JPH0998155A - 光送信装置およびそれを用いた光伝送システム - Google Patents
光送信装置およびそれを用いた光伝送システムInfo
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- JPH0998155A JPH0998155A JP7256146A JP25614695A JPH0998155A JP H0998155 A JPH0998155 A JP H0998155A JP 7256146 A JP7256146 A JP 7256146A JP 25614695 A JP25614695 A JP 25614695A JP H0998155 A JPH0998155 A JP H0998155A
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L27/00—Modulated-carrier systems
- H04L27/26—Systems using multi-frequency codes
- H04L27/2601—Multicarrier modulation systems
- H04L27/2602—Signal structure
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
- H04J14/00—Optical multiplex systems
- H04J14/02—Wavelength-division multiplex systems
- H04J14/0298—Wavelength-division multiplex systems with sub-carrier multiplexing [SCM]
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Optical Communication System (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 アナログSCM伝送技術を用いて、複数のデ
ィジタル変調信号を一括光伝送するシステムでは、帯域
によって伝送信号の波形劣化の程度または歪みの大きさ
が異なり、各チャンネルの伝送品質に差異が生じるとい
う問題があった。 【解決手段】 伝送すべきアナログ信号は、アナログ/
ディジタル変換部101でディジタル信号に変換された
後、階層分離部102で元のアナログ信号を構成する上
での重要度に応じて、複数グループのディジタル情報に
分割される。変調部103は、各グループに個別的に割
り当てられ互いに異なる周波数の搬送波を、該ディジタ
ル情報でディジタル変調する。多重部104は、全ての
ディジタル変調信号を周波数多重して一括光伝送する。
この場合、重要なディジタル情報を司る搬送波ほど低周
波側に設定し、重要度の低いディジタル情報を司る搬送
波ほど高周波側に設定する。
ィジタル変調信号を一括光伝送するシステムでは、帯域
によって伝送信号の波形劣化の程度または歪みの大きさ
が異なり、各チャンネルの伝送品質に差異が生じるとい
う問題があった。 【解決手段】 伝送すべきアナログ信号は、アナログ/
ディジタル変換部101でディジタル信号に変換された
後、階層分離部102で元のアナログ信号を構成する上
での重要度に応じて、複数グループのディジタル情報に
分割される。変調部103は、各グループに個別的に割
り当てられ互いに異なる周波数の搬送波を、該ディジタ
ル情報でディジタル変調する。多重部104は、全ての
ディジタル変調信号を周波数多重して一括光伝送する。
この場合、重要なディジタル情報を司る搬送波ほど低周
波側に設定し、重要度の低いディジタル情報を司る搬送
波ほど高周波側に設定する。
Description
【0001】
【発明の実施の形態】本発明は、光伝送システムに関
し、より特定的には、周波数多重されたディジタル変調
信号を光伝送するシステムに関する。
し、より特定的には、周波数多重されたディジタル変調
信号を光伝送するシステムに関する。
【0002】
【従来の技術】図9は、従来の光伝送システムの第1の
例を示した図である。図9において、この光伝送システ
ムは、アナログ/ディジタル変換部901と、ディジタ
ル変調回路903と、電気光変換部905と、光伝送路
906と、光電気変換部907と、伝送路908と、復
調部9100と、ディジタル/アナログ変換部913と
を備えている。なお、復調部9100は、フィルタ91
0と、ディジタル復調回路911とを含む。
例を示した図である。図9において、この光伝送システ
ムは、アナログ/ディジタル変換部901と、ディジタ
ル変調回路903と、電気光変換部905と、光伝送路
906と、光電気変換部907と、伝送路908と、復
調部9100と、ディジタル/アナログ変換部913と
を備えている。なお、復調部9100は、フィルタ91
0と、ディジタル復調回路911とを含む。
【0003】次に、図9に示す従来の光伝送システムの
動作について説明する。アナログ/ディジタル変換部9
01は、例えば映像信号のようなアナログ信号を、サン
プリングおよび量子化してディジタル信号に変換する。
ディジタル変調回路903は、所定の周波数f0 の搬送
波を用いて、所定のディジタル変調方式により、上記デ
ィジタル信号をディジタル変調信号に変換し、出力す
る。このディジタル変調信号は、電気光変換部905に
おいて光信号に変換され、光伝送路906によって伝送
された後、光電気変換部907において電気信号に再変
換される。復調部9100では、フィルタ910を透過
した該周波数f0 の上記ディジタル変調信号を、ディジ
タル復調回路911がディジタル信号に変換する。ディ
ジタル/アナログ変換部913は、当該ディジタル信号
をアナログ信号に再変換する。上記所定のディジタル変
調方式としては、例えば16QAM変調方式があり、こ
の場合、一般に数10Mbpsの伝送レートを確保する
ことが可能である。
動作について説明する。アナログ/ディジタル変換部9
01は、例えば映像信号のようなアナログ信号を、サン
プリングおよび量子化してディジタル信号に変換する。
ディジタル変調回路903は、所定の周波数f0 の搬送
波を用いて、所定のディジタル変調方式により、上記デ
ィジタル信号をディジタル変調信号に変換し、出力す
る。このディジタル変調信号は、電気光変換部905に
おいて光信号に変換され、光伝送路906によって伝送
された後、光電気変換部907において電気信号に再変
換される。復調部9100では、フィルタ910を透過
した該周波数f0 の上記ディジタル変調信号を、ディジ
タル復調回路911がディジタル信号に変換する。ディ
ジタル/アナログ変換部913は、当該ディジタル信号
をアナログ信号に再変換する。上記所定のディジタル変
調方式としては、例えば16QAM変調方式があり、こ
の場合、一般に数10Mbpsの伝送レートを確保する
ことが可能である。
【0004】図10は、従来の光伝送システムの第2の
例を示した図である。図10において、この光伝送シス
テムは、アナログ/ディジタル変換部901と、分割部
1002と、変調部1003と、多重部1004と、電
気光変換部905と、光伝送路906と、光電気変換部
907と、伝送路908と、分岐部1009と、復調部
1010と、合成部1012と、ディジタル/アナログ
変換部913とを含む。また、変調部1003は、第1
のディジタル変調回路10031と、第2のディジタル
変調回路10032とを含む。また、復調部1010
は、第1のフィルタ10101と、第2のフィルタ10
102と、第1のディジタル復調回路10111と、第
2のディジタル復調回路10112とを含む。
例を示した図である。図10において、この光伝送シス
テムは、アナログ/ディジタル変換部901と、分割部
1002と、変調部1003と、多重部1004と、電
気光変換部905と、光伝送路906と、光電気変換部
907と、伝送路908と、分岐部1009と、復調部
1010と、合成部1012と、ディジタル/アナログ
変換部913とを含む。また、変調部1003は、第1
のディジタル変調回路10031と、第2のディジタル
変調回路10032とを含む。また、復調部1010
は、第1のフィルタ10101と、第2のフィルタ10
102と、第1のディジタル復調回路10111と、第
2のディジタル復調回路10112とを含む。
【0005】次に、図10に示す従来の光伝送システム
の動作について説明する。本例は、上述の第1の従来例
よりも、伝送レートが高い場合の構成を示し、1つの信
号を伝送するために、予め定められた互いに異なる2つ
の周波数f1 ,f2 の搬送波を使用する。すなわち、分
割部1002は、アナログ/ディジタル変換後のディジ
