JPH0344245A

JPH0344245A - しきい値設定装置

Info

Publication number: JPH0344245A
Application number: JP1178009A
Authority: JP
Inventors: Yoshio Inagaki; 良男稲垣
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1989-07-12
Filing date: 1989-07-12
Publication date: 1991-02-26

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。

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的］（産業上の利用分野）本発明は、例えば光通信の中間中継器等に用いられる識
別回路のしきい値を設定するしきい値設定装置に関する
。

（従来の技術）以下、図面を参照して従来のしきい値設定装置について
説明する。

第６図は、このしきい値設定装置が用いられる光中間中
継器の受信系の構成を示すブロック図である。ｌは光フ
ァイバであり、ここから出力された光信号は受光素子２
例えばアバランシェフォトダイオードで電気信号に変換
され、増倍される。

増倍された信号は、等化増幅回路３に人力される。

等化増幅回路３より出力された信号は、識別回路４及び
利得制御回路５に入力される。利得制御回路５からの信
号は電圧制御回路６及び等化増幅回路３に人力され、識
別回路４に入力される信号振幅を一定にするよう受光素
子２の増倍率と等化増幅回路３の利得を制御する。

識別回路４は、等化増幅回路３の出力信号の振幅レベル
を識別するものである。例えば、その出力振幅がしきい
値設定回路７より印加されたしきい値電圧以上の場合は
、識別回路４は、これを“１“の信号と識別し、しきい
値レベル未満の場合は“０”の信号と識別する。

従来このしきい値の設定は、受光素子２で受光する受光
電力を徐々に小さくして、その都度識別回路４が振幅レ
ベル“１”の信号を“Ｏ”と、“０“の信号を“１”と
誤って識別する確率（以下符号誤り率という）を符号誤
り単側定器８で測定し、誤り率を最小にするようにしき
い値設定回路７でしきい値電圧を調整していた。このよ
うなしきい値の設定では、最終の設定において符号誤り
率を１０１１のオーダで調整することになる。このオー
ダでは符号誤り率を測定する装置の応答に多大な時間が
かかる。また、このオーダでは、しきい値のわずかの変
化に対しても符号誤り率が変り、調整が困難であった。

（発明が解決しようとする課題）上述したように従来のしきい値設定装置では、識別回路
での符号誤り率を１０”１１のオー゛ダで調整する必要
があるため、その設定に多大な時間を要しかつ困難であ
った。

本発明は、上記の問題に鑑みてなされたもので、ディジ
タル信号識別回路のしきい値を短い時間で簡便に設定で
きるしきい値設定装置を提供することを目的とする。

［発明の構成］（課題を解決するための手段）上記目的を達成するために本発明のしきい値設定装置は
、可変の電圧を出力する出力電源と、この出力電源の出
力電圧が導入され、等しい電圧間隔で並ぶ低い方から順
に第１．第２．及び第３のしきい値電圧を出力するしき
い値設定回路と、誤り検出用の２進符号信号が導入され
、かつ前記各しきい値電圧で導入される信号の振幅のレ
ベルを識別する識別回路と、前記識別回路に前記第１の
しきい値電圧が印加されている場合と前記第３のしきい
値電圧が印加されている場合とで前記識別回路に導入さ
れＣいる前記２進符号信号の読み取りの両誤り率を検出
する誤り率検出手段により構成され、前記両誤り率が等
しい場合の前記第２のしきい値電圧を前記識別回路のし
きい値電圧に設定することを特徴とする。

（作用）等しい電圧間隔で並ぶ低い方から順に第１゜第２及び第
３のしきい値電圧を出力するしきい値設定回路より第１
のしきい値電圧が識別回路に印加されたとき、この回路
に導入されている２進符号信号の読みとりを識別回路が
誤る誤り率と、第３のしきい値電圧が識別回路に印加さ
れたとき、識別回路が読みとりを誤る誤り率とを等しく
するよう前記第１及び第３のしきい値電圧を調整し、前
記両誤り率が等しくなったときの第２のしきい値電圧を
識別回路のしきい値とすることにより、最適なしきい値
を設定できる。

