JP2009033627A - Optical burst signal receiving apparatus and signal processing method of optical burst signal receiving apparatus - Google Patents

Optical burst signal receiving apparatus and signal processing method of optical burst signal receiving apparatus Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optical burst signal receiving apparatus capable of canceling a transient offset component, caused by photoelectric conversion, in an electric burst signal. <P>SOLUTION: The optical burst signal receiving apparatus for a PON communication system includes: a photoelectric conversion means which performs photoelectric conversion on an incident optical burst signal and outputs a current burst signal; a transimpedance amplifier which converts the current burst signal output from the photoelectric conversion means into a phase-inverted voltage burst signal; and an equalizing amplifier which performs equalizing amplification on an output signal from the transimpedance amplifier and outputs the signal, wherein an offset cancel means is included which cancels a transient offset component generated in the current burst signal when the photoelectric conversion means performs photoelectric conversion on the optical burst signal. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、光ネットワークにおける局において加入者から送信された光バースト信号を受信するための光バースト信号受信装置及び光バースト信号受信装置の信号処理方法に関し、更に具体的には、複数の加入者からそれぞれ受信された光バースト信号の光電変換時における信号処理に関する。   The present invention relates to an optical burst signal receiving apparatus and a signal processing method of an optical burst signal receiving apparatus for receiving an optical burst signal transmitted from a subscriber in a station in an optical network, and more specifically, a plurality of subscribers. The present invention relates to signal processing at the time of photoelectric conversion of optical burst signals respectively received from.

従来、光通信ネットワークの一形態として、局側の通信装置と複数の加入者側の通信装置とをそれぞれ１本の光ファイバを介して接続する形態（Ｓｉｎｇｌｅ ｓｔａｒ）が知られている。この形態のネットワーク構成によれば、加入者ごとに光ファイバの敷設を必要とする。これに対し、１本の基幹光ファイバを複数の加入者が共有する光通信ネットワークの形態としてＰＯＮ(Passive Optical Network)が知られており、ＦＴＴＨ(Fiber To The Home)、ＦＴＴＢ／Ｃ(Fiber To The Building/Curb)、ＦＴＴＣａｂ(Fiber To The Cabinet)等に代表される光通信サービスで広く利用されている。   2. Description of the Related Art Conventionally, as one form of an optical communication network, a form (Single star) in which a station-side communication apparatus and a plurality of subscriber-side communication apparatuses are connected via a single optical fiber is known. According to this form of network configuration, it is necessary to install an optical fiber for each subscriber. On the other hand, PON (Passive Optical Network) is known as a form of an optical communication network in which a plurality of subscribers share one backbone optical fiber, and FTTH (Fiber To The Home), FTTB / C (Fiber To The Building / Curb) and FTTCab (Fiber To The Cabinet) are widely used in optical communication services.

図５に、ＰＯＮ通信システムの概念図を示す。同図に示すように、局側の通信装置８１０と加入者Ｕ１，Ｕ２，…，Ｕｎとの間には、光通信路として、基幹光ファイバ８２０と、光スプリッタ（光カプラともいう）８３０により基幹光ファイバから分岐された支線光ファイバ８４０とが敷設され、一本の基幹光ファイバ８２０が複数の加入者で共有されている。   FIG. 5 shows a conceptual diagram of the PON communication system. As shown in the figure, a backbone optical fiber 820 and an optical splitter (also referred to as an optical coupler) 830 are used as optical communication paths between the station side communication device 810 and the subscribers U1, U2,. A branch optical fiber 840 branched from the main optical fiber is laid, and one main optical fiber 820 is shared by a plurality of subscribers.

基幹光ファイバ８２０及び支線光ファイバ８４０からなる光通信路の終端装置として、局側の通信装置８１０にはＯＬＴ(Optical Line Terminal)８１３が備えられ、加入者側にはＯＮＵ(Optical Network Unit)８５０が設置される。局側の通信装置８１０は、ＯＬＴ ８１３のほかに、ルータ８１１およびスイッチ８１２を備え、ＯＬＴ ８１３は、スイッチ８１２を介してルータ８１１に接続され、このルータ８１１はインターネット８００に接続されている。これにより、各加入者Ｕ１，Ｕ２，…，Ｕｎは、基幹光ファイバ８２０を共有した光通信路を介して局側の通信装置８１０と接続され、この通信装置８１０を介してインターネット８００にアクセスすることが可能となっている。   As a terminal device for an optical communication path composed of a backbone optical fiber 820 and a branch line optical fiber 840, the station side communication device 810 is provided with an OLT (Optical Line Terminal) 813, and the subscriber side has an ONU (Optical Network Unit) 850. Is installed. The station-side communication device 810 includes a router 811 and a switch 812 in addition to the OLT 813. The OLT 813 is connected to the router 811 via the switch 812, and the router 811 is connected to the Internet 800. As a result, each of the subscribers U1, U2,..., Un is connected to the station side communication device 810 via the optical communication path sharing the backbone optical fiber 820, and accesses the Internet 800 via this communication device 810. It is possible.

ＰＯＮ通信システムには、ＡＴＭ(Asynchronous Transfer Mode)−ＰＯＮ方式、Ｂ(Broadband)−ＰＯＮ方式、Ｅ(Ethernet(登録商標))−ＰＯＮ方式などの種々の方式が存在するが、加入者側のＯＮＵ ８５０から局側のＯＬＴ ８１３が受信する光信号は、多くの場合、光パルス列からなる光バースト信号であり、ＯＬＴ ８１３は、この光バースト信号を受信して電気信号として出力する光バースト信号受信装置としての機能を備えている。
以下では、ＯＬＴを光バースト信号受信装置として説明する。 There are various types of PON communication systems, such as ATM (Asynchronous Transfer Mode) -PON, B (Broadband) -PON, and E (Ethernet (registered trademark))-PON. The optical signal received by the OLT 813 on the station side from 850 is often an optical burst signal made up of an optical pulse train, and the OLT 813 receives this optical burst signal and outputs it as an electrical signal. It has the function as.
Below, OLT is demonstrated as an optical burst signal receiver.

一般に、各加入者宅に引き込まれる支線光ファイバ８４０を含む光通信路には個体差が存在するので、局側の光バースト信号受信装置（ＯＬＴ）８１３が受信する光バースト信号の信号レベル（信号強度）は加入者ごとに異なり、幅広いダイナミックレンジがバースト信号再生機能に必要となる。このため、光バースト信号受信装置（ＯＬＴ）８１３は、各加入者から受信した光バースト信号から得られる電気信号のバースト信号の信号レベルを略一定に調整するための機能を備えている。   In general, there is an individual difference in the optical communication path including the branch optical fiber 840 drawn into each subscriber's house. Therefore, the signal level (signal) of the optical burst signal received by the optical burst signal receiving device (OLT) 813 on the station side Strength) varies from subscriber to subscriber, and a wide dynamic range is required for the burst signal playback function. For this reason, the optical burst signal receiver (OLT) 813 has a function for adjusting the signal level of the burst signal of the electrical signal obtained from the optical burst signal received from each subscriber to be substantially constant.

