JPH0621980A - Optical signal demodulating system - Google Patents
Optical signal demodulating systemInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、ＡＳＫ（振幅偏移）変
調された光信号を復調する方式に関し、特に主信号を制
御信号等の副信号でＡＳＫ変調された光信号のレベルが
変化した場合でも正しく復調することができる、光信号
復調方式に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for demodulating an ASK (amplitude shift) modulated optical signal, and in particular, the level of the optical signal ASK-modulated by a sub-signal such as a control signal is changed. The present invention relates to an optical signal demodulation system that can be properly demodulated even in the case.
【０００２】海底光通信における伝送方式としては、一
般にＩＭ−ＤＤ（強度変調−直接検波）方式によって点
滅する主信号に対して、ＡＳＫ変調によって制御信号等
の副信号を重畳する方式が用いられている。As a transmission method in submarine optical communication, generally, a method of superimposing a sub signal such as a control signal by ASK modulation on a main signal which blinks by IM-DD (intensity modulation-direct detection) method is used. There is.
【０００３】このようなＡＳＫ変調された光信号を復調
する光信号復調方式においては、入力光信号のレベルが
変化した場合でも、副信号を正しく復調して、重畳され
ている制御信号等を誤りなく取り出せることが要望され
る。In such an optical signal demodulation system for demodulating an ASK-modulated optical signal, even if the level of the input optical signal changes, the sub-signal is correctly demodulated and the superimposed control signal or the like is erroneous. It is required to be able to take it out without any problems.
【０００４】[0004]
【従来の技術】従来の海底通信における再生中継器にお
いては、高い周波数Ｆ１の主信号Ｆ１に対して、低い周
波数ｆ１の副信号でＡＳＫ変調を行った光信号を、ＴＴ
Ｌレベルの信号に復調する場合、復調を行うコンパレー
タの閾値レベルとして、一般に固定値が用いられてい
る。2. Description of the Related Art In a conventional regenerator for undersea communication, an optical signal obtained by ASK-modulating a main signal F1 having a high frequency F1 with a sub-signal having a low frequency f1 is called TT.
When demodulating to an L level signal, a fixed value is generally used as the threshold level of the comparator that performs demodulation.
【０００５】図５は、従来の光信号復調回路を示したも
のである。図中、１１はフォト・ダイオード（ＰＤ）で
あって、入力光信号を電気信号に変換する。１２は増幅
器であって、得られた電気信号を所定の利得で増幅す
る。１３はバンド・パス・フィルタ（ＢＰＦ）であっ
て、増幅器１２の出力における周波数ｆ１の信号を通過
させる。１４は平均値検波回路であって、抽出された周
波数ｆ１の成分の平均値を検出する。１５はコンパレー
タであって、検出された平均値を一定の閾値電圧Ｖｔｈ
と比較して、ＡＳＫ変調成分を識別して、復調信号を出
力する。FIG. 5 shows a conventional optical signal demodulation circuit. In the figure, 11 is a photodiode (PD), which converts an input optical signal into an electrical signal. An amplifier 12 amplifies the obtained electric signal with a predetermined gain. Reference numeral 13 is a band pass filter (BPF), which passes the signal of the frequency f1 at the output of the amplifier 12. An average value detection circuit 14 detects an average value of the extracted components of the frequency f1. Reference numeral 15 denotes a comparator, which uses the detected average value as a constant threshold voltage Vth.
And the ASK modulation component is identified and a demodulated signal is output.
【０００６】図６は、ＡＳＫ変調信号の波形と復調閾値
（Ｖｔｈ）との関係を示したものであって、（ａ）は従
来技術の場合を示し、（ｂ）は本発明の場合を示してい
る。（ａ）および（ｂ）において、（１）は入力信号が
十分大きい場合を示し、（２）は入力信号が小さい場合
を示している。FIG. 6 shows the relationship between the waveform of the ASK modulated signal and the demodulation threshold value (Vth), where (a) shows the case of the prior art and (b) shows the case of the present invention. ing. In (a) and (b), (1) shows the case where the input signal is sufficiently large, and (2) shows the case where the input signal is small.
【０００７】従来の光信号復調回路においては、復調時
の閾値は固定であった。そのため、図６（ａ）において
（１）に示すように、入力信号のレベルが大きいときは
よいが、（２）に示すように入力レベルが小さくなった
ときは、閾値レベル以下となって、復調できなくなる場
合があることが示されている。In the conventional optical signal demodulation circuit, the threshold value at the time of demodulation was fixed. Therefore, as shown in (1) of FIG. 6 (a), when the level of the input signal is high, it is preferable, but when the input level becomes low as shown in (2), it becomes below the threshold level, It is shown that it may not be possible to demodulate.