（実施例）本発明に係るしきい値設定装置の一実施例を第１乃至第
４図を用いて説明する。

第１図は、本発明のしきい値設定装置を含む光中間中継
器の受信系の構成を示すブロック図であ゛る。図中第６
図と同一部分には同一符号を付し詳しい説明は省略する
。

第１図で７はしきい値設定回路であり、ここで設定され
たしきい値電圧は識別回路４に印加され、このしきい値
をもとに等化増幅回路３の出力振幅のレベルの識別を行
う。９及び１０はしきい値設定回路７に電圧を供給する
出力型、源であり、その電圧は可変である。１１はスイ
ッチであり、このスイッチ１１によりしきい値設定回路
７の出力電圧を決定する。

ところで、第３図は横軸をしきい値電圧、縦軸を前記識
別回路４が振幅レベルの識別を誤る確率（符号誤り率）
としたときの関係を示すグラフである。図中（ａ）のｖ
ｔｈはしきい値レベルを表わし、Ｐ、は前記識別回路に
入力される２進符号信号の振幅レベル“１“の信号を“
０”の信号と誤って識別する確率、Ｐ！は振幅レベル“
０”の信号を“１“の信号と誤って識別する確率をそれ
ぞれ表す。いま、識別回路には例えば振幅レベル“１“
と“０”が等確率にあられれる２進符号の信号が人力さ
れているとする。その場合識別回路のしきい値レベルは
、識別回路が上記の２進符号“１”の信号を“０”と誤
って識別する確率（Ｐ、）と“０”を“１”と誤って識
別する確率（Ｐ、）とが等しくなるよう設定すればよい
ことが知られている。この符号誤り率を検出する誤り検
出手段として符号誤り単側定器ｌを用いる。この符号誤
り単側定器鬼は、しきい値設定後はとりはずすことがで
きる。

第２図は１、しきい値を設定するための第１図のしきい
値設定回路７の具体的な回路構成の一例である。この回
路は、オペアンプ２０及び複数の抵抗２３．２４．２５
．２８．２７により構成されている。

また端子２１は第１図の出力電源９へ接続され、端子２
２は出力電源ＩＯに接続されている。出力電源９から電
圧値ｖｌ＋　出力電源１０より電圧値Ｖ、がそれぞれし
きい値設定回路に供給される。この電圧値ｖｌ　＋　　
ｖ２は可変で、出力電源９．ＩＯでそれぞｖｌ　＋　”
２の値を変化させることができる。

いま、第２図の抵抗２３，２４．２５，２８．２７の値
をそれぞれＲ１／３．Ｒ１／２．Ｒ，、Ｒ，、Ｒｆとす
る。スイッチ１１で抵抗２３を選択した場合のしきい値
設定回路の出力電圧を例えば第１のしきい値電圧と呼ぶ
ことにする。また、スイッチ１１で抵抗２５を選択した
場合の回路の出力電圧を例えば第２のしきい値電圧、抵
抗２４を選択した場合の回路の出力電圧を例えば第３の
しきい値電圧と呼ぶことにする。

これら第１．第２及び第３のしきい値電圧をＲ，、Ｒ，
、Ｒｆ、Ｖ、、Ｖ、を使ッテ表ワスト、次式のようにな
る。

第１のしきい値電圧− （３Ｒｆ−Ｖｌ　／　Ｒ＋　）　　、、、、、、■＋（
Ｖｔ／Ｒｔ）第２のしきい値電圧− （２Ｒｆ　−Ｖ、／Ｒ，）＋　（Ｖ！／Ｒ，）・・・・・・■ 第３のしきい値電圧声（Ｒｆ−Ｖｌ　／　Ｒｔ　）＋　（Ｖ、／Ｒ１）・・・・・・■ ％−１−テ、■式をｖｔｈとおき、−（Ｖｌ−Ｒｆ／Ｒ
７）を■式のようにΔＶｍとおくと、■、■。

■式は、それぞれ■、■、■式で表わされる。

（Ｖ　＋・　Ｒｆ／Ｒ。

）謹ΔＶｍ・・・・・・■ 第１のしきい値電圧−ｖｔｈ＋ΔＶｍ・・・・・・■第
２のしきい値電圧−ｖｔｈ　　　　　・・・・・・■第
３のしきい値電圧−ｖｔｈ−ΔＶｍ・・・・・・■そこ
で、識別回路に■式の第１のしきい値電圧を印加したと
きの符号誤り率と、■式の第３のしきい値電圧を印加し
たときの符号誤り率とが等しくなるようｖ　ｔｈ、ΔＶ
ｍの値を調整する。前記２つの符号誤り率が等しくなっ
たときの■式の第２のしきい値電圧ｖｔｈが最適のしき
い値となる。

