JP3147307B2 - 並列光結合を用いた改善ダイナミックレンジ伝送システム - Google Patents
並列光結合を用いた改善ダイナミックレンジ伝送システムInfo
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- H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
- H04B10/03—Arrangements for fault recovery
- H04B10/032—Arrangements for fault recovery using working and protection systems
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Description
【００００】
【産業上の利用分野】本発明は、単一の光ファイバ結合
のダイナミックレンジを改善することに関し、ＲＦ入力
信号を複数の中間信号に分割し、それらの信号が終端受
信部で個々に検出されそして結合されるに先立って、そ
れら信号をそれぞれの光ファイバ結合を経て並列に伝送
することにより実現される。終端受信部での信号の結合
はＲＦ電力結合器によって達成され、単一の光学的結合
のＳ／Ｎ比に比較して向上したＳ／Ｎ比を有するＲＦ出
力信号を提供するものである。
のダイナミックレンジを改善することに関し、ＲＦ入力
信号を複数の中間信号に分割し、それらの信号が終端受
信部で個々に検出されそして結合されるに先立って、そ
れら信号をそれぞれの光ファイバ結合を経て並列に伝送
することにより実現される。終端受信部での信号の結合
はＲＦ電力結合器によって達成され、単一の光学的結合
のＳ／Ｎ比に比較して向上したＳ／Ｎ比を有するＲＦ出
力信号を提供するものである。
【０００１】 ４
【発明の概要】どんなアナログ光ファイバでも、その
光学的結合でダイナミックレンジは根本的にショットノ
イズ（散弾雑音）によって制限される。ショットノイズ
あるいは量子雑音によって検出が制限される場合、Ｓ／
Ｎ比したがってダイナミックレンジは、受信された光学
的パワーの平方根の値とともに増加することはよく知ら
れている。アンテナから受信機への無線周波数（ＲＦ）
結合のような、ある応用においては、そのダイナミック
レンジの要件は、光学的なソースの要求されるパワーが
レーザーダイオードから得られる有効な値を越えるよう
なものとなる。実際的な光学的結合に存在するその他の
ノイズソースはＳ／Ｎ比をさらに劣化させる。
光学的結合でダイナミックレンジは根本的にショットノ
イズ（散弾雑音）によって制限される。ショットノイズ
あるいは量子雑音によって検出が制限される場合、Ｓ／
Ｎ比したがってダイナミックレンジは、受信された光学
的パワーの平方根の値とともに増加することはよく知ら
れている。アンテナから受信機への無線周波数（ＲＦ）
結合のような、ある応用においては、そのダイナミック
レンジの要件は、光学的なソースの要求されるパワーが
レーザーダイオードから得られる有効な値を越えるよう
なものとなる。実際的な光学的結合に存在するその他の
ノイズソースはＳ／Ｎ比をさらに劣化させる。
【０００２】本発明の１つの側面においては、光学的伝
送システムは終端送信部においてスプリッタ手段を含
み、ＲＦ入力信号を複数の中間信号に分配し、その各信
号がそれぞれの光学的結合（リンク）に割り当てられ
る。各光学的結合は、それぞれの中間ＲＦ信号を表す光
学的信号を生成するための生成手段と、その光学的信号
を導通させるための光学的通路手段と、終端受信部にお
いて光学的検出をなすための検出手段とを含む。各光学
的結合から検出された信号は、向上したダイナミックレ
ンジを有するＲＦ出力信号を提供する結合手段で結合さ
れる。
送システムは終端送信部においてスプリッタ手段を含
み、ＲＦ入力信号を複数の中間信号に分配し、その各信
号がそれぞれの光学的結合（リンク）に割り当てられ
る。各光学的結合は、それぞれの中間ＲＦ信号を表す光
学的信号を生成するための生成手段と、その光学的信号
を導通させるための光学的通路手段と、終端受信部にお
いて光学的検出をなすための検出手段とを含む。各光学
的結合から検出された信号は、向上したダイナミックレ
ンジを有するＲＦ出力信号を提供する結合手段で結合さ
れる。
【０００３】本発明のもう１つの側面においては、光学
的結合のそれぞれが、検出された信号の時間遅延と他の
検出された信号の時間遅延とを等化するために、前記の
それぞれの光学的結合の検出手段に結合された閉ループ
遅延等化制御回路を含む。制御システムの動作ではＲＦ
入力信号にパイロットトーン（pilot tone を付加する