タル信号を、所定の分割法に従って、2つのディジタル
情報グループ(第1のディジタル情報J1 および第2の
ディジタル情報J2 )に分割する。そして、これら分割
された2つのディジタル情報を、変調部1003内の第
1のディジタル変調回路10031および第2の変調回
路10032が、各々独立の2つの搬送波(周波数f
1 ,f2 )を用いてディジタル変調信号に変換し、多重
部1004が周波数多重して1信号とする。
の動作について説明する。本例は、上述の第1の従来例
よりも、伝送レートが高い場合の構成を示し、1つの信
号を伝送するために、予め定められた互いに異なる2つ
の周波数f1 ,f2 の搬送波を使用する。すなわち、分
割部1002は、アナログ/ディジタル変換後のディジ
タル信号を、所定の分割法に従って、2つのディジタル
情報グループ(第1のディジタル情報J1 および第2の
ディジタル情報J2 )に分割する。そして、これら分割
された2つのディジタル情報を、変調部1003内の第
1のディジタル変調回路10031および第2の変調回
路10032が、各々独立の2つの搬送波(周波数f
1 ,f2 )を用いてディジタル変調信号に変換し、多重
部1004が周波数多重して1信号とする。
【0006】電気光変換部905,光伝送路906,光
電気変換部907,伝送路908を介して伝送された信
号は、分岐部1009において2分岐された後、復調部
1010内の第1のフィルタ10101および第2のフ
ィルタ10102に入力される。第1のディジタル復調
回路10111は、第1のフィルタ10101を透過し
た第1のディジタル変調信号(周波数f1 )を、第1の
ディジタル情報J1 に復調する。また、第2のディジタ
ル復調回路10112は、第2のフィルタ10102を
透過した第2のディジタル変調信号(周波数f2 )を、
第2のディジタル情報J2 に復調する。合成部1012
は、これら第1および第2のディジタル情報J1 および
J2 を、上記分割部1002における上記所定の分割法
の逆過程に従って合成し、ディジタル信号を再生する。
ここで、所定の分割法としては、例えば、1サンプルお
きに2グループに分ける方法などがある。第1の従来例
において説明したように、ディジタル変調信号は、1搬
送波で伝送できる容量に限りがある。そのため、本例で
は、伝送すべきディジタル信号を複数(図10では2
つ)の情報グループに分割し、各々を独立の搬送波を用
いてディジタル変調信号に変換し、これを周波数多重し
て一括伝送することにより、より高い(第1の従来例の
2倍の)伝送レートを確保している。
電気変換部907,伝送路908を介して伝送された信
号は、分岐部1009において2分岐された後、復調部
1010内の第1のフィルタ10101および第2のフ
ィルタ10102に入力される。第1のディジタル復調
回路10111は、第1のフィルタ10101を透過し
た第1のディジタル変調信号(周波数f1 )を、第1の
ディジタル情報J1 に復調する。また、第2のディジタ
ル復調回路10112は、第2のフィルタ10102を
透過した第2のディジタル変調信号(周波数f2 )を、
第2のディジタル情報J2 に復調する。合成部1012
は、これら第1および第2のディジタル情報J1 および
J2 を、上記分割部1002における上記所定の分割法
の逆過程に従って合成し、ディジタル信号を再生する。
ここで、所定の分割法としては、例えば、1サンプルお
きに2グループに分ける方法などがある。第1の従来例
において説明したように、ディジタル変調信号は、1搬
送波で伝送できる容量に限りがある。そのため、本例で
は、伝送すべきディジタル信号を複数(図10では2
つ)の情報グループに分割し、各々を独立の搬送波を用
いてディジタル変調信号に変換し、これを周波数多重し
て一括伝送することにより、より高い(第1の従来例の
2倍の)伝送レートを確保している。
【0007】図11は、従来の光伝送システムの第3の
例を示した図である。図11において、この光伝送シス
テムは、第1〜第3のアナログ/ディジタル変換部11
011〜11013と、分割部1102と、第1〜第3
の変調部11031〜11033と、チャンネル多重部
1104と、電気光変換部905と、光伝送路906
と、光電気変換部907と、伝送路908と、チャンネ
ル分岐部1109と、第1〜第3の復調部11101〜
11103と、合成部1112と、第1〜第3のディジ
タル/アナログ変換部11131〜11133とを備え
ている。
例を示した図である。図11において、この光伝送シス
テムは、第1〜第3のアナログ/ディジタル変換部11
011〜11013と、分割部1102と、第1〜第3
の変調部11031〜11033と、チャンネル多重部
1104と、電気光変換部905と、光伝送路906
と、光電気変換部907と、伝送路908と、チャンネ
ル分岐部1109と、第1〜第3の復調部11101〜
11103と、合成部1112と、第1〜第3のディジ
タル/アナログ変換部11131〜11133とを備え
ている。
【0008】次に、図11に示す従来の光伝送システム
の動作について説明する。前述の第1および第2の従来
例が1チャンネルの伝送システムであるのに対し、本従
来例は、複数チャンネル(図11では3チャンネル)の
伝送に対応した構成となっている。すなわち、本従来例
では、3チャンネルの信号C1 ,C2 ,C3 に対して、
例えば図12に示すように、予め割り当てられた互いに
異なる周波数f1 ,f 21,f22,f3 の搬送波を用いて
ディジタル変調を施し、これを周波数多重して一括光伝
送する。そのために、本従来例は、3つの伝送信号C
1 ,C2 ,C3 の各々に対して、アナログ/ディジタル
変換部、変調部、復調部、ディジタル/アナログ変換部
を備え、チャンネル多重部1104は、全ての変調部1
1031〜11033から出力されるディジタル変調信
号を周波数多重する。チャンネル分岐部1109は、電
気光変換部905〜伝送路908を介して光伝送された
信号を分岐して、全ての復調部11101〜11103
に入力する。なお、図11では、第2チャンネルの信号
C2 のみ高い伝送レートを要するものとし、分割部11
02および合成部1112を備え、2つの搬送波(周波
数f21,f22)を用いて伝送する。各構成要素の詳しい
動作は、第1および第2の従来例と同様であるため、そ
の詳細な説明を省略する。
の動作について説明する。前述の第1および第2の従来
例が1チャンネルの伝送システムであるのに対し、本従
来例は、複数チャンネル(図11では3チャンネル)の
伝送に対応した構成となっている。すなわち、本従来例
では、3チャンネルの信号C1 ,C2 ,C3 に対して、
例えば図12に示すように、予め割り当てられた互いに
異なる周波数f1 ,f 21,f22,f3 の搬送波を用いて
ディジタル変調を施し、これを周波数多重して一括光伝
送する。そのために、本従来例は、3つの伝送信号C
1 ,C2 ,C3 の各々に対して、アナログ/ディジタル
変換部、変調部、復調部、ディジタル/アナログ変換部
を備え、チャンネル多重部1104は、全ての変調部1
1031〜11033から出力されるディジタル変調信
号を周波数多重する。チャンネル分岐部1109は、電
気光変換部905〜伝送路908を介して光伝送された
信号を分岐して、全ての復調部11101〜11103
に入力する。なお、図11では、第2チャンネルの信号
C2 のみ高い伝送レートを要するものとし、分割部11
02および合成部1112を備え、2つの搬送波(周波
数f21,f22)を用いて伝送する。各構成要素の詳しい
動作は、第1および第2の従来例と同様であるため、そ
の詳細な説明を省略する。
【0009】上記のように、複数の搬送波を用いて周波
数多重信号を光伝送するアナログSCM(Sub−Ca
rrier Multiplex)伝送技術を用いたシ
ステムは、容易に高ビットレート・多チャンネルの情報
を伝送できるシステムとして有効なものである。しかし
ながら、一般に伝送系(電気光変換部〜光伝送路〜光電
気変換部〜伝送路)は、周波数特性を有し、全伝送帯域
に亘って等しく一様な伝送特性を得ることは困難であ
る。例えば、電気光変換部に用いられる直接変調用光源
(半導体レーザ)は、その緩和振動周波数の影響のた
め、高周波域程、電気光変換時の非線形性による波形歪
が大きくなるという特性を持つ。このため、搬送波周波
数の高いディジタル変調信号の波形劣化は、搬送波周波
数の低いディジタル変調信号の波形劣化に比べて大きく
なり、BER(符号誤り率)などの伝送品質が悪化する
という欠点を有している。また、伝送チャンネル数が大
きい場合、2次歪みは伝送帯域の真ん中付近で、また3
次歪みは伝送帯域の上下で大きくなるという性質を有し
ている。
