JPH05110512A - 多デジツト三値デ−タ伝送方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】フェ−ルセ−フを持たせながら最小限の光ファ
イバケ−ブルを使用して多デジットのデ−タを伝送す
る。 【構成】ｎデジットの三値デ−タをｎ本の光ファイバケ
−ブル１２ａ〜１２ｎから送ると同時に同期信号を１本
の光ファイバケ−ブル１１から送る。この１本の光ファ
イバケ−ブル１１から送られる同期信号によりｎデジッ
トの三値デ−タを検波回路１７ａ〜１７ｎで同期検波し
て、デ−タが正常に送られたときのみ出力信号を送り出
し、故障時には出力信号を完全に「０」にする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は電気信号を光信号に変
換して伝送する多デジット三値デ−タ伝送方法、特にｎ
デジットのデ−タのフェ−ルセ−フ伝送に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】電気信号を光信号に変換して光ファイバ
ケ−ブルで伝送する光伝送方法は、低損失で伝送距離が
伸びる、電磁誘導や雷の影響を受けない等の利点がある
ことから広く採用されている。この光伝送方法におい
て、光ファイバケ−ブルのコネクタをはずしたままにし
ておいたり、光ファイバケ−ブルの被覆が損傷して、伝
送路の中間から強い外光が入ると、送信側の信号は
「０」であるのに受信側の信号は「１」になり、誤まっ
た信号が出力されてしまう。この誤送信を防ぐため、例
えば特開昭64−28536号公報に開示されているように、
入力される電気信号が「１」のときにパルス状の光を送
り、光ファイバケ−ブルの損傷等に起因する誤信号と送
信する信号の区別を行っている。しかしながら、上記の
ようにパルス状の光信号を送るようにしても、送信部や
光ファイバケ−ブルの故障により受信部に光信号が入射
しないときには、故障によるのか、入力された電気信号
が「０」であるかの区別ができなかった。この区別を明
確にするために、２本の光ファイバケ−ブルを使用し、
送信部から一方の光ファイバケ−ブルには「＋１」のパ
ルス状の光信号を送り、他方の光ファイバケ−ブルには
「−１」と逆位相のパルス状の光信号を送り、故障によ
る信号「０」と区別してフェ−ルセ−フを持たせてい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記フェ−ルセ−フを
持たせた光伝送方法において、ｎデジットのデ−タを伝
送するためには２ｎ本の光ファイバケ−ブルを必要とす
る。このため光ファイバケ−ブル自体が高価になるとと
もに、光ファイバケ−ブルの布設，接続が容易でないと
いう短所があった。

【０００４】この発明はかかる短所を解決するためにな
されたものであり、フェ−ルセ−フを持たせながら最小
限の光ファイバケ−ブルを使用して多デジットのデ−タ
を伝送することができる多デジット三値デ−タ伝送方法
を提供することを目的とするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明に係る多デジッ
ト三値デ−タ伝送方法は、ｎ本の光ファイバケ−ブルか
らそれぞれ送られるｎデジットの三値デ−タを、１本の
光ファイバケ−ブルから送られる同期信号で同期検波し
て出力することを特徴とする。

【０００６】

【作用】この発明においては、ｎデジットの三値デ−タ
をｎ本の光ファイバケ−ブルから送ると同時に同期信号
を１本の光ファイバケ−ブルから送る。この１本の光フ
ァイバケ−ブルから送られる同期信号によりｎデジット
の三値デ−タを同期検波して、デ−タが正常に送られた
ときのみ出力信号を送り出し、故障時には出力信号を完
全に「０」にする。

