JPH06216880A - 多重化装置と分離化装置 - Google Patents
多重化装置と分離化装置Info
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- JPH06216880A JPH06216880A JP5280707A JP28070793A JPH06216880A JP H06216880 A JPH06216880 A JP H06216880A JP 5280707 A JP5280707 A JP 5280707A JP 28070793 A JP28070793 A JP 28070793A JP H06216880 A JPH06216880 A JP H06216880A
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
- H04J14/00—Optical multiplex systems
- H04J14/08—Time-division multiplex systems
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L7/00—Arrangements for synchronising receiver with transmitter
- H04L7/02—Speed or phase control by the received code signals, the signals containing no special synchronisation information
- H04L7/033—Speed or phase control by the received code signals, the signals containing no special synchronisation information using the transitions of the received signal to control the phase of the synchronising-signal-generating means, e.g. using a phase-locked loop
- H04L7/0337—Selecting between two or more discretely delayed clocks or selecting between two or more discretely delayed received code signals
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- Optical Communication System (AREA)
- Time-Division Multiplex Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 入力データ速度が増加しまたは通信リンクデ
ータ速度が変化しても、クロック再生を得ること簡単に
できる多重化／分離化装置を提供すること。 【構成】 本発明の分離化装置は、ナイキスト速度でも
って対応する電気信号をサンプリングすることによって
得られるＮチャンネル多重化光データ信号ストリームを
受信する手段と、Ｎ個の個別の光データ信号ストリーム
を獲得するために、受信したＮチャンネル多重化光デー
タ信号ストリームを周期的にサンプリングする光回路手
段と、前記Ｎ個の光データ信号ストリームを対応する複
数の光デジタル出力信号に変換する複数の光検知手段と
からなり、前記電気的パルスは、前記Ｎ個の光データ信
号ストリームの対応する１つの、対応する一つの電気パ
ルスを表すナイキストサンプルから生成されることを特
徴とする。光サンプリングは、光データ入力と光クロッ
ク入力とを有する光ＡＮＤゲート（サニャックスイッチ
で実現できる）を用いて実現することができる。
ータ速度が変化しても、クロック再生を得ること簡単に
できる多重化／分離化装置を提供すること。 【構成】 本発明の分離化装置は、ナイキスト速度でも
って対応する電気信号をサンプリングすることによって
得られるＮチャンネル多重化光データ信号ストリームを
受信する手段と、Ｎ個の個別の光データ信号ストリーム
を獲得するために、受信したＮチャンネル多重化光デー
タ信号ストリームを周期的にサンプリングする光回路手
段と、前記Ｎ個の光データ信号ストリームを対応する複
数の光デジタル出力信号に変換する複数の光検知手段と
からなり、前記電気的パルスは、前記Ｎ個の光データ信
号ストリームの対応する１つの、対応する一つの電気パ
ルスを表すナイキストサンプルから生成されることを特
徴とする。光サンプリングは、光データ入力と光クロッ
ク入力とを有する光ＡＮＤゲート（サニャックスイッチ
で実現できる）を用いて実現することができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光通信回路に関し、特
に、全光多重化装置と全光分離化装置に関する。
に、全光多重化装置と全光分離化装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図１を参照しながら、従来の電気系多重
化／分離化回路の動作について説明する。各入力ライン
（例、Ａ）は、エラスチックバッファ１０１とクロック
再生回路１０３とをからなる。このクロック再生回路１
０３は、入力データ信号からクロックＣ１を取り出し、
それを用いて、このデータをエラスチックバッファ１０
１にクロックに同期しながら入力する。このデータは、
その後、エラスチックバッファ１０１から局部クロック
Ｃ２とともにクロックアウトされて、多重化装置１０５
によりサンプル化されて、リンク１０７を介して伝送さ
れる。分離化装置１１３において、このクロックＣ１
は、クロック再生回路１０９により伝送された信号から
再生されて、このデータをエラスチックバッファ１１１
にクロックするために使用される。局部クロックＣ３
は、エラスチックバッファ１１１と同期しており、デー
タをエラスチックバッファ１１１から分離化装置１１３
にクロックするために使用される。従って、多重化装置
１０５と分離化装置１１３は同期していなければならな
い。
化／分離化回路の動作について説明する。各入力ライン
（例、Ａ）は、エラスチックバッファ１０１とクロック
再生回路１０３とをからなる。このクロック再生回路１
０３は、入力データ信号からクロックＣ１を取り出し、
それを用いて、このデータをエラスチックバッファ１０
１にクロックに同期しながら入力する。このデータは、
その後、エラスチックバッファ１０１から局部クロック
Ｃ２とともにクロックアウトされて、多重化装置１０５
によりサンプル化されて、リンク１０７を介して伝送さ
れる。分離化装置１１３において、このクロックＣ１
は、クロック再生回路１０９により伝送された信号から
再生されて、このデータをエラスチックバッファ１１１
にクロックするために使用される。局部クロックＣ３
は、エラスチックバッファ１１１と同期しており、デー
タをエラスチックバッファ１１１から分離化装置１１３
にクロックするために使用される。従って、多重化装置
１０５と分離化装置１１３は同期していなければならな
