JPH0425243A - 波長多重信号受信方法 - Google Patents
波長多重信号受信方法Info
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- JPH0425243A JPH0425243A JP2129949A JP12994990A JPH0425243A JP H0425243 A JPH0425243 A JP H0425243A JP 2129949 A JP2129949 A JP 2129949A JP 12994990 A JP12994990 A JP 12994990A JP H0425243 A JPH0425243 A JP H0425243A
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- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 24
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 claims abstract description 19
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
- H04J14/00—Optical multiplex systems
- H04J14/08—Time-division multiplex systems
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08C—TRANSMISSION SYSTEMS FOR MEASURED VALUES, CONTROL OR SIMILAR SIGNALS
- G08C15/00—Arrangements characterised by the use of multiplexing for the transmission of a plurality of signals over a common path
- G08C15/02—Arrangements characterised by the use of multiplexing for the transmission of a plurality of signals over a common path simultaneously, i.e. using frequency division
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08C—TRANSMISSION SYSTEMS FOR MEASURED VALUES, CONTROL OR SIMILAR SIGNALS
- G08C23/00—Non-electrical signal transmission systems, e.g. optical systems
- G08C23/06—Non-electrical signal transmission systems, e.g. optical systems through light guides, e.g. optical fibres
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- H—ELECTRICITY
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- H04J14/00—Optical multiplex systems
- H04J14/02—Wavelength-division multiplex systems
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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]
本発明は波長多重光信号受信方法、とくに複数箇所から
複数信号が発信される場合の受信方法に関するものであ
る。
複数信号が発信される場合の受信方法に関するものであ
る。
[従来の技術]
光ファイバを伝送路として多種の情報を多数の場所から
収集し、架空送電線など長距離あるいは広範囲に設置さ
れた設備を遠方−括監視することが行われている。この
ような場合、全情報量は情報種類と場所数の積となり、
個々の情報は複雑でなくても全体としてはかなりの量と
なるのでその伝送と受信を効率よく行なう必要がある。
収集し、架空送電線など長距離あるいは広範囲に設置さ