ための手段を必要とする。閉ループシステムは、パイロ
ットトーンと共通位相基準信号との間の位相差に比例し
た制御電圧を生成するために、各パイロットトーンに応
答する位相検出回路を含む。コントローラが設けられて
いて、このコントローラが制御電圧に応答し、電気的遅
延制御手段を調整して位相検出器の出力電圧を最小限に
し、検出された信号間の遅延変動が等化せしめられるよ
うになされている。
的結合のそれぞれが、検出された信号の時間遅延と他の
検出された信号の時間遅延とを等化するために、前記の
それぞれの光学的結合の検出手段に結合された閉ループ
遅延等化制御回路を含む。制御システムの動作ではＲＦ
入力信号にパイロットトーン（pilot tone を付加する
ための手段を必要とする。閉ループシステムは、パイロ
ットトーンと共通位相基準信号との間の位相差に比例し
た制御電圧を生成するために、各パイロットトーンに応
答する位相検出回路を含む。コントローラが設けられて
いて、このコントローラが制御電圧に応答し、電気的遅
延制御手段を調整して位相検出器の出力電圧を最小限に
し、検出された信号間の遅延変動が等化せしめられるよ
うになされている。
【０００４】
【実施例】本発明は、単一の光ファイバ結合のダイナミ
ックレンジを改善することに関し、ＲＦ入力信号を複数
の中間信号に分割し、それらの信号が終端受信部で個々
に検出されそして結合されるに先立って、それら信号を
それぞれの光ファイバ結合を経て並列に伝送することに
より実現される。終端受信部での信号の結合はＲＦ電力
結合器によって達成され、単一の光学的結合のＳ／Ｎ比
に比較して向上したＳ／Ｎ比を有するＲＦ出力信号を提
供する。本発明はさらに、検出された信号の時間遅延と
他の並列光学的結合で検出された信号の時間遅延を等化
するために、各並列結合の終端受信部に新規の遅延制御
回路を含む。
ックレンジを改善することに関し、ＲＦ入力信号を複数
の中間信号に分割し、それらの信号が終端受信部で個々
に検出されそして結合されるに先立って、それら信号を
それぞれの光ファイバ結合を経て並列に伝送することに
より実現される。終端受信部での信号の結合はＲＦ電力
結合器によって達成され、単一の光学的結合のＳ／Ｎ比
に比較して向上したＳ／Ｎ比を有するＲＦ出力信号を提
供する。本発明はさらに、検出された信号の時間遅延と
他の並列光学的結合で検出された信号の時間遅延を等化
するために、各並列結合の終端受信部に新規の遅延制御
回路を含む。
【０００５】第１図は、本発明によって構成された光学
的伝送システムの概略ブロック図であり、システムの動
作を説明するための適例となる２つの並列結合を示すも
のである。図示されるように、ＲＦ入力信号９が電力ス
プリッタ１０に入力し、中間信号１１および１２に等し
く分割される。中間信号１１は、電気的信号を表わす光
学的信号を生成するレーザー発振器１３に結合される。
光学的信号は、光ファイバのような光学的通路手段１４
に送出され、終端受信部でフォトダイオード１５によっ
て検出される。同様に、電気的中間信号１２はレーザー
発振器１３によって光学的信号に変換され、光学的通路
手段１４に結合され、フォトダイオード１５によって検
出される。与えられた信号経路に沿ったレーザー発振器
１３と、光学的通路手段１４と、およびフォトダイオー
ド１５との相互接続は、以降、並列光学結合と呼称し、
ここで各並列光学結合における要素間の共通番号は結合
の同一の構成要素を表すものである。第１図の論議は２
つの並列光学結合に関するものであるが、このことは本
発明に制限を与えるものでない。なぜなら、システムは
複数の並列光学結合を含むシステムに明らかに拡張可能
であるからである。
的伝送システムの概略ブロック図であり、システムの動
作を説明するための適例となる２つの並列結合を示すも
のである。図示されるように、ＲＦ入力信号９が電力ス
プリッタ１０に入力し、中間信号１１および１２に等し
く分割される。中間信号１１は、電気的信号を表わす光
学的信号を生成するレーザー発振器１３に結合される。
光学的信号は、光ファイバのような光学的通路手段１４
に送出され、終端受信部でフォトダイオード１５によっ
て検出される。同様に、電気的中間信号１２はレーザー
発振器１３によって光学的信号に変換され、光学的通路
手段１４に結合され、フォトダイオード１５によって検
出される。与えられた信号経路に沿ったレーザー発振器
１３と、光学的通路手段１４と、およびフォトダイオー
ド１５との相互接続は、以降、並列光学結合と呼称し、
ここで各並列光学結合における要素間の共通番号は結合
の同一の構成要素を表すものである。第１図の論議は２
つの並列光学結合に関するものであるが、このことは本