い。
【０００３】このような電気的な多重化／分離化回路
は、データクロック速度Ｃ２が入力Ａの長期間平均デー
タ速度よりも大きい限り、エラスチックバッファの大き
さを調整することにより、連続的、あるいはパッケト化
された入力データの様々なデータ速度を受け入れなけれ
ばならない。入力データ速度が、増加し、および／また
は通信リンクデータ速度が変化すると、この多重化／分
離化装置が適合化された、あるいは再形成されて、クロ
ック再生を得ることは難しくなる。このような適合化と
再設計は高価なものとなる。
は、データクロック速度Ｃ２が入力Ａの長期間平均デー
タ速度よりも大きい限り、エラスチックバッファの大き
さを調整することにより、連続的、あるいはパッケト化
された入力データの様々なデータ速度を受け入れなけれ
ばならない。入力データ速度が、増加し、および／また
は通信リンクデータ速度が変化すると、この多重化／分
離化装置が適合化された、あるいは再形成されて、クロ
ック再生を得ることは難しくなる。このような適合化と
再設計は高価なものとなる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、入力データ速度が、増加し、および／または通信リ
ンクデータ速度が変化しても、クロック再生を得ること
簡単にできる多重化／分離化装置を提供することであ
る。
は、入力データ速度が、増加し、および／または通信リ
ンクデータ速度が変化しても、クロック再生を得ること
簡単にできる多重化／分離化装置を提供することであ
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、エラス
チックバッファとクロック再生回路は、次の（１）、
（２）の条件を満足することにより、取り除くことがで
きることを見いだした。（１）多重化装置と分離化装置
とを、入力信号のナイキストサンプル速度以上のデータ
速度でもって、各入力信号をサンプリングし、処理する
のに十分速く動作するような光回路を用いることにより
実現すること。（２）分離化装置の出力が、ローパスフ
ィルタを通過すること。本発明の一つの特徴によれば、
分離化出力が接続される電気回路は、ローパスフィルタ
として使用することもできる。本発明の多重化装置は、
Ｎ個の電気入力信号を対応するＮ個の光入力信号に変換
する受信手段と、対応する電気入力信号に対し、ナイキ
スト速度に等しいサンプリングレートでもって、前記光
入力信号を周期的にサンプルし、前記光入力信号のサン
プルにより形成される多重化光出力信号を生成し、出力
する光回路手段とからなる。
チックバッファとクロック再生回路は、次の（１）、
（２）の条件を満足することにより、取り除くことがで
きることを見いだした。（１）多重化装置と分離化装置
とを、入力信号のナイキストサンプル速度以上のデータ
速度でもって、各入力信号をサンプリングし、処理する
のに十分速く動作するような光回路を用いることにより
実現すること。（２）分離化装置の出力が、ローパスフ
ィルタを通過すること。本発明の一つの特徴によれば、
分離化出力が接続される電気回路は、ローパスフィルタ
として使用することもできる。本発明の多重化装置は、
Ｎ個の電気入力信号を対応するＮ個の光入力信号に変換
する受信手段と、対応する電気入力信号に対し、ナイキ
スト速度に等しいサンプリングレートでもって、前記光
入力信号を周期的にサンプルし、前記光入力信号のサン
プルにより形成される多重化光出力信号を生成し、出力
する光回路手段とからなる。
【０００６】本発明の分離化装置は、少なくともナイキ
スト速度でもって対応する電気信号をサンプリングする
ことによって得られるＮチャンネル多重化光データ信号
ストリームを受信する手段と、Ｎ個の個別の光データ信
号ストリームを獲得するために、受信したＮチャンネル
多重化光データ信号ストリームを周期的にサンプリング
する光回路手段と、前記Ｎ個の光データ信号ストリーム
を対応する複数の光デジタル出力信号に変換する複数の
光検知手段とからなり、前記電気的パルスは、前記Ｎ個
の光データ信号ストリームの対応する１つの、対応する
一つの電気パルスを表すナイキストサンプルから生成さ
れることを特徴とする。
スト速度でもって対応する電気信号をサンプリングする
ことによって得られるＮチャンネル多重化光データ信号
ストリームを受信する手段と、Ｎ個の個別の光データ信
号ストリームを獲得するために、受信したＮチャンネル
多重化光データ信号ストリームを周期的にサンプリング
する光回路手段と、前記Ｎ個の光データ信号ストリーム
を対応する複数の光デジタル出力信号に変換する複数の
光検知手段とからなり、前記電気的パルスは、前記Ｎ個
の光データ信号ストリームの対応する１つの、対応する
一つの電気パルスを表すナイキストサンプルから生成さ
れることを特徴とする。
【０００７】本発明の一つの特徴によれば、光サンプリ
ングは、光データ入力と光クロック入力とを有する光Ａ
ＮＤゲートを用いて実現することができる。本発明の多
重化装置および分離化装置に使用される光ＡＮＤゲート
を実現するために、公知のサニャックスイッチを用いて
もよい。
ングは、光データ入力と光クロック入力とを有する光Ａ
ＮＤゲートを用いて実現することができる。本発明の多
重化装置および分離化装置に使用される光ＡＮＤゲート
を実現するために、公知のサニャックスイッチを用いて
もよい。
【０００８】
【実施例】本発明の全光多重化装置および分離化装置を
示す図２において、この図２は４チャネルの多重化装置
／分離化装置を図示し、この数（Ｎ）は、Ｎチャネルの
如何なる数の信号のナイキストサンプル速度に等しい
か、または、それを越える多重化装置が形成できれば、
如何なる数でもよい。例えば、今日の最速の電気デジタ
ルデータ信号は数ＧＨｚで、光系の多重化装置は、ナイ
キスト速度以上でサンプリングすることができる。
示す図２において、この図２は４チャネルの多重化装置
／分離化装置を図示し、この数（Ｎ）は、Ｎチャネルの
如何なる数の信号のナイキストサンプル速度に等しい
か、または、それを越える多重化装置が形成できれば、
如何なる数でもよい。例えば、今日の最速の電気デジタ
ルデータ信号は数ＧＨｚで、光系の多重化装置は、ナイ
キスト速度以上でサンプリングすることができる。
【０００９】本発明の多重化装置２００は、４個の光Ａ
ＮＤ回路２１０、２１１、２１２、２１３を有し、それ
ぞれ、それに接続される入力光デジタル信号Ａ'、Ｂ'、
Ｃ'、Ｄ'を有する。光ＡＮＤゲートは図４に示すように
後述するサニャックゲートを用いて実現できる。光学レ
ーザおよび偏光装置であるレーザ２０５−２０８を用い
て、電気デジタル信号Ａ−Ｄから水平偏光、光デジタル
データ信号Ａ'−Ｄ'に変換する。光ＡＮＤ回路２１０−
２１３への他の入力は、レーザフレームクロック２０１
の様々な相に接続される。このレーザフレームクロック
２０１は、垂直（Ｖ）偏光信号を生成し、これは光デー
タ信号Ａ'−Ｄ'の水平（Ｈ）偏光に比較されるべきもの
で、これにより光ＡＮＤ回路２１０−２１３が正確に動
作するよう確保する。
ＮＤ回路２１０、２１１、２１２、２１３を有し、それ
ぞれ、それに接続される入力光デジタル信号Ａ'、Ｂ'、
Ｃ'、Ｄ'を有する。光ＡＮＤゲートは図４に示すように