従来の光バースト信号受信装置の一般的な構成を図６に示す。同図において、光バースト信号受信装置は、光バースト信号を光電変換し、電流バースト信号として出力する受光素子２００と、電流バースト信号を電圧バースト信号に変換するトランスインピーダンスアンプ２０２と、トランスインピーダンスアンプ２０２から出力される電圧バースト信号を等化増幅し、一定レベルの電気バースト信号とする等化増幅器２０４とから構成されている。
トランスインピーダンスアンプ２０２は、増幅器２０２ａと、増幅器２０２ａの入出力端間に接続された帰還抵抗２０２ｂとから構成されている。しかしながら、本発明はこの構成に限定されない。
特開２００５−１９７８８１号公報 A general configuration of a conventional optical burst signal receiving apparatus is shown in FIG. In the figure, an optical burst signal receiving device includes a light receiving element 200 that photoelectrically converts an optical burst signal and outputs it as a current burst signal, a transimpedance amplifier 202 that converts a current burst signal into a voltage burst signal, and a transimpedance amplifier 202. The equalizing amplifier 204 is configured to equalize and amplify the voltage burst signal output from the signal to generate a constant level electric burst signal.
The transimpedance amplifier 202 includes an amplifier 202a and a feedback resistor 202b connected between the input and output terminals of the amplifier 202a. However, the present invention is not limited to this configuration.
JP 2005-197881 A

図６に示す光バースト信号受信装置において、光バースト信号を受光する受光素子２００として、汎用的に使用されているフォトダイオード、アバランシェ・フォトダイオード（ＡＰＤ）では、光入力信号（図７（Ａ））を受光し、光電変換して電流信号を出力する際に、その電流信号に過渡的なオフセット成分を持つ特性がある（図７（Ｂ））。この過渡的なオフセット成分は受光する信号の光パワーに比例して大きくなる。   In the optical burst signal receiving apparatus shown in FIG. 6, a light-receiving element 200 for receiving the optical burst signal is a general-purpose photodiode or avalanche photodiode (APD) that receives an optical input signal (FIG. 7A). ) Is received and photoelectrically converted to output a current signal, the current signal has a characteristic having a transient offset component (FIG. 7B). This transient offset component increases in proportion to the optical power of the received signal.

このような特性を有する受光素子２００で光バースト信号を受光した際の各部の波形を図８に示す。光バースト信号Ａ（図８（Ａ））を受光した受光素子２００が光電変換して電流バースト信号８（図８（Ｂ））が端子２０１に流れ込む。この電流バースト信号は、図８（Ｂ）に示すように斜線で示す部分が過渡的なオフセット成分である。端子２０１からトランスインピーダンスアンプ２０２に流入した電流バースト信号は、トランスインピーダンスアンプ２０２により過渡的なオフセット成分を有する位相反転された電圧バースト信号Ｃ（図８（Ｃ））に変換され、端子２０３を介して等化増幅器２０４に入力される。   FIG. 8 shows waveforms at various parts when the light burst signal is received by the light receiving element 200 having such characteristics. The light receiving element 200 that has received the optical burst signal A (FIG. 8A) undergoes photoelectric conversion, and the current burst signal 8 (FIG. 8B) flows into the terminal 201. In this current burst signal, the hatched portion is a transient offset component as shown in FIG. The current burst signal that has flowed into the transimpedance amplifier 202 from the terminal 201 is converted into a phase-inverted voltage burst signal C (FIG. 8C) having a transient offset component by the transimpedance amplifier 202, and passed through the terminal 203. Is input to the equalizing amplifier 204.

上述したように、受光素子２００による光バースト信号の光電変換時に過渡的なオフセット成分が発生するが、この過渡的なオフセット成分が悪影響を及ぼす場合として、大パワーの光バーストセルを受光した直後に光電変換された電流バースト信号波形に生じる過渡的なオフセット成分が挙げられる。ここで、レベルの異なる信号列がある区間毎に光バースト信号受信装置に入力されるが、そのバースト状データ信号上の一つの信号列をバーストセルと呼んでいる（図１１参照）。   As described above, a transient offset component is generated during photoelectric conversion of the optical burst signal by the light receiving element 200. As a case where this transient offset component has an adverse effect, immediately after receiving a high-power optical burst cell. A transient offset component generated in the photoelectrically converted current burst signal waveform can be mentioned. Here, a signal sequence having a different level is input to the optical burst signal receiving apparatus for each section, and one signal sequence on the burst data signal is called a burst cell (see FIG. 11).

図１に示す光バースト信号受信装置に入力される光バースト信号は、光入力パワーの大きいバーストセルが入力された直後のタイミングが無信号状態、または光入力パワーの小さいバーストセルが存在することが考えられ、図８、図９にそれぞれ、示すように、それらの領域に過渡的なオフセット成分が付加された状態で電流バースト信号が受光素子２００から出力される。   The optical burst signal input to the optical burst signal receiving apparatus shown in FIG. 1 may have no signal immediately after a burst cell having a large optical input power is input, or there may be a burst cell having a low optical input power. As shown in FIGS. 8 and 9, a current burst signal is output from the light receiving element 200 with a transient offset component added to these regions.

図８は、光入力パワーが大きいバーストセル１が図１に示す光バースト信号受信装置入力された直後のタイミングが無信号状態の場合の各部の動作波形を示している。図８に示す場合、光バースト信号Ａは、バーストセル１が入力された直後のタイミングでは無信号状態であり、受光素子２００による光電変換により得られた電流バースト信号におけるバーストセル１の直後のタイミングも電流レベルがオフレベルであるのが正しいのであるが、上述した過渡的なオフセット成分の影響で電流レベルがオフレベルにならない。   FIG. 8 shows an operation waveform of each part when the timing immediately after the burst cell 1 having a large optical input power is input to the optical burst signal receiver shown in FIG. 1 is in the no-signal state. In the case shown in FIG. 8, the optical burst signal A is in a no-signal state at the timing immediately after the burst cell 1 is input, and the timing immediately after the burst cell 1 in the current burst signal obtained by photoelectric conversion by the light receiving element 200. Although it is correct that the current level is the off level, the current level does not become the off level due to the influence of the transient offset component described above.

そして、上記過渡的なオフセット成分付加されている領域は、無信号区間であるにもかかわらず、信号が存在するものとして受光素子２００、トランスインピーダンスアンプ２０２の後段に設けられた等化増幅器２０４で認識されてしまい、等化増幅器２０４より正常な電気バースト信号が出力されない場合がある。   The region to which the transient offset component is added is an equalizing amplifier 204 provided at the subsequent stage of the light receiving element 200 and the transimpedance amplifier 202, assuming that a signal is present even though it is a no-signal section. In some cases, a normal electric burst signal may not be output from the equalizing amplifier 204.

また、図９は、光入力パワーの大きいバーストセル１が図１に示す光バースト信号受信装置における受光素子２００に入力された直後のタイミングで光入力パワーの小さいバーストセル２が入力された場合の各部の動作波形を示している。   FIG. 9 shows a case where a burst cell 1 having a small optical input power is inputted at a timing immediately after the burst cell 1 having a large optical input power is inputted to the light receiving element 200 in the optical burst signal receiving apparatus shown in FIG. The operation waveform of each part is shown.

