JP2000307518A - 光信号伝送システム - Google Patents

光信号伝送システム

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JP2000307518A JP11110386A JP11038699A JP2000307518A JP 2000307518 A JP2000307518 A JP 2000307518A JP 11110386 A JP11110386 A JP 11110386A JP 11038699 A JP11038699 A JP 11038699A JP 2000307518 A JP2000307518 A JP 2000307518A
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諭一 大川
Seiji Matsuda
成司 松田
Yutaka Fukuya
裕 福家
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Kokusai Electric Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 光搬送波レベルを調整することにより、光変
調信号から検出した無線信号成分の出力レベルを最適に
維持する。 【解決手段】 受信した無線信号で光搬送波を変調した
光変調信号を出力する受信装置1と、光変調信号から無
線信号成分を検出して電気信号に変換して出力する光信
号処理装置2とを、通信用光ファイバ4と搬送波用光フ
ァイバ3とにより接続してシステムを構成する。光信号
処理装置2に、駆動電流により光源7を駆動して搬送波
用光ファイバ3を通して受信装置1へ供給する光搬送波
を出力する駆動回路6と、光変調信号から検出した無線
信号成分レベルに応じて光源駆動電流を調整する制御回
路13を備え、光搬送波レベルが高すぎる場合には光源
出力を低下させ、光搬送波レベルが低すぎる場合には光
源出力を高めて、受信した無線信号レベルに応じた光搬
送波レベルとして通信品質の低下を防止する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、無線信号を光ファ
イバを用いて伝送する光信号伝送システム、及び、当該
システムを構成する装置に関し、特に、光変調信号から
検出した無線信号成分の出力レベルを最適に維持する技
術に関する。
【0002】
【従来の技術】移動通信が可能なこと等の利点から情報
の無線通信が盛んに行われており、身近な例では、ペー
ジャ(ポケットベル)システムや携帯電話システムが広
く普及している。しかしながら、このような無線通信シ
ステムは通信環境の影響を受け易く、建物による無線電
波の反射、建物やトンネルによる無線電波の遮蔽、他の
無線電波との干渉等により通信品質が低下し、場合によ
っては、通信が途絶えてしまうという弱点もある。
【0003】そこで、このような無線通信システムの弱
点を補うために光信号伝送システムを用い、通信環境が
劣悪な場所等では、無線信号を光信号に変換して伝送す
ることが検討されている。例えば、ページャシステムで
は、図4に示すような光信号伝送システムを地下街に設
けて、基地局から送信されてきた無線呼出信号を地下街
に存するページャで受信できるようにしている。なお、
図中の仮想線はシステムを構成する装置間の境界の目安
である。
【0004】すなわち、基地局から送信されてきた無線
信号(RF信号)を受信可能な位置に受信装置1を設置
し、地下街に存するページャが無線信号を受信できるよ
うに光信号処理装置2を地下街内に設置し、受信装置1
と光信号処理装置2とを搬送波用光ファイバ3と通信用
光ファイバ4とから成る光通信路5で接続して、光信号
伝送システムを構成する。
【0005】この光信号伝送システムでは、まず、光信
号処理装置2において、駆動回路6により光源(LD:
レーザーダイオード)7を駆動して搬送波となる光信号
を搬送波用光ファイバ3を通して出力する。そして、受
信装置1においては、アンテナ8で基地局からの無線信
号を受信して、搬送波用光ファイバ3を通して受光した
光搬送波を、光変調器(EOM)9においてアンテナ8
で受信した無線信号により変調して光変調信号に変換
し、この光変調信号を通信用光ファイバ4を通して光信
号処理装置2へ出力する。そして、光信号処理装置2に
おいては、受光器(PD:フォトダイオード)10で通
信用光ファイバ4から光変調信号を受信し、この光変調
信号から無線信号成分を電気信号として検出し、この電
気信号を増幅器11で増幅してアンテナ12から地下街
内に無線送信する。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】ここで、上記のような