後述するサニャックゲートを用いて実現できる。光学レ
ーザおよび偏光装置であるレーザ２０５−２０８を用い
て、電気デジタル信号Ａ−Ｄから水平偏光、光デジタル
データ信号Ａ'−Ｄ'に変換する。光ＡＮＤ回路２１０−
２１３への他の入力は、レーザフレームクロック２０１
の様々な相に接続される。このレーザフレームクロック
２０１は、垂直（Ｖ）偏光信号を生成し、これは光デー
タ信号Ａ'−Ｄ'の水平（Ｈ）偏光に比較されるべきもの
で、これにより光ＡＮＤ回路２１０−２１３が正確に動
作するよう確保する。
【００１０】光ＡＮＤ回路２１０に入力されるレーザフ
レームクロック２０１の出力は、位相１（φ１）と称す
る。光遅延回路２０２は、遅延Ｄ０を位相１のクロック
信号に与え、位相２のクロック信号（φ２）を形成す
る。同様に、光遅延回路２０３は、位相３クロック信号
（φ３）を位相２クロック信号から生成し、光遅延回路
２０４は、位相４クロック信号（φ４）を位相３クロッ
ク信号から生成する。このレーザフレームクロック２０
１は、電気デジタル入力信号Ａ−Ｄのそれぞれに対し、
ナイキストサンプル速度に等しいか、または、ナイキス
トサンプル速度以上の速度でもって動作する。遅延Ｄ０
は、光ファイバのコイルを用いて、実現できるが、それ
はレーザフレームクロック２０１の１ビット時間に等し
い。同一の遅延Ｄ０が各段に対して図示されているが、
異なる遅延値も用いることもできる。
レームクロック２０１の出力は、位相１（φ１）と称す
る。光遅延回路２０２は、遅延Ｄ０を位相１のクロック
信号に与え、位相２のクロック信号（φ２）を形成す
る。同様に、光遅延回路２０３は、位相３クロック信号
（φ３）を位相２クロック信号から生成し、光遅延回路
２０４は、位相４クロック信号（φ４）を位相３クロッ
ク信号から生成する。このレーザフレームクロック２０
１は、電気デジタル入力信号Ａ−Ｄのそれぞれに対し、
ナイキストサンプル速度に等しいか、または、ナイキス
トサンプル速度以上の速度でもって動作する。遅延Ｄ０
は、光ファイバのコイルを用いて、実現できるが、それ
はレーザフレームクロック２０１の１ビット時間に等し
い。同一の遅延Ｄ０が各段に対して図示されているが、
異なる遅延値も用いることもできる。
【００１１】４位相クロック信号と光ＡＮＤ回路２１０
−２１３の組み合わせは、光サンプリング回路を形成
し、入力Ａ−Ｄが各データフレームごとに周期的にサン
プルされるようにする。光ＡＮＤ回路２１０−２１３
は、サニャックゲートを用いて実現できるので、その出
力は、レーザフレームクロック２０１と同様なＶ偏光を
有する。これらの出力は、それぞれ光アイソレータ２２
０−２２３に接続されて、光ＯＲ回路を形成して、光サ
ンプルを結合して、多重化出力信号を生成し、それは光
ファイバリンク２３０の光ファイバ２３２を介して伝送
される。
−２１３の組み合わせは、光サンプリング回路を形成
し、入力Ａ−Ｄが各データフレームごとに周期的にサン
プルされるようにする。光ＡＮＤ回路２１０−２１３
は、サニャックゲートを用いて実現できるので、その出
力は、レーザフレームクロック２０１と同様なＶ偏光を
有する。これらの出力は、それぞれ光アイソレータ２２
０−２２３に接続されて、光ＯＲ回路を形成して、光サ
ンプルを結合して、多重化出力信号を生成し、それは光
ファイバリンク２３０の光ファイバ２３２を介して伝送
される。
【００１２】本発明の全光全光分離化装置２５０は、光
ＡＮＤゲート２６１−２６４とレーザフレームクロック
２５１と複数の２５６−２５８と光検知器２７１−２７
４を有する。このレーザフレームクロック２５１は、Ｖ
偏光クロック信号を出力するよう構成されている。この
多重化されたデータ信号が光ファイバ２３２を介して受
信されると、その偏光は遅延回路２５５に接続される前
に、光ファイバ２８３を９０度だけ回転することによ
り、ＶからＨに変化する。この多重化データ信号が遅延
回路２５５により遅延され、そして、光ＡＮＤゲート２
６１−２６４のそれぞれの一つの入力に加えられる。遅
延回路２５５の遅延Ｄ１の調整は、データサンプルＡと
クロック位相１とが同期するように（in sync）なされ
る。レーザフレームクロック２５１は光ＡＮＤゲート２
６１の第２入力に位相１クロック信号として加えられ
る。遅延回路２５６は、この位相１クロック信号から位
相２クロック信号を生成し、光ＡＮＤゲート２６２に入
力される。遅延回路２５７は位相３クロック信号を位相
２クロック信号から生成し、その後、光ＡＮＤゲート２
６３に入力される。同様に、遅延回路２５８は位相４ク
ロック信号を位相３クロック信号から生成し、その後、
光ＡＮＤゲート２６４に入力される。光ＡＮＤゲート２
６１−２６４の分離化された出力は、それぞれ出力信号
Ａ"−Ｄ"で、これらはそれぞれ入力電気信号Ａ−Ｄのサ
ンプルである。光検知器２７１−２７４は、光信号サン
プルＡ"−Ｄ"を電気信号サンプルＡ１−Ｄ１に変換す
る。光検知器２７１−２７４と／または電気回路２８０
は、その固有の電気信号のバンド幅のために、このサン
プル信号Ａ"−Ｄ"をフィルタ処理して、電気出力信号Ａ
１−Ｄ１を生成する。例えば、電気回路２８０は全光分
離化装置２５０の出力に接続する従来の電気回路を表
し、特定の応用に従って信号を生成する。図２におい
て、光検知器２７１−２７４と／または電気回路２８０
は、高速の光デジタル信号サンプル速度Ａ"−Ｄ"で動作
することができない。これらは、この信号サンプルを電
気信号Ａ１−Ｄ１にフィルタ処理する。実際の構成にお
いては、多重化装置２００と全光分離化装置２５０は、
光検知器２７１−２７４と／または電気回路２８０がロ
ーパスフィルタとして動作するようなデータ速度でもっ
て動作する。今日の光データ伝送速度は、電気データ伝
送速度よりも１００倍以上速いので、個別のローパスフ
ィルタの必要性はない。
ＡＮＤゲート２６１−２６４とレーザフレームクロック
２５１と複数の２５６−２５８と光検知器２７１−２７
４を有する。このレーザフレームクロック２５１は、Ｖ
偏光クロック信号を出力するよう構成されている。この
多重化されたデータ信号が光ファイバ２３２を介して受
信されると、その偏光は遅延回路２５５に接続される前
に、光ファイバ２８３を９０度だけ回転することによ
り、ＶからＨに変化する。この多重化データ信号が遅延
回路２５５により遅延され、そして、光ＡＮＤゲート２
６１−２６４のそれぞれの一つの入力に加えられる。遅
延回路２５５の遅延Ｄ１の調整は、データサンプルＡと
クロック位相１とが同期するように（in sync）なされ
る。レーザフレームクロック２５１は光ＡＮＤゲート２
６１の第２入力に位相１クロック信号として加えられ
る。遅延回路２５６は、この位相１クロック信号から位
相２クロック信号を生成し、光ＡＮＤゲート２６２に入
力される。遅延回路２５７は位相３クロック信号を位相
２クロック信号から生成し、その後、光ＡＮＤゲート２
６３に入力される。同様に、遅延回路２５８は位相４ク
ロック信号を位相３クロック信号から生成し、その後、
光ＡＮＤゲート２６４に入力される。光ＡＮＤゲート２
６１−２６４の分離化された出力は、それぞれ出力信号
Ａ"−Ｄ"で、これらはそれぞれ入力電気信号Ａ−Ｄのサ
ンプルである。光検知器２７１−２７４は、光信号サン
