JP2012015618A - 光トランシーバ - Google Patents

Abstract

【課題】どのような光の変調方式であっても、駆動回路に設計変更を加えることなく、伝送距離計測を実現可能な光トランシーバを提供する。
【解決手段】外部通信機器から入力された電気信号を、光信号に変換して出力する送信側光電変換部２ａ，２ｂと、入力された光信号を、電気信号に変換して外部通信機器に出力する受信側光電変換部３ａ，３ｂと、送信側光電変換部２ａ，２ｂと受信側光電変換部３ａ，３ｂを制御する制御回路４ａ，４ｂと、外部通信機器からの電気信号を送信側光電変換部２ａ，２ｂに入力する通常動作モードと、制御回路４ａ，４ｂからの電気信号を送信側光電変換部２ａ，２ｂに入力する距離計測モードとを切り替える切替手段５ａ，５ｂと、を備えたものである。
【選択図】図１

Description

本発明は、光信号の伝送距離を計測可能な光トランシーバに関するものである。

光ファイバを光伝送路として用いる通信システムでは、光ファイバでの光信号の伝送距離（以下、単に伝送距離という）が長くなると、波長分散による信号劣化が問題となってくる。このような波長分散を補償するため、電気分散補償（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ；以下、ＥＤＣという）回路による信号の波形改善が行われている。近年では、このＥＤＣ回路が光トランシーバに搭載され、光トランシーバにて受信した信号は、ＥＤＣ回路により波形改善されて、メディアコンバータなどの外部の通信機器に入力される。

ところで、ＥＤＣでは、波長分散が大きい（つまり伝送距離が長い）場合には、分散補償量を大きくした方が信号劣化を抑制して受信感度を向上できるが、波長分散が小さい（つまり伝送距離が短い）場合には、分散補償量を大きくすると、逆に信号が劣化して受信感度が悪くなってしまうという特性がある。

具体的には、図２に示すように、分散補償量を大きくした場合と分散補償量を小さくした場合の受信感度を比較すると、ある波長分散の値（あるいは伝送距離）を境にして、受信感度の大小が逆転してしまう。図２の例では、波長分散でいうと１６００ｐｓ／ｎｍ程度、伝送距離でいうと８０ｋｍ程度を境にして、分散補償量を大きくした場合と分散補償量を小さくした場合の受信感度が逆転している。なお、縦軸の受信感度は、値が小さい（絶対値でいえば大きい）ほど受信感度が良いことを表しているため、伝送距離が短いときには分散補償量を小さくし、伝送距離が長いときは分散補償量を大きくすることで、信号劣化を抑制して受信感度を向上できることがわかる。

このように、ＥＤＣでは、伝送距離（波長分散）に応じて最適な分散補償量に設定する必要がある。さらには、ＥＤＣ回路を搭載した光トランシーバでは、分散補償量に比例して消費電力が増大するため、伝送距離に応じて分散補償量を調節して無駄な電力を削減することが望まれる。このため、光トランシーバ間の伝送距離を計測することが必要である。

ここで、従来の伝送距離計測方法を、図３を用いて説明する。

図３に示す光トランシーバ３１ａ，３１ｂは、直接変調方式の光トランシーバであり、発光素子としてのＬＤ（Ｌａｓｅｒ Ｄｉｏｄｅ）光源３２ａ，３２ｂとＬＤ光源３２ａ，３２ｂを駆動するＬＤ駆動回路３３ａ，３３ｂとを有する送信側光電変換部３４ａ，３４ｂと、受光素子としてのＡＰＤ（Ａｖａｌａｎｃｈｅ Ｐｈｏｔｏ Ｄｉｏｄｅ）３５ａ，３５ｂとＥＤＣ回路３６ａ，３６ｂとを有する受信側光電変換部３７ａ，３７ｂと、送信側光電変換部３４ａ，３４ｂと受信側光電変換部３７ａ，３７ｂとを制御する制御回路３８ａ，３８ｂと、を主に備えている。受信側光電変換部３７ａ，３７ｂには、計時回路３９ａ，３９ｂが備えられている。

