DE69216454T2 - Relaisstationsystem - Google Patents

Relaisstationsystem

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DE69216454T2
DE69216454T2 DE69216454T DE69216454T DE69216454T2 DE 69216454 T2 DE69216454 T2 DE 69216454T2 DE 69216454 T DE69216454 T DE 69216454T DE 69216454 T DE69216454 T DE 69216454T DE 69216454 T2 DE69216454 T2 DE 69216454T2
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carrier
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Kazutoshi Hirohashi
Takeshi Nomoto
Takaaki Takeda
Keishi Ushijima
Akio Yoshikawa
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Victor Company of Japan Ltd
NTT Data Group Corp
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Victor Company of Japan Ltd
NTT Data Communications Systems Corp
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B10/00Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/11Arrangements specific to free-space transmission, i.e. transmission through air or vacuum
    • H04B10/114Indoor or close-range type systems
    • H04B10/1149Arrangements for indoor wireless networking of information

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Description

  • Diese Erfindung betrifft einen Verstärker in einem Daten-übertragungs-Netzwerk, das optische Signale verwendet. Diese Erfindung betrifft auch ein Verstärker-System, das ein optisches Übertragungs-Netzwerk bereitstellt, das einen oder mehrere Verstärker aufweist.
  • Ein bekanntes optisches Funk-Übertragungs-Netzwerk weist einen Sender, Empfänger und Verstärker auf. In dem Fall, in dem ein direkter Lichtweg zwischen dem Sender und einem Empfänger blockiert ist, dient ein Verstärker im allgemeinen dazu, eine optische Funk-Übertragung zwischen dem Sender und dem Empfänger aufrecht zu erhalten. Ein Verstärker, der lediglich ein empfangenes optisches Signal verstärkt und ein entsprechendes stärkeres optisches Signal ausgibt, neigt dazu, zu schwingen, da leicht eine Rückkopplungs-Schleife zwischen empfangenden und sendenden Abschnitten des Verstärkers gebildet wird. Um ein solches Schwingungs-Problem zu vermeiden, wird ein aus einem Sender ausgegebenes optisches Signal in ein Zeitmultiplex-Paketformat verarbeitet, so daß optische Signale, die in einen Verstärker eingegeben und aus ihm ausgegeben werden, sich im Inhalt voneinander unterscheiden können. Gemäß der Zeitmultiplex-Paket-Übertragung, neigt eine Echtzeit-Informations-übertragung dazu, sich schwierig zu gestalten.
  • WO 89/06459 offenbart ein optisches Index-Daten-Übertragungs-System, in dem Endgeräte an Verstärker auf einer Frequenz senden, und Verstärker untereinander und an Endgeräte auf einer zweiten Frequenz senden.
  • Die vorliegende Erfindung stellt ein Verstärker-System bereit, das ein optisches Signal zur Daten-Übertragung zwischen Endeinrichtungen verwendet, wobei das Verstärker-System mindestens einen End-Verstärker und einen Host-Verstärker, in welchem die oder ein End-Verstärker aufweisen:
  • einen ersten Abschnitt, der erste Einrichtungen zum Empfangen eines ersten von einer Endeinrichtung gesendeten optischen Signals und zum Umwandeln des ersten optischen Signals in ein erstes elektrisches Signal, das eine erste Frequenz aufweist, zweite Einrichtungen zur Frequenz-Umsetzung des ersten elektrischen Signals in ein zweites elektrisches Signal, das eine zweite Frequenz aufweist, und dritte Einrichtungen zum Umwandeln des zweiten elektrischen Signals in ein zweites optisches Signal und zum Senden des zweiten optischen Signals an den Host-Verstärker aufweist;
  • einen zweiten Abschnitt, der vierte Einrichtungen zum Empfangen eines dritten optischen Signals und zum Umwandeln des dritten optischen Signals in ein drittes elektrisches Signal, das die zweite Frequenz aufweist, fünfte Einrichtungen zur Frequenz-Umsetzung des dritten elektrischen Signals in ein viertes elektrisches Signal, das eine dritte Frequenz aufweist, und sechste Einrichtungen zum Umwandeln des vierten elektrischen Signals in ein viertes optisches Signal und zum Senden des vierten optischen Signals zu einer Endeinrichtung aufweist; und
  • Einrichtungen zum Sperren einer Übertragung des zweiten optischen Signals aus dem ersten Abschnitt, wenn der zweite Abschnitt das dritte optische Signal empfängt; und in welchem der Host-Verstärker aufweist:
  • siebte Einrichtungen zum Empfangen eines zweiten optischen Signals aus dem End-Verstärker und zum Umwandeln des zweiten optischen Signals in ein fünftes elektrisches Signal, das die zweite Frequenz aufweist, achte Einrichtungen zur Frequenz-Umsetzung des fünften elektrischen Signals in ein sechstes elektrisches Signal, das die dritte Frequenz aufweist, neunte Einrichtungen zum Umwandeln des sechsten elektrischen Signals in ein drittes optisches Signal und zum Übertragen des dritten optischen Signals an den End-Verstärker, zehnte Einrichtungen zum Übertragen eines optischen Hilfs-Oszillator- Signals an den End-Verstärker, und in welchem der End- Verstärker ferner elfte Einrichtungen zum Empfangen des optischen Hilfs-Oszillator-Signal aus dem Host-Verstärker und zum Umwandeln des optischen Hilfs-Oszillator-Signals in ein elektrisches Hilfs-Oszillator-Signal, und zwölfte Einrichtungen zum Einspeisen des elektrischen Hilfs-Oszillator-Signals in die zweiten und fünften Einrichtungen und zum Benutzen des elektrischen Hilfs-Oszillator-Signals bei der Frequenz-Umsetzung durch die zweiten und fünften Einrichtungen aufweist.
  • Die vorliegende Erfindung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die folgende Beschreibung beispielhafter Ausführungen und die begleitenden Zeichnungen weiter beschrieben werden, in denen:
  • Figur 1 ein Schema eines Verstärker-System ist, das zur Bezugnahme beschrieben wird;
  • Figur 2 Block-Schaltplan eines Verstärker der Figur 1 ist;
  • Figur 3 eine graphische Darstellung eines Abschnitts der Licht-Sender im Verstärker der Figur 2 ist;
  • Figur 4 eine graphische Darstellung eines Abschnitts der Licht-Empfänger im Verstärker der Figur 2 ist;
  • Figur 5 ein Zeit-Diagramm ist, das Beispiele des Übertragungs-Verhaltens der Endeinrichtungen, des Empfangs-Verhaltens der Verstärker, und des Übertragungs-Verhaltens der Verstärker im Verstärker-System der Figur 1 zeigt;
  • Figur 6 eine perspektivische Ansicht des Verstärker- Systems der Figur 1 ist;
  • Figur 7 ein Block-Schaltplan eines Verstärkers in einem zweiten Verstärker-System ist, das zur Bezugnahme beschrieben wird;
  • Figur 8 ein Zeit-Diagramm ist, das Beispiele des Übertragungs-Verhaltens der Endeinrichtungen, des Empfangs-Verhaltens der Verstärker, und des Übertragungs-Verhaltens der Verstärkers im zweiten Bezugs-Verstärker-System zeigt;
  • Figur 9 eine perspektivische Ansicht eines dritten Verstärker-Systems ist, das zur Bezugnahme beschrieben wird;
  • Figur 10 ein Block-Schaltplan eines End-Verstärkers im Verstärker-System der Figur 9 ist;
  • Figur 11 ein Block-Schaltplan eines Host-Verstärkers im Verstärker-System der Figur 9;
  • Figur 12 ein Block-Schaltplan eines End-Verstärkers in einem Verstärker-System gemäß einer Ausführung dieser Erfindung ist;
  • Figur 13 ein Block-Schaltplan eines Host-Verstärkers im Verstärker-System gemgß einer Ausführung dieser Erfindung ist;
  • Figur 14 ein Block-Schaltplan der Steuereinrichtung der Figur 2 ist;
  • Figur 15 ein Zeit-Diagramm ist, das die Wellenformen verschiedener Signale in der Steuereinrichtung der Figur 14 zeigt;
  • Figur 16 ein Block-Schaltplan der Anfangs-Verzögerungsschaltung der Figur 2 ist;
  • Figur 17 ein Programmablaufplan eines Programms ist, das den Steuersignal-Generator der Figur 16 steuert;
  • Figur 18 ein Schaltplan von einem der Licht-Sender der Figur 2 ist;
  • Figur 19 ein Programmablaufplan eines Programms ist, das die Steuereinrichtung der Figur 7 steuert;
  • Unter Bezugnahme auf Figur 1, sind gleichartige Endeinrichtungen T1, T2, T3, T4 ... auf einem Boden angeordnet. Die Endeinrichtungen werden auch mit dem Buchstaben T gekennzeichnet. Jede Endeinrichtung T weist einen Licht- Sender 24 und einen Licht-Empfänger 25 auf. Ähnliche Verstärker R1, R2, R3, R4, ... sind an einer Decke 10 angeordnet. Die Verstärker werden auch mit dem Buchstaben R gekennzeichnet. Jeder Verstärker R ist in erste und zweite Abschnitte 12 und 14 gegliedert. Der erste Verstärker-Abschnitt 12 weist einen Licht-Empfänger 16 und einen Licht-Sender 18 auf. Der zweite Verstärker-Abschnitt 14 weist einen Licht-Empfänger 20 und einen Licht-Sender 22 auf.
  • Wie in Figur 2 gezeigt, weist der erste Abschnitt 12 des Verstärkers R einen Licht-Empfänger 16, einen Licht-Sender 18, einen Träger-Abtastschaltkreis 30, einen Frequenz-Umsetzer 32, eine Steuereinrichtung 34, und eine Anfangs-Verzögerungsschaltung 36 auf. Der Ausgangs-Anschluß des Licht-Empfängers 16 ist mit den Eingangs-Anschlüssen des Träger-Abtastschaltkreises 30 und dem Frequenz-Umsetzer 32 verbunden. Der Ausgangs-Anschluß des Träger-Abtastschaltkreises 30 ist mit einem ersten Eingangs-Anschluß der Steuereinrichtung 34 und einem ersten Eingangs-Anschluß der Anfangs-Verzögerungsschaltung 36 verbunden. Der Ausgangs-Anschluß des Frequenz-Umsetzers 32 ist mit einem zweiten Eingangs-Anschluß der Anfangs- Verzögerungsschaltung 36 verbunden. Ein erster Ausgangs- Anschluß der Anfangs-Verzögerungsschaltung 36 ist mit einem zweiten Eingangs-Anschluß der Steuereinrichtung 34 verbunden. Ein zweiter Ausgangs-Anschluß der Anfangsverzögerungsschaltung 36 ist mit dem Eingangs-Anschluß des Licht-Senders 18 verbunden. Der Ausgangs-Anschluß der Steuereinrichtung 34 ist mit einem Steuer-Anschluß des Licht-Senders 18 verbunden.
  • Der Licht-Empfänger 16 weist ein Photosensor-Bauteil auf, das ein optisches Signal von einer Endeinrichtung T empfängt und das optische Signal in ein entsprechendes elektrisches Signal umwandelt. Der Licht-Empfänger 16 gibt das elektrische Signal aus. Das Ausgangs-Signal des Licht-Empfängers 16 ist gleich einem Signal, das sich aus der Modulation eines Trägers einer vorherbestimmten Frequenz F1 mit der übertragenen Information (Daten) ergibt. Die Informations-Übertragung weist ein vorherbestimmtes Paket-Format auf, das eine Abfolge einer Präambel gegebener Struktur und nachfolgender Daten aufweist. Das Ausgangs-Signal des Licht-Empfängers 16 wird in den Träger-Abtastschaltkreis 30 und den Frequenz-Umsetzer 32 eingespeist.
  • Der Träger-Abtastschaltkreis 30 weist einen Komparator auf, der ermittelt, ob die Amplitude des Ausgangs-Signals des Licht-Empfängers 16 kleiner als ein vorherbestimmter Bezugs-Pegel ist oder nicht, das heißt, ob die Stärke des durch den Licht-Empfänger empfangenen optischen Signals 16 kleiner als eine vorherbestimmte Bezugs-Stärke ist oder nicht. Der Träger-Abtastschaltkreis 30 gibt ein für das Resultat der Ermittlung (das Ergebnis des Vergleichs) kennzeichnendes Signal an die Steuereinrichtung 34 und die Anfangs-Verzögerungsschaltung 36 aus. Insbesondere nimmt das Ausgangs-Signal des Träger- Abtastschaltkreises 30 einen hohen Pegel an, wenn die Stärke des durch den Licht-Empfänger empfangenen optischen Signals 16 gleich oder größer als die vorherbestimmte Bezugs-Stärke ist. Anderenfalls ist das Ausgangs-Signal des Träger-Abtastschaltkreises 30 in einem Zustand niedrigen Pegels.