数多重信号を光伝送するアナログSCM(Sub−Ca
rrier Multiplex)伝送技術を用いたシ
ステムは、容易に高ビットレート・多チャンネルの情報
を伝送できるシステムとして有効なものである。しかし
ながら、一般に伝送系(電気光変換部〜光伝送路〜光電
気変換部〜伝送路)は、周波数特性を有し、全伝送帯域
に亘って等しく一様な伝送特性を得ることは困難であ
る。例えば、電気光変換部に用いられる直接変調用光源
(半導体レーザ)は、その緩和振動周波数の影響のた
め、高周波域程、電気光変換時の非線形性による波形歪
が大きくなるという特性を持つ。このため、搬送波周波
数の高いディジタル変調信号の波形劣化は、搬送波周波
数の低いディジタル変調信号の波形劣化に比べて大きく
なり、BER(符号誤り率)などの伝送品質が悪化する
という欠点を有している。また、伝送チャンネル数が大
きい場合、2次歪みは伝送帯域の真ん中付近で、また3
次歪みは伝送帯域の上下で大きくなるという性質を有し
ている。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】上述のように、アナロ
グSCM伝送技術を用いて、複数のディジタル変調信号
を伝送する従来の光伝送システムでは、帯域によって伝
送信号の波形劣化の程度あるいは歪みの大きさが異な
り、各チャンネルの伝送品質に差異が生じるという問題
があった。
グSCM伝送技術を用いて、複数のディジタル変調信号
を伝送する従来の光伝送システムでは、帯域によって伝
送信号の波形劣化の程度あるいは歪みの大きさが異な
り、各チャンネルの伝送品質に差異が生じるという問題
があった。
【0011】なお、上記のような問題は、アナログ信号
をディジタル信号に変換して伝送する場合に限らず、デ
ィジタルデータを多重化して光伝送する場合にも生じ
る。
をディジタル信号に変換して伝送する場合に限らず、デ
ィジタルデータを多重化して光伝送する場合にも生じ
る。
【0012】それ故に、本発明の目的は、全伝送帯域内
における伝送特性の不揃いが、受信側で再生された情報
に与える影響を最小限に軽減し、あるいはチャンネル間
の受信品質の差異を回避し得る光伝送システムおよび光
送信装置を提供することである。
における伝送特性の不揃いが、受信側で再生された情報
に与える影響を最小限に軽減し、あるいはチャンネル間
の受信品質の差異を回避し得る光伝送システムおよび光
送信装置を提供することである。
【0013】本発明の他の目的は、全てのチャンネルの
情報を送信または受信することができない場合であって
も、受信側で再生される信号の品質をできるだけ良好に
保つことができる光伝送システムおよび光送信装置を提
供することである。
情報を送信または受信することができない場合であって
も、受信側で再生される信号の品質をできるだけ良好に
保つことができる光伝送システムおよび光送信装置を提
供することである。
【0014】
【課題を解決するための手段および発明の効果】第1の
発明は、周波数多重されたディジタル変調信号を光伝送
するシステムであって、与えられたディジタル信号を、
所定の階層化方式に従い、元のデータを構成する上での
重要度に応じて、n(nは、2以上の自然数)個の階層
に分割し、重要度の高いものから順番に並べられた第1
〜第nのディジタル情報として出力する階層分離部と、
第1〜第nのディジタル情報に個別的に割り当てられた
互いに周波数の異なる第1〜第nの搬送波を、当該ディ
ジタル情報でディジタル変調して、第1〜第nのディジ
タル変調信号を出力する変調部と、変調部から出力され
た第1〜第nのディジタル変調信号を周波数多重する多
重部と、多重部から出力された電気信号を光信号に変換
する電気光変換部と、電気光変換部から出力された光信
号を伝送する光伝送路と、光伝送路によって伝送された
光信号を電気信号に再変換する光電気変換部と、光電気
変換部から出力された電気信号を伝送する伝送路と、伝
送路によって伝送された電気信号をm(mは、1≦m≦
nの自然数)個の電気信号に分岐する分岐部と、分岐部
から出力されたm個の電気信号をそれぞれ復調して、第
1〜第nのディジタル情報の中から選択された第1〜第
mのディジタル情報を出力する復調部と、第1〜第mの
ディジタル情報を入力し、所定の階層化方式と逆の過程
に従ってディジタル信号を合成して出力する階層合成部
とを備えている。
発明は、周波数多重されたディジタル変調信号を光伝送
するシステムであって、与えられたディジタル信号を、
所定の階層化方式に従い、元のデータを構成する上での
重要度に応じて、n(nは、2以上の自然数)個の階層
に分割し、重要度の高いものから順番に並べられた第1
〜第nのディジタル情報として出力する階層分離部と、
第1〜第nのディジタル情報に個別的に割り当てられた
互いに周波数の異なる第1〜第nの搬送波を、当該ディ
ジタル情報でディジタル変調して、第1〜第nのディジ
タル変調信号を出力する変調部と、変調部から出力され
た第1〜第nのディジタル変調信号を周波数多重する多
重部と、多重部から出力された電気信号を光信号に変換
する電気光変換部と、電気光変換部から出力された光信
号を伝送する光伝送路と、光伝送路によって伝送された
光信号を電気信号に再変換する光電気変換部と、光電気
変換部から出力された電気信号を伝送する伝送路と、伝
送路によって伝送された電気信号をm(mは、1≦m≦
nの自然数)個の電気信号に分岐する分岐部と、分岐部
から出力されたm個の電気信号をそれぞれ復調して、第
1〜第nのディジタル情報の中から選択された第1〜第
mのディジタル情報を出力する復調部と、第1〜第mの
ディジタル情報を入力し、所定の階層化方式と逆の過程
に従ってディジタル信号を合成して出力する階層合成部
とを備えている。
【0015】上記のように、第1の発明では、伝送すべ
きディジタル信号を、元のデータを構成する上での重要
度に応じて、複数階層のディジタル情報に分割し、各階
層毎に割り当てられた互いに異なる周波数の搬送波を、
当該ディジタル情報でディジタル変調し、全てのディジ
タル変調信号を周波数多重して一括光伝送する。また、
光伝送後の再変換された電気信号に対して、各ディジタ
ル変調信号を復調し、各グループのディジタル情報を合
成して、元のディジタル信号を再生する。
きディジタル信号を、元のデータを構成する上での重要
度に応じて、複数階層のディジタル情報に分割し、各階
層毎に割り当てられた互いに異なる周波数の搬送波を、
当該ディジタル情報でディジタル変調し、全てのディジ
タル変調信号を周波数多重して一括光伝送する。また、
光伝送後の再変換された電気信号に対して、各ディジタ
ル変調信号を復調し、各グループのディジタル情報を合
成して、元のディジタル信号を再生する。
【0016】従って、第1の発明によれば、伝送信号を
構成する上での重要度に応じて、伝送情報に対して種々
の操作ないし伝送制御が可能となる。その結果、高品
質、低コストで、かつ発展性に優れた光伝送システムを
実現することができる。
構成する上での重要度に応じて、伝送情報に対して種々
の操作ないし伝送制御が可能となる。その結果、高品
質、低コストで、かつ発展性に優れた光伝送システムを
実現することができる。
【0017】第2の発明は、第1の発明において、n>
mの場合、復調部は、分岐部から出力されたm個の電気
信号をそれぞれ復調して、第1〜第nのディジタル情報
の内、重要度の高いものから順番に選択された第1〜第
mのディジタル情報を出力することを特徴とする。
mの場合、復調部は、分岐部から出力されたm個の電気
信号をそれぞれ復調して、第1〜第nのディジタル情報
の内、重要度の高いものから順番に選択された第1〜第
mのディジタル情報を出力することを特徴とする。
【0018】光伝送路の容量が小さい場合や、受信器の
能力が低い場合、全階層のディジタル情報を伝送あるい
は受信できない場合が生じる。このような場合、第2の
発明では、重要度の高い情報を優先的に伝送または受信
することにより、再生されたデータに生じる影響を最小
限に抑えるようにしている。
能力が低い場合、全階層のディジタル情報を伝送あるい
は受信できない場合が生じる。このような場合、第2の
発明では、重要度の高い情報を優先的に伝送または受信
することにより、再生されたデータに生じる影響を最小
限に抑えるようにしている。
【0019】第3の発明は、第1の発明において、光伝
送路の全伝送帯域において、第1〜第nの搬送波は、重
要度の高いディジタル情報に割り当てられる搬送波ほ
ど、より伝送特性の良好な帯域に配置され、重要度の低
いディジタル情報に割り当てられる搬送波ほど、より伝
送特性の悪い帯域に配置されることを特徴とする。
送路の全伝送帯域において、第1〜第nの搬送波は、重
要度の高いディジタル情報に割り当てられる搬送波ほ
ど、より伝送特性の良好な帯域に配置され、重要度の低