従来の伝送距離計測方法では、まず、一方の光トランシーバ３１ａにて、制御回路３８ａが距離計測用のクロック信号ＣＬをＬＤ駆動回路３３ａに直接入力し、ＬＤ駆動回路３３ａでＬＤ光源３２ａを駆動して距離計測用のクロック信号ＣＬを光信号に変換し、他方のトランシーバ３１ｂに送信する。このとき、制御回路３８ａは、距離計測用のクロック信号ＣＬをＬＤ駆動回路３３ａに出力すると同時に、計時回路３９ａをリセットし、計時回路３９ａにて遅延時間の計測を開始させる。なお、計時回路３９ａは、内部クロックあるいは制御回路３８ａから供給されるクロックをカウントすることで、遅延時間を計測するものである。

他方の光トランシーバ３１ｂでは、ＡＰＤ３５ｂにて光信号に変換された距離計測用のクロック信号ＣＬを受信し、これを電気信号に変換して計時回路３９ｂに出力する。計時回路３９ｂは、ＡＰＤ３５ｂから電気信号が入力された時点でのカウント数を制御回路３８ｂに出力し、これを受けた制御回路３８ｂは、距離計測用のクロック信号ＣＬをＬＤ駆動回路３３ｂに直接入力し、ＬＤ駆動回路３３ｂでＬＤ光源３２ｂを駆動して距離計測用のクロック信号ＣＬを光信号に変換し、一方の光トランシーバ３１ａに返送する。

一方の光トランシーバ３１ａでは、ＡＰＤ３５ａにて他方の光トランシーバ３１ｂから返送された光信号を受信し、電気信号に変換して計時回路３９ａに出力する。計時回路３９ａは、ＡＰＤ３５ａから電気信号が入力された時点でのカウント数を制御回路３８ａに出力する。制御回路３８ａでは、計時回路３９ａから入力されたカウント数を基に遅延時間を算出し、この遅延時間を基に伝送距離を算出する。

また、他の伝送距離計測方法として、特許文献１では、伝送距離の計測対象となる一対の光トランシーバにおいて、まず、両方の光トランシーバが一定の光を出射する状態（距離測定モード）とし、一方の光トランシーバが光出力をオフすると、他方の光トランシーバも光出力をオフするよう構成し、一方の光トランシーバにて、一方の光トランシーバが光出力をオフしてから、他方の光トランシーバからの光入力がオフになるまでの遅延時間を計測することで、計測した遅延時間を基に伝送距離を求める方法が提案されている。

特開２００８−２５２７５０号公報

しかしながら、図３で説明した従来の伝送距離計測方法では、ＬＤ駆動回路３３ａ，３３ｂを、外部の通信機器から入力された信号と、制御回路３８ａ，３８ｂから入力された信号（距離計測用のクロック信号ＣＬ）の両者に応じてＬＤ光源３２ａ，３２ｂを駆動するよう構成しなければならない。よって、例えば、入力ポートが１つしかないＬＤ駆動回路を用いる場合などは、伝送距離を計測するためにＬＤ駆動回路を設計変更しなければならない。

また、図３では、一例として直接変調方式の光トランシーバ３１ａ，３１ｂを説明したが、他の光の変調方式として、数十Ｇｂｐｓの高速伝送で用いられる外部変調方式がある。この外部変調方式は、光源から連続的に出射される光を光変調器にて変調する方式であるが、光変調器を駆動する変調器駆動回路も、上述のような伝送距離計測に対応しているとは限らない。よって、外部変調方式の光トランシーバにおいて伝送距離を計測するためには、変調器駆動回路を設計変更する必要が生じるが、変調器駆動回路は高速動作を行うものであるから設計変更は容易ではなく、また、変調器駆動回路には様々な方式があることから、用いる変調器駆動回路ごとに設計変更を加えるのは現実的ではない。

特許文献１の方法についても、距離測定モードに切り替える機能や、制御回路からの信号により光出力をオン・オフする機能がＬＤ駆動回路や変調器駆動回路に搭載されていることが前提となっており、このような機能がないＬＤ駆動回路や変調器駆動回路を用いる場合、ＬＤ駆動回路や変調器駆動回路の設計変更を行わなければ、伝送距離を計測することはできない。

そこで、本発明の目的は、上記課題を解決し、どのような光の変調方式であっても、駆動回路に設計変更を加えることなく、伝送距離計測を実現可能な光トランシーバを提供することにある。