ｖ　ｔｈ、ΔＶｍの値は、第１図の出力電源１Ｏ９９の
出力電圧の値を変化させることによって調整できる。

上記のしきい値設定までの流れを第４図のフローチャー
トで説明する。ここでは、■６．Ｖ２の値を正とする。

従ってｖｔｈ、△Ｖｍの値は負である。識別回路には振
幅“ｌ”の信号と“０”の信号とが等確率に表われる２
進符号の信号が人力されているとする。

ステップ１００で、Ｖ、、Ｖ、をある初期値に設定し、
スイッチ１１を抵抗２５にセットする。このとき符号誤
り単側定器で１を０と誤る符号誤り率Ｐ、を測定する（
ステップ１０１）。次にｖｌ　＋　　Ｖ　１はステップ
１０１のままスイッチ１１を抵抗２３にセットシ（ステ
ップ１０２）、このとき符号誤り測定器で０をｌと誤る
符号誤り率Ｐ、を測定する（ステップ１０３）。次にス
テップ１０４及びステップ１０Ｂで、Ｐ、とＰ、を比較
し、Ｐ、＞ｐ、の場合（第３図〈ｂ））は、電圧源ＩＯ
のＶ、を上げ、さらに精度を上げる場合は電圧源９のＶ
、の値を変化させて微調整を行う（ステップ１０５）。

一方ｐ、＜Ｐ、の場合（第３図（Ｃ））は、■、の値を
下げ、■、の値の微調整を行う（ステップ１０７）。ス
テップ１０８で再びＰ、とＰ、を比較し、ｐ、−ｐ、の
場合は、スイッチをＲ＋／２２４にセットしくステップ
１０９）、このときのしきい値設定回路の出力電圧が最
適のしきい値ｖｔｈとして識別回路に設定される。上記
のような装置では、従来技術のように受光電力を下げて
符号誤り率が低い状態でしきい値電圧を調整する必要は
なく、符号誤り単側定器の応答時間が短い符号誤り率の
オーダで調整すればよい。従ってしきい値電圧の設定時
間が短時間ですむ。

次に本発明の第２の実施例を第５図を用いて説明する。

第５図は、しきい値設定回路の構成例であり、第２図と
同一部分には同一符号を付し、詳しい説明は省く。第２
図と異なる点は、スイッチ６０が回路の出力側に備えら
れている点、オペアンプを複数有しているという点であ
る。端子２１．２２には出力電源より電圧値ＶＩ　＋　
Ｖ２がそれぞれ供給されている。オペアンプ８１．８２
．６３の出力電圧は、それぞれ前記■、■、■式のよう
になり、第１の実施例の場合と同様の方法でしきい値は
設定される。

［発明の効果］以上詳述してきたように、本発明のしきい値設定装置に
あっては、人力する信号の振幅の識別を識別回路が誤る
確率が等しくなるようしきい値設定回路でしきい値電圧
を変化させることにより、短時間で簡便に最適なしきい
値が設定できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明のしきい値設足袋「が用いられる光中
間中継器の受信系の構成を示すブロック図、第２図は、
本発明に係る第１の実施例の回路溝威図、第３図は光信
号の受光レベルと識別回路での符号誤り率の関係を示す
グラフ、第４図は、本発明におけるしきい値設定までの
フローチャト、第５図は、本発明に係る第２の実施例の
回路構成図、第６図は、従来の光中間中継器の受信系の
構成を示すブロック図を示す。光ファイバ受光素子等化増幅回路識別回路利得制御回路電圧制御回路しきい値設定回路符号誤り単側定器１０　　出力電源

Claims

【特許請求の範囲】

可変の電圧を出力する出力電源と、この出力電源の出力
電圧が導入され、等しい電圧間隔で並ぶ低い方から順に
第１、第２、及び第３のしきい値電圧を出力するしきい
値設定回路と、誤り検出用の２進符号信号が導入され、
かつ前記各しきい値電圧で導入される信号の振幅のレベ
ルを識別する識別回路と、前記識別回路に前記第１のし
きい値電圧が印加されている場合と前記第３のしきい値
電圧が印加されている場合とで前記識別回路に導入され
ている前記２進符号信号の読み取りの両誤り率を検出す
る誤り率検出手段とを具備し、前記両誤り率が等しい場
合の前記第２のしきい値電圧を前記識別回路のしきい値
電圧に設定することを特徴とするしきい値設定装置。