  • Der Frequenz-Umsetzer 32 unterzieht das Ausgangs-Signal des Licht-Empfängers 16 einer Frequenz-Umsetzung. Durch die Frequenz-Umsetzung wird die Träger-Frequenz F1 des Ausgangs-Signals des Licht-Empfängers 16 auf eine vorherbestimmte Träger-Frequenz F2 umgesetzt. Die Träger Frequenz F2 ist verschieden von der Träger-Frequenz F1. Folglich gibt der Frequenz-Umsetzer 32 ein Signal aus, das die Träger-Frequenz F2 aufweist.
  • Die Anfangs-Verzögerungsschaltung 36 empfängt das Ausgangs-Signal des Frequenz-Umsetzers 32. Zusätzlich empfängt die Anfangs-Verzögerungsschaltung 36 das Ausgangs- Signal des Träger-Abtastschaltkreises 30. Die Anfangs- Verzögerungsschaltung 36 hat die Funktion, einen Abschnitt der Präambel aus einem Paket zu löschen. Der gelöschte Abschnitt der Präambel erstreckt sich von der Anfangs-Flanke der Präambel zu einer Stelle innerhalb der Präambel. Zusätzlich wird die Länge des gelöschten Abschnitts zufällig bestimmt. Folglich wird ein Zufalls- Zeit-Abschnitt der Präambel gelöscht. Die Anfangs-Verzögerungsschaltung 36 gibt eine Abfolge der restlichen Präambel und nachfolgender Daten an den Licht-Sender 18 aus.
  • Der Licht-Sender 18 wird durch ein Übertragungs-Steuersignal freigegeben und gesperrt, das von der Steuereinrichtung 34 eingespeist wird. In Fällen, in denen der Licht-Sender 18 freigegeben wird, wenn die Anfangs-Verzögerungsschaltung 36 eine Abfolge der restlichen Präambel und nachfolgender Daten an den Licht-Sender 18 ausgibt, setzt Licht-Sender 18 das Ausgangs-Signal der Anfangs-Verzögeruflgsschaltung 36 in ein entsprechendes optisches Signal um und sendet das optische Signal aus.
  • Wie in Figur 2 gezeigt, weist der zweite Abschnitt 14 des Verstärkers R einen Licht-Empfänger 20, einen Licht-Sender 22, einen Träger-Abtastschaltkreis 38 und einen Frequenz-Umsetzer 40 auf. Der Ausgangs-Anschluß des Licht- Empfängers 20 ist mit den Eingangs-Anschlüssen des Träger-Abtastschaltkreises 38 und dem Frequenz-Umsetzer 40 verbunden. Der Ausgangs-Anschluß des Träger-Abtastschaltkreises 38 ist mit einem Steuer-Anschluß des Licht-Senders 22 und einem dritten Eingangs-Anschluß der Steuereinrichtung 34 verbunden. Der Ausgangs-Anschluß des Frequenz-Umsetzers 40 ist mit dem Eingangs-Anschluß des Licht-Senders 22 verbunden.
  • Der Licht-Empfänger 20 weist ein Photosensor-Bauteil auf, das ein optisches Signal aus dem Licht-Sender 18 des anderen Verstärkers R oder des gegenwärtigen Verstärkers R empfängt, und das optische Signal in ein entsprechendes elektrisches Signal umwandelt. Der Licht-Empfänger 20 gibt das elektrisches Signal aus. Das Ausgangs-Signal des Licht-Empfängers 20 ist gleich einem Signal, das sich aus der Modulation eines Trägers der vorherbestimmten Frequenz F2 mit der übertragenen Information (Daten) ergibt. Die Informations-Übertragung weist ein vorherbestimmtes Paket-Format auf, das eine Abfolge einer Präambel gegebener Struktur und nachfolgender Daten aufweist. Das Ausgangs-Signal des Licht-Empfängers 20 wird in den Träger-Abtastschaltkreis 38 und den Frequenz-Umsetzer 40 eingespeist.
  • Der Träger-Abtastschaltkreis 38 weist einen Komparator auf, der ermittelt, ob die Amplitude des Ausgangs-Signals des Licht-Empfängers 20 kleiner als ein vorherbestimmter Bezugs-Pegel ist oder nicht, das heißt, ob die Stärke des durch den Licht-Empfänger empfangenen optischen Signals 20 kleiner als eine vorherbestimmte Bezugs-Stärke ist oder nicht. Der Träger-Abtastschaltkreis 38 gibt ein für das Resultat der Ermittlung (das Ergebnis des Vergleichs) kennzeichnendes Signal an die Licht-Sender 22 und die Steuereinrichtung 34 aus. Insbesondere nimmt das Ausgangs-Signal des Träger-Abtastschaltkreises 38 einen hohen Pegel an, wenn die Stärke des durch den Licht-Empfänger empfangenen optischen Signals 20 gleich oder größer als die vorherbestimmte Bezugs-Stärke ist. Andernfalls ist das Ausgangs-Signal des Träger-Abtastschaltkreises 30 in einem Zustand niedrigen Pegels.
  • Der Frequenz-Umsetzer 40 unterzieht das Ausgangs-Signal des Licht-Empfängers 20 einer Frequenz-Umsetzung, zum Beispiel einer Frequenz-Verdopplung oder einer anderen Frequenz-Vervielfachung. Während der Frequenz-Umsetzung wird die Träger-Frequenz F2 des Ausgangs-Signals des Licht-Empfängers 20 auf eine vorherbestimmte Träger-Frequenz F3 umgesetzt. Die Träger-Frequenz F3 ist verschieden von den Träger-Frequenzen F1 und F2. Folglich gibt der Frequenz-Umsetzer 40 ein Signal aus, das die Träger- Frequenz F3 aufweist. Das Ausgangs-Signal des Frequenz- Umsetzers 40 wird eingespeist in den Licht-Sender 22.
  • Der Licht-Sender 22 wird durch das Ausgangs-Signal des Träger-Abtastschaltkreises 38 freigegeben und gesperrt.
  • In Fällen, in denen der Licht-Sender 22 freigegeben wird, setzt Licht-Sender 20 das Ausgangs-Signal der Anfangs- Verzögerungsschaltung 40 in ein entsprechendes optisches Signal um und sendet das optische Signal aus.
  • Die Steuereinrichtung 34 und die Anfangs-Verzögerungsschaltung 36 sind so konstruiert, daß sie die folgenden Abläufe ausführen.
  • Die Steuereinrichtung 34 gibt eine die Übertragung freigebende Anweisung und eine die Übertragung sperrende Anweisung an den Licht-Sender 18 als Reaktion auf die Ausgangs-Signale der Träger-Abtastschaltkreise 30 und 38 und der Anfangs-Verzögerungsschaltung 36 aus. Die Details werden folgen.
  • (1) In Fällen, in denen der Träger-Abtastschaltkreis 38 ermittelt, daß die Stärke des durch den Licht-Empfänger empfangenen optischen Signals 20 gleich oder größer als die vorherbestimmte Bezugs-Stärke ist, gibt die Steuereinrichtung 34 ein die Übertragung sperrendes Signal an die Licht-Sender 18 aus, ohne Rücksicht auf das Resultat der Ermittlung (des Vergleichs) durch den Träger-Abtastschaltkreis 30.
  • (2) In Fällen, in denen der Träger-Abtastschaltkreis 38 ermittelt, daß die Stärke des durch den Licht-Empfänger empfangenen optischen Signals 20 kleiner als die vorherbestimmte Bezugs-Stärke ist, während der Träger-Abtast schaltkreis 30 ermittelt, daß die Stärke des durch den Licht-Empfänger empfangenen optischen Signals 16 gleich oder größer als die vorherbestimmte Bezugs-Stärke ist, gibt die Steuereinrichtung 34 ein die Übertragung freigebendes Signal an den Licht-Sender 18 aus.
  • (3) In Fällen, in denen der Träger-Abtastschaltkreis 38 ermittelt, daß die Stärke des durch den Licht-Empfänger empfangenen optischen Signals 20 kleiner als die vorherbestimmte Bezugs-Stärke ist, während der Träger-Abtastschaltkreis 30 ermittelt, daß die Stärke des durch den Licht-Empfänger empfangenen optischen Signals 16 kleiner als die vorherbestimmte Bezugs-Stärke ist, gibt die Steuereinrichtung 34 ein die Übertragung sperrendes Signal an den Licht-Sender 18 aus.
  • Die obenerwähnten Funktionen (1), (2) und (3) durch die Steuereinrichtung 34 haben die folgende Arbeitsweise zur Folge. Der zweite Abschnitt 14 des Verstärkers R kann eine Verstärker-Funktion auf ein empfangenes optisches Signal hin auszuführen, unabhängig vom Betrieb des ersten Abschnitts 12 des Verstärkers R. Auf der anderen Seite, wird der erste Abschnitt 12 des Verstärkers R freigegeben, um eine Verstärker-Funktion auf ein empfangenes optisches Signal hin ausführen, vorrausgesetzt, daß kein geeignetes optisches Signal durch den zweiten Abschnitt 14 des Verstärkers R empfangen wird.
  • Die Steuereinrichtung 34 und die Anfangs-Verzögerungsschaltung 36 sind so konstruiert, daß sie die folgende zusätzliche Funktion bereitstellen. Es wird nun angenommen, daß die Anfangs-Verzögerungsschaltung 36 nicht vorhanden ist. Da die durch die Licht-Sender 18 und den Licht-Empfänger 20 verarbeiteten Träger-Frequenzen F2 der Signale gleich sind, kann ein aus dem Licht-Sender 18 ausgegebenes optisches Signal durch den Licht-Empfänger 20 aufgenommen werden. Folglich ermittelt der Träger-Abtastschaltkreis 38 unmittelbar nach der Übertragung eines optischen Signals aus dem Licht-Sender 18, daß die Stärke des durch den Licht-Empfänger empfangenen optischen Signals 20 gleich oder größer als die vorherbestimmte Bezugs-Stärke ist. Als Resultat gibt die Steuereinrichtung 34 ein die Übertragung sperrendes Signal an den Licht-Sender 18 aus, so daß der Licht-Sender 18 gesperrt wird und die Übertragung des optischen Signals aus dem Licht-Sender 18 unerwünschterweise unterbrochen wird. Ein solches Problem wird durch die Bereitstellung der Anfangs-Verzögerungsschaltung 36 und den Betrieb der Steuereinrichtung 34 als Reaktion auf das Ausgangs-Signal von der Anfangs-Verzögerungsschaltung 36 vermieden. Insbesondere weist die Anfangs-Verzögerungsschaltung 36 einen Abschnitt auf, der ein die Übertragung startendes Signal an die Steuereinrichtung 34 ausgibt, unmittelbar bevor oder wenn damit begonnen wird, ein Paket von der Anfangs-Verzögerungsschaltung 36 in den Licht-Sender 18 einzuspeisen, und folglich damit begonnen wird&sub1; ein entsprechendes optisches Signal an den Licht-Sender 18 auszugeben. Die Steuereinrichtung 34 ignoriert das Ausgangs-Signal aus dem Träger-Abtastschaltkreis 38 während einer vorherbestimmten Zeit als Reaktion auf das die Übertragung startende Signal, so daß der Licht-Sender 18 freigegeben bleibt, bis das ganze Paket über die Licht- Sender 18 übertragen worden ist.
  • Wie in Figur 3 gezeigt, weist jeder der Licht-Sender 18 und 22 am Umfang eine regelmäßige Anordnung von nach außen gerichteten lichtaussendenden Elemente LE auf, so daß ein aus dem Licht-Sender ausgegebenes optisches Signal sich in alle Richtungen ausbreiten kann. Wie in Figur 4 gezeigt, weist jeder der Licht-Empfänger 16 und 20 am Umfang eine regelmäßige Anordnung von nach außen gerichteten lichtempfindlichen Elementen pH auf, so daß der Licht-Empfänger optische Signale einfangen kann, die aus allen Richtungen kommen.
