JPH02228836A - Optical communication system - Google Patents
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔概 要〕
ＣＡＴν等で使用される波長多重による光通信方式光受
信器において、小型化した回路で高速のデータに対して
も異なった波長のデータの位相を可変できる光通信方式
を提供することを目的とし、電気信号データをそれぞれ
波長λ、〜λ７の光信号データに変換して出力する複数
個の光送信部と、一端が該光送信部に接続され光信号デ
ータを伝送する光ファイバと、光ファイバの他端に接続
され、光信号データを受光して電気信号データに変換し
、電気信号データからクロックを抽出する複数個の光受
信部とを有する光通信システムにおいて、光受信部の出
力のクロックのうち１つを基準クロックとし、基準クロ
ックをそれぞれの入力端子の一方に加え、他方に他の（
ｎ−１）個の光受信部の出力のクロックを加えてそれぞ
れ両者の位相を比較し、位相差に対応する電圧を出力す
る位相比較器を（ｎ−１）個の光受信部の出力部に設け
、位相比較器の出力電圧をそれぞれ入力して出力の光信
号データの位相を変える導波路を（ｎ−１）個の光受信
部の入力部の光ファイバに設け、（ｎ−１）個の光受信
部の出力のクロックの位相を基準クロックの位相に合わ
せるように構成する。[Detailed Description of the Invention] [Summary] In an optical communication optical receiver using wavelength multiplexing used in CATν etc., the phase of data of different wavelengths can be varied even for high-speed data with a miniaturized circuit. The purpose is to provide an optical communication system, which includes a plurality of optical transmitters that convert electrical signal data into optical signal data of wavelengths λ and ~λ7 and output the same, and one end of which is connected to the optical transmitter and transmits an optical signal. Optical communication that has an optical fiber that transmits data and a plurality of optical receivers connected to the other end of the optical fiber that receive optical signal data, convert it into electrical signal data, and extract a clock from the electrical signal data. In the system, one of the output clocks of the optical receiver is used as a reference clock, the reference clock is applied to one of each input terminal, and the other (
The output section of the (n-1) optical receivers is connected to a phase comparator that adds the clocks of the outputs of the (n-1) optical receivers, compares the phases of both, and outputs a voltage corresponding to the phase difference. Waveguides are provided in the optical fibers at the input parts of the (n-1) optical receivers, and waveguides are provided at the input parts of the (n-1) optical receivers, respectively, by inputting the output voltages of the phase comparators to change the phase of the output optical signal data. The phase of the clock output from each of the optical receivers is configured to match the phase of the reference clock.
本発明は、ＣＡＴＶ等で使用される波長多重による光通
信方式の改良に関するものである。The present invention relates to improvements in optical communication systems using wavelength multiplexing used in CATV and the like.
この際、光受信器において小型化した回路で高速のデー
タに対しても異なった波長のデータの位相を可変できる
光通信方式が要望されている。At this time, there is a need for an optical communication system that can vary the phase of data of different wavelengths even for high-speed data using a miniaturized circuit in an optical receiver.
〔従来の技術〕
第４図は一例の波長多重光通信システムの構成を示すブ
ロック図である。[Prior Art] FIG. 4 is a block diagram showing the configuration of an example of a wavelength division multiplexing optical communication system.
第５図は従来例の光受信器の構成を示すブロック図であ
る。FIG. 5 is a block diagram showing the configuration of a conventional optical receiver.
第４図に示すＣＡＴＶ等で使用される波長多重による光
通信システムにおいて、光送信部（以下ｏｓと称する”
） １−１．１−２にそれぞれ例えばテレビの１６チヤ
ネル分多重化した信号データを加え、クロック源２から
クロックを加えレーザダイオード（以下ＬＤと称する、
図示しない）等により波長λ工、λ２の光の信号データ
に変換して波長多重化回路（以下ＷＤＭと称する）３に
加えて波長多重化を行う。In the wavelength multiplexing optical communication system used in CATV, etc., shown in Fig. 4, an optical transmitter (hereinafter referred to as OS) is used.
) 1-1.1-2, for example, add multiplexed signal data for 16 TV channels, and add a clock from clock source 2 to the laser diode (hereinafter referred to as LD).
(not shown) etc., the signal data is converted into optical signal data of wavelength λ, λ2, and added to the wavelength multiplexing circuit (hereinafter referred to as WDM) 3 to perform wavelength multiplexing.