図９に示す場合、光バースト信号Ａ（図９（Ａ））は、光入力パワーの大きいバーストセル１が入力された直後のタイミングで光入力パワーの小さいバーストセル２が入力されるため、受光素子２００による光電変換により得られた電流バースト信号Ｂにおけるバーストセル１の直後のタイミングで光電変換されたバーストセル２が光入力信号Ａにおけるそれと同一の波形形状であるのが正しいのであるが、光入力パワーの大きいバーストセル１の過渡的なオフセット成分の影響でバーストセル２に過渡的なオフセット成分が付加された状態となっている（図９（Ｂ））。   In the case shown in FIG. 9, the optical burst signal A (FIG. 9A) is received by the burst cell 2 having the low optical input power at the timing immediately after the burst cell 1 having the high optical input power is input. It is correct that the burst cell 2 photoelectrically converted at the timing immediately after the burst cell 1 in the current burst signal B obtained by photoelectric conversion by the element 200 has the same waveform shape as that in the optical input signal A. A transient offset component is added to the burst cell 2 due to the influence of the transient offset component of the burst cell 1 having a large input power (FIG. 9B).

この電流バースト信号は、トランスインピーダンスアンプ２０２により位相が反転した電圧バースト信号（図９（Ｃ））に変換される。上記過渡的なオフセット成分が付加された領域に重畳された状態で出力された電流バースト信号におけるバーストセル２は正常な光電変換がされていない状態にある。したがって、この電流バースト信号（図９（Ｂ））から得られた信号を過渡的なオフセット成分を残したままで後段の等化増幅器２０４に入力してしまうと、等化増幅器２０４より正常な電気バースト信号が得られない場合がある。
このように、等化増幅器２０４の入力信号に過渡的なオフセット成分が含まれていると正常な電気バースト信号が得られない虞が有るという問題が有った。 This current burst signal is converted by the transimpedance amplifier 202 into a voltage burst signal (FIG. 9C) whose phase is inverted. The burst cell 2 in the current burst signal output in a state of being superimposed on the region where the transient offset component is added is in a state where normal photoelectric conversion is not performed. Therefore, if a signal obtained from this current burst signal (FIG. 9B) is input to the subsequent equalization amplifier 204 while leaving a transient offset component, a normal electric burst is obtained from the equalization amplifier 204. A signal may not be obtained.
As described above, there is a problem that a normal electric burst signal may not be obtained if a transient offset component is included in the input signal of the equalizing amplifier 204.

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、光バースト信号を受光した際に光電変換により生じる電気バースト信号における過渡的なオフセット成分をキャンセルすることができる光バースト信号受信装置及び光バースト信号受信装置の信号処理方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and an optical burst signal receiving apparatus capable of canceling a transient offset component in an electric burst signal generated by photoelectric conversion when an optical burst signal is received and It is an object of the present invention to provide a signal processing method for an optical burst signal receiver.

上記目的を達成するために、本発明の光バースト信号受信装置は、入射された光バースト信号を光電変換し、電流バースト信号を出力する光電変換手段と、前記光電変換手段から出力された電流バースト信号を位相反転した電圧バースト信号に変換するトランスインピーダンスアンプと、該トランスインピーダンスアンプの出力信号を等化増幅し、出力する等化増幅器とを有するＰＯＮ通信システム用の光バースト信号受信装置において、前記光電変換手段により前記光バースト信号を光電変換する際に前記電流バースト信号に生じた過渡的なオフセット成分をキャンセルするオフセットキャンセル手段を有することを特徴とする。   In order to achieve the above object, an optical burst signal receiving apparatus of the present invention photoelectrically converts an incident optical burst signal and outputs a current burst signal, and a current burst output from the photoelectric conversion means. In an optical burst signal receiving apparatus for a PON communication system, comprising: a transimpedance amplifier that converts a signal into a voltage burst signal whose phase is inverted; and an equalization amplifier that equalizes and amplifies an output signal of the transimpedance amplifier. An offset canceling unit for canceling a transient offset component generated in the current burst signal when the optical burst signal is photoelectrically converted by the photoelectric conversion unit is provided.

上記構成の本発明の光バースト信号受信装置では、入射された光バースト信号が光電変換手段により光電変換され、前記光電変換手段から出力された電流バースト信号はトランスインピーダンスアンプにより位相反転した電圧バースト信号に変換され、該トランスインピーダンスアンプの出力信号を等化増幅器により等化増幅し、電気バースト信号を出力するＰＯＮ通信システム用の光バースト信号受信装置において、前記光電変換手段により前記光バースト信号を光電変換する際に前記電流バースト信号に生じた過渡的なオフセット成分をオフセットキャンセル手段によりキャンセルする。
したがって、トランスインピーダンスアンプから出力された電圧バースト信号に含まれていた過渡的なオフセット成分が除去された電圧バースト信号が等化増幅器に入力され、該等化増幅器により等化増幅されるので、正常な電気バースト信号が得られる。 In the optical burst signal receiving apparatus of the present invention having the above-described configuration, an incident optical burst signal is photoelectrically converted by a photoelectric conversion means, and a current burst signal output from the photoelectric conversion means is a voltage burst signal whose phase is inverted by a transimpedance amplifier. In the optical burst signal receiving apparatus for a PON communication system that outputs the electrical burst signal by equalizing and amplifying the output signal of the transimpedance amplifier by the equalizing amplifier, the optical burst signal is photoelectrically converted by the photoelectric conversion means. A transient offset component generated in the current burst signal at the time of conversion is canceled by the offset canceling means.
Therefore, the voltage burst signal from which the transient offset component included in the voltage burst signal output from the transimpedance amplifier is removed is input to the equalization amplifier and is equalized and amplified by the equalization amplifier, so that it is normal. A simple electric burst signal can be obtained.

また、本発明の光バースト信号受信装置は、入射された光バースト信号を光電変換し、電流バースト信号を出力する光電変換手段と、前記光電変換手段から出力された電流バースト信号を位相反転した電圧バースト信号に変換するトランスインピーダンスアンプと、該トランスインピーダンスアンプの出力信号を等化増幅し、出力する等化増幅器とを有するＰＯＮ通信システム用の光バースト信号受信装置において、前記トランスインピーダンスアンプから出力された前記位相反転した電圧バースト信号のピーク値を保持するピークホールド回路と、前記位相反転した電圧バースト信号から前記ピークホールド回路の出力を減算し、前記位相反転した電圧バースト信号と前記ピークホールド回路の出力信号との差分の増幅信号を出力する差動増幅器とを有することを特徴とする。   Further, the optical burst signal receiving device of the present invention includes a photoelectric conversion unit that photoelectrically converts an incident optical burst signal and outputs a current burst signal, and a voltage obtained by inverting the phase of the current burst signal output from the photoelectric conversion unit. In an optical burst signal receiving device for a PON communication system having a transimpedance amplifier for converting into a burst signal and an equalizing amplifier for equalizing and amplifying the output signal of the transimpedance amplifier, the output from the transimpedance amplifier A peak hold circuit that holds a peak value of the phase-inverted voltage burst signal, and an output of the peak hold circuit is subtracted from the phase-inverted voltage burst signal, and the phase-inverted voltage burst signal and the peak hold circuit Differential that outputs an amplified signal that is the difference from the output signal And having a width unit.