本発明は上記目的を達成するために創案されたものであり、外部通信機器から入力された電気信号を、光信号に変換して出力する送信側光電変換部と、入力された光信号を、電気信号に変換して前記外部通信機器に出力する受信側光電変換部と、前記送信側光電変換部と前記受信側光電変換部を制御する制御回路と、前記外部通信機器からの電気信号を前記送信側光電変換部に入力する通常動作モードと、前記制御回路からの電気信号を前記送信側光電変換部に入力する距離計測モードとを切り替える切替手段と、を備えた光トランシーバである。

前記制御回路は、内部クロックをカウントするクロックカウンタと、相手側の光トランシーバとの間の伝送距離を計測する伝送距離計測部と、を備え、前記伝送距離計測部は、前記切替手段を前記距離計測モードに切り替えた後、前記送信側光電変換部を介して前記相手側の光トランシーバに距離計測用信号を出力すると同時に前記クロックカウンタにてカウントを開始させ、前記距離計測用信号を受信した前記相手側の光トランシーバが返送した距離計測用信号を受信したときの前記クロックカウンタのカウント数を基に、伝送距離を算出するように構成されてもよい。

前記伝送距離計測部は、他の光トランシーバから前記距離計測用信号を受信したとき、当該距離計測用信号を前記他の光トランシーバに返送するように構成されてもよい。

前記受信側光電変換部は、受光素子と、該受光素子で受信した光信号をモニタするためのモニタ用受光素子とを備え、前記伝送距離計測部は、前記モニタ用受光素子から出力される電気信号から、前記距離計測用信号の受信を検知するように構成されてもよい。

前記伝送距離計測部が算出した伝送距離に応じて分散補償量が調整される電気分散補償回路をさらに備えてもよい。

本発明によれば、どのような光の変調方式であっても、駆動回路に設計変更を加えることなく、伝送距離計測を実現できる。

本発明の一実施の形態に係る光トランシーバの概略構成図であり、（ａ）はクロススイッチが通常動作モードに切り替えられているとき、（ｂ）はクロススイッチが距離計測モードに切り替えられているときの概略構成図である。 分散補償量を小さくあるいは大きくした場合における、波長分散と伝送距離に対する受信感度の関係を示すグラフ図である。 従来の光トランシーバの概略構成図である。

以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面にしたがって説明する。

図１は、本実施の形態に係る光トランシーバの概略構成図であり、（ａ）はクロススイッチが通常動作モードに切り替えられているとき、（ｂ）はクロススイッチが距離計測モードに切り替えられているときの概略構成図である。

図１（ａ），（ｂ）では、２つの光トランシーバ１ａ，１ｂを光ファイバ１１，１２を介して接続する場合を示している。これら２つの光トランシーバ１ａ，１ｂは、共に本発明の光トランシーバであり、同じ構成のものである。以下、図示左側の光トランシーバ１ａでは各部材の符号にａを付し、図示右側の光トランシーバ１ｂでは各部材の符号にｂを付すこととする。

光トランシーバ１ａ，１ｂは、図示しない外部通信機器から入力された電気信号を、光信号に変換して出力する送信側光電変換部２ａ，２ｂと、入力された光信号を、電気信号に変換して外部通信機器に出力する受信側光電変換部３ａ，３ｂと、送信側光電変換部２ａ，２ｂと受信側光電変換部３ａ，３ｂを制御する制御回路４ａ，４ｂと、外部通信機器からの電気信号を送信側光電変換部２ａ，２ｂに入力する通常動作モードと、制御回路４ａ，４ｂからの電気信号を送信側光電変換部２ａ，２ｂに入力する距離計測モードとを切り替える切替手段としてのクロススイッチ５ａ，５ｂと、を備えている。

送信側光電変換部２ａ，２ｂは、発光素子としてのＬＤ光源６ａ，６ｂと、ＬＤ光源６ａ，６ｂからの光を変調して出力する光変調器７ａ，７ｂと、光変調器７ａ，７ｂを駆動する変調器駆動回路８ａ，８ｂと、を備えている。つまり、光トランシーバ１ａ，１ｂは、ＬＤ光源６ａ，６ｂから連続的に出射される光を光変調器７ａ，７ｂにて変調する外部変調方式の光トランシーバである。ＬＤ光源６ａ，６ｂと制御回路４ａ，４ｂ、変調器駆動回路８ａ，８ｂと制御回路４ａ，４ｂは、制御用信号線により接続されている。

