JP3512580B2 - 光時分割多重伝送用光送信装置と光受信装置及びこれらを備えた光時分割多重光伝送装置 - Google Patents
光時分割多重伝送用光送信装置と光受信装置及びこれらを備えた光時分割多重光伝送装置Info
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
- H04J14/00—Optical multiplex systems
- H04J14/08—Time-division multiplex systems
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光信号を時分割で
多重して送出する光時分割多重伝送方式における光時分
割多重伝送用光送信装置および光受信装置に関し、特
に、光時分割多重する各チャンネルの光信号のチャンネ
ルを識別する機能を備えた光送信装置と光受信装置に関
する。また、これらの光送信装置及び光受信装置を備え
た光時分割多重光伝送装置に関する。
多重して送出する光時分割多重伝送方式における光時分
割多重伝送用光送信装置および光受信装置に関し、特
に、光時分割多重する各チャンネルの光信号のチャンネ
ルを識別する機能を備えた光送信装置と光受信装置に関
する。また、これらの光送信装置及び光受信装置を備え
た光時分割多重光伝送装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】伝送信号の高速化は電気回路の動作速度
限界に達してきており、さらに伝送信号速度を上げるこ
とが困難になってきている。現在、各研究機関では次世
代の超高速・大容量通信の手段として光信号を光のまま
処理する光信号処理技術が研究されている。
限界に達してきており、さらに伝送信号速度を上げるこ
とが困難になってきている。現在、各研究機関では次世
代の超高速・大容量通信の手段として光信号を光のまま
処理する光信号処理技術が研究されている。
【０００３】極めて短いパルス幅の短パルス光を強度変
調することにより光パルス信号を生成し、複数の光パル
ス信号を僅かずつ時間差をつけて多重することで超高速
・大容量の光時分割多重信号を作成して伝送する光時分
割多重伝送方式は前述の次世代通信の有力な手段として
研究が進められている。
調することにより光パルス信号を生成し、複数の光パル
ス信号を僅かずつ時間差をつけて多重することで超高速
・大容量の光時分割多重信号を作成して伝送する光時分
割多重伝送方式は前述の次世代通信の有力な手段として
研究が進められている。
【０００４】図８は、従来の光時分割多重伝送方式の送
受信回路の基本構成を示したものである。光送信装置１
において、ｍ個のチャンネルの電気のデータ信号（ＤＡ
ＴＡ１〜ｍ）は光パルス信号発生回路４によって強度変
調された光パルス信号に変換される。光時分割多重回路
６では光パルス信号発生回路４で生成されたｍ個の光パ
ルス信号を時間差をつけて足し合わせることで、ｍ倍の
伝送容量の光時分割多重信号を生成する。
受信回路の基本構成を示したものである。光送信装置１
において、ｍ個のチャンネルの電気のデータ信号（ＤＡ
ＴＡ１〜ｍ）は光パルス信号発生回路４によって強度変
調された光パルス信号に変換される。光時分割多重回路
６では光パルス信号発生回路４で生成されたｍ個の光パ
ルス信号を時間差をつけて足し合わせることで、ｍ倍の
伝送容量の光時分割多重信号を生成する。
【０００５】光ファイバ伝送路を伝搬して光受信装置２
に入射した光時分割多重信号は、光時分割分離回路７に
おいてｍ個の各チャンネルの光パルス信号に分離された
後、光パルス信号受信回路５によって元の電気のデータ
信号に復元される。
に入射した光時分割多重信号は、光時分割分離回路７に
おいてｍ個の各チャンネルの光パルス信号に分離された
後、光パルス信号受信回路５によって元の電気のデータ
信号に復元される。
【０００６】図９に従来の光時分割多重伝送方式におけ
る光信号波形の例を示す。ここでは多重チャンネル数ｍ
＝２の例を示している。光送信装置１内の光パルス信号
発生回路４から出力される各チャンネルの光パルス信号
は繰り返し周期に比べ十分に短いパルス幅である。この
光パルス信号を光時分割多重回路６においてチャンネル
毎に時間差をつけて足し合わせると、光時分割多重回路
６出力にはｍ倍の伝送速度に多重された光時分割多重信
号が出力される。光受信装置２に伝送された光時分割多
重信号は光時分割分離回路７に入力され、各チャンネル
毎の光パルス信号に分離される。
る光信号波形の例を示す。ここでは多重チャンネル数ｍ
＝２の例を示している。光送信装置１内の光パルス信号
発生回路４から出力される各チャンネルの光パルス信号
は繰り返し周期に比べ十分に短いパルス幅である。この
光パルス信号を光時分割多重回路６においてチャンネル
毎に時間差をつけて足し合わせると、光時分割多重回路
６出力にはｍ倍の伝送速度に多重された光時分割多重信
号が出力される。光受信装置２に伝送された光時分割多
重信号は光時分割分離回路７に入力され、各チャンネル
毎の光パルス信号に分離される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の光時分
割多重伝送用光送信装置および光受信装置では、受信装
置側に入射した光時分割多重信号から個々のチャンネル
の光パルス信号を抽出するために個々のチャンネルを識
別する手段が必要となるが、現状では光時分割多重・分
離の実現手段の研究が主体となっており、チャンネル選
択の実現方法については議論されていない。
割多重伝送用光送信装置および光受信装置では、受信装
置側に入射した光時分割多重信号から個々のチャンネル
の光パルス信号を抽出するために個々のチャンネルを識
別する手段が必要となるが、現状では光時分割多重・分
離の実現手段の研究が主体となっており、チャンネル選
択の実現方法については議論されていない。
【０００８】これは、光時分割多重方式は次世代の光通
信方式として主要な機能を実現する手段について研究中
であり、主要機能が実現した際の装置の詳細検討の段階
に達していないためである。
信方式として主要な機能を実現する手段について研究中
であり、主要機能が実現した際の装置の詳細検討の段階
に達していないためである。
【０００９】光信号を時分割で多重して送出する光送信
装置と、時分割で多重された前記の光信号を分離して受
信する光受信装置と、その間を結ぶ光ファイバ伝送路か
らなる光時分割多重伝送方式において、本発明は、光時
分割多重伝送される光時分割多重信号内の各チャンネル
の光信号を識別して所定のチャンネルを受信するための
チャンネルの識別、選択手段を備えた光送信装置および
光受信装置するものである。
装置と、時分割で多重された前記の光信号を分離して受
信する光受信装置と、その間を結ぶ光ファイバ伝送路か
らなる光時分割多重伝送方式において、本発明は、光時
分割多重伝送される光時分割多重信号内の各チャンネル
の光信号を識別して所定のチャンネルを受信するための
チャンネルの識別、選択手段を備えた光送信装置および