ＷＤＭ ３において多重化したデータは光ファイバに送
出して伝送され、受信側の一〇Ｍ ４に入力されて元の
波長λ１、λ２のデータに戻される。そしてそれぞれの
データは光受信部（以下ＯＲと称する）５−１．５−２
に加えられ、例えばアバランシェ・ホトダイオード〔以
下ＡＰ口と称する、図示しない）等により電気信号デー
タに変換される。各０Ｒ５−１，５−２の出力のデータ
ＤＡＴＡＩ 、ＤＡＴＡ２及びクロックＣＬＫＩ、 Ｃ
Ｌに２がそれぞれ、信号処理回路６−１．６−２に加え
られ、前述したテレビの１６チヤネル分多重化されてき
たデータを分離し信号処理回路７に加えられる。The data multiplexed in the WDM 3 is sent out to an optical fiber for transmission, inputted to the receiving side 10M 4, and returned to the data of the original wavelengths λ1 and λ2. And each data is optical receiver (hereinafter referred to as OR) 5-1.5-2
, and is converted into electrical signal data by, for example, an avalanche photodiode (hereinafter referred to as AP port, not shown) or the like. Output data DATAI and DATA2 of each 0R5-1 and 5-2 and clocks CLKI and C
2 are applied to the signal processing circuits 6-1 and 6-2, respectively, and the multiplexed data for the 16 television channels described above is separated and applied to the signal processing circuit 7.
信号処理回路７においてデータロ＾Ｔ＾１とＤＡＴＡ２
の入れ換えや、任意のデータを抜き取り他方のデータと
多重化を行う等の信号処理を行う。In the signal processing circuit 7, data RO^T^1 and DATA2
Performs signal processing such as exchanging data and extracting arbitrary data and multiplexing it with the other data.
この場合、０３Ｉ−１，１−２においてＬＤの温度特性
による波長の変動と光ファイバの分散特性により、受信
側では一方の波長のデータを基準に考えた時他方の波長
のデータの位相が変動する。このため受信側で電気信号
データに変換した時も、同様にデータ及びクロックの位
相は変動する。この結果、上述の信号処理回路７におけ
る信号処理ができなくなる。In this case, in 03I-1 and 1-2, due to the wavelength fluctuation due to the temperature characteristics of the LD and the dispersion characteristics of the optical fiber, on the receiving side, when considering the data of one wavelength as the reference, the phase of the data of the other wavelength changes. do. Therefore, even when converted into electrical signal data on the receiving side, the phases of the data and clock similarly fluctuate. As a result, signal processing in the signal processing circuit 7 described above cannot be performed.
これを避けるために、第５図に示すように例えば波長ハ
のデータを受信する０Ｒ５−２と信号処理回路７の間に
、エラスチックメモリ８を設ける。In order to avoid this, as shown in FIG. 5, an elastic memory 8 is provided between the signal processing circuit 7 and the 0R5-2 which receives data at wavelength C, for example.
そしてエラスチックメモリ８にＤＡＴＡ２及びＣＬＫ２
を入力するとともに、基準とする０Ｒ５−１の出力のＣ
ＬＫｌを入力してＤＡＴＡ２及びＣＬＫ２を一時記憶し
、ＣＬＫＩに位相を合わせて出力するようにしていた。Then DATA2 and CLK2 are stored in the elastic memory 8.
At the same time, input C of the output of 0R5-1 as a reference.
LKl was input, DATA2 and CLK2 were temporarily stored, and outputted in phase with CLKI.
しかしながら上述の回路構成においては、データの伝送
速度が早くなっているためエラスチックメモリでは処理
が追随できないという問題点があった。又、複数個のエ
ラスチックメモリを用意して並列に設定し、ある程度速
度を落として並列処理を行うことが考えられるが、この
場合回路規模や消費電力が大きくなるという問題点があ
った。However, in the above-mentioned circuit configuration, there is a problem in that the elastic memory cannot keep up with the processing because the data transmission speed is high. It is also conceivable to prepare a plurality of elastic memories and set them in parallel to perform parallel processing at a somewhat reduced speed, but in this case there is a problem that the circuit scale and power consumption increase.
したがって本発明の目的は、光受信器において小型化し
た回路で高速のデータに対しても異なった波長のデータ
の位相を可変できる光通信方式を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION Therefore, an object of the present invention is to provide an optical communication system in which the phase of data of different wavelengths can be varied even for high-speed data using a miniaturized circuit in an optical receiver.
上記問題点は第１図に示す回路構成によって解決される
。The above problem is solved by the circuit configuration shown in FIG.
