信号 D i を 1 セル長分遅延させた信号である t " 0 " 連続検出信号は、 低レベル信号連続検出手段 1 3 a が 入力信号 D i の 1 セル長分の " 0 " 連続を検出 した場合に The input signal D i is a fixed-length electric signal input to the optical transmission device 10a. 1 cell delay signal D 1 is Ri outputs der constant length delay unit 1 5, an input signal D i a signal delayed one cell length min t "0" continuous detection signal, a low level signal continuously detecting means 13 If a detects "0" continuations for one cell length of the input signal Di
" H " となる信号である。  This signal is "H".
" 1 " 検出信号 D 2 は、 高 レベル信号検出手段 1 3 b の出力 であ り 、 1 セル遅延信号 D 1 の " 1 " を検出 した場合 （すなわ ち、 信号非伝送時か ら信号伝送時へ変化した場合） に " H " と なる信号である。  The "1" detection signal D2 is an output of the high-level signal detection means 13b, and when "1" of the one-cell delay signal D1 is detected (that is, when the signal is not transmitted and the signal is transmitted). This signal becomes "H" when the time changes.
外部変調制御信号 C N Tは、 低レベル信号連続検出手段 1 3 a の出力であ り 、 " 0 " 連続検出信号と " 1 " 検出信号 D 2 か ら生成される。 The external modulation control signal CNT is an output of the low-level signal continuous detection means 13a, and is provided with a "0" continuous detection signal and a "1" detection signal D2. Generated from
光信号出力 D o は、 外部変調手段 1 4 の出力であ り 、 外部変 調制御信号 C N Tが O F F の場合に光信号 D o を発出 し、 外部 変調制御信号 C N Tが〇 Nの場合に光信号 D o を非発出 とする < こ こで、 光信号出力 D o に対し、 光信号 " 1 " の光出力は、 ( I f = ( I p + I b ) の光出力） 一 （外部変調手段 1 4 の挿 入損） に相当 し、 光信号 " 0 " の光出力は （バイ アス発光相当 の光出力） 一 （外部変調手段 1 4 の挿入損） に相当 し、 無信号 状態 （信号非伝送） の光出力は （バイ アス発光相当の光出力） 一 （外部変調手段 1 4 の挿入損 +消光比） に相当する。  The optical signal output D o is an output of the external modulation means 14 and emits an optical signal D o when the external modulation control signal CNT is OFF, and outputs an optical signal when the external modulation control signal CNT is 〇N. In this case, the optical output of the optical signal “1” is the optical output of (If = (Ip + Ib)). The optical output of the optical signal “0” corresponds to (optical output equivalent to bias light emission), and the optical output of the optical signal “0” corresponds to (insertion loss of the external modulation means 14). The optical output of (transmission) corresponds to (optical output equivalent to bias emission) -1 (insertion loss of external modulation means 14 + extinction ratio).
このよ う に、 本発明の光伝送装装置 1 0 a では、 L D ド ライ ノ 1 2 a は常にバイ アス変調をかけているので、 発光遅延によ るデューティ 劣化を生じない。  As described above, in the optical transmission device 10a of the present invention, since the LD driver 12a always performs the bias modulation, the duty is not deteriorated due to the light emission delay.
このため、 閾値電流が大きい L D ( =無バイ アス時で発光遅 延大） でも適用可能である。  For this reason, it can be applied to LD with a large threshold current (= large emission delay at no bias).
また、 信号 " 1 " の光出力 と無信号状態の光出力 との消光比 Aは、 （信号伝送時の消光比 +外部変調手段 1 4 の消光比） に 相当 し、 外部変調手段 1 4 の消光比の分だけ、 受信部での入力 光変動幅のマージンが増える。  The extinction ratio A between the optical output of the signal "1" and the optical output in the non-signal state is equivalent to (extinction ratio at the time of signal transmission + extinction ratio of the external modulation means 14). The extinction ratio increases the margin of input light fluctuation at the receiver.
さ ら に、 信号 " 1 " の光出力 と信号 " 0 " の光出力 との消光 比 B a は、 信号伝送時の L D 1 1 によって決まる消光比である ため、 I f Z I b の取 り 方次第で大き く 取る こ とができ、 ピー ク Zポ トム検出回路での検出精度及び検出マ一ジンの向上を図 る こ とが可能になる。  Furthermore, the extinction ratio B a between the optical output of the signal “1” and the optical output of the signal “0” is the extinction ratio determined by the LD 11 during signal transmission. The size can be gradually increased, and the detection accuracy and the detection margin in the peak Z-point detection circuit can be improved.
次に本発明の第 2 の実施の形態について説明する。 図 6 は第 Next, a second embodiment of the present invention will be described. Figure 6 shows
2 の実施の形態の構成を示す図である。 第 2 の実施の形態の光 伝送装置 1 0 bは、 モニタ フ ォ ト ダイ オー ド （以降、 m P D ) と、 L D 1 1 の光信号の光パワーを制御 し、 かつ信号非伝送時 に、 次に信号を伝送する まで光パワー情報を保持する光パワー 制御手段 1 2 0 b と を有する。 なお、 図 1 と同 じ構成手段につ いては、 同符号を付けて説明は省略する。 FIG. 11 is a diagram illustrating a configuration of a second embodiment. Light of the second embodiment The transmission device 10b controls the monitor photo diode (hereinafter referred to as mPD) and the optical power of the optical signal of the LD 11, and when no signal is transmitted, the optical signal is transmitted until the next signal is transmitted. And optical power control means 120b for holding power information. The same components as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals and description thereof will be omitted.
m P Dは、 L D 1 1 の光パワーの ピーク をモニタ して、 モニ 夕電流 I mを生成する。 光パワー制御手段 1 2 0 b は、 駆動制 御手段 1 2 内に含まれ、 電流 Z電圧変換 （以降、 I / V ) 1 2 - l a , 1 2 — l b と、 コ ンノ、。 レ一夕 1 2 — 2 及び A P C ( Au tomatic Power Control)手段 1 2 1 力、 ら構成される。  mPD monitors the peak of the optical power of LD11 and generates a monitor current Im. The optical power control means 12 0 b is included in the drive control means 12, and the current-Z voltage conversion (hereinafter, I / V) 12-la, 12-l b, and the cono. 1 2 — 2 and APC (Au tomatic Power Control) means 1 2 1 power.