光受信装置するものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明の光時分割多重伝
送用光送信装置および光受信装置は、上記課題を解決す
るために、各チャンネルのデータ信号でそれぞれ強度変
調され生成された各チャンネルの光パルス信号を、１光
パルス信号毎に時間差をつけて時分割で多重して時分割
多重光信号を送出する光時分割多重伝送用光送信装置に
おいて、光時分割多重伝送用光送信装置が多重する各チ
ャンネルの光信号の上に、各チャンネルに固有の周波数
を割り当てた低周波信号を微少強度変調により重畳す
る。
送用光送信装置および光受信装置は、上記課題を解決す
るために、各チャンネルのデータ信号でそれぞれ強度変
調され生成された各チャンネルの光パルス信号を、１光
パルス信号毎に時間差をつけて時分割で多重して時分割
多重光信号を送出する光時分割多重伝送用光送信装置に
おいて、光時分割多重伝送用光送信装置が多重する各チ
ャンネルの光信号の上に、各チャンネルに固有の周波数
を割り当てた低周波信号を微少強度変調により重畳す
る。
【００１１】ここで、低周波信号は、光パルス信号の繰
り返しパルスの周波数よりも低い周波数であることを特
徴とする。また、微少強度変調の振幅は、データ信号の
強度変調の振幅よりも小さいことを特徴とする。
り返しパルスの周波数よりも低い周波数であることを特
徴とする。また、微少強度変調の振幅は、データ信号の
強度変調の振幅よりも小さいことを特徴とする。
【００１２】一方、光受信装置は、上記各チャンネル周
波数が重畳された時分割多重光信号を受信して各チャン
ネル毎に分離する際に、上記低周波信号を検出してチャ
ンネルの識別をすることを特徴としている。
波数が重畳された時分割多重光信号を受信して各チャン
ネル毎に分離する際に、上記低周波信号を検出してチャ
ンネルの識別をすることを特徴としている。
【００１３】また、本発明の光時分割多重伝送用光送信
装置は、複数のチャンネルのデータ信号源と、データ信
号源に対応して光信号を送出する複数の光信号送出部
と、光信号送出部に対応して光信号に各チャンネルに対
応した固有のチャンネル周波数のチャンネル識別信号を
送出するチャンネル識別信号発振回路と、チャンネル識
別信号を強度変調により光パルス信号にそれぞれ重畳し
てチャンネル周波数重畳光信号を送出する複数のチャン
ネル周波数重畳回路と、チャンネル周波数重畳光信号
を、１光パルス信号毎に時間差をつけて光時分割多重し
て光時分割多重光信号を送出する光時分割多重化回路と
を備えていることを特徴としている。
装置は、複数のチャンネルのデータ信号源と、データ信
号源に対応して光信号を送出する複数の光信号送出部
と、光信号送出部に対応して光信号に各チャンネルに対
応した固有のチャンネル周波数のチャンネル識別信号を
送出するチャンネル識別信号発振回路と、チャンネル識
別信号を強度変調により光パルス信号にそれぞれ重畳し
てチャンネル周波数重畳光信号を送出する複数のチャン
ネル周波数重畳回路と、チャンネル周波数重畳光信号
を、１光パルス信号毎に時間差をつけて光時分割多重し
て光時分割多重光信号を送出する光時分割多重化回路と
を備えていることを特徴としている。
【００１４】ここで、光信号送出部は、データ信号源に
対応して設けられた一定繰り返し周期のパルス光を送出
するパルス光源と、パルス光をデータ信号により強度変
調する光変調器とを備えているか、あるいは一定繰り返
し周期のパルス光を送出するパルス光源と、パルス光を
分岐して分岐パルス光を送出する光分岐器と、分岐パル
ス光をデータ信号によりそれぞれ強度変調する光変調器
とを備えていることを特徴としている。
対応して設けられた一定繰り返し周期のパルス光を送出
するパルス光源と、パルス光をデータ信号により強度変
調する光変調器とを備えているか、あるいは一定繰り返
し周期のパルス光を送出するパルス光源と、パルス光を
分岐して分岐パルス光を送出する光分岐器と、分岐パル
ス光をデータ信号によりそれぞれ強度変調する光変調器
とを備えていることを特徴としている。
【００１５】また、本発明の光送信装置は、複数のチャ
ンネルのデータ信号源と、各チャンネルに対応した固有
のチャンネル周波数のチャンネル識別信号を送出するチ
ャンネル識別信号発振回路と、データ信号源から送出さ
れるデータ信号とチャンネル識別信号を加算してチャン
ネル識別信号重畳信号を送出する加算回路と、一定繰り
返し周期のパルス光を送出するパルス光源と、パルス光
をチャンネル識別信号重畳信号により強度変調してチャ
ンネル周波数重畳光信号を送出する光変調器と、チャン
ネル周波数重畳光信号を１パルス光毎に時間差をつけて
光時分割多重して光時分割多重信号を送出する光時分割
多重化回路とを備えていることを特徴としている。
ンネルのデータ信号源と、各チャンネルに対応した固有
のチャンネル周波数のチャンネル識別信号を送出するチ
ャンネル識別信号発振回路と、データ信号源から送出さ
れるデータ信号とチャンネル識別信号を加算してチャン
ネル識別信号重畳信号を送出する加算回路と、一定繰り
返し周期のパルス光を送出するパルス光源と、パルス光
をチャンネル識別信号重畳信号により強度変調してチャ
ンネル周波数重畳光信号を送出する光変調器と、チャン
ネル周波数重畳光信号を１パルス光毎に時間差をつけて
光時分割多重して光時分割多重信号を送出する光時分割
多重化回路とを備えていることを特徴としている。
【００１６】さらに、光時分割多重化回路は、各チャン
ネルのチャンネル周波数重畳光信号に光路差を設けて時
分割多重することを特徴とする。
ネルのチャンネル周波数重畳光信号に光路差を設けて時
分割多重することを特徴とする。
【００１７】一方、本発明の光受信回路は、上記各チャ
ンネル周波数が重畳された光時分割多重信号を受信する
光時分割多重伝送用光受信装置であって、受信した光時
分割多重信号を各チャンネル毎に分離する際に、低周波
を検出してチャンネルの識別をするチャンネル識別回路
を備えていることを特徴としている。
ンネル周波数が重畳された光時分割多重信号を受信する
光時分割多重伝送用光受信装置であって、受信した光時
分割多重信号を各チャンネル毎に分離する際に、低周波
を検出してチャンネルの識別をするチャンネル識別回路
を備えていることを特徴としている。
【００１８】また、本発明の光受信装置は、上記各チャ
ンネル周波数が重畳された光時分割多重信号をチャンネ
ルの数に分岐して分岐光時分割多重信号を出力する光分
岐回路と、光時分割多重信号から多重前のパルス光の繰
り返し周波数の分周クロック信号を生成する分周クロッ
ク抽出回路と、分周クロック信号の位相を変化させる位
相可変回路と、分周クロック信号のタイミングに同期し
て分岐光時分割多重信号をそれぞれチャンネル毎に切り
出して分離光時分割多重信号を出力する光時分割分離回
路とを備えていることを特徴とする。
ンネル周波数が重畳された光時分割多重信号をチャンネ
ルの数に分岐して分岐光時分割多重信号を出力する光分
岐回路と、光時分割多重信号から多重前のパルス光の繰
り返し周波数の分周クロック信号を生成する分周クロッ
ク抽出回路と、分周クロック信号の位相を変化させる位