発明に制限を与えるものでない。なぜなら、システムは
複数の並列光学結合を含むシステムに明らかに拡張可能
であるからである。
【０００６】光学的通路手段が等しくない長さの光ファ
イバ回線であるとき、その光学的通路手段に沿って伝達
される光学的信号は、それらのそれぞれの結合の終端受
信部に異なった時間に到達する。検出された信号間の時
間遅延を等化するため、そのことはつまり、信号を結合
する前にお互いの信号の位相同期を確立するために、各
フォトダイオード１５からの出力は、検出された信号に
適切な時間遅延を賦与設定する遅延制御装置１６に結合
される。遅延制御装置１６のさらに詳しい説明が次の第
２図および第３図の論議でなされるであろう。各並列光
学結合における遅延制御装置１６からの遅延信号を、Ｒ
Ｆ電力結合器１７によって結合され向上したＳ／Ｎ比を
有する単一のＲＦ出力信号１８として出力される。
イバ回線であるとき、その光学的通路手段に沿って伝達
される光学的信号は、それらのそれぞれの結合の終端受
信部に異なった時間に到達する。検出された信号間の時
間遅延を等化するため、そのことはつまり、信号を結合
する前にお互いの信号の位相同期を確立するために、各
フォトダイオード１５からの出力は、検出された信号に
適切な時間遅延を賦与設定する遅延制御装置１６に結合
される。遅延制御装置１６のさらに詳しい説明が次の第
２図および第３図の論議でなされるであろう。各並列光
学結合における遅延制御装置１６からの遅延信号を、Ｒ
Ｆ電力結合器１７によって結合され向上したＳ／Ｎ比を
有する単一のＲＦ出力信号１８として出力される。
【０００７】同期の検出信号の結合によるＲＦ出力信号
１８は、各並列結合によって搬送される信号は相関関係
を持つので、信号の振幅において３ｄＢの増加を示す。
好都合にも、相関関係を持たないノイズソースは振幅が
増加しない。このＳ／Ｎ比における向上は、単一の結合
によって得られるＳ／Ｎ比より３ｄＢ改善される。各個
々の光検出器の出力の増幅の後に、もし抵抗性の（損失
性の）結合が用いられれば、同様のＳ／Ｎ比の向上が発
生する。上述したように、本発明は、単一の光学的結合
より向上したＳ／Ｎ比を提供するため、適切なＲＦスプ
リッタと結合器によって任意の数の並列光学結合を含む
ように拡張することが可能である。一般に、この向上は
次の式で量的に見積もることができる。 ＥＦ ＝ １０ ｌｏｇ ｎ ここで、ＥＦ ＝ 向上率、ｎ ＝ 並列に結合された
結合数、である。かくして、いかなるＳ／Ｎ比も、適切
な数の並列光学結合を用いることによって得ることがで
きるのである。
１８は、各並列結合によって搬送される信号は相関関係
を持つので、信号の振幅において３ｄＢの増加を示す。
好都合にも、相関関係を持たないノイズソースは振幅が
増加しない。このＳ／Ｎ比における向上は、単一の結合
によって得られるＳ／Ｎ比より３ｄＢ改善される。各個
々の光検出器の出力の増幅の後に、もし抵抗性の（損失
性の）結合が用いられれば、同様のＳ／Ｎ比の向上が発
生する。上述したように、本発明は、単一の光学的結合
より向上したＳ／Ｎ比を提供するため、適切なＲＦスプ
リッタと結合器によって任意の数の並列光学結合を含む
ように拡張することが可能である。一般に、この向上は
次の式で量的に見積もることができる。 ＥＦ ＝ １０ ｌｏｇ ｎ ここで、ＥＦ ＝ 向上率、ｎ ＝ 並列に結合された
結合数、である。かくして、いかなるＳ／Ｎ比も、適切
な数の並列光学結合を用いることによって得ることがで
きるのである。
【０００８】上述したように、各フォトダイオード１５
からの出力である検出された信号は、結合器１７で結合
される前に、遅延制御装置１６によって遅延せしめられ
る。なぜなら、Ｓ／Ｎ比における向上を達成するために
は、分離した光学的通路手段１４のすべてが、対象であ
る信号の最も高い周波数（Ｆ）の何分の一かの短い期間
（１／Ｆ）の範囲内で等しい遅延時間を有する必要があ
るからである。本発明のもう１つの側面によると、遅延
制御装置１６は新規のパイロットトーン位相検出遅延等
価回路（以下、パイロットトーン等化回路と言う）によ
って能動的な遅延等化をなし、任意に高い周波数での動
作を可能ならしめる。新規のパイロットトーン等化回路
は第２図に、電気的遅延制御装置２１と、パイロットト
ーン位相検出回路２２と、コントローラ２３とから構成
される閉ループシステムとして示される。
からの出力である検出された信号は、結合器１７で結合
される前に、遅延制御装置１６によって遅延せしめられ
る。なぜなら、Ｓ／Ｎ比における向上を達成するために
は、分離した光学的通路手段１４のすべてが、対象であ
る信号の最も高い周波数（Ｆ）の何分の一かの短い期間
（１／Ｆ）の範囲内で等しい遅延時間を有する必要があ