受信側光電変換部３ａ，３ｂは、受光素子としてのＡＰＤ９ａ，９ｂと、ＡＰＤ９ａ，９ｂから出力された電気信号の電気分散補償（ＥＤＣ）を行い、信号波形を改善するＥＤＣ回路１０ａ，１０ｂと、を備えている。ＡＰＤ９ａ，９ｂには、図示していないが、ＡＰＤ９ａ，９ｂで受信した光信号をモニタするためのモニタ用受光素子としてのモニタＰＤ（Ｐｈｏｔｏ Ｄｉｏｄｅ）が付属されており、モニタＰＤからの出力信号線は制御回路４ａ，４ｂに接続されている。なお、モニタＰＤを用いずに、ＡＰＤ９ａ，９ｂの出力信号線を制御回路４ａ，４ｂに接続してもよい。ＡＰＤ９ａ，９ｂと制御回路４ａ，４ｂ、ＥＤＣ回路１０ａ，１０ｂと制御回路４ａ，４ｂは、制御用信号線により接続されている。

光トランシーバ１ａの光変調器７ａは、第１の光ファイバ１１を介して、光トランシーバ１ｂのＡＰＤ９ｂと光学的に接続される。また、光トランシーバ１ｂの光変調器７ｂは、第２の光ファイバ１２を介して、光トランシーバ１ａのＡＰＤ９ａと光学的に接続される。

クロススイッチ５ａ，５ｂは、複数の入力ポートと複数の出力ポートとを備え、入力ポートと出力ポートの組合せを適宜変更可能なスイッチ素子である。ここでは、３つの入力ポートＡ，Ｂ，Ｃと２つの出力ポートＤ，Ｅを有するクロススイッチ５ａ，５ｂを用いる場合を説明する。入力ポートＡには、外部通信機器からの入力信号線が接続され、入力ポートＢには、ＥＤＣ回路１０ａ，１０ｂからの入力信号線が接続され、入力ポートＣには、制御回路４ａ，４ｂからの入力信号線が接続される。また、出力ポートＤには、変調器駆動回路８ａ，８ｂへの出力信号線が接続され、出力ポートＥには、外部通信機器への出力信号線が接続される。

クロススイッチ５ａ，５ｂには、制御回路４ａ，４ｂからの制御用信号線が接続され、制御回路４ａ，４ｂからの切替信号に応じて、通常動作モードと距離計測モードとを切り替えるようにされる。

通常動作モードでは、図１（ａ）に示すように、クロススイッチ５ａ，５ｂは、入力ポートＡと出力ポートＤとを接続し、外部通信機器からの電気信号が変調器駆動回路８ａ，８ｂに入力されるようにし、かつ、入力ポートＢと出力ポートＥとを接続し、ＥＤＣ回路１０ａ，１０ｂからの電気信号が外部通信機器に出力されるようにする。

他方、距離計測モードでは、図１（ｂ）に示すように、クロススイッチ５ａ，５ｂは、入力ポートＣと出力ポートＤとを接続し、制御回路４ａ，４ｂからの電気信号が変調器駆動回路８ａ，８ｂに入力されるようにする。なお、図１（ｂ）では、入力ポートＢと出力ポートＥとの接続を切断しているが、接続したままとしてもよい。

制御回路４ａ，４ｂは、内部クロックをカウントするクロックカウンタ２１ａ，２１ｂと、相手側の光トランシーバ１ｂ，１ａとの間の伝送距離（光トランシーバ１ａ，１ｂ間の伝送距離）を計測する伝送距離計測部２２ａ，２２ｂと、を備えている。

本実施の形態では、光トランシーバ１ａにて伝送距離を計測する場合を説明する。つまり、ここでは、便宜上、光トランシーバ１ａの伝送距離計測部２２ａが伝送距離を計測する機能を有するよう説明を行うが、伝送距離計測部２２ａ，２２ｂは実際には同じものである。

光トランシーバ１ａの伝送距離計測部２２ａは、クロススイッチ５ａを距離計測モードに切り替えた後、送信側光電変換部２ａを介して相手側の光トランシーバ１ｂに距離計測用信号を出力すると同時にクロックカウンタ２１ａにてカウントを開始させ、距離計測用信号を受信した相手側の光トランシーバ１ｂが返送した距離計測用信号を受信したときのクロックカウンタ２１ａのカウント数を基に、伝送距離を算出するように構成される。

