JP3065752B2 - 光空間通信装置 - Google Patents

光空間通信装置

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JP3065752B2 JP3318089A JP31808991A JP3065752B2 JP 3065752 B2 JP3065752 B2 JP 3065752B2 JP 3318089 A JP3318089 A JP 3318089A JP 31808991 A JP31808991 A JP 31808991A JP 3065752 B2 JP3065752 B2 JP 3065752B2
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    • HELECTRICITY
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    • H04BTRANSMISSION
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    • H04B10/112Line-of-sight transmission over an extended range
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    • H04B10/1127Bidirectional transmission using two distinct parallel optical paths

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は光送信機と光受信機とが
同一筐体にまとめられた光空間通信装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の光空間通信装置としては、例え
ば、図2に示すように、同軸ケーブル202を介して変
調装置201が接続された光送信機203と同軸ケーブ
ル205を介して復調装置206が接続された光受信機
204とを備えた片方向通信方式のものと、図3に示す
ように、光送信機と光受信機とを同一筐体内にまとめた
一対の双方向通信303,304を備えた双方向通信方
式のものとが知られている。 光空間通信の場合、光が
直進性を有するため、一般に、見通し内通信となり、光
送受信機あるいは光通信機は見通しの良い場所に設置さ
れる。
【0003】前記双方向通信装置303,304には、
それぞれの光送信機、光受信機に、図3に示すように、
電源部を有する変調装置301,306および復調装置
302,305を接続した構成となっている。
【0004】上述した双方向通信装置303,304そ
れぞれにおける、従来の信号および電源の入出力回路に
ついて図4を参照して説明する。
【0005】端子401には、変調装置301,306
からの信号および電源が同軸ケーブルを通して印加され
る。ここで、信号はハイパスフィルタ(HPF)402
を通過し、端子403を経て双方向通信装置303,3
04それぞれの光送信機へ供給される。一方、端子40
1からの電源入力については、ローパスフィルタ(LP
F)404を通過して電源分配回路409に供給され
る。
【0006】また、双方向通信装置303,304それ
ぞれの光受信機からの受信信号は、端子407に接続さ
れてハイパスフィルタ(HPF)406を通過し、端子
408を経て同軸ケーブルを通して復調装置302,3
05に供給される。復調装置からの電源入力について
は、端子408に接続され、ローパスフィルタ(LP
F)405を通過して電源分配回路409に供給され
る。
【0007】上述の、図4に示した、双方向通信装置の
入出力回路の場合、端子401あるいは端子408に接
続される、変調装置あるいは復調装置のうち何れか一方
の装置の電源がオフであるとき、その装置側に、他方の
装置からの電源電流が流れ込んでしまうことがある。そ
のため、図5に示すように、ダイオード2個で形成した
アイソレータ411を、電源回路409とLPF40
4,405との間に接続して、前記電源電流の流れ込み
を防止する構成のものがある。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の双方向通信装置では下記のような問題点がある。
【0009】双方向通信装置の場合、装置内の電源は、
送信部と受信部とで共通である方が装置内の電源回路が
簡素化され望ましい。
【0010】双方向通信装置に接続された変調装置ある
いは復調装置から、電源が供給される場合、双方向通信
装置、変調装置あるいは復調装置側にて、使用者が、使
用する電源を選択して切換えを行う必要がある。
【0011】また、変調装置あるいは復調装置の何れか
一方のみに、電源を備えるという構成のものも考えられ
るが、その場合、双方向通信装置を片方向通信として使
用する際、通信装置に電源が供給されないという事態が
生ずる。
【0012】前述の図4に示した、双方向通信装置にお
ける入出力回路については、電源の種類が交流の場合、
電源回路409へ入力される電源電圧が補償されない。
さらに、電源が交流の場合、図5に示したように、ロー
