JPH04269023A - 光伝送装置 - Google Patents

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は光信号の双方向伝送に利
用する。本発明は、光信号を一方と他方との間で送受信
するポイント・ポイント光伝送方式や、光分岐回路を利
用して一つの光送信回路からの光信号を複数の光受信回
路で受信したり、複数の光送信回路からの光信号を一つ
の光受信回路で受信するポイント・マルチポイント伝送
方式に利用するに適する。

【０００２】

【従来の技術】光信号を一方と他方との間で送受信する
光伝送方式では、従来、一定の出力を得られるように双
方の光受信回路で光伝送路の減衰を補償するような利得
調整を行っていた。

【０００３】図１２は従来例のポイント・ポイント光伝
送装置を示すブロック構成図である。この従来例では、
二つの光送受信回路１、３が光ファイバ２１、２２によ
り接続される。

【０００４】光送受信回路１は駆動回路１１を備え、こ
の駆動回路１１は、入力された信号に対応して、強度変
調、周波数変調、位相変調などの駆動制御信号を光源１
２に供給する。光源１２の発生した光信号は、光ファイ
バ２１を経由して光送受信回路３に送られる。光送受信
回路３では、光ファイバ２１から到来した光信号を受光
素子３３で受光し、自動利得制御アンプ３４を経由して
出力される。レベル検出回路３５はこの出力レベルを検
出し、そのレベルが一定となるように自動利得制御アン
プ３４の利得を調整する。

【０００５】光送受信回路３も光送受信回路１と同様に
駆動回路３１を備え、この駆動回路３１に入力された信
号に対応して、光源３２に駆動制御信号を供給する。光
源３２の発生した光信号は、光ファイバ２２を経由して
光送受信回路３に送られる。光送受信回路３では、この
光信号を受光素子１３により受光し、自動利得制御アン
プ１４およびレベル検出回路１５により利得調整を行う
。

【０００６】図１３は信号レベルの変化を示す図である
。 光送受信回路１からの光信号は、光ファイバ２１を伝搬
する間に減衰してしまう。そこで、光送受信回路３では
、その減衰量を補償するように利得を調整する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の光伝送
装置では、双方向伝送を行うために、対向する光送受信
回路の双方にレベル検出および利得調整のための回路が
必要となり、装置構成が複雑になる欠点があった。本発
明は、このような課題を解決し、簡単な構成で利得調整
を行うことのできる光伝送装置を提供することを目的と
する。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の光伝送装置は、
対向する二つの光送受信装置の一方には実質的に一定の
レベルで光信号を送出する手段を備え、他方には、受信
した光信号のレベルから二つの光送受信装置の間の光信
号の減衰量を検出する手段と、前記一方の光送受信装置
が実質的に一定のレベルで光信号を受信できるように検
出する手段の出力にしたがって自分の送信する光信号の
レベルを調整する手段とを備えたことを特徴とする。

【０００９】ここでいう光送受信装置は、双方向光伝送
路に接続される装置であり、一つの光送受信回路だけで
なく、光双方向伝送路に光分岐回路を介して接続された
複数の光送受信回路を含むことができる。すなわち、一
方の光送受信装置には一つのセンタ装置を含み、他方の
光送受信装置には光分岐回路と複数のブランチ装置とを
含み、一つのセンタ装置からの光信号を複数に分岐し、
分岐された光信号を複数のブランチ装置で受信するとと
もに、複数のブランチ装置からの光信号を一つに合流し
、その合流された光信号を一つのセンタ装置で受信する
光送受信装置において、センタ装置に自動利得制御手段
を設け、複数のブランチ装置にそれぞれレベル検出手段
および調整する手段を設けることができる。また、逆に
、複数のブランチ装置にそれぞれ自動利得制御手段を設
け、センタ装置にレベル検出手段および調整する手段を
設けることもできる。

【００１０】

【作用】一方から他方には一定レベルの光信号を送出し
、他方から一方に光信号を送出する際には、他方におい
て受信した光信号のレベルから両者間の光信号の減衰量
を検出し、その減衰量を利用して他方から一方への光信
号の送出レベルを調整する。これにより、一方で受信し
た光信号の利得調整が不要となる。

