JPH02114742A - 情報信号と制御信号の光伝送方法 - Google Patents
情報信号と制御信号の光伝送方法Info
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- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 abstract description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
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- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 2
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- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 2
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- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/06—Arrangements for controlling the laser output parameters, e.g. by operating on the active medium
- H01S5/062—Arrangements for controlling the laser output parameters, e.g. by operating on the active medium by varying the potential of the electrodes
- H01S5/0625—Arrangements for controlling the laser output parameters, e.g. by operating on the active medium by varying the potential of the electrodes in multi-section lasers
-
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
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- H01S5/062—Arrangements for controlling the laser output parameters, e.g. by operating on the active medium by varying the potential of the electrodes
- H01S5/0625—Arrangements for controlling the laser output parameters, e.g. by operating on the active medium by varying the potential of the electrodes in multi-section lasers
- H01S5/06255—Controlling the frequency of the radiation
- H01S5/06256—Controlling the frequency of the radiation with DBR-structure
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は光パケット交換システム等に用いる情報信号と
制御信号の光伝送方法に関するものである。
制御信号の光伝送方法に関するものである。
（従来の技術）
従来、パケット交換等では、制御信号は、時分割多重技
術を用いて情報信号と多重化されて伝送されていた。つ
まり、第３図に示すように１フレームの中で先頭のスタ
ート・ビット３１から、幾分かのビットを制御信号３２
に割り当て、その後が情報信号３３に割り当てられてい
る。しかし、このような時分割多重化方式では （１）制御信号が情報信号の情報量を制限する。
術を用いて情報信号と多重化されて伝送されていた。つ
まり、第３図に示すように１フレームの中で先頭のスタ
ート・ビット３１から、幾分かのビットを制御信号３２
に割り当て、その後が情報信号３３に割り当てられてい
る。しかし、このような時分割多重化方式では （１）制御信号が情報信号の情報量を制限する。