れた設備を遠方−括監視することが行われている。この
ような場合、全情報量は情報種類と場所数の積となり、
個々の情報は複雑でなくても全体としてはかなりの量と
なるのでその伝送と受信を効率よく行なう必要がある。
例えば、送電線の刻々の健全故障状態を10段階に分け
て知りたい場合、−点については、その状態を0〜10
の光強度に置き換え、これを光ファイバで伝送し変電所
で受信すればよいが、故障の種類が5でその5情報を総
合して故障状態を知り、故障状態を知るべき鉄塔数が1
00の場合には500点の情報をすべて区別して、はぼ
同時に、絶え間なく伝送する必要がある。光ファイバを
通して多数の信号を効率よく伝送するための手法の一つ
として、波長が異なる複数の光を使用して異種の情報を
同時に伝送し、受信側で波長フィルタにより各波長の信
号を分離し、各信号を受信する波長多重光信号伝送方式
が広く使用されている。信号発信源が一箇所の場合には
波長毎に分離、受信された信号がそれぞれの信号に対応
するとして処理が容易であるが、発信源が複数の送電線
鉄塔上に配置された設備などのように光ファイバに沿っ
て多数点ある場合には、波長分離とともに発信場所を判
別する必要がある。このため、発信場所を示す信号を付
加して発信する、予め発信場所毎に発信時刻や発信時間
間隔を定めておいたり上流側からの信号を受信後それに
続けて下流へ信号を発信するなどして受信時間や順序に
より発信場所を知る、など様々な方法が使用されている
が、いずれも場所の情報をある冗長さで補って伝送して
いる。伝送効率を上げるため、あるいは伝送すべき情報
が極めて多くて発信場所判別のための制御や付加信号の
伝送が不可能な場合には、受信側からトリガ信号が送出
され、ある場所でそのトリガ信号の到来時に必要な情報
が発信され、これを受信した発信源から折り返し伝送さ
れたものを受信する方式がある。この場合には、信号受
信側からトリガ信号を出し、近い発信源A点にトリガ信
号が達した時点でA点から複数の信号を複数の波長の光
で送り出し、同じトリガ信号がさらに遠方の発信源B点
に達し、B点から波長多重光信号が送り出され、このB
点からの信号が先のA点に戻って来るまでにA点の信号
伝送を完了するように設定しておけば、受信側に戻って
来たA点及びB点からの信号をそれぞれ波長分離するこ
とにより、近い場所から遠い場所へと時系列的に並んだ
信号として検出できる。
て知りたい場合、−点については、その状態を0〜10
の光強度に置き換え、これを光ファイバで伝送し変電所
で受信すればよいが、故障の種類が5でその5情報を総
合して故障状態を知り、故障状態を知るべき鉄塔数が1
00の場合には500点の情報をすべて区別して、はぼ
同時に、絶え間なく伝送する必要がある。光ファイバを
通して多数の信号を効率よく伝送するための手法の一つ
として、波長が異なる複数の光を使用して異種の情報を
同時に伝送し、受信側で波長フィルタにより各波長の信
号を分離し、各信号を受信する波長多重光信号伝送方式
が広く使用されている。信号発信源が一箇所の場合には
波長毎に分離、受信された信号がそれぞれの信号に対応
するとして処理が容易であるが、発信源が複数の送電線
鉄塔上に配置された設備などのように光ファイバに沿っ
て多数点ある場合には、波長分離とともに発信場所を判
別する必要がある。このため、発信場所を示す信号を付
加して発信する、予め発信場所毎に発信時刻や発信時間
間隔を定めておいたり上流側からの信号を受信後それに
続けて下流へ信号を発信するなどして受信時間や順序に
より発信場所を知る、など様々な方法が使用されている
が、いずれも場所の情報をある冗長さで補って伝送して
いる。伝送効率を上げるため、あるいは伝送すべき情報
が極めて多くて発信場所判別のための制御や付加信号の
伝送が不可能な場合には、受信側からトリガ信号が送出
され、ある場所でそのトリガ信号の到来時に必要な情報
が発信され、これを受信した発信源から折り返し伝送さ
れたものを受信する方式がある。この場合には、信号受
信側からトリガ信号を出し、近い発信源A点にトリガ信
号が達した時点でA点から複数の信号を複数の波長の光
で送り出し、同じトリガ信号がさらに遠方の発信源B点
に達し、B点から波長多重光信号が送り出され、このB
点からの信号が先のA点に戻って来るまでにA点の信号
伝送を完了するように設定しておけば、受信側に戻って
来たA点及びB点からの信号をそれぞれ波長分離するこ
とにより、近い場所から遠い場所へと時系列的に並んだ
信号として検出できる。
[発明が解決しようとする課題]