【０００８】[0008]
【発明が解決しようとする課題】ＡＳＫ変調された光信
号を復調する場合、従来の光信号復調方式では、復調閾
値が固定のため、正しく復調を行うことができなくなる
場合があるという問題があった。また、従来の光信号復
調方式では、入力信号を増幅する増幅器の利得は固定で
あったため、復調できる信号パワーの範囲すなわちダイ
ナミックレンジが狭いという問題があった。In the case of demodulating an ASK-modulated optical signal, the conventional optical signal demodulation system has a problem that the demodulation threshold value is fixed, so that correct demodulation may not be performed in some cases. It was Further, in the conventional optical signal demodulation method, since the gain of the amplifier for amplifying the input signal is fixed, there is a problem that the range of signal power that can be demodulated, that is, the dynamic range is narrow.
【０００９】本発明は、このような従来技術の問題点を
解決しようとするものであって、主信号を制御信号によ
ってＡＳＫ変調して光信号を復調する場合に、入力信号
のレベルが小さくなった場合でも正しく復調することが
でき、また復調時のダイナミックレンジを広くすること
ができる、光信号復調方式を提供することを目的として
いる。The present invention is intended to solve the problems of the prior art, and when the main signal is ASK-modulated by the control signal to demodulate the optical signal, the level of the input signal becomes small. It is an object of the present invention to provide an optical signal demodulation method capable of correctly demodulating even in the case of occurrence and widening the dynamic range at the time of demodulation.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】(1) 本発明は、周波数Ｆ
１の主信号を周波数ｆ１（Ｆ１≫ｆ１）の副信号でＡＳ
Ｋ変調した光信号を復調する光信号復調回路において、
光信号を電気信号に変換して平均値検波を行う検波手段
１と、オフセット電圧Ｖｏｆとｆ１周波数の信号がない
ときの検波平均電圧Ｖｏ１とから所定の演算式に従って
第１の閾値電圧Ｖｔｈ１を発生する第１の閾値発生手段
２と、第１の閾値電圧Ｖｔｈ１とプリアンブルのピーク
電圧Ｖｏ２とから第２の閾値電圧Ｖｔｈ２を発生する第
２の閾値発生手段３と、検波出力を第１の閾値によって
識別してプリアンブルの開始点を検出し、第２の閾値に
よって識別してプリアンブルの終了点と以後の信号を検
出して復調信号を発生するコンパレータ４とを備えたも
のである。Means for Solving the Problems (1) The present invention is directed to frequency F
The main signal of No. 1 is the sub-signal of frequency f1 (F1 >> f1)
In an optical signal demodulation circuit for demodulating a K-modulated optical signal,
A first threshold voltage Vth1 is generated from a detection means 1 for converting an optical signal into an electric signal for average value detection and an average voltage Vo1 of the offset voltage Vof and a detection average voltage Vo1 when there is no signal of f1 frequency according to a predetermined arithmetic expression. The first threshold value generating means 2, the second threshold value generating means 3 for generating the second threshold voltage Vth2 from the first threshold voltage Vth1 and the peak voltage Vo2 of the preamble, and the detection output by the first threshold value. It is provided with a comparator 4 which discriminates to detect the start point of the preamble, discriminates by the second threshold value to detect the end point of the preamble, and a subsequent signal to generate a demodulated signal.
【００１１】(2) また本発明は(1) において、第１の閾
値電圧Ｖｔｈ１と第２の閾値電圧Ｖｔｈ２とが、次式の
関係によって定められるものである。 Ｖｔｈ１＝ａ・Ｖｏｆ＋ｂ・Ｖｏ１ Ｖｔｈ２＝Ｖｔｈ１＋ｃ（Ｖｏ２−Ｖｔｈ１） ａ，ｂ，ｃ：係数（≦１） Ｖｏｆ ：オフセット電圧 Ｖｏ１ ：ｆ１周波数信号がないときの検波平均電圧 Ｖｏ２ ：プリアンブルのピーク電圧(2) In the present invention according to (1), the first threshold voltage Vth1 and the second threshold voltage Vth2 are determined by the following equation. Vth1 = a · Vof + b · Vo1 Vth2 = Vth1 + c (Vo2-Vth1) a, b, c: Coefficient (≦ 1) Vof: Offset voltage Vo1: f1 detection average voltage when there is no frequency signal Vo2: Peak voltage of preamble
【００１２】(3) また本発明は(2) において、第２の閾
値電圧Ｖｔｈ２が次式の関係によって定められるもので
ある。 Ｖｔｈ２＝ｃ（Ｖｏ２−Ｖｏ１）(3) Further, in the present invention according to (2), the second threshold voltage Vth2 is determined by the following equation. Vth2 = c (Vo2-Vo1)
【００１３】(4) また本発明は、(1) または(2) または
(3) において、検波手段１に、光信号レベルに応じて利
得を調整して検波出力レベルを一定にする利得調整手段
５を設けたものである。(4) The present invention also provides (1) or (2) or
In (3), the detecting means 1 is provided with a gain adjusting means 5 for adjusting the gain according to the optical signal level to make the detected output level constant.
