JP2000013451A - 光デ−タの受信装置 - Google Patents
光デ−タの受信装置Info
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- JP2000013451A JP2000013451A JP10189624A JP18962498A JP2000013451A JP 2000013451 A JP2000013451 A JP 2000013451A JP 10189624 A JP10189624 A JP 10189624A JP 18962498 A JP18962498 A JP 18962498A JP 2000013451 A JP2000013451 A JP 2000013451A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ベ−スバンド変調されて伝送される光デ−タ
を正確に復元するデ−タ復元回路部を備えて装置全体の
精度を高めた光デ−タの受信装置を提供すること。 【解決手段】 光デ−タの受光信号V1の信号波形を変
えずに遅延させ、遅延受光信号V2を出力する遅延回路
22cと、その遅延受光信号V2と上記の受光信号V1
とを入力し、これら信号V1、V2を比較し2値化した
デ−タ復元信号S0を出力するコンパレ−タ22bとか
らなるデ−タ復元回路部22を備えた受信装置30とな
っている。
を正確に復元するデ−タ復元回路部を備えて装置全体の
精度を高めた光デ−タの受信装置を提供すること。 【解決手段】 光デ−タの受光信号V1の信号波形を変
えずに遅延させ、遅延受光信号V2を出力する遅延回路
22cと、その遅延受光信号V2と上記の受光信号V1
とを入力し、これら信号V1、V2を比較し2値化した
デ−タ復元信号S0を出力するコンパレ−タ22bとか
らなるデ−タ復元回路部22を備えた受信装置30とな
っている。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ベ−スバンド変調
して空間伝送する光デ−タの受信装置に関する。
して空間伝送する光デ−タの受信装置に関する。
【0002】
【従来の技術】図5は光デ−タを空間伝送する送信装置
10と受信装置20とを示す回路ブロック図である。こ
のような光デ−タ伝送方式においては、通信の高速化の
ために受発光素子の遮断周波数に近い伝送速度(ビット
レ−ト)でデ−タ伝送することがあり、この場合、送信
装置10ではコ−ド化したデ−タをベ−スバンド変調
し、この変調信号にしたがって発光素子10aを発光さ
せて光デ−タとして送信する。
10と受信装置20とを示す回路ブロック図である。こ
のような光デ−タ伝送方式においては、通信の高速化の
ために受発光素子の遮断周波数に近い伝送速度(ビット
レ−ト)でデ−タ伝送することがあり、この場合、送信
装置10ではコ−ド化したデ−タをベ−スバンド変調
し、この変調信号にしたがって発光素子10aを発光さ
せて光デ−タとして送信する。
【0003】ベ−スバンド変調としては図6に示したよ
うに各種の変調方式が知られている。NRZ変調は、デ
−タが「0」であるとき低レベル、デ−タが「1」であ
るとき高レベルとする変調方式である。
うに各種の変調方式が知られている。NRZ変調は、デ
−タが「0」であるとき低レベル、デ−タが「1」であ
るとき高レベルとする変調方式である。
【0004】マンチェスタ変調は、デ−タが「0」であ
るときビット幅の中央で立ち下り、デ−タが「1」であ
るときビット幅の中央で立ち上る変調方式である。
るときビット幅の中央で立ち下り、デ−タが「1」であ
るときビット幅の中央で立ち上る変調方式である。
【0005】DMI変調は、デ−タが「0」であるとき
ビット幅の中央で極性を反転させ、デ−タが「1」であ
るときビット幅の間変化させない変調方式である。
ビット幅の中央で極性を反転させ、デ−タが「1」であ
るときビット幅の間変化させない変調方式である。
【0006】CMI変調は、デ−タが「0」であると
き、前半を高レベルに、後半を低レベルにし、また、デ
−タが「1」であるときビット幅にわたって低レベルと
し、かつ、一つ前のデ−タが「1」(低レベル)のとき
は、ビット幅にわたり高レベルとする変調方式である。
き、前半を高レベルに、後半を低レベルにし、また、デ
−タが「1」であるときビット幅にわたって低レベルと
し、かつ、一つ前のデ−タが「1」(低レベル)のとき
は、ビット幅にわたり高レベルとする変調方式である。
【0007】いずれの変調方式であっても、デ−タに基
準クロックの成分を重畳させ、受信装置20ではそのク
ロックにもとづいてデ−タ判別し、復号する。
準クロックの成分を重畳させ、受信装置20ではそのク
ロックにもとづいてデ−タ判別し、復号する。
【0008】受信装置20は、受光回路部21、デ−タ