I / V 1 2 - 1 a は、 m P Dで L D 1 1 の光出力の ピーク を モニタ して生成されたモニタ電流 I mを、 電圧に変換する。 I / V 1 2 - 1 bは、 L D ド ライ バ 1 2 aか ら出力される基準電 流 I r e f ( L D 1 1 の光パワーがピ一ク となる時の基準とな る電流） を、 電圧に変換する。  I / V 12-1 a converts the monitor current Im generated by monitoring the peak of the optical output of LD 11 with mPD to a voltage. I / V 12-1 b is a reference current I ref (a current that becomes a reference when the optical power of the LD 11 becomes a peak) output from the LD driver 12 a. Convert to voltage.
そして、 コ ンパ レータ 1 2 — 2 は、 これら 2 つの電圧を比較 する。 A P C手段 1 2 1 は、 コ ンパ レータ 1 2 _ 2 での比較結 果にも とづいて、 L D ド ライ ノ 1 2 a を介した A P C を行って L D 1 1 の光パワーを可変制御する。  Then, comparators 1 2 and 2 compare these two voltages. The APC means 121 performs the APC via the LD driver 12a based on the comparison result of the comparator 12_2 to variably control the optical power of the LD11.
すなわち、 A P C手段 1 2 1 は、 モニタ電流 I mが基準電流 I r e f よ り も小さ い こ と を コ ンパ レータ 1 2 — 2 力、 ら の出力 信号か ら認識した場合は、 モニタ電流 I mが基準電流 I r e f に近づく よ う に （ L D 1 1 の光パワーを大き く するよ う に） 、 変調電流 I p の値が大き く なるよ う L D ド ライ バ 1 2 a を制御 する。  That is, when the APC means 12 1 recognizes from the output signals of the comparators 12-2 that the monitor current Im is smaller than the reference current I ref, the monitor current I m The LD driver 12a is controlled so that the value approaches the reference current I ref (to increase the optical power of the LD 11) and to increase the value of the modulation current I p.
逆に、 モニタ電流 I mが基準電流 I r e f よ り も大きい場合 は、 モニタ電流 I mが基準電流 I r e f に近づく よ う に （ L DConversely, when the monitor current Im is larger than the reference current Iref Is set so that the monitor current Im approaches the reference current I ref (LD
1 1 の光パワーが小さ く なるよ う に） 、 変調電流 I p の値が小 さ く なる よ う L D ド ライ ノ 1 2 a を制御する。 The LD driver 12a is controlled so that the optical power of 11 becomes smaller) and the value of the modulation current Ip becomes smaller.
また、 A P C手段 1 2 1 には、 外部変調制御信号 C N Tが入 力 される。 外部変調制御信号 C N Tが 0 Nの場合には、 光信号 が非発出なので A P C情報を保持する。 すなわち、 信号非伝送 時に、 次に信号を伝送する まで、 前回の光パワー情報を保持す る。 また、 外部変調制御信号 C N Tが 0 F F の場合には、 上述 した A P C を行う 。  An external modulation control signal CNT is input to the APC means 122. When the external modulation control signal C NT is 0 N, the optical signal is not emitted, so that the APC information is held. That is, when no signal is transmitted, the previous optical power information is held until the next signal is transmitted. When the external modulation control signal CNT is 0FF, the above-described APC is performed.
次に A P C手段 1 2 1 をアナロ グ回路で実現した場合の構成 を示す。 図 7 は A P C手段 1 2 1 をアナロ グ回路で実現した場 合の構成を示す図である。  Next, the configuration when the APC means 121 is realized by an analog circuit is shown. FIG. 7 is a diagram showing a configuration when the APC means 122 is realized by an analog circuit.
A P C手段 1 2 1 a は、 A P C部 1 2 1 a — 1 と A P C情報 保持部 1 2 1 a _ 2 か ら構成される。  The APC means 1 21a is composed of an APC section 1 2a-1 and an APC information holding section 1 2a_2.
まず、 A P C手段 1 2 1 a の各素子の接続関係について説明 する。 コ ンパ レ一夕 1 2 — 2 の出力端子とア ンプ I C 1 の一方 の入力端子が接続する。 電流源 I A 1 と電界効果 ト ラ ンジスタ First, the connection relationship between the elements of the APC means 122a will be described. Connect the output terminal of comparator 1 2 — 2 to one input terminal of amplifier IC 1. Current source I A 1 and field-effect transistor
F E T Q 1 の ド レイ ン端子が接続する。 Connect the drain pin of FETQ1.
F E T Q 1 のゲー ト端子はア ンプ I C 1 の出力端子と接続し F E T Q 1 のソース端子はスイ ッチング ト ラ ンジスタ S W 1 の ド レイ ン端子と接続する。  The gate terminal of FETQ1 is connected to the output terminal of amplifier IC1, and the source terminal of FETQ1 is connected to the drain terminal of switching transistor SW1.