【００１４】[0014]
【作用】(1) 図１は、本発明の原理的構成を示したもの
である。本発明において対象とする光復調回路は、周波
数Ｆ１の主信号を周波数ｆ１（Ｆ１≫ｆ１）の副信号で
ＡＳＫ変調した光信号を復調するものである。(Operation) (1) FIG. 1 shows the principle of the present invention. The optical demodulation circuit targeted in the present invention demodulates an optical signal obtained by ASK-modulating a main signal of frequency F1 with a sub-signal of frequency f1 (F1 >> f1).
【００１５】図１において、検波手段１は、光信号を電
気信号に変換して平均値検波を行う。第１の閾値発生手
段２は、オフセット電圧Ｖｏｆと、ｆ１周波数の信号が
ないときの検波平均電圧Ｖｏ１とから所定の演算式に従
って、第１の閾値電圧Ｖｔｈ１を発生する。第２の閾値
発生手段３は、第１の閾値電圧Ｖｔｈ１と制御信号にお
けるプリアンブルのピーク電圧Ｖｏ２とから第２の閾値
電圧Ｖｔｈ２を発生する。In FIG. 1, the detection means 1 converts an optical signal into an electric signal and performs average value detection. The first threshold value generating means 2 generates a first threshold voltage Vth1 from the offset voltage Vof and the detection average voltage Vo1 when there is no signal of the f1 frequency according to a predetermined arithmetic expression. The second threshold value generation means 3 generates a second threshold voltage Vth2 from the first threshold voltage Vth1 and the peak voltage Vo2 of the preamble in the control signal.
【００１６】コンパレータ４は、検波出力を、第１の閾
値によって識別してプリアンブルの開始を検出し、第２
の閾値によって識別してプリアンブルの終了と以後の信
号を検出して、復調信号を発生する。The comparator 4 discriminates the detected output by the first threshold value, detects the start of the preamble, and detects the second
Is detected by detecting the end of the preamble and the subsequent signal by generating a demodulated signal.
【００１７】本発明では、オフセット電圧と、ｆ１周波
数の信号がないときの検波平均電圧とから所定の演算式
に従って、第１の閾値電圧を発生するので、光信号のレ
ベルが変化しても、必ず、プリアンブルの開始点を検出
するこができる。そしてプリアンブルの開始点を識別し
た第１の閾値電圧と、プリアンブルのピーク電圧とから
第２の閾値電圧を定めて、プリアンブルの終了点以後の
信号検出を行うので、光信号のレベルが変化しても、必
ず、プリアンブルの終了点と以後の信号とを検出するこ
とができる。In the present invention, the first threshold voltage is generated from the offset voltage and the detection average voltage when there is no signal of the f1 frequency according to a predetermined arithmetic expression. Therefore, even if the level of the optical signal changes, The starting point of the preamble can always be detected. Then, the second threshold voltage is determined from the first threshold voltage that identifies the start point of the preamble and the peak voltage of the preamble, and signal detection after the end point of the preamble is performed, so the level of the optical signal changes. Also, the end point of the preamble and the subsequent signal can be detected without fail.
【００１８】(2) この場合における第１の閾値電圧Ｖｔ
ｈ１と第２の閾値電圧Ｖｔｈ２とが次式の関係によって
定めることができる。 Ｖｔｈ１＝ａ・Ｖｏｆ＋ｂ・Ｖｏ１ Ｖｔｈ２＝Ｖｔｈ１＋ｃ（Ｖｏ２−Ｖｔｈ１） ａ，ｂ，ｃ：係数（≦１） Ｖｏｆ ：オフセット電圧 Ｖｏ１ ：ｆ１周波数信号がないときの検波平均電圧 Ｖｏ２ ：プリアンブルのピーク電圧(2) The first threshold voltage Vt in this case
h1 and the second threshold voltage Vth2 can be determined by the following equation. Vth1 = a · Vof + b · Vo1 Vth2 = Vth1 + c (Vo2-Vth1) a, b, c: Coefficient (≦ 1) Vof: Offset voltage Vo1: f1 detection average voltage when there is no frequency signal Vo2: Peak voltage of preamble
【００１９】これによって、ｆ１周波数の信号がないと
きに、コンパレータ４が誤動作しないとともに、プリア
ンブルの開始を必ず検出できるようになる。Thus, when there is no f1 frequency signal, the comparator 4 does not malfunction and the start of the preamble can be detected without fail.