復元回路部22、復調・復号回路部23とから構成され
ている。受光回路部21は、伝送された光デ−タを受光
して光電変換する受光素子21aと、受光素子21aか
ら出力される受光信号を増幅する増幅器21b、21c
を備えている。
復元回路部22、復調・復号回路部23とから構成され
ている。受光回路部21は、伝送された光デ−タを受光
して光電変換する受光素子21aと、受光素子21aか
ら出力される受光信号を増幅する増幅器21b、21c
を備えている。
【0009】デ−タ復元回路部22は、受光回路部21
が出力する受光信号を積分する積分回路22aと、受光
信号と積分回路22aが出力する積分信号とを入力して
2値化したデ−タ復元信号を出力するコンパレ−タ22
bとを備えている。
が出力する受光信号を積分する積分回路22aと、受光
信号と積分回路22aが出力する積分信号とを入力して
2値化したデ−タ復元信号を出力するコンパレ−タ22
bとを備えている。
【0010】デ−タ復元回路部22が出力するデ−タ復
元信号は復調・復号回路部23によって情報の復号が行
なわれる。
元信号は復調・復号回路部23によって情報の復号が行
なわれる。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】上記した受信装置20
ではデ−タ復元回路部22が出力するデ−タ復元信号
が、伝送されるデ−タ信号に対して可能なるかぎり忠実
に復元されたものであることが必要である。
ではデ−タ復元回路部22が出力するデ−タ復元信号
が、伝送されるデ−タ信号に対して可能なるかぎり忠実
に復元されたものであることが必要である。
【0012】しかし、受発光素子の遮断周波数に近い伝
送速度の場合には、受光素子21aの受光信号が図7に
示したようなダレ波形となる。特に、受光信号がパルス
幅により振幅の高さが変わる他、前のパルスの幅やパル
スの有無によって振幅の上下位置が変り、振幅の中心が
移動する。
送速度の場合には、受光素子21aの受光信号が図7に
示したようなダレ波形となる。特に、受光信号がパルス
幅により振幅の高さが変わる他、前のパルスの幅やパル
スの有無によって振幅の上下位置が変り、振幅の中心が
移動する。
【0013】このため、受光信号を2値化するデ−タ復
元回路部22が出力するデ−タ信号の復元精度が低く、
後段に続く復調・復号回路部23の判定エラ−の原因と
なっていた。
元回路部22が出力するデ−タ信号の復元精度が低く、
後段に続く復調・復号回路部23の判定エラ−の原因と
なっていた。
【0014】図8、図9は光デ−タ波形と、上記のよう
な現象によって生ずるコンパレ−タ入力波形、デ−タ復
元回路部22が出力するデ−タ復元信号を示す。図8の
場合は、受光信号によって積分信号が変るためデ−タ復
元回路部22が出力するデ−タ復元信号が光デ−タを復
元したものにならない。図9の場合は、受光信号の振幅
の中心が移動するため、デ−タ復元回路部22の出力す
るデ−タ復元信号が光デ−タを復元したものとなってい
ない。
な現象によって生ずるコンパレ−タ入力波形、デ−タ復
元回路部22が出力するデ−タ復元信号を示す。図8の
場合は、受光信号によって積分信号が変るためデ−タ復
元回路部22が出力するデ−タ復元信号が光デ−タを復
元したものにならない。図9の場合は、受光信号の振幅
の中心が移動するため、デ−タ復元回路部22の出力す
るデ−タ復元信号が光デ−タを復元したものとなってい
ない。
【0015】本発明は上記した実情にかんがみ、ベ−ス
バンド変調されて伝送される光デ−タを正確に復元する
デ−タ復元回路部を備えて装置全体の精度を高めた受信
装置を提案することを目的とする。
バンド変調されて伝送される光デ−タを正確に復元する
デ−タ復元回路部を備えて装置全体の精度を高めた受信
装置を提案することを目的とする。
【0016】
【課題を解決するための手段】本発明は上記した目的を
達成するため、ベ−スバンド変調されて伝送された光デ
−タを受光し、受光信号を2値化信号に復元して復調、
復号する光デ−タの受信装置に関する。
達成するため、ベ−スバンド変調されて伝送された光デ
−タを受光し、受光信号を2値化信号に復元して復調、
復号する光デ−タの受信装置に関する。
【0017】そして、第1の発明は、光デ−タの受光信
号の信号波形を変えずに遅延させ、遅延受光信号を出力
する手段と、その遅延受光信号と上記の受光信号とを比
較し2値化したデ−タ復元信号を出力する手段とからな
るデ−タ復元手段を備えたことが特徴となっている。
号の信号波形を変えずに遅延させ、遅延受光信号を出力
する手段と、その遅延受光信号と上記の受光信号とを比
較し2値化したデ−タ復元信号を出力する手段とからな
るデ−タ復元手段を備えたことが特徴となっている。
【0018】また、第2の発明は、伝送される光デ−タ
パルス列のうち最小のパルス幅の2倍未満の時間にした