（２）制御信号の処理に情報信号と同様な高速処理が必
要。
要。
といった問題があった。
これに対し、信号の伝送手段として光伝送を利用する場
合には、時分割多重に加え波長分割多重（ＷＤＭ）技術
も利用できるため、制御信号を情報信号とは異なる波長
で伝送することが提案されている。（電子情報通信学会
「光スイッチシフ１時限研究会資料０８Ｗ８８−８．３
３〜３８頁）この方式によれば、先に述べた時分割多重
方式の問題点が解決できる。
合には、時分割多重に加え波長分割多重（ＷＤＭ）技術
も利用できるため、制御信号を情報信号とは異なる波長
で伝送することが提案されている。（電子情報通信学会
「光スイッチシフ１時限研究会資料０８Ｗ８８−８．３
３〜３８頁）この方式によれば、先に述べた時分割多重
方式の問題点が解決できる。
（発明が解決しようとする課題）
しかしながら、ＷＤＭ技術を利用する場合、送信側で複
数の波長の異なる光源（通常は半導体レーザ（ＬＤ））
が必要となるという課題がある。つまり、情報信号、制
御信号をそれぞれ１つの波長で伝送する場合には２個、
制御信号の各ビットを異なる波長を用いて並列伝送する
場合には更に多くの波長の異なるＬＤを用いなければな
らない。これは装置の複雑化、大型化、高額化につなが
るため、解決しなくではならない課題である。
数の波長の異なる光源（通常は半導体レーザ（ＬＤ））
が必要となるという課題がある。つまり、情報信号、制
御信号をそれぞれ１つの波長で伝送する場合には２個、
制御信号の各ビットを異なる波長を用いて並列伝送する
場合には更に多くの波長の異なるＬＤを用いなければな
らない。これは装置の複雑化、大型化、高額化につなが
るため、解決しなくではならない課題である。
本発明の目的は上述の課題を解決し、簡単な装置を用い
て情報量を制限することなく制御信号を伝送でき、制御
信号の処理が低速でよいような情報信号と制御信号の光
伝送方法を提供することにある。
て情報量を制限することなく制御信号を伝送でき、制御
信号の処理が低速でよいような情報信号と制御信号の光
伝送方法を提供することにある。
（課題を解決するための手段）
上記の問題点を解決するために、本発明では、情報信号
に応じて光強度を、制御信号に応じて波長を変化させる
。つまり本発明による情報信号と制御信号の光伝送方法
は伝送すべき情報信号に応じ、光源の光出力強度を変調
し、同時に前記情報信号と共に伝送すべき制御信号に応
じ光源の出力光波長を変調して、前記可変波長半導体レ
ーザの光出力を伝送することを特徴とするものである。
に応じて光強度を、制御信号に応じて波長を変化させる
。つまり本発明による情報信号と制御信号の光伝送方法
は伝送すべき情報信号に応じ、光源の光出力強度を変調
し、同時に前記情報信号と共に伝送すべき制御信号に応
じ光源の出力光波長を変調して、前記可変波長半導体レ
ーザの光出力を伝送することを特徴とするものである。
（作用）
本発明では、情報信号に応じて光強度を変調しているの
で情報信号の伝送には従来のシステムをそのまま用いる
ことができる。さらに、制御信号に応じて波長を変調し
て情報信号と同時に伝送しているので、制御信号によっ
て情報信号の情報量が制限されることはない。また、一
般に制御信号の情報量は情報信号の情報量に比べ小さい
ので、制御信号を高速処理する必要はない。
で情報信号の伝送には従来のシステムをそのまま用いる
ことができる。さらに、制御信号に応じて波長を変調し
て情報信号と同時に伝送しているので、制御信号によっ
て情報信号の情報量が制限されることはない。また、一
般に制御信号の情報量は情報信号の情報量に比べ小さい
ので、制御信号を高速処理する必要はない。
（実施例）
第１図は本発明による情報信号と制御信号の光伝送方法
を具現化するための装置の一実施例の構成を示すブロッ
ク図である。本実施例は本発明を光パケット交換システ
ムに適用した場合を示している。
を具現化するための装置の一実施例の構成を示すブロッ
ク図である。本実施例は本発明を光パケット交換システ
ムに適用した場合を示している。
本実施例では光源として可変波長ＬＤ２を用いている。
まずこの可変波長光源として用いた波長可変（ＷＴ）Ｄ
ＢＲ，ＬＤについて説明する。ＷＴ−ＤＢＲ，ＬＤにつ
いては雑誌［エレクトロニクス・レターズ（Ｅｌｅｃｔ
ｒｏｎｉｃｓＬｅｔｔｅｒｓ） Ｊ 、第２３巻、１９
８７年、第４０３−４０５頁に詳しく述べられている。
ＢＲ，ＬＤについて説明する。ＷＴ−ＤＢＲ，ＬＤにつ
いては雑誌［エレクトロニクス・レターズ（Ｅｌｅｃｔ
ｒｏｎｉｃｓＬｅｔｔｅｒｓ） Ｊ 、第２３巻、１９
８７年、第４０３−４０５頁に詳しく述べられている。