即ち第１図において、電気信号データをそれぞれ波長λ
１〜λｎの光信号データに変換して出力する複数個の光
送信部１００−１〜１００−ｎと、一端が光送信部に接
続され光信号データを伝送する光ファイバと、光ファイ
バの他端に接続され、光信号データを受光して電気信号
データに変換し、電気信号データからクロックを抽出す
る複数個の光受信部５００−１〜５００−ｎとを有する
光通信システムにおいて、９５０−１〜９５０− （ｎ
−１）は（ｎ−１）個の光受信部の出力部に設けられ、
光受信部の出力のクロックのうち１つを基準クロックと
し、基準クロックをそれぞれの入力端子の一方に加え、
他方に他の（ｎ−１）個の光受信部の出力のクロ・ツク
を加えてそれぞれ両者の位相を比較し、位相差に対応す
る電圧を出力する位相比較器である。That is, in FIG. 1, the electrical signal data is
A plurality of optical transmitters 100-1 to 100-n that convert into optical signal data of 1 to λn and output it, an optical fiber whose one end is connected to the optical transmitter and transmits the optical signal data, and other optical fibers. 950- 1~950- (n
-1) is provided at the output section of (n-1) optical receivers,
One of the output clocks of the optical receiver is used as a reference clock, and the reference clock is added to one of each input terminal,
This is a phase comparator that adds clocks of the outputs of other (n-1) optical receivers to the other, compares the phases of the two, and outputs a voltage corresponding to the phase difference.
又、９００−１〜９００−（ｎ−１）は（ｎ−１）個の
光受信部の入力部の光ファイバに設けられ、位相比較器
の出力電圧をそれぞれ入力して出力の光信号データの位
相を変える導波路である。そして、（ｎ−１）個の光受
信部の出力のクロックの位相を基準クロックの位相に合
わせるように構成する。Further, 900-1 to 900-(n-1) are provided in the optical fibers of the input parts of the (n-1) optical receivers, and input the output voltages of the phase comparators to output optical signal data. It is a waveguide that changes the phase of the wave. The phase of the clocks output from the (n-1) optical receivers is configured to match the phase of the reference clock.
第１図において、位相比較器９５０−１〜９５０−（ｎ
−１）において、基準クロックをそれぞれの入力端子の
一方に加え、他方に他の（ｎ−１）個の光受信部の出力
のクロックを加えてそれぞれ両者の位相を比較し、位相
差に対応する電圧を出力する。In FIG. 1, phase comparators 950-1 to 950-(n
-1), add the reference clock to one of each input terminal, add the output clocks of the other (n-1) optical receivers to the other, compare the phases of both, and adjust the phase difference. Outputs the voltage.
上記位相比較器９５０−１〜９５０−（ｎ−１）の出力
電圧をそれぞれ、例えば屈折率可変型の導波路９００−
１〜９００− （ｎ−１）に加えて、出力の光信号デー
タの位相を変える。そして、（ｎ−１）個の光受信部の
出力のクロックの位相を基準クロックの位相に合わせる
ようにする。For example, the output voltages of the phase comparators 950-1 to 950-(n-1) are applied to the variable refractive index waveguide 900-
1 to 900-(n-1), the phase of the output optical signal data is changed. Then, the phases of the clocks output from the (n-1) optical receivers are made to match the phase of the reference clock.
この結果、屈折率可変型の導波路を使用することにより
、小型化した回路で高速のデータに対しても異なった波
長のデータの位相を合わせることが可能となる。As a result, by using a variable refractive index waveguide, it becomes possible to match the phases of data of different wavelengths even for high-speed data with a miniaturized circuit.
第２図は本発明の実施例の光受信器の回路構成を示すブ
ロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing the circuit configuration of an optical receiver according to an embodiment of the present invention.
第３図は本発明の第２の実施例の構成を示すブロック図
である。FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of a second embodiment of the present invention.
企図を通じて同一符号は同一対象物を示す。The same reference numerals refer to the same objects throughout the design.
第２図において、例えば光受信側の０Ｒ５０−２の出力
のクロックＣＩＪ２を基準クロックとする時、ＣＬに２
を分岐して位相比較器９５の一方の入力端子に加える。In Fig. 2, for example, when the clock CIJ2 of the output of 0R50-2 on the optical receiving side is used as the reference clock, 2
is branched and applied to one input terminal of the phase comparator 95.
他方の入力端子には、０Ｒ５０−１の出力のクロックＣ
Ｌに１を加える。位相比較器９５において両者を比較し
両者の位相差に対応する電圧を、例えば抵抗とコンデン
サからなる積分回路（図示しない）により積分し、積分
により得られる電圧を出力して導波路９０の電極に加え
る。The other input terminal is the clock C of the output of 0R50-1.