【００２０】(3) また本発明は(2) において、第２の閾
値電圧Ｖｔｈ２が次式の関係によって定めることができ
る。 Ｖｔｈ２＝ｃ（Ｖｏ２−Ｖｏ１）(3) Further, in the present invention, in (2), the second threshold voltage Vth2 can be determined by the following equation. Vth2 = c (Vo2-Vo1)
【００２１】このように、光信号入力のレベルが小さ
く、プリアンブルのピーク電圧Ｖｏ２と第１の閾値Ｖｔ
ｈ１との差が小さいとき、閾値Ｖｔｈ１に加える電圧値
を小さくするので、プリアンブルの終了点と以後の信号
を正しく検出できるようになる。As described above, the level of the optical signal input is small, the peak voltage Vo2 of the preamble and the first threshold Vt.
When the difference from h1 is small, the voltage value applied to the threshold value Vth1 is made small, so that the end point of the preamble and the subsequent signal can be correctly detected.
【００２２】(4) また本発明は、(1) または(2) または
(3) において、検波手段１において、光信号レベルに応
じて利得を調整して検波出力レベルを一定にする利得調
整手段５を設けてもよい。(4) The present invention also provides (1) or (2) or
In (3), the detecting means 1 may be provided with a gain adjusting means 5 for adjusting the gain according to the optical signal level to make the detected output level constant.
【００２３】これによって、光信号レベルが変化して
も、検波出力レベルが一定になるので、コンパレータに
おいて復調できる信号パワーの範囲（ダイナミックレン
ジ）を広くすることができるようになる。As a result, the detection output level becomes constant even if the optical signal level changes, so that the range of the signal power that can be demodulated by the comparator (dynamic range) can be widened.
【００２４】[0024]
【実施例】図２は、本発明の一実施例を示したものであ
って、図４におけると同じものを同じ番号で示し、１６
は第１のモノステーブル・マルチバイブレータ（ＭＭ
Ｖ）、１７はオフセット電圧Ｖｏｆとｆ１周波数信号が
ないときの検波平均電圧Ｖｏ１との加算積分演算を行う
加算積分回路、１８はバッファ、１９は第１のサンプル
ホールド回路（ＳＨ）、２０は第２のモノステーブル・
マルチバイブレータ（ＭＭＶ）、２１はアンド回路、２
２は第２のサンプルホールド回路（ＳＨ）、２３は第２
の閾値を求める第２の演算回路、２４は検波出力レベル
一定に保つための利得調整部である。FIG. 2 shows an embodiment of the present invention, in which the same parts as those in FIG.
Is the first monostable multivibrator (MM
V), 17 is an addition and integration circuit that performs addition and integration operation of the offset voltage Vof and the detection average voltage Vo1 when there is no f1 frequency signal, 18 is a buffer, 19 is a first sample hold circuit (SH), and 20 is a 2 monostable
Multivibrator (MMV), 21 is an AND circuit, 2
2 is a second sample hold circuit (SH), and 23 is a second
The second arithmetic circuit 24 for obtaining the threshold value of 24 is a gain adjusting unit for keeping the detection output level constant.
【００２５】また図３は、図２の実施例における各部信
号を示すタイムチャートであって、各信号は、同じ番号
によって図２中にその位置を示されている。なお、図３
に記載された各信号は２進表示を示し、その周期は、一
例を示したものである。以下、図２および図３に基づい
て本実施例の動作を説明する。FIG. 3 is a time chart showing the signals of respective parts in the embodiment of FIG. 2, and the positions of the respective signals are shown in FIG. 2 by the same numbers. Note that FIG.
Each signal described in (1) indicates a binary display, and its cycle is an example. The operation of this embodiment will be described below with reference to FIGS.
【００２６】主信号Ｆ１を制御信号ｆ１でＡＳＫ変調し
た光信号を、ＰＤ１１で電気信号に変換し、増幅器１２
で増幅して、ｆ１周波数を通過させるＢＰＦ１３を通し
たのち、平均値検波回路１４によって検波することによ
って、図３においてで示すような波形の出力が得られ
る。The optical signal obtained by ASK-modulating the main signal F1 with the control signal f1 is converted into an electric signal by the PD 11, and the amplifier 12
After being amplified by and passed through the BPF 13 that passes the f1 frequency, the average value detection circuit 14 detects the output, and an output with a waveform as shown in FIG. 3 is obtained.
【００２７】コンパレータ１５は、閾値Ｖｔｈによって
平均値検波回路１４の検波出力を識別して、復調信号を
発生する。コンパレータ１５が制御信号のプリアンブル
の開始を検出すると、この出力によってＭＭＶ１６が動
作して、図３においてで示すように、予め設定された
時間だけ“Ｈ”レベルを出力する。The comparator 15 identifies the detection output of the average value detection circuit 14 based on the threshold value Vth and generates a demodulated signal. When the comparator 15 detects the start of the preamble of the control signal, this output causes the MMV 16 to operate and output the "H" level only for a preset time, as shown in FIG.