  • Eine weitere Beschreibung wird unter Bezugnahme auf die Figuren 1, 2, und 5 gegeben werden. Es wird angenommen, daß die Endeinrichtungen T1, T2, T3 und T4 aufeinanderfolgend optische Signale der Daten-Pakete P1, P2, P3 und P4 übertragen, wie in den Teilen (A), (B), (C) und (D) der Figur 5 gezeigt. Zuerst wird das optische Signal des Pakets P1 aus dem Licht-Sender 24 der Endeinrichtung T1 ausgegeben. Das aus dem Licht-Sender 24 ausgegebene optische Signal des Pakets P1 weist eine ein/aus-Frequenz gleich der Träger-Frequenz F1 auf. Das optische Signal des Pakets P1, das von der Endeinrichtung T1 ausgegeben wird, wird durch die Verstärker R1 und R2 empfangen, wie in den Teilen (E) und (F) der Figur 5 gezeigt. Es sollte angemerkt werden, daß die Verstärker R1 und R2 nahe der Endeinrichtung T1 angeordnet sind. Dann wird das optische Signal des Pakets P2 von der Endeinrichtung T2 ausgegeben und durch die Verstärker R2 und R3 empfangen, wie in den Teilen (F) und (G) der Figur 5 gezeigt. Anschließend wird das optische Signal des Pakets P3 von der Endeinrichtung T3 ausgegeben und durch die Verstärker R3 und R4 empfangen, wie in den Teilen (G) und (H) der Figur 5 gezeigt.
  • Wie vorhergehend beschrieben, wird ein von einer Endeinrichtung T ausgegebenes optisches Signal durch den Licht-Empfänger 16 des ersten Abschnitts 12 eines Verstärkers R empfangen. Der Licht-Empfänger 16 wandelt das optische Signal in ein entsprechendes elektrisches Signal um. Der Licht-Empfänger 16 gibt das elektrische Signal an den Träger-Abtastschaltkreis 30 aus. Der Träger- Abtastschaltkreis 30 ermittelt, ob die Amplitude des Ausgangs-Signals des Licht-Empfängers 16 kleiner als ein vorherbestimmter Bezugs-Pegel ist oder nicht, das heißt, ob die Stärke des durch den Licht-Empfänger empfangenen optische Signals 16 kleiner als eine vorherbestimmte Bezugs-Stärke ist oder nicht. Der Träger-Abtastschaltkreis 30 gibt ein für das Resultat der Ermittlung (das Ergebnis des Vergleichs) kennzeichnendes Signal an die Steuereinrichtung 34 und die Anfangs-Verzögerungsschaltung 36 aus.
  • Der Licht-Empfänger 16 gibt das elektrische Signal auch an den Frequenz-Umsetzer 32 aus. Der Frequenz-Umsetzer 32 unterzieht das Ausgangs-Signal des Licht-Empfängers 16 einer Frequenz-Umsetzung. Während der Frequenz-Umsetzung wird die Träger-Frequenz F1 des Ausgangs-Signals des Licht-Empfängers 16 auf die vorherbestimmte Träger- Frequenz F2 umgesetzt. Die Anfangs-Verzögerungsschaltung 36 empfängt das Ausgangs-Signal des Frequenz-Umsetzers 32. Die Anfangs-Verzögerungsschaltung 36 löscht einen Kopf-Abschnitt zufälliger Länge.der Präambel von dem Paket. Im Teil (1) der Figur 5 entspricht der gelöschte Abschnitt einer Zeit t1. Die Anfangs-Verzögerungsschaltung 36 gibt eine Abfolge der restlichen Präambel und nachfolgender Daten an den Licht-Sender 18 aus. Vorrausgesetzt, daß der Licht-Sender die die Übertragung freigebende Anweisung von der Steuereinrichtung 34 empfängt, wandelt der Licht-Sender 18 das Ausgangs-Signal der Anfangs-Verzögerungsschaltung 36 in ein entsprechendes optisches Signal um und sendet das optische Signal aus (siehe Teil (1) der Figur 5). Das aus dem Licht-Sender 18 ausgegebene optische Signal weist eine ein/aus-Frequenz gleich der Träger-Frequenz F2 auf.
  • Das aus dem Licht-Sender 18 ausgegebene optische Signal wird durch den Licht-Empfänger 20 des zweiten Abschnitts des selben Verstärkers und ebenso durch den Licht-Empfänger 20 der zweiten Abschnitte der anderen Verstärker empfangen. Jeder der zweiten Abschnitte der Verstärker setzt das empfangene optische Signal der ein/aus-Frequenz F2 in ein entsprechendes optisches Signal um, das eine ein/aus-Frequenz gleich der Träger-Frequenz F3 aufweist, und gibt dann das optische Signal der ein/aus-Frequenz F3 aus.
  • In Fällen, in denen die Endeinrichtung T1 ein optisches Signal der ein/aus-Frequenz F1 ausgibt, wie durch die Pfeile FU1 und FU2 der Figur 1 gekennzeichnet, wird das optische Signal durch die ersten Abschnitte 12 der Verstärker R1 und R2 empfangen. Jeder erste Abschnitt 12 setzt das optische Signal der ein/aus-Frequenz F1 in ein entsprechendes optisches Signal der ein/aus-Frequenz F2 um, und gibt das optische Signal der ein/aus-Frequenz F2 aus. Das optische Signal der ein/aus-Frequenz F2, das von jedem ersten Abschnitt 12 ausgegeben wird, wird durch die zweiten Abschnitte 14 der Verstärker R empfangen, wie durch die Pfeile FM der Figur 1 gezeigt. Jeder zweite Abschnitt 14 setzt das optische Signal der ein/aus-Frequenz F2 in ein entsprechendes optisches Signal der ein/aus-Frequenz F3 um, und gibt das optische Signal der ein/aus-Frequenz F3 aus. Die optischen Signale der ein/aus- Frequenz F3, die von den zweiten Abschnitten 14 der Verstärker R ausgegeben werden, werden durch die Licht-Empfänger 26 der Endeinrichtungen T2, T3 ... empfangen, wie durch die Pfeile FD1, FD2 der Figur 1 gezeigt.
  • Es wird nun angenommen, daß die Endeinrichtung T2 ein optisches Signal überträgt, unmittelbar nachdem die Endeinrichtung T1 ein optisches Signal überträgt. Nachdem der erste Abschnitt 12 des Verstärkers R1 ein optisches Signal als Reaktion auf das durch die Endeinrichtung T1 übertragene optische Signäl ausgibt, und dann der zweite Abschnitt 14 des Verstärkers R2 das optische Signal aus dem ersten Abschnitt 12 des Verstärkers R1 empfängt, empfängt der erste Abschnitt 12 des Verstärkers R2 das optische Signal von der Endeinrichtung T2. Folglich informiert im Verstärker R2 der Träger-Abtastschaltkreis 38 im zweiten Abschnitt 14 die Steuereinrichtung 34 von der Ermittlung eines optischen Signals geeigneten Pegels aus dem ersten Verstärker R1, bevor der Träger-Abtastschaltkreis 30 im ersten Abschnitt 12 die Steuereinrichtung 34 und die Anfangs-Verzögerungsschaltung 36 von der Ermittlung eines optischen Signals geeigneten Pegels von der Endeinrichtung T2 informiert. Als Resultat, stellt die Steuereinrichtung 34 des Verstärkers R2 die Übertragungs-Funktion des ersten Abschnitts 12 des Verstärkers R2 ein. Entsprechend werden die Übertragungs-Funktionen der ersten Abschnitte 12 der anderen Verstärker (mit Ausnahme des Verstärker R1) eingestellt. Auf der anderen Seite bleibt der erste Abschnitt 12 des Verstärkers R1 freigegeben, bis die Übertragung des Pakets P1 vollendet wird. Folglich wird unter solchen Bedingungen nur einer der ersten Abschnitte 12 des Verstärkers R freigegeben, während die anderen abgestellt werden. In anderen Worten wird nur einer der Verstärker R freigegeben.
  • In Fällen, in denen das optische Signal des Pakets P1, das von der Endeinrichtung T1 ausgegeben wird, durch die Verstärker R1 und R2 empfangen wird, löscht die Anfangs- Verzögerungsschaltung 36 des Verstärkers R1 einen Kopf- Abschnitt der Präambel aus dem Paket P1, was der Verzögerungs-Zeit t1 entspricht, wie im Teil (I) der Figur 5 gezeigt, während die Anfangs-Verzögerungsschaltung 36 des Verstärkers R2 einen Kopf-Abschnitt der Präambel aus dem Paket P1 löscht, was einer Verzögerungs-Zeit t2 entspricht, wie im Teil (J) der Figur 5 gezeigt. Die Verzögerungs-Zeit t2 ist länger als die Verzögerungs-Zeit t1, so daß der erste Abschnitt 12 des Verstärkers R1 freigegeben wird, um ein optisches Signal als Reaktion auf das empfangene optische Signal auszugeben, wie im Teil (I) der Figur 5 gezeigt. Das aus dem ersten Abschnitt 12 des Verstärkers R1 ausgegebene optische Signal wird durch den zweiten Abschnitt 14 des Verstärkers R2 empfangen. Folglich sperrt die Steuereinrichtung 34 im Verstärker R2 die Übertragungs-Funktion des ersten Abschnitts 12, als Reaktion auf das Ausgangs-Signal aus dem Träger-Abtastschaltkreis 38, so daß die Übertragung des optischen Signals aus dem ersten Abschnitt 12 verhindert oder gesperrt wird, wie durch den schraffierten Bereich im Teil (J) der Figur 5 gezeigt. Auf diese Art, werden gleichzeitige Signal-Übertragungen durch die ersten Abschnitte 12 der Verstärker R1 und R2 verhindert. Um dieses vorbeugende Verfahren sicherzustellen, sind die Verzögerungs-Zeiten to und t2 auf Zufallszahlen-Vielfache einer Einheitszeit Δt eingestellt, die länger sind als eine Zeitspanne vom Zeitpunkt des Empfangs des optischen Signals durch den zweiten Abschnitt 14 eines Verstärker R bis zum Zeitpunkt der reagierenden Ausführung der Sperrung des ersten Abschnitts 12 des Verstärkers R.
  • Wie vorhergehend beschrieben, wird nur einer der ersten Abschnitte 12 der Verstärker R freigegeben, während alle der zweite Abschnitte 14 der Verstärker R freigegeben werden. Zum Beispiel, werden die ersten und zweiten Abschnitte 12 und 14 des Verstärkers R1 freigegeben, während nur die zweiten Abschnitte 14 der Verstärker R2, R3, und R4 freigegeben werden, wie in Figur 1 gezeigt.
  • Wie vorhergehend beschrieben, wandelt, wenn der Licht- Empfänger 20 eines Verstärker R ein optisches Signal der ein/aus-Frequenz F2 empfängt, der Licht-Empfänger 20 das empfangene optische Signal in ein entsprechendes elektrisches Signal um. Der Licht-Empfänger 20 gibt das elektrisches Signal an den Frequenz-Umsetzer 40 aus. Der Frequenz-Umsetzer 40 unterzieht das Ausgangs-Signal des Licht-Empfängers 20 einer Frequenz-Verdopplung oder einer anderen Frequenz-Vervielfachung. Durch die Frequenz- Vervielfachung, wird die Träger-Frequenz F2 des Ausgangs-Signals des Licht-Empfängers 20 auf die Träger- Frequenz F3 umgesetzt. Die Frequenz-Vervielfachung ermglicht eine zuverlässige Synchronisation bezüglich des Trägers in Fällen, in denen eine Vielzahl von Verstärkern R gleichzeitig optische Signale der ein/aus-Frequenz F3 aussenden. Auch gibt der Licht-Empfänger 20 das elektrische Signal an den Träger-Abtastschaltkreis 38 aus. Den Träger-Abtastschaltkreis 38, der ermittelt, ob die Amplitude des Ausgangs-Signals des Licht-Empfängers 20 kleiner als der vorherbestimmte Bezugs-Pegel ist oder nicht, das heißt, ob die Stärke des durch den Licht-Empfänger empfangenen optische Signals 20 kleiner als die vorherbestimmte Bezugs-Stärke ist oder nicht. Der Träger-Abtastschaltkreis 38 gibt ein für das Resultat der Ermittlung (das Ergebnis des Vergleichs) kennzeichnendes Signal an den Licht-Sender 22 aus. Insbesondere wenn der Träger-Abtastschaltkreis 38 ermittelt, daß die Stärke des durch den Licht-Empfänger empfangenen optischen Signals 20 gleich oder größer als die vorherbestimmte Bezugs-Stärke ist, gibt der Träger-Abtastschaltkreis 38 ein die Übertragung freigebendes Signal an den Licht- Sender 22 aus. Andernfalls gibt der Träger-Abtastschaltkreis 38 ein die Übertragung sperrendes Signal an den Licht-Sender 22 aus. Der Licht-Sender 22 empfängt das Ausgangs-Signal aus dem Frequenz-Umsetzer 40. Wenn der Licht-Sender 20 als Reaktion auf das Ausgangs-Signal aus dem Träger-Abtastschaltkreis 38 freigegeben wird, wandelt der Licht-Sender 20 das Ausgangs-Signal des Frequenz-Umsetzers 40 in ein entsprechendes optisches Signal um und sendet das optische Signal aus. Da die Signal-Ausbreitungswege zwischen den Verstärkern R beibehalten werden, führen die zweiten Abschnitte 14 von allen Verstärkern R solche Ausstrahlungen von optischen Signale aus. Die Ausstrahlungen der optischen Signale von den zweiten Abschnitten 14 der Verstärker R stellen Abwärtsstrecken-Signal-Übertragungen FD1, FD2, zu den Endgeräte T hin bereit. Als Resultat wird die Übertragung zwischen Endeinrichtungen T über einen Verstärker oder mehrere Verstärker R nahe den Endeinrichtungen T ausgeführt.