プルＡ"−Ｄ"を電気信号サンプルＡ１−Ｄ１に変換す
る。光検知器２７１−２７４と／または電気回路２８０
は、その固有の電気信号のバンド幅のために、このサン
プル信号Ａ"−Ｄ"をフィルタ処理して、電気出力信号Ａ
１−Ｄ１を生成する。例えば、電気回路２８０は全光分
離化装置２５０の出力に接続する従来の電気回路を表
し、特定の応用に従って信号を生成する。図２におい
て、光検知器２７１−２７４と／または電気回路２８０
は、高速の光デジタル信号サンプル速度Ａ"−Ｄ"で動作
することができない。これらは、この信号サンプルを電
気信号Ａ１−Ｄ１にフィルタ処理する。実際の構成にお
いては、多重化装置２００と全光分離化装置２５０は、
光検知器２７１−２７４と／または電気回路２８０がロ
ーパスフィルタとして動作するようなデータ速度でもっ
て動作する。今日の光データ伝送速度は、電気データ伝
送速度よりも１００倍以上速いので、個別のローパスフ
ィルタの必要性はない。
【００１３】しかし、ナイキストサンプルＡ”−Ｄ”
が、電気回路で処理できるような速度のときには、ロー
パスフィルタ（図示せず）は、光検知器２７１−２７４
から出力された電気的ナイキストサンプル信号からもと
の信号Ａ−Ｄを再生できるように、ローパスフィルタを
送入する必要がある。
が、電気回路で処理できるような速度のときには、ロー
パスフィルタ（図示せず）は、光検知器２７１−２７４
から出力された電気的ナイキストサンプル信号からもと
の信号Ａ−Ｄを再生できるように、ローパスフィルタを
送入する必要がある。
【００１４】図３に３０１で示される電気入力信号Ａの
タイミングダイヤグラムを示す。多重化装置２００の出
力は、入力信号Ａ−Ｄの周期サイクルからなり、３０２
に示す。電気入力Ａのサンプルは、タイムスロット３１
１、３１２、３１３においては論理１で、タイムスロッ
ト３１４においては論理０である。タイムスロットＡに
対する多重化装置２００の出力は、クロック位相１信号
と多重化装置２００の電気入力ＡとをＡＮＤ結合するこ
とによって得られる。全光分離化装置２５０においてク
ロック位相１は、光ＡＮＤゲート２６１の受信多重化出
力信号３０２とＡＮＤ結合されて、３０４として示す分
離化装置出力Ａ'が得られる。全光分離化装置２５０の
出力Ａ'は、電気入力Ａのナイキストサンプル速度と最
大電気データ速度の両方以上の速度を有するので、入力
Ａ信号は光検知器２７１および／または電気回路２８０
により、ローパスフィルタ処理された後得られる。ま
た、これは光検知器２７１および／または電気回路２８
０の電気的バンド幅は全光分離化装置２５０から出力さ
れる光信号サンプルＡ"−Ｄ"のバンド幅を通過できるほ
ど、十分には大きくないためである。３０５に示す電気
回路２８０の再生出力Ａ１は３０１に示す電気入力と同
一である。
タイミングダイヤグラムを示す。多重化装置２００の出
力は、入力信号Ａ−Ｄの周期サイクルからなり、３０２
に示す。電気入力Ａのサンプルは、タイムスロット３１
１、３１２、３１３においては論理１で、タイムスロッ
ト３１４においては論理０である。タイムスロットＡに
対する多重化装置２００の出力は、クロック位相１信号
と多重化装置２００の電気入力ＡとをＡＮＤ結合するこ
とによって得られる。全光分離化装置２５０においてク
ロック位相１は、光ＡＮＤゲート２６１の受信多重化出
力信号３０２とＡＮＤ結合されて、３０４として示す分
離化装置出力Ａ'が得られる。全光分離化装置２５０の
出力Ａ'は、電気入力Ａのナイキストサンプル速度と最
大電気データ速度の両方以上の速度を有するので、入力
Ａ信号は光検知器２７１および／または電気回路２８０
により、ローパスフィルタ処理された後得られる。ま
た、これは光検知器２７１および／または電気回路２８
０の電気的バンド幅は全光分離化装置２５０から出力さ
れる光信号サンプルＡ"−Ｄ"のバンド幅を通過できるほ
ど、十分には大きくないためである。３０５に示す電気
回路２８０の再生出力Ａ１は３０１に示す電気入力と同
一である。
【００１５】かくして、全光多重化装置２００と全光分
離化装置２５０は十分に高速で動作して、それぞれのナ
イキスト速度以上の速度で電気信号入力Ａ−Ｄのそれぞ
れをサンプルし、その結果、もとの電気信号入力Ａ−Ｄ
は光信号サンプルＡ"−Ｄ"を検知し（光検知器２７１−
２７４を用いて）、そして、それらをローパスフィルタ
を通過させる（光検知器２７１−２７４および／または
電気回路２８０を用いて）ことによるだけで再構成され
る
離化装置２５０は十分に高速で動作して、それぞれのナ
イキスト速度以上の速度で電気信号入力Ａ−Ｄのそれぞ
れをサンプルし、その結果、もとの電気信号入力Ａ−Ｄ
は光信号サンプルＡ"−Ｄ"を検知し（光検知器２７１−
２７４を用いて）、そして、それらをローパスフィルタ
を通過させる（光検知器２７１−２７４および／または
電気回路２８０を用いて）ことによるだけで再構成され
る
【００１６】かくして、本発明の多重化装置２００は従
来の多重化装置１０５により必要とされるクロック再生
回路１０３とエラスチックバッファ１０１とを不要とす
る。同様に本発明の全光分離化装置２５０は、従来の分
離化装置１１３に必要とされるクロック再生回路１０９
とエラスチックバッファ１１１とを不要とする。
来の多重化装置１０５により必要とされるクロック再生
回路１０３とエラスチックバッファ１０１とを不要とす
る。同様に本発明の全光分離化装置２５０は、従来の分
離化装置１１３に必要とされるクロック再生回路１０９
とエラスチックバッファ１１１とを不要とする。
【００１７】図２において、多重化装置２００と全光分
離化装置２５０は様々なソースから得られたクロック信
号を利用することもできる。ケース１の場合には、この
クロック信号は局所クロックソースから獲得してもよ
い。多重化装置２００においては、これは基準信号２１
５を用いて同期化されたレーザフレームクロック２０１
から得られる。基準信号２１５は、例えば、原子時計信
号から獲得してもよく、そのため極めて正確的である。
同様にレーザフレームクロック２５１も基準信号２１５
と同様な基準信号２５９に同期化してもよい。
離化装置２５０は様々なソースから得られたクロック信
号を利用することもできる。ケース１の場合には、この
クロック信号は局所クロックソースから獲得してもよ
い。多重化装置２００においては、これは基準信号２１
５を用いて同期化されたレーザフレームクロック２０１
から得られる。基準信号２１５は、例えば、原子時計信
号から獲得してもよく、そのため極めて正確的である。
同様にレーザフレームクロック２５１も基準信号２１５
と同様な基準信号２５９に同期化してもよい。
【００１８】同様にケース２の場合には、この多重化装
置２００は光ファイバ２３２を介してクロック信号を送
信することもでき、このクロック信号は多重化装置２０
０により出力されたデータ信号と９０度偏光している。
この実施例においては、データ信号はＶ偏光で、クロッ
ク信号はＨ偏光である。これは、カプラ２２６に接続す
る前に、光ファイバ２２８を９０度回転することにより
達成できる。このクロック信号はカプラ２２６を介して
光ファイバ２３２に出力される。この偏光は光ファイバ
２３２の上の光クロック信号とデータ信号（このデータ
信号はクロック信号φ１−φ４と同一の垂直偏光を有す