ＷＴ、ＤＢＲ，ＬＤはｐ側電極が活性領域（以降サフィ
ックスａで表わす）、位相制御（ｐｃ）領域（ｐ）、Ｄ
ＢＲ領域（ｄ）の３つに分割されており、活性領域が発
振のための活性層を含む領域、ＰＣ，ＤＢＲ領域が発振
波長の制御のための領域である。
ックスａで表わす）、位相制御（ｐｃ）領域（ｐ）、Ｄ
ＢＲ領域（ｄ）の３つに分割されており、活性領域が発
振のための活性層を含む領域、ＰＣ，ＤＢＲ領域が発振
波長の制御のための領域である。
第４図は活性領域の電流Ｉａを固定しＩｐ、Ｉｄを変化
させた時の波長チューニング特性の一例を示す。
させた時の波長チューニング特性の一例を示す。
ここではＰＣ領域、ＤＢＲ領域に直列に抵抗を挿入し一
つの電源によりＰＣ，ＤＢＲ領域に電流注入（電流Ｉｔ
＝Ｉｐ＋Ｉｄ）を行なっている。光出力は殆ど変化せず
２０Å以上の連続波長チューニングが得られている。
つの電源によりＰＣ，ＤＢＲ領域に電流注入（電流Ｉｔ
＝Ｉｐ＋Ｉｄ）を行なっている。光出力は殆ど変化せず
２０Å以上の連続波長チューニングが得られている。
逆にＩａのみを変化させても、出力波長はそれ程大きく
変化しない。つまり、このＷＴ−ＤＢＲ−ＬＤでは出力
光強度と出力波長を独立に電流Ｉａ、Ｉｔにより制御で
きる。従って、活性領域に情報信号を、ＰＣ１ＤＢＲ領
域に制御信号を電流として加えれば、情報信号は強度変
調信号として取り出され、制御信号は波長の変化として
取り出せる。全光出力を検出すれば情報信号が、光出力
のうち一部の光スペクトラム成分を抜き出して検出すれ
ば制御信号が取り出せる。しかも、用いる光源は可変波
長ＬＤ１個のみでよい。また、光強度変化と、出力波長
変化の間には相互干渉が殆どないため、情報信号と制御
信号を同時に並列させて伝送させることができる。
変化しない。つまり、このＷＴ−ＤＢＲ−ＬＤでは出力
光強度と出力波長を独立に電流Ｉａ、Ｉｔにより制御で
きる。従って、活性領域に情報信号を、ＰＣ１ＤＢＲ領
域に制御信号を電流として加えれば、情報信号は強度変
調信号として取り出され、制御信号は波長の変化として
取り出せる。全光出力を検出すれば情報信号が、光出力
のうち一部の光スペクトラム成分を抜き出して検出すれ
ば制御信号が取り出せる。しかも、用いる光源は可変波
長ＬＤ１個のみでよい。また、光強度変化と、出力波長
変化の間には相互干渉が殆どないため、情報信号と制御
信号を同時に並列させて伝送させることができる。
次に具体的なシステムについて示す。伝送すべき情報信
号は通光な長さのパケット化された後信号発生機１より
可変波長光源として用いるＷＴ−ＤＢＲ−ＬＤ２の活性
領域に直流バイアスと共に加えられ、出力光強度が変調
される。一方、情報信号の行き先を示す制御信号は制御
信号発生機３により、ＷＴ−ＤＢＲ，ＬＤ２の位相制御
、ＤＢＲ領域に加えられる。ここで制御信号はλ１をＯ
２Ｎ２を１に対応させた２値の光ＦＳＫ信号に変換され
る。尚、図では省略したが、情報信号と制御信号は時間
的に同一フレーム内に納まるように制御系によりタイミ
ングがとられている。
号は通光な長さのパケット化された後信号発生機１より
可変波長光源として用いるＷＴ−ＤＢＲ−ＬＤ２の活性
領域に直流バイアスと共に加えられ、出力光強度が変調
される。一方、情報信号の行き先を示す制御信号は制御
信号発生機３により、ＷＴ−ＤＢＲ，ＬＤ２の位相制御
、ＤＢＲ領域に加えられる。ここで制御信号はλ１をＯ
２Ｎ２を１に対応させた２値の光ＦＳＫ信号に変換され
る。尚、図では省略したが、情報信号と制御信号は時間
的に同一フレーム内に納まるように制御系によりタイミ
ングがとられている。
ＷＴ−ＤＢＲ，ＬＤ２の出力光は光結合回路４を介して
光ファイバ５に結合され、光ファイバ５により光パケッ
ト交換機６に伝送される。光パケット交換機６の中では
伝送された光信号７は光分岐８により分岐され光信号７
ａ、 ７ｂとなる。このうち光信号７ａは光フアイバ遅
延線９により、ルーティング信号処理が終了する迄遅延
される。一方、光信号７ｂは波長λ２のみを透過させる
光フィルタ１０を通し、光検出器１１により検知される
。従って光検出器１１の出力は、２値ＦＳＫ光信号がλ
１をＯ２λ２を１とした２値強度変化信号に変換された
ものになる。この光検出器１１の出力を処理回路１２に
より電気的に処理、判定し光スィッチ１３を駆動する信
号を作る。ファイバ遅延線９により待機していた光信号
７ａは、このようにして作られた光スイツチ駆動信号に
より駆動される光スィッチ１３により、光路が切換えら
れる。
光ファイバ５に結合され、光ファイバ５により光パケッ
ト交換機６に伝送される。光パケット交換機６の中では