  • Unter Bezugnahme auf Figur 6, gibt die Endeinrichtung T1 ein optisches Signal der ein/aus-Frequenz F1 längs eines Abwärtsstrecken-Signal-Übertragungsweges aus, und das optische Ausgangs-Signal wird durch den ersten Abschnitt 12 des Verstärkers R1 empfangen. Der erste Abschnitt 12 des Verstärkers R1 gibt ein optisches Signal der ein/aus- Frequenz F2 aus, das durch die zweiten Abschnitte 14 aller Verstärker R1, R2 und R3 empfangen wird. Die zweiten Abschnitte 14 der Verstärker R1, R2, und R3 geben optische Signale der ein/aus-Frequenz F3 längs Abwärtsstrekken-Signal-Übertragungswegen aus und die optischen Ausgangs-Signale werden durch die Endgeräte T2, T3, T11, T12 und T13 empfangen. Die ersten Abschnitte 12 der Verstärker R2 und R3 sind deaktiviert.
  • Wie in Figur 14 gezeigt, weist die Steuereinrichtung 34 einen monostabilen Multivibrator 34A, ein D-Flip-Flop 34B, und ein UND-Glied 34C auf. Das Ausgangs-Signal Sa aus dem Träger-Abtastschaltkreis 30 wird in den Eingangs-Anschluß des monostabilen Multivibrator 34A eingespeist. Das Ausgangs-Signal Sa aus dem Träger-Abtastschaltkreis 30 weist eine Wellenform auf, wie Figur 15 gezeigt. Insbesondere nimmt das Ausgangs-Signal Sa aus dem Träger-Abtastschaltkreis 30 einen hohen Pegel an, wenn ein geeigneter Träger ermittelt wird. Andernfalls ist das Ausgangs-Signal Sa aus dem Träger-Abtastschaltkreis 30 in einem Zustand niedrigen Pegels. Der monostabile Multivibrator 34A erzeugt einen kurzen Impuls Sd als Reaktion auf jede Änderung des Signals Sa vom niedrigen Pegel zum hohen Pegel wie in Figur 15 gezeigt. Das Ausgangs-Signal Sd aus dem monostabilen Multivibrator 34A wird in den Steuer-Anschluß des D-Flip-Flops 348 eingespeist. Das Ausgangs-Signal Sb aus dem Träger-Abtastschaltkreis 38 wird in den Eingangs-Anschluß D des D- Flip-Flops 348 eingespeist. Das Ausgangs-Signal Sb aus dem Träger-Abtastschaltkreis 38 weist eine Wellenform auf, wie Figur 15 gezeigt. Insbesondere nimmt das Ausgangs-Signal Sb aus dem Träger-Abtastschaltkreis 38 einen hohen Pegel an, wenn ein geeigneter Träger ermittelt wird. Andernfalls ist das Ausgangs-Signal Sb aus dem Träger-Abtastschaltkreis 30 in einem Zustand niedrigen Pegels. Das aus der Anfangs-Verzögerungsschaltung 36 ausgegebene, die Übertragung startende Signal Sc wird eingespeist in den Eingangs-Anschluß CK des D-Flip-Flops 348 und einen ersten Eingangs-Anschluß des UND-Glieds 34C. Das die Übertragung startende Signal Sc weist eine Wellenform auf 1 wie Figur 16 gezeigt. Das D-Flip-Flop 38B tastet das Ausgangs-Signal Sb des Träger-Abtastschaltkreises 38 ab und hält es als Reaktion auf jede Änderung des die Übertragung startenden Signals Sc vom niedrigen Pegel zum hohen Pegel. Das D-Flip-Flop 343 wird aus einen eingestellten Zustand als Reaktion auf das Ausgangs-Signal Sd des monostabilen Multivibrators 34A umgeschaltet. Das D-Flip-Flop 34B erzeugt das -Ausgangs-Signal Se, das von den Signalen Sb, Sc und Sd abhängt, wie in Figur 16 gezeigt. Das -Ausgangs-Signal Se des D-Flip- Flops 348 wird in einen zweiten Eingangs-Anschluß des UND-Glieds 34C eingespeist. Das UND-Glied 34C führt eine logische UND-Verknüpfung zwischen den Signalen Sc und Se aus, wobei es ein Übertragungs-Steuersignal Sf erzeugt, das von den Signalen Sc und Se abhängt, wie in Figur 15 gezeigt. Das UND-Glied 34C gibt das Übertragungs-Steuersignal Sf an die Licht-Sender 18 aus. Das Übertragungs- Steuersignal Sf entspricht in einem Hoch-Pegel-Zustand dem die Übertragung freigebenden Signal. Das Übertragungs-Steuersignal Sf entspricht in einem Zustand niedrigen Pegels dem die Übertragung sperrenden Signal. Wie in Figur 16 gezeigt, nimmt das Übertragungs-Steuersignal Sf, vorrausgesetzt, daß sich das Ausgangs-Signal Sb des Träger-Abtastschaltkreises 38 im Zustand niedrigen Pegels befindet, den hohen Pegel in Gleichzeitigkeit mit einer Änderung des die Übertragung startenden Signals Sc vom niedrigen Pegel zum hohen Pegel ein. Dann wird eine Änderung des Ausgangs-Signals Sb des Träger- Abtastschaltkreises 38 vom niedrigen Pegel zum hohen Pegel durch das D-Flip-Flop 348 ignoriert, und das Übertragungs-Steuersignal Sf bleibt im Hoch-Pegel-Zustand, unabhängig von der Änderung des Signals Sb vom niedrigen Pegel zum hohen Pegel. Das Übertragungs-Steuersignal Sf kehrt in den Zustand niedrigen Pegels zurück, wenn das die Übertragung startende Signal sich in den Zustand niedrigen Pegels bewegt.
  • Wie in Figur 15 gezeigt, weist die Anfangs-Verzögerungsschaltung 36 einen Steuersignal-Generator 36A und einen Schalter 36B auf. Der Schalter 36B weist erste und zweite Anschlüsse und einen Steuer-Anschluß auf. Die ersten und zweiten Anschlüsse des Schalters 36B werden miteinander verbunden und voneinander getrennt als Reaktion auf ein in dessen Steuer-Anschluß eingespeistes Signal. Der erste Anschluß des Schalters 36B ist mit dem Frequenz-Umsetzer 32 verbunden. Der zweite Anschluß des Schalters 36B ist mit dem Licht-Sender 18 verbunden. Der Steuersignal-Generator 36A empfängt das Ausgangs-Signal aus dem Träger-Abtastschaltkreis 30. Der Steuersignal-Generator 36A erzeugt das die Übertragung startende Signal auf der Grundlage des Ausgangs-Signals des Träger-Abtastschaltkreises 30. Der Steuersignal-Generator 36A gibt das die Übertragung startende Signal an den Steuer-Anschluß des Schalters 36B und die Steuereinrichtung 34 aus. Wenn das die Übertragung startende Signal einen Zustand hohen Pegels oder einen EIN-Zustand annimmt, wird der Schalter 36B geschlossen, so daß das Ausgangs-Signal des Frequenz-Umsetzers 32 an den Licht-Sender 18 übertragen wird. Wenn das die Übertragung startende Signal einen Zustand niedrigen Pegels oder einen AUS-Zustand annimmt, wird der Schalter 36B geöffnet, so daß die Übertragung des Ausgangs-Signals des Frequenz-Umsetzers 32 an den Licht-Sender 18 gesperrt wird.
  • Der Steuersignal-Generator 36A weist einen Mikrocomputer oder eine ähnliche Einrichtung auf, der eine Kombination eines verarbeitenden Abschnitts, ein ROM, ein RAM, und einen Ein-Ausgabe-Port aufweist. Der Steuersignal-Generator 36A arbeitet in Übereinstimmung mit einem im ROM gespeicherten Programm. Figur 18 ist ein Programmablaufplan des Programms.
  • Wie in Figur 18 gezeigt, entscheidet ein erster Schritt 701 des Programms, ob sich das Ausgangs-Signal des Träger-Abtastschaltkreises 30 im Zustand hohen Pegels befindet oder nicht. Wenn das Ausgangs-Signal des Träger- Abtastschaltkreises 30 sich im Zustand hohen Pegels befindet, rückt das Programm zu einem Schritt 702 vor. Andernfalls wird der Schritt 701 wiederholt. Der Schritt 702 erzeugt eine Zufallszahl "n" in einem gegebenen Bereich. Ein dem Schritt 702 folgender Schritt 703 berechnet eine Zeit ts aus der Zufallszahl "n" und der vorherbestimmten Zeiteinheit At durch Berechnen der Gleichung "ts = n x Δt". Die vorherbestimmte Zeiteinheit Δt ist zum Beispiel gleich der Periode eines Takt-Signals, das im Steuersignal-Generator 36A verwendet wird. Ein dem Schritt 703 folgender Schritt 704 startet einen Zeitgeber, der eine verstrichene Zeit "t" mißt. Nach dem Schritt 704, rückt das Programm zu einem Schritt 705 vor. Der Schritt 705 vergleicht die verstrichene Zeit "t" mit der Zeit ts. Wenn die verstrichene Zeit "t" kürzer als die Zeit ts ist, wird der Schritt 705 ständig wiederholt. Wenn die verstrichene Zeit "t" die Zeit ts erreicht, rückt das Programm zu einem Schritt 706 vor. Der Schritt 706 stellt das die Übertragung startende Signal auf einen Zustand hohen Pegels oder einen EIN-Zustand. Ein dem Schritt 706 folgender Schritt 707 entscheidet, ob sich das Ausgangs-Signal des Träger-Abtastschaltkreises 30 im Zustand hohen Pegels befindet oder nicht. Wenn das Ausgangs-Signal des Träger-Abtastschaltkreises 30 sich im Zustand hohen Pegels befindet, kehrt das Programm zum Schritt 706 zurück. Wenn das Ausgangs-Signal des Träger- Abtastschaltkreises 30 sich im Zustand niedrigen Pegels befindet, rückt das Programm zu einem Schritt 708 vor. Der Schritt 708 stellt das die Übertragung startende Signal auf einen Zustand niedrigen Pegels oder einen AUS- Zustand. Nach dem Schritt 708, kehrt das Programm zum Schritt 701 zurück.