従来の光信号伝送システムにおいては、光源7からの光
搬送波の出力レベルが一定するように、駆動回路6で光
源7の駆動電流を自動調整している。しかしながら、受
信装置1で受信する無線信号のレベルは、当該無線信号
が伝播してきた通信環境の変化に応じて変動してしまう
ため、光搬送波のレベルが一定であると、この無線信号
で変調した光変調信号のレベルが変動し、受光器10に
よる無線信号成分の検出精度が不安定となる。すなわ
ち、受信装置1で受信した無線信号のレベルが低すぎる
場合には、光搬送波のレベルが無線信号成分を大きく上
回って通信不能となってしまう可能性があり、これとは
逆に、無線信号のレベルが高すぎる場合には、光変調信
号の波形に歪が生じて通信品質を著しく低下させてしま
う可能性があった。
【0007】本発明は、上記従来の事情に鑑みなされた
もので、従来とは全く発想を異にして、光源からの光搬
送波レベルを調整することにより、光変調信号から検出
した無線信号成分の出力レベルを最適に維持することを
目的とする。また、本発明は、過大レベルな無線信号で
光搬送波を変調する事態を未然に回避して、光変調信号
から検出した無線信号成分の出力レベルを最適に維持す
ることを目的とする。なお、本発明の更なる目的は、以
下の説明において明らかなところである。
【0008】
【課題を解決するための手段】まず、本発明は、受信し
た無線信号で光搬送波を変調した光変調信号を出力する
受信装置と、光変調信号から無線信号成分を検出して電
気信号に変換して出力する光信号処理装置とを、通信用
光ファイバと搬送波用光ファイバとにより接続して成る
光信号伝送システムとして実現される。そして、この光
信号処理装置に、駆動電流により光源を駆動して搬送波
用光ファイバを通して受信装置へ供給する光搬送波を出
力する光搬送波出力手段と、光変調信号から検出した無
線信号成分レベルに応じて光源駆動電流を調整する制御
手段と、を備える。
【0009】これにより、受信装置が受信した無線信号
レベルに対して、光搬送波レベルが高すぎる場合には光
源出力を低下させ、光搬送波レベルが低すぎる場合には
光源出力を高めて、受信した無線信号レベルに応じた光
搬送波レベルとすることにより、通信不能となる事態の
防止や通信品質の低下を防止する。また、本発明は、上
記の光信号伝送システムを構成するための光信号処理装
置として実現される。
【0010】また、本発明は、受信した無線信号で光搬
送波を変調した光変調信号を出力する受信装置と、光変
調信号から無線信号成分を検出して電気信号に変換して
出力する光信号処理装置とを、光変調信号を伝送する光
ファイバにより接続して成る光信号伝送システムとして
実現される。そして、この受信装置に、変調処理に先立
って受信した無線信号レベルを減衰させるアッテネータ
を備える。
【0011】これにより、光搬送波レベルに対して、受
信装置が受信した無線信号レベルが高すぎる場合には当
該無線信号レベルを低下させ、この後に、当該無線信号
で光搬送波を変調することにより、光変調信号の波形歪
を防止して通信品質の低下を防止する。また、本発明
は、上記の光信号伝送システムを構成するための受信装
置として実現される。
【0012】
【発明の実施の形態】本発明を、図に示す実施形態を参
照して具体的に説明する。なお、図4に示した従来の光
信号伝送システムと同一部分には同一符号を付して重複
する説明は省略する。
【0013】図1には本発明の一実施形態に係る光信号
伝送システムを示してあり、図4に示したシステム構成
に加えて、このシステムでは、受光器10が光変調信号
から検出した無線信号成分レベルに応じて、駆動回路6
が光源7に出力する光源駆動電流を調整する制御回路1
3が光信号処理装置2に設けられている。すなわち、制
御回路13は、受光器10が検出した無線信号成分レベ
ルが入力され、この無線信号成分レベルに応じて、駆動
回路6による駆動電流値を調整制御して、受信装置1が
受信した無線信号レベルに対して光源7から出力される
光搬送波レベルが適切となるように制御する。
【0014】具体的には、制御回路13は図2に示す手
順で制御処理を行い、受光器10が光変調信号から無線
信号成分を検出すると、この無線信号成分レベルが所定
の上限値を越えているかを判断し(ステップS1)、越
えているときには駆動回路6から光源7への駆動電流値
を下げさせて(ステップS2)、光源7から搬送波用光
ファイバ3を通して受信装置1へ出力される光搬送波の
レベルを低下させる。一方、上限値を越えていないとき
には、検出された無線信号成分レベルが所定の下限値を
下回っているかを判断し(ステップS3)、下回ってい
るときには駆動回路6から光源7への駆動電流値を上げ
させて(ステップS4)、光源7から搬送波用光ファイ
バ3を通して受信装置1へ出力される光搬送波のレベル
を上昇させる。
【0015】したがって、その時点で光信号処理装置2