他方、光トランシーバ１ｂの伝送距離計測部２２ｂは、光トランシーバ１ａから距離計測用信号を受信したとき、当該距離計測用信号を光トランシーバ１ａに返送するように構成される。

伝送距離計測部２２ａ，２２ｂは、ＡＰＤ９ａ，９ｂに付属するモニタ用ＰＤから出力される電気信号から、距離計測用信号の受信を検知するように構成される。

以下、光トランシーバ１ａ，１ｂにおける伝送距離計測の手順を詳細に説明する。光トランシーバ１ａ，１ｂは、電源投入時に自動的に伝送距離計測を行うようにされてもよいし、外部通信機器からの制御信号が入力されたときに伝送距離計測を行うようにされてもよい。

まず、光トランシーバ１ａの伝送距離計測部２２ａが、クロススイッチ５ａに切替信号を出力し、クロススイッチ５ａを距離計測モードに切り替える。クロススイッチ５ａを距離計測モードに切り替えた後、伝送距離計測部２２ａが、クロススイッチ５ａを介して変調器駆動回路８ａに距離計測開始信号を出力する。変調器駆動回路８ａは、光変調器７ａを駆動して距離計測開始信号を光信号に変換し、光トランシーバ１ｂに出力する。

光トランシーバ１ｂでは、光信号に変換された距離計測開始信号をＡＰＤ９ｂに付属するモニタＰＤで受信し、モニタＰＤで電気信号に変換された距離計測開始信号が制御回路４ｂに入力される。

制御回路４ｂに距離計測開始信号が入力されると、伝送距離計測部２２ｂが、クロススイッチ５ｂに切替信号を出力し、クロススイッチ５ｂを距離計測モードに切り替える。クロススイッチ５ｂを距離計測モードに切り替えた後、伝送距離計測部２２ｂが、クロススイッチ５ｂを介して変調器駆動回路８ｂに距離計測開始承諾信号を出力する。変調器駆動回路８ｂは、光変調器７ｂを駆動して距離計測開始承諾信号を光信号に変換し、光トランシーバ１ａに出力する。

光トランシーバ１ａでは、光信号に変換された距離計測開始承諾信号をＡＰＤ９ａに付属するモニタＰＤで受信し、モニタＰＤで電気信号に変換された距離計測開始承諾信号が制御回路４ａに入力される。

制御回路４ａに距離計測開始承諾信号が入力されると、伝送距離計測部２２ａが、クロススイッチ５ａを介して変調器駆動回路８ａに距離計測用信号を出力する。ここでは、距離計測用信号として、距離計測用のクロック信号ＣＬを出力するものとする。また、伝送距離計測部２２ａは、距離計測用のクロック信号ＣＬを出力すると同時に、クロックカウンタ２１ａをリセットしてカウント数を０にし、クロックカウンタ２１ａにて内部クロックのカウントを開始させる。出力された距離計測用のクロック信号ＣＬは、変調器駆動回路８ａと光変調器７ａにより光信号に変換され、光トランシーバ１ｂに出力される。

光トランシーバ１ｂでは、光信号に変換された距離計測用のクロック信号ＣＬをＡＰＤ９ｂに付属するモニタＰＤで受信し、モニタＰＤで電気信号に変換された距離計測用のクロック信号ＣＬが制御回路４ｂに入力される。

制御回路４ｂに距離計測用のクロック信号ＣＬが入力されると、伝送距離計測部２２ｂが、伝送距離計測部２２ａと同様に、クロススイッチ５ｂを介して変調器駆動回路８ｂに距離計測用のクロック信号ＣＬを出力し、これを変調器駆動回路８ｂと光変調器７ｂにより光信号に変換して、光トランシーバ１ａに返送する。

光トランシーバ１ａでは、光トランシーバ１ｂから返送された距離計測用のクロック信号ＣＬをＡＰＤ９ａに付属するモニタＰＤで受信し、モニタＰＤで電気信号に変換された距離計測用のクロック信号ＣＬが制御回路４ａに入力される。