【００２８】一方、加算積分回路１７は、オフセット電
圧Ｖｏｆとｆ１周波数信号がないときの検波平均電圧Ｖ
ｏ１とから所定の演算式に従って閾値電圧を発生し、こ
の閾値電圧はバッファ１８を経て、ＳＨ１９に入力され
る。On the other hand, the adding and integrating circuit 17 detects the average voltage V of the detected voltage when there is no offset voltage Vof and the f1 frequency signal.
A threshold voltage is generated from o1 according to a predetermined arithmetic expression, and this threshold voltage is input to SH19 via the buffer 18.
【００２９】ＳＨ１９は、ＭＭＶ１６が動作したとき、
バッファ１８の出力電圧を保持し、以後この電圧がプリ
アンブルの開始点検出用の第１の閾値電圧Ｖｔｈ１とし
て用いられる。SH19, when the MMV16 operates,
The output voltage of the buffer 18 is held, and thereafter, this voltage is used as the first threshold voltage Vth1 for detecting the start point of the preamble.
【００３０】さらにＭＭＶ１６の出力発生によって、Ｍ
ＭＶ２０が動作して、図３においてで示すような、プ
リアンブルの時間より短い時間“Ｌ”となる信号を出力
する。アンド回路２１は、ＭＭＶ１６の出力と、ＭＭＶ
２０の出力とのアンドをとって、図３においてで示す
ような、プリアンブル開始からある時間後に“Ｈ”に立
ち上がる信号を出力する。Further, by the output generation of MMV16, M
The MV 20 operates and outputs a signal that is "L" for a time shorter than the preamble time, as shown in FIG. The AND circuit 21 outputs the MMV 16 and the MMV.
The AND of the output of 20 is taken, and a signal which rises to "H" after a certain time from the start of the preamble is output as shown in FIG.
【００３１】これによってＳＨ２２は、プリアンブルの
ピーク電圧Ｖｏ２を保持する。演算回路２３は、第１の
閾値電圧Ｖｔｈ１とプリアンブルのピーク電圧Ｖｏ２と
から所定の演算式に従って、プリアンブルの終了点と以
後の信号を検出するための、第２の閾値電圧Ｖｔｈ２を
出力する。コンパレータ１５は以後、この閾値を用いて
検波出力を識別して、図３においてで示すように、復
調信号を発生する。As a result, the SH22 holds the peak voltage Vo2 of the preamble. The arithmetic circuit 23 outputs a second threshold voltage Vth2 for detecting the end point of the preamble and the subsequent signal according to a predetermined arithmetic expression from the first threshold voltage Vth1 and the peak voltage Vo2 of the preamble. The comparator 15 subsequently uses this threshold to identify the detected output and to generate a demodulated signal, as shown in FIG.
【００３２】このように本発明においては、検波出力を
識別する第１の閾値電圧Ｖｔｈ１と、第２の閾値電圧Ｖ
ｔｈ２とを、プリアンブルの開始点検出と終了点検出と
で切り替えるようにしている。従って図６（ｂ）に示す
ように、光信号入力レベルが変化すると、これに応じて
検波出力を識別する閾値電圧Ｖｔｈが変化するので、常
に正しくｆ１周波数の信号を検出することができる。As described above, in the present invention, the first threshold voltage Vth1 for identifying the detection output and the second threshold voltage Vth
th2 is switched between detection of the start point and end point of the preamble. Therefore, as shown in FIG. 6B, when the optical signal input level changes, the threshold voltage Vth for identifying the detection output changes accordingly, so that the signal of the f1 frequency can always be detected correctly.
【００３３】第１の閾値電圧Ｖｔｈ１と、第２の閾値電
圧Ｖｔｈ２とは、例えば次式に従って求めることができ
る。 Ｖｔｈ１＝ａ・Ｖｏｆ＋ｂ・Ｖｏ１ …（１） Ｖｔｈ２＝Ｖｔｈ１＋ｃ（Ｖｏ２−Ｖｔｈ１） …（２） ここで ａ，ｂ，ｃ：係数（≦１） Ｖｏｆ ：オフセット電圧 Ｖｏ１ ：ｆ１周波数信号がないときの検波平均電圧 Ｖｏ２ ：プリアンブルのピーク電圧 である。The first threshold voltage Vth1 and the second threshold voltage Vth2 can be obtained, for example, according to the following equation. Vth1 = a · Vof + b · Vo1 (1) Vth2 = Vth1 + c (Vo2-Vth1) (2) where a, b, c: coefficient (≦ 1) Vof: offset voltage Vo1: f1 detection when there is no frequency signal Average voltage Vo2: peak voltage of preamble.