相可変回路と、分周クロック信号のタイミングに同期し
て分岐光時分割多重信号をそれぞれチャンネル毎に切り
出して分離光時分割多重信号を出力する光時分割分離回
路とを備えていることを特徴とする。
【００１９】本発明の光受信装置は、分離光時分割多重
信号を出力する光時分割を受光して電気信号に変換する
光パルス受信回路と、分離光時分割多重信号の一部が分
岐されて入力され、この分離光時分割多重信号を電気信
号に変換して電気信号を出力する光電気変換回路と、電
気信号から各チャンネル毎に割り当てられた周波数の成
分のうち１のチャンネルに対応する周波数の成分のみを
抽出するバンドパスフィルタと、バンドパスフィルタか
ら出力される信号を検出し、この信号が検出されな射場
合には分周クロック信号の位相を変化させて信号が検出
されるように位相を制御するタイミング制御回路とを備
えていることを特徴とする。
信号を出力する光時分割を受光して電気信号に変換する
光パルス受信回路と、分離光時分割多重信号の一部が分
岐されて入力され、この分離光時分割多重信号を電気信
号に変換して電気信号を出力する光電気変換回路と、電
気信号から各チャンネル毎に割り当てられた周波数の成
分のうち１のチャンネルに対応する周波数の成分のみを
抽出するバンドパスフィルタと、バンドパスフィルタか
ら出力される信号を検出し、この信号が検出されな射場
合には分周クロック信号の位相を変化させて信号が検出
されるように位相を制御するタイミング制御回路とを備
えていることを特徴とする。
【００２０】さらに、分離光時分割多重信号を出力する
光時分割を受光して電気信号に変換する光パルス受信回
路と、分離光時分割多重信号の一部が分岐されて入力さ
れ、この分離光時分割多重信号から各チャンネル毎に割
り当てられた周波数の成分のうち１のチャンネルに対応
する周波数の成分のみを抽出する光バンドパスフィルタ
と、周波数の成分からなる低周波光信号を電気信号に変
換して電気信号を出力する光電気変換回路と、バンドパ
スフィルタから出力される信号を検出し、この信号が検
出されな射場合には分周クロック信号の位相を変化させ
て信号が検出されるように位相を制御するタイミング制
御回路とを備えていることを特徴とする。
光時分割を受光して電気信号に変換する光パルス受信回
路と、分離光時分割多重信号の一部が分岐されて入力さ
れ、この分離光時分割多重信号から各チャンネル毎に割
り当てられた周波数の成分のうち１のチャンネルに対応
する周波数の成分のみを抽出する光バンドパスフィルタ
と、周波数の成分からなる低周波光信号を電気信号に変
換して電気信号を出力する光電気変換回路と、バンドパ
スフィルタから出力される信号を検出し、この信号が検
出されな射場合には分周クロック信号の位相を変化させ
て信号が検出されるように位相を制御するタイミング制
御回路とを備えていることを特徴とする。
【００２１】上述の特徴を有する本発明の光時分割多重
伝送用光送信装置および光受信装置によれば、光信号を
時分割で多重して送出する光送信装置と、時分割で多重
された前記の光信号を分離して受信する光受信装置と、
その間を結ぶ光ファイバ伝送路からなる光時分割多重伝
送方式において、本発明の光時分割多重伝送方式のチャ
ンネル選択方法および光送受信装置は、前記光送信装置
内に、多重する各チャンネルの光信号の上にチャンネル
固有に周波数を割り当てた低周波を微少強度変調で重畳
する手段を有する。一方、光受信装置内に、受信した光
時分割多重信号を各チャンネル毎に分離する際に、前記
光送信装置内であらかじめ各チャンネルの光信号に微少
強度変調で重畳してある低周波を検出してチャンネル識
別をする手段を有する。これにより、光時分割多重信号
内の各チャンネルの光信号を識別して所定のチャンネル
を受信することが可能となる。
伝送用光送信装置および光受信装置によれば、光信号を
時分割で多重して送出する光送信装置と、時分割で多重
された前記の光信号を分離して受信する光受信装置と、
その間を結ぶ光ファイバ伝送路からなる光時分割多重伝
送方式において、本発明の光時分割多重伝送方式のチャ
ンネル選択方法および光送受信装置は、前記光送信装置
内に、多重する各チャンネルの光信号の上にチャンネル
固有に周波数を割り当てた低周波を微少強度変調で重畳
する手段を有する。一方、光受信装置内に、受信した光
時分割多重信号を各チャンネル毎に分離する際に、前記
光送信装置内であらかじめ各チャンネルの光信号に微少
強度変調で重畳してある低周波を検出してチャンネル識
別をする手段を有する。これにより、光時分割多重信号
内の各チャンネルの光信号を識別して所定のチャンネル
を受信することが可能となる。
【００２２】まず、各チャンネルに固有の周波数の低周
波を割り当て、各チャンネル分の発振器を光送信装置内
に備える。次に、光送信装置内において各チャンネルの
光信号を多重する前に前記発振器にて発生した固有の周
波数の低周波で光信号に微少な強度変調を施す。光信号
に強度変調を施す際には、光強度変調器を用いる。これ
により各チャンネルの光信号にはチャンネル識別用の固
有の低周波が微少強度変調で重畳されたことになる。こ
こで、低周波信号は、光信号の繰り返しパルスの周波数
よりも低い周波数とし、また、微少強度変調の振幅は、
データ信号の強度変調の振幅よりも小さくしておく。各
チャンネルの光信号は光時分割多重されて伝送路に出力
される。
波を割り当て、各チャンネル分の発振器を光送信装置内
に備える。次に、光送信装置内において各チャンネルの
光信号を多重する前に前記発振器にて発生した固有の周
波数の低周波で光信号に微少な強度変調を施す。光信号
に強度変調を施す際には、光強度変調器を用いる。これ
により各チャンネルの光信号にはチャンネル識別用の固
有の低周波が微少強度変調で重畳されたことになる。こ
こで、低周波信号は、光信号の繰り返しパルスの周波数
よりも低い周波数とし、また、微少強度変調の振幅は、
データ信号の強度変調の振幅よりも小さくしておく。各
チャンネルの光信号は光時分割多重されて伝送路に出力
される。
【００２３】一方、光受信装置は、上記各チャンネル周
波数が重畳された時分割多重光信号を受信して各チャン
ネル毎に分離する際に、上記低周波信号を検出してチャ
ンネルの識別をすることを特徴としている。
波数が重畳された時分割多重光信号を受信して各チャン
ネル毎に分離する際に、上記低周波信号を検出してチャ
ンネルの識別をすることを特徴としている。
【００２４】光受信装置には前記の光時分割多重された
信号が入力される。光受信装置内では、受信した光信号
を各チャンネルの光信号に分離し、チャンネル識別用の
低周波の周波数を検出し、所定の周波数の低周波を持っ
た光信号を指定されたチャンネルに出力するように分離
回路のタイミングを調整する。所定の周波数の低周波を
指定されたチャンネルに出力する方法には、スイッチを
用いて所定のチャンネルに切り替える方法もある。
信号が入力される。光受信装置内では、受信した光信号
を各チャンネルの光信号に分離し、チャンネル識別用の
低周波の周波数を検出し、所定の周波数の低周波を持っ