パスフィルタ404,405と電源回路409との間
に、アイソレータ411を接続しても、電流の方向が一
定でないため、流れ込みを防止することができない。
【0013】また、双方向通信装置に接続される変調装
置および復調装置はそれぞれ同一仕様の機器を使用する
ことが多く、前記入出力回路中の端子401と端子40
8には同一周波数帯の異なった信号が存在し、端子40
1と端子408の間のアイソレーションを大きくとらな
ければならない。
【0014】本来、このアイソレーションを、十分得る
ために、前記入出力回路においては前述のローパスフィ
ルタ404,405が備えられるが、信号が広帯域の場
合は、信号の周波数が非常に低い周波帯から存在するた
め信号と電源を分離するローパスフィルタの設計が困難
である。そのため、端子401と端子408との間で、
広帯域にわたって信号のアイソレーションを得るのが難
しくなる。また、ローパスフィルターを構成するインダ
クタ、キャパシタの値および形状が大きくなってしま
い、小型化するために、信号の周波数に対し十分な減衰
が得られない場合がある。前記入出力回路においては、
図4に示したものの場合はもとより、図5に示したよう
にアイソレータを使用したものの場合でも、該アイソレ
ータに使用する高耐圧、大電流用のダイオードは端子間
容量が大きく、信号の周波数に対して十分な粗結合状態
とならない。
【0015】本発明は、上記従来の技術が有する問題点
に鑑みてなされたもので、電源の種類にかかわらず送受
信部間で良好なアイソレーションを得ることのできる光
空間通信装置を提供することを目的としている。
【0016】
【課題を解決するための手段】本発明は、光送信部と光
受信部が同一筐体内に納められており、前記光送信部と
光受信部に電源を分配する分配回路を備え、送信信号を
変調するとともに、前記分配回路に電源を供給する第1
の電源部を備えた変調装置と、受信信号を復調するとと
もに、前記分配回路に電源を供給する第2の電源部を備
えた復調装置とが接続された光空間通信装置において、
前記分配回路と第1および第2の電源部の間に、前記第
1あるいは第2の電源部のうち所定の電源部を選択して
前記分配回路に接続し、他方の電源部の出力電圧によっ
て切換え駆動される切換えリレーを配したものである。
【0017】
【作用】本発明の光空間通信装置によれば、変調装置の
第1の電源部と復調装置の第2の電源部とを切換えリレ
ーを介して分配回路に接続することにより、該分配回路
に接続される電源は前記第1あるいは第2の電源部のう
ち何れか一方のみとなるので両者間でのショートが防止
される。また、前記光空間通信装置を、片方向通信時の
光送信機あるいは光受信機の何れか一つのものとして使
用する場合についても、対応する変調装置あるいは復調
装置の電源部が前記分配回路に接続されて電源供給が行
われる。
【0018】
【実施例】次に、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。
【0019】図1は本発明の光空間通信装置の一実施例
を示すブロック図である。
【0020】本実施例の光空間通信装置は、前述の従来
のものと同様に、光送信機と光受信機とを同一筐体内に
まとめた一対の双方向通信装置を備え、各双方向通信装
置の光送信機および光受信機に、それぞれ変調装置およ
び復調装置を接続したものである。
【0021】ここで、本実施例の双方向通信装置におけ
る、信号および電源の入出力回路について図1を参照し
て説明する。
【0022】図1は、双方向通信機における信号および
電源の入出力回路の一例を示す図である。
【0023】本実施例の入出力回路は、変調装置および
復調装置から供給される電源のうち、何れか一方を選択
して双方向通信装置の各部へ供給するとともに、前記変
調装置からの送信信号を光送信部へ転送し、また、光受
信部からの受信信号を復調装置へ転送する。
【0024】変調装置からは、送信信号および電源が同
軸ケーブルを通して端子101に印加され、ハイパスフ
ィルタ(HPF)102およびローパスフィルタ(LP
F)104に入力される。ハイパスフィルタ102にお
いては、送信信号のみが通過し、該送信信号は端子10
3を介して光送信機へ送出される。一方、ローパスフィ
ルタ104においては電源のみが通過し、切換え器10
6の一方の端子113へ接続される。
【0025】光受信機からは受信信号が端子112を介
してハイパスフィルタ(HPF)111に入力され、該
ハイパスフィルタ111を通過して端子110を介して
復調装置へ送出される。復調装置からは電源が端子11
0に接続され、ローパスフィルタ(LPF)109を通
して、前記切換え器106の他方の端子114へ接続さ
れる。
【0026】前記切換え器106は、変調装置から供給
される電源電圧によって動作するリレー105によって
切換えが行われる。この切換え器106の共通端子は、
電源を装置の各部に供給する電源分配回路107に接続
されている。前記切換え器106の接点は、通常、前記
共通端子と前記復調装置の電源に通ずる端子114とを
接続しており、前記変調装置の電源が供給されたとき、
変調装置の電源に通ずる端子113側に切換えられる。
【0027】次に、本実施例の動作について説明する。
【0028】ここで、一対の双方向通信装置のうち、一