いディジタル情報に割り当てられる搬送波ほど、より伝
送特性の悪い帯域に配置されることを特徴とする。
【0020】前述したように、周波数多重された信号を
光伝送路を用いて伝送する場合、使用する帯域によって
伝送信号の波形劣化の程度あるいは歪みの大きさが異な
る。そこで、第3の発明では、重要度の高い階層情報は
伝送特性の良好な帯域で伝送し、重要度の低い階層情報
は伝送特性の悪い帯域で伝送することにより、伝送時に
発生する劣化や歪みが、受信側で再生されたデータに与
える影響を最小限に抑えるようにしている。これによっ
て、高品質な伝送が可能となる。
光伝送路を用いて伝送する場合、使用する帯域によって
伝送信号の波形劣化の程度あるいは歪みの大きさが異な
る。そこで、第3の発明では、重要度の高い階層情報は
伝送特性の良好な帯域で伝送し、重要度の低い階層情報
は伝送特性の悪い帯域で伝送することにより、伝送時に
発生する劣化や歪みが、受信側で再生されたデータに与
える影響を最小限に抑えるようにしている。これによっ
て、高品質な伝送が可能となる。
【0021】第4の発明は、第3の発明において、ディ
ジタル信号は、w(wは、n以上の自然数)ビットを有
するディジタル信号であり、階層分離部は、wビットの
ディジタル信号を、最上位ビットから最下位ビットまで
順番に、1ビット以上毎に第1〜第nのディジタル情報
に分割し、光伝送路の全伝送帯域において、第1〜第n
の搬送波は、最上位ビットに近いビットが属するディジ
タル情報に割り当てられる搬送波ほど、より伝送特性の
良好な帯域に配置され、最下位ビットに近いビットが属
するディジタル情報に割り当てられる搬送波ほど、より
伝送特性の悪い帯域に配置されることを特徴とする。
ジタル信号は、w(wは、n以上の自然数)ビットを有
するディジタル信号であり、階層分離部は、wビットの
ディジタル信号を、最上位ビットから最下位ビットまで
順番に、1ビット以上毎に第1〜第nのディジタル情報
に分割し、光伝送路の全伝送帯域において、第1〜第n
の搬送波は、最上位ビットに近いビットが属するディジ
タル情報に割り当てられる搬送波ほど、より伝送特性の
良好な帯域に配置され、最下位ビットに近いビットが属
するディジタル情報に割り当てられる搬送波ほど、より
伝送特性の悪い帯域に配置されることを特徴とする。
【0022】上記のように、第4の発明では、複数ビッ
トを有するディジタル信号を、1ビット以上毎に分割し
て、第1〜第nのディジタル情報に階層化するようにし
ている。そして、データを構成する上で重要度が高い上
位ビットのディジタル情報は伝送特性の良好な帯域で伝
送し、データを構成する上で重要度が低い下位ビットの
ディジタル情報は伝送特性の悪い帯域で伝送するように
している。これによって、高品質な伝送が可能となる。
トを有するディジタル信号を、1ビット以上毎に分割し
て、第1〜第nのディジタル情報に階層化するようにし
ている。そして、データを構成する上で重要度が高い上
位ビットのディジタル情報は伝送特性の良好な帯域で伝
送し、データを構成する上で重要度が低い下位ビットの
ディジタル情報は伝送特性の悪い帯域で伝送するように
している。これによって、高品質な伝送が可能となる。
【0023】第5の発明は、第3の発明において、階層
分離部は、ディジタル信号に対し、所定の時間/周波数
変換を施し、直流成分から最高周波成分まで順番に、第
1〜第nのディジタル情報に分割し、光伝送路の全伝送
帯域において、第1〜第nの搬送波は、直流成分に近い
成分が属するディジタル情報に割り当てられる搬送波ほ
ど、より伝送特性の良好な帯域に配置され、最高周波成
分に近い成分が属するディジタル情報に割り当てられる
搬送波ほど、より伝送特性の悪い帯域に配置されること
を特徴とする。
分離部は、ディジタル信号に対し、所定の時間/周波数
変換を施し、直流成分から最高周波成分まで順番に、第
1〜第nのディジタル情報に分割し、光伝送路の全伝送
帯域において、第1〜第nの搬送波は、直流成分に近い
成分が属するディジタル情報に割り当てられる搬送波ほ
ど、より伝送特性の良好な帯域に配置され、最高周波成
分に近い成分が属するディジタル情報に割り当てられる
搬送波ほど、より伝送特性の悪い帯域に配置されること
を特徴とする。
【0024】上記のように、第5の発明では、ディジタ
ル信号に対し、所定の時間/周波数変換を施すことによ
り、直流成分から最高周波成分まで順番に、第1〜第n
のディジタル情報に分割するようにしている。そして、
データを構成する上で重要度が高いディジタル情報、す
なわち直流成分に近い成分が属するディジタル情報は伝
送特性の良好な帯域で伝送し、データを構成する上で重
要度が低いディジタル情報、すなわち最高周波成分に近
い成分が属するディジタル情報は伝送特性の悪い帯域で
伝送するようにしている。これによって、高品質な伝送
が可能となる。
ル信号に対し、所定の時間/周波数変換を施すことによ
り、直流成分から最高周波成分まで順番に、第1〜第n
のディジタル情報に分割するようにしている。そして、
データを構成する上で重要度が高いディジタル情報、す
なわち直流成分に近い成分が属するディジタル情報は伝
送特性の良好な帯域で伝送し、データを構成する上で重
要度が低いディジタル情報、すなわち最高周波成分に近
い成分が属するディジタル情報は伝送特性の悪い帯域で
伝送するようにしている。これによって、高品質な伝送
が可能となる。
【0025】第6の発明は、第5の発明において、階層
分離部は、ディジタル信号に対し、所定の時間/周波数
変換として、フーリエ変換を施すことを特徴とする。
分離部は、ディジタル信号に対し、所定の時間/周波数
変換として、フーリエ変換を施すことを特徴とする。
【0026】第7の発明は、第5の発明において、階層
分離部は、ディジタル信号に対し、所定の時間/周波数
変換として、離散コサイン変換(DCT)を施すことを
特徴とする。
分離部は、ディジタル信号に対し、所定の時間/周波数
変換として、離散コサイン変換(DCT)を施すことを
特徴とする。
【0027】第8の発明は、第3〜7のいずれかの発明
において、光伝送路の全伝送帯域において、より伝送特
性の良好な帯域は、より低周波数域であり、より伝送特
性の良好でない帯域は、より高周波数域であることを特
徴とする。
において、光伝送路の全伝送帯域において、より伝送特
性の良好な帯域は、より低周波数域であり、より伝送特
性の良好でない帯域は、より高周波数域であることを特
徴とする。
【0028】前述したように、一般的に光伝送システム
において、搬送波周波数の高いディジタル変調信号の波
形劣化は大きくなる。そこで、第8の発明では、重要度
の高いディジタル情報を伝送する帯域として低周波数域
を用い、重要度の低いディジタル情報を伝送する帯域と
して高周波数域を用いるようにしている。
において、搬送波周波数の高いディジタル変調信号の波
形劣化は大きくなる。そこで、第8の発明では、重要度
の高いディジタル情報を伝送する帯域として低周波数域
を用い、重要度の低いディジタル情報を伝送する帯域と
して高周波数域を用いるようにしている。
【0029】なお、特定の次数の歪みについての波形劣
化を問題とする場合は、伝送特性の良好でない帯域が高
域に分布しているとは限らないので、重要度の低いディ
ジタル情報を伝送するために、高域以外の他の帯域が用
いられる場合もある。例えば、3次歪みは、全伝送帯域
中の中間帯域で大きくなるので、3次歪みによる波形劣
化を問題とする場合、重要度の低いディジタル情報は、
中間帯域を用いて伝送される。また、2次歪みは、全伝
送帯域中の高域および低域で大きくなるので、2次歪み
による波形劣化を問題とする場合、重要度の低いディジ
タル情報は、高域または低域を用いて伝送される。
化を問題とする場合は、伝送特性の良好でない帯域が高
域に分布しているとは限らないので、重要度の低いディ
ジタル情報を伝送するために、高域以外の他の帯域が用
いられる場合もある。例えば、3次歪みは、全伝送帯域
中の中間帯域で大きくなるので、3次歪みによる波形劣
化を問題とする場合、重要度の低いディジタル情報は、
中間帯域を用いて伝送される。また、2次歪みは、全伝
送帯域中の高域および低域で大きくなるので、2次歪み
による波形劣化を問題とする場合、重要度の低いディジ
タル情報は、高域または低域を用いて伝送される。
【0030】第9の発明は、第1の発明において、pチ
ャンネル(pは、2以上の自然数)のディジタル信号に
対応して、階層分離部と、変調部と、復調部と、階層合
成部とがp組設けられており、多重部は、p組の変調部
から出力される全ディジタル変調信号を周波数多重し、
分岐部は、伝送路によって伝送された電気信号を分岐し
て、p組の復調部に入力し、それによってpチャンネル
のディジタル信号を周波数多重して一括光伝送すること