Add 1 to L. A phase comparator 95 compares the two, and a voltage corresponding to the phase difference between the two is integrated by an integrating circuit (not shown) consisting of, for example, a resistor and a capacitor, and the voltage obtained by the integration is output and applied to the electrodes of the waveguide 90. Add.
導波路９０は前述したように例えば、０Ｒ５０−２の出
力のＣＬＫ２を基準にする時、０Ｒ５０−１の入力部に
接続した光ファイバに設ける。そして導波路９０は例え
ばＬｉＮｂＯ５で作られ、伝送路の両側に設けた電極に
位相比較器９５の出力の電圧を加えることによりＬｉＮ
ｂ島の屈折率ｎが変わり、導波路９０の伝送路を進む光
の速度が下記の式で示されるように変化する。As described above, the waveguide 90 is provided in the optical fiber connected to the input section of 0R50-1, for example, when the output CLK2 of 0R50-2 is used as a reference. The waveguide 90 is made of, for example, LiNbO5, and by applying the voltage of the output of the phase comparator 95 to the electrodes provided on both sides of the transmission path, the waveguide 90 is made of LiNbO5.
The refractive index n of island b changes, and the speed of light traveling through the transmission path of the waveguide 90 changes as shown by the following equation.
光の進む速さ＝ Ｃ／ ｎ、
（ここにＣは真空中の光の進む速さである。）この結果
、０Ｒ５０−１の出力のクロックＣＬＫＩの位相を０Ｒ
５０−２の出力の基準のクロックＣＬＫ２の位相に合わ
せることができる。Speed of light = C/n, (here C is the speed of light in vacuum.) As a result, the phase of the clock CLKI of the output of 0R50-1 is set to 0R.
It is possible to match the phase of the reference clock CLK2 of the output of 50-2.
次に第３図に示す第２の実施例について説明する。同図
の場合、０３ＩＯ−１，１０−２の出力部、及び０Ｒ５
０４、５０−２の入力部にＷＤＭを設けずに、０ＳＩＯ
−１，１０−２から光ファイバを介して直接０Ｒ５０−
１，５０−２に光信号データを伝送する場合を示してい
る。この場合も第１の実施例の場合と同様に０Ｒ５０−
１，５０−２の出力部に位相比較器９５を設け、例えば
Ｏｌ？５０−２の出力クロックＣＬに２を基準にした時
、０Ｒ５０−２の出力クロックを位相比較器９５の一方
の入力端子に加え、他方の入力端子に０Ｒ５０−１の出
力クロックＣＬに１を加える。そして位相比較器９５に
おいて両者の位相を比較して、位相差に対応する電圧を
積分して出力する。そして、０Ｒ５０−１の入力部の光
ファイバに設けた導波路９０に上記位相比較器９５の出
力電圧を加え、０Ｒ５０−１の出力クロックＣＬＫＩの
位相を０Ｒ５０−２の出力クロックＣＬＫ２の位相に合
わせるようにする。Next, a second embodiment shown in FIG. 3 will be described. In the case of the same figure, the output section of 03IO-1, 10-2, and 0R5
04, 50-2 input section without WDM, 0SIO
-1,10-2 directly from 0R50- via optical fiber
1 and 50-2, the case where optical signal data is transmitted is shown. In this case as well, 0R50-
A phase comparator 95 is provided at the output section of 1 and 50-2, for example, Ol? When the output clock CL of 0R50-2 is set to 2, add the output clock of 0R50-2 to one input terminal of the phase comparator 95, and add 1 to the output clock CL of 0R50-1 to the other input terminal. . Then, a phase comparator 95 compares the phases of the two and integrates and outputs a voltage corresponding to the phase difference. Then, the output voltage of the phase comparator 95 is applied to the waveguide 90 provided in the optical fiber at the input part of 0R50-1, and the phase of the output clock CLKI of 0R50-1 is adjusted to the phase of the output clock CLK2 of 0R50-2. Do it like this.
このようにして屈折率可変型の導波路を使用することに
より、小型化した回路で高速のデータ（例えば ＧＨｚ
）に対しても異なった波長のデータの位相を合わせるこ
とができる。By using variable index waveguides in this way, high-speed data (e.g. GHz
) can also match the phase of data of different wavelengths.
以上説明したように本発明によれば、屈折率可変型の導
波路を使用することにより、光受信器において高速のデ
ータに対しても異なった波長のデータの位相を合わせる
ことが可能となる。As described above, according to the present invention, by using a variable refractive index waveguide, it becomes possible to match the phases of data of different wavelengths even for high-speed data in an optical receiver.
更に、エラスチックメモリをとり除くことができるため
、回路の簡略化、低消費電力化を実現することができる
。Furthermore, since the elastic memory can be removed, it is possible to simplify the circuit and reduce power consumption.