光トランシーバ１ｂから返送された距離計測用のクロック信号ＣＬが制御回路４ａに入力されると、伝送距離計測部２２ａが、クロックカウンタ２１ａのカウント数をピックアップし、このカウント数と、内部クロックの周波数とから、遅延時間Δｔを算出する。なお、遅延時間Δｔを算出するにあたって、距離計測用のクロック信号ＣＬに対する光トランシーバ１ａ，１ｂの内部における処理時間が、光ファイバにおける伝送時間に対して、無視できない長さである場合がある。この場合、予め光トランシーバ１ａ，１ｂの内部における処理時間を測定しておき、距離計測用のクロック信号ＣＬの往復に要した遅延時間から、光トランシーバ１ａ，１ｂの内部における処理時間を差し引いて、光ファイバを伝送するのに要した遅延時間Δｔを求めるとよい。

遅延時間Δｔを算出した後、伝送距離計測部２２ａは、下式（１）により伝送距離ΔＬを算出する。
ΔＬ＝Ｖ・Δｔ／２ ・・・（１）

なお、式（１）におけるＶは、光ファイバ１１，１２中での光信号の伝送速度であり、空気中の光の速度をＣ（Ｃ＝３×１０⁸ｍ／ｓ）、光ファイバ１１，１２のコアの屈折率をｎ（シングルモード光ファイバであればｎ＝１．５）とすると、Ｖ＝Ｃ／ｎで表される。

伝送距離ΔＬを算出した後、伝送距離計測部２２ａは、クロススイッチ５ａを介して変調器駆動回路８ａに距離計測終了信号を出力する。距離計測終了信号は、変調器駆動回路８ａと光変調器７ａにより光信号に変換され、光トランシーバ１ｂに出力される。

光トランシーバ１ｂでは、光信号に変換された距離計測終了信号をＡＰＤ９ｂに付属したモニタＰＤで受信し、モニタＰＤで電気信号に変換された距離計測終了信号が制御回路４ｂに入力される。

制御回路４ｂに距離計測終了信号が入力されると、伝送距離計測部２２ｂが、クロススイッチ５ｂを介して変調器駆動回路８ｂに距離計測終了承諾信号を出力し、その後、クロススイッチ５ｂに切替信号を出力してクロススイッチ５ｂを通常動作モードに切り替える。距離計測終了承諾信号は、変調器駆動回路８ｂと光変調器７ｂにより光信号に変換され、光トランシーバ１ａに出力される。

光トランシーバ１ａでは、光信号に変換された距離計測終了承諾信号をＡＰＤ９ａに付属したモニタＰＤで受信し、モニタＰＤで電気信号に変換された距離計測終了承諾信号が制御回路４ａに入力される。

距離計測終了承諾信号が制御回路４ａに入力されると、伝送距離計測部２２ａが、クロススイッチ５ａに切替信号を出力し、クロススイッチ５ａを通常動作モードに切り替える。

以上により、伝送距離の計測が終了する。制御回路４ａは、伝送距離計測部２２ａが算出した伝送距離ΔＬに応じて、ＥＤＣ回路１０ａの分散補償量を調整する。分散補償量の調整の動作は、一例として、次のように行われる。予め、図２に示すグラフのデータを制御回路４ａのメモリに保存しておく。制御回路４ａは、計測した伝送距離と図２に示すグラフのデータに基づいて、「分散補償量小」又は「分散補償量大」のうち受信感度が良くなるほうをＥＤＣ回路１０ａに設定する。なお、ここでは制御回路４ａがＥＤＣ回路１０ａの分散補償量を調整するようにしたが、これに限らず、伝送距離計測部２２ａが算出した伝送距離ΔＬを外部通信機器に出力し、外部通信機器が、入力された伝送距離ΔＬに応じてＥＤＣ回路１０ａの分散補償量を調整するようにしてもよい。

以上説明したように、本実施の形態に係る光トランシーバ１ａ，１ｂでは、外部通信機器からの電気信号を送信側光電変換部２ａ，２ｂに入力する通常動作モードと、制御回路４ａ，４ｂからの電気信号を送信側光電変換部２ａ，２ｂに入力する距離計測モードとを切り替える切替手段としてのクロススイッチ５ａ，５ｂを備えている。