を特徴とする。
ャンネル(pは、2以上の自然数)のディジタル信号に
対応して、階層分離部と、変調部と、復調部と、階層合
成部とがp組設けられており、多重部は、p組の変調部
から出力される全ディジタル変調信号を周波数多重し、
分岐部は、伝送路によって伝送された電気信号を分岐し
て、p組の復調部に入力し、それによってpチャンネル
のディジタル信号を周波数多重して一括光伝送すること
を特徴とする。
【0031】上記のように、第9の発明では、階層分離
部と、変調部と、復調部と、階層合成部とをp組設ける
ことにより、pチャンネルのディジタル信号を周波数多
重して一括光伝送するようにしている。これによって、
伝送能力がさらに増大する。
部と、変調部と、復調部と、階層合成部とをp組設ける
ことにより、pチャンネルのディジタル信号を周波数多
重して一括光伝送するようにしている。これによって、
伝送能力がさらに増大する。
【0032】第10の発明は、第9の発明において、光
伝送路途上に配置され、光信号をq(qは、2以上の自
然数)個に分岐する光分岐部をさらに備え、光電気変換
部と、伝送路と、分岐部と、p組の復調部と、p組の階
層合成部とで構成される光受信セットが、光分岐部によ
って分岐されたq個の光信号に対応して、qセット設け
られていることを特徴とする。
伝送路途上に配置され、光信号をq(qは、2以上の自
然数)個に分岐する光分岐部をさらに備え、光電気変換
部と、伝送路と、分岐部と、p組の復調部と、p組の階
層合成部とで構成される光受信セットが、光分岐部によ
って分岐されたq個の光信号に対応して、qセット設け
られていることを特徴とする。
【0033】上記のように、第10の発明では、光伝送
路途上の光信号をq個の光信号に分岐することにより、
複数の受信器に同時に分配することを可能にしている。
路途上の光信号をq個の光信号に分岐することにより、
複数の受信器に同時に分配することを可能にしている。
【0034】第11の発明は、第10の発明において、
qセットの光受信セットの内、少なくとも一部のセット
において、n>mの条件が成立することを特徴とする。
qセットの光受信セットの内、少なくとも一部のセット
において、n>mの条件が成立することを特徴とする。
【0035】上記のように、第11の発明では、少なく
とも一部の光受信セットにおいて、n>mの条件が成立
する。すなわち、当該一部の光受信セットでは、受信能
力不足等の理由により、全ての階層のディジタル情報を
復調できないので、重要度の高い階層のディジタル情報
を復調することにより、できるだけ品質の高い再生デー
タを得るようにしている。
とも一部の光受信セットにおいて、n>mの条件が成立
する。すなわち、当該一部の光受信セットでは、受信能
力不足等の理由により、全ての階層のディジタル情報を
復調できないので、重要度の高い階層のディジタル情報
を復調することにより、できるだけ品質の高い再生デー
タを得るようにしている。
【0036】第12の発明は、第9の発明において、光
電気変換部からの出力信号をt(tは、2以上の自然
数)個に分岐する電気分配部をさらに備え、伝送路と、
分岐部と、p組の復調部と、p組の階層合成部とで構成
される光受信セットが、光分岐部によって分岐されたt
個の電気信号に対応して、tセット設けられていること
を特徴とする。
電気変換部からの出力信号をt(tは、2以上の自然
数)個に分岐する電気分配部をさらに備え、伝送路と、
分岐部と、p組の復調部と、p組の階層合成部とで構成
される光受信セットが、光分岐部によって分岐されたt
個の電気信号に対応して、tセット設けられていること
を特徴とする。
【0037】上記のように、第12の発明では、光電気
変換部からの出力信号をt個の電気信号に分岐すること
により、複数の受信器に同時に分配することを可能にし
ている。
変換部からの出力信号をt個の電気信号に分岐すること
により、複数の受信器に同時に分配することを可能にし
ている。
【0038】第13の発明は、第12の発明において、
tセットの光受信セットの内、少なくとも一部のセット
において、n>mの条件が成立することを特徴とする。
tセットの光受信セットの内、少なくとも一部のセット
において、n>mの条件が成立することを特徴とする。
【0039】上記のように、第13の発明では、少なく
とも一部の光受信セットにおいて、n>mの条件が成立
する。すなわち、当該一部の光受信セットでは、受信能
力不足等の理由により、全ての階層のディジタル情報を
復調できないので、重要度の高い階層のディジタル情報
を復調することにより、できるだけ品質の高い再生デー
タを得るようにしている。
とも一部の光受信セットにおいて、n>mの条件が成立
する。すなわち、当該一部の光受信セットでは、受信能
力不足等の理由により、全ての階層のディジタル情報を
復調できないので、重要度の高い階層のディジタル情報
を復調することにより、できるだけ品質の高い再生デー
タを得るようにしている。
【0040】第14の発明は、第9〜13のいずれかの
発明において、光伝送路の全伝送帯域を低域から高域に
かけて第1〜第nの情報伝送帯域に分割し、各帯域内に
は、互いに異なる周波数のp個の搬送波を設定し、pチ
ャンネルのディジタル信号のそれぞれに対して割り当て
られる第1〜第nの搬送波は、第1〜第nの情報伝送帯
域から1つずつピックアップされることを特徴とする。
発明において、光伝送路の全伝送帯域を低域から高域に
かけて第1〜第nの情報伝送帯域に分割し、各帯域内に
は、互いに異なる周波数のp個の搬送波を設定し、pチ
ャンネルのディジタル信号のそれぞれに対して割り当て
られる第1〜第nの搬送波は、第1〜第nの情報伝送帯
域から1つずつピックアップされることを特徴とする。
【0041】上記のように、第14の発明では、pチャ
ンネルのディジタル信号を同時に光伝送する場合、光伝
送路の全伝送帯域を低域から高域にかけて第1〜第nの
情報伝送帯域に分割し、各帯域内には、互いに異なる周
波数のp個の搬送波を設定する。そして、pチャンネル
のディジタル信号のそれぞれに対して割り当てられる第
1〜第nの搬送波を、第1〜第nの情報伝送帯域から1
つずつピックアップするようにしている。
ンネルのディジタル信号を同時に光伝送する場合、光伝
送路の全伝送帯域を低域から高域にかけて第1〜第nの
情報伝送帯域に分割し、各帯域内には、互いに異なる周
波数のp個の搬送波を設定する。そして、pチャンネル
のディジタル信号のそれぞれに対して割り当てられる第
1〜第nの搬送波を、第1〜第nの情報伝送帯域から1
つずつピックアップするようにしている。
【0042】第15の発明は、第1〜14のいずれかの
発明において、アナログ信号をディジタル信号に変換し
て階層変換部に入力するアナログ/ディジタル変換部
と、階層合成部から出力されたディジタル信号をアナロ
グ信号に再変換するディジタル/アナログ変換部とをさ
らに備えている。
発明において、アナログ信号をディジタル信号に変換し
て階層変換部に入力するアナログ/ディジタル変換部
と、階層合成部から出力されたディジタル信号をアナロ
グ信号に再変換するディジタル/アナログ変換部とをさ
らに備えている。
【0043】上記のように、第15の発明では、映像デ
ータや音声データ等のアナログ信号をディジタル信号に
変換した後、光伝送するようにしている。
ータや音声データ等のアナログ信号をディジタル信号に
変換した後、光伝送するようにしている。
【0044】第16の発明は、周波数多重されたディジ
タル変調信号を光信号に変換して光伝送路上に送信する
光送信装置であって、与えられたディジタル信号を、所
定の階層化方式に従い、元のデータを構成する上での重
要度に応じて、n(nは、2以上の自然数)個の階層に
分割し、重要度の高いものから順番に並べられた第1〜
第nのディジタル情報として出力する階層分離部と、第
1〜第nのディジタル情報に個別的に割り当てられた互
いに周波数の異なる第1〜第nの搬送波を、当該ディジ
タル情報でディジタル変調して、第1〜第nのディジタ
ル変調信号を出力する変調部と、変調部から出力された
第1〜第nのディジタル変調信号を周波数多重する多重
部と、多重部から出力された電気信号を光信号に変換し
て光伝送路上に送出する電気光変換部とを備えている。
タル変調信号を光信号に変換して光伝送路上に送信する
光送信装置であって、与えられたディジタル信号を、所
定の階層化方式に従い、元のデータを構成する上での重
要度に応じて、n(nは、2以上の自然数)個の階層に
分割し、重要度の高いものから順番に並べられた第1〜
第nのディジタル情報として出力する階層分離部と、第
1〜第nのディジタル情報に個別的に割り当てられた互
いに周波数の異なる第1〜第nの搬送波を、当該ディジ
タル情報でディジタル変調して、第1〜第nのディジタ