【０００７】

【実施例】図１はこの発明の一実施例を示す回路図であ
る。図１に示すように、光伝送装置は送信部１と伝送路
２と受信部３とを有する。送信部１はパルス発振器４と
トランス５と発光ダイオ−ド６とｎ個の発光ダイオ−ド
７ａ〜７ｎと信号切換手段８ａ〜８ｎを有する。パルス
発振器４はパルス状の電圧を送り出す。トランス５は２
次側に中間タップが設けられ、各出力端子から互いに逆
位相の電圧を出力する。発光ダイオ−ド６は同期パルス
を送り出すものであり、制限抵抗９を介してトランス５
の一方の出力端子に接続されている。発光ダイオ−ド７
ａ〜７ｎは伝送するパルス信号を送り出すものであり、
それぞれ信号切換手段８ａ〜８ｎに接続されている。信
号切換手段８ａ〜８ｎは入力された三値論理の「＋
１」，「−１」によりトランス５から送られる逆位相の
電圧を切り換えて発光ダイオ−ド７ａ〜７ｎに送る。な
お、１０ａ〜１０ｎは発光ダイオ−ド７ａ〜７ｎの制限
抵抗である。

【０００８】伝送路２は１本の光ファイバケ−ブル１１
とｎ本の光ファイバケ−ブル１２ａ〜１２ｎとを有す
る。光ファイバケ−ブル１１は発光ダイオ−ド６で発す
る光パルスを受信部３に送る。光ファイバケ−ブル１２
ａ〜１２ｎは発光ダイオ−ド７ａ〜７ｎで発する光パル
スを受信部３に送る。

【０００９】受信部３はフォトトランジスタ１３，１４
ａ〜１４ｎと増幅器１５，１６ａ〜１６ｎと検波回路１
７ａ〜１７ｎと抵抗１８ａ〜１８ｎを有する。フォトト
ランジスタ１３は光ファイバケ−ブル１１から送られた
光パルスを電気信号に変換して増幅器１５に送る。増幅
器１５は送られた電気信号を増幅して同期パルスＳＰを
検波回路１７ａ〜１７ｎに送り出す。フォトトランジス
タ１４ａ〜１４ｎはそれぞれ光ファイバケ−ブル１２ａ
〜１２ｎから送られた光パルスを電気信号に変換して増
幅器１６ａ〜１６ｎに送る。増幅器１６ａ〜１６ｎは送
られた電気信号を増幅してパルス信号Ｐａ〜Ｐｎを送り
出す。検波回路１７ａ〜１７ｎはそれぞれ増幅器１５か
ら送られる同期パルスＳＰにより増幅器１６ａ〜１６ｎ
から送られるパルス信号Ｐａ〜Ｐｎを同期検波するもの
であり、例えば図２に示すように、絶縁用のトランス２
０，２１と一対のフォトカプラ２２，２３を有する。ト
ランス２０には増幅器１５からの同期パルスが入力さ
れ、２次側には抵抗２４を介してフォトカプラ２２，２
３の発光ダイオ−ド２５，２６が接続されている。トラ
ンス２１には各増幅器１６ａ（１６ｎ）からのパルス信
号Ｐａ（Ｐｎ）が入力され、２次側にはフォトカプラ２
２，２３のフォトトランジスタ２７，２８が接続されて
いる。

【００１０】上記のように構成された光伝送装置により
信号を伝送する場合の動作を図３の波形図を参照して説
明する。

【００１１】送信部１のパルス発振器４から出力される
パルス状の電圧により発光ダイオ−ド６からは常時、図
３（ａ）に示すように同期用の光パルスＤが送り出され
ている。この光パルスＤは光ファイバケ−ブル１１を通
り受信部３に送られる。受信部３のフォトトランジスタ
１３は光パルスＤを電気信号に変換する。この電気信号
は増幅器１５で増幅され図３（ｂ）に示す同期パルスＳ
Ｐが出力され、各検波回路１７ａ〜１７ｎに送られてい
る。