スイ ッチング ト ラ ンジスタ S W 1 のゲ一 ト端子は、 イ ンバー 夕 I C 2 の出力端子と接続し、 スイ ッチング ト ラ ンジス タ S W The gate terminal of the switching transistor SW 1 is connected to the output terminal of the inverter IC 2, and the switching transistor SW
1 のソース端子は、 ア ンプ I C 1 の他方の入力端子と、 キャパ シタ C 1 の一端と、 スイ ッチング ト ラ ンジスタ S W 2 の ド レイ ン端子と、 3端子スィ ッチ S W 3 の端子 b と接続する。 イ ンバ一夕 I C 2 の入力端子とスイ ッチング ト ラ ンジスタ S W 2 のゲー ト端子には、 外部変調制御信号 C N Tが入力 され、 また、 3 端子スィ ッチ S W 3 のスイ ッチング制御に も外部変調 制御信号 C N Tが使われる。 The source terminal 1 is connected to the other input terminal of the amplifier IC1, one end of the capacitor C1, the drain terminal of the switching transistor SW2, and the terminal b of the three-terminal switch SW3. Connecting. The external modulation control signal CNT is input to the input terminal of the IC2 and the gate terminal of the switching transistor SW2, and the external modulation is also used for the switching control of the three-terminal switch SW3. The control signal CNT is used.
スイ ッチング ト ラ ンジスタ S W 2 のソース端子は、 ア ンプ I C 3 の一方の入力端子と接続する。  The source terminal of the switching transistor SW2 is connected to one input terminal of the amplifier IC3.
電流源 I A 2 と電界効果 ト ラ ンジスタ F E T Q 2 の ド レイ ン 端子が接続し、 F E T Q 2 のゲー ト端子はア ンプ I C 3 の出力 端子と接続し、 F E T Q 2 のソース端子はア ンプ I C 3 の他方 の入力端子と、 3端子スィ ッチ S W 3 の端子 a と、 キャパシ夕 C 2 の一端と接続する。  The drain terminal of the field effect transistor FETQ2 is connected to the current source IA2, the gate terminal of the FETQ2 is connected to the output terminal of the amplifier IC3, and the source terminal of the FETQ2 is connected to the amplifier IC3. Connect the other input terminal, terminal a of 3-terminal switch SW3, and one end of capacitor C2.
そして、 キャパシ夕 C l 、 C 2 の他端は G N D と接続し、 3 端子スィ ッチ S W 3 の共通端子 C O Mと L D ド ライノ 1 2 aが 接続する。  The other ends of the capacitors Cl and C2 are connected to GND, and the common terminal COM of the three-terminal switch SW3 is connected to the LD dry line 12a.
次に動作について説明する。 図 8 は信号伝送時の A P C手段 1 2 1 a の等価回路を示す図であ り 、 図 9 は信号非伝送時の A P C手段 1 2 1 a の等価回路を示す図である。  Next, the operation will be described. FIG. 8 is a diagram showing an equivalent circuit of the APC means 122a when transmitting a signal, and FIG. 9 is a diagram showing an equivalent circuit of the APC means 121a when not transmitting a signal.
信号伝送時は、 外部変調制御信号 C N Tが O F F (信号レべ ル " L " ) であるか ら、 スィ ッ チ S W 1 が◦ N、 スィ ッチ S W 2 が O F F となるので、 図 8 のよ う な等価回路となる。 また、 こ の場合、 スィ ッチ S W 3 は、 スィ ッチが端子 b と接続する。  During signal transmission, since the external modulation control signal CNT is OFF (signal level "L"), switch SW1 is at ◦N and switch SW2 is at OFF. It becomes such an equivalent circuit. In this case, the switch SW 3 is connected to the terminal b.
したがっ て、 信号伝送時は、 A P C部 1 2 1 a _ 1 のみが動 作し、 A P C情報保持部 1 2 1 a — 2 は保持動作を しない。 ま た、 キャパシ夕 C 1 によっ て、 出力情報が保持され、 信号非伝 送時か ら信号伝送時へ切 り 替わっ た時に利用 される。  Therefore, at the time of signal transmission, only the APC section 121 aa_1 operates, and the APC information holding section 122a-1 does not perform the holding operation. The output information is retained by the capacity C1 and is used when switching from non-signal transmission to signal transmission.
このよ う に、 ア ンプ I C 1 を通 じて A P C された電流源 I A 1 か ら の電流が、 スィ ッチ S W 3 を通じて、 L D ド ライ ノ' 1 2 a へ送信される。 そ して、 L D ド ライ バ 1 2 a は、 信号伝送時 には、 A P C部 1 2 1 a — 1 力、 ら の電流を利用 して、 L D 1 1 の ド ライ ブ制御を行う 。 In this way, the current source IA that is APCed through the amplifier IC 1 The current from 1 is transmitted to LD driver '12a through switch SW3. The LD driver 12a controls the drive of the LD 11 using the current of the APC section 121a-1 power during signal transmission.
一方、 信号非伝送時は、 外部変調制御信号 C N Tが O N (信 号レベル " H " ) であるか ら 、 スィ ッチ S W 1 が O F F 、 スィ ツチ S W 2 が O N となるので、 図 9 のよ う な等価回路となる。 また、 こ の場合、 スィ ッチ S W 3 は、 スィ ッチが端子 a と接続 する。  On the other hand, when the signal is not transmitted, since the external modulation control signal CNT is ON (signal level “H”), the switch SW1 is turned off and the switch SW2 is turned on. It becomes such an equivalent circuit. In this case, the switch SW 3 is connected to the terminal a.