  • Der Licht-Sender 18 und der Licht-Sender 22 weisen einen ähnlichen Aufbau auf, und lediglich der Licht-Sender 18 wird im folgenden genau beschrieben werden. Wie in Figur 18 gezeigt, weist der Licht-Sender 18 einen Komparator 18A, ein UND-Glied 18B, Widerstände 18C und 18D, einen Schalt-Transistor 18E, und eine Reihenschaltung 18F von Leuchtdioden auf. Der Komparator 18A wandelt das Ausgangs-Signal der Anfangs-Verzögerungsschaltung 36 in ein entsprechendes geeignetes Binär-Signal um. Das Ausgangs- Signal aus dem Komparator 18A wird in einen ersten Eingangs-Anschluß des UND-Glieds 18B eingespeist. Ein zweiter Eingangs-Anschluß des UND-Glieds 18B empfängt das Übertragungs-Steuersignal von der Steuereinrichtung 349 Der Ausgangs-Anschluß des UND-Glieds 188 ist mit der Basis des Transistors 18E über den Widerstand 18C verbunden. Die Basis das Transistors 18E ist über den Widerstand 18D geerdet. Der Emitter des Transistors 18E ist direkt geerdet. Der Kollektor des Transistors 18E ist mit einer positiven Stromversorgungs-Leitung Vcc über die Leuchtdioden-Schaltung 18F verbunden. Wenn das Übertragungs-Steuersignal-Signal sich im Zustand hohen Pegels befindet, das heißt, wenn das die Übertragung freigebende Signal eingegeben wird, wird das UND-Glied 18B geöffnet, so daß das Ausgangs-Signal aus dem Komparator 18A an die Basis das Transistors 18E übertragen wird. In diesem Fall, wird der Transistor 18E als Reaktion auf das Ausgangs-Signal von der Anfangs-Verzögerungsschaltung 36 geschaltet, und daher wird die Leuchtdioden-Schaltung 18F aktiviert und deaktiviert entsprechend dem Ausgangs- Signal aus der Anfangs-Verzögerungsschaltung 36. Wenn sich das Übertragungs-Steuersignal-Signal sich im Zustand niedrigen Pegels befindet, das heißt, wenn das die Übertragung sperrende Signal eingegeben wird, wird das UND-Glied 18B geschlossen, so daß die Übertragung des Ausgangs-Signals aus dem Komparator 18A zur Basis des Transistors 18E gesperrt wird. In diesem Fall bleibt der Transistor 18E. nichtleitend, und daher bleibt die Leuchtdioden-Schaltung 18F weiter deaktiviert, unabhängig vom Ausgangs-Signal der Anfangs-Verzögerungsschaltung 36.
  • Die Figuren 7 und 8 betreffen ein zweites Verstärker-System, das dem System der Figuren 1-6 und 14-18 bis auf die Konstruktions-Änderungen gleicht, die im folgenden beschrieben werden.
  • Wie in Figur 7 gezeigt, ist ein Verstärker R in erste und zweite Abschnitte 50 und 60 gegliedert. Der erste Abschnitt 50 des Verstärkers R weist einen Licht-Empfänger 16, einen Licht-Sender 18, einen Träger-Abtastschaltkreis 30, einen Demodulator 52, einen Speicher-Puffer 54, einen Modulator 56 und eine Steuereinrichtung 58 auf. Der Ausgangs-Anschluß des Licht-Empfängers 16 ist mit den Eingangs-Anschlüssen des Träger-Abtastschaltkreises 30 und dem Demodulator 52 verbunden. Der Ausgangs-Anschluß des Demodulators 52 ist mit dem Eingangs-Anschluß des Speicher-Puffers 54 verbunden. Der Ausgangs-Änschluß des Speicher-Puffers 54 ist mit dem Eingangs-Anschluß des Modulators 56 verbunden. Der Ausgangs-Anschluß des Modulators 56 ist mit dem Eingangs-Anschluß des Licht- Senders 18 verbunden. Der Speicher-Puffer 54 ist mit der Steuereinrichtung 58 verbunden. Der Ausgangs-Anschluß des Träger-Abtastschaltkreises 30 ist mit einem ersten Eingangs-Anschluß der Steuereinrichtung 58 verbunden. Der Ausgangs-Anschluß der Steuereinrichtung 34 ist mit einem Steuer-Anschluß des Licht-Senders 18 verbunden.
  • Der Licht-Empfänger 16 empfängt ein optisches Signal aus einer Endeinrichtung T und wandelt das optische Signal in ein entsprechendes elektrisches Signal um. Der Licht- Empfänger 16 gibt das elektrische Signal an den Träger- Abtastschaltkreis 30 und den Demodulator 52 aus. Das Ausgangs-Signal des Licht-Empfängers 16 ist gleich einem Signal, das sich aus der Modulation des Trägers der vorherbestimmten Frequenz F1 mit der übertragenen Information (Daten) ergibt. Der Demodulator 52 gewinnt die Daten aus dem Ausgangs-Signal des Licht-Empfängers 16 zurück, und gibt die zurückgewonnenen Daten an den Speicher-Puffer 54 aus. Der Träger-Abtastschaltkreis 30 ermittelt, ob die Amplitude des Ausgangs-Signals des Licht-Empfängers 16 kleiner als der vorherbestimmte Bezugs-Pegel ist oder nicht, das heißt, ob die Stärke des durch den Licht- Empfänger empfangenen optischen Signals 16 kleiner als die vorherbestimmte Bezugs-Stärke ist oder nicht. Der Träger-Abtastschaltkreis 30 gibt ein für das Resultat der Ermittlung (das Ergebnis des Vergleichs) kennzeichnendes Signal an die Steuereinrichtung 58 aus. Insbesondere nimmt das Ausgangs-Signal des Träger-Abtastschaltkreises 30 einen hohen Pegel an, wenn die Stärke des durch den Licht-Empfänger empfangenen optischen Signals 16 gleich oder größer als die vorherbestimmte Bezugs- Stärke ist. Andernfalls befindet sich das Ausgangs-Signal des Träger-Abtastschaltkreises 30 im Zustand niedrigen Pegels. Wenn der Träger-Abtastschaltkreis 30 ermittelt, daß die Stärke des durch den Licht-Empfänger empfangenen optischen Signals 16 gleich oder größer als die vorherbestimmte Bezugs-Stärke ist, gibt die Steuereinrichtung 58 eine Daten-Schreibanweisung an den Speicher-Puffer 54 aus, als Reaktion auf das Ausgangs-Signal aus dem Träger-Abtastschaltkreis 30. Als Resultat werden Ausgangs-Daten aus dem Demodulator 52 in den Speicher- Puffer 54 gespeichert. Wenn eine zufällig bestimmte Zeit t3 seit dem Zeitpunkt des Ende des Pakets verstreicht (siehe Figur 8), gibt die Steuereinrichtung 58 eine Daten-Leseanweisung an den Speicher-Puffer 54 aus, so daß die Daten aus dem Speicher-Puffer 54 ausgelesen werden. Die Ausgangs-Daten aus dem Speicher-Puffer 54 werden in den Modulator 56 eingespeist. Der Modulator 56 moduliert einen Träger einer vorherbestimmten Frequenz F2 entsprechend den Ausgangs-Daten aus dem Speicher-Puffer 54. Die Träger-Frequenz F2 ist von der Träger-Frequenz F1 verschieden. Folglich gibt der Modulator 56 ein Signal aus, das die Träger-Frequenz F2 aufweist. Das Ausgangs-Signal aus dem Modulator 56 wird in den Licht-Sender 18 eingespeist. Der Licht-Sender 18 wird durch ein aus der Steuereinrichtung 58 eingespeistes Übertragungs-Steuersignal freigegeben und gesperrt. In Fällen, in denen der Licht-Sender 18 freigegeben wird, wandelt der Licht-Sender 18 das Ausgangs-Signal des Modulators 56 in ein entsprechendes optisches Signal um und sendet das optische Signal aus (siehe die Teile (I)-(L) der Figur 8).
  • Wie in Figur 7 gezeigt, weist der zweite Abschnitt 60 des Verstärkers R einen Licht-Empfänger 20, einen Licht-Sender 22, einen Träger-Abtastschaltkreis 38, einen Frequenz-Umsetzer 40 und einen Demodulator 62 auf. Der Ausgangs-Anschluß des Licht-Empfängers 20 ist mit den Eingangs-Anschlüssen des Träger-Abtastschaltkreises 38, dem Frequenz-Umsetzer 40, und dem Demodulator 62 verbunden. Der Ausgangs-Anschluß des Träger-Abtastschaltkreises 38 ist mit einem Steuer-Anschluß des Licht-Senders 22 und einen zweiten Eingangs-Ansdhluß der Steuereinrichtung 58 verbunden. Der Ausgangs-Anschluß des Frequenz-Umsetzers 40 ist mit dem Eingangs-Anschluß des Licht-Senders 22 verbunden. Der Ausgangs-Anschluß des Demodulators 62 ist mit einem dritten Eingangs-Anschluß der Steuereinrichtung 58 verbunden.
  • Der Licht-Empfänger 20 empfängt ein optisches Signal aus dem Licht-Sender 18 eines anderen Verstärkers R oder aus dem gegenwärtigen Verstärker R, und wandelt das optische Signal in ein entsprechendes elektrisches Signal um. Der Licht-Empfänger 20 gibt das elektrische Signal an den Träger-Abtastschaltkreis 38, den Frequenz-Umsetzer 40 und den Demodulator 62 aus. Das Ausgangs-Signal des Licht-Empfängers 20 ist gleich einem Signal, das sich aus der Modulation des Trägers der vorherbestimmten Frequenz F2 mit übertragener Information (Daten) ergibt. Der Träger-Abtastschaltkreis 38 ermittelt, ob die Amplitude des Ausgangs-Signals des Licht-Empfängers 20 kleiner als der vorherbestimmte Bezugs-Pegel ist oder nicht, das heißt, ob die Stärke des durch den Licht-Empfänger empfangenen optischen Signals 20 kleiner als die vorherbestimmte Bezugs-Stärke ist oder nicht. Der Träger-Abtastschaltkreis 38 gibt ein für das Resultat der Ermittlung (das Ergebnis des Vergleichs) kennzeichnendes Signal an den Licht-Sender 22 und die Steuereinrichtung 58 aus. Insbesondere nimmt das Ausgangs-Signal des Träger-Abtastschaltkreises 38 einen hohen Pegel an, wenn die Stärke des durch den Licht-Empfänger empfangenen optischen Signals 20 gleich oder gräßer als die vorherbestimmte Bezugs-Stärke ist. Andernfalls befindet sich das Ausgangs-Signal des Träger-Abtastschaltkreises 38 in einem Zustand niedrigen Pegels. Der Frequenz-Umsetzer 40 unterzieht das Ausgangs-Signal des Licht-Empfängers 20 einer Frequenz-Umsetzung, zum Beispiel einer Frequenz-Verdopplung oder einer anderen Frequenz-Vervielfachung. Während der Frequenz-Umsetzung wird die Träger-Frequenz F2 des Ausgangs-Signals des Licht-Empfängers 20 auf die vorherbestimmte Träger-Frequenz F3 geändert. Die Träger-Frequenz F3 ist von den Träger-Frequenzen F1 und F2 verschieden. Folglich gibt der Frequenz-Umsetzer 40 ein Signal aus, das die Träger-Frequenz F3 aufweist. Das Ausgangs-Signal des Frequenz-Umsetzers 40 wird in den Licht-Sender 22 eingespeist. Der Licht-Sender 22 wird durch das Ausgangs-Signal des Träger-Abtastschaltkreises 38 freigegeben und gesperrt. Wenn der Träger-Abtastschaltkreis 38 ermittelt, daß die Stärke des durch den Licht-Empfänger empfangenen optische Signals 20 gleich oder größer als die vorherbestimmte Bezugs-Stärke ist, wird der Licht- Sender 22 durch das Ausgangs-Signal aus dem Träger-Abtastschaltkreis 38 freigegeben. Andernfalls wird der Licht-Sender 22 gesperrt. In Fällen, in denen der Licht- Sender 20 freigegeben wird, wandelt der Licht-Sender 20 das Ausgangs-Signal des Frequenz-Umsetzers 40 in ein entsprechendes optisches Signal um und sendet das optische Signal aus. Der Demodulator 62 gewinnt Daten aus dem Ausgangs-Signal des Licht-Empfängers 20 zurück, und gibt die zurückgewonnenen Daten an die Steuereinrichtung 58 aus. In Fällen, in denen der Träger-Abtastschaltkreis 38 die Steuereinrichtung 58 informiert, daß die Stärke des durch den Licht-Empfänger empfangenen optischen Signals 20 gleich oder größer als die vorherbestimmte Bezugs- Stärke ist, vergleicht die Steuereinrichtung 58 die Ausgangs-Daten des Demodulators 62 mit den Daten im Speicher-Puffer 54. Wenn die Ausgangs-Daten des Demodulators 62 mit den Daten im Speicher-Puffer 54 übereinstimmen, löscht die Steuereinrichtung 58 die Daten aus dem Speicher-Puffer 54. Andernfalls werden die Daten im Speicher-Puffer 54 unverändert gelassen. Die Übereinstimmung zwischen den Ausgangs-Daten des Demodulators 62 und den Daten im Speicher-Puffer 54 bedeutet, daß die Daten im Speicher-Puffer 54 erfolgreich durch die Licht-Sender 18 übertragen sind, und erfolgreich durch die Licht-Empfänger 20 empfangen sind. Dementsprechend werden, wenn eine solche erfolgreiche Übertragung der Daten im Speicher- Puffer 54 bestätigt wird, die Daten aus dem Speicher-Puffer 54 gelöscht.