た光信号を指定されたチャンネルに出力するように分離
回路のタイミングを調整する。所定の周波数の低周波を
指定されたチャンネルに出力する方法には、スイッチを
用いて所定のチャンネルに切り替える方法もある。
【００２５】
【発明の実施の形態】次に、本発明の光時分割多重伝送
用光送信装置および光受信装置について、図面を参照し
て詳細に説明する。
用光送信装置および光受信装置について、図面を参照し
て詳細に説明する。
【００２６】図１は、本発明の光時分割多重伝送用光送
信装置および光受信装置の第１の実施例の構成を示すブ
ロック図である。
信装置および光受信装置の第１の実施例の構成を示すブ
ロック図である。
【００２７】光送信装置１は、各チャンネル毎に固有の
周波数を割り当てた低周波発振器９を装備している。そ
して前記の低周波で変調した光変調器８に光パルス信号
を通すことで、光パルス信号に低周波を微少な強度変調
で重畳する。
周波数を割り当てた低周波発振器９を装備している。そ
して前記の低周波で変調した光変調器８に光パルス信号
を通すことで、光パルス信号に低周波を微少な強度変調
で重畳する。
【００２８】光受信装置２は各光パルス信号受信回路５
に入射する光パルス信号の一部を分岐して低周波モニタ
回路１１に入力する。低周波モニタ回路１１は受信した
チャンネルの光パルス信号に重畳された低周波を検出
し、低周波の周波数が指定された周波数かどうかを判断
し、タイミング制御回路１０に出力する。タイミング制
御回路１０は低周波モニタ回路１１において指定された
周波数の低周波が観測されるまで光時分割分離回路７の
分離タイミングを制御する。これにより各チャンネルの
光パルス信号受信回路５に所定のチャンネルの光信号を
導くことが可能になる。
に入射する光パルス信号の一部を分岐して低周波モニタ
回路１１に入力する。低周波モニタ回路１１は受信した
チャンネルの光パルス信号に重畳された低周波を検出
し、低周波の周波数が指定された周波数かどうかを判断
し、タイミング制御回路１０に出力する。タイミング制
御回路１０は低周波モニタ回路１１において指定された
周波数の低周波が観測されるまで光時分割分離回路７の
分離タイミングを制御する。これにより各チャンネルの
光パルス信号受信回路５に所定のチャンネルの光信号を
導くことが可能になる。
【００２９】図２は、本発明の光送信装置１の第１の実
施例を示す図である。光パルス信号発生回路４は、短パ
ルス光源１２と光変調器１３により構成されている。短
パルス光源１２より発生する一定繰り返し周期の短パル
ス光を光変調器１３（ＤＭＯＤ１〜ｍ）に入射し、光変
調器１３に加えたデータ信号によって短パルス光の通過
をＯＮ／ＯＦＦすることで、データ信号で強度変調され
た光パルス信号を生成する。図８に示す従来例の場合
は、前記のようにして生成された各チャンネルの光パル
ス信号を光時分割多重回路６に入射して足し合わせるこ
とで光時分割多重信号を生成している。
施例を示す図である。光パルス信号発生回路４は、短パ
ルス光源１２と光変調器１３により構成されている。短
パルス光源１２より発生する一定繰り返し周期の短パル
ス光を光変調器１３（ＤＭＯＤ１〜ｍ）に入射し、光変
調器１３に加えたデータ信号によって短パルス光の通過
をＯＮ／ＯＦＦすることで、データ信号で強度変調され
た光パルス信号を生成する。図８に示す従来例の場合
は、前記のようにして生成された各チャンネルの光パル
ス信号を光時分割多重回路６に入射して足し合わせるこ
とで光時分割多重信号を生成している。
【００３０】しかしながら、図２に示す本発明の光送信
装置１では短パルス信号発生回路から出力された光パル
ス信号を２個目の光変調器８（ＭＯＤ１〜ｍ）に入射す
る。この２個目の光変調器８に各チャンネル固有の周波
数を持つ低周波発振器９から出力された低周波を加える
ことで、光変調器８を通過する光パルス信号に微少な低
周波の強度変調を施して伝送する。この低周波をチャン
ネル識別信号として用いる。そして、チャンネル識別用
の低周波を微少強度変調によって重畳した光パルス信号
は光時分割多重回路６に入力され、チャンネル毎に時間
差を付けて足し合わせられ、光時分割多重信号として光
ファイバ伝送路に出力される。
装置１では短パルス信号発生回路から出力された光パル
ス信号を２個目の光変調器８（ＭＯＤ１〜ｍ）に入射す
る。この２個目の光変調器８に各チャンネル固有の周波
数を持つ低周波発振器９から出力された低周波を加える
ことで、光変調器８を通過する光パルス信号に微少な低
周波の強度変調を施して伝送する。この低周波をチャン
ネル識別信号として用いる。そして、チャンネル識別用
の低周波を微少強度変調によって重畳した光パルス信号
は光時分割多重回路６に入力され、チャンネル毎に時間
差を付けて足し合わせられ、光時分割多重信号として光
ファイバ伝送路に出力される。
【００３１】図３は、本発明の光送信装置１の内部の各
部における波形の一例を示したものである。本例では、
２チャンネルの多重の場合について示している。短パル
ス光源１２より出力された短パルス光は、最初の光変調
器１３において各チャンネルの電気データ信号で強度変
調（ＯＮ／ＯＦＦ）され、光パルス信号になる。この光
パルス信号は低周波変調用の光変調器８においてチャン
ネル毎に割り当てた周波数の低周波で微少強度変調され
る。そして、低周波が微少変調で重畳された各チャンネ
ルの光パルス信号は光時分割多重回路６によって多重さ
れる。この多重の際に、チャンネル２の光パルス信号は
光時分割多重回路６内の光路差によって遅延され、チャ
ンネル１の光パルス信号と重ならないように工夫されて
いる。
部における波形の一例を示したものである。本例では、
２チャンネルの多重の場合について示している。短パル
ス光源１２より出力された短パルス光は、最初の光変調
器１３において各チャンネルの電気データ信号で強度変
調（ＯＮ／ＯＦＦ）され、光パルス信号になる。この光
パルス信号は低周波変調用の光変調器８においてチャン
ネル毎に割り当てた周波数の低周波で微少強度変調され
る。そして、低周波が微少変調で重畳された各チャンネ
ルの光パルス信号は光時分割多重回路６によって多重さ
れる。この多重の際に、チャンネル２の光パルス信号は
光時分割多重回路６内の光路差によって遅延され、チャ
ンネル１の光パルス信号と重ならないように工夫されて
いる。
【００３２】本光送信装置１を構成する各機能ブロック
の実現デバイスとしては以下のものが挙げられる。短パ
ルス光源１２には主にモード同期レーザを用いることが
一般的で、半導体レーザ内に過飽和吸収帯を形成した半
導体モード同期レーザダイオード（電子情報通信学会
（ＩＥＩＣＥ）技報、Ｈ．Ｙｏｋｏｙａｍａ ｅｔ．ａ
ｌ，ＬＱＥ９４−５７，ｐｐ１７−２２，Ｎｏｖｅｍｂ
ｅｒ，１９９４）やエルビウム添加ファイバ増幅器に代
表される光ファイバ増幅器をリング状にしたリングレー
ザ（Ｓ．Ｋａｗａｎｉｓｈｉ，ＯＰＴＥＬＥＣＴＲＯＮ
ＩＣＳ−Ｄｅｖｉｃｅｓ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇ
ｉｅｓ，ｖｏｌ．１０，Ｎｏ．４，ｐｐ４４７−４６