したがって、 信号非伝送時は、 A P C情報保持部 1 2 1 a — 2 が A P C情報の保持動作をする こ と になる。 また、 キャパシ 夕 C 1 によっ て、 出力情報が保持され、 信号伝送時か ら信号非 伝送時へ切 り 替わっ た時に利用 される。  Therefore, when no signal is transmitted, the APC information holding unit 12 1a-2 performs the APC information holding operation. The output information is retained by the capacity C1 and is used when switching from signal transmission to non-signal transmission.
このよ う に、 アンプ I C 3 を通じて A P C情報が保持制御さ れた電流源 I A 2 か ら の電流が、 スィ ッチ S W 3 を通 じて、 L D ド ライノ 1 2 aへ送信される。 そして、 L D ド ライ バ 1 2 a は、 信号非伝送時か ら次の信号伝送時へ切 り 替わる開始時に、 A P C情報保持部 1 2 1 a _ 2 か らの この電流を利用 して、 L D 1 1 の ド ライ ブ制御を行う 。  In this way, the current from the current source IA2, whose APC information is held and controlled through the amplifier IC3, is transmitted to the LD driver 12a via the switch SW3. The LD driver 12a uses this current from the APC information storage unit 121a_2 at the start of switching from the time of no signal transmission to the time of the next signal transmission, and 11 Drive control of 1 is performed.
次に A P C手段 1 2 1 をディ ジタル回路で実現した場合の構 成を示す。 図 1 0 は A P C手段 1 2 1 をディ ジタル回路で実現 した場合の構成を示す図である。  Next, the configuration when the APC means 121 is realized by a digital circuit is shown. FIG. 10 is a diagram showing a configuration when the APC means 122 is realized by a digital circuit.
A P C手段 1 2 1 b は、 ア ッ プ Zダウ ンカ ウ ンタ 1 2 — 3 と D / Aコ ンバータ 1 2 — 4で構成される。  The APC means 1 2 1 b is composed of an up-Z down-counter 12-3 and a D / A converter 12-4.
ア ツ プ ダウ ンカウ ン夕 1 2 — 3 は、 モニタ電流 I mが基準 電流 I r e f よ り も小さ い こ と をコ ンパ レータ 1 2 — 2 力 ら の 出力信号か ら認識した場合は、 モニタ電流 I mが基準電流 I r e f に近づく よ う に （ L D 1 1 の光パワーを大き く するよ う に） ア ッ プカ ウ ン ト して、 その時のア ッ プカ ウ ン ト値を出力す る。 The up-down count 1 2 — 3 indicates that the monitor current Im is smaller than the reference current I ref. If it is recognized from the output signal, it is counted up so that the monitor current Im approaches the reference current Iref (to increase the optical power of LD11), and the current Outputs the count value.
D / Aコ ンパ一夕 1 2 — 4 は、 ディ ジタルのア ッ プカ ウ ン ト 値を受信 して、 L D ド ライ バ 1 2 a で変調電流 I p の値が大き く なるよ う な、 アナロ グ制御信号を出力する。  The D / A comparators 1 2-4 receive the digital up-count value, and use the LD driver 12 a to increase the modulation current I p. Outputs analog control signal.
逆に、 ア ッ プ Zダウ ンカ ウ ンタ 1 2 — 3 は、 モニタ電流 I m が基準電流 I r e f よ り も大きい場合は、 モニタ電流 I mが基 準電流 I r e f に近づく よ う に （ L D 1 1 の光パワーを小さ く するよ う に） 、 ダウ ンカ ウ ン ト して、 その時のダウ ンカ ウ ン ト 値を出力する。  Conversely, when the monitor current Im is larger than the reference current I ref, the upper Z down counter 1 2 — 3 is adjusted so that the monitor current Im approaches the reference current I ref (LD (In order to reduce the optical power of 11), down-count and output the down-count value at that time.
D Z Aコ ンバータ 1 2 — 4 は、 ディ ジタルのダウ ンカ ウ ン ト 値を受信して、 L D ド ライバ 1 2 a で変調電流 I p の値が小さ く なるよ う な、 アナロ グ制御信号を出力する。  The DZA converters 1 2 to 4 receive the digital down-count value and output an analog control signal to reduce the value of the modulation current I p with the LD driver 12 a. I do.
また、 ア ッ プ Zダウ ンカ ウ ンタ 1 2 — 3 には、 外部変調制御 信号 C N Tが入力され、 外部変調制御信号 C N Tが O Nの場合 には、 光信号が非発出なのでカ ウ ン ト動作が停止して、 A P C 情報を保持する。 外部変調制御信号 C N Tが 0 F F の場合には ア ッ プまたはダウ ンのいずれかのカ ウ ン ト動作を行う 。  In addition, the external modulation control signal CNT is input to the UP Z down-counter 12-3, and when the external modulation control signal CNT is ON, the optical signal is not emitted and the counting operation is not performed. Stop and retain APC information. When the external modulation control signal CNT is 0FF, either the up operation or the down operation is performed.