がって上記遅延受光信号の遅延時間を定めたことが特徴
となっている。
パルス列のうち最小のパルス幅の2倍未満の時間にした
がって上記遅延受光信号の遅延時間を定めたことが特徴
となっている。
【0019】
【作用】遅延受光信号を出力する手段は、波形を維持し
たままで信号を遅延させる群遅延回路構成とする。つま
り、使用している周波数帯において遅延時間が一定とな
る遅延回路構成である。
たままで信号を遅延させる群遅延回路構成とする。つま
り、使用している周波数帯において遅延時間が一定とな
る遅延回路構成である。
【0020】デ−タ復元手段は、光デ−タの受光信号と
遅延させた受光信号とを比較し、その判定点で出力信号
を変化し、2値化したデ−タ復元信号を出力する。この
結果、受光信号の振幅の高さや振幅の上下位置の移動に
関係しないデ−タ復元信号となり、デ−タの復調・復号
のデジタル処理が正確なものとなる。
遅延させた受光信号とを比較し、その判定点で出力信号
を変化し、2値化したデ−タ復元信号を出力する。この
結果、受光信号の振幅の高さや振幅の上下位置の移動に
関係しないデ−タ復元信号となり、デ−タの復調・復号
のデジタル処理が正確なものとなる。
【0021】また、遅延受光信号の遅延時間は、伝送さ
れる光デ−タパルス列の最小パルス幅と同じ時間とする
ことにより、S/N比の最も良いデ−タ復元信号を得る
ことができる。ただ、誤動作を防ぐために最小パルス幅
の2倍未満の時間に定めることが好ましい。
れる光デ−タパルス列の最小パルス幅と同じ時間とする
ことにより、S/N比の最も良いデ−タ復元信号を得る
ことができる。ただ、誤動作を防ぐために最小パルス幅
の2倍未満の時間に定めることが好ましい。
【0022】
【発明の実施の形態】次に、本発明の一実施形態につい
て図面に沿って説明する。図1は送信装置10と受信装
置30を示す回路ブロック図である。
て図面に沿って説明する。図1は送信装置10と受信装
置30を示す回路ブロック図である。
【0023】この実施形態では、受信装置30のデ−タ
復元回路部22に遅延回路22cを備えたことが特徴と
なっている。その他の構成は図5に示す従来例と同様で
あるので、同一部材、同一回路については同符号を付し
てその説明を省略する。
復元回路部22に遅延回路22cを備えたことが特徴と
なっている。その他の構成は図5に示す従来例と同様で
あるので、同一部材、同一回路については同符号を付し
てその説明を省略する。
【0024】遅延回路22cは、受光回路部21から出
力した受光信号を分路させて入力し、受光信号を所定時
間の間遅延させ、その出力信号として遅延受光信号をコ
ンパレ−タ22bに送る構成としてある。
力した受光信号を分路させて入力し、受光信号を所定時
間の間遅延させ、その出力信号として遅延受光信号をコ
ンパレ−タ22bに送る構成としてある。
【0025】そして、この遅延回路22cは、波形を維
持して受光信号を遅延させることができる群遅延回路と
なっており、遅延時間は伝送される光デ−タパルスのう
ち最小パルス幅に比べて2倍未満の時間となるように設
定してある。
持して受光信号を遅延させることができる群遅延回路と
なっており、遅延時間は伝送される光デ−タパルスのう
ち最小パルス幅に比べて2倍未満の時間となるように設
定してある。
【0026】このように構成して受信装置30は、送信
装置10から光デ−タが送られると、受光回路部21の
受光素子21aがその光デ−タを受光し、この受光素子
21aにより光電変換されて出力される受光信号が増幅
器21b、21cによつて増幅され、受光回路部21よ
り増幅された受光信号V1として出力される。
装置10から光デ−タが送られると、受光回路部21の
受光素子21aがその光デ−タを受光し、この受光素子
21aにより光電変換されて出力される受光信号が増幅
器21b、21cによつて増幅され、受光回路部21よ
り増幅された受光信号V1として出力される。
【0027】デ−タ復元回路部22では、コンパレ−タ
22bの一方側入力端子に入力する受光信号V1と、遅
延回路22cに入力する受光信号V1とに分かれる。そ
して、遅延回路22cに入力した受光信号V1が所定の
時間遅延して遅延受光信号V2として出力され、この遅
延受光信号V2がコンパレ−タ22bの他方側入力端子
に入力する。
22bの一方側入力端子に入力する受光信号V1と、遅
延回路22cに入力する受光信号V1とに分かれる。そ
して、遅延回路22cに入力した受光信号V1が所定の
時間遅延して遅延受光信号V2として出力され、この遅
延受光信号V2がコンパレ−タ22bの他方側入力端子
に入力する。
【0028】コンパレ−タ22bは受光信号V1と遅延
受光信号V2とを比較し、これら2つの信号V1、V2
が同じレベルに達したとき出力反転し、2値化信号(デ
−タ復元信号)S0を出力する。
受光信号V2とを比較し、これら2つの信号V1、V2