伝送された光信号７は光分岐８により分岐され光信号７
ａ、 ７ｂとなる。このうち光信号７ａは光フアイバ遅
延線９により、ルーティング信号処理が終了する迄遅延
される。一方、光信号７ｂは波長λ２のみを透過させる
光フィルタ１０を通し、光検出器１１により検知される
。従って光検出器１１の出力は、２値ＦＳＫ光信号がλ
１をＯ２λ２を１とした２値強度変化信号に変換された
ものになる。この光検出器１１の出力を処理回路１２に
より電気的に処理、判定し光スィッチ１３を駆動する信
号を作る。ファイバ遅延線９により待機していた光信号
７ａは、このようにして作られた光スイツチ駆動信号に
より駆動される光スィッチ１３により、光路が切換えら
れる。
以降、光パケット交換器６内部では、多段のスイッチで
同様の処理を繰り返し光信号はルーティング信号に対応
した出力ポートに出力される。
同様の処理を繰り返し光信号はルーティング信号に対応
した出力ポートに出力される。
第２図は、情報信号と制御信号のフレーム構成の１例を
示すものである。制御信号はスタートビット２０とルー
ティング情報２２から成っている。ここではスタート・
ビット２０によりフレームの始まりを示した後、情報信
号２１とルーティング情報２２が１フレームにわたりパ
ラレルに伝送される。一般に制御信号の情報量は情報信
号情報量に比べ小さいため、制御信号のビットルートは
情報信号に比べ遅くしてよい。また、本例では、１フレ
一ム全体にわたり、制御信号が伝送されるような構成と
したが、制御信号の情報量が少ないことから、フレーム
の前半にのみ制御信号が伝送されるような構成でもよい
。これらの場合、時分割多重により情報信号と制御信号
が多重される場合と異なり、情報信号、制御信号の形成
、速度に対する許容度は大きくなる。
示すものである。制御信号はスタートビット２０とルー
ティング情報２２から成っている。ここではスタート・
ビット２０によりフレームの始まりを示した後、情報信
号２１とルーティング情報２２が１フレームにわたりパ
ラレルに伝送される。一般に制御信号の情報量は情報信
号情報量に比べ小さいため、制御信号のビットルートは
情報信号に比べ遅くしてよい。また、本例では、１フレ
一ム全体にわたり、制御信号が伝送されるような構成と
したが、制御信号の情報量が少ないことから、フレーム
の前半にのみ制御信号が伝送されるような構成でもよい
。これらの場合、時分割多重により情報信号と制御信号
が多重される場合と異なり、情報信号、制御信号の形成
、速度に対する許容度は大きくなる。
本実施例では、制御信号を２値のＦＳＫ信号としたが、
これを３値以上のＦＳＫ信号とすることも可能である。
これを３値以上のＦＳＫ信号とすることも可能である。
この場合者ビットを異なる波長に対応させれば、受動的
な波長分波素子と遅延線を用いることにより、高速の制
御なしに、制御信号のシリアル、パラレル変換ができる
等の利点が生じる。
な波長分波素子と遅延線を用いることにより、高速の制
御なしに、制御信号のシリアル、パラレル変換ができる
等の利点が生じる。
（発明の効果）
以上、詳細に説明したように、本発明による、情報信号
と制御信号の光伝送方法によれば、送信光源として唯一
つの可変波長光源を用いて、複数の光源を用いた波長多
重伝送と同様、制御信号が情報信号の情報量を制限する
ことがない、制御信号の処理が低速でよい等の効果を得
ることができる。
と制御信号の光伝送方法によれば、送信光源として唯一
つの可変波長光源を用いて、複数の光源を用いた波長多
重伝送と同様、制御信号が情報信号の情報量を制限する
ことがない、制御信号の処理が低速でよい等の効果を得
ることができる。
第１図は本発明による情報信号と制御信号の光伝送方法
を用いた装置の一実施例の構成を示す図、第２図は情報
信号と制御信号のフレーム構成の一実施例を示す図、第
３図は従来のフレーム構成を示す図、第４図は本発明に
用いる可変波長ＬＤの波長チューニング特性を示す図で
ある。 図に於て、１，３は信号発生機、２は可変波長ＬＤ、４
は光結合回路、５，９は光ファイバ、７．７ａ、 ７ｂ
は光信号、８は光分岐、６は光パケット交換機、１０は
フィルタ、１１は光検出器、１２は処理回路、１３は光
スィッチ、２０．２１．２２．３１，３２．３３は信号
ビット例である。 ）＼ ←−ＢＲ癩叱 七洒郵 癩唄
を用いた装置の一実施例の構成を示す図、第２図は情報
信号と制御信号のフレーム構成の一実施例を示す図、第
３図は従来のフレーム構成を示す図、第４図は本発明に
用いる可変波長ＬＤの波長チューニング特性を示す図で
ある。 図に於て、１，３は信号発生機、２は可変波長ＬＤ、４
は光結合回路、５，９は光ファイバ、７．７ａ、 ７ｂ