上記構成からなる本発明の光バースト信号受信装置では、入射された光バースト信号が光電変換手段により光電変換され、前記光電変換手段から出力された電流バースト信号はトランスインピーダンスアンプにより位相反転した電圧バースト信号に変換され、該トランスインピーダンスアンプの出力信号を等化増幅器により等化増幅し、電気バースト信号を出力するＰＯＮ通信システム用の光バースト信号受信装置において、ピークホールド回路により前記トランスインピーダンスアンプから出力された前記位相反転した電圧バースト信号のピーク値が保持される。差動増幅器は、前記位相反転した電圧バースト信号から前記ピークホールド回路の出力を減算し、前記位相反転した電圧バースト信号と前記ピークホールド回路の出力信号との差分の増幅信号を出力する。
これにより、前記トランスインピーダンスアンプから出力された前記位相反転した電圧バースト信号に含まれる過渡的なオフセット成分が除去された電圧バースト信号が前記等化増幅器により、等化増幅され、該等化増幅器より正常な電気バースト信号が得られる。 In the optical burst signal receiving apparatus of the present invention having the above-described configuration, an incident optical burst signal is photoelectrically converted by a photoelectric conversion means, and a current burst signal output from the photoelectric conversion means is a voltage burst whose phase is inverted by a transimpedance amplifier. In an optical burst signal receiver for a PON communication system that converts the signal into a signal, equalizes and amplifies the output signal of the transimpedance amplifier by an equalizing amplifier, and outputs an electrical burst signal The peak value of the phase-inverted voltage burst signal is retained. The differential amplifier subtracts the output of the peak hold circuit from the phase-inverted voltage burst signal, and outputs an amplified signal of a difference between the phase-inverted voltage burst signal and the output signal of the peak hold circuit.
As a result, the voltage burst signal from which the transient offset component included in the phase-inverted voltage burst signal output from the transimpedance amplifier is removed is equalized and amplified by the equalizing amplifier. A normal electrical burst signal is obtained.

また、本発明の光バースト信号受信装置の信号処理方法は、ＰＯＮ通信システム用の光バースト信号受信装置の信号処理方法において、入射された光バースト信号を光電変換手段により光電変換し、電流バースト信号を出力する第１のステップと、第１のステップにより得られた電流バースト信号をトランスインピーダンスアンプにより位相反転した電圧バースト信号に変換する第２のステップと、前記位相反転した電圧バースト信号のピーク値をピークホールド回路により保持する第３のステップと、差動増幅器により前記位相反転した電圧バースト信号から前記ピークホールド回路の出力を減算し、前記位相反転した電圧バースト信号と前記ピークホールド回路の出力との差分を出力する第４のステップとを有することを特徴とする。   Also, the signal processing method of the optical burst signal receiving apparatus of the present invention is the signal processing method of the optical burst signal receiving apparatus for the PON communication system, wherein the incident optical burst signal is photoelectrically converted by the photoelectric conversion means, and the current burst signal is obtained. , A second step of converting the current burst signal obtained in the first step into a voltage burst signal whose phase is inverted by a transimpedance amplifier, and a peak value of the phase-inverted voltage burst signal Is held by the peak hold circuit, and the output of the peak hold circuit is subtracted from the voltage burst signal whose phase is inverted by a differential amplifier, and the phase burst voltage burst signal and the output of the peak hold circuit are And a fourth step of outputting the difference.

上記構成からなる本発明の光バースト信号受信装置の信号処理方法では、入射された光バースト信号を光電変換手段により光電変換し、電流バースト信号を出力し、該電流バースト信号をトランスインピーダンスアンプにより位相反転した電圧バースト信号に変換する。該位相反転した電圧バースト信号のピーク値をピークホールド回路により保持し、差動増幅器により前記位相反転した電圧バースト信号から前記ピークホールド回路の出力を減算し、前記位相反転した電圧バースト信号と前記ピークホールド回路の出力との差分を出力する。
これにより、前記トランスインピーダンスアンプから出力された前記位相反転した電圧バースト信号に含まれる過渡的なオフセット成分が除去された電圧バースト信号が前記等化増幅器により、等化増幅され、該等化増幅器より正常な電気バースト信号が得られる。 In the signal processing method of the optical burst signal receiving apparatus of the present invention having the above configuration, the incident optical burst signal is photoelectrically converted by the photoelectric conversion means, the current burst signal is output, and the current burst signal is phase-shifted by the transimpedance amplifier. Convert to inverted voltage burst signal. The peak value of the phase-inverted voltage burst signal is held by a peak hold circuit, the output of the peak-hold circuit is subtracted from the phase-inverted voltage burst signal by a differential amplifier, and the phase-inverted voltage burst signal and the peak The difference from the output of the hold circuit is output.
As a result, the voltage burst signal from which the transient offset component included in the phase-inverted voltage burst signal output from the transimpedance amplifier is removed is equalized and amplified by the equalizing amplifier. A normal electrical burst signal is obtained.

以上説明したように、本発明の光バースト信号受信装置によれば、前記光電変換手段により前記光バースト信号を光電変換する際に前記電流バースト信号に生じた過渡的なオフセット成分をオフセットキャンセル手段によりキャンセルするようにしたので、トランスインピーダンスアンプから出力された電圧バースト信号に含まれていた過渡的なオフセット成分が除去された電圧バースト信号が等化増幅器に入力され、該等化増幅器により等化増幅されるので、正常な電気バースト信号が得られる。   As described above, according to the optical burst signal receiving apparatus of the present invention, the offset canceling means removes the transient offset component generated in the current burst signal when the optical burst signal is photoelectrically converted by the photoelectric converting means. Since the cancellation is made, the voltage burst signal from which the transient offset component contained in the voltage burst signal output from the transimpedance amplifier is removed is input to the equalization amplifier, and equalized and amplified by the equalization amplifier Therefore, a normal electric burst signal can be obtained.

また、本発明の光バースト信号受信装置の信号処理方法によれば、入射された光バースト信号を光電変換手段により光電変換し、電流バースト信号を出力し、該電流バースト信号をトランスインピーダンスアンプにより位相反転した電圧バースト信号に変換する。該位相反転した電圧バースト信号のピーク値をピークホールド回路により保持し、差動増幅器により前記位相反転した電圧バースト信号から前記ピークホールド回路の出力を減算し、前記位相反転した電圧バースト信号と前記ピークホールド回路の出力との差分を出力する。
これにより、前記トランスインピーダンスアンプから出力された前記位相反転した電圧バースト信号に含まれる過渡的なオフセット成分が除去された電圧バースト信号が前記等化増幅器により、等化増幅され、該等化増幅器より正常な電気バースト信号が得られる。 According to the signal processing method of the optical burst signal receiving apparatus of the present invention, the incident optical burst signal is photoelectrically converted by the photoelectric conversion means, the current burst signal is output, and the current burst signal is phase-shifted by the transimpedance amplifier. Convert to inverted voltage burst signal. The peak value of the phase-inverted voltage burst signal is held by a peak hold circuit, the output of the peak-hold circuit is subtracted from the phase-inverted voltage burst signal by a differential amplifier, and the phase-inverted voltage burst signal and the peak The difference from the output of the hold circuit is output.
As a result, the voltage burst signal from which the transient offset component included in the phase-inverted voltage burst signal output from the transimpedance amplifier is removed is equalized and amplified by the equalizing amplifier. A normal electrical burst signal is obtained.