以上説明 したよ う に、 本発明の第 2 の実施の形態は、 光パヮ As described above, according to the second embodiment of the present invention,
—制御手段 1 2 0 b によ り 、 光信号の光パワーをフ ィ ー ドバッ ク制御 し、 かつ信号非伝送時に、 次に信号を伝送する までの光 パヮー情報 （ A P C情報） を保持する構成と した。 —A configuration in which the optical power of the optical signal is feedback-controlled by the control means 120b and, when no signal is transmitted, the optical power information (APC information) until the next signal transmission is held And
これによ り 、 光送信を行う 際に、 光パワーが急増または急減 される こ とを防ぎ、 安定 した光送信を行う こ とが可能になる。 次に第 3 の実施の形態について説明する。 図 1 1 は第 3 の実 施の形態の構成を示す図である。 第 3 の実施の形態の光伝送装 置 1 0 c は、 モニタ電流か ら平均値を求めて、 光パワーを制御 する光パワー制御手段 1 2 0 c を駆動制御手段 1 2 内に含む場 合である。 なお、 図 1 と同 じ構成手段については、 同符号を付 けて説明は省略する。 As a result, when performing optical transmission, it is possible to prevent a sudden increase or decrease in optical power and to perform stable optical transmission. Next, a third embodiment will be described. FIG. 11 is a diagram showing the configuration of the third embodiment. The optical transmission device 10c according to the third embodiment includes an optical power control means 120c for controlling an optical power by obtaining an average value from a monitor current and including the drive power control means 12c in the drive control means 12. It is. The same components as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals and description thereof will be omitted.
光パワー制御手段 1 2 0 c は、 I Z V 1 2 — 1 c と、 平均値 検出手段 1 2 — 5 と、 ア ッ プ/ダウ ンカ ウ ン夕 1 2 — 6 と、 D The optical power control means 120 c is calculated as follows: I ZV 1 2-1 c, average value detection means 1 2-5, up / down count 1 2-6, D
Z Aコ ンバータ 1 2 ― 7 で構成される。 It is composed of ZA converter 1 2-7.
I / V 1 2 — 1 c は、 m P Dで L D 1 1 の光出力をモニタ し て生成されたモニタ電流 I m a を、 電圧に変換する。 平均値検 出手段 1 2 — 5 は、 モニタ電流 I m aか ら、 信号伝送時におけ る平均値を検出する。  I / V12-1c converts the monitor current Ima generated by monitoring the optical output of LD11 with mPD into a voltage. The average value detecting means 1 2-5 detects the average value during signal transmission from the monitor current I ma.
ア ッ プ Zダウ ンカ ウ ン夕 1 2 — 6 は、 平均値検出手段 1 2 _ 5 で求めた平均値があ らか じめ設定された基準平均値よ り も小 さ い場合は、 ア ッ プカ ウ ン ト して、 ア ッ プカ ウ ン ト値を出力す る。  If the average value obtained by the average value detection means 12_5 is smaller than the reference average value set in advance, Performs the up-count and outputs the up-count value.
D / Aコ ンパ一夕 1 2 — 7 は、 ディ ジタルのア ッ プカ ウ ン 卜 値を受信して、 L D ド ライ バ 1 2 aで変調電流 I p の値が大き く なるよ う な、 アナロ グ制御信号を出力する。  The D / A comparator 1 2 — 7 receives the digital up-count value and adjusts the LD driver 12 a so that the value of the modulation current I p increases. Outputs analog control signal.
逆に、 ア ッ プ Zダウ ンカ ウ ン夕 1 2 — 6 は、 平均値検出手段 1 2 — 5 で求めた平均値が基準平均値よ り も大きい場合は、 ダ ゥ ンカ ウ ン ト して、 ダウ ンカ ウ ン ト値を出力する。  Conversely, if the average value obtained by the average value detection means 1 2-5 is larger than the reference average value, the countdown is performed. , And output the down-count value.
D Z Aコ ンバータ 1 2 — 7 は、 ディ ジタルのダウ ンカ ウ ン ト 値を受信して、 L D ド ライ バ 1 2 aで変調電流 I p の値が小さ く なるよ う な、 アナロ グ制御信号を出力する。 また、 ア ッ プ Zダウ ンカ ウ ン夕 1 2 — 6 には、 外部変調制御 信号 C N Tが入力 され、 外部変調制御信号 C N Tが〇 Nの場合 には、 光信号が非発出なのでカ ウ ン ト動作が停止して、 A P C 情報を保持する。 外部変調制御信号 C N Tが O F F の場合には . ア ッ プまたはダウ ンのいずれかのカ ウ ン ト動作を行う 。 The DZA converters 1 2 to 7 receive the digital down-count value and generate an analog control signal to reduce the modulation current I p with the LD driver 12 a. Output. In addition, the external modulation control signal CNT is input to the UP Z down-counter 1 2 — 6, and when the external modulation control signal CNT is 〇N, the optical signal is not emitted and the count is not performed. Operation stops and APC information is retained. When the external modulation control signal CNT is OFF, either the up operation or the down operation is performed.
次に平均値検出手段 1 2 一 5 の回路構成について説明する。 図 1 2 は平均値検出手段 1 2 — 5 の回路構成を示す図である。 各素子の接続関係について説明する。  Next, the circuit configuration of the average value detecting means 122 will be described. FIG. 12 is a diagram showing a circuit configuration of the average value detecting means 12-5. The connection relation of each element will be described.
I Z V 1 2 — 1 C と、 抵抗 R l 、 R 5 の一端と接続する。 抵 抗 R 1 の他端は、 抵抗 R 2 の一端と、 ダイ オー ド D 1 のカ ソー ド とア ンプ I C 4 の一方の入力端子と接続する。  Connect I Z V 1 2 — 1 C to one end of resistors R l and R 5. The other end of the resistor R 1 is connected to one end of the resistor R 2, the cathode of the diode D 1 and one input terminal of the amplifier IC 4.