  • Der Steuersignal-Generator 58 weist einen Mikrocomputer oder eine ähnliche Einrichtung auf 1 der eine Kombination eines Ein-Ausgabe-Ports, eines ROM, eines RAM, und eines verarbeitenden Abschnitts aufweist. Die Steuereinrichtung 58 arbeitet in Übereinstimmung mit einem im ROM gespeicherten Programm. Das Programm ist so aufgebaut, daß es die vorhergehend erwähnten Operationen der Steuereinrichtung 58 verwirklicht.
  • In Fällen, in denen Endeinrichtungen T aufeinanderfolgend optische Signale der Pakete P1, P2, P3 und P4 ausgeben, wie in den Teilen (A)-(D) der Figur 8 gezeigt, empfangen Verstärker R diese optischen Signale, wie in den Teilen (E)-(H) gezeigt. Es ist aus den Teilen (1)(L) der Figur 8 zu entnehmen, daß nur einer der ersten Abschnitte 50 der Verstärker R freigegeben wird, während die anderen gesperrt sind. Der erste Abschnitt 50 eines Verstärker R beginnt das Paket P1 zu einem Zeitpunkt zu übertragen, der dem Zeitpunkt des Endes des Empfangs des Pakets Pl um die Zufalls-Zeit t3 folgt (siehe die Teile (F) und (I) der Figur 8). In Figur 8 werden die durch die schraffierten Bereich gekennzeichneten Pakete P1, P2, und P3 nicht übertragen.
  • Figur 20 ist ein Programmablaufplan des Programms, das die Steuereinrichtung 58 betreibt. Wie in Figur 20 gezeigt, entscheidet ein erster Schritt 801 des Programms, ob das Ausgangs-Signal des Träger-Abtastschaltkreises 30 im Zustand hohen Pegels ist oder nicht. Wenn das Ausgangs-Signal des Träger-Abtastschaltkreises 30 sich im Zustand hohen Pegels befindet, rückt das Programm zu einem Schritt 802 vor. Andernfalls rückt das Programm zu einem Schritt 821 vor. Der Schritt 802 gibt ein Schreib- Signal an den Speicher-Puffer 54 aus, so daß die Ausgangs-Daten des Demodulators 52 in den Speicher-Puffer 54 geschrieben werden werden. Nach dem Schritt 802, rückt das Programm zu einem Schritt 803 vor. Der Schritt 803 entscheidet, ob das Ausgangs-Signal des Träger-Abtastschaltkreises 30 sich im Zustand hohen Pegels befindet oder nicht. Wenn das Ausgangs-Signal des Träger-Abtast schaltkreises 30 sich im Zustand hohen Pegels befindet, wird der Schritt 803 ständig wiederholt. Andernfalls rückt das Programm zu einem Schritt 804 vor. Der Schritt 804 erzeugt eine Zufallszahl "n" in einem gegebenen Bereich. Ein dem Schritt 804 folgender Schritt 805 berechnet eine Zeit ts aus der Zufallszahl "n" und einer vorherbestimmten Zeiteinheit Δt durch Berechnen der Gleichung "ts = n x Δt". Die Zeiteinheit Δt ist zum Beispiel gleich der Periode eines Takt-Signals, das in der Steuereinrichtung 58 verwendet wird. Ein dem Schritt 805 folgender Schritt 806 startet einen Zeitgeber, der eine verstrichene Zeit "t" mißt. Nach dem Schritt 806 rückt das Programm zu einem Schritt 807 vor. Der Schritt 807 vergleicht die verstrichene Zeit "t" mit der Zeit ts. Wenn die verstrichene Zeit "t" kürzer als die Zeit ts ist, wird der Schritt 807 ständig wiederholt. Wenn die verstrichene Zeit "t" die Zeit ts erreicht, rückt das Programm zu einem Schritt 808 vor. Der Schritt 808 gibt ein die Übertragung freigebendes Signal an den Licht-Sender 18. Nach dem Schritt 808 rückt das Programm zu einem Schritt 809 vor. Der Schritt 809 gibt ein Lese-Signal an den Speicher-Puffer 54 aus, liest die Daten aus dem Speicher-Puffer 54 aus und überträgt die Daten an den Licht- Sender 18. Ein Schritt 810 entscheidet, ob das Lesen der Daten aus dem Speicher-Puffer 54 beendet ist oder nicht. Wenn das Lesen der Daten aus dem Speicher-Puffer 54 beendet ist, rückt das Programm zu einem Schritt 811 vor. Andernfalls kehrt das Programm zum Schritt 809 zurück. Der Schritt 811 gibt ein die Übertragung sperrendes Signal an den Licht-Sender 18 aus. Nach dem Schritt 811 kehrt das Programm zum Schritt 801 zurück. Der Schritt 821 entscheidet, ob sich das Ausgangs-Signal des Träger- Abtastschaltkreises 38 sich im Zustand hohen Pegels befindet oder nicht. Wenn das Ausgangs-signal des Träger- Abtastschaltkreises 38 sich im Zustand hohen Pegels befindet, rückt das Programm zu einem Schritt 822 vor. Andernfalls kehrt das Programm zum Schritt 801 zurück. Der Schritt 822 liest die Daten aus dem Speicher-Puffer 54 aus. Ein dem Schritt 822 folgender Schritt 823 vergleicht die Daten aus dem Speicher-Puffer 54 und die Daten aus dem Demodulator 62. Wenn die Daten aus dem Speicher-Puffer 54 gleich den Daten aus dem Demodulator 62 sind, rückt das Programm zu einem Schritt 824 vor. Andernfalls kehrt das Programm zum Schritt 801 zurück. Der Schritt 824 löscht die Daten aus dem Speicher-Puffer 54. Nach dem Schritt 824, kehrt das Programm zum Schritt 801 zurück.
  • Figur 9 zeigt ein drittes Verstärker-System, das dem System der Figuren 1-6 und 14-18 bis auf Konstruktionsänderungen gleicht, die im folgenden beschrieben werden.
  • Die Ausführung der Figur 9 weist einen Host-Verstärker 76 und ähnliche End-Verstärker 70 auf. Der Informationsaustausch zwischen Endeinrichtungen T wird im allgemeinen über einen ersten End-Verstärker 70, den Host-Verstärker 76, und einen zweiten End-Verstärker 70 ausgeführt. In einigen Fällen wird der Informationsaustausch zwischen Endeinrichtungen T über einen ersten End-Verstärker 70, den Host-Verstärker 76, und den ersten End- Verstärker 70 ausgeführt.
  • Wie in Figur 10 gezeigt, ist jeder End-Verstärker 70 in erste und zweite Abschnitte 72 und 74 gegliedert. Der erste Verstärker-Abschnitt 72 weist einen Licht-Empfänger 72A, einen Frequenz-Umsetzer 72B, einen Licht-Sender 72C, und einen Träger-Abtastschaltkreis 72D äuf. Der Ausgangs-Anschluß des Licht-Empfängers 72A ist mit den Eingangs-Anschlüssen des Frequenz-Umsetzers 72B und dem Träger-Abtastschaltkreis 72D verbunden. Der Ausgangs-Anschluß des Frequenz-Umsetzers 72B ist mit dem Eingangs- Anschluß des Licht-Senders 72C verbunden. Der Ausgangs- Anschluß des Träger-Abtastschaltkreises 72D ist mit einem Steuer-Anschluß des Licht-Senders 72C verbunden.
  • Der Licht-Empfänger 72A empfängt ein optisches Signal aus einer Endeinrichtung T und wandelt das optische Signal in ein entsprechendes elektrisches Signal um. Der Licht-Empfänger 72A gibt das elektrisches Signal an den Frequenz-Umsetzer 72B und den Träger-Abtastschaltkreis 72D aus. Das Ausgangs-Signal des Licht-Empfängers 72A weist die vorherbestimmte Träger-Frequenz F1 auf. Der Träger-Abtastschaltkreis 72D ermittelt, ob die Amplitude des Ausgangs-Signals des Licht-Empfängers 72A kleiner als ein vorherbestimmter Bezugs-Pegel ist oder nicht, das heißt, ob die Stärke des durch den Licht-Empfänger empfangenen optischen Signals 72A kleiner als eine vorherbestimmte Bezugs-Stärke ist oder nicht. Der Träger- Abtastschaltkreis 72D gibt ein für das Resultat der Ermittlung (das Ergebnis des Vergleichs) kennzeichnendes Signal an den Licht-Sender 72C aus. Der Frequenz-Umsetzer 72B unterzieht das Ausgangs-Signal des Licht-Empfängers 72A einer Frequenz-Umsetzung. Während der Frequenz- Umsetzung wird Träger-Frequenz F1 des Ausgangs-Signals des Licht-Empfängers 72A auf die vorherbestimmte Träger- Frequenz F2 umgesetzt. Die Träger-Frequenz F2 ist von der Träger-Frequenz F1 verschieden. Folglich gibt der Frequenz-Umsetzer 72B ein Signal aus, das die Träger-Frequenz F2 aufweist. Das Ausgangs-Signal aus dem Frequenz- Umsetzer 72B wird in den Licht-Sender 72C eingespeist. Der Licht-Sender 72C wird durch das Ausgangs-Signal aus dem Träger-Abtastschaltkreis 72D freigegeben und gesperrt. Wenn der Träger-Abtastschaltkreis 72D ermittelt, daß die Stärke des durch den Licht-Empfänger empfangenen optischen Signals 72A gleich oder größer als die vorherbestimmte Bezugs-Stärke ist, wird der Licht-Sender 72C als Reaktion auf das Ausgangs-Signal aus dem Träger-Abtastschaltkreis 72D freigegeben, so daß der Licht-Sender 72C das Ausgangs-Signal des Frequenz-Umsetzers 72B in ein entsprechendes optisches Signal umwandelt und das optische Signal zum Host-Verstärker 76 hin aussendet.
  • Wie in Figur 10 gezeigt, weist der zweite Abschnitt 74 des End-Verstärkers 70 einen Licht-Empfänger 74A, einen Frequenz-Umsetzer 74B, einen Licht-Sender 74C, und einen Träger-Abtastschaltkreis 74D auf. Der Ausgangs-Anschluß des Licht-Empfängers 74A ist mit den Eingangs-Anschlüssen des Frequenz-Umsetzers 74B und dem Träger-Abtastschaltkreis 74D verbunden. Der Ausgangs-Anschluß des Frequenz-Umsetzers 74B ist mit dem Eingangs-Anschluß des Licht-Sender 74C verbunden. Der Ausgangs-Anschluß des Träger-Abtastschaltkreises 74D ist mit einem Steuer-Anschluß des Licht-Senders 74C verbunden
  • Der Licht-Empfänger 74A empfängt ein optisches Signal aus dem Host-Verstärker 76, und wandelt das optische Signal in ein entsprechendes elektrisches Signal um. Der Licht-Empfänger 74A gibt das elektrische Signal an den Frequenz-Umsetzer 74B und den Träger-Abtastschaltkreis 74D aus. Das Ausgangs-Signal des Licht-Empfängers 74A weist die vorherbestimmte Träger-Frequenz F3 auf, die sich von den Träger-Frequenzen F1 und F2 unterscheidet. Der Träger-Abtastschaltkreis 74D ermittelt, ob die Amplitude des Ausgangs-Signals des Licht-Empfängers 74A kleiner als ein vorherbestimmter Bezugs-Pegel ist oder nicht, das heißt, ob die Stärke des durch den Licht-Empfänger empfangenen optischen Signals 74A kleiner als eine vorherbestimmte Bezugs-Stärke ist oder nicht. Der Träger-Abtastschaltkreis 74D gibt ein für das Resultat der Ermittlung (das Ergebnis des Vergleichs) kennzeichnendes Signal an den Licht-Sender 74C. Der Frequenz-Umsetzer 74B unterzieht das Ausgangs-Signal des Licht-Empfängers 74A einer Frequenz-Umsetzung. Während der Frequenz-Umsetzung, wird die Träger-Frequenz F3 des Ausgangs-Signals des Licht-Empfängers 74A auf eine vorherbestimmte Träger-Frequenz F4 umgesetzt. Die Träger- Frequenz F4 ist von den Träger-Frequenzen F1, F2, und F3 verschieden. Folglich gibt der Frequenz-Umsetzer 74B ein Signal aus, das die Träger-Frequenz F4 aufweist. Das Ausgangs-Signal aus dem Frequenz-Umsetzer 74B wird in den Licht-Sender 74C eingespeist. Der Licht-Sender 74C wird durch das Ausgangs-Signal aus dem Träger-Abtastschaltkreis 74D freigegeben und gesperrt. Wenn der Träger-Abtastschaltkreis 74D ermittelt, daß die Stärke des durch den Licht-Empfänger empfangenen optischen Signals 74A gleich oder größer als die vorherbestimmte Bezugs-Stärke ist, wird der Licht-Sender 74C als Reaktion auf das Ausgangs-Signal aus dem Träger-Abtastschaltkreis 74D freigegeben, so daß der Licht-Sender 74C das Ausgangs-Signal des Frequenz-Umsetzers 74B in ein entsprechendes optisches Signal umwandelt und das optische Signal zu den Endeinrichtungen T hin aussendet.