以下、本発明の実施形を、図面を参照して詳細に説明する。本発明の実施形態に係る光バースト信号受信装置の構成を図１に示す。同図において、本発明の実施形態に係る光バースト信号受信装置は、受光素子１００と、トランスインピーダンスアンプ１０２と、ピークホールド回路１０４と、差動増幅器１０５と、等化増幅器１０６とを有している。
受光素子２００は、光信号を受光し、光電変換により電流信号を生成し、出力する機能を有している。受光素子２００は、例えば、アバランシェ・フォトダイオード（ＡＰＤ）であり、本発明の光電変換手段に相当する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. A configuration of an optical burst signal receiving apparatus according to an embodiment of the present invention is shown in FIG. In the figure, an optical burst signal receiving apparatus according to an embodiment of the present invention includes a light receiving element 100, a transimpedance amplifier 102, a peak hold circuit 104, a differential amplifier 105, and an equalizing amplifier 106. Yes.
The light receiving element 200 has a function of receiving an optical signal, generating a current signal by photoelectric conversion, and outputting the current signal. The light receiving element 200 is, for example, an avalanche photodiode (APD) and corresponds to the photoelectric conversion means of the present invention.

また、トランスインピーダンスアンプ１０２は、増幅器１０２ａと、帰還抵抗（ＲＦ）１０２ｂとからなり、入力された電流信号を位相反転した電圧信号に変換する機能を有している。
ピークホールド回路１０４は、リセット端子１１０から入力されるリセット信号によりリセットされ、トランスインピーダンスアンプ１０２から出力される電圧信号のピーク値をピークホールドする機能を有している。 The transimpedance amplifier 102 includes an amplifier 102a and a feedback resistor (RF) 102b, and has a function of converting an input current signal into a voltage signal obtained by inverting the phase.
The peak hold circuit 104 is reset by a reset signal input from the reset terminal 110 and has a function of peak-holding the peak value of the voltage signal output from the transimpedance amplifier 102.

差動増幅器１０５は、トランスインピーダンスアンプ１０２から出力される電流信号とピークホールド回路から出力される電圧信号との差分の正相信号Ｆと逆相信号Ｇを出力する機能を有している。
等化増幅器１０６は、差動増幅器１０５の出力信号Ｆ、Ｇを等化増幅して出力する機能を有している。ピークホールド回路１０４と差動増幅器１０５は本発明のオフセットキャンセル手段に相当する。 The differential amplifier 105 has a function of outputting a positive phase signal F and a negative phase signal G, which are the difference between the current signal output from the transimpedance amplifier 102 and the voltage signal output from the peak hold circuit.
The equalizing amplifier 106 has a function of equalizing and amplifying the output signals F and G of the differential amplifier 105 and outputting them. The peak hold circuit 104 and the differential amplifier 105 correspond to the offset canceling means of the present invention.

図１におけるトランスインピーダンスアンプ１０２の具体的構成を図２に示す。トランスインピーダンスアンプ１０２は、ＮＰＮトランジスタＱ１と、抵抗Ｒ１、ＲFとからなり、入力端子１０１は、ＮＰＮトランジスタＱ１のベースに接続されていると共に、帰還抵抗ＲFを介してＮＰＮトランジスタＱ１のコレクタ及び出力端子１０３に接続されている。ＮＰＮトランジスタＱ１のエミッタは接地され、ＮＰＮトランジスタＱ１のコレクタは抵抗Ｒ１を介して電源ＶＣＣに接続されている。   A specific configuration of the transimpedance amplifier 102 in FIG. 1 is shown in FIG. The transimpedance amplifier 102 includes an NPN transistor Q1 and resistors R1 and Rf. An input terminal 101 is connected to the base of the NPN transistor Q1, and the collector and output terminals of the NPN transistor Q1 through a feedback resistor RF. 103. The emitter of the NPN transistor Q1 is grounded, and the collector of the NPN transistor Q1 is connected to the power supply VCC via a resistor R1.

上記構成からなるトランスインピーダンスアンプ１０２はエミッタ接地増幅回路であり、反転増幅器であるので、入力端子１０１から電流信号が入力されると、出力端１０３からは入力電流信号とは逆相の電圧信号が出力されることとなる。   The transimpedance amplifier 102 having the above configuration is a grounded-emitter amplifier circuit and an inverting amplifier. Therefore, when a current signal is input from the input terminal 101, a voltage signal having a phase opposite to that of the input current signal is output from the output terminal 103. Will be output.

次に、図１におけるピークホールド回路の具体的構成を図３に示す。同図において、ピークホールド回路１０４は、ＮＰＮトランジスタＱ１０、Ｑ１１、抵抗Ｒ１０、１１、定電流源１１３からなる差動増幅器と、ＮＰＮトランジスタＱ１２と、コンデンサＣ１と、ＮＰＮトランジスタＱ１３，１４及び定電流源１１４からなるカレントスイッチと、リセットバッファ１１５とを有している。   Next, a specific configuration of the peak hold circuit in FIG. 1 is shown in FIG. In the figure, a peak hold circuit 104 includes a differential amplifier including NPN transistors Q10 and Q11, resistors R10 and R11, a constant current source 113, an NPN transistor Q12, a capacitor C1, NPN transistors Q13 and Q14, and a constant current source. A current switch 114 and a reset buffer 115 are included.

ＮＰＮトランジスタＱ１０のベースは入力端子１１１に接続され、ＮＰＮトランジスタＱのベースは出力端子１１２に接続されている。ＮＰＮトランジスタＱ１０、Ｑ１１のエミッタは共通接続され、定電流源１１３を介してアース電位Ｖeeに接続されている。ＮＰＮトランジスタＱ１０、Ｑ１１のコレクタは、それぞれ抵抗Ｒ１０、Ｒ１１を介して電源電圧ＶＣＣに接続されている。
ＮＰＮトランジスタＱ１２のベースは、ＮＰＮトランジスタＱ１１のコレクタに、ＮＰＮトランジスタＱ１２のエミッタは、ＮＰＮトランジスタＱ１１のベースに、ＮＰＮトランジスタＱ１２のコレクタは電源電圧ＶＣＣに接続されている。 The base of the NPN transistor Q10 is connected to the input terminal 111, and the base of the NPN transistor Q is connected to the output terminal 112. The emitters of the NPN transistors Q10 and Q11 are connected in common and connected to the ground potential Vee via the constant current source 113. The collectors of NPN transistors Q10 and Q11 are connected to power supply voltage VCC via resistors R10 and R11, respectively.
The base of the NPN transistor Q12 is connected to the collector of the NPN transistor Q11, the emitter of the NPN transistor Q12 is connected to the base of the NPN transistor Q11, and the collector of the NPN transistor Q12 is connected to the power supply voltage VCC.