０，Ｄｅｃｅｍｂｅｒ，１９９５）が研究開発されてい
る。データ信号の強度変調用および低周波の強度変調用
に使用する強度変調器には、一般的に光通信で使用され
ている電界吸収型変調器（ＥＡ変調器：Ｅｌｅｃｔｒｏ
ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ ｍｏｄｕｌａｔｏｒ）やＬｉ
ＮｂＯ３結晶を用いたＬｉＮｂＯ３変調器が適用でき
る。光時分割多重回路６には光導波路上に形成した光導
波路カプラや光ファイバで形成した光ファイバカプラを
用いる。また、これらの光カプラで各チャンネルの光パ
ルス信号を結合する前に光路長に差を付けることで、時
分割多重が可能になる。
の実現デバイスとしては以下のものが挙げられる。短パ
ルス光源１２には主にモード同期レーザを用いることが
一般的で、半導体レーザ内に過飽和吸収帯を形成した半
導体モード同期レーザダイオード（電子情報通信学会
（ＩＥＩＣＥ）技報、Ｈ．Ｙｏｋｏｙａｍａ ｅｔ．ａ
ｌ，ＬＱＥ９４−５７，ｐｐ１７−２２，Ｎｏｖｅｍｂ
ｅｒ，１９９４）やエルビウム添加ファイバ増幅器に代
表される光ファイバ増幅器をリング状にしたリングレー
ザ（Ｓ．Ｋａｗａｎｉｓｈｉ，ＯＰＴＥＬＥＣＴＲＯＮ
ＩＣＳ−Ｄｅｖｉｃｅｓ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇ
ｉｅｓ，ｖｏｌ．１０，Ｎｏ．４，ｐｐ４４７−４６
０，Ｄｅｃｅｍｂｅｒ，１９９５）が研究開発されてい
る。データ信号の強度変調用および低周波の強度変調用
に使用する強度変調器には、一般的に光通信で使用され
ている電界吸収型変調器（ＥＡ変調器：Ｅｌｅｃｔｒｏ
ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ ｍｏｄｕｌａｔｏｒ）やＬｉ
ＮｂＯ３結晶を用いたＬｉＮｂＯ３変調器が適用でき
る。光時分割多重回路６には光導波路上に形成した光導
波路カプラや光ファイバで形成した光ファイバカプラを
用いる。また、これらの光カプラで各チャンネルの光パ
ルス信号を結合する前に光路長に差を付けることで、時
分割多重が可能になる。
【００３３】図４は、本発明の光送信装置１の別の実施
例である。この例では短パルス光源１２の数を光送信装
置１あたりに１台とし、光カプラ１５で分岐して各チャ
ンネルに分配する構成とした。また、データ信号の強度
変調用と低周波の強度変調用に使用していた２組の光変
調器を１組にまとめ、データ信号と低周波をあらかじめ
合成しておいてから光変調器１３に入力するようにし
た。これにより、図２の構成に比べ大幅な簡略化が実現
できる。
例である。この例では短パルス光源１２の数を光送信装
置１あたりに１台とし、光カプラ１５で分岐して各チャ
ンネルに分配する構成とした。また、データ信号の強度
変調用と低周波の強度変調用に使用していた２組の光変
調器を１組にまとめ、データ信号と低周波をあらかじめ
合成しておいてから光変調器１３に入力するようにし
た。これにより、図２の構成に比べ大幅な簡略化が実現
できる。
【００３４】図５は、本発明の光受信装置２の実施例で
ある。光受信装置２内に入射した光時分割多重信号は光
時分割分離回路７によって各チャンネルの光パルス信号
に分割される。光時分割分離回路７は光カプラ１５、光
時分割分離器、分周クロック抽出回路２０、位相可変回
路１９からなる。まず、光カプラ１５に入力した光時分
割多重信号はチャンネル数（ｍ個）分の光時分割分離器
と分周クロック抽出回路２０に光電力分配される。分周
クロック抽出回路２０では光時分割多重信号から多重前
の光パルス信号の繰り返し周波数（光時分割多重信号の
繰り返し周波数の１／ｍの周波数）の電気分周クロック
信号を生成し、出力する。
ある。光受信装置２内に入射した光時分割多重信号は光
時分割分離回路７によって各チャンネルの光パルス信号
に分割される。光時分割分離回路７は光カプラ１５、光
時分割分離器、分周クロック抽出回路２０、位相可変回
路１９からなる。まず、光カプラ１５に入力した光時分
割多重信号はチャンネル数（ｍ個）分の光時分割分離器
と分周クロック抽出回路２０に光電力分配される。分周
クロック抽出回路２０では光時分割多重信号から多重前
の光パルス信号の繰り返し周波数（光時分割多重信号の
繰り返し周波数の１／ｍの周波数）の電気分周クロック
信号を生成し、出力する。
【００３５】生成された分周クロック信号はｍ個に分岐
され各チャンネルの位相可変回路１９を通して光時分割
分離器に接続される。光時分割分離器では入射した光時
分割多重信号を前記分周クロック信号のタイミングに同
期して切り出して出力する機能を有している。ここで前
記分周クロック信号を前記光時分割分離器に供給する経
路中に挿入している位相調整回路において分周クロック
信号の位相を調整すると、光時分割分離器において切り
出すチャンネルを変えることができる。
され各チャンネルの位相可変回路１９を通して光時分割
分離器に接続される。光時分割分離器では入射した光時
分割多重信号を前記分周クロック信号のタイミングに同
期して切り出して出力する機能を有している。ここで前
記分周クロック信号を前記光時分割分離器に供給する経
路中に挿入している位相調整回路において分周クロック
信号の位相を調整すると、光時分割分離器において切り
出すチャンネルを変えることができる。
【００３６】上記のようにして、光時分割分離回路７に
より切り出されて出力された各チャンネルの光パルス信
号はそれぞれのチャンネルの光パルス信号受信回路５に
入射されると同時に、途中の光カプラ１５により分岐さ
れて低周波モニタ回路１１にも入力される。
より切り出されて出力された各チャンネルの光パルス信
号はそれぞれのチャンネルの光パルス信号受信回路５に
入射されると同時に、途中の光カプラ１５により分岐さ
れて低周波モニタ回路１１にも入力される。
【００３７】低周波モニタ回路１１は主に光／電気変換
回路１７と低周波バンドパスフィルタ１８により構成さ
れる。ここで前記の低周波バンドパスフィルタ１８は各
チャンネル毎に割り当てた周波数成分のみを抽出するよ
う、チャンネル毎に抽出周波数が異なるものを配置す
る。まず、光／電気変換回路１７で光パルス信号を電気
信号に変換し、低周波バンドパスフィルタ１８において
微少強度変調で光パルスに重畳されていた低周波を抽出
する。
回路１７と低周波バンドパスフィルタ１８により構成さ
れる。ここで前記の低周波バンドパスフィルタ１８は各
チャンネル毎に割り当てた周波数成分のみを抽出するよ
う、チャンネル毎に抽出周波数が異なるものを配置す
る。まず、光／電気変換回路１７で光パルス信号を電気
信号に変換し、低周波バンドパスフィルタ１８において
微少強度変調で光パルスに重畳されていた低周波を抽出
する。
【００３８】このとき入射された光パルス信号が多チャ
ンネルのものであると光パルス信号に強度変調で重畳さ
れている低周波の周波数と低周波バンドパスフィルタ１
８の抽出周波数とが一致しないため、低周波バンドパス
フィルタ１８の出力には何も出力されない。逆に入射し
た光パルス信号が指定されたチャンネルのものであると