【００３４】なお、上述の（２）式を用いる代わりに、
次式によって閾値電圧Ｖｔｈ２を求めるようにしてもよ
い。 Ｖｔｈ２＝ｃ（Ｖｏ２−Ｖｏ１） …（３）Instead of using the above equation (2),
The threshold voltage Vth2 may be obtained by the following equation. Vth2 = c (Vo2-Vo1) (3)
【００３５】（１）式においては、オフセット電圧Ｖｏ
ｆに係数ａを乗じて、これにｆ１周波数の信号がないと
きの検波平均電圧Ｖｏ１に係数ｂを乗じたものを加算す
ることによって、ｆ１周波数の信号がないときに、コン
パレータ１５が誤動作しないようにするとともに、プリ
アンブルの開始を必ず検出できるように、閾値電圧Ｖｔ
ｈ１を定めることを示している。In the equation (1), the offset voltage Vo
By multiplying f by a coefficient a and adding the product of the detection average voltage Vo1 when there is no signal of f1 frequency and the coefficient b, the comparator 15 is prevented from malfunctioning when there is no signal of f1 frequency. The threshold voltage Vt so that the start of the preamble can be detected without fail.
It shows that h1 is defined.
【００３６】（２）式においては、プリアンブルのピー
ク電圧Ｖｏ２と第１の閾値Ｖｔｈ１との差が小さいこと
は、光信号入力のレベルが小さいときであるので、閾値
Ｖｔｈ１に加える電圧値を小さくして、プリアンブルの
終了点と以後の信号を正しく検出できるように、閾値電
圧Ｖｔｈ２を定めることを示している。In the equation (2), the small difference between the peak voltage Vo2 of the preamble and the first threshold value Vth1 means that the level of the optical signal input is small. Therefore, the voltage value applied to the threshold value Vth1 is reduced. The threshold voltage Vth2 is set so that the end point of the preamble and the subsequent signal can be detected correctly.
【００３７】（３）式においては、プリアンブルのピー
ク電圧Ｖｏ２からｆ１周波数信号がないときの検波平均
電圧Ｖｏ１を減じた値に係数ｃを乗じることによって、
第２の閾値電圧Ｖｔｈ２を定めてもよいことが示されて
いる。In the equation (3), the value obtained by subtracting the detection average voltage Vo1 when there is no f1 frequency signal from the preamble peak voltage Vo2 is multiplied by the coefficient c,
It is shown that the second threshold voltage Vth2 may be set.
【００３８】また、他の実施例として、光信号レベルに
応じて利得を調整して検波出力レベルを調整する利得調
整手段を設けることによって、復調できる信号パワーの
範囲（ダイナミックレンジ）を広くとることができる。As another embodiment, the range of the signal power that can be demodulated (dynamic range) is widened by providing gain adjusting means for adjusting the gain according to the optical signal level to adjust the detection output level. You can
【００３９】図２において、２４は利得調整部であっ
て、平均値検波回路１４の検波出力レベルが一定になる
ようにする。利得調整部２４の動作は、増幅器１２の利
得を段階的に切り替えるものであってもよく、または、
連続的に変化させるものであってもよい。または、ＰＤ
１１の負荷抵抗を切り替えることによって、増幅器１２
が飽和しないようにする方法もある。In FIG. 2, reference numeral 24 is a gain adjusting section for making the detection output level of the average value detection circuit 14 constant. The operation of the gain adjusting unit 24 may be to switch the gain of the amplifier 12 stepwise, or
It may be changed continuously. Or PD
By switching the load resistance of 11, the amplifier 12
There is also a way to prevent the saturation.
【００４０】図４は、利得調整部の構成例を示したもの
であって、（ａ）は増幅器の利得を変化させる場合を示
し、（ｂ）はＰＤの負荷抵抗を切り替える場合を示して
いる。FIG. 4 shows an example of the configuration of the gain adjusting section, where (a) shows the case where the gain of the amplifier is changed, and (b) shows the case where the load resistance of the PD is switched. .
【００４１】図４（ａ）において、３１は検波部であっ
て、増幅器１２の出力を検波して、出力電圧に対応する
直流電圧を発生する。３２はレンジ切替部であって、検
波部３１からの直流電圧を、抵抗回路で切り替えること
によって、増幅器１２に利得設定用として帰還する電圧
値を切り替える。これによって増幅器１２の利得が、出
力電圧の大きさに応じて段階的に、または連続的に調整
されて、平均値検波回路１４の検波出力レベルが一定に
保たれる。In FIG. 4 (a), reference numeral 31 is a detection unit, which detects the output of the amplifier 12 and generates a DC voltage corresponding to the output voltage. Reference numeral 32 denotes a range switching unit, which switches the DC voltage from the detection unit 31 with a resistance circuit to switch the voltage value to be fed back to the amplifier 12 for gain setting. As a result, the gain of the amplifier 12 is adjusted stepwise or continuously according to the magnitude of the output voltage, and the detection output level of the average value detection circuit 14 is kept constant.