ア ンプ I C 4 の出力端子はダイ オー ド D 1 のアノ ー ド と、 ダ ィ ォ一 ド D 2 のカ ソ一 ド と接続する。  The output terminal of the amplifier IC4 is connected to the diode D1 and the diode D2.
抵抗 R 2 の他端は、 ダイ オー ド D 2 のア ノ ー ド と、 抵抗 R 3 の一端と接続する。 抵抗 R 3 の他端は、 抵抗 R 5 の他端と、 キ ャパシタ C 3 の一端と、 抵抗 R 4 の一端と、 ア ンプ I C 5 の一 方の入力端子と接続する。  The other end of the resistor R 2 is connected to the node of the diode D 2 and one end of the resistor R 3. The other end of resistor R3 is connected to the other end of resistor R5, one end of capacitor C3, one end of resistor R4, and one input terminal of amplifier IC5.
ア ンプ I C 5 の他方の出力端子は、 キャパシタ C 3 の他端と 抵抗 R 4 の他端と、 ア ツ プ ダウ ンカ ウ ン夕 1 2 — 6 と接続す る。 そして、 アンプ I C 4 、 5 の他方の入力端子には基準信号 が入力される。  The other output terminal of the amplifier IC 5 is connected to the other end of the capacitor C 3, the other end of the resistor R 4, and the up-down counter 12-6. Then, a reference signal is input to the other input terminals of the amplifiers IC4 and IC5.
以上説明 したよ う に、 本発明の第 3 の実施の形態は、 信号伝 送時の平均値か ら、 光信号の光パワーをフ ィ ー ドバッ ク制御 し かつ信号非伝送時に、 次に信号を伝送する までの光パワー情報 ( A P C情報） を保持する構成と した。  As described above, according to the third embodiment of the present invention, the feedback control of the optical power of the optical signal is performed based on the average value at the time of signal transmission, and the signal is transmitted when the signal is not transmitted. The optical power information (APC information) up to the transmission of the signal is retained.
これによ り 、 光送信を行う 際に、 光パワーが急増または急減 される こ と を防ぎ、 安定した光送信を行う こ とが可能になる。 次に第 4 の実施の形態について説明する。 図 1 3 は第 4 の実 施の形態の構成を示す図である。 As a result, when performing optical transmission, the optical power suddenly increases or decreases. This makes it possible to perform stable optical transmission. Next, a fourth embodiment will be described. FIG. 13 is a diagram showing the configuration of the fourth embodiment.
第 4 の実施の形態の光伝送装置 1 0 d は、 外部変調制御信号 C N Tの代わ り に外部信号 E X を用いて、 外部変調手段 1 4 を 制御する場合である。 なお、 図 1 と同 じ構成手段については、 同符号を付けて説明は省略する。  The optical transmission device 10d according to the fourth embodiment is a case where the external modulation means 14 is controlled using an external signal EX instead of the external modulation control signal CNT. The same components as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals and description thereof will be omitted.
外部信号 E X は、 入力信号に並走して入力される制御信号で あ り 、 入力信号の信号伝送時にはイ ネ一ブル、 信号非伝送時に はディ スィ ネーブルとなる信号である。 外部変調手段 1 4 は、 こ の外部信号 E x を用いて、 光信号の発出及び非発出を行う こ とができる。  The external signal EX is a control signal that is input in parallel with the input signal, and is a signal that is enabled when the input signal is transmitted and disabled when the signal is not transmitted. The external modulating means 14 can emit and non-emit an optical signal using the external signal Ex.
これによ り 、 本発明の第 4 の実施の形態は、 第 1 の実施の形 態と同様の効果を得る こ とができ、 さ ら に回路規模を削減する こ とが可能になる。  Thus, the fourth embodiment of the present invention can achieve the same effects as the first embodiment, and can further reduce the circuit scale.
次に第 5 の実施の形態について説明する。 図 1 4 は第 5 の実 施の形態の構成を示す図である。  Next, a fifth embodiment will be described. FIG. 14 is a diagram showing the configuration of the fifth embodiment.
第 5 の実施の形態の光伝送装置 1 0 e は、 外部変調制御信号 C N Tの代わ り にパルス信号生成手段 1 6 か らのパルス信号 P を用いて、 外部変調手段 1 4 を制御する場合である。 なお、 図 1 と同 じ構成手段については、 同符号を付けて説明は省略する パルス信号生成手段 1 6 は、 入力信号の先頭パルス、 すなわ ち 、 こ こでは入力セルの先頭を示す先頭パルス を受信する と、 1 セル長相当のパルス信号 P を生成する。  The optical transmission device 10e of the fifth embodiment controls the external modulation means 14 using the pulse signal P from the pulse signal generation means 16 instead of the external modulation control signal CNT. is there. Note that the same components as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted. The pulse signal generating means 16 is a first pulse of the input signal, that is, a first pulse indicating the top of the input cell. When receiving a pulse signal, a pulse signal P equivalent to one cell length is generated.
そして、 外部変調手段 1 4 は、 こ のパルス信号 P を用 いて光 信号の発出及び非発出を行う 。 これによ り 、 本発明の第 5 の実施の形態は、 第 1 の実施の形 態と同様の効果を得る こ とができ、 さ ら に回路規模を削減する こ とが可能になる。 The external modulating means 14 uses the pulse signal P to emit and non-emit an optical signal. Thus, the fifth embodiment of the present invention can obtain the same effects as those of the first embodiment, and can further reduce the circuit scale.