上記したトリガ信号によ□す、時系列的に複数場所の複
数信号を判別受信する方法は、トリガ信号や各発信源の
信号発信の時間条件を最適に設定することにより、間隙
少なく複数場所の信号を伝送するので伝送路としては効
率良いが、受信した信号の処理が複雑になるという問題
がある。その主な原因は光ファイバ中の光速が波長に依
存するということによっている。すなわち、受信装置か
ら距離Liの発信源に、トリガ信号到来時点toでの情
報αiとβiを、それぞれファイバ中の速度Vα、Vβ
(但し、Vα〉Vβ)の波長λa1λβで発信すると、
それぞれ時間tα1−to+t c + L i /
v a、時間tβ1−to+tc+L i / vβ後
に受信装置が受信する。ここで、tcは発信源がトリガ
信号を受けてから情報信号を発信するまでの時間で、ゼ
ロの場合もある。このように受信された信号がその種別
α、β毎に、はぼ等間隔の距離L1、L2・・・Lmで
並んで受信された信号例が第2図である。受信信号の横
軸は時間であり、速度の早いα種の信号は、β種の信号
よりも早く受信される。したがって、例えば時間軸上の
同時間tpで両信号を読み取ると、それらの値Sα(t
p)とSβ(t p)はそれぞれ距離LjとLiの情報
αとβであり、同じ位置の発信源からの情報として把握
していない。受信装置から離れた場所の情報はどこの誤
差は大きくなり、tp等同じ時間で読み取った信号をそ
の都度位置の誤差を考慮して置き換え、同じ位置の発信
源からの信号としてまとめた上で全体からその発信源位
置の送電線の状況を知る必要がある。このため、光ファ
イバの情報伝送路としての利用効率は高いが、情報信号
の置き換えの手間を要し、受信系全体としては効率が落
ちる。とくに、光ファイバに沿って一定の小間隔の多数
の場所の情報を収集する目的からは、同じ発信源のデー
タからその場所の状態を求めるために、−旦受信信号を
一定時間毎に時系列信号として読み取り、その多数のデ
ータをすべて同じ発信源からのデータとなるように置き
換えることは、極めて非効率的な情報収集方法となるば
かりでなく、例えば第2図の例で、時間tqで読み取ろ
うとすると、情報αについてはある発信源の情報を読み
取れるが、情報βについては隣接する二つの発信源の情
報のギャップ部を読み取ることになり、どちらの発信源
の情報か判別できなくなることや、情報が欠如した部分
を読み取ることになり、ある種の伝送ミスを生じるとい
う問題がある。
数信号を判別受信する方法は、トリガ信号や各発信源の
信号発信の時間条件を最適に設定することにより、間隙
少なく複数場所の信号を伝送するので伝送路としては効
率良いが、受信した信号の処理が複雑になるという問題
がある。その主な原因は光ファイバ中の光速が波長に依
存するということによっている。すなわち、受信装置か
ら距離Liの発信源に、トリガ信号到来時点toでの情
報αiとβiを、それぞれファイバ中の速度Vα、Vβ
(但し、Vα〉Vβ)の波長λa1λβで発信すると、
それぞれ時間tα1−to+t c + L i /
v a、時間tβ1−to+tc+L i / vβ後
に受信装置が受信する。ここで、tcは発信源がトリガ
信号を受けてから情報信号を発信するまでの時間で、ゼ
ロの場合もある。このように受信された信号がその種別
α、β毎に、はぼ等間隔の距離L1、L2・・・Lmで
並んで受信された信号例が第2図である。受信信号の横
軸は時間であり、速度の早いα種の信号は、β種の信号
よりも早く受信される。したがって、例えば時間軸上の
同時間tpで両信号を読み取ると、それらの値Sα(t
p)とSβ(t p)はそれぞれ距離LjとLiの情報
αとβであり、同じ位置の発信源からの情報として把握
していない。受信装置から離れた場所の情報はどこの誤
差は大きくなり、tp等同じ時間で読み取った信号をそ
の都度位置の誤差を考慮して置き換え、同じ位置の発信
源からの信号としてまとめた上で全体からその発信源位
置の送電線の状況を知る必要がある。このため、光ファ
イバの情報伝送路としての利用効率は高いが、情報信号
の置き換えの手間を要し、受信系全体としては効率が落
ちる。とくに、光ファイバに沿って一定の小間隔の多数
の場所の情報を収集する目的からは、同じ発信源のデー
タからその場所の状態を求めるために、−旦受信信号を
一定時間毎に時系列信号として読み取り、その多数のデ
ータをすべて同じ発信源からのデータとなるように置き
換えることは、極めて非効率的な情報収集方法となるば
かりでなく、例えば第2図の例で、時間tqで読み取ろ
うとすると、情報αについてはある発信源の情報を読み