コンデンサＣ１は、ＮＰＮトランジスタＱ１１のベースとアース電位Ｖeeとの間に接続されている。
また、リセット入力端子１１０は、リセットバッファ１１５の入力端に接続され、リセットバッファ１１５の２つの出力端子は、それぞれカレントスイッチを構成するＮＰＮトランジスタＱ１３、Ｑ１４のベースに接続されている。 Capacitor C1 is connected between the base of NPN transistor Q11 and ground potential Vee.
The reset input terminal 110 is connected to the input terminal of the reset buffer 115, and the two output terminals of the reset buffer 115 are respectively connected to the bases of NPN transistors Q13 and Q14 that constitute a current switch.

ＮＰＮトランジスタＱ１３のコレクタは、ＮＰＮトランジスタＱ１１のベースに、ＮＰＮトランジスタＱ１４のコレクタは、電源電圧ＶＣＣに接続されている。ＮＰＮトランジスタＱ１３、Ｑ１４のエミッタは、共通接続され、定電流源１１４を介してアース電位Ｖeeに接続されている。   The collector of the NPN transistor Q13 is connected to the base of the NPN transistor Q11, and the collector of the NPN transistor Q14 is connected to the power supply voltage VCC. The emitters of the NPN transistors Q13 and Q14 are connected in common and connected to the ground potential Vee via the constant current source 114.

上記構成からなるピークホールド回路１０４の動作を簡単に説明しておく。図３において、ＮＰＮトランジスタＱ１０、Ｑ１１、定電流源１１３及びＱ１２でボルテージフォロワが形成されている。
リセット入力端子１１０よりリセット信号が入力されていない状態では、カレントスイッチを構成するＮＰＮトランジスタＱ１３、Ｑ１４のうちＮＰＮトランジスタＱ１３がオフ状態、ＮＰＮトランジスタＱ１４がオン状態にあり、電源（ＶＣＣ）よりＮＰＮトランジスタＱ１４を介して定電流源１１４に電流が流れ込む状態にある。 The operation of the peak hold circuit 104 having the above configuration will be briefly described. In FIG. 3, a voltage follower is formed by NPN transistors Q10 and Q11 and constant current sources 113 and Q12.
When no reset signal is input from the reset input terminal 110, the NPN transistor Q13 is turned off and the NPN transistor Q14 is turned on among the NPN transistors Q13 and Q14 constituting the current switch, and the NPN transistor is supplied from the power supply (VCC). A current is flowing into the constant current source 114 via Q14.

一方、入力端子１１１に信号が入力されていない状態では、入力端子１１１に入力バイアスレベルの電位が印かされている状態にある。これは、ピークホールド回路１０４前段の回路により変化するが、必ずある値の電位が入力端子１１１に印加された状態にある。
ＮＰＮトランジスタＱ１０、Ｑ１１、定電流源１１３及びＱ１２でボルテージフォロワが形成されているので、この状態（無信号入力状態）では、ＮＰＮトランジスタＱ１２を介して電源ＶCCよりコンデンサＣ１に入力バイアスレベルに等しい電位まで充電され、このコンデンサＣ１の充電電位が出力端子１１２にピークホールド回路１０４のピークホールド値として出力される。 On the other hand, when no signal is input to the input terminal 111, the input terminal 111 is in a state where the potential of the input bias level is marked. This changes depending on the circuit preceding the peak hold circuit 104, but a certain potential is always applied to the input terminal 111.
Since the voltage follower is formed by the NPN transistors Q10 and Q11 and the constant current sources 113 and Q12, in this state (no-signal input state), the potential equal to the input bias level from the power source VCC to the capacitor C1 via the NPN transistor Q12. The charge potential of the capacitor C1 is output to the output terminal 112 as the peak hold value of the peak hold circuit 104.

次に、入力端子１１１に信号が入力されると、上述した無信号入力時に入力端子１１１に印加されていた入力バイアスレベルの電位に入力信号の電圧が加算された電位が入力端子１１１に印加される。この電位は、ボルテージフォロワを形成するＮＰＮトランジスタＱ１２のベース‐エミッタ間に印加され、上記電位に応じたコレクタ電流がＮＰＮトランジスタＱ１２からコンデンサＣ１に流入し、コンデンサＣ１の端子電圧は、入力端子１１１に印加された電位まで充電され、この電圧値がピーク値として保持され、出力端子１１２より出力される。   Next, when a signal is input to the input terminal 111, a potential obtained by adding the voltage of the input signal to the potential of the input bias level applied to the input terminal 111 when no signal is input is applied to the input terminal 111. The This potential is applied between the base and emitter of the NPN transistor Q12 forming the voltage follower, and a collector current corresponding to the potential flows from the NPN transistor Q12 into the capacitor C1, and the terminal voltage of the capacitor C1 is applied to the input terminal 111. The voltage is charged to the applied potential, and this voltage value is held as a peak value and output from the output terminal 112.

リセット入力端子１１０よりリセット信号が入力されている区間においては、ピークホールド回路１０４は入力端子１１１に印加される、すなわち入力される電位と等しい電位を出力端子１１２より出力する。例えば、入力端子１１１に信号が入力されていない状態（無信号入力時）の期間にリセット信号がリセット入力端子１１０より入力されると、ピークホールド回路１０４の出力端子１１２には入力端子１１１に印加されている入力バイアスレベルと同レベルの電位が出力される。また、入力端子１１１に信号が入力されている期間にリセット信号がリセット入力端子１１０より入力されると、ピークホールド回路１０４の出力端子１１２には入力端子１１１に印加されている入力信号、すなわち本来の信号に入力バイアスレベルの電位が加算した電位の信号が出力される。   During a period in which a reset signal is input from the reset input terminal 110, the peak hold circuit 104 is applied to the input terminal 111, that is, outputs a potential equal to the input potential from the output terminal 112. For example, when a reset signal is input from the reset input terminal 110 during a period in which no signal is input to the input terminal 111 (when no signal is input), the output terminal 112 of the peak hold circuit 104 is applied to the input terminal 111. The same potential as the input bias level is output. In addition, when a reset signal is input from the reset input terminal 110 during a period in which a signal is input to the input terminal 111, the input signal applied to the input terminal 111, that is, the original signal is applied to the output terminal 112 of the peak hold circuit 104. A signal having a potential obtained by adding the potential of the input bias level to the above signal is output.

したがって、リセット入力端子１１０よりリセット信号が入力されると、カレントスイッチを構成するＮＰＮトランジスタＱ１３がオン状態、ＮＰＮトランジスタＱ１４がオフ状態になるため、コンデンサＣ１に蓄積された電荷がＮＰＮトランジスタＱ１３を介して放電可能な状態になるが、コンデンサＣ１のピークホールド電圧は、入力端子１１１に印加されている電位に応じて充電または放電されて変化し、入力端子１１１と等しい電位となる。   Therefore, when a reset signal is input from the reset input terminal 110, the NPN transistor Q13 constituting the current switch is turned on and the NPN transistor Q14 is turned off, so that the charge accumulated in the capacitor C1 passes through the NPN transistor Q13. However, the peak hold voltage of the capacitor C <b> 1 is changed by being charged or discharged according to the potential applied to the input terminal 111, and becomes equal to the input terminal 111.