なお、 上記の第 1 〜第 3 の実施の形態の説明では、 高 レベル 信号検出手段 1 3 b を設けて、 低レベル信号連続検出手段 1 3 a を リ セ ッ 卜する構成と したが、 高 レベル信号検出手段 1 3 b を設けずに、 一定長遅延手段 1 5 の出力信号か ら直接、 " 1 " のデータ を用いて リ セ ッ ト を行ってもよい。 また、 " 1 " 検出を電気段で行わず、 応答性のよい m P D (これを高 レベル信号検出手段と して） を用いて、 " 1 " 検出 を して、 モニタ電流 I mによ り リ セ ッ ト を行ってもよい。  In the description of the first to third embodiments, the high-level signal detecting means 13b is provided and the low-level signal continuous detecting means 13a is reset. The reset may be performed directly from the output signal of the fixed-length delay means 15 using the data of "1" without providing the level signal detection means 13b. Also, the detection of "1" is not performed by the electric stage, and the detection of "1" is performed using mPD with good response (this is used as high-level signal detection means). A reset may be performed.
以上説明 したよ う に、 本発明の光伝送装置は、 一定長の信号 が非伝送となる場合は光信号を外部変調手段で非発出 し、 信号 伝送時には光信号変換手段を有バイ アス駆動して光信号を外部 変調手段で発出する構成と した。 これによ り 、 発光遅延がな く 信号非伝送時には大きな消光比を確保する こ とが可能になる。  As described above, the optical transmission apparatus of the present invention does not emit an optical signal by an external modulation means when a signal of a fixed length is not transmitted, and bias-drives an optical signal conversion means at the time of signal transmission. Thus, an optical signal is emitted by an external modulating means. This makes it possible to secure a large extinction ratio during non-transmission of signals without emission delay.
さ ら に、 信号伝送時の消光比は、 光信号変換手段によって決 まるために、 大きい消光比を得る こ とができるので、 受信側で の検出精度を上げ、 全体の伝送特性の向上を図る こ とが可能に なる。  Furthermore, since the extinction ratio during signal transmission is determined by the optical signal conversion means, a large extinction ratio can be obtained, so that the detection accuracy at the receiving side is improved and the overall transmission characteristics are improved. This will be possible.
上記については単に本発明の原理を示すものである。 さ ら に 多数の変形、 変更が当業者に と って可能であ り 、 本発明は上記 に示し、 説明 した正確な構成および応用例に限定される もので はな く 、 対応するすべての変形例および均等物は、 添付の請求 項およびその均等物による本発明の範囲 とみなされる。  The above merely illustrates the principles of the invention. In addition, many modifications and changes are possible for those skilled in the art, and the present invention is not limited to the exact configuration and application shown and described above, but rather all corresponding variations. Examples and equivalents are considered to be within the scope of the present invention, by the appended claims and their equivalents.

Claims

求 の 範 囲 Range of request
1 . 光バース ト伝送を行う光伝送装置において、 1. In an optical transmission device that performs optical burst transmission,
信号を光信号に変換する光信号変換手段と、  Optical signal conversion means for converting a signal into an optical signal;
前記光信号変換手段の有バイ アス駆動制御を行う駆動制御手 段と、 冑  A drive control means for performing bias drive control of the optical signal conversion means,
一定長の前記信号が非伝送となるか否かを検出 し、 信号非伝 送時にはオン、 信号伝送時にはオフ となる外部変調制御信号を 出力する非伝送検出手段と、  Non-transmission detecting means for detecting whether or not the signal of a certain length is non-transmitted, and outputting an external modulation control signal which is turned on when the signal is not transmitted and turned off when the signal is transmitted;
前記外部変調制御信号がオンの場合には、 前記光信号を非発 出 し、 前記外部変調制御信号がオフの場合には、 前記光信号を 発出する外部変調手段と、  When the external modulation control signal is on, the optical signal is not emitted, and when the external modulation control signal is off, the external modulation means that emits the optical signal,
を有する こ とを特徴とする光伝送装置。  An optical transmission device characterized by having:
2 . 前記非伝送検出手段は、 一定長の低レベル信号を連続して 検出 した場合を信号非伝送とみなして、 前記外部変調制御信号 をオンする低レベル信号連続検出手段を含む こ と を特徴とする 請求項 1 記載の光伝送装置。  2. The non-transmission detecting means includes low-level signal continuity detecting means for turning on the external modulation control signal by regarding continuous detection of a low-level signal of a fixed length as signal non-transmission. The optical transmission device according to claim 1.
3 . —定長の前記低レベル信号を連続して検出した後に、 高 レ ベル信号を検出した場合は、 前記低レベル信号連続検出手段を リ セ ッ 卜する高レベル信号検出手段をさ ら に有する こ と を特徴 とする請求項 1 記載の光伝送装置。  3. If a high-level signal is detected after continuously detecting the low-level signal of a fixed length, the high-level signal detecting means for resetting the low-level signal continuous detecting means is further provided. The optical transmission device according to claim 1, wherein the optical transmission device has:
4 . 前記光信号変換手段が出力する前記光信号をモニタ して、 前記光信号の発光時に前記高 レベル信号を検出 したもの と して 前記低 レベル信号連続検出手段を リ セ ッ 卜する高 レベル信号検 出手段をさ ら に有する こ と を特徴とする請求項 1 記載の光伝送 4. The optical signal output from the optical signal conversion means is monitored, and the high level signal is reset when the high level signal is detected when the optical signal is emitted, and the low level signal continuous detection means is reset. 2. The optical transmission according to claim 1, further comprising signal detection means.