  • Wie in Figur 11 gezeigt, weist der Host-Verstärker 76 einen Licht-Empfänger 76A, einen Frequenz-Umsetzer 76B, einen Licht-Sender 76C, einen Träger-Abtastschaltkreis 76D und ein Hilfs-Oszillator 76E auf. Der Ausgangs-Anschluß des Licht-Empfängers 76A ist mit dem Eingangs-Anschluß des Träger-Abtastschaltkreises 76D verbunden. Der Ausgangs-Anschluß des Licht-Empfängers 76A ist auch mit einem ersten Eingangs-Anschluß des Frequenz-Umsetzers 76B verbunden. Der Ausgangs-Anschluß des Hilfs-Oszillators 76E ist mit einem zweiten Eingangs-Anschluß des Frequenz-Umsetzers 76B verbunden. Der Ausgangs-Anschluß des Frequenz-Umsetzers 76B ist mit dem Eingangs-Anschluß des Licht-Senders 76C verbunden. Der Ausgangs-Anschluß des Träger-Abtastschaltkreises 76D ist mit einem Steuer-Anschluß des Licht-Senders 76C verbunden.
  • Der Licht-Empfänger 76A empfängt ein optisches Signal aus dem ersten Abschnitt 72 eines End-Verstärkers 70, und wandelt das optische Signal in ein entsprechendes elektrisches Signal um. Der Licht-Empfänger 76A gibt das elektrische Signal an den Frequenz-Umsetzer 76B und den Träger-Abtastschaltkreis 76D aus. Das Ausgangs-Signal des Licht-Empfängers 76A weist die vorherbestimmte Träger-Frequenz F2 auf. Der Träger-Abtastschaltkreis 76D ermittelt, ob die Amplitude des Ausgangs-Signals des Licht-Empfängers 76A kleiner als ein vorherbestimmter Bezugs-Pegel ist oder nicht, das heißt, ob die Stärke des durch den Licht-Empfänger empfangenen optischen Signals 76A kleiner als eine vorherbestimmte Bezugs-Stärke ist oder nicht. Der Träger-Abtastschaltkreis 76D gibt ein für das Resultat der Ermittlung (das Ergebnis des Vergleichs) kennzeichnendes Signal an die Licht-Sender 76C aus. Der Frequenz-Umsetzer 76B mischt das Ausgangs-Signal des Licht-Empfängers 76A und das Ausgangs-Signal des Hilfs-Oszillators 76E, wobei er das Ausgangs-Signal des Licht-Empfängers 74A einer Frequenz-Umsetzung unterzieht. Während der Frequenz-Umsetzung, wird die Träger- Frequenz F2 des Ausgangs-Signals des Licht-Empfängers 76A auf die vorherbestimmte Träger-Frequenz F3 umgesetzt. Folglich gibt der Frequenz-Umsetzer 76B ein Signal aus, das die Träger-Frequenz F3 aufweist. Das Ausgangs-Signal aus dem Frequenz-Umsetzer 76B wird in den Licht-Sender 76C eingespeist. Der Licht-Sender 76C wird durch das Ausgangs-Signal aus dem Träger-Abtastschaltkreis 76D freigegeben und gesperrt. Wenn der Träger-Abtastschaltkreis 76D ermittelt, daß die Stärke des durch den Licht-Empfänger empfangenen optischen Signals 76A gleich oder größer als die vorherbestimmte Bezugs-Stärke ist, wird der Licht-Sender 76C als Reaktion auf das Ausgangs-Signal aus dem Träger-Abtastschaltkreis 76D freigegeben, so daß der Licht-Sender 76C das Ausgangs-Signal des Frequenz-Umsetzers 76B in ein entsprechendes optisches Signal umwandelt und das optische Signal zu den End-Verstärkern 70 hin aussendet.
  • Wie in Figur 9 gezeigt, sind der Host-Verstärker 76 und die End-Verstärker 70 an einer Decke angeordnet. Es wird bevorzugt, daß die End-Verstärker 70 den Host-Verstärker 76 umgeben. Ein Beispiel des Informationsaustausches zwischen zwei der Endeinrichtungen T wird wie folgt ausgeführt. Ein Licht-Sender 24 einer ersten Endeinrichtung T gibt ein optisches Signal der ein/aus-Frequenz F1 zu einem ersten, ihm nahen End-Verstärker 70 hin aus. Das aus der ersten Endeinrichtung T ausgegebene optische Signal wird durch den ersten Abschnitt 72 des ersten End- Verstärkers 70 empfangen, und wird in ein entsprechendes optisches Signal der ein/aus-Frequenz F2 durch den ersten Abschnitt 72 des ersten End-Verstärker 70 umgewandelt. Der erste Abschnitt 72 des ersten End-Verstärkers 70 sendet das optische Signal aus, zum Host-Verstärker 76 hin. Das aus dem ersten Abschnitt 72 des ersten End- Verstärkers 70 ausgegebene optische Signal wird durch den Host-Verstärker 76 empfangen, und wird durch den Host-Verstärker 76 in ein entsprechendes optisches Signal der ein/aus-Frequenz F3 umgewandelt. Der Host-Verstärker 76 sendet das optisches Signal aus&sub1; zu dem End- Verstärker 70 hin. Das aus dem Host-Verstärker 76 ausgegebene optische Signal wird durch die zweiten Abschnitte 74 des End-Verstärkers 70 empfangen, und wird durch die zweiten Abschnitte 74 der End-Verstärker 70 in entsprechende optische Signale der ein/aus-Frequenz F4 umgewandelt. Die zweiten Abschnitte 74 der End-Verstärker 70 geben die optischen Signale aus, zu den Endeinrichtungen T hin. Ein Licht-Empfänger 26 einer zweiten Endeinrichtung T empfängt das Qptische Signal aus dem zweiten Abschnitt 74 eines zweiten, ihm nahen End-Verstärkers 70. Auf diese Art wird die Verbindung zwischen den ersten und zweiten Endeinrichtungen T hergestellt.
  • Die Figuren 12 und 13 betreffen eine Ausführung dieser Erfindung, die dem System der Figuren 9-11 gleicht, bis auf die Konstruktions-Änderungen, die im folgenden beschrieben werden.
  • Wie in Figur 12 gezeigt, ist jeder End-Verstärker 84 in einen ersten Haupt-Abschnitt 72, einen zweiten Haupt-Abschnitt 74 und einen Hilfs-Oszillator 86 gegliedert. Der erste Haupt-Abschnitt 72 des End-Verstärkers 84 weist einen Licht-Empfänger 72A, einen Frequenz-Umsetzer 72E, einen Licht-Sender 72C und einen Träger-Abtastschaltkreis 72D auf. Der Ausgangs-Anschluß des Licht-Empfängers 72A ist mit einem ersten Eingangs-Anschluß des Frequenz-Umsetzers 72E verbunden. Ein zweiter Eingangs-Anschluß des Frequenz-Umsetzers 72E ist mit dem Ausgangs- Anschluß des Hilfs-Oszillators 86 verbunden. Der Ausgangs-Anschluß des Licht-Senders 72A ist auch mit dem Eingangs-Anschluß des Träger-Abtastschaltkreises 72D verbunden. Der Ausgangs-Anschluß des Frequenz-Umsetzers 72E ist mit dem Eingangs-Anschluß des Licht-Senders 72C verbunden. Der Ausgangs-Anschluß des Träger-Abtastschaltkreises 72D ist mit einem Steuer-Anschluß des Licht-Senders 72C verbunden.
  • Der Licht-Empfänger 72A empfängt ein optisches Signal aus einer Endeinrichtung T und wandelt das optische Signal in ein entsprechendes elektrisches Signal um. Der Licht-Empfänger 72A gibt das elektrische Signal an den Frequenz-Umsetzer 72E und den Träger-Abtastschaltkreis 72D aus. Das Ausgangs-Signal des Licht-Empfängers 72A weist die vorherbestimmte Träger-Frequenz F1 auf. Der Träger-Abtastschaltkreis 72D ermittelt, ob die Amplitude des Ausgangs-Signals des Licht-Empfängers 72A kleiner oder nicht kleiner als der vorherbestimmte Bezugs-Pegel ist, das heißt, ob die Stärke des durch den Licht-Empfänger empfangenen optischen Signals 72A kleiner als die vorherbestimmte Bezugs-Stärke ist oder nicht. Der Träger-Abtastschaltkreis 72D gibt ein für das Resultat der Ermittlung (das Ergebnis des Vergleichs) kennzeichnendes Signal an den Licht-Sender 72C aus. Der Frequenz-Umsetzer 72E mischt das Ausgangs-Signal des Licht-Empfängers 72A und das Ausgangs-Signal des Hilfs-Oszillators 86, wobei das Ausgangs-Signal des Licht-Empfängers 72A einer Frequenz-Umsetzung unterzogen wird. Das Ausgangs-Signal des Hilfs-Oszillators 86 weist eine vorherbestimmten Frequenz F0 auf. Während der Frequenz-Umsetzung, wird die Träger-Frequenz F1 des Ausgangs-Signals des Licht- Empfängers 72A auf die vorherbestimmte Träger-Frequenz F2 umgesetzt. Die Träger-Frequenz F2 ist gleich der Summe der Träger-Frequenz F1 und der Hilfs-Oszillator-Signal- Frequenz F0. Folglich gibt der Frequenz-Umsetzer 72E ein Signal aus, das die Träger-Frequenz F2 aufweist. Das Ausgangs-Signal aus dem Frequenz-Umsetzer 72E wird in den Licht-Sender 72C eingespeist. Der Licht-Sender 72C wird durch das Ausgangs-Signal aus dem Träger-Abtastschaltkreis 72D freigegeben und gesperrt. Wenn der Träger-Abtastschaltkreis 72D ermittelt, daß die Stärke des durch den Licht-Empfänger empfangenen optischen Signals 72A gleich oder größer als die vorherbestimmte Bezugs-Stärke ist, wird der Licht-Sender 72C als Reaktion auf das Ausgangs-Signal aus dem Träger-Abtastschaltkreis 72D freigegeben, so daß der Licht-Sender 72C das Ausgangs-Signal des Frequenz-Umsetzers 72E in ein entsprechendes optisches Signal umwandelt und das optische Signal zu einem Host-Verstärker 80 hin aussendet.
  • Wie in Figur 12 gezeigt, weist der zweite Haupt-Abschnitt 74 des End-Verstärkers 84 einen Licht-Empfänger 74A, einen Frequenz-Umsetzer 74E, einen Licht-Sender 74C, und einen Träger-Abtastschaltkreis 74D auf. Der Ausgangs-Anschluß des Licht-Empfängers 74A ist mit einem ersten Eingangs-Anschluß des Frequenz-Umsetzers 74E verbunden. Ein zweiter Eingangs-Anschluß des Frequenz-Umsetzers 74E ist mit dem Ausgangs-Anschluß des Hilfs-Oszillators 86 verbunden. Der Ausgangs-Anschluß des Licht-Empfängers 74A ist auch mit dem Eingangs-Anschluß des Träger-Abtastschaltkreises 74D verbunden. Der Ausgangs-Anschluß des Frequenz-Umsetzers 74E ist mit dem Eingangs-Anschluß des Licht-Senders 74C verbunden. Der Ausgangs-Anschluß des Träger-Abtastschaltkreises 74D ist mit einem Steuer-Anschluß des Licht-Senders 74C verbunden.