は光信号、８は光分岐、６は光パケット交換機、１０は
フィルタ、１１は光検出器、１２は処理回路、１３は光
スィッチ、２０．２１．２２．３１，３２．３３は信号
ビット例である。 ）＼ ←−ＢＲ癩叱 七洒郵 癩唄
Claims (1)
- 伝送すべき情報信号に応じ、光源の光出力強度を変調
し、同時に前記情報信号と共に伝送すべき制御信号に応
じ光源の出力光波長を変調して、光出力を伝送すること
を特徴とする情報信号と制御信号の光伝送方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26976088A JP2725704B2 (ja) | 1988-10-25 | 1988-10-25 | 情報信号と制御信号の光伝送方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26976088A JP2725704B2 (ja) | 1988-10-25 | 1988-10-25 | 情報信号と制御信号の光伝送方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02114742A true JPH02114742A (ja) | 1990-04-26 |
| JP2725704B2 JP2725704B2 (ja) | 1998-03-11 |
Family
ID=17476771
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26976088A Expired - Lifetime JP2725704B2 (ja) | 1988-10-25 | 1988-10-25 | 情報信号と制御信号の光伝送方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2725704B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6542272B1 (en) | 1998-02-24 | 2003-04-01 | Nec Corporation | Control signal transmission method and apparatus for optical transmission system |
| US9882651B2 (en) | 2013-09-13 | 2018-01-30 | Corning Optical Communications LLC | Methods, circuits and optical cable assemblies for optical transmission of high-speed data and low-speed data |
| WO2023248283A1 (ja) * | 2022-06-20 | 2023-12-28 | 日本電信電話株式会社 | 光送信器、光受信器、光通信システム及び制御信号重畳方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101931162B (zh) * | 2009-06-26 | 2012-05-02 | 中国科学院半导体研究所 | 利用光延迟自注入dbr激光器得到微波的装置及方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54138307A (en) * | 1978-04-19 | 1979-10-26 | Mitsubishi Electric Corp | Transmission unit of optical multiplex modulation |
| JPS5910090A (ja) * | 1982-07-08 | 1984-01-19 | Sony Corp | 遠隔制御装置 |
| JPS60187144A (ja) * | 1984-03-06 | 1985-09-24 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光送受信装置 |
-
1988
- 1988-10-25 JP JP26976088A patent/JP2725704B2/ja not_active Expired - Lifetime
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2725704B2 (ja) | 1998-03-11 |
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