方を第1の通信装置とし、他方を第2の通信装置として
考える。
【0029】まず、本実施例の光空間通信装置を双方向
通信システムとして使用する場合を考える。
【0030】この場合、前記第1および第2の通信装置
について、共に、変調装置および復調装置がオン状態と
されるため、両者から電源が供給されることになる。し
たがって、第1および第2の通信装置の各切換え器10
6の接点は、共に、変調装置の電源に通ずる端子113
と接している。これにより各電源分配回路107には、
変調装置の電源が装置内の各部に印加されることにな
る。
【0031】つづいて、本実施例の光空間通信装置を片
方向通信システムとして使用する場合を考える。
【0032】ここでは、一方の第1の通信装置を送信側
とし、他方の第2の通信装置を受信側とする。
【0033】まず、第1の通信装置について考える。
【0034】第1の通信装置は送信側であるので、復調
装置はオフで、変調装置のみオンとなり、前記入出力回
路の切換え器106には変調装置の電源のみが供給され
る。そのため、リレー105が動作して、前記切換え器
106にて変調装置の電源に通ずる端子113が選択さ
れ、該電源が電源分配回路107に供給されることにな
る。
【0035】一方、受信側である第2の通信装置につい
ては、復調装置がオンで、変調装置はオフとなり、入出
力回路の切換え器106には復調装置の電源のみが供給
される。そのため、前記入出力回路のリレー105は動
作せずオフ状態であり、前記切換え器106において
は、復調装置の電源に通ずる端子114が選択される。
これにより、電源分配回路107には復調装置の電源が
供給され、第2の通信装置の各部に印加されることにな
る。
【0036】上述のように、双方向通信装置を片方向通
信機として使用する場合は、第1の通信装置を受信側、
第2の通信装置を送信側として使用する際も同様に考え
ることができる。
【0037】また、本実施例では、入出力回路のリレー
105の動作電圧を、変調装置から供給される電源電圧
と同じにしたが、復調装置から供給される電源電圧にて
動作させることもできる。この場合、リレー105を、
図1に示した入出力回路の、ローパスフィルタ109と
切換え器106との間に並列に接続し、さらに、切換え
器106を、通常、変調装置の電源に通ずる端子113
を選択することで、同様な効果を得ることができる。
【0038】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば下記
のような効果を奏する。
【0039】(1)光空間通信装置の分配回路に接続さ
れる電源部は、第1あるいは第2の電源部のうち何れか
一方のみとなり両者間のショート等による装置の故障が
防止されるので、通信動作の確実性が向上する。
【0040】(2)光空間通信装置を、片方向通信の際
の光送信機あるいは光受信機として用いる場合も、それ
らに対応する変調装置あるいは復調装置の電源部から電
源供給が自動的に行われるので、オペレータの手動によ
る切換作業が不要となり、操作が簡便化されるとともに
信頼性も向上する。
【0041】(3)切換えリレーの機械的接点を利用し
て電源部の切換えを行うので、電源相互間のみならず、
送・受信信号とのアイソレーションも良好となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の光空間通信装置の入出力回路の一実施
例を示すブロック図である。
【図2】本発明の光空間通信装置を用いた片方向通信シ
ステムの一例を示すブロック図である。
【図3】従来の光空間通信装置を用いた双方向通信シス
テムの一例を示すブロック図である。
【図4】従来の光空間通信装置の入出力回路の一例を示
すブロック図である。
【図5】従来の光空間通信装置の入出力回路の他の例を
示すブロック図である。
【符号の説明】
101,103,108,110,112,113,1
14 端子 102,111 ハイパスフィルタ 104,109 ローパスフィルタ 105 リレー 106 切換え器 107 電源分配回路
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04B 10/00 - 10/28 H04J 14/00 - 14/08 H04B 1/38 - 1/58

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 光送信部と光受信部が同一筐体内に納め
    られており、前記光送信部と光受信部に電源を分配する
    分配回路を備え、 送信信号を変調するとともに、前記分配回路に電源を供
    給する第1の電源部を備えた変調装置と、受信信号を復
    調するとともに、前記分配回路に電源を供給する第2の
    電源部を備えた復調装置とが接続された光空間通信装置
    において、 前記分配回路と第1および第2の電源部の間に、前記第
    1あるいは第2の電源部のうち所定の電源部を選択して
    前記分配回路に接続し、他方の電源部の出力電圧によっ
    て切換え駆動される切換えリレーを配したことを特徴と
    する光空間通信装置。
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