クロススイッチ５ａ，５ｂを備えることにより、変調器駆動回路８ａ，８ｂに設計変更を加えることなく、制御回路４ａ，４ｂからの電気信号を変調器駆動回路８ａ，８ｂに直接入力し、光信号に変換して出力させることが可能となる。よって、どのような方式の変調器駆動回路８ａ，８ｂを用いる場合であっても、容易に伝送距離計測を実現することが可能となる。また、変調器駆動回路８ａ，８ｂを別部品に代えた場合であっても、なんら設計変更をおこなうことなく、伝送距離計測を実現できる。

また、本実施の形態では、外部変調方式の光トランシーバ１ａ，１ｂを用いる場合を説明したが、本発明は、直接変調方式の光トランシーバにも適用可能である。つまり、本発明は、どのような光の変調方式であっても、駆動回路（ＬＤ駆動回路や変調器駆動回路）に設計変更を加えることなく、伝送距離計測を実現することができる。その結果、計測した伝送距離に応じてＥＤＣ回路１０ａ，１０ｂの分散補償量を最適な値に調整し、受信感度を向上させ、光トランシーバ１ａ，１ｂの消費電力を低減することが可能となる。

本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加え得ることは勿論である。

例えば、上記実施の形態では、切替手段としてクロススイッチ５ａ，５ｂを用いる場合を説明したが、これに限らず、外部通信機器からの電気信号を送信側光電変換部２ａ，２ｂに入力するか、あるいは制御回路４ａ，４ｂからの電気信号を送信側光電変換部２ａ，２ｂに入力するかを切り替えることができれば、どのようなものを用いてもよい。

また、上記実施の形態では、伝送距離のみを計測する場合を説明したが、ＬＤ光源６ａ，６ｂとして発光波長を変更できるものを用い、異なる波長の光を伝送させたときの遅延時間をそれぞれ求めることで、波長分散を算出するようにしてもよい。

１ａ，１ｂ 光トランシーバ
２ａ，２ｂ 送信側光電変換部
３ａ，３ｂ 受信側光電変換部
４ａ，４ｂ 制御回路
５ａ，５ｂ クロススイッチ（切替手段）
６ａ，６ｂ ＬＤ光源
７ａ，７ｂ 光変調器
８ａ，８ｂ 変調器駆動回路
９ａ，９ｂ ＡＰＤ
１０ａ，１０ｂ ＥＤＣ回路（電気分散補償回路）
１１，１２ 光ファイバ
２１ａ，２１ｂ クロックカウンタ
２２ａ，２２ｂ 伝送距離計測部

Claims (5)

1. 外部通信機器から入力された電気信号を、光信号に変換して出力する送信側光電変換部と、
   入力された光信号を、電気信号に変換して前記外部通信機器に出力する受信側光電変換部と、
   前記送信側光電変換部と前記受信側光電変換部を制御する制御回路と、
   前記外部通信機器からの電気信号を前記送信側光電変換部に入力する通常動作モードと、前記制御回路からの電気信号を前記送信側光電変換部に入力する距離計測モードとを切り替える切替手段と、
   を備えたことを特徴とする光トランシーバ。
2. 前記制御回路は、
   内部クロックをカウントするクロックカウンタと、相手側の光トランシーバとの間の伝送距離を計測する伝送距離計測部と、を備え、
   前記伝送距離計測部は、
   前記切替手段を前記距離計測モードに切り替えた後、前記送信側光電変換部を介して前記相手側の光トランシーバに距離計測用信号を出力すると同時に前記クロックカウンタにてカウントを開始させ、前記距離計測用信号を受信した前記相手側の光トランシーバが返送した距離計測用信号を受信したときの前記クロックカウンタのカウント数を基に、伝送距離を算出するように構成される
   請求項１記載の光トランシーバ。
3. 前記伝送距離計測部は、他の光トランシーバから前記距離計測用信号を受信したとき、当該距離計測用信号を前記他の光トランシーバに返送するように構成される請求項２記載の光トランシーバ。
4. 前記受信側光電変換部は、受光素子と、該受光素子で受信した光信号をモニタするためのモニタ用受光素子とを備え、
   前記伝送距離計測部は、前記モニタ用受光素子から出力される電気信号から、前記距離計測用信号の受信を検知するように構成される請求項２または３記載の光トランシーバ。
5. 前記伝送距離計測部が算出した伝送距離に応じて分散補償量が調整される電気分散補償回路をさらに備えた請求項２〜４いずれかに記載の光トランシーバ。

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