光パルス信号に強度変調で重畳されている低周波の周波
数と低周波バンドパスフィルタ１８の抽出周波数とが一
致して、低周波バンドパスフィルタ１８からその低周波
が出力される。タイミング制御回路１０は低周波バンド
パスフィルタ１８から出力される低周波のレベルを検出
していて、低周波が出力されていない場合には通過する
前記分周クロック信号の位相を変えて低周波が出力され
る状態を探す様に動作する。
ンネルのものであると光パルス信号に強度変調で重畳さ
れている低周波の周波数と低周波バンドパスフィルタ１
８の抽出周波数とが一致しないため、低周波バンドパス
フィルタ１８の出力には何も出力されない。逆に入射し
た光パルス信号が指定されたチャンネルのものであると
光パルス信号に強度変調で重畳されている低周波の周波
数と低周波バンドパスフィルタ１８の抽出周波数とが一
致して、低周波バンドパスフィルタ１８からその低周波
が出力される。タイミング制御回路１０は低周波バンド
パスフィルタ１８から出力される低周波のレベルを検出
していて、低周波が出力されていない場合には通過する
前記分周クロック信号の位相を変えて低周波が出力され
る状態を探す様に動作する。
【００３９】本実施例では、上述の通り、まず分離され
た光時分割多重信号を電気信号に変換した後に低周波バ
ンドパスフィルタ１８により低周波を抽出した。
た光時分割多重信号を電気信号に変換した後に低周波バ
ンドパスフィルタ１８により低周波を抽出した。
【００４０】図６は、本発明の光受信装置２内部の各部
の波形の一例である。本例では２チャンネルが多重され
た信号の分離の例について示したものである。チャンネ
ル１は正常にチャンネル選択が動作した後の例、チャン
ネル２はチャンネル選択の引き込み動作が適切でない場
合から正常に引き込みが完了した場合について示してい
る。チャンネル１のように位相可変回路１９出力の分周
クロック信号のタイミングが光時分割多重信号内のチャ
ンネル１信号に同期していると光時分割分離回路７の出
力にはチャンネル１の光パルス信号が正常に切り出さ
れ、低周波バンドパスフィルタ１８の出力には光パルス
信号に重畳されていたチャンネル１の低周波（周波数ｆ
１）が出力される。
の波形の一例である。本例では２チャンネルが多重され
た信号の分離の例について示したものである。チャンネ
ル１は正常にチャンネル選択が動作した後の例、チャン
ネル２はチャンネル選択の引き込み動作が適切でない場
合から正常に引き込みが完了した場合について示してい
る。チャンネル１のように位相可変回路１９出力の分周
クロック信号のタイミングが光時分割多重信号内のチャ
ンネル１信号に同期していると光時分割分離回路７の出
力にはチャンネル１の光パルス信号が正常に切り出さ
れ、低周波バンドパスフィルタ１８の出力には光パルス
信号に重畳されていたチャンネル１の低周波（周波数ｆ
１）が出力される。
【００４１】チャンネル２の引き込み動作前のように、
位相可変回路１９から出力される分周クロック信号のタ
イミングが光時分割多重信号内のチャンネル１信号に同
期している場合は、チャンネル２の光時分割分離回路７
からはチャンネル１の光パルス信号が出力される。この
とき光パルス信号にはチャンネル１に割り当てた周波数
（ｆ１）の低周波が重畳されているので、チャンネル２
の低周波バンドパスフィルタ１８（周波数ｆ２）の出力
には何も出力されない。これによりチャンネル２のタイ
ミング制御回路１０が動作を開始し、チャンネル２の低
周波（ｆ２）が検出されるまで位相可変回路１９の遅延
時間を変える。チャンネル２の引き込みが完了すると低
周波バンドパスフィルタ１８出力にはチャンネル２の低
周波（ｆ２）が出力されてタイミング制御回路１０は動
作を保持する。
位相可変回路１９から出力される分周クロック信号のタ
イミングが光時分割多重信号内のチャンネル１信号に同
期している場合は、チャンネル２の光時分割分離回路７
からはチャンネル１の光パルス信号が出力される。この
とき光パルス信号にはチャンネル１に割り当てた周波数
（ｆ１）の低周波が重畳されているので、チャンネル２
の低周波バンドパスフィルタ１８（周波数ｆ２）の出力
には何も出力されない。これによりチャンネル２のタイ
ミング制御回路１０が動作を開始し、チャンネル２の低
周波（ｆ２）が検出されるまで位相可変回路１９の遅延
時間を変える。チャンネル２の引き込みが完了すると低
周波バンドパスフィルタ１８出力にはチャンネル２の低
周波（ｆ２）が出力されてタイミング制御回路１０は動
作を保持する。
【００４２】本光受信装置２を構成する各区機能ブロッ
クを実現する手段としては以下のものがある。分周クロ
ック抽出回路２０には、光位相同期回路（光ＰＬＬ（Ｏ
ｐｔｉｃａｌ Ｐｈａｓｅ Ｌｏｃｋ Ｌｏｏｐ）、
Ｓ．Ｋａｗａｎｉｓｈｉ，ＯＰＴＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣ
Ｓ−Ｄｅｖｉｃｅｓ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅ
ｓ，ｖｏｌ．１０，Ｎｏ．４，ｐｐ４４７−４６０，Ｄ
ｅｃｅｍｂｅｒ，１９９５）を使用する方法と、半導体
モード同期レーザダイオードを使用する方法（Ｒ．Ｌｕ
ｄｗｉｇ ｅｔ．ａｌ．，Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｌ
ｅｔｔｅｒｓ，１５ｔｈ Ｆｅｂ．１９９６，ｖｏｌ．
３２，ｐｐ３２７−３２９）が報告されている。光時分
割分離器には、前述の電界吸収型変調器（ＥＡ変調器）
を用いた方法（Ｙ．Ｔａｋａｈａｓｈｉ ｅｔ．ａ
ｌ．，ＯＰＴＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＳ−Ｄｅｖｉｃｅｓ
ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ，ｖｏｌ．１０，
Ｎｏ．４，ｐｐ５４３−５６０，Ｄｅｃｅｍｂｅｒ，１
９９５）と、マッハツェンダー型干渉器を使用した例が
報告されている（Ｒ．Ｌｕｄｗｉｇ ｅｔ．ａｌ．，Ｅ
ｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｌｅｔｔｅｒｓ，１５ｔｈ Ｆ
ｅｂ．１９９６，ｖｏｌ．３２，ｐｐ３２７−３２
９）。
クを実現する手段としては以下のものがある。分周クロ
ック抽出回路２０には、光位相同期回路（光ＰＬＬ（Ｏ
ｐｔｉｃａｌ Ｐｈａｓｅ Ｌｏｃｋ Ｌｏｏｐ）、
Ｓ．Ｋａｗａｎｉｓｈｉ，ＯＰＴＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣ
Ｓ−Ｄｅｖｉｃｅｓ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅ
ｓ，ｖｏｌ．１０，Ｎｏ．４，ｐｐ４４７−４６０，Ｄ
ｅｃｅｍｂｅｒ，１９９５）を使用する方法と、半導体
モード同期レーザダイオードを使用する方法（Ｒ．Ｌｕ
ｄｗｉｇ ｅｔ．ａｌ．，Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｌ
ｅｔｔｅｒｓ，１５ｔｈ Ｆｅｂ．１９９６，ｖｏｌ．
３２，ｐｐ３２７−３２９）が報告されている。光時分
割分離器には、前述の電界吸収型変調器（ＥＡ変調器）
を用いた方法（Ｙ．Ｔａｋａｈａｓｈｉ ｅｔ．ａ
ｌ．，ＯＰＴＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＳ−Ｄｅｖｉｃｅｓ
ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ，ｖｏｌ．１０，
Ｎｏ．４，ｐｐ５４３−５６０，Ｄｅｃｅｍｂｅｒ，１
９９５）と、マッハツェンダー型干渉器を使用した例が
報告されている（Ｒ．Ｌｕｄｗｉｇ ｅｔ．ａｌ．，Ｅ
ｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｌｅｔｔｅｒｓ，１５ｔｈ Ｆ
ｅｂ．１９９６，ｖｏｌ．３２，ｐｐ３２７−３２
９）。
【００４３】光パルス受信回路は、図７に示されるよう
な光通信一般に使用されているものであり、光／電気変
換回路１７によって光パルス信号を電気信号に変換し、
等化増幅回路２１で波形を整え、クロック抽出回路２３
で取り出したクロックに同期して識別回路２２で信号を
識別することでデータ信号を再生する。
な光通信一般に使用されているものであり、光／電気変
換回路１７によって光パルス信号を電気信号に変換し、
等化増幅回路２１で波形を整え、クロック抽出回路２３
で取り出したクロックに同期して識別回路２２で信号を
識別することでデータ信号を再生する。
【００４４】
【発明の効果】上記のとおり本発明により、光信号を時
分割で多重して送出する光送信装置と、時分割で多重さ
れた前記の光信号を分離して受信する光受信装置と、そ
の間を結ぶ光ファイバ伝送路からなる光時分割多重伝送
方式において、光時分割多重伝送される光時分割多重信
号内の各チャンネルの光信号を識別して所定のチャンネ
ルを受信することが可能となる。
分割で多重して送出する光送信装置と、時分割で多重さ
れた前記の光信号を分離して受信する光受信装置と、そ
の間を結ぶ光ファイバ伝送路からなる光時分割多重伝送
方式において、光時分割多重伝送される光時分割多重信
号内の各チャンネルの光信号を識別して所定のチャンネ
ルを受信することが可能となる。
【図１】本発明の光時分割多重伝送用光送信装置および
光受信装置の構成を示す図である。
光受信装置の構成を示す図である。
【図２】本発明の光送信装置の第１の実施例の構成を示
す図である。
す図である。
【図３】本発明の光送信装置の内部の各部における波形
の一例を示す図である。
の一例を示す図である。
【図４】本発明の光送信装置の第２の実施例の構成を示
す図である。
す図である。
【図５】本発明の光受信装置の実施例の構成を示す図で
ある。
ある。
【図６】本発明の光受信装置の内部の各部における波形
の一例を示す図である。
の一例を示す図である。
【図７】一般的な光パルス受信回路の構成例を示す図で
ある。
ある。
【図８】従来の光時分割多重伝送用光送信装置および光
受信装置の構成を示す図である。
受信装置の構成を示す図である。
【図９】光時分割多重伝送における光信号の一例を示す
図である。
図である。
１ 光送信装置
２ 光受信装置
３ 光ファイバ伝送路
４ 光パルス信号発生回路（ＯＴＸ１〜ＯＴＸｍ）
５ 光パルス信号受信回路（ＯＲＸ１〜ＯＲＸｍ）
６ 光時分割多重回路（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｔｉｍｅ
Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｒ） ７ 光時分割分離回路（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｔｉｍｅ
Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｄｅｍｕｌｔｉｐｌｅｘｓｅｒ） ８ 光変調器（ＭＯＤ１〜ＭＯＤｍ） ９ 低周波発振器（ＯＳＣ１〜ＯＳＣｍ） １０ タイミング制御回路（ＴＣ１〜ＴＣｍ） １１ 低周波モニタ回路（ＭＯＮ１〜ＭＯＮｍ） １２ 短パルス光源（ＯＰＳ１〜ＯＰＳｍ） １３ 光変調器（ＤＭＯＤ１〜ＤＭＯＤｍ） １４ 光路長差による遅延 １５ 光カプラ １６ 光時分割分離器（ＤＭＸ１〜ＤＭＸｍ） １７ 光／電気変換回路（Ｏ／Ｅ１〜Ｏ／Ｅｍ） １８ 低周波バンドパスフィルタ（ＢＰＦ１〜ＢＰＦ
ｍ） １９ 位相可変回路（ＰＳＴ１〜ＰＳＴｍ） ２０ 分周クロック抽出回路（ＣＥＸＴ） ２１ 等化増幅回路（ＥＱＬ） ２２ 識別回路（Ｄ／ＦＦ） ２３ クロック抽出回路（ＣＸＴ）
Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｒ） ７ 光時分割分離回路（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｔｉｍｅ
Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｄｅｍｕｌｔｉｐｌｅｘｓｅｒ） ８ 光変調器（ＭＯＤ１〜ＭＯＤｍ） ９ 低周波発振器（ＯＳＣ１〜ＯＳＣｍ） １０ タイミング制御回路（ＴＣ１〜ＴＣｍ） １１ 低周波モニタ回路（ＭＯＮ１〜ＭＯＮｍ） １２ 短パルス光源（ＯＰＳ１〜ＯＰＳｍ） １３ 光変調器（ＤＭＯＤ１〜ＤＭＯＤｍ） １４ 光路長差による遅延 １５ 光カプラ １６ 光時分割分離器（ＤＭＸ１〜ＤＭＸｍ） １７ 光／電気変換回路（Ｏ／Ｅ１〜Ｏ／Ｅｍ） １８ 低周波バンドパスフィルタ（ＢＰＦ１〜ＢＰＦ
ｍ） １９ 位相可変回路（ＰＳＴ１〜ＰＳＴｍ） ２０ 分周クロック抽出回路（ＣＥＸＴ） ２１ 等化増幅回路（ＥＱＬ） ２２ 識別回路（Ｄ／ＦＦ） ２３ クロック抽出回路（ＣＸＴ）
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フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ
Ｈ０４Ｂ 10/142
10/152
10/26
10/28
Ｈ０４Ｊ 3/00
(56)参考文献 特開 平８−321805（ＪＰ，Ａ)
特開 平８−307390（ＪＰ，Ａ)
特開 平１−240090（ＪＰ，Ａ)
特開 平４−330834（ＪＰ，Ａ)
特開 平３−255736（ＪＰ，Ａ)
特許2530349（ＪＰ，Ｂ２)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H04B 10/00 - 10/28
H04J 14/00 - 14/08
H04J 3/00 - 3/26
Claims (14)
- 【請求項１】 各チャンネルのデータ信号でそれぞれ強
度変調され生成された各チャンネルの光パルス信号を、
１光パルス信号毎に時間差をつけて時分割で多重して時
分割多重光信号を送出する光時分割多重伝送用光送信装
置であって、 前記光時分割多重伝送用光送信装置は、多重する各チャ
ンネルの前記光パルス信号の上に、前記光パルス信号の
繰り返しパルスの周波数よりも低い周波数であって前記