る）は互いに干渉しないようにすることができる。
置２００は光ファイバ２３２を介してクロック信号を送
信することもでき、このクロック信号は多重化装置２０
０により出力されたデータ信号と９０度偏光している。
この実施例においては、データ信号はＶ偏光で、クロッ
ク信号はＨ偏光である。これは、カプラ２２６に接続す
る前に、光ファイバ２２８を９０度回転することにより
達成できる。このクロック信号はカプラ２２６を介して
光ファイバ２３２に出力される。この偏光は光ファイバ
２３２の上の光クロック信号とデータ信号（このデータ
信号はクロック信号φ１−φ４と同一の垂直偏光を有す
る）は互いに干渉しないようにすることができる。
【００１９】全光分離化装置２５０、カプラ２６６、偏
光器２８１を用いて、光ファイバ２３２からの光クロッ
ク信号を再生することができる。偏光器２８１からの光
ファイバはレーザフレームクロック２５１に接続する前
に、光ファイバ２６５を９０度回転して、Ｖ偏光クロッ
ク信号を形成する。このＶ偏光受信データ信号は、偏光
器２８２を用いて、光ファイバ２３２上のＨ偏光クロッ
ク信号から分離される。このレーザフレームクロック２
５１は波長フィルタと光増幅器（エルビューム増幅器）
を有し、劣化した受信クロック信号を正確なクロック信
号に再構成する。
光器２８１を用いて、光ファイバ２３２からの光クロッ
ク信号を再生することができる。偏光器２８１からの光
ファイバはレーザフレームクロック２５１に接続する前
に、光ファイバ２６５を９０度回転して、Ｖ偏光クロッ
ク信号を形成する。このＶ偏光受信データ信号は、偏光
器２８２を用いて、光ファイバ２３２上のＨ偏光クロッ
ク信号から分離される。このレーザフレームクロック２
５１は波長フィルタと光増幅器（エルビューム増幅器）
を有し、劣化した受信クロック信号を正確なクロック信
号に再構成する。
【００２０】また本発明によれば、フレームクロック信
号は、データ信号の波長とは異なる波長を用いて、光フ
ァイバ２３２を介して送信することもできる。この実施
例においては、レーザフレームクロック２５１は波長フ
ィルタと波長増幅器を必要とし、これらはクロック信号
周波数で動作して、正確なクロック信号を再構成する。
号は、データ信号の波長とは異なる波長を用いて、光フ
ァイバ２３２を介して送信することもできる。この実施
例においては、レーザフレームクロック２５１は波長フ
ィルタと波長増幅器を必要とし、これらはクロック信号
周波数で動作して、正確なクロック信号を再構成する。
【００２１】ケース３の場合には、光ファイバ２３１と
光ファイバリンク２３０の一部は多重化装置２００を全
光分離化装置２５０に接続し、共通のクロック信号を送
信することのできる光通信パスを介して、光信号パスを
提供できる。かくして、この構成においては、レーザフ
レームクロック２０１はレーザフレームクロック２５１
用にクロックソースとして使用される。
光ファイバリンク２３０の一部は多重化装置２００を全
光分離化装置２５０に接続し、共通のクロック信号を送
信することのできる光通信パスを介して、光信号パスを
提供できる。かくして、この構成においては、レーザフ
レームクロック２０１はレーザフレームクロック２５１
用にクロックソースとして使用される。
【００２２】図４に、サニャックスイッチ４００を用い
て実現された全光ＡＮＤ回路を示す。このサニャックス
イッチを用いたＡＮＤゲート回路は、多重化装置２００
および／または全光分離化装置２５０のＡＮＤゲートの
すべてに対して用いることができる。このサニャックス
イッチの詳細は米国特許出願第０７／５２１７７４号に
開示されている。このようなサニャックスイッチゲート
は、電気的ゲートよりも２０倍以上高速で動作すること
ができる。
て実現された全光ＡＮＤ回路を示す。このサニャックス
イッチを用いたＡＮＤゲート回路は、多重化装置２００
および／または全光分離化装置２５０のＡＮＤゲートの
すべてに対して用いることができる。このサニャックス
イッチの詳細は米国特許出願第０７／５２１７７４号に
開示されている。このようなサニャックスイッチゲート
は、電気的ゲートよりも２０倍以上高速で動作すること
ができる。
【００２３】このサニャックスイッチ４００は光ファイ
バ４１０（セグメント４１１を含む）を有し、この光フ
ァイバ４１０は偏光保持カプラ４１３両端に接続され
る。位相１Ｖ偏光光クロック信号４３１とＨ偏光光デー
タ信号Ａ、４３２は、サニャックスイッチ４００に入力
される。この光データ信号Ａ、４３２は、カプラ４１４
を介して、サニャックスイッチ４００に入力される。こ
の位相１光クロック信号４３１は、カプラ４１２を介し
て偏光保持カプラ４１３のポート１に接続される。入力
ＳＩに加えられる。偏光保持カプラ４１３のポート２と
ポート４とは、光ファイバ４１０の二つの端部に接続さ
れ、偏光保持カプラ４１３のポート３はサニャックルー
プの出力ＳＯ（光ＡＮＤ回路２１０の出力と）を形成す
る。この光ファイバ４１０はループを形成する（以下光
ファイバループ４１０とも称する）。このループは本明
細書においては、信号が伝搬するパスと称し、具体的に
は、閉鎖されたあるいはほぼ閉鎖された形状を形成する
パスの構成と称する。サニャックスイッチ４００の出力
ＳＯは入力Ａとクロックφ１の論理ＡＮＤである。この
反転出力−ＳＯ（ＳＯの上付きの「−」を表す）はカプ
ラ４１２のポート−ＳＯから得てもよい。
バ４１０（セグメント４１１を含む）を有し、この光フ
ァイバ４１０は偏光保持カプラ４１３両端に接続され
る。位相１Ｖ偏光光クロック信号４３１とＨ偏光光デー
タ信号Ａ、４３２は、サニャックスイッチ４００に入力
される。この光データ信号Ａ、４３２は、カプラ４１４
を介して、サニャックスイッチ４００に入力される。こ
の位相１光クロック信号４３１は、カプラ４１２を介し
て偏光保持カプラ４１３のポート１に接続される。入力
ＳＩに加えられる。偏光保持カプラ４１３のポート２と
ポート４とは、光ファイバ４１０の二つの端部に接続さ
れ、偏光保持カプラ４１３のポート３はサニャックルー
プの出力ＳＯ（光ＡＮＤ回路２１０の出力と）を形成す
る。この光ファイバ４１０はループを形成する（以下光
ファイバループ４１０とも称する）。このループは本明
細書においては、信号が伝搬するパスと称し、具体的に
は、閉鎖されたあるいはほぼ閉鎖された形状を形成する
パスの構成と称する。サニャックスイッチ４００の出力
ＳＯは入力Ａとクロックφ１の論理ＡＮＤである。この
反転出力−ＳＯ（ＳＯの上付きの「−」を表す）はカプ
ラ４１２のポート−ＳＯから得てもよい。
【００２４】このサニャックスイッチ４００は以下のよ
うに動作する。クロック信号４３１がカプラ４１２を介
して、ポート１に入力されて、その後、二つの部分に分
割されて、偏光保持カプラ４１３のポート２とポート４
から出力される。すなわち、「ＭＡＲＫ」クロック信号
（相互作用信号）は反時計方向に伝搬送し、「ＲＥＦ」
クロック信号（基準信号）は時計方向に伝搬する。この
「ＭＡＲＫ」信号と「ＲＥＦ」信号は、互いに反対方向
にループ内を伝搬し、再度偏光保持カプラ４１３に入
り、そこで、再構成される。通常の条件下においては、
この「ＭＡＲＫ」信号と「ＲＥＦ」信号は、それらがこ