【００４２】図４（ｂ）において、３３はレンジ切替部
であって、検波部３１からの直流電圧値に応じて、スイ
ッチの切り替えを制御するスイッチ切替信号を発生す
る。３４1,３４2,…はスイッチであって、レンジ切替部
３３からのスイッチ切替信号に応じて、いずれかのスイ
ッチがオンになる。In FIG. 4B, reference numeral 33 is a range switching unit, which generates a switch switching signal for controlling switching of the switch according to the DC voltage value from the detection unit 31. Numerals 34 1, 342 2, ... Are switches, and any one of the switches is turned on according to a switch switching signal from the range switching unit 33.
【００４３】３５1,３５2 …はそれぞれ異なる値を有す
る抵抗であって、スイッチ３４1,３４2,…のオンに対応
していずれかの抵抗が、ＰＤ１１の負荷抵抗として接続
される。従って、ＰＤ１１からの出力電圧が変化して、
平均値検波回路１４の検波出力レベルが一定に保たれ
る。[0043] 35 A 1, 35 2 ... is a resistor having a different value, the switch 34 1, 34 2, one of the resistance in response to ... on the, is connected as a load resistance of the PD 11. Therefore, the output voltage from PD11 changes,
The detection output level of the average value detection circuit 14 is kept constant.
【００４４】[0044]
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、周
波数Ｆ１の主信号を周波数ｆ１の副信号でＡＳＫ変調し
た光信号を復調する光復調回路において、光信号レベル
が変化した場合でも、常に正しくｆ１周波数の信号を復
調して、制御信号等の副信号を検出することができる。As described above, according to the present invention, in an optical demodulation circuit for demodulating an optical signal obtained by ASK-modulating a main signal of frequency F1 with a sub-signal of frequency f1, even when the optical signal level changes, A sub-signal such as a control signal can be detected by always correctly demodulating the signal of the f1 frequency.
【００４５】さらに本発明において入力信号レベルに応
じて検波部における利得を調整することによって、復調
できる信号パワーの範囲（ダイナミックレンジ）を広く
することができる。Furthermore, in the present invention, the range of the signal power that can be demodulated (dynamic range) can be widened by adjusting the gain in the detection section according to the input signal level.
【図１】本発明の原理的構成を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a principle configuration of the present invention.
【図２】本発明の一実施例を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing an embodiment of the present invention.
【図３】図２の実施例における各部信号を示すタイムチ
ャートである。FIG. 3 is a time chart showing signals of respective parts in the embodiment of FIG.
【図４】利得調整部の構成例を示す図であって、（ａ）
は増幅器の利得を変化させる場合を示し、（ｂ）はＰＤ
の負荷抵抗を切り替える場合を示す。FIG. 4 is a diagram showing a configuration example of a gain adjusting unit,
Shows the case where the gain of the amplifier is changed, and (b) shows the PD
The case of switching the load resistance of is shown.
【図５】従来の光信号復調回路を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing a conventional optical signal demodulation circuit.
【図６】ＡＳＫ変調信号の波形と復調閾値（Ｖｔｈ）と
の関係を示す図であって、（ａ）は従来技術の場合を示
し、（ｂ）は本発明の場合を示す。6A and 6B are diagrams showing a relationship between a waveform of an ASK modulated signal and a demodulation threshold value (Vth), in which (a) shows a case of a conventional technique and (b) shows a case of the present invention.
１ 検波手段 ２ 閾値発生手段 ３ 閾値発生手段 ４ コンパレータ ５ 利得調整手段 1 Detecting Means 2 Threshold Generating Means 3 Threshold Generating Means 4 Comparators 5 Gain Adjusting Means
Claims (4)
≫ｆ１）の副信号でＡＳＫ変調した光信号を復調する光
信号復調回路において、 該光信号を電気信号に変換して平均値検波を行う検波手
段（１）と、 オフセット電圧（Ｖｏｆ）と前記ｆ１周波数の信号がな
いときの検波平均電圧（Ｖｏ１）とから所定の演算式に
従って第１の閾値電圧（Ｖｔｈ１）を発生する第１の閾
値発生手段（２）と、 該第１の閾値電圧（Ｖｔｈ１）とプリアンブルのピーク
電圧（Ｖｏ２）とから第２の閾値電圧（Ｖｔｈ２）を発
生する第２の閾値発生手段（３）と、 前記検波出力を該第１の閾値によって識別してプリアン
ブルの開始点を検出し、該第２の閾値によって識別して
プリアンブルの終了点と以後の信号を検出して復調信号
を発生するコンパレータ（４）とを備えたことを特徴と
する光信号復調方式。1. A main signal of frequency F1 is converted to frequency f1 (F1
>> In the optical signal demodulation circuit that demodulates the optical signal ASK-modulated by the sub-signal of f1), the detecting means (1) for converting the optical signal into an electric signal and detecting the average value, the offset voltage (Vof), and first threshold value generating means (2) for generating a first threshold voltage (Vth1) according to a predetermined arithmetic expression from the detection average voltage (Vo1) when there is no signal of f1 frequency; Second threshold value generating means (3) for generating a second threshold voltage (Vth2) from Vth1) and the peak voltage (Vo2) of the preamble, and the detection output is discriminated by the first threshold value to start the preamble. An optical signal demodulation system comprising: a point (4) for detecting a point, identifying the point by the second threshold value and detecting a preamble end point and a subsequent signal to generate a demodulated signal.