が同じレベルに達したとき出力反転し、2値化信号(デ
−タ復元信号)S0を出力する。
【0029】図2はコンパレ−タ22bの動作を説明す
るための波形図である。なお、図示する時間tは遅延受
光信号V2の遅延時間を示す。この図より分かる通り、
信号V1、V2の同レベル点aで立ち上り、これら信号
V1、V2の同レベル点bでは立ち下る2値化信号S0
がコンパレ−タ22bより出力され、この2値化信号S
0がデ−タ復元信号として復調・復号回路部23に送ら
れる。
るための波形図である。なお、図示する時間tは遅延受
光信号V2の遅延時間を示す。この図より分かる通り、
信号V1、V2の同レベル点aで立ち上り、これら信号
V1、V2の同レベル点bでは立ち下る2値化信号S0
がコンパレ−タ22bより出力され、この2値化信号S
0がデ−タ復元信号として復調・復号回路部23に送ら
れる。
【0030】なお、図2に示すVSはコンパレ−タ22
bに入力する信号V1、V2の差、つまり、VS=V1
−V2を示しているが、遅延回路22cの遅延時間を光
デ−タパルスの最小パルス幅と同時間に定めたときその
信号差VSが最大となる。したがって、この信号差VS
のときにS/N比が最も良くなるが、誤動作を防ぐため
に光デ−タの最小パルス幅に比べて2倍未満の時間に設
定することが好ましい。
bに入力する信号V1、V2の差、つまり、VS=V1
−V2を示しているが、遅延回路22cの遅延時間を光
デ−タパルスの最小パルス幅と同時間に定めたときその
信号差VSが最大となる。したがって、この信号差VS
のときにS/N比が最も良くなるが、誤動作を防ぐため
に光デ−タの最小パルス幅に比べて2倍未満の時間に設
定することが好ましい。
【0031】このようにデ−タ復元回路部22では受光
信号V1と遅延受光信号V2とを比較してデ−タ復元す
ることから、受光信号V1の振幅の高さやその振幅の中
心の移動にかかわらず、光デ−タにしたがう正確な2値
化信号S0を得ることができる。
信号V1と遅延受光信号V2とを比較してデ−タ復元す
ることから、受光信号V1の振幅の高さやその振幅の中
心の移動にかかわらず、光デ−タにしたがう正確な2値
化信号S0を得ることができる。
【0032】図3、図4は実験によって求めたデ−タ復
元信号S0を示す。図3は受光信号V1の振幅中心が移
動する場合の実験例であり、図4は遅延受光信号V2の
振幅の高さが変わる場合の実験例であり、いずれの場合
にも、デ−タ復元信号S0が光デ−タを正確に復元した
信号波形となることが確認された。なお、この実験では
回路部品の都合上、遅延回路22cの遅延時間が光デ−
タの最小パルス幅の1/5の時間になっている。
元信号S0を示す。図3は受光信号V1の振幅中心が移
動する場合の実験例であり、図4は遅延受光信号V2の
振幅の高さが変わる場合の実験例であり、いずれの場合
にも、デ−タ復元信号S0が光デ−タを正確に復元した
信号波形となることが確認された。なお、この実験では
回路部品の都合上、遅延回路22cの遅延時間が光デ−
タの最小パルス幅の1/5の時間になっている。
【0033】
【発明の効果】上記した通り、本発明の受信装置では、
受光信号と遅延受光信号とを比較して光デ−タを復元す
る構成としたので、ベ−スバンド変調された光デ−タが
正確に復元される。この結果、受発光素子の遮断周波数
に近い伝送速度で光通信する場合にも高精度で動作する
受信装置となる。
受光信号と遅延受光信号とを比較して光デ−タを復元す
る構成としたので、ベ−スバンド変調された光デ−タが
正確に復元される。この結果、受発光素子の遮断周波数
に近い伝送速度で光通信する場合にも高精度で動作する
受信装置となる。
【0034】特に、この発明の受信装置は、光デ−タを
伝送する空間に定常光や外乱光がある場合、或いは、光
デ−タの受光開始初期や光デ−タのパルス幅の変動部分
で受光信号が乱れたときでも、正確に復元したデ−タ信
号を得ることができる。
伝送する空間に定常光や外乱光がある場合、或いは、光
デ−タの受光開始初期や光デ−タのパルス幅の変動部分
で受光信号が乱れたときでも、正確に復元したデ−タ信
号を得ることができる。
【図1】本発明の一実施形態を示した送信装置と受信装
置の回路ブロック図である。
置の回路ブロック図である。
【図2】上記受信装置のデ−タ復元回路部に備えたコン
パレ−タの動作説明波形図である。
パレ−タの動作説明波形図である。
【図3】上記受信装置によってデ−タ復元した実験例を
示す信号波形図である。
示す信号波形図である。
【図4】上記受信装置によってデ−タ復元した他の実験
例を示す信号波形図である。
例を示す信号波形図である。
【図5】従来例として示した送信装置と受信装置の回路
ブロック図である。
ブロック図である。
【図6】デ−タベ−ス変調の説明図である。
【図7】従来の受信装置が生ずる受光信号を示す波形図
である。