さて、図１に戻り、本発明の実施形態に係る光バースト信号受信装置の動作について説明する。なお、図４は、本発明の実施形態に係る光バースト信号受信装置の動作時における各部の信号波形を示している。
図１において、受光素子１００は、光バースト信号Ａを受光し、該光バースト信号Ａを光電変換し電流バースト信号Ｂを出力する。ここで、光バースト信号Ａは、光入力パワーの大きいバーストセルの直後に光入力パワーの小さいバーストセルが存在するものとする。 Now, returning to FIG. 1, the operation of the optical burst signal receiving apparatus according to the embodiment of the present invention will be described. FIG. 4 shows signal waveforms at various parts during the operation of the optical burst signal receiving apparatus according to the embodiment of the present invention.
In FIG. 1, a light receiving element 100 receives an optical burst signal A, photoelectrically converts the optical burst signal A, and outputs a current burst signal B. Here, in the optical burst signal A, it is assumed that a burst cell having a low optical input power exists immediately after a burst cell having a high optical input power.

この電流バースト信号Ｂは、既述したように、光電変換時に生じる過渡的なオフセット成分を含んでいる。この電流バースト信号Ｂは、トランスインピーダンスアンプ１０２により電流バースト信号Ｂとは逆相の電圧バースト信号Ｃ（図４（Ａ））に変換され、この電圧バースト信号Ｃは、出力端子１０３よりピークホールド回路１０４の入力端子１１１及び差動増幅器１０５の一方の入力端子１１６に出力される。   As described above, the current burst signal B includes a transient offset component generated during photoelectric conversion. This current burst signal B is converted into a voltage burst signal C (FIG. 4A) having a phase opposite to that of the current burst signal B by the transimpedance amplifier 102. This voltage burst signal C is output from the output terminal 103 to a peak hold circuit. The signal is output to the input terminal 111 of 104 and one input terminal 116 of the differential amplifier 105.

一方、ピークホールド回路１１２は、図４（Ｂ）に破線で示すように、時刻ｔ１以前において、ピークホールド動作を開始しており、入力端子１１１より入力されている電圧バースト信号Ｃの最大値を保持し、出力端子１１２より出力している（ピークホールド信号Ｅ）。電圧バースト信号Ｃは、光入力パワーの大きいバーストセルの出力が時刻ｔ１で終了するが、無信号状態にも係わらず、過渡的オフセット成分が引き続き、出力される。   On the other hand, as shown by a broken line in FIG. 4B, the peak hold circuit 112 has started the peak hold operation before time t1 and determines the maximum value of the voltage burst signal C input from the input terminal 111. And output from the output terminal 112 (peak hold signal E). As for the voltage burst signal C, the output of the burst cell having a large optical input power ends at the time t1, but the transient offset component is continuously output regardless of the no-signal state.

ここで、時刻ｔ２でリセット入力端子１１０より、リセット信号Ｄが入力されると、ピークホールド回路１１２は、図３に示すコンデンサＣ１に充電されていた電荷がＮＰＮトランジスタＱ１３を介して放電され、ピークホールド回路１１２の出力Ｅは低下する。
このとき、入力端子１１１には、電圧バースト信号Ｃにおける過渡的オフセット成分が入力されているために、ピークホールド回路１１２の出力Ｅは、この過渡的オフセット成分の電圧レベルまで低下する。その後、上記コンデンサＣ１は、上記過渡的オフセット成分の電圧波形に従って、充電され、保持される（図４（Ｂ））。 Here, when the reset signal D is input from the reset input terminal 110 at the time t2, the peak hold circuit 112 discharges the charge charged in the capacitor C1 shown in FIG. The output E of the hold circuit 112 decreases.
At this time, since the transient offset component in the voltage burst signal C is input to the input terminal 111, the output E of the peak hold circuit 112 decreases to the voltage level of the transient offset component. Thereafter, the capacitor C1 is charged and held in accordance with the voltage waveform of the transient offset component (FIG. 4B).

このピークホールド回路１０４の出力信号Ｅは、差動増幅器１０５の他方の入力端子１１７に入力される。差動増幅器１０５では、入力端子１１６に入力された電圧バースト信号Ｃから入力端子１１７に入力されたピークホールド回路１０４の出力信号Ｅを減算し、電圧バースト信号Ｃとピークホールド回路１０４の出力信号Ｅとの差分となる信号のうち、正相分（信号Ｆ）を出力端子１１８より、逆相分（信号Ｇ）を出力端子１１９よりそれぞれ、出力する（図４（Ｃ））。この差動増幅器１０５から出力された信号Ｆ、Ｇは、電圧バースト信号Ｃに含まれていた過渡的オフセット成分は除去されている。   The output signal E from the peak hold circuit 104 is input to the other input terminal 117 of the differential amplifier 105. In the differential amplifier 105, the output signal E of the peak hold circuit 104 input to the input terminal 117 is subtracted from the voltage burst signal C input to the input terminal 116, and the voltage burst signal C and the output signal E of the peak hold circuit 104 are subtracted. Among the signals that are the difference between the two, a positive phase component (signal F) is output from the output terminal 118, and a reverse phase component (signal G) is output from the output terminal 119 (FIG. 4C). In the signals F and G output from the differential amplifier 105, the transient offset component included in the voltage burst signal C is removed.

差動増幅器１０５から出力された信号Ｆ、Ｇは等化増幅器１０６に入力され、等化増幅器１０６により等化増幅されて、光バースト信号の光入力パワーの大小に係わらず、すべてのバーストセルが同一レベルの電気バースト信号として再生される。   The signals F and G output from the differential amplifier 105 are input to the equalizing amplifier 106 and equalized and amplified by the equalizing amplifier 106, so that all burst cells are transmitted regardless of the optical input power of the optical burst signal. It is reproduced as an electric burst signal of the same level.

以上、本発明の実施形態に係る光バースト信号受信装置によれば、光電変換手段によりた光バースト信号を光電変換する際に前記電流バースト信号に生じた過渡的なオフセット成分をオフセットキャンセル手段によりキャンセルするようにしたので、トランスインピーダンスアンプから出力された電圧バースト信号に含まれていた過渡的なオフセット成分が除去された電圧バースト信号が等化増幅器に入力され、該等化増幅器により等化増幅されるので、正常な電気バースト信号が得られる。   As described above, according to the optical burst signal receiving device according to the embodiment of the present invention, the transient offset component generated in the current burst signal when the optical burst signal by the photoelectric conversion unit is photoelectrically converted is canceled by the offset cancellation unit. As a result, the voltage burst signal from which the transient offset component contained in the voltage burst signal output from the transimpedance amplifier is removed is input to the equalizing amplifier and equalized and amplified by the equalizing amplifier. Therefore, a normal electric burst signal can be obtained.