の閾値電圧（Ｖｔｈ２）とが次式の関係によって定めら
れることを特徴とする請求項１に記載の光信号復調方
式。 Ｖｔｈ１＝ａ・Ｖｏｆ＋ｂ・Ｖｏ１ Ｖｔｈ２＝Ｖｔｈ１＋ｃ（Ｖｏ２−Ｖｔｈ１） ａ，ｂ，ｃ：係数（≦１） Ｖｏｆ ：オフセット電圧 Ｖｏ１ ：ｆ１周波数信号がないときの検波平均電圧 Ｖｏ２ ：プリアンブルのピーク電圧2. The first threshold voltage (Vth1) and the second threshold voltage (Vth1)
The optical signal demodulation system according to claim 1, wherein the threshold voltage (Vth2) is defined by the following relationship. Vth1 = a · Vof + b · Vo1 Vth2 = Vth1 + c (Vo2-Vth1) a, b, c: Coefficient (≦ 1) Vof: Offset voltage Vo1: f1 detection average voltage when there is no frequency signal Vo2: Peak voltage of preamble
の関係によって定められることを特徴とする請求項２に
記載の光信号復調方式。 Ｖｔｈ２＝ｃ（Ｖｏ２−Ｖｏ１）3. The optical signal demodulation system according to claim 2, wherein the second threshold voltage (Vth2) is determined by the following equation. Vth2 = c (Vo2-Vo1)
ルに応じて利得を調整して検波出力レベルを一定にする
利得調整手段（５）を設けたことを特徴とする請求項１
または２または３に記載の光信号復調方式。4. The gain adjusting means (5) for adjusting the gain according to the optical signal level to make the detection output level constant in the detecting means (1) is provided.
Alternatively, the optical signal demodulation method described in 2 or 3.
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|---|---|---|---|
| JP17640892A JP3275212B2 (en) | 1992-07-03 | 1992-07-03 | Optical signal demodulation method |
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| JPH0621980A true JPH0621980A (en) | 1994-01-28 |
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Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007028258A (en) * | 2005-07-19 | 2007-02-01 | Sony Corp | Demodulation circuit |
| JP2008211376A (en) * | 2007-02-23 | 2008-09-11 | Eudyna Devices Inc | Electronic circuit and communication system |
| JP2010002243A (en) * | 2008-06-19 | 2010-01-07 | Hokkaido Electric Power Co Inc:The | Wiring route check system |
| JP2011053128A (en) * | 2009-09-03 | 2011-03-17 | Hokkaido Electric Power Co Inc:The | Inspection system of wiring path |
| JP2013092381A (en) * | 2011-10-24 | 2013-05-16 | Toshiba Corp | Receiver unit |
| WO2017022122A1 (en) * | 2015-08-06 | 2017-02-09 | 三菱電機株式会社 | Receiver |
-
1992
- 1992-07-03 JP JP17640892A patent/JP3275212B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007028258A (en) * | 2005-07-19 | 2007-02-01 | Sony Corp | Demodulation circuit |
| JP2008211376A (en) * | 2007-02-23 | 2008-09-11 | Eudyna Devices Inc | Electronic circuit and communication system |
| US8301038B2 (en) | 2007-02-23 | 2012-10-30 | Sumitomo Electric Device Innovations, Inc. | Electronic circuit and communication system |
| JP2010002243A (en) * | 2008-06-19 | 2010-01-07 | Hokkaido Electric Power Co Inc:The | Wiring route check system |
| JP2011053128A (en) * | 2009-09-03 | 2011-03-17 | Hokkaido Electric Power Co Inc:The | Inspection system of wiring path |
| JP2013092381A (en) * | 2011-10-24 | 2013-05-16 | Toshiba Corp | Receiver unit |
| WO2017022122A1 (en) * | 2015-08-06 | 2017-02-09 | 三菱電機株式会社 | Receiver |
| JPWO2017022122A1 (en) * | 2015-08-06 | 2017-11-02 | 三菱電機株式会社 | Receiving machine |
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