ル変調信号を出力する変調部と、変調部から出力された
第1〜第nのディジタル変調信号を周波数多重する多重
部と、多重部から出力された電気信号を光信号に変換し
て光伝送路上に送出する電気光変換部とを備えている。
【0045】上記のように、第16の発明では、伝送す
べきディジタル信号を、ディジタル信号に変換後、元の
データを構成する上での重要度に応じて、複数階層のデ
ィジタル情報に分割し、各階層毎に割り当てられた互い
に異なる周波数の搬送波を、当該ディジタル情報でディ
ジタル変調し、全てのディジタル変調信号を周波数多重
して一括光伝送するようにしている。
べきディジタル信号を、ディジタル信号に変換後、元の
データを構成する上での重要度に応じて、複数階層のデ
ィジタル情報に分割し、各階層毎に割り当てられた互い
に異なる周波数の搬送波を、当該ディジタル情報でディ
ジタル変調し、全てのディジタル変調信号を周波数多重
して一括光伝送するようにしている。
【0046】従って、第16の発明によれば、伝送信号
を構成する上での重要度に応じて、伝送情報に対して種
々の操作ないし伝送制御が可能となる。その結果、高品
質、低コストで、かつ発展性に優れた光伝送システムを
実現することができる。
を構成する上での重要度に応じて、伝送情報に対して種
々の操作ないし伝送制御が可能となる。その結果、高品
質、低コストで、かつ発展性に優れた光伝送システムを
実現することができる。
【0047】
(1)第1の実施例 図1は、本発明の第1の実施例に係る光伝送システムの
構成を示す図である。図1において、本実施例の光伝送
システムは、アナログ/ディジタル変換部101と、階
層合成部102と、変調部103と、多重部104と、
電気光変換部105と、光伝送路106と、光電気変換
部107と、伝送路108と、分岐部109と、復調部
110と、階層合成部112と、ディジタル/アナログ
変換部113とを備えている。また、変調部103は、
第1〜第4のディジタル変調回路1031〜1034を
含み、復調部110は、第1〜第4のフィルタ1101
〜1104と、第1〜第4のディジタル復調回路111
1〜1114とを含む。
構成を示す図である。図1において、本実施例の光伝送
システムは、アナログ/ディジタル変換部101と、階
層合成部102と、変調部103と、多重部104と、
電気光変換部105と、光伝送路106と、光電気変換
部107と、伝送路108と、分岐部109と、復調部
110と、階層合成部112と、ディジタル/アナログ
変換部113とを備えている。また、変調部103は、
第1〜第4のディジタル変調回路1031〜1034を
含み、復調部110は、第1〜第4のフィルタ1101
〜1104と、第1〜第4のディジタル復調回路111
1〜1114とを含む。
【0048】次に、第1の実施例の光伝送システムの動
作について説明する。アナログ/ディジタル変換部10
1は、例えば映像信号のようなアナログ信号をサンプリ
ングおよび量子化して、ディジタル信号に変換する。階
層分離部102は、このディジタル信号を、所定の階層
化方式に従って、元のアナログ信号を構成する上での重
要度に応じて、複数(図1では4つ)のグループのディ
ジタル情報D1 〜D4に分割する。変調部103内にお
いて、第1〜第4のディジタル変調回路1031〜10
34は、これら第1〜第4グループのディジタル情報D
1 〜D4 に各々対応して設けられ、互いに異なる4つの
周波数f1 ,f2 ,f3 ,f4 の搬送波を用いて、当該
グループのディジタル情報をディジタル変調信号に変換
し、出力する。例えば、第1のディジタル変調回路10
31は、周波数f1 の搬送波を用いて、第1グループの
ディジタル情報D1 をディジタル変調信号に変換する。
なお、第1〜第4の搬送波の周波数配置の例を、図2に
示す。すなわち、本実施例では、最重要な第1グループ
のディジタル情報D1 の伝送に使用する搬送波周波数f
1 を、最も低周波に配置し、重要度の最も低い第4のデ
ィジタル情報D4 の伝送に使用する搬送波周波数f4
を、最も高周波に配置する。
作について説明する。アナログ/ディジタル変換部10
1は、例えば映像信号のようなアナログ信号をサンプリ
ングおよび量子化して、ディジタル信号に変換する。階
層分離部102は、このディジタル信号を、所定の階層
化方式に従って、元のアナログ信号を構成する上での重
要度に応じて、複数(図1では4つ)のグループのディ
ジタル情報D1 〜D4に分割する。変調部103内にお
いて、第1〜第4のディジタル変調回路1031〜10
34は、これら第1〜第4グループのディジタル情報D
1 〜D4 に各々対応して設けられ、互いに異なる4つの
周波数f1 ,f2 ,f3 ,f4 の搬送波を用いて、当該
グループのディジタル情報をディジタル変調信号に変換
し、出力する。例えば、第1のディジタル変調回路10
31は、周波数f1 の搬送波を用いて、第1グループの
ディジタル情報D1 をディジタル変調信号に変換する。
なお、第1〜第4の搬送波の周波数配置の例を、図2に
示す。すなわち、本実施例では、最重要な第1グループ
のディジタル情報D1 の伝送に使用する搬送波周波数f
1 を、最も低周波に配置し、重要度の最も低い第4のデ
ィジタル情報D4 の伝送に使用する搬送波周波数f4
を、最も高周波に配置する。
【0049】多重部104は、第1〜第4のディジタル
変調回路1031〜1033から出力された全てのディ
ジタル変調信号を周波数多重する。この周波数多重され
たディジタル変調信号は、電気光変換部105で光信号
に変換された後、光伝送路106を介して伝送される。
光電気変換部107は、伝送されてきた光信号を電気信
号に再変換する。この再変換によって得られた電気信号
は、伝送路108を介して伝送され、分岐部109で4
分岐された後、復調部110内の第1〜第4のフィルタ
1101〜1104に入力される。第1〜第4のフィル
タ1101〜1104、および第1〜第4のディジタル
復調回路1111〜1114は、上記第1〜第4グルー
プのディジタル情報D1 〜D4 に対応して設けられ、当
該ディジタル変調信号のみを透過し、当該グループのデ
ィジタル情報を出力する。例えば、第1のディジタル復
調回路1111は、第1グループのディジタル情報D1
を復調し、出力する。階層合成部112は、上記所定の
階層化方式の逆の過程に従って、第1〜第4グループの
ディジタル情報D1 〜D4 を、1つのディジタル信号に
合成する。ディジタル/アナログ変換部113は、階層
合成部112の出力をディジタル/アナログ変換するこ
とにより、アナログ信号を再生する。
変調回路1031〜1033から出力された全てのディ
ジタル変調信号を周波数多重する。この周波数多重され
たディジタル変調信号は、電気光変換部105で光信号
に変換された後、光伝送路106を介して伝送される。
光電気変換部107は、伝送されてきた光信号を電気信
号に再変換する。この再変換によって得られた電気信号
は、伝送路108を介して伝送され、分岐部109で4
分岐された後、復調部110内の第1〜第4のフィルタ
1101〜1104に入力される。第1〜第4のフィル
タ1101〜1104、および第1〜第4のディジタル
復調回路1111〜1114は、上記第1〜第4グルー
プのディジタル情報D1 〜D4 に対応して設けられ、当
該ディジタル変調信号のみを透過し、当該グループのデ
ィジタル情報を出力する。例えば、第1のディジタル復
調回路1111は、第1グループのディジタル情報D1
を復調し、出力する。階層合成部112は、上記所定の
階層化方式の逆の過程に従って、第1〜第4グループの
ディジタル情報D1 〜D4 を、1つのディジタル信号に
合成する。ディジタル/アナログ変換部113は、階層
合成部112の出力をディジタル/アナログ変換するこ
とにより、アナログ信号を再生する。
【0050】上記所定の階層化方式としては、以下のよ
うな方式がある。例えば、このディジタル信号の量子化
ビット数が“8”であり、下位より、b1 (LSB:L
east Significant Bit),b2 ,
b3 ,b4 ,b5 ,b6 ,b 7 ,b8 (MSB:Mos
t Significant Bit)とした場合、最
も重要なMSB近傍の2ビットb8 ,b7 を第1のディ
ジタル情報グループとし、b6 ,b5 を第2のディジタ
ル情報グループとし、b4 ,b3 を第3のディジタル情
報グループとし、最も重要度の低いLSB近傍の2ビッ
トb2 ,b1 を第4のディジタル情報グループとし、2
ビットずつ分割する方法である。また、ディジタル信号
に、所定の時間/周波数変換を施して得られた各周波数
成分情報について、これを4分割し、直流成分近傍の情
報を第1グループのディジタル情報とし、最も高周波を
表わす情報を第4グループのディジタル情報とする方法