【００１１】

【実施例】図１は本発明第一実施例の光伝送装置を示す
ブロック構成図であり、ポイント・ポイント光伝送装置
に本発明を実施した例を示す。

【００１２】この実施例装置では、互いに光信号を送受
信する二つの光送受信装置として光送受信回路１、３を
備え、この光送受信回路が光ファイバ２１、２２により
構成される光双方向伝送路により接続される。ここで本
実施例の特徴とするところは、光送受信回路１には、実
質的に一定のレベルで光信号を送出する手段として駆動
回路１１および光源１２を備え、光送受信回路３には、
受信した光信号のレベルから光送受信回路１、３間の光
信号の減衰量を検出する手段としてレベル検出回路３５
を備え、光送受信回路１が実質的に一定のレベルで光信
号を受信できるようにレベル検出回路３５の出力にした
がって自分の送信する光信号のレベルを調整する手段と
して自動利得制御付駆動回路３６を備えたことにある。

【００１３】光送受信回路１では、駆動回路１１が、入
力された信号に対応する駆動制御信号を光源１２に供給
する。光源１２の発生した光信号は、光ファイバ２１を
経由して光送受信回路３に送られる。光送受信回路３で
は、光ファイバ２１から到来した光信号を受光素子３３
で受光し、自動利得制御アンプ３４を経由して出力する
。レベル検出回路３５は、この出力レベルを検出し、そ
のレベルが一定となるように自動利得制御アンプ３４の
利得を調整するとともに、光ファイバ２１の減衰量を検
出し、それを自動利得制御付駆動回路３６に供給する。 自動利得制御付駆動回路３６は、その減衰量を利用して
、光源３２に供給する駆動制御信号のレベルを調整し、
光ファイバ２２を経由して光送受信回路１側の受光素子
１３で受信されるレベルが実質的に一定となるようにす
る。受光素子１３の出力はアンプ１６により増幅される
。このアンプ１６には、自動利得制御機能をもたせる必
要はない。

【００１４】図２は信号レベルの変化を示す図であり、
　（ａ）は光送受信回路１から光送受信回路３の方向に
おけるレベル変化、（ｂ）　は逆方向のレベル変化を示
す。図２（ａ）　に示すように、光送受信回路１から光
送受信回路３への信号は、光送受信回路３で利得調整を
行うため、従来のものと同等である。しかし、光送受信
回路３から光送受信回路１への信号は、自動利得制御付
駆動回路３６により、減衰量を補償するレベルに増幅さ
れる。すなわち、従来とは異なり、送信側でレベル調整
を行っている。

【００１５】図３は本発明第二実施例の光伝送装置を示
すブロック構成図であり、一心方向分割双方向多重伝送
装置に本発明を実施した例を示す。この実施例は、光送
受信回路１、３にそれぞれ光方向性結合器１７、３７を
設け、光双方向伝送路２として一本の光ファイバを共用
することが第一実施例と異なる。この場合にも、第一実
施例と同様に利得を調整できる。

【００１６】図４は本発明第三実施例の光伝送装置を示
すブロック構成図であり、一心時分割双方向多重伝送装
置に本発明を実施した例を示す。この実施例は、光方向
性結合器１７、３７に代えて時分割方向制御回路１８、
３８を用い、一本の光ファイバを時分割で使用すること
が第二実施例と異なる。この場合にも、第一実施例およ
び第二実施例と同様に利得を調整できる。

【００１７】図５は本発明第四実施例の光伝送装置を示
すブロック構成図であり、一心波長分割双方向多重伝送
装置に本発明を実施した例を示す。この実施例は、時分
割方向制御回路１８、３８に代えて波長多重フィルタ１
９、３９を用い、一本の光ファイバを波長多重で使用す
ることが第三実施例と異なる。この場合にも、第一実施
例ないし第三実施例と同様に利得を調整できる。

【００１８】以上の実施例では二つの光送受信回路が対
向して通信を行う場合について説明したが、本発明は、
一つの光送受信回路と複数の光送受信回路とが通信を行
うポイント・マルチポイント通信でも実施できる。この
場合には、一方の光送受信装置には一つまたは複数の光
送受信回路を備え、他方の光送受信装置には複数または
一つの光送受信回路を備えた場合に相当する。このよう
な例について以下に説明する。