取れるが、情報βについては隣接する二つの発信源の情
報のギャップ部を読み取ることになり、どちらの発信源
の情報か判別できなくなることや、情報が欠如した部分
を読み取ることになり、ある種の伝送ミスを生じるとい
う問題がある。
本発明の目的は、前記した従来技術の問題点を解消し、
光ファイバに沿った多数の場所から、多種類の情報が複
数波長で伝送されたものを受信する場合の効率良い受信
方法を提供することにある。
光ファイバに沿った多数の場所から、多種類の情報が複
数波長で伝送されたものを受信する場合の効率良い受信
方法を提供することにある。
[課題を解決するための手段及び作用]上記目的を達成
するために、本発明ではトリガ信号と波長多重信号を、
波長による光ファイバ中の光速に反比例した要素により
予め設定された周期で読み取ることにより、場所とその
場所における複数の情報の種別と内容を効率よく、正確
に受信しようとするものである。
するために、本発明ではトリガ信号と波長多重信号を、
波長による光ファイバ中の光速に反比例した要素により
予め設定された周期で読み取ることにより、場所とその
場所における複数の情報の種別と内容を効率よく、正確
に受信しようとするものである。
本発明による受信方法の一例を第1図により説明する。
クロック1により所定の時間毎にトリガ信号を発信装置
2から光ファイバ3に送り込み、このトリガ信号到達に
応じて光ファイバ3上の複数の発信源1.J、K・・・
から複数の種類の情報α、β、・・・が発信され、受信
装置4に伝送される。受信光は光波長分波器5により各
波長に分波され、光信号が波長の数だけ置かれた受光増
幅器61.62等で電気信号に変換される。クロック1
によりやはり波長の数だけ置かれたサンプリングタイミ
ング信号発生装置71.72等からそれぞれの波長信号
に対応するタイミング信号を出し、受光増幅器61.6
2などの出力をそれぞれ読み取り、これらを次段の判定
のための装置、本例では記憶装置8に送る。サンプリン
グタイミングは以下のように設定する。はぼ等距離毎の
発信源の距離間隔:Dl トリガ信号光の伝播速度:v
t、ある情報信号光の伝播速度:vSの場合には、T−
D/vt+D/vSを基本時間とし、この基本時間Tの
整数分の1をサンプリング周期と設定する。ただし、そ
の整数は対象とする複数波長の情報信号すべてに共通と
する。例えば、トリガ信号波、α波、β波、γ波の光フ
ァイバ中での光速が、それぞれ202.200.195
.190m/μgで光ファイバに沿って5m毎に3種の
情報を収集したい場合、受信装置からトリガ信号となる
光ノくルスを送り出し、所定の時間τ経過後から、α波
については、5/202 + 5/200−0.04
9752μs1β波については、5/202 + 5/
195−0.050394μS1γ波については、5/
202+5/190− 0.051068μs毎にサン
プリングすれば同じ発信源での同じ時刻の3種の情報を
受信できる。各場所で2つサンプリングする場合にはそ
れぞれ1/2の周期でサンプリングすればよい。
2から光ファイバ3に送り込み、このトリガ信号到達に
応じて光ファイバ3上の複数の発信源1.J、K・・・
から複数の種類の情報α、β、・・・が発信され、受信
装置4に伝送される。受信光は光波長分波器5により各
波長に分波され、光信号が波長の数だけ置かれた受光増
幅器61.62等で電気信号に変換される。クロック1
によりやはり波長の数だけ置かれたサンプリングタイミ
ング信号発生装置71.72等からそれぞれの波長信号
に対応するタイミング信号を出し、受光増幅器61.6
2などの出力をそれぞれ読み取り、これらを次段の判定
のための装置、本例では記憶装置8に送る。サンプリン
グタイミングは以下のように設定する。はぼ等距離毎の
発信源の距離間隔:Dl トリガ信号光の伝播速度:v
t、ある情報信号光の伝播速度:vSの場合には、T−
D/vt+D/vSを基本時間とし、この基本時間Tの
整数分の1をサンプリング周期と設定する。ただし、そ
の整数は対象とする複数波長の情報信号すべてに共通と
する。例えば、トリガ信号波、α波、β波、γ波の光フ
ァイバ中での光速が、それぞれ202.200.195
.190m/μgで光ファイバに沿って5m毎に3種の
情報を収集したい場合、受信装置からトリガ信号となる
光ノくルスを送り出し、所定の時間τ経過後から、α波
については、5/202 + 5/200−0.04
9752μs1β波については、5/202 + 5/
195−0.050394μS1γ波については、5/
202+5/190− 0.051068μs毎にサン