各チャンネルに対して割り当てられた固有の周波数のチ
ャンネル識別信号を微少強度変調により重畳するチャン
ネル識別信号重畳手段を備えていることを特徴とする光
時分割多重伝送用光送信装置。 - 【請求項２】 前記微少強度変調の振幅は、前記データ
信号の強度変調の振幅よりも小さいことを特徴とする請
求項１記載の光時分割多重伝送用光送信装置。 - 【請求項３】 請求項１又は請求項２記載の光時分割多
重伝送用光送信装置から送出される前記各チャンネル識
別信号が重畳された前記時分割多重光信号を受信する光
時分割多重伝送用光受信装置であって、 前記光時分割多重伝送用光受信装置は、受信した前記光
時分割多重信号を各チャンネル毎に分離する際に、前記
チャンネル識別信号を検出し該チャンネル識別信号の周
波数から対応する光パルス信号のチャンネルを識別する
チャンネル識別手段を備えていることを特徴とする光時
分割多重伝送用光受信装置。 - 【請求項４】 請求項１又は請求項２記載の光時分割多
重伝送用光送信装置と、請求項３記載の光時分割多重伝
送用光受信装置とを備えた時分割波長多重光伝送装置。 - 【請求項５】 それぞれデータ信号を送出する複数のチ
ャンネルのデータ信号源と、 前記データ信号に対応した光パルス信号を送出する複数
の光信号送出手段と、 前記光信号送出手段に対応して、前記光パルス信号の繰
り返しパルスの周波数よりも低い周波数であって前記光
信号に前記各チャンネルに対応した固有のチャンネル周
波数のチャンネル識別信号を送出するチャンネル識別信
号発振手段と、前記チャンネル識別信号を強度変調によ
り前記光パルス信号にそれぞれ重畳してチャンネル周波
数重畳光信号を送出する複数のチャンネル周波数重畳手
段と、 前記チャンネル周波数重畳光信号を１光パルス信号毎に
時間差をつけて光時分割多重して光時分割多重光信号を
送出する光時分割多重化手段とを備えていることを特徴
とする光時分割多重伝送用光送信装置。 - 【請求項６】 前記光信号送出手段は、 前記データ信号源に対応して設けられた、一定繰り返し
周期のパルス光を送出するパルス光源と、 前記パルス光を前記データ信号により強度変調する光変
調器とを備えていることを特徴とする請求項５記載の光
時分割多重伝送用光送信装置。 - 【請求項７】 前記光信号送出手段は、 一定繰り返し周期のパルス光を送出するパルス光源と、 前記パルス光を分岐して分岐パルス光を送出する光分岐
器と、 前記分岐パルス光を前記データ信号によりそれぞれ強度
変調する光変調器とを備えていることを特徴とする請求
項５記載の光時分割多重伝送用光送信装置。 - 【請求項８】 それぞれデータ信号を送出する複数のチ
ャンネルのデータ信号源と、 一定繰り返し周期のパルス光を送出するパルス光源と、 前記パルス光の繰り返し周波数よりも低い周波数であっ
て前記各チャンネルに対応した固有の周波数のチャンネ
ル識別信号を送出するチャンネル識別信号発振手段と、 前記データ信号と該データ信号に対応するチャンネルの
前記チャンネル識別信号とを加算してチャンネル識別信
号重畳信号を送出する加算手段と、 前記パルス光を前記チャンネル識別信号重畳信号により
強度変調して前記チャンネル周波数重畳光信号を送出す
る光変調器と、 前記チャンネル周波数重畳光信号を１光パルス信号毎に
時間差をつけて光時分割多重して光時分割多重信号を送
出する光時分割多重化手段とを備えていることを特徴と
する光時分割多重伝送用光送信装置。 - 【請求項９】 前記光時分割多重化手段は、前記各チャ
ンネルのチャンネル周波数重畳光信号に光路差を設けて
時分割多重することを特徴とする請求項５から請求項８
までのいずれかの請求項に記載の光時分割多重伝送用光
送信装置。 - 【請求項１０】 請求項５から請求項９までのいずれか
の請求項に記載の前記光時分割多重伝送用光送信装置か
ら送出される前記各チャンネル識別信号が重畳された前
記時分割多重光信号を受信する光時分割多重伝送用光受
信装置であって、 前記光時分割多重伝送用光受信装置は、受信した前記光
時分割多重信号を各チャンネル毎に分離する際に、前記
チャンネル識別信号を検出し該チャンネル識別信号の周
波数から対応する光信号のチャンネルを識別するチャン
ネル識別手段を備えていることを特徴とする光時分割多
重伝送用光受信装置。 - 【請求項１１】 請求項５から請求項９までのいずれか
の請求項に記載の前記光時分割多重伝送用光送信装置か
ら送出される前記各チャンネル識別信号が重畳された前
記時分割多重光信号を受信する光時分割多重伝送用光受
信装置であって、 前記光時分割多重信号を前記チャンネルの数に分岐して
分岐光時分割多重信号を出力する光分岐手段と、 前記光時分割多重信号から多重前の前記パルス光の繰り
返し周波数の分周クロック信号を生成する分周クロック
抽出回路と、 前記分周クロック信号の位相を変化させる位相可変回路
と、 前記分周クロック信号のタイミングに同期して前記分岐
光時分割多重信号をそれぞれ前記チャンネル毎に切り出
して分離光時分割多重信号を出力する光時分割分離手段
とを備えていることを特徴とする光時分割多重伝送用光
受信装置。 - 【請求項１２】 前記光時分割多重伝送用光受信装置
は、さらに、前記分離光時分割多重信号を受光して 電気信号に変換す
る光パルス受信回路と、 前記分離光時分割多重信号の一部が分岐されて入力さ
れ、該分離光時分割多重信号を電気信号に変換して電気
信号を出力する光電気変換回路と、 前記電気信号から各チャンネル毎に割り当てられた前記
周波数の成分のうち１のチャンネルに対応する周波数の
成分のみを抽出するバンドパスフィルタと、 前記バンドパスフィルタから出力される信号を検出し、
該信号が検出されない場合には前記分周クロック信号の
位相を変化させて前記信号が検出されるように前記位相
を制御するタイミング制御回路とを備えていることを特
徴とする請求項１１記載の光時分割多重伝送用光受信装
置。 - 【請求項１３】 前記光時分割多重伝送用光受信装置
は、さらに、前記分離光時分割多重信号を受光して 電気信号に変換す
る光パルス受信回路と、 前記分離光時分割多重信号の一部が分岐されて入力さ
れ、該分離光時分割多重信号から各チャンネル毎に割り
当てられた前記周波数の成分のうち１のチャンネルに対
応する周波数の成分のみを抽出する光バンドパスフィル
タと、 前記周波数の成分からなる低周波光信号を電気信号に変
換して電気信号を出力する光電気変換回路と、 前記バンドパスフィルタから出力される信号を検出し、
該信号が検出されない場合には前記分周クロック信号の
位相を変化させて前記信号が検出されるように前記位相
を制御するタイミング制御回路とを備えていることを特
徴とする請求項１１記載の光時分割多重伝送用光受信装
置。 - 【請求項１４】 請求項５から請求項９までのいずれか
の請求項に記載の光時分割多重伝送用光送信装置と、請
求項１０から請求項１３までのいずれかの請求項に記載
の光時分割多重伝送用光受信装置とを備えた光時分割多
重光伝送装置。
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