がある。なお、上記所定の時間/周波数変換としては、
フーリエ変換や、離散コサイン変換(DCT)などがあ
る。
うな方式がある。例えば、このディジタル信号の量子化
ビット数が“8”であり、下位より、b1 (LSB:L
east Significant Bit),b2 ,
b3 ,b4 ,b5 ,b6 ,b 7 ,b8 (MSB:Mos
t Significant Bit)とした場合、最
も重要なMSB近傍の2ビットb8 ,b7 を第1のディ
ジタル情報グループとし、b6 ,b5 を第2のディジタ
ル情報グループとし、b4 ,b3 を第3のディジタル情
報グループとし、最も重要度の低いLSB近傍の2ビッ
トb2 ,b1 を第4のディジタル情報グループとし、2
ビットずつ分割する方法である。また、ディジタル信号
に、所定の時間/周波数変換を施して得られた各周波数
成分情報について、これを4分割し、直流成分近傍の情
報を第1グループのディジタル情報とし、最も高周波を
表わす情報を第4グループのディジタル情報とする方法
がある。なお、上記所定の時間/周波数変換としては、
フーリエ変換や、離散コサイン変換(DCT)などがあ
る。
【0051】(2)第2の実施例 図3は、本発明の第2の実施例に係る光伝送システムの
構成を示す図である。図3において、本実施例の光伝送
システムは、アナログ/ディジタル変換部101と、階
層分離部102と、変調部103と、多重部104と、
電気光変換部105と、光伝送路106と、光電気変換
部107と、伝送路108と、分岐部109と、復調部
110と、階層合成部112と、ディジタル/アナログ
変換部113とを備えている。また、変調部103は、
第1〜第3のディジタル変調回路1031〜1033を
含む。また、復調部110は、第1〜第3のフィルタ1
101〜1103と、第1〜第3のディジタル復調回路
1111〜1113とを含む。
構成を示す図である。図3において、本実施例の光伝送
システムは、アナログ/ディジタル変換部101と、階
層分離部102と、変調部103と、多重部104と、
電気光変換部105と、光伝送路106と、光電気変換
部107と、伝送路108と、分岐部109と、復調部
110と、階層合成部112と、ディジタル/アナログ
変換部113とを備えている。また、変調部103は、
第1〜第3のディジタル変調回路1031〜1033を
含む。また、復調部110は、第1〜第3のフィルタ1
101〜1103と、第1〜第3のディジタル復調回路
1111〜1113とを含む。
【0052】次に、上記第2の実施例の光伝送システム
の動作について説明する。各構成要素の詳しい動作は、
前述の第1の実施例と同様であるため、ここでは特徴的
な動作についてのみ説明を行う。本実施例は、受信者
が、品質の高い信号を受信する必要のない場合、あるい
は品質の高い信号を受信できない場合の構成を示してい
る。すなわち、分岐部109は、伝送路108から出力
される信号を3分岐し、復調部110内の第1〜第3の
フィルタ1101〜1103に各々入力する。第1〜第
3のフィルタ1101〜1103、および第1〜第3の
ディジタル復調回路1111〜1113は、上記第1〜
第3グループのディジタル情報D1 〜D3に対応して設
けられ、これらを復調して出力する。従って、受信側に
おいて、第4グループのディジタル情報D4 は復調され
ない。階層合成部112は、この第4グループのディジ
タル情報D4 を用いずに、第1〜第3グループのディジ
タル情報D1 〜D3 のみを用いてディジタル信号を合成
し、出力する。なお、受信者が、品質の高い信号を受信
できないケースとしては、例えば伝送路108の伝送可
能帯域が狭く、第4のディジタル情報D4 の伝送を司る
ディジタル変調信号を伝送できない場合などがある。
の動作について説明する。各構成要素の詳しい動作は、
前述の第1の実施例と同様であるため、ここでは特徴的
な動作についてのみ説明を行う。本実施例は、受信者
が、品質の高い信号を受信する必要のない場合、あるい
は品質の高い信号を受信できない場合の構成を示してい
る。すなわち、分岐部109は、伝送路108から出力
される信号を3分岐し、復調部110内の第1〜第3の
フィルタ1101〜1103に各々入力する。第1〜第
3のフィルタ1101〜1103、および第1〜第3の
ディジタル復調回路1111〜1113は、上記第1〜
第3グループのディジタル情報D1 〜D3に対応して設
けられ、これらを復調して出力する。従って、受信側に
おいて、第4グループのディジタル情報D4 は復調され
ない。階層合成部112は、この第4グループのディジ
タル情報D4 を用いずに、第1〜第3グループのディジ
タル情報D1 〜D3 のみを用いてディジタル信号を合成
し、出力する。なお、受信者が、品質の高い信号を受信
できないケースとしては、例えば伝送路108の伝送可
能帯域が狭く、第4のディジタル情報D4 の伝送を司る
ディジタル変調信号を伝送できない場合などがある。
【0053】(3)第3の実施例 図4は、本発明の第3の実施例に係る光伝送システムの
構成を示す図である。図4において、本実施例の光伝送
システムは、第1〜第3のアナログ/ディジタル変換部
4011〜4013と、第1〜第3の階層合成部402
1〜4023と、第1〜第3の変調部4031〜403
3と、チャンネル多重部404と、電気光変換部405
と、光伝送路406と、光電気変換部407と、伝送路
408と、チャンネル分岐部409と、第1〜第3の復
調部4101〜4103と、第1〜第3の階層合成部4
121〜4123と、第1〜第3のディジタル/アナロ
グ変換部4131〜4133とを備えている。なお、第
1および第2の実施例と同様に、各変調部は4つのディ
ジタル変調回路を備え、各復調部は4組のフィルタおよ
びディジタル復調回路を備えている。
構成を示す図である。図4において、本実施例の光伝送
システムは、第1〜第3のアナログ/ディジタル変換部
4011〜4013と、第1〜第3の階層合成部402
1〜4023と、第1〜第3の変調部4031〜403
3と、チャンネル多重部404と、電気光変換部405
と、光伝送路406と、光電気変換部407と、伝送路
408と、チャンネル分岐部409と、第1〜第3の復
調部4101〜4103と、第1〜第3の階層合成部4
121〜4123と、第1〜第3のディジタル/アナロ
グ変換部4131〜4133とを備えている。なお、第
1および第2の実施例と同様に、各変調部は4つのディ
ジタル変調回路を備え、各復調部は4組のフィルタおよ
びディジタル復調回路を備えている。
【0054】次に、第3の実施例の光伝送システムの動
作について説明する。本実施例は、前述した第1の実施
例を、多チャンネル(図4では3チャンネル:C1 ,C
2 ,C3 )伝送に拡張した場合の構成を示している。例
えば、第1チャンネルの信号C1 は、第1のアナログ/
ディジタル変換部4011によってディジタル信号に変
換された後、第1の階層分離部4021によって、重要
度の異なる4グループのディジタル情報D11〜D14に分
割され、第1の変調部4031において、互いに異なる
周波数f11〜f14の4つの搬送波を用いて、各々ディジ
タル変調信号に変換される。
作について説明する。本実施例は、前述した第1の実施
例を、多チャンネル(図4では3チャンネル:C1 ,C
2 ,C3 )伝送に拡張した場合の構成を示している。例
えば、第1チャンネルの信号C1 は、第1のアナログ/
ディジタル変換部4011によってディジタル信号に変
換された後、第1の階層分離部4021によって、重要
度の異なる4グループのディジタル情報D11〜D14に分
割され、第1の変調部4031において、互いに異なる
周波数f11〜f14の4つの搬送波を用いて、各々ディジ
タル変調信号に変換される。
【0055】図5は、第1〜第3チャンネルの信号に各
々割り当てられる4つの搬送波の周波数配置の一例を示
している。図5に示すように、各チャンネルの信号に対
する第1〜第4の搬送波は、第1の実施例でも説明した
ごとく、重要なディジタル情報の伝送を司る搬送波を低
周波側に、重要度の低いディジタル情報の伝送を司る搬
送波を高周波側に配置するものとする。また、全伝送帯
域を低周波数域から高周波数域にかけて第1〜第4の情
報伝送帯域に分割し、全チャンネルの信号に対する全て
の第1の搬送波を第1の情報伝送帯域に、全ての第2の
搬送波を第2の情報伝送帯域に、全ての第3の搬送波を
第3の情報伝送帯域に、全ての第4の搬送波を第4の情
報伝送帯域に配置する。なお、本実施例では、全伝送帯
域を4つの情報伝送帯域に分割し、各情報伝送帯域内
に、全てのチャンネルのいずれかの階層の信号が含まれ
るようにしているが、このような情報伝送帯域を設ける
ことなく、全チャンネルの全階層情報の重要度を1元的