るからである。本発明のもう１つの側面によると、遅延
制御装置１６は新規のパイロットトーン位相検出遅延等
価回路（以下、パイロットトーン等化回路と言う）によ
って能動的な遅延等化をなし、任意に高い周波数での動
作を可能ならしめる。新規のパイロットトーン等化回路
は第２図に、電気的遅延制御装置２１と、パイロットト
ーン位相検出回路２２と、コントローラ２３とから構成
される閉ループシステムとして示される。
【０００９】パイロットトーン等化回路１６の動作は、
まず、スプリッタ１０に結合される複合信号を生成する
ために入力信号９にパイロットトーンが付加されること
を必要とする。したがって、各並列結合における光学的
通路手段１４からフォトダイオード１５へ結合される光
学的信号２０のスペクトルは、情報入力信号７とパイロ
ットトーン８を含む。等化回路１６を介しての第１の経
路において、検出された信号は電気的遅延制御装置２１
によって遅延せしめられてパイロットトーン位相検出回
路２２に結合され、ここにおいて、パイロットトーンが
複合検出信号から分離されかつ位相が検出されて、それ
ぞれの並列光学結合の遅延時間に比例した制御電圧が生
成される。
まず、スプリッタ１０に結合される複合信号を生成する
ために入力信号９にパイロットトーンが付加されること
を必要とする。したがって、各並列結合における光学的
通路手段１４からフォトダイオード１５へ結合される光
学的信号２０のスペクトルは、情報入力信号７とパイロ
ットトーン８を含む。等化回路１６を介しての第１の経
路において、検出された信号は電気的遅延制御装置２１
によって遅延せしめられてパイロットトーン位相検出回
路２２に結合され、ここにおいて、パイロットトーンが
複合検出信号から分離されかつ位相が検出されて、それ
ぞれの並列光学結合の遅延時間に比例した制御電圧が生
成される。
【００１０】コントローラ２３は、制御電圧に応答し、
そして遅延時間が最小となるまで電気的遅延制御装置２
１を連続的に調整するために、閉ループシステムにおい
てフィードバック機構として働く。各並列光学結合にお
いてパイロットトーン等化回路は、個々に検出されるパ
イロットトーンの位相によって測定されるところの個々
の並列光学結合の遅延時間を等化するために、他の回路
と協同して動作する。コントローラ２３は、通常の連続
的フィードバック制御ループとして、あるいは、各並列
光学結合の個々の位相検出器の出力をサンプルするマイ
クロプロセッサとして実施されることができる。電気的
遅延制御装置２１は、モーター駆動の線路引き伸ばし装
置（line stretcher(trombone)）、電気的に切り替えら
れる固定長送信線路、あるいは他の電気的にあるいは電
気−機械的に制御される遅延線路でもよい。
そして遅延時間が最小となるまで電気的遅延制御装置２
１を連続的に調整するために、閉ループシステムにおい
てフィードバック機構として働く。各並列光学結合にお
いてパイロットトーン等化回路は、個々に検出されるパ
イロットトーンの位相によって測定されるところの個々
の並列光学結合の遅延時間を等化するために、他の回路
と協同して動作する。コントローラ２３は、通常の連続
的フィードバック制御ループとして、あるいは、各並列
光学結合の個々の位相検出器の出力をサンプルするマイ
クロプロセッサとして実施されることができる。電気的
遅延制御装置２１は、モーター駆動の線路引き伸ばし装
置（line stretcher(trombone)）、電気的に切り替えら
れる固定長送信線路、あるいは他の電気的にあるいは電
気−機械的に制御される遅延線路でもよい。
【００１１】本発明によるパイロットトーン等化回路の
１つの実施例が第３図に示され、ここで、番号３１、３
２、３３および３４で示される構成要素は、第２図での
パイロットトーン位相検出回路２２に機能的に対応した
単一の統合された装置を表す。第３図は、それぞれの並
列光学結合に結合される２つのパイロットトーン等化回
路間で遅延等化がどのようにしてなされるか示す概略図
である。図面間の一貫性を保つために、第２図と第３図
で同一の番号を付された部材は同一の構成要素あるいは
サブシステムを表す。
１つの実施例が第３図に示され、ここで、番号３１、３
２、３３および３４で示される構成要素は、第２図での
パイロットトーン位相検出回路２２に機能的に対応した
単一の統合された装置を表す。第３図は、それぞれの並
列光学結合に結合される２つのパイロットトーン等化回
路間で遅延等化がどのようにしてなされるか示す概略図
である。図面間の一貫性を保つために、第２図と第３図
で同一の番号を付された部材は同一の構成要素あるいは
サブシステムを表す。
【００１２】図示されるように、光学的信号２０は信号