プリングすれば同じ発信源での同じ時刻の3種の情報を
受信できる。各場所で2つサンプリングする場合にはそ
れぞれ1/2の周期でサンプリングすればよい。
このような受信信号の時系列は従来のようにサンプリン
グタイミングによる情報発信場所の置き換えなどの処理
をすることなくα波、β波、γ波ともにN番目の信号が
、いずれも距離5Nm付近の同じ場所の信号であり、こ
れらを使ってその場所のさらに違った情報に置き直す処
理がきわめて簡単となる。ここで、所定の経過時間では
、各場所でトリガ信号を受信してから情報を送り出すの
に必要な時間が主なもので、例えば、トリガ光パルス信
号に即座に対応する反射光や散乱光に情報が含まれる場
合にはゼロとなることもある。また、本例では、ある場
所で、その次の先の場所の信号が戻るまでには少なくと
も約50nsの余裕があるので、トリガ信号到達直後の
情報を発信する必要がない場合には情報発信の継続時間
を50ns未満に適切に設定するとともに、所定の経過
時間をその中間の25ns等に設定することにより確実
な伝送を行うことができる。また、情報発信場所が正確
に一定間隔でない場合にも、継続時間と経過時間を適切
に設定することにより情報収集が可能になることも明ら
かである。さらに、前記で一例を示したように、情報信
号発信源は、トリガ信号受信後、ある情報に応じた電気
的信号をある波長の光信号に変換して送り出す駆動部を
含むもののみならず、トリガ信号自体の変調、あるいは
トリガ信号に応じて光ファイバや光学部品が発する散乱
光や透過、反射光の場合にも本発明を適用できる。
グタイミングによる情報発信場所の置き換えなどの処理
をすることなくα波、β波、γ波ともにN番目の信号が
、いずれも距離5Nm付近の同じ場所の信号であり、こ
れらを使ってその場所のさらに違った情報に置き直す処
理がきわめて簡単となる。ここで、所定の経過時間では
、各場所でトリガ信号を受信してから情報を送り出すの
に必要な時間が主なもので、例えば、トリガ光パルス信
号に即座に対応する反射光や散乱光に情報が含まれる場
合にはゼロとなることもある。また、本例では、ある場
所で、その次の先の場所の信号が戻るまでには少なくと
も約50nsの余裕があるので、トリガ信号到達直後の
情報を発信する必要がない場合には情報発信の継続時間
を50ns未満に適切に設定するとともに、所定の経過
時間をその中間の25ns等に設定することにより確実
な伝送を行うことができる。また、情報発信場所が正確
に一定間隔でない場合にも、継続時間と経過時間を適切
に設定することにより情報収集が可能になることも明ら
かである。さらに、前記で一例を示したように、情報信
号発信源は、トリガ信号受信後、ある情報に応じた電気
的信号をある波長の光信号に変換して送り出す駆動部を
含むもののみならず、トリガ信号自体の変調、あるいは
トリガ信号に応じて光ファイバや光学部品が発する散乱
光や透過、反射光の場合にも本発明を適用できる。
[発明の効果]
以上説明したように本発明によれば、最小の光ファイバ
伝送路を用いて、多数の場所からの多数の波長による多
量の情報の受信が可能となり、光ファイバによる経済的
な大容量情報受信方法を提供できる。
伝送路を用いて、多数の場所からの多数の波長による多
量の情報の受信が可能となり、光ファイバによる経済的
な大容量情報受信方法を提供できる。
第1図は本発明による光波長多重信号受信方法の説明図
、第2図は従来の複数波長信号受信方法による受信信号
波形の一例を示す説明図である。 に時間制御用クロック、 2:トリガ光パルス発信装置、 3:光ファイバ、 4:波長多重信号受信装置、 5:光波長分波器、 6L 62.63:受光増幅器、 71、72.73:サンプリング信号発信装置、8:デ
ータ記憶装置。 兜 目 時間艷V即1’t’17D・/フ ロ1〜63;受先1M!福表 4 液」ツ5221陰14邑号斐イJ5装置−15二
プを一ンtζtf、づ;)・浪」陰へに8:デ 7記慌装置 手続補正書 (方式) %式% 補正をする者 事件との関係 住 所
、第2図は従来の複数波長信号受信方法による受信信号
波形の一例を示す説明図である。 に時間制御用クロック、 2:トリガ光パルス発信装置、 3:光ファイバ、 4:波長多重信号受信装置、 5:光波長分波器、 6L 62.63:受光増幅器、 71、72.73:サンプリング信号発信装置、8:デ
ータ記憶装置。 兜 目 時間艷V即1’t’17D・/フ ロ1〜63;受先1M!福表 4 液」ツ5221陰14邑号斐イJ5装置−15二