  • Der Licht-Empfänger 74A empfängt ein optisches Signal aus dem Host-Verstärker 76, und wandelt das optische Signal in ein entsprechendes elektrisches Signal um. Der Licht-Empfänger 74A gibt das elektrische Signal an den Frequenz-Umsetzer 74E und den Träger-Abtastschaltkreis 74D aus. Das Ausgangs-Signal des Licht-Empfängers 74A weist die vorherbestimmte Träger-Frequenz F3 auf, die sich von den Träger-Frequenzen F1 und F2 unterscheidet. Der Träger-Abtastschaltkreis 74D ermittelt, ob die Amplitude des Ausgangs-Signals des Licht-Empfängers 74A kleiner als ein vorherbestimmter Bezugs-Pegel ist oder nicht, das heißt, ob die Stärke des durch den Licht-Empfänger empfangenen optischen Signals 74A kleiner als eine vorherbestimmte Bezugs-stärke ist oder nicht. Der Träger-Abtastschaltkreis 74D gibt ein für das Resultat der Ermittlung (das Ergebnis des Vergleichs) kennzeichnendes Signal an die Licht-Sender 74C aus. Der Frequenz- Umsetzer 74E mischt das Ausgangs-Signal des Licht-Empfängers 74A und das Ausgangs-Signal des Hilfs-Oszillators 86, wobei das Ausgangs-Signal des Licht-Empfängers 74A einer Frequenz-Umsetzung unterzogen wird. Während der Frequenz-Umsetzung, wird die Träger-Frequenz F3 des Ausgangs-Signals des Licht-Empfängers 74A auf eine vorherbestimmte Träger-Frequenz F4 umgesetzt. Die Träger- Frequenz F4 ist gleich der Summe der Träger-Frequenz F3 und der Hilfs-Oszillator-Signal-Frequenz F0. Folglich gibt der Frequenz-Umsetzer 74E ein Signal aus, das die Träger-Frequenz F4 aufweist. Das Ausgangs-Signal aus dem Frequenz-Umsetzer 74E wird in den Licht-Sender 74C eingespeist. Der Licht-Sender 74C wird durch das Ausgangs- Signal aus dem Träger-Abtastschaltkreis 74D freigegeben und gesperrt. Wenn der Träger-Abtastschaltkreis 74D ermittelt, daß die Stärke des durch den Licht-Empfänger empfangenen optischen Signals 74A gleich oder größer als die vorherbestimmte Bezugs-Stärke ist, wird der Licht- Sender 74C als Reaktion auf das Ausgangs-Signal aus dem Träger-Abtastschaltkreis 74D freigegeben, so daß der Licht-Sender 74C das Ausgangs-Signal des Frequenz-Umsetzers 74E in ein entsprechendes optisches Signal umwandelt und das optische Signal zu Endeinrichtungen T hin aussendet.
  • Wie in Figur 12 gezeigt, weist der Hilfs-Oszillator 86 einen Licht-Empfänger 86A und eine PLL-Schaltung 86B auf. Der Licht-Empfänger empfängt ein optisches Signal der ein/aus-Frequenz F0 aus dem Host-Verstärker 80, und wandelt das optische Signal in ein entsprechendes elektrisches Signal um. Der Licht-Empfänger 86A gibt das elektrische Signal an die PLL-Schaltung 86B aus. Die PLL- Schaltung 86B erzeugt das Hilfs-Oszillator-Signal aus dem Ausgangs-Signal des Licht-Empfängers 86A. Die PLL- Schaltung 86B gibt das Hilfs-Oszillator-Signal an die Frequenz-Umsetzer 72E und 74E aus.
  • Wie in Figur 13 gezeigt, wird der Rost-Verstärker 80 in einen Haupt-Abschnitt 81 und einen Hilfs-Oszillator-Signal-Sender 82.gegliedert. Der Haupt-Abschnitt 81 des Rost-Verstärkers 80 weist einen Licht-Empfänger 76A, einen Frequenz-Umsetzer 76B, einen Licht-Sender 76C, einen Träger-Abtastschaltkreis 76D, und einen Hilfs-Oszillator 76E auf. Der Ausgangs-Anschluß des Licht-Empfängers 76A ist mit dem Eingangs-Anschluß des Träger-Abtastschaltkreises 76D verbunden. Der Ausgangs-Anschluß des Licht- Empfängers 76A ist auch mit einem ersten Eingangs-Anschluß des Frequenz-Umsetzers 76B verbunden. Der Ausgangs-Anschluß des Hilfs-Oszillators 76E ist mit einem zweiten Eingangs-Anschluß des Frequenz-Umsetzers 76B verbunden. Der Ausgangs-Anschluß des Frequenz-Umsetzers 768 ist mit dem Eingangs-Anschluß des Licht-Senders 76C verbunden. Der Ausgangs-Anschluß des Träger-Abtastschaltkreises 76D ist mit einem Steuer-Anschluß des Licht-Senders 76C verbunden.
  • Der Licht-Empfänger 76A empfängt ein optisches Signal aus dem ersten Haupt-Abschnitt 72 eines End-Verstärkers 84, und wandelt das optische Signal in ein entsprechendes elektrisches Signal um. Der Licht-Empfänger 76A gibt das elektrische Signal an den Frequenz-Umsetzer 76B und den Träger-Abtastschaltkreis 76D aus. Das Ausgangs-Signal des Licht-Empfängers 76A weist die vorherbestimmte Träger-Frequenz F2 auf. Der Träger-Abtastschaltkreis 76D ermittelt, ob die Amplitude des Ausgangs-Signals des Licht-Empfängers 76A kleiner als ein vorherbestimmter Bezugs-Pegel ist oder nicht, das heißt, ob die Stärke des durch den Licht-Empfänger empfangenen optischen Signals 76A kleiner als eine vorherbestimmte Bezugs-Stärke ist oder nicht. Der Träger-Abtastschaltkreis 76D gibt ein für das Resultat der Ermittlung (das Ergebnis des Vergleichs) kennzeichnendes Signal an den Licht-Sender 76C aus. Der Hilfs-Oszillator 76E gibt ein Hilfs-Oszillator- Signal einer vorherbestimmten Frequenz FL än den Frequenz-Umsetzer 76B aus. Der Frequenz-Umsetzer 76B mischt das Ausgangs-Signal des Licht-Empfängers und das Ausgangs-Signal des Hilfs-Oszillators 76E, wobei das Ausgangs-Signal des Licht-Empfängers 74A einer Frequenz-Umsetzung unterzogen wird. Während der Frequenz-Umsetzung wird die Träger-Frequenz F2 des Ausgangs-Signals des Licht-Empfängers 76A auf die vorherbestimmte Träger-Frequenz F3 umgesetzt. Die Träger-Frequenz F3 ist gleich der Summe der Träger-Frequenz F2 und der Hilfs-Oszillator- Signal-Frequenz FL. Folglich gibt der Frequenz-Umsetzer 768 ein Signal aus, das die Träger-Frequenz F3 aufweist. Das Ausgangs-Signal aus dem Frequenz-Umsetzer 76B wird eingespeist in den Licht-Sender 76C. Der Licht-Sender 76C wird durch das Ausgangs-Signal aus dem Träger-Abtastschaltkreis 76D freigegeben und gesperrt. Wenn der Träger-Abtastschaltkreis 76D ermittelt, daß die Stärke des durch den Licht-Empfänger empfangenen optischen Signals 76A gleich oder größer als die vorherbestimmte Bezugs-Stärke ist, wird der Licht-Sender 76C als Reaktion auf das Ausgangs-Signal aus dem Träger-Abtastschaltkreis 76D freigegeben, so daß der Licht-Sender 76C das Ausgangs-Signal des Frequenz-Umsetzers 76B in ein entsprechendes optisches Signal umwandelt und das optische Signal zu den End-Verstärkern 84 hin aussendet.
  • Wie in Figur 13 gezeigt, weist der Hilfs-Oszillator-Si gnal-Sender 82 einen Oszillator 82A und einen Licht-Sender 82B aus. Der Oszillator gibt ein Signal der vorherbestimmten Frequenz FO an den Licht-Sender 82B aus. Der Licht-Sender 82B wandelt das Ausgangs-Signal des Oszillators 82A in ein entsprechendes optisches Signal der ein/aus-Frequenz FO um, und sendet das optische Signal zu den End-Verstärkern 84 hin aus. Es wird bevorzugt, daß die Frequenzen F0, F1, F2, F3 und F4 das Verhältnis F0< F1< F2< F3< F4 aufweisen.

Claims (2)

1. Verstärker-System, das ein optisches Signal zur Daten-Übertragung zwischen Endeinrichtungen verwendet, wobei das Verstärker-System mindestens einen End-Verstärker (84) und einen Host-Verstärker (80) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die oder ein End-Verstärker aufweisen: einen ersten Abschnitt (72), der erste Einrichtungen (72A) zum Empfangen eines ersten aus einer Endeinrichtung gesendeten optischen Signals und zum Umwandeln des ersten optischen Signals in ein erstes elektrisches Signal, das eine erste Frequenz aufweist, zweite Einrichtungen (72E) zur Frequenz- Umsetzung des ersten elektrischen Signals in ein zweites elektrisches Signal, das eine zweite Frequenz aufweist, und dritte Einrichtungen (72C) zum Umwandeln des zweiten elektrischen signats in ein zweites optisches Signal und zum Übertragen des zweiten optischen Signals an den Host-Verstärker aufweist;
einen zweiten Abschnitt (74), der vierte Einrichtungen (74A) zum Empfangen eines dritten optischen Signals und zum Umwandeln des dritten optischen Signals in ein drittes elektrisches Signal, das die zweite Frequenz aufweist, fünfte Einrichtungen (74E) zur Frequenz-Umsetzung des dritten elektrischen Signals in ein viertes elektrisches Signal, das eine dritte Frequenz aufweist, und sechste Einrichtungen (74C) zum Umwandeln des vierten elektrischen Signals in ein viertes optisches Signal und zum Übertragen des vierten optischen Signals an eine Endeinrichtung aufweist; und
Einrichtungen (34) zum Sperren einer Übertragung des zweiten optischen Signals aus dem ersten Abschnitt, wenn der zweite Abschnitt das dritte optische Signal empfängt; und dadurch,
daß der Host-Verstärker (80) aufweist: siebte Einrichtungen (76A) zum Empfangen eines zweiten optische Signals aus dem End-Verstärker und zum Umwandeln des zweiten optischen Signals in ein fünftes elektrisches Signal, das die zweite Frequenz aufweist, achte Einrichtungen (76B) zur Frequenz-Umsetzung des fünften elektrischen Signals in ein sechstes elektrisches Signal, das die dritte Frequenz aufweist, neunte Einrichtungen (76C) zum Umwandeln des sechsten elektrischen Signals in ein drittes optisches Signal und zum Übertragen des dritten optischen Signals an den End-Verstärker, zehnte Einrichtungen (82B) zum Übertragen eines optischen Hilfs-Oszillator-Signals an den End-Verstärker, und dadurch, daß der End-Verstärker ferner elfte Einrichtungen (86A) zum Empfangen des optischen Hilfs-Oszillator-Signals aus dem Host-Verstärker und zum Umwandeln des optischen Hilfs-Oszillator-Signals in ein elektrisches Hilfs-Oszillator-Signal, und zwölfte Einrichtungen (868) zum Einspeisen des elektrischen Hilfs-Oszillator-Signals in zweite und fünfte Einrichtungen (72E, 74E) und zum Benutzen des elektrischen Hilfs-Oszillator- Signals bei der Frequenz-Umsetzung durch die zweiten und fünften Einrichtungen aufweist.
2. Verstärker-System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der End-Verstärker ferner speichernde Einrichtungen (54) zum Speichern von durch den ersten Abschnitt empfangenen Paket-Daten aufweist, die Einrichtungen (58) zum Vergleichen der in den speichernden Einrichtungen gespeicherten Paket-Daten und der durch den zweiten Abschnitt empfangenen Paket-Daten, und Einrichtungen, die auf ein Resultat des Vergleichs durch die vergleichenden Einrichtungen ansprechen, zum Löschen der Paket-Daten aus den speichernden Einrichtungen, wenn die in den speichernden Einrichtungen gespeicherten Paket-Daten gleich den durch den zweiten Abschnitt empfangenen Paket-Daten sind, aufweisen.
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