第２図は本発明の実施例の光受信器の回路構成を示すブ
ロック図、
第３図は本発明の第２の実施例の構成を示すブロック図
、
第４図は一例の波長多重光通信システムの構成を示すブ
ロック図、
第５図は従来例の光受信器の構成を示すブロック図であ
る。FIG. 2 is a block diagram showing the circuit configuration of an optical receiver according to an embodiment of the present invention, FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of a second embodiment of the present invention, and FIG. 4 is an example of wavelength division multiplexing optical communication. Block diagram showing the configuration of the system. FIG. 5 is a block diagram showing the configuration of a conventional optical receiver.
図において
９００−１〜９００−（ｎ−１）は導波路、９５０−１
〜９５０−（（ｎ−１）は位相比較器を示す。In the figure, 900-1 to 900-(n-1) are waveguides, 950-1
~950-((n-1) indicates a phase comparator.
第１図は本発明の原理図、 ｌｉｉテ＜１７０ ・・ノ ’７［！２１第 ２ 図 不π明の原理図 劉 １ 面 従来例の光受信器の縮退と示すアロ１ツフ図第 ５ 図 Figure 1 is a diagram of the principle of the present invention. liiite<170...ノ'7[! 21 Figure 2 Diagram of the principle of uncertainty Liu 1 surface Figure 5 shows the degeneracy of a conventional optical receiver.
Claims (1)
データに変換して出力する複数個の光送信部（１００−
１〜１００−ｎ）と、一端が該光送信部に接続され、該
光信号データを伝送する光ファイバと、該光ファイバの
他端に接続され、該光信号データを受光して電気信号デ
ータに変換し、該電気信号データからクロックを抽出す
る複数個の光受信部（５００−１〜５００−ｎ）とを有
する光通信システムにおいて、該光受信部の出力のクロ
ックのうち１つを基準クロックとし、該基準クロックを
それぞれの入力端子の一方に加え、他方に他の（ｎ−１
）個の光受信部の出力のクロックを加えてそれぞれ両者
の位相を比較し、位相差に対応する電圧を出力する位相
比較器（９５０−１〜９５０−（ｎ−１））を（ｎ−１
）個の該光受信部の出力部に設け、 該位相比較器の出力電圧をそれぞれ入力して出力の光信
号データの位相を変える導波路（９００−１〜９００−
（ｎ−１））を（ｎ−１）個の該光受信部の入力部の光
ファイバに設け、該（ｎ−１）個の光受信部の出力のク
ロックの位相を該基準クロックの位相に合わせるように
したことを特徴とする光通信方式。[Claims] A plurality of optical transmitters (100-
1 to 100-n), one end of which is connected to the optical transmitter and transmits the optical signal data, and the other end of the optical fiber is connected to receive the optical signal data and transmit electrical signal data. In an optical communication system having a plurality of optical receivers (500-1 to 500-n) that convert the electrical signal data into electrical signal data and extract a clock from the electrical signal data, one of the output clocks of the optical receiver is used as a reference. clock, the reference clock is applied to one of each input terminal, and the other (n-1
) optical receivers to compare their phases and output a voltage corresponding to the phase difference. 1
) waveguides (900-1 to 900-
(n-1)) is provided in the optical fibers of the input parts of the (n-1) optical receivers, and the phase of the clock output from the (n-1) optical receivers is set to the phase of the reference clock. An optical communication system characterized by being adapted to the
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1050509A JPH02228836A (en) | 1989-03-02 | 1989-03-02 | Optical communication system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1050509A JPH02228836A (en) | 1989-03-02 | 1989-03-02 | Optical communication system |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02228836A true JPH02228836A (en) | 1990-09-11 |
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Family Applications (1)
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| JP1050509A Pending JPH02228836A (en) | 1989-03-02 | 1989-03-02 | Optical communication system |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02228836A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2017212537A1 (en) * | 2016-06-07 | 2017-12-14 | 富士通オプティカルコンポーネンツ株式会社 | Optical receiver, optical transceiver in which same is used, and method for controlling reception of optical signal |
-
1989
- 1989-03-02 JP JP1050509A patent/JPH02228836A/en active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPWO2017212537A1 (en) * | 2016-06-07 | 2019-04-18 | 富士通オプティカルコンポーネンツ株式会社 | Optical receiver, optical transceiver using the same, and optical signal reception control method |
| US10530495B2 (en) | 2016-06-07 | 2020-01-07 | Fujitsu Optical Components Limited | Optical receiver, optical transceiver using the same, and control method of reception of optical signals |
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