に伝送されている無線信号レベルに応じて、受信装置1
の光変調器9が受信無線信号で変調する光搬送波レベル
が調整され、上記の上限値と下限値との間に維持され
る。更に言えば、上記の上限値及び下限値は、受信装置
1がその時点で受信した或るレベルの無線信号を、搬送
するのに適したレベルの光搬送波を光源7から出力させ
る駆動電流値を規定する閾値であり、必要とされる通信
品質に応じて予め設定されている。したがって、受信装
置1が受信した無線信号レベルに対して、光搬送波レベ
ルが高すぎる場合には光源7からの出力が低下し、光搬
送波レベルが低すぎる場合には光源7からの出力が高ま
り、この結果、受信装置1における受信レベルが変動し
ても、光信号処理装置2において良好に無線信号成分を
検出することができる。
【0016】なお、上記の実施形態では、光信号処理装
置2側での検出レベルに応じて、光搬送波レベルを随時
自動調整するフィードバック方式としている。しかしな
がら、例えば通信環境がそれほど変化しない或る環境に
光信号伝送システムを設置する場合には、システム設置
時に上記のような調整を行えば済むこともあるので、本
発明では、制御回路13に作業者が操作できる摘みを設
けておき、システム設置時に、作業者が、光信号処理装
置2の検出レベルをモニタにより確認しながら、制御回
路を操作して駆動電流を調整し、光源7から出力される
光搬送波レベルを当該環境に合わせられるようにしても
よい。
【0017】また、上記の実施形態では、駆動回路6と
光源7とから成る光搬送波出力手段と、受光器10と、
制御回路13とを備えて光信号処理装置を構成し、更
に、この光信号処理装置に増幅器11とアンテナ12と
から成る送信機能をも付加しているが、この送信機能部
分は別個な送信装置として構成してもよい。
【0018】図3には本発明の他の一実施形態に係る光
信号伝送システムを示してあり、図4に示したシステム
構成に加えて、このシステムでは、受信装置1に変調処
理に先立って受信した無線信号レベルを減衰させる減衰
器(ATT:アッテネータ)14を備え、また、光信号
処理装置2には光信号処理装置2の検出レベルを表示す
るとともに通信線15を介して減衰器14による減衰量
を遠隔操作する機能を備えたモニタ16を備えている。
なお、モニタ16は光信号処置装置2に固定的に設けて
もよいが、モニタ16と光信号処置装置2とにそれぞれ
接続用プラグを設けて、必要な場合にモニタ16を接続
して用いるようにしてもよい。
【0019】本実施形態の光信号伝送システムでは、シ
ステム設置時やシステムの点検時等において、作業者が
モニタ16により、受光器10で検出された無線信号レ
ベルを監視し、異常である場合には減衰器14による減
衰量を調整して、受信装置1が受信した無線信号のレベ
ルを光源7から出力された光搬送波レベルに適した値に
減衰させ、この無線信号を光搬送波を変調することによ
り、光信号処理装置2における受信状態を正常な状態に
調整することができる。すなわち、受信装置1での無線
信号レベルが高すぎる場合にあっても、光変調信号の波
形歪を未然に防止して、良好な通信品質を維持すること
ができる。なお、上記の実施形態では、減衰器14を通
信線15を介して遠隔操作するようにしたが、減衰器1
4に調整用つまみを設けて、作業者が減衰量を直接調整
操作するようにしてもよい。
【0020】なお、上記した各実施形態ではページャシ
ステムのような単方向通信を例にしたが、本発明は携帯
電話システム等の双方向通信システムにも同様に適用す
ることができ、この場合には、上記の実施例で示した各
機能を双方向に設けて構成すればよい。
【0021】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
光変調信号から検出した無線信号成分レベルに応じて光
源からの光搬送波レベルを調整することができるように
したため、光変調信号から検出した無線信号成分レベル
を最適に維持することができ、光信号伝送システムにお
ける通信品質を向上させることができる。また、本発明
によると、受信装置において過大レベルな無線信号で光
搬送波を変調する事態を未然に回避することができ、光
信号伝送システムにおける通信品質を向上させることが
できる。このようなことから、本発明によれば、例えば
地下街等の電波不感地帯においても、ページャシステム
や携帯電話システムによる良好な通信を実現することが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係る光信号伝送システムの一実施形
態を示す図である。
【図2】 本発明の一実施形態に係る処理手順を示すフ
ローチャートである。
【図3】 本発明に係る光信号伝送システムの他の一実
施形態を示す図である。
【図4】 従来の光信号伝送システムの一例を示す図で
ある。