【００１２】この状態で例えば信号切換手段８ａに三値
論理の「−１」が入力され、信号切換手段８ａが「−
１」側に切り換えられると、信号伝送用の発光ダイオ−
ド７ａには同期用の発光ダイオ−ド６と逆位相のパルス
電圧が加えられ、発光ダイオ−ド７ａからは図３（ｃ）
に示すように同期用の光パルスＤと逆の位相の光パルス
Ｄａが送り出される。この光パルスＤａは光ファイバケ
−ブル１２ａを通り受信部３に送られる。受信部３に送
られた光パルスＤａはフォトトランジスタ１６ａで電気
信号に変換された後、増幅器１６ａで増幅され図３
（ｄ）に示すパルス信号Ｐａを検波回路１７ａに送る。
検波回路１７ａに送られたパルス信号Ｐａはトランス２
１を通るときに高域がカットされ、図３（ｅ）に示すよ
うなややサイン波に近い交流出力Ｓａになる。この交流
出力Ｓａと同期パルスＳＰが入力しているトランス２０
から出力される同期用の交流信号と同期検波することに
より、図３（ｆ）に示すように、信号切換手段８ａが
「−１」側に切り換えられている期間Ａの間は−Ｖの出
力信号Ｔａを出力する。なお、検波回路１７ａにコンデ
ンサ２９を設けて出力信号Ｔａを平滑しても良い。

【００１３】外部からの信号により信号切換手段８ａが
「＋１」側に切り換えられると、発光ダイオ−ド７ａか
ら送り出される光パルスＤａは、図３（ｃ）に示すよう
に同期用の光パルスＤと同じ位相になり、検波回路１７
ａに送られたパルス信号Ｐａの位相も同期パルスＳＰと
同じ位相になる。このため検波回路１７ａからの出力信
号Ｔａは図３（ｆ）に示すように＋Ｖになり、＋Ｖの出
力信号は信号切換手段８ａが「＋１」側に切り換えられ
ている期間Ｂの間送り出される。

【００１４】また、光ファイバケ−ブル１２ａ等の故障
により検波回路１７ａに送られるパルス信号Ｐａが
「０」になると、検波回路１７ａの出力信号Ｔａも
「０」になる。このように正常に伝送されているときに
のみ−Ｖと＋Ｖの出力信号Ｔａを送り出し、故障時には
出力信号Ｔａを完全に「０」にすることができる。

【００１５】以上の動作を各信号切換手段８ａ〜８ｎに
三値論理の「＋１」，「−１」が入力するたびに繰返す
ことにより、ｎ本の光ファイバケ−ブル１２ａ〜１２ｎ
でｎデジットのデ−タを送ることができる。

【００１６】

【発明の効果】この発明は以上説明したように、ｎデジ
ットの三値デ−タをｎ本の光ファイバケ−ブルから送る
と同時に同期信号を１本の光ファイバケ−ブルから送
り、１本の光ファイバケ−ブルから送られる同期信号に
よりｎデジットの三値デ−タを同期検波して入力された
デ−タに対応する信号を出力するようにしたから、ｎデ
ジットのデ−タをｎ＋１本の光ファイバケ−ブルで送る
ことができる。

【００１７】また、デ−タが正常に送られたときのみ出
力電圧を送り出し、故障時には出力電圧を完全に「０」
にするから、正常時と故障時を明確に区別することがで
き、フェイルセ−フを持たせることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例を示す回路図である。

【図２】上記実施例の検波回路を示す回路図である。

【図３】上記実施例の動作を示す波形図である。

【符号の説明】

１ 送信部 ２ 伝送路 ３ 受信部 ４ パルス発振器 ５ トランス ６，７ａ〜７ｎ 発光ダイオ−ド ８ａ〜８ｎ 信号切換手段 １１，１２ａ〜１２ｎ 光ファイバケ−ブル １３，１４ａ〜１４ｎ フォトトランジスタ １５，１６ａ〜１６ｎ 増幅器 １７ａ〜１７ｎ 検波回路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ｎ本の光ファイバケ−ブルからそれぞれ
   送られるｎデジットの三値デ−タを、１本の光ファイバ
   ケ−ブルから送られる同期信号で同期検波して出力する
   ことを特徴とする多デジット三値デ−タ伝送方法。