ｆs （入力情報信号）と信号ｆp （パイロットトーン）
を含む。フォトダイオード１５によって信号２０が検出
された後、パイロットトーンは、フィルタ回路網３１で
検出信号から分離され、増幅器３２によって増幅され、
そしてスプリッタ３３によって２つの中間パイロットト
ーン信号に分配される。図示はされていないが、第１図
において信号ｆs は結合器１７を経由する。結合器３５
は、各並列光学結合からの一方の中間パイロットトーン
信号を受信し、結合器の出力３６に現れる基準位相信号
を生成するためにそれらの信号を加算する。もし望むの
であれば、ＰＬＬ位相同期ループ（phase locked loop
）３７が、その位相基準信号からノイズを除去するの
に使用されてもよい。基準位相信号は、スプリッタ３８
によって位相検出器３４に分配され、ここで、この分配
された信号は、スプリッタ３３からの他の中間パイロッ
トトーンとともに入力信号として働く。位相検出器３４
は、それぞれの並列光学結合のパイロットトーンと基準
位相信号との間の位相差に比例した出力電圧を生成す
る。コントローラ２３は、位相検出器が生成した電圧に
応答し、それに応じて電気的遅延制御装置を調整し、位
相検出器の出力電圧を最小限にする。この方法では、種
々の光学的通路手段間の遅延差は等化されるので、各並
列光学結合からの情報信号ｆs は他の情報信号と同位相
で結合される。上述の位相基準信号は各並列光学結合か
らのパイロットトーンの平均値であるけれど、選択され
た１つの並列光学結合からの個々のパイロットトーンで
あってもよい。
ｆs （入力情報信号）と信号ｆp （パイロットトーン）
を含む。フォトダイオード１５によって信号２０が検出
された後、パイロットトーンは、フィルタ回路網３１で
検出信号から分離され、増幅器３２によって増幅され、
そしてスプリッタ３３によって２つの中間パイロットト
ーン信号に分配される。図示はされていないが、第１図
において信号ｆs は結合器１７を経由する。結合器３５
は、各並列光学結合からの一方の中間パイロットトーン
信号を受信し、結合器の出力３６に現れる基準位相信号
を生成するためにそれらの信号を加算する。もし望むの
であれば、ＰＬＬ位相同期ループ（phase locked loop
）３７が、その位相基準信号からノイズを除去するの
に使用されてもよい。基準位相信号は、スプリッタ３８
によって位相検出器３４に分配され、ここで、この分配
された信号は、スプリッタ３３からの他の中間パイロッ
トトーンとともに入力信号として働く。位相検出器３４
は、それぞれの並列光学結合のパイロットトーンと基準
位相信号との間の位相差に比例した出力電圧を生成す
る。コントローラ２３は、位相検出器が生成した電圧に
応答し、それに応じて電気的遅延制御装置を調整し、位
相検出器の出力電圧を最小限にする。この方法では、種
々の光学的通路手段間の遅延差は等化されるので、各並
列光学結合からの情報信号ｆs は他の情報信号と同位相
で結合される。上述の位相基準信号は各並列光学結合か
らのパイロットトーンの平均値であるけれど、選択され
た１つの並列光学結合からの個々のパイロットトーンで
あってもよい。
【００１３】向上したダイナミックレンジに加えて、第
４図に示される伝送システムで、複数の並列光学結合
を、それぞれが２つの並列光学結合４０（１）と４０
（２）を含む適例の結合対４０にグループ化し、そして
各結合対をプッシュプル構成で動作することによって、
偶数次歪み（even order distortion ）の値の相当量の
低減が可能である。プッシュブル動作は、対の一方の結
合４０（１）が対の他の結合４０（２）に関して位相が
１８０度ずれてドライブされることをいう。プッシュプ
ル増幅器設計の数学的モデルが、Proceedings of IEEE,
Vol.58, No.7, 1970 のW.H Lambert による「ＣＡＴＶ
プッシュプル増幅器における２次歪み」に発表されてい
る。次に述べることは、プッシュプル動作を実行するた
めのいくつかの構成を提案するもので、例示として、第
４図に言及するものである。この図では、２つの並列結
合４０（１）と４０（２）は結合対４０として働き、ま
た、第４図と第１図で共通の番号は構成要素あるいはサ
ブシステムの類似性を表している。
４図に示される伝送システムで、複数の並列光学結合
を、それぞれが２つの並列光学結合４０（１）と４０
（２）を含む適例の結合対４０にグループ化し、そして
各結合対をプッシュプル構成で動作することによって、
偶数次歪み（even order distortion ）の値の相当量の
低減が可能である。プッシュブル動作は、対の一方の結
合４０（１）が対の他の結合４０（２）に関して位相が