【符号の説明】
1:受信装置、 2:光信号処理装置、 3:搬送波用
光ファイバ、 4:通信用光ファイバ、 6:駆動回
路、 7:光源、 8:アンテナ、 9:光変調器、
10:受光器、 11:増幅器、 12:アンテナ、
13:制御回路、14:減衰器(アッテネータ)、 1
6:モニタ、
───────────────────────────────────────────────────── 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 10/152 10/142 (72)発明者 松田 成司 東京都中野区東中野三丁目14番20号 国際 電気株式会社内 (72)発明者 福家 裕 東京都港区虎ノ門二丁目10番1号 エヌ・ ティ・ティ移動通信網株式会社内 Fターム(参考) 5K002 AA05 BA02 CA08 CA09 CA10 CA14 CA16 DA41 FA01 GA07 GA09 5K067 AA01 AA22 BB04 BB22 EE06 EE37 5K072 AA01 AA29 BB25 CC31 EE20 GG01 GG11 GG22 GG33

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 受信した無線信号で光搬送波を変調した
    光変調信号を出力する受信装置と、光変調信号から無線
    信号成分を検出して電気信号に変換して出力する光信号
    処理装置とを、光変調信号を伝送する通信用光ファイバ
    と光搬送波を伝送する搬送波用光ファイバとにより接続
    し、 光信号処理装置は、駆動電流により光源を駆動して搬送
    波用光ファイバを通して受信装置へ供給する光搬送波を
    出力する光搬送波出力手段と、光変調信号から検出した
    無線信号成分レベルに応じて光源駆動電流を調整する制
    御手段と、を備えたことを特徴とする光信号伝送システ
    ム。
  2. 【請求項2】 受信した無線信号で光搬送波を変調した
    光変調信号を出力する受信装置に光変調信号を伝送する
    通信用光ファイバと光搬送波を伝送する搬送波用光ファ
    イバにより接続されて、光変調信号から無線信号成分を
    検出して電気信号に変換して出力する光信号処理装置で
    あって、 駆動電流により光源を駆動して搬送波用光ファイバを通
    して受信装置へ供給する光搬送波を出力する光搬送波出
    力手段と、光変調信号から検出した無線信号成分レベル
    に応じて光源駆動電流を調整する制御手段と、を備えた
    ことを特徴とする光信号処理装置。
  3. 【請求項3】 受信した無線信号で光搬送波を変調した
    光変調信号を出力する受信装置と、光変調信号から無線
    信号成分を検出して電気信号に変換して出力する光信号
    処理装置とを、光変調信号を伝送する光ファイバにより
    接続し、 受信装置は、変調処理に先立って受信した無線信号レベ
    ルを減衰させるアッテネータを備えたことを特徴とする
    光信号伝送システム。
  4. 【請求項4】 無線信号で光搬送波を変調した光変調信
    号から無線信号成分を検出して電気信号に変換して出力
    する光信号処理装置に光変調信号を伝送する光ファイバ
    により接続されて、受信した無線信号で変調した光変調
    信号を当該光ファイバに出力する受信装置であって、 変調処理に先立って受信した無線信号レベルを減衰させ
    るアッテネータを備えたことを特徴とする受信装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2012009577A (ja) * 2010-06-23 2012-01-12 Hochiki Corp 光送信機
JP2012010043A (ja) * 2010-06-23 2012-01-12 Hochiki Corp 光受信機

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7425696B2 (en) 2004-02-19 2008-09-16 National Institute Of Information And Communications Technology Incorporated Administrative Agency Photoelectric oscillator
JP2012009577A (ja) * 2010-06-23 2012-01-12 Hochiki Corp 光送信機
JP2012010043A (ja) * 2010-06-23 2012-01-12 Hochiki Corp 光受信機

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