である。
【図8】従来の受信装置のデ−タ復元状態を示す信号波
形図である。
形図である。
【図9】従来の受信装置の他のデ−タ復元状態を示す信
号波形図である。
号波形図である。
10 送信装置 10a 発光素子 21 受光回路部 21a 受光素子 22 デ−タ復元回路部 22b コンパレ−タ 22c 遅延回路 23 復調・復号回路部 30 受信装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H04B 10/06 H04L 25/02 303
Claims (2)
- 【請求項1】 ベ−スバンド変調されて伝送された光デ
−タを受光し、受光信号を2値化信号に復元して復調、
復号する光デ−タの受信装置において、光デ−タの受光
信号の信号波形を変えずに遅延させ、遅延受光信号を出
力する手段と、その遅延受光信号と上記の受光信号とを
比較し2値化したデ−タ復元信号を出力する手段とから
なるデ−タ復元手段を備えたことを特徴とする光デ−タ
の受信装置。 - 【請求項2】 ベ−スバンド変調されて伝送される光デ
−タパルス列のうち最小のパルス幅の2倍未満の時間に
したがって上記遅延受光信号の遅延時間を定めたことを
特徴とする請求項(1)項に記載した光デ−タの受信装
置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10189624A JP2000013451A (ja) | 1998-06-22 | 1998-06-22 | 光デ−タの受信装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10189624A JP2000013451A (ja) | 1998-06-22 | 1998-06-22 | 光デ−タの受信装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000013451A true JP2000013451A (ja) | 2000-01-14 |
Family
ID=16244419
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10189624A Pending JP2000013451A (ja) | 1998-06-22 | 1998-06-22 | 光デ−タの受信装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2000013451A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012004617A (ja) * | 2010-06-14 | 2012-01-05 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 光トリガ型パラレル−シリアル変換回路 |
JP5519838B1 (ja) * | 2013-07-01 | 2014-06-11 | 日本電信電話株式会社 | 光トリガ型パラレルシリアル変換回路 |
JP5536263B1 (ja) * | 2013-07-04 | 2014-07-02 | 日本電信電話株式会社 | 光トリガ型パラレル−シリアル変換器 |
JP2015039096A (ja) * | 2012-10-05 | 2015-02-26 | 日本電信電話株式会社 | 高速パラレル−シリアル変換器 |
-
1998
- 1998-06-22 JP JP10189624A patent/JP2000013451A/ja active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012004617A (ja) * | 2010-06-14 | 2012-01-05 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 光トリガ型パラレル−シリアル変換回路 |
JP2015039096A (ja) * | 2012-10-05 | 2015-02-26 | 日本電信電話株式会社 | 高速パラレル−シリアル変換器 |
JP5519838B1 (ja) * | 2013-07-01 | 2014-06-11 | 日本電信電話株式会社 | 光トリガ型パラレルシリアル変換回路 |
JP5536263B1 (ja) * | 2013-07-04 | 2014-07-02 | 日本電信電話株式会社 | 光トリガ型パラレル−シリアル変換器 |
JP2015015557A (ja) * | 2013-07-04 | 2015-01-22 | 日本電信電話株式会社 | 光トリガ型パラレル−シリアル変換器 |
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