のループ内を伝搬する間同一の条件に遭遇する。伝搬ス
ピードは、制御不能および時間とともに変化したり、し
なかったりするような多くのパラメータの関数である
が、「ＲＥＦ」信号と「ＭＡＲＫ」信号の伝搬時間は極
めて短く、すべてのパラメータは、その間は一定である
とする。従って、このループ内では、二つの方向に伝搬
する信号に対する光ファイバの影響に差別化するような
何等の事象も発生しない。その結果、偏光保持カプラ４
１３における信号の結合は、ポート１に関しては生成的
で、ポート３に関しては破壊的である。従って、偏光保
持カプラ４１３のポート１に入る光は、完全にポート１
に反射され、出力はポート３には分配されない。ポート
１からの出力は、カプラ４１２を介して、リード−ＳＯ
に出力される。上記の動作は、ポートＣＴＬＩに制御信
号（データ信号Ａ、４３２）が存在しない場合について
の動作である。
うに動作する。クロック信号４３１がカプラ４１２を介
して、ポート１に入力されて、その後、二つの部分に分
割されて、偏光保持カプラ４１３のポート２とポート４
から出力される。すなわち、「ＭＡＲＫ」クロック信号
（相互作用信号）は反時計方向に伝搬送し、「ＲＥＦ」
クロック信号（基準信号）は時計方向に伝搬する。この
「ＭＡＲＫ」信号と「ＲＥＦ」信号は、互いに反対方向
にループ内を伝搬し、再度偏光保持カプラ４１３に入
り、そこで、再構成される。通常の条件下においては、
この「ＭＡＲＫ」信号と「ＲＥＦ」信号は、それらがこ
のループ内を伝搬する間同一の条件に遭遇する。伝搬ス
ピードは、制御不能および時間とともに変化したり、し
なかったりするような多くのパラメータの関数である
が、「ＲＥＦ」信号と「ＭＡＲＫ」信号の伝搬時間は極
めて短く、すべてのパラメータは、その間は一定である
とする。従って、このループ内では、二つの方向に伝搬
する信号に対する光ファイバの影響に差別化するような
何等の事象も発生しない。その結果、偏光保持カプラ４
１３における信号の結合は、ポート１に関しては生成的
で、ポート３に関しては破壊的である。従って、偏光保
持カプラ４１３のポート１に入る光は、完全にポート１
に反射され、出力はポート３には分配されない。ポート
１からの出力は、カプラ４１２を介して、リード−ＳＯ
に出力される。上記の動作は、ポートＣＴＬＩに制御信
号（データ信号Ａ、４３２）が存在しない場合について
の動作である。
【００２５】上記の構成に加えて、サニャックスイッチ
４００はカプラ４１４を有し、ポートＣＴＬＩの制御信
号（データ信号Ａ、４３２）を光ファイバ４１０のセグ
メント４１１に注入する。カプラ４１４は光ファイバ４
１０内に存在するために、このデータ信号４３２は、光
ファイバ４１０に沿って一方向のみ伝搬し、具体的に
は、カプラ４１４は「ＭＡＲＫ」信号の方向に光ファイ
バ４１０を伝搬する制御信号を注入する。カプラ４１５
は光ファイバ４１０内に配置して、その制御機能を実行
し、ループからデータ信号４３２を注入するようにして
もよい。
４００はカプラ４１４を有し、ポートＣＴＬＩの制御信
号（データ信号Ａ、４３２）を光ファイバ４１０のセグ
メント４１１に注入する。カプラ４１４は光ファイバ４
１０内に存在するために、このデータ信号４３２は、光
ファイバ４１０に沿って一方向のみ伝搬し、具体的に
は、カプラ４１４は「ＭＡＲＫ」信号の方向に光ファイ
バ４１０を伝搬する制御信号を注入する。カプラ４１５
は光ファイバ４１０内に配置して、その制御機能を実行
し、ループからデータ信号４３２を注入するようにして
もよい。
【００２６】光ファイバ４１０のセグメント４１１は可
変屈折率材料製で、この材料中を通過する光ビームの伝
搬速度は、その光ビームの強度の関数であるような特性
によって特徴付けられる。さらに、伝搬速度は、伝播速
度の変化に影響与えるようなビーム（データ信号４３
２）に対し変化するだけでなく、同時に、その材料中を
通過する他の光ビーム（「ＭＡＲＫ」信号）の伝搬速度
をも変化させる。データ信号４３２と「ＭＡＲＫ」信号
との間の非線形の相互作用は、光カー効果（Kerreffec
t）に起因する交差位相変調手段により達成される。当
然のことながら、光ファイバ４１０の全長をこのような
可変屈折率材料で構成してもよいが、より一般的には、
光ファイバ４１０は、その一部であるセグメント４１１
のみがこの材料で形成されている。また、同様に、図４
の光ファイバ４１０のループは、必ずしも光ファイバで
ある必要はなく、光の通路となる導波路でもよい。
変屈折率材料製で、この材料中を通過する光ビームの伝
搬速度は、その光ビームの強度の関数であるような特性
によって特徴付けられる。さらに、伝搬速度は、伝播速
度の変化に影響与えるようなビーム（データ信号４３
２）に対し変化するだけでなく、同時に、その材料中を
通過する他の光ビーム（「ＭＡＲＫ」信号）の伝搬速度
をも変化させる。データ信号４３２と「ＭＡＲＫ」信号
との間の非線形の相互作用は、光カー効果（Kerreffec
t）に起因する交差位相変調手段により達成される。当
然のことながら、光ファイバ４１０の全長をこのような
可変屈折率材料で構成してもよいが、より一般的には、
光ファイバ４１０は、その一部であるセグメント４１１
のみがこの材料で形成されている。また、同様に、図４
の光ファイバ４１０のループは、必ずしも光ファイバで
ある必要はなく、光の通路となる導波路でもよい。
【００２７】データ信号４３２が存在し、「ＭＡＲＫ」
信号とともにセグメント４１１内を伝搬する時データ信
号４３２に起因する「ＭＡＲＫ」信号の伝搬速度の変化
は、偏光保持カプラ４１３に到着する「ＭＡＲＫ」信号
の位相を変化させる。データ信号４３２内のエネルギー
とセグメント４１１内の相互作用期間を適切に制御する
と、「ＭＡＲＫ」信号と「ＲＥＦ」信号との間の位相関
係は約πラジアンとなり、このことは「ＭＡＲＫ」信号
は位相信号に対して、約１８０度位相がずれていること
を意味する。これにより「ＲＥＦ」信号の偏光保持カプ
ラ４１３内での結合は、ポート１に関しては完全に破壊
的で、ポート３に関しては完全に生成的である。その結
果、エネルギーはポート１（反射信号出力ポート）から
ではなく、ポート３（非反射信号出力ポート）からすべ
て出力する。
信号とともにセグメント４１１内を伝搬する時データ信
号４３２に起因する「ＭＡＲＫ」信号の伝搬速度の変化
は、偏光保持カプラ４１３に到着する「ＭＡＲＫ」信号
の位相を変化させる。データ信号４３２内のエネルギー
とセグメント４１１内の相互作用期間を適切に制御する
と、「ＭＡＲＫ」信号と「ＲＥＦ」信号との間の位相関
係は約πラジアンとなり、このことは「ＭＡＲＫ」信号
は位相信号に対して、約１８０度位相がずれていること
を意味する。これにより「ＲＥＦ」信号の偏光保持カプ
ラ４１３内での結合は、ポート１に関しては完全に破壊
的で、ポート３に関しては完全に生成的である。その結
果、エネルギーはポート１（反射信号出力ポート）から
ではなく、ポート３（非反射信号出力ポート）からすべ
て出力する。
【００２８】サニャックスイッチ４００の適切な動作を
保証するために（すなわち、ポートＳＯから出力される
パルスのひずみを最小化するために）、データ信号４３
２は光ファイバ４１０内のセグメント４１１を伝搬する
時に、「ＭＡＲＫ」信号を完全に交差する必要がある。