【００１９】図６は本発明第五実施例の光伝送装置を示
すブロック構成図である。この実施例は光双方向伝送路
２として二心の光ファイバを用いたものある。この光伝
送装置では、センタ側光送受信回路１００　からの光信
号が、光双方向伝送路２および光分岐回路３００　を経
由して、ブランチ側光送受信回路３０１　〜３０３　に
それぞれ供給される。また、ブランチ側光送受信回路３
０１　〜３０３　からの信号は、光分岐回路３００　に
より一つに合流し、光双方向伝送路２を経由してセンタ
側光送受信回路１００　に供給される。

【００２０】このような光伝送装置では、センタ側光送
受信回路１００　とブランチ側光送受信回路３０１　〜
３０３　の各々との間の損失はそれぞれ異なる。そこで
、それぞれのブランチ側光送受信回路３０１　〜３０３
　において、受信した光信号のレベルからセンタ側とブ
ランチ側との間の光信号の減衰量を検出し、センタ側で
実質的に一定のレベルで光信号を受信できるように自分
の送信レベルを調整する。これによりセンタ側光送受信
回路１００　では、ブランチ側光送受信回路３０１　〜
３０３　のいずれからの光信号についても、一定のレベ
ルで受信できる。したがって、同一の利得で各信号を増
幅すればよく、センタ側光送受信回路１００　の構成が
簡略になる。

【００２１】また、これとは逆に、ブランチ側光送受信
回路３０１　〜３０２　がそれぞれ実質的に一定のレベ
ルで光信号を送出し、センタ側光送受信回路１００　で
ブランチ側とセンタ側との間の光減衰量を検出して自分
の送信レベルを調整することもできる。この場合には、
センタ側光送受信回路１００　はブランチ側光送受信回
路３０１　〜３０３　のそれぞれに対して異なるレベル
の光信号を送出することになるが、装置全体としては構
成が簡略化される。

【００２２】図７は本発明第六実施例の光伝送装置を示
すブロック構成図である。この実施例は、光双方向伝送
路２として一心の光ファイバを用い、センタ側光送受信
回路１００　と光双方向伝送路２との間に光方向性結合
器１１０　を設け、光分岐回路３００　とブランチ側光
送受信回路３０１　〜３０３　との間にそれぞれ光方向
性結合器３１１　〜３１３　を挿入したことが第五実施
例と異なる。この構成により、一心の光ファイバで双方
向の通信を行うことができる。 この実施例の場合にも、センタ側光送受信回路１００　
からは実質的に一斉のレベルで光信号を送出し、それぞ
れのブランチ側光送受信回路３０１　〜３０３　では、
受信した光信号のレベルからセンタ側とブランチ側との
間の光信号の減衰量を検出し、センタ側で実質的に一定
のレベルで光信号を受信できるように自分の送信レベル
を調整する。

【００２３】また、これとは逆に、ブランチ側光送受信
回路３０１　〜３０２　がそれぞれ実質的に一定のレベ
ルで光信号を送出し、センタ側光送受信回路１００　で
ブランチ側とセンタ側との間の光減衰量を検出して自分
の送信レベルを調整する構成とすることもできる。

【００２４】図８は本発明第七実施例の光伝送装置を示
すブロック構成図である。この実施例は、センタ側光送
受信回路１００　と光双方向伝送路２との間、および光
分岐回路３００　とブランチ側光送受信回路３０１　〜
３０３　との間にそれぞれ時分割方向制御回路１２０　
、３２１　〜３２３　を設け、一心の光ファイバで時分
割に双方向通信を行うことが第六実施例と異なる。この
構成の場合にも同様に本発明を実施できる。

【００２５】図９は本発明第八実施例の光伝送装置を示
すブロック構成図である。この実施例は、センタ側光送
受信回路１００　と光双方向伝送路２との間、および光
分岐回路３００　とブランチ側光送受信回路３０１　〜
３０３　のそれぞれとの間に波長多重フィルタ１３０　
、３３１　〜３３３　を設け、一心の光ファイバで波長
多重により双方向通信を行うことが第六実施例および第
七実施例と異なる。この構成の場合にも同様に本発明を
実施できる。

【００２６】図６ないし図９にそれぞれ示した実施例で
は、ブランチ数が３の場合について説明したが、ブラン
チ数が３以上の場合でも本発明を同様に実施できる。

【００２７】以上の実施例では、自分の送信する光信号
のレベルを調整するため、光源に供給する駆動制御信号
を調整する例について説明した。これに対して、光源の
出力を一定にし、出力された光信号のレベルを調節する
こともできる。そのような光送受信回路の例を図１０、
図１１に示す。