5 . 前記駆動制御手段は、 前記光信号の光パワーを制御 し、 か つ信号非伝送時に、 次に信号を伝送する まで光パワー情報を保 持する光パワー制御手段を含むこ と を特徴とする請求項 1 記載 の光伝送装置。 5. The drive control means includes an optical power control means for controlling the optical power of the optical signal and holding the optical power information when the signal is not transmitted until the next signal transmission. The optical transmission device according to claim 1, wherein:
6 . 前記光パワー制御手段は、 前記光信号変換手段が出力する 前記光信号をモニタ して生成されるモニタ信号と、 前記光信号 変換手段を発光させる基準信号と に も とづき、 フ ィ ー ドバッ ク 制御を行って前記光パワーを 自動制御 し、 前記外部変調制御信 号に も とづいて、 前記光パワー情報を保持する こ とを特徴とす る請求項 5 記載の光伝送装置。 6. The optical power control means, based on a monitor signal generated by monitoring the optical signal output from the optical signal conversion means and a reference signal for causing the optical signal conversion means to emit light, 6. The optical transmission device according to claim 5, wherein the optical power is automatically controlled by performing feedback control, and the optical power information is held based on the external modulation control signal.
7 . 前記光パワー制御手段は、 ア ッ プ Zダウ ンカ ウンタ を用 い て、 前記光信号変換手段が出力する前記光信号をモニタ して生 成されるモニタ信号と、 前記光信号変換手段を発光させる基準 信号と にも とづき、 フ ィ ー ドバッ ク制御を行っ て前記光パワー を 自動制御 し、 前記外部変調制御信号にも とづいて、 前記光パ ヮー情報を保持する こ と を特徴とする請求項 6 記載の光伝送装 置。  7. The optical power control means includes a monitor signal generated by monitoring the optical signal output by the optical signal conversion means using an up-down counter, and a monitor signal generated by the optical signal conversion means. The optical power is automatically controlled by performing feedback control based on a reference signal to emit light, and the optical power information is held based on the external modulation control signal. 7. The optical transmission device according to claim 6, wherein
8 . 前記光パワー制御手段は、 前記光信号変換手段が出力する 前記光信号をモニタ して生成されるモニタ信号か ら、 信号伝送 時の平均値を検出 し、 前記平均値にも とづき、 フ ィ ー ドバッ ク 制御を行って前記光パワーを制御し、 前記外部変調制御信号に も とづいて、 前記光パワー情報を保持する こ と を特徴とする請 求項 6 記載の光伝送装置。  8. The optical power control means detects an average value during signal transmission from a monitor signal generated by monitoring the optical signal output by the optical signal conversion means, and based on the average value, 7. The optical transmission apparatus according to claim 6, wherein the optical power is controlled by performing feedback control, and the optical power information is held based on the external modulation control signal.
9 . 前記外部変調手段は、 信号伝送時にはイ ネ一ブル、 信号非 伝送時にはデイ スイ ネ一ブルとなる外部信号に も とづいて、 前 記光信号の発出及び非発出を行う こ と を特徴とする請求項 1 記 載の光伝送装置。 9. The external modulating means emits and non-emits the optical signal based on an external signal that is enabled during signal transmission and disabled during non-signal transmission. Claim 1 Optical transmission equipment.
1 0 . 前記信号の先頭パルス を も と に生成されたパルス信号に も とづいて、 前記外部変調手段は、 前記光信号の発出及び非発 出を行う こ と を特徴とする請求項 1 記載の光伝送装置。  10. The external modulating means performs emission and non-emission of the optical signal based on a pulse signal generated based on a leading pulse of the signal. Optical transmission equipment.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007533275A (en) * 2004-04-14 2007-11-15 フィニサー コーポレイション Out-of-band data communication between network transceivers
JP2010283644A (en) * 2009-06-05 2010-12-16 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Optical access network, optical communication method, and optical subscriber device
JP2014138195A (en) * 2013-01-15 2014-07-28 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Wavelength-tunable burst transmitter
JPWO2016060134A1 (en) * 2014-10-15 2017-04-27 株式会社フジクラ Optical transmitter, active optical cable, ONU, and optical transmission method
JPWO2016060133A1 (en) * 2014-10-15 2017-04-27 株式会社フジクラ Optical transmitter, active optical cable, and optical transmission method

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04346526A (en) * 1991-05-24 1992-12-02 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Burst light signal transmitting circuit
JPH0983050A (en) * 1995-09-13 1997-03-28 Fujitsu Ltd Method and circuit for driving semiconductor laser and external modulator

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04346526A (en) * 1991-05-24 1992-12-02 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Burst light signal transmitting circuit
JPH0983050A (en) * 1995-09-13 1997-03-28 Fujitsu Ltd Method and circuit for driving semiconductor laser and external modulator

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007533275A (en) * 2004-04-14 2007-11-15 フィニサー コーポレイション Out-of-band data communication between network transceivers
JP2010283644A (en) * 2009-06-05 2010-12-16 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Optical access network, optical communication method, and optical subscriber device
JP2014138195A (en) * 2013-01-15 2014-07-28 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Wavelength-tunable burst transmitter
JPWO2016060134A1 (en) * 2014-10-15 2017-04-27 株式会社フジクラ Optical transmitter, active optical cable, ONU, and optical transmission method
JPWO2016060133A1 (en) * 2014-10-15 2017-04-27 株式会社フジクラ Optical transmitter, active optical cable, and optical transmission method
US10097278B2 (en) 2014-10-15 2018-10-09 Fujikura Ltd. Optical transmitter, active optical cable, and optical transmission method
US10122469B2 (en) 2014-10-15 2018-11-06 Fujikura Ltd. Optical transmitter, active optical cable, and optical transmission method

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