このことはセグメント４１１の材料は、二重の速度特性
を有することにより達成される。すなわち、制御信号は
「ＭＡＲＫ」信号とは異なる速度で伝搬することであ
る。伝搬速度の差は、制御信号の制御可能なパラメータ
（波長、強度、偏光）の何れかに関係付けてもよい。こ
の実施例においては、異なる偏光を用いた。すなわち、
クロック信号４３１の偏光は、サニャックスイッチ４０
０に入力され、それはそこに入力されるデータ信号４３
２の偏光とは異なる。
保証するために（すなわち、ポートＳＯから出力される
パルスのひずみを最小化するために）、データ信号４３
２は光ファイバ４１０内のセグメント４１１を伝搬する
時に、「ＭＡＲＫ」信号を完全に交差する必要がある。
このことはセグメント４１１の材料は、二重の速度特性
を有することにより達成される。すなわち、制御信号は
「ＭＡＲＫ」信号とは異なる速度で伝搬することであ
る。伝搬速度の差は、制御信号の制御可能なパラメータ
（波長、強度、偏光）の何れかに関係付けてもよい。こ
の実施例においては、異なる偏光を用いた。すなわち、
クロック信号４３１の偏光は、サニャックスイッチ４０
０に入力され、それはそこに入力されるデータ信号４３
２の偏光とは異なる。
【００２９】データ信号４３２が制御信号として機能
し、完全にサニャックスイッチ４００のセグメント４１
１内で「ＭＡＲＫ」信号と交差する限り、その動作は制
御信号の形状、あるいは正確なタイミングに対しては無
関係になり、ただ、制御信号の全体のエネルギー（制御
パルスの積分値）に対してのみ感受性を有する。
し、完全にサニャックスイッチ４００のセグメント４１
１内で「ＭＡＲＫ」信号と交差する限り、その動作は制
御信号の形状、あるいは正確なタイミングに対しては無
関係になり、ただ、制御信号の全体のエネルギー（制御
パルスの積分値）に対してのみ感受性を有する。
【００３０】この実施例においては、この制御信号は、
入力データ信号４３２であるので、クロック信号はクロ
ック信号４３１と同一のクロック速度を有する。しか
し、前述したように、データ信号４３２とクロック信号
４３１とは異なる偏光を有する。セグメント４１１は偏
光に起因した制御可能なパラメータを有するよう選択さ
れている。かくして、光ファイバループ４１０は、分散
型光ファイバにより形成される。このデータ信号４３２
は、クロック信号４３１の偏光のそれとは異なる伝搬速
度でもって、セグメント４１１内を伝搬するような偏光
であるように選択される。このデータ信号４３２の偏光
とクロック信号４３１の偏光とは、光ファイバの分散が
十分な伝搬速度の差を与え、その結果、データパルスと
クロックパルスは、完全にセグメント４１１の中で互い
で交差するようになる。例えば、データ信号４３２は、
第１の偏光に選択され、その結果、クロック信号４３１
はループ４１０内に最初に入らなければならない。かく
して、データ信号４３２は、セグメント４１１内で「Ｍ
ＡＲＫ」信号と交差し、あるいは、それを追い抜き、こ
れは「ＭＡＲＫ」信号がデータ信号４３２がセグメント
４１１に入るよりも先に入る。
入力データ信号４３２であるので、クロック信号はクロ
ック信号４３１と同一のクロック速度を有する。しか
し、前述したように、データ信号４３２とクロック信号
４３１とは異なる偏光を有する。セグメント４１１は偏
光に起因した制御可能なパラメータを有するよう選択さ
れている。かくして、光ファイバループ４１０は、分散
型光ファイバにより形成される。このデータ信号４３２
は、クロック信号４３１の偏光のそれとは異なる伝搬速
度でもって、セグメント４１１内を伝搬するような偏光
であるように選択される。このデータ信号４３２の偏光
とクロック信号４３１の偏光とは、光ファイバの分散が
十分な伝搬速度の差を与え、その結果、データパルスと
クロックパルスは、完全にセグメント４１１の中で互い
で交差するようになる。例えば、データ信号４３２は、
第１の偏光に選択され、その結果、クロック信号４３１
はループ４１０内に最初に入らなければならない。かく
して、データ信号４３２は、セグメント４１１内で「Ｍ
ＡＲＫ」信号と交差し、あるいは、それを追い抜き、こ
れは「ＭＡＲＫ」信号がデータ信号４３２がセグメント
４１１に入るよりも先に入る。
【００３１】同様な効果は、「ＭＡＲＫ」信号がデータ
信号４３２と交差する時にも実現する。これは「ＭＡＲ
Ｋ」信号の偏光は第１の偏光で、データ信号４３２がセ
グメント４１１の低速偏光である場合に発生する。
信号４３２と交差する時にも実現する。これは「ＭＡＲ
Ｋ」信号の偏光は第１の偏光で、データ信号４３２がセ
グメント４１１の低速偏光である場合に発生する。
【００３２】この「ＲＥＦ」信号はセグメント４１１内
を伝搬し、その速度はデータ信号４３２により幾分影響
されうる。しかし、データ信号４３２と「ＲＥＦ」信号
は反対方向に伝搬するので、それの相互作用の時間は、
「ＭＡＲＫ」信号とデータ信号４３２の相互作用の時間
よりも極めて短い。
を伝搬し、その速度はデータ信号４３２により幾分影響
されうる。しかし、データ信号４３２と「ＲＥＦ」信号
は反対方向に伝搬するので、それの相互作用の時間は、
「ＭＡＲＫ」信号とデータ信号４３２の相互作用の時間
よりも極めて短い。
【００３３】データ信号４３２とクロック信号４３１と
が同時に存在する時のみ、クロックパルス信号はポート
ＳＯから出力される。データ信号４３２とクロック信号
４３１の何れかのみが存在する場合には、クロックパル
ス信号はポートＳＯから出力されない。かくして、サニ
ャックスイッチ４００の出力ポートＳＯは、データ入力
４３２とクロック信号４３１の論理ＡＮＤ結合を提供す
る。
が同時に存在する時のみ、クロックパルス信号はポート
ＳＯから出力される。データ信号４３２とクロック信号
４３１の何れかのみが存在する場合には、クロックパル
ス信号はポートＳＯから出力されない。かくして、サニ
ャックスイッチ４００の出力ポートＳＯは、データ入力
４３２とクロック信号４３１の論理ＡＮＤ結合を提供す
る。
【００３４】以上の実施例は、クロック信号に一つの形
の偏光を用い、データ信号に他の形の偏光を用いたが、
それらを逆にしても本発明と同一の作用が得られる。
の偏光を用い、データ信号に他の形の偏光を用いたが、
それらを逆にしても本発明と同一の作用が得られる。
【００３５】本発明の多重化装置２００と全光分離化装
置２５０は、データ入力Ａ−Ｄのすべて、あるいは一部
から複数のサンプルを得るように構成されている。この
ような構成は、光ＡＮＤ回路２１０のクロック入力に結
合される光ＯＲ回路（例えば、光アイソレータ２２０−
２２３）を用いて、そして、この各ＯＲ回路は、レーザ
フレームクロック２０１の唯一の相に接続されるように
して実現される。レーザフレームクロック２０１からの
クロックパルスの同士の間隔を増加して、必要な多数の
クロック位相を収納することもできる。
置２５０は、データ入力Ａ−Ｄのすべて、あるいは一部
から複数のサンプルを得るように構成されている。この
ような構成は、光ＡＮＤ回路２１０のクロック入力に結
合される光ＯＲ回路（例えば、光アイソレータ２２０−
２２３）を用いて、そして、この各ＯＲ回路は、レーザ
フレームクロック２０１の唯一の相に接続されるように