プを一ンtζtf、づ;)・浪」陰へに8:デ 7記慌装置 手続補正書 (方式) %式% 補正をする者 事件との関係 住 所
Claims (1)
- 1、伝送路となる光ファイバ上のほぼ同一距離毎に配置
された複数箇所において、一つのトリガ光信号に応じて
複数の情報種別に対応した複数の波長の光信号として発
信される情報信号を、光ファイバの一端で一括受信する
波長多重光信号受信方法において、光の波長に依存した
光速に逆比例する時間周期で、その波長の情報信号を受
信することにより、多量の情報の内容、種別、発信場所
を判別し、受信することを特徴とする波長多重信号受信
方法。
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2129949A JPH0425243A (ja) | 1990-05-18 | 1990-05-18 | 波長多重信号受信方法 |
US07/701,549 US5182667A (en) | 1990-05-18 | 1991-05-16 | Method of receiving wavelength multiplex signals |
GB9110648A GB2246040B (en) | 1990-05-18 | 1991-05-16 | Methods and apparatuses for receiving wavelength multiplex signals |
FR9106018A FR2665992B1 (fr) | 1990-05-18 | 1991-05-17 | Procede de reception de signaux multiplexes en longueur d'onde, notamment pour la surveillance des lignes de transport d'energie. |
CA002042846A CA2042846A1 (en) | 1990-05-18 | 1991-05-17 | Method of receiving wavelength multiplex signals |
DE4116292A DE4116292C2 (de) | 1990-05-18 | 1991-05-17 | Verfahren zum Empfangen wellenlängenmultiplexer Signale |
ITMI911359A IT1248307B (it) | 1990-05-18 | 1991-05-17 | Procedimento per ricevere segnali multiplex di lunghezza d'onda |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2129949A JPH0425243A (ja) | 1990-05-18 | 1990-05-18 | 波長多重信号受信方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0425243A true JPH0425243A (ja) | 1992-01-29 |
Family
ID=15022424
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2129949A Pending JPH0425243A (ja) | 1990-05-18 | 1990-05-18 | 波長多重信号受信方法 |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5182667A (ja) |
JP (1) | JPH0425243A (ja) |
CA (1) | CA2042846A1 (ja) |
DE (1) | DE4116292C2 (ja) |
FR (1) | FR2665992B1 (ja) |
GB (1) | GB2246040B (ja) |
IT (1) | IT1248307B (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015219915A (ja) * | 2014-05-14 | 2015-12-07 | エルエス産電株式会社Lsis Co., Ltd. | 高電圧直流送電システムのデータ処理装置及びその方法 |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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