【００２８】図１０に示した光送受信回路では、光源３
２の出力側に可変減衰膜４０を設け、その減衰量を制御
することにより送信光信号レベルを調整する。すなわち
、受光素子３３で受信した信号を自動利得制御アンプ３
４により増幅し、そのレベルをレベル検出器３５で検出
して自動利得制御アンプ３４の利得を制御するときに、
その増幅量に応じて、可変減衰膜４０の減衰量を調整す
る。すなわち、増幅する量が大きいときは可変減衰膜４
０の減衰量を小さくし、逆に増幅する量が小さいときに
は可変減衰膜４０の減衰量を大きくする。これにより、
対向する光送受信回路の利得調整を不要にできる。

【００２９】図１１に示した光送受信回路では、光源３
２の出力側に設けられた可変減衰膜５０が受光素子３３
の入射側まで延長される。したがって、受光素子３３に
入射する光信号は可変減衰膜５０によりレベル調整され
る。また、受光素子３３で受信した信号を自動利得制御
アンプ３４により増幅し、そのレベルをレベル検出器３
５で検出して自動利得制御アンプ３４の利得を制御する
ときに、その増幅量に応じて、可変減衰膜５０の減衰量
を調整する。これにより、受光素子３３に入射する光信
号のレベルについても調整することができ、自動利得制
御のダイナミックレンジが小さくなる。

【００３０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の光伝送装
置は、互いに対向する装置間で一方から他方へは実質的
に一定レベルの光信号を送出し、他方から一方に光信号
を送出する際には、他方において受信した光信号のレベ
ルから両者間の光信号の減衰量を検出し、その減衰量を
利用して他方から一方への光信号の送出レベルを調整す
る。これにより、一方で受信した光信号の利得調整が不
要となり、装置が簡略化される効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】　　本発明第一実施例の光伝送装置を示すブロ
ック構成図。

【図２】　　信号レベルの変化を示す図。

【図３】　　本発明第二実施例の光伝送装置を示すブロ
ック構成図。

【図４】　　本発明第三実施例の光伝送装置を示すブロ
ック構成図。

【図５】　　本発明第四実施例の光伝送装置を示すブロ
ック構成図。

【図６】　　本発明第五実施例の光伝送装置を示すブロ
ック構成図。

【図７】　　本発明第六実施例の光伝送装置を示すブロ
ック構成図。

【図８】　　本発明第七実施例の光伝送装置を示すブロ
ック構成図。

【図９】　　本発明第八実施例の光伝送装置を示すブロ
ック構成図。

【図１０】　　光送受信回路の別の例を示すブロック構
成図。

【図１１】　　光送受信回路のさらに別の例を示すブロ
ック構成図。

【図１２】　　従来例光伝送装置のブロック構成図。

【図１３】　　信号レベルの変化を示す図。

【符号の説明】 １、３、１００　、３０１　〜３０３　　　　　光送受
信回路２　　　　　　　　光双方向伝送路 １１、３１　　　　駆動回路 １２、３２　　　　光源 １３、３３　　　　受光素子 １４、３４　　　　自動利得制御アンプ１５、３５　　
　　レベル検出回路 １６　　　　　　　　アンプ １７、３７、１１０　、３１１　〜３１３　　　　　光
方向性結合器１８、３８、１２０　、３２１　〜３２３
　　　　　時分割方向制御回路１９、３９、１３０　、
３３１　〜３３３　　　　　波長多重フィルタ２１、２
２　　　　光ファイバ ３６　　　　　　　　自動利得制御付駆動回路４０、５
０　　　　可変減衰膜 ３００　　　　　　　光分岐回路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　互いに光信号を送受信する二つの光送
   受信装置を備えた光伝送装置において、前記光送受信装
   置の一方には実質的に一定のレベルで光信号を送出する
   手段を備え、前記二つの光送受信装置の他方には、受信
   した光信号のレベルから前記二つの光送受信装置の間の
   光信号の減衰量を検出する手段と、前記一方の光送受信
   装置が実質的に一定のレベルで光信号を受信できるよう
   に前記検出する手段の出力にしたがって自分の送信する
   光信号のレベルを調整する手段とを備えたことを特徴と
   する光伝送装置。