１８０度ずれてドライブされることをいう。プッシュプ
ル増幅器設計の数学的モデルが、Proceedings of IEEE,
Vol.58, No.7, 1970 のW.H Lambert による「ＣＡＴＶ
プッシュプル増幅器における２次歪み」に発表されてい
る。次に述べることは、プッシュプル動作を実行するた
めのいくつかの構成を提案するもので、例示として、第
４図に言及するものである。この図では、２つの並列結
合４０（１）と４０（２）は結合対４０として働き、ま
た、第４図と第１図で共通の番号は構成要素あるいはサ
ブシステムの類似性を表している。
【００１４】第１図における２つの結合は、１８０度の
ハイブリッド結合スプリッタ１０かあるいは適切な変成
器（バラン：balun ）を用いることによってお互いに位
相がずれてドライブされてもよい。検出された位相のず
れた信号は、１８０度結合器１７で同相に戻されるか、
あるいは、フォトダイオード１５の一方の極性を反転さ
せ、そして同相電力結合器１７を用いることによって信
号の反転を行うことにより同期した信号に戻される。そ
の他の構成では、同相電力スプリッタと、対における他
方のフォトダイオードに関して反転した極性を持つフォ
トダイオードと、１８０度電力結合器とを用いてもよ
い。上述の、代替構成のそれぞれにおいて、それぞれの
平衡対からの結合されたＲＦ信号は他の対からのＲＦ出
力信号と結合されて、向上せしめられたダイナミックレ
ンジと改善された線形性の両方を有する単一出力信号を
提供する。
ハイブリッド結合スプリッタ１０かあるいは適切な変成
器（バラン：balun ）を用いることによってお互いに位
相がずれてドライブされてもよい。検出された位相のず
れた信号は、１８０度結合器１７で同相に戻されるか、
あるいは、フォトダイオード１５の一方の極性を反転さ
せ、そして同相電力結合器１７を用いることによって信
号の反転を行うことにより同期した信号に戻される。そ
の他の構成では、同相電力スプリッタと、対における他
方のフォトダイオードに関して反転した極性を持つフォ
トダイオードと、１８０度電力結合器とを用いてもよ
い。上述の、代替構成のそれぞれにおいて、それぞれの
平衡対からの結合されたＲＦ信号は他の対からのＲＦ出
力信号と結合されて、向上せしめられたダイナミックレ
ンジと改善された線形性の両方を有する単一出力信号を
提供する。
【図１】第１図は本発明による光学的伝送システムの概
略ブロック図であり、ここで、終端受信部において結合
される前に、入力信号は少なくとも２つの並列光ファイ
バ結合を経由して進行する。
略ブロック図であり、ここで、終端受信部において結合
される前に、入力信号は少なくとも２つの並列光ファイ
バ結合を経由して進行する。
【図２】第２図は、第１図の終端受信部の概略ブロック
図であり、遅延制御装置をさらに詳しく示す。
図であり、遅延制御装置をさらに詳しく示す。
【図３】第３図は、第２図の遅延制御装置に対応する新
規のパイロットトーン等化回路の概略ブロック図であ
る。
規のパイロットトーン等化回路の概略ブロック図であ
る。
【図４】第４図は本発明による光学的伝送システムの概
略ブロック図であり、ここで、光学的結合は対にグルー
プ化され、各対はプッシュプル動作をなす構成である。
略ブロック図であり、ここで、光学的結合は対にグルー
プ化され、各対はプッシュプル動作をなす構成である。
７ 情報入力信号 ８ パイロットトーン ９ ＲＦ入力信号 １０ スプリッタ １１、１２ 中間信号 １３ レーザー発振器 １４ 光学的通路手段 １５ フォトダイオード １６ 遅延制御装置 １７ 結合器 １８ 出力信号 ２０ 光学的信号 ２１ 電気的遅延制御装置 ２２ 位相検出回路 ２３ コントローラ ３１ フィルタ回路網 ３２ 増幅器 ３３ スプリッタ ３４ 位相検出器 ３５ 結合器 ３７ ＰＬＬ位相同期ループ ３８ スプリッタ ４０ 光学結合
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｈ０４Ｂ 10/26 10/28 14/00 (56)参考文献 特開 昭53−74804（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−278836（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−82115（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−80932（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−171351（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−170234（ＪＰ，Ａ) 実開 昭54−12307（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭44−25522（ＪＰ，Ｂ１) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04B 10/00 - 10/28 H04J 14/00 - 14/08 H04B 7/00 - 7/02 H04L 1/02 - 1/06