本発明の実施形態に係る光バースト信号受信装置の構成を示すブロック図。The block diagram which shows the structure of the optical burst signal receiver which concerns on embodiment of this invention. 図１に示した本発明の実施形態に係る光バースト信号受信装置におけるトランスインピーダンスアンプの具体的構成を示す回路図。FIG. 2 is a circuit diagram showing a specific configuration of a transimpedance amplifier in the optical burst signal receiving device according to the embodiment of the present invention shown in FIG. 1. 図１に示した本発明の実施形態に係る光バースト信号受信装置におけるピークホールド回路の具体的構成を示す回路図。FIG. 2 is a circuit diagram showing a specific configuration of a peak hold circuit in the optical burst signal receiving device according to the embodiment of the present invention shown in FIG. 1. 図１に示した本発明の実施形態に係る光バースト信号受信装置の動作時の各部の動作波形を示す図。The figure which shows the operation | movement waveform of each part at the time of operation | movement of the optical burst signal receiver which concerns on embodiment of this invention shown in FIG. ＰＯＮ通信システムの概略構成を示すブロック図。The block diagram which shows schematic structure of a PON communication system. 従来の光バースト信号受信装置の構成を示すブロック図。The block diagram which shows the structure of the conventional optical burst signal receiver. 光バースト信号受信装置における受光素子に入力される光入力信号と、受光素子により光電変換されて得られた電流信号の波形とを示す図。The figure which shows the optical input signal input into the light receiving element in an optical burst signal receiver, and the waveform of the electric current signal obtained by performing photoelectric conversion with a light receiving element. 光バースト信号が入力された場合の光バースト信号受信装置による信号再生過程の一例を示す説明図。Explanatory drawing which shows an example of the signal reproduction | regeneration process by the optical burst signal receiver when an optical burst signal is input. バースト信号が入力された場合の光バースト信号受信装置による信号再生過程の他の例を示す説明図。Explanatory drawing which shows the other example of the signal reproduction | regeneration process by the optical burst signal receiver when a burst signal is input. 光バースト信号受信装置における等化増幅器における入力信号例を示す説明図。Explanatory drawing which shows the example of an input signal in the equalization amplifier in an optical burst signal receiver. 光バースト信号におけるバーストセルの具体例を示す説明図。Explanatory drawing which shows the specific example of the burst cell in an optical burst signal.

符号の説明Explanation of symbols

１００、２００…受光素子、１０２、２０２…トランスインピーダンスアンプ、１０４…ピークホールド回路、１０５…差動増幅器、１０６、２０４…等化増幅器、１１０…リセット入力端子、１１１…入力端子１１２…周波数利端子、１１３、１１４…定電流源、１１５…リセットバッファ   DESCRIPTION OF SYMBOLS 100, 200 ... Light receiving element, 102, 202 ... Transimpedance amplifier, 104 ... Peak hold circuit, 105 ... Differential amplifier, 106, 204 ... Equalization amplifier, 110 ... Reset input terminal, 111 ... Input terminal 112 ... Frequency interest terminal , 113, 114 ... constant current source, 115 ... reset buffer

Claims (3)

入射された光バースト信号を光電変換し、電流バースト信号を出力する光電変換手段と、前記光電変換手段から出力された電流バースト信号を位相反転した電圧バースト信号に変換するトランスインピーダンスアンプと、該トランスインピーダンスアンプの出力信号を等化増幅し、出力する等化増幅器とを有するＰＯＮ通信システム用の光バースト信号受信装置において、
前記光電変換手段により前記光バースト信号を光電変換する際に前記電流バースト信号に生じた過渡的なオフセット成分をキャンセルするオフセットキャンセル手段を有することを特徴とする光バースト信号受信装置。 Photoelectric conversion means for photoelectrically converting an incident optical burst signal and outputting a current burst signal; a transimpedance amplifier for converting a current burst signal output from the photoelectric conversion means into a voltage burst signal whose phase is inverted; and the transformer In an optical burst signal receiving device for a PON communication system having an equalizing amplifier for equalizing and outputting an output signal of an impedance amplifier,
An optical burst signal receiving apparatus comprising offset canceling means for canceling a transient offset component generated in the current burst signal when the optical burst signal is photoelectrically converted by the photoelectric conversion means. 入射された光バースト信号を光電変換し、電流バースト信号を出力する光電変換手段と、前記光電変換手段から出力された電流バースト信号を位相反転した電圧バースト信号に変換するトランスインピーダンスアンプと、該トランスインピーダンスアンプの出力信号を等化増幅し、出力する等化増幅器とを有するＰＯＮ通信システム用の光バースト信号受信装置において、
前記トランスインピーダンスアンプから出力された前記位相反転した電圧バースト信号のピーク値を保持するピークホールド回路と、
前記位相反転した電圧バースト信号から前記ピークホールド回路の出力を減算し、前記位相反転した電圧バースト信号と前記ピークホールド回路の出力信号との差分の増幅信号を出力する差動増幅器と、
を有することを特徴とする光バースト信号受信装置。 Photoelectric conversion means for photoelectrically converting an incident optical burst signal and outputting a current burst signal; a transimpedance amplifier for converting a current burst signal output from the photoelectric conversion means into a voltage burst signal whose phase is inverted; and the transformer In an optical burst signal receiving device for a PON communication system having an equalizing amplifier for equalizing and outputting an output signal of an impedance amplifier,
A peak hold circuit for holding a peak value of the phase-inverted voltage burst signal output from the transimpedance amplifier;
A differential amplifier that subtracts the output of the peak hold circuit from the phase-inverted voltage burst signal and outputs an amplified signal of a difference between the phase-inverted voltage burst signal and the output signal of the peak hold circuit;
An optical burst signal receiving apparatus comprising: ＰＯＮ通信システム用の光バースト信号受信装置の信号処理方法において、
入射された光バースト信号を光電変換手段により光電変換し、電流バースト信号を出力する第１のステップと、
第１のステップにより得られた電流バースト信号をトランスインピーダンスアンプにより位相反転した電圧バースト信号に変換する第２のステップと,
前記位相反転した電圧バースト信号のピーク値をピークホールド回路により保持する第３のステップと、
差動増幅器により前記位相反転した電圧バースト信号から前記ピークホールド回路の出力を減算し、前記位相反転した電圧バースト信号と前記ピークホールド回路の出力との差分を出力する第４のステップと、
を有することを特徴とする光バースト信号受信装置の信号処理方法。 In a signal processing method of an optical burst signal receiver for a PON communication system,
A first step of photoelectrically converting the incident optical burst signal by a photoelectric conversion means and outputting a current burst signal;
A second step of converting the current burst signal obtained by the first step into a voltage burst signal whose phase is inverted by a transimpedance amplifier;
A third step of holding the peak value of the phase-inverted voltage burst signal by a peak hold circuit;
A fourth step of subtracting the output of the peak hold circuit from the phase burst voltage burst signal by a differential amplifier, and outputting a difference between the phase burst voltage burst signal and the peak hold circuit output;
A signal processing method for an optical burst signal receiving device.
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