して実現される。レーザフレームクロック２０１からの
クロックパルスの同士の間隔を増加して、必要な多数の
クロック位相を収納することもできる。
【００３６】
【図１】従来の多重化装置および分離化装置の回路を表
すブロック図である。
すブロック図である。
【図２】本発明の全光多重化装置と分離化装置のブロッ
ク図である。
ク図である。
【図３】図２の回路のタイミングを表すグラフである。
【図４】図２の回路に用いられる光ＡＮＤ回路を実現す
るために使用されるサニャックスイッチのブロック図で
ある。
るために使用されるサニャックスイッチのブロック図で
ある。
１０１ エラスチックバッファ １０３ クロック再生回路 １０５ 多重化装置 １０９ クロック再生回路 １１０ 送信器 １１１ エラスチックバッファ １１３ 分離化装置 １２０ 受信器 ２００ 多重化装置 ２０１ レーザフレームクロック ２０２、２０３、２０４ 光遅延回路 ２０５、２０６、２０７、２０８ レーザ ２１０、２１１、２１２、２１３ 光ＡＮＤ回路 ２１５ 基準信号 ２２０、２２１、２２２、２２３ 光アイソレータ ２２６ カプラ ２３０ 光ファイバリンク ２３１、２３２ 光ファイバ ２５０ 全光分離化装置 ２５１ レーザフレームクロック ２５５ 遅延回路 ２５６、２５７、２５８ 遅延回路 ２５９ 基準信号 ２６１、２６２、２６３、２６４ 光ＡＮＤゲート ２６６ カプラ ２７１、２７２、２７３、２７４ 光検知器 ２８０ 電気回路 ２８３ 回転光ファイバ ４００ サニャックスイッチ ４１０ 光ファイバ ４１１ セグメント ４１２ カプラ ４１３ 偏光保持カプラ ４１４、４１５ カプラ ４３１ クロック信号 ４３２ Ｈ偏光化光データ信号
Claims (14)
- 【請求項１】 複数の光入力信号を多重化する装置２０
０において、 前記電気入力信号を光入力信号に変換する受信手段（２
０５−２０８）と、 対応する電気入力信号に対し、ナイキスト速度に等しい
サンプリングレートでもって、前記光入力信号を周期的
にサンプルし、前記光入力信号のサンプルにより形成さ
れる多重化光出力信号を生成し、出力する光回路手段
（２０１−２０４、２１０−２１３、２２０−２２３）
と、 からなることを特徴とする多重化装置。 - 【請求項２】 前記光回路手段のサンプリングする手段
は、 異なる光入力信号に接続される一つの入力と、異なるク
ロック信号に接続される第２入力とを有する複数の光Ａ
ＮＤゲート手段（２１０−２１３）と、 前記光ＡＮＤゲートの各々から光出力信号を前記多重化
光出力信号に結合する光結合手段（２２０−２２３）
と、 を有することを特徴とする請求項１の装置。 - 【請求項３】 前記光ＡＮＤゲートは、サニャックスイ
ッチを用いて実現されることを特徴とする請求項２の装
置。 - 【請求項４】 前記光入力信号の各々は、その関連する
ＡＮＤゲート手段に入力されるときに、第１の偏光を有
し、 各異なるクロック信号は、この第１の偏光に直交する同
一の第２の偏光を利用することを特徴とする請求項３の
装置。 - 【請求項５】 前記光入力信号は、関連するＡＮＤゲー
ト手段に入力される際に、第１の波長を有し、 各異なるクロック信号は、第１の波長と異なる第２の波
長を有することを特徴とする請求項３の装置。 - 【請求項６】 前記多重化出力信号は、第１波長を用い
て、光設備を介して送信され、 前記共通クロック信号は、第１波長と異なる波長を用い
て、前記光設備を介して送信されることを特徴とする請
求項２の装置。 - 【請求項７】 前記多重化出力信号は、第１の偏光を用
いて、光設備を介して送信され、 前記共通のクロック信号は、第１の偏光と異なる第２の
偏光を用いて、光設備を介して送信されることを特徴と
する請求項２の装置。 - 【請求項８】 第１場所から光設備を介して、第２場所
に伝送するように、複数電気デジタル信号を時分割多重
化デジタル信号に多重化し、第２場所で受信されたこの
多重化された光デジタル信号を複数の電気デジタル信号
を再生するために、分離化する光時分割多重化システム
（２００、２５０）において、 前記多重化装置２００は、 前記電気入力信号を光入力信号に変換する受信手段（２
０５−２０８）と、 対応する電気入力信号に対し、ナイキスト速度に等しい
サンプリングレートでもって、前記光入力信号を周期的
にサンプルし、前記光入力信号のサンプルにより形成さ
れる多重化光出力信号を生成し、出力する光回路手段
（２０１−２０４、２１０−２１３、２２０−２２３）
と を有し、 前記分離化装置２５０は、 前記複数の光デジタル信号を生成する為に、前記多重化
光信号を周期的にサンプリングする第２光回路手段（２
５１，２５６−２５８，２６１−２６４）と、 前記複数の光デジタル信号の１つを複数の電気デジタル
出力信号の対応する１つに変換する複数の光検知手段
（２７１−２７４）と を有し、 前記複数の電気デジタル出力信号の各電気パルスは、前
記複数の光デジタル信号内の、電気パルスを表すナイキ
スト光デジタル信号サンプルから生成されることを特徴
とする光時分割多重化システム。 - 【請求項９】 前記光回路手段のサンプリングする手段
は、 異なる入力信号に接続される一つの入力と、異なるクロ
ック信号に接続される第２の入力とを有する複数の光Ａ
ＮＤゲート手段と、 前記光ＡＮＤゲートからの光出力信号を前記多重化光出
力信号に結合する光結合手段と、 を有することを特徴とする請求項８のシステム。 - 【請求項１０】 少なくともナイキスト速度でもって対
応する電気信号をサンプリングすることによって得られ
るＮチャンネル多重化光データ信号ストリームを受信す
る手段（２３２）と、 Ｎ個の個別の光データ信号ストリームを獲得するため
に、受信したＮチャンネル多重化光データ信号ストリー
ムを周期的にサンプリングする光回路手段（２５１、２
５６−２５８、２６１−２６４）と、 前記Ｎ個の光データ信号ストリームを対応する複数の光
デジタル出力信号に変換する複数の光検知手段（２７１
−２７４）と、 からなる光分離化装置において、 前記電気的パルスは、前記Ｎ個の光データ信号ストリー
ムの対応する１つの、対応する一つの電気パルスを表す
ナイキストサンプルから生成されることを特徴とする光
分離化装置。 - 【請求項１１】 前記光回路手段のサンプリングする手
段は、 前記Ｎ個の光データ信号ストリームの個となる１つに接
続される一つの入力と、異なるクロック信号に接続され
る第２入力とを有する複数の光ＡＮＤゲート手段、 を有することを特徴とする請求項１０の装置。 - 【請求項１２】 前記光ＡＮＤゲートは、サニャックス
イッチを用いて実現されることを特徴とする請求項１０
の装置。 - 【請求項１３】 前記Ｎ個光データ信号ストリームの各
々は、その関連するＡＮＤゲート手段に入力されるとき
に、第１の偏光を有し、 各異なるクロック信号は、この第１の偏光に直交する同
一の第２の偏光を利用することを特徴とする請求項１０
の装置。 - 【請求項１４】 前記光入力信号は、関連するＡＮＤゲ
ート手段に入力される際に、第１の波長を有し、 各異なるクロック信号は、第１の波長と異なる第２の波
長を有することを特徴とする請求項１０の装置。
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