Claims (3)
- 【請求項１】Ｓ／Ｎ比を改善するための光学的伝送シス
テムであって、 電気的複合信号を生成するために、パイロットトーンを
電気的入力情報信号に付加的に結合する加算手段と、 前記複合信号を受信し、前記複合信号を、複数の光学的
結合（リンク）のそれぞれの１つに各々結合される複数
の等価中間信号に分離するよう適合せしめられた、スプ
リッタ手段と、 から構成され、かつ、 前記光学的結合のそれぞれが、 前記それぞれの中間信号を受信し、前記それぞれの中間
信号を表す光学的信号を生成するよう適合せしめられ
た、生成手段と、 前記それぞれの光学的信号を導くために、前記１つの光
学的結合の生成手段に結合され、関連する信号伝搬遅延
時間を有する、光学的通路手段と、 前記それぞれの光学的結合の光学的通路手段から導かれ
た光学的信号を受信し、前記導かれた光学的信号を表わ
しかつ前記それぞれの光学的通路手段の伝搬遅延時間に
比例した関連する位相シフト成分をそれぞれ有する電気
的検出信号を生成するよう適合せしめられた、検出手段
と、 前記１つの光学的結合の検出手段からの検出された信号
を受信し、前記検出された信号の位相シフト成分と前記
複数の光学的結合の他の残りの各光学的結合における各
検出された信号の位相シフト成分とを等化するよう適合
せしめられ、前記検出された信号の位相シフト成分を繰
り返し調整する閉ループ制御システムとして作動する遅
延等化回路と、 を含み、 かつ、各光学的結合のそれぞれの遅延等化回路からの等
化された検出信号を受信し、前記等化検出信号を単一出
力信号に結合するよう適合せしめられた、結合手段と、 から構成される光学的伝送システム。 - 【請求項２】Ｓ／Ｎ比を改善するための光学的伝送シス
テムであって、 電気的複合信号を生成するために、パイロットトーンを
電気的入力情報信号に付加的に結合する加算手段と、 前記複合信号を受信し、前記複合信号を複数の等価中間
複合信号に分離するよう適合せしめられた、入力スプリ
ッタ手段と、 それぞれの前記等価中間複合信号の１つを受信し、前記
等価中間複合信号を関連する第１信号と第２信号に分離
するようそれぞれが適合せしめられた複数の信号スプリ
ッタ手段と、 複数の光学的結合対であって、関連する第１光学的結合
辺（ブランチ）と第２光学的結合辺とをそれぞれが備
え、第１の辺がそれぞれの前記第１信号の１つに結合さ
れる入力端と出力端とを有し、同時に、関連する第２の
辺が前記それぞれの第１信号の１つに関連する第２光学
信号に結合される入力端と出力端とを有する、複数の光
学的結合対と、 前記それぞれの第１の辺の第１信号を前記関連する第２
の辺の第２信号に関し１８０度位相をずらして駆動する
プッシュプル技法で動作する各光学的結合対と、 それぞれの光学結合対における前記第１と第２の関連す
る光学的結合辺の各々が、 前記辺に関連する信号を受信し、前記信号を表す光学的
信号を生成するよう適合せしめられた信号生成手段と、 前記生成された光学的信号を導通させるために前記信号
生成手段に結合され、かつ関連する信号伝搬遅延時間を
有する、光学的通路手段と、 前記導通せしめられた信号を受信し、前記導通せしめら
れた光学的信号を表わし、かつ前記それぞれの光学的通
路手段の伝搬遅延時間に比例した関連する位相シフト成
分を有する電気的検出信号を生成するよう適合せしめら
れた、検出手段と、 前記検出された信号の位相シフト成分を、前記複数の光
学的結合辺の残りの光学的結合辺それぞれにおいて検出
される信号のそれぞれに等化するため、前記検出手段に
結合され、前記検出された信号の位相シフト成分を繰り
返し調整する閉ループ制御システムとして作動する遅延
等化回路と、 を備え、かつ、 前記光学的結合対のそれぞれにおいて、それぞれの光学
的結合対出力信号を受信し、前記等化された検出信号を
結合して結合対出力信号を生成するよう適合せしめられ
た、結合手段と、 各光学的結合対のそれぞれの結合手段からの結合対出力
信号を受信し、前記結合対出力信号を結合して前記光学
的伝送システムの出力信号とするよう適合せしめられ
た、出力結合手段と、 を備えた光学的伝送システム。 - 【請求項３】閉ループ制御回路システムのそれぞれの閉
ループ制御回路が複数の並列光学的通路のそれぞれに結
合され、それぞれの通路が、情報信号とパイロットトー
ンとを含む複合信号を提供する、閉ループ制御回路シス
テムにおいて、前記制御回路のそれぞれが、 前記それぞれの通路からの複合信号を受信するための信
号入力端子と、前記複合信号の遅延時間を制御するため
の制御信号入力端子と、前記複合信号の時間遅延せしめ
られた信号を供給するための出力端子と、を有する電気
的遅延制御手段と、 前記遅延制御手段に結合され、時間遅延せしめられた複
合信号を受信し、その複合信号からパイロットトーンを
濾波するフィルタ回路網と、 前記パイロットトーンと基準位相信号との間の位相差に
比例した出力電圧を発生するために、前記基準位相信号
と前記フィルタ回路網からの前記パイロットトーンとに
応答する位相検出器と、 前記パイロットトーンと前記基準位相信号との間の位相
差が期待する値になるまで、前記複合信号の遅延時間を
連続的に調整するための前記電気的遅延制御手段の制御
入力端子に制御信号を供給するために、前記位相検出器
の出力電圧に応答するフィードバックコントローラと、 を備えた閉ループ制御回路システム。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/454,679 US5023945A (en) | 1989-12-21 | 1989-12-21 | Transmission system using parallel optic links to achieve enhanced dynamic range |
| US454679 | 1989-12-21 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04117035A JPH04117035A (ja) | 1992-04-17 |
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Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP41267190A Expired - Lifetime JP3147307B2 (ja) | 1989-12-21 | 1990-12-21 | 並列光結合を用いた改善ダイナミックレンジ伝送システム |
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|---|---|
| US (1) | US5023945A (ja) |
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| JP (1) | JP3147307B2 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
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| JPS57106247A (en) * | 1980-12-24 | 1982-07-02 | Hitachi Ltd | Analogue optical communication device |
| US4393518A (en) * | 1981-01-16 | 1983-07-12 | Bell Telephone Laboratories, Incorporated | Optical communication arrangement |
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-
1989
- 1989-12-21 US US07/454,679 patent/US5023945A/en not_active Expired - Lifetime
-
1990
- 1990-12-17 CA CA002032440A patent/CA2032440C/en not_active Expired - Lifetime
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- 1990-12-18 DE DE69020519T patent/DE69020519T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1990-12-21 JP JP41267190A patent/JP3147307B2/ja not_active Expired - Lifetime
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