に順位付けし、この順位に従って各搬送波を周波数軸上
で配置するようにしてもよい。
々割り当てられる4つの搬送波の周波数配置の一例を示
している。図5に示すように、各チャンネルの信号に対
する第1〜第4の搬送波は、第1の実施例でも説明した
ごとく、重要なディジタル情報の伝送を司る搬送波を低
周波側に、重要度の低いディジタル情報の伝送を司る搬
送波を高周波側に配置するものとする。また、全伝送帯
域を低周波数域から高周波数域にかけて第1〜第4の情
報伝送帯域に分割し、全チャンネルの信号に対する全て
の第1の搬送波を第1の情報伝送帯域に、全ての第2の
搬送波を第2の情報伝送帯域に、全ての第3の搬送波を
第3の情報伝送帯域に、全ての第4の搬送波を第4の情
報伝送帯域に配置する。なお、本実施例では、全伝送帯
域を4つの情報伝送帯域に分割し、各情報伝送帯域内
に、全てのチャンネルのいずれかの階層の信号が含まれ
るようにしているが、このような情報伝送帯域を設ける
ことなく、全チャンネルの全階層情報の重要度を1元的
に順位付けし、この順位に従って各搬送波を周波数軸上
で配置するようにしてもよい。
【0056】チャンネル多重部404は、全変調部40
31〜4033から出力される全てのディジタル変調信
号を周波数多重する。この周波数多重信号は、電気光変
換部405〜伝送路408を介して伝送された後、チャ
ンネル分岐部409において3分岐され、各チャンネル
信号に対応して設けられた第1〜第3の復調部4101
〜4103に各々入力される。例えば、第1の復調部4
101では、第1チャンネルの信号C1 に対応する周波
数f11,f12,f13,f14の4つのディジタル変調信号
のみが透過、復調され、4グループのディジタル情報D
11,D12,D13,D14として出力される。そして、第1
の階層合成部4121によって1つのディジタル信号に
合成され、第1のディジタル/アナログ変換部4131
によってアナログ信号に再変換されて出力される。
31〜4033から出力される全てのディジタル変調信
号を周波数多重する。この周波数多重信号は、電気光変
換部405〜伝送路408を介して伝送された後、チャ
ンネル分岐部409において3分岐され、各チャンネル
信号に対応して設けられた第1〜第3の復調部4101
〜4103に各々入力される。例えば、第1の復調部4
101では、第1チャンネルの信号C1 に対応する周波
数f11,f12,f13,f14の4つのディジタル変調信号
のみが透過、復調され、4グループのディジタル情報D
11,D12,D13,D14として出力される。そして、第1
の階層合成部4121によって1つのディジタル信号に
合成され、第1のディジタル/アナログ変換部4131
によってアナログ信号に再変換されて出力される。
【0057】(4)第4の実施例 図6は、本発明の第4の実施例に係る光伝送システムの
構成を示す図である。図6において、本実施例の光伝送
システムは、第1〜第3のアナログ/ディジタル変換部
4011〜4013と、第1〜第3の階層合成部402
1〜4023と、第1〜第3の変調部4031〜403
3と、チャンネル多重部404と、電気光変換部405
と、光伝送路406と、光分配部600と、第1および
第2の光電気変換部6071および6072と、第1お
よび第2の伝送路6081および6082と、第1およ
び第2のチャンネル分岐部6091および6092と、
第1〜第6の復調部6101〜6106と、第1〜第6
の階層合成部6121〜6126と、第1〜第6のディ
ジタル/アナログ変換部6131〜6136とを備えて
いる。なお、前述した第1〜第3の実施例と同様、各変
調部は4つのディジタル変調回路を備え、各復調部は4
組のフィルタおよびディジタル復調回路を備えている。
構成を示す図である。図6において、本実施例の光伝送
システムは、第1〜第3のアナログ/ディジタル変換部
4011〜4013と、第1〜第3の階層合成部402
1〜4023と、第1〜第3の変調部4031〜403
3と、チャンネル多重部404と、電気光変換部405
と、光伝送路406と、光分配部600と、第1および
第2の光電気変換部6071および6072と、第1お
よび第2の伝送路6081および6082と、第1およ
び第2のチャンネル分岐部6091および6092と、
第1〜第6の復調部6101〜6106と、第1〜第6
の階層合成部6121〜6126と、第1〜第6のディ
ジタル/アナログ変換部6131〜6136とを備えて
いる。なお、前述した第1〜第3の実施例と同様、各変
調部は4つのディジタル変調回路を備え、各復調部は4
組のフィルタおよびディジタル復調回路を備えている。
【0058】次に、第4の実施例の光伝送システムの動
作について説明する。本実施例は、第3の実施例を、受
信者(または光電気変換部)が複数(図6では2つ)の
場合に適応した構成を示している。第1〜第3チャンネ
ル信号C1 〜C3 は、各々4つの階層のディジタル情報
グループに分離後、各々ディジタル変調信号に変換さ
れ、周波数多重され、光信号に変換され光伝送路406
を伝送される。この光信号は、光分配部600によって
2分岐された後、2つの光電気変換部、すなわち第1お
よび第2の光電気変換部6071および6072に入力
される。例えば、第1の光電気変換部6071は、受信
した光信号を電気信号に再変換し、この再変換によって
得られた電気信号は、第1の伝送路6081を介して伝
送された後、第1のチャンネル分岐部6091で3分岐
され、第1の受信者が有する3つの復調部、すなわち第
1〜第3の復調部6101〜6103に各々入力され
る。例えば、第1の復調部6101において復調された
第1チャンネルの信号C1 に対応する4つのグループの
ディジタル情報D11,D12,D13,D14は、第1の階層
合成部6121によって1つのディジタル信号に合成さ
れ、第1のディジタル/アナログ変換部6131によっ
てアナログ信号に再変換される。
作について説明する。本実施例は、第3の実施例を、受
信者(または光電気変換部)が複数(図6では2つ)の
場合に適応した構成を示している。第1〜第3チャンネ
ル信号C1 〜C3 は、各々4つの階層のディジタル情報
グループに分離後、各々ディジタル変調信号に変換さ
れ、周波数多重され、光信号に変換され光伝送路406
を伝送される。この光信号は、光分配部600によって
2分岐された後、2つの光電気変換部、すなわち第1お
よび第2の光電気変換部6071および6072に入力
される。例えば、第1の光電気変換部6071は、受信
した光信号を電気信号に再変換し、この再変換によって
得られた電気信号は、第1の伝送路6081を介して伝
送された後、第1のチャンネル分岐部6091で3分岐
され、第1の受信者が有する3つの復調部、すなわち第
1〜第3の復調部6101〜6103に各々入力され
る。例えば、第1の復調部6101において復調された
第1チャンネルの信号C1 に対応する4つのグループの
ディジタル情報D11,D12,D13,D14は、第1の階層
合成部6121によって1つのディジタル信号に合成さ
れ、第1のディジタル/アナログ変換部6131によっ
てアナログ信号に再変換される。
【0059】なお、第2の受信者が有する各復調部、各
階層合成部、各ディジタル/アナログ変換部は、第2の
実施例と同様、第2の受信者が要求する信号品質に応じ
て、あるいは伝送路の伝送可能帯域等に応じて、復調,
合成およびディジタル/アナログ変換を行う。例えば、
図7に示すように、第2の伝送路6082の伝送可能帯
域が狭い場合、受信側では、各チャンネル信号の第1〜
第3グループのディジタル情報(第1〜第3の情報伝送
帯域に配置される第1〜第3の搬送波が伝送する情報)
のみを復調し、各アナログ信号を再生する。
階層合成部、各ディジタル/アナログ変換部は、第2の
実施例と同様、第2の受信者が要求する信号品質に応じ
て、あるいは伝送路の伝送可能帯域等に応じて、復調,
合成およびディジタル/アナログ変換を行う。例えば、
図7に示すように、第2の伝送路6082の伝送可能帯
域が狭い場合、受信側では、各チャンネル信号の第1〜
第3グループのディジタル情報(第1〜第3の情報伝送
帯域に配置される第1〜第3の搬送波が伝送する情報)
のみを復調し、各アナログ信号を再生する。
【0060】(5)第5の実施例 図8は、本発明の第5の実施例に係る光伝送システムの
構成を示す図である。図8において、本実施例の光伝送
システムは、第1〜第3のアナログ/ディジタル変換部
4011〜4013と、第1〜第3の階層合成部402
1〜4023と、第1〜第3の変調部4031〜403
3と、チャンネル多重部404と、電気光変換部405
と、光伝送路406と、光電気変換部407と、電気分
配部800と、第1および第2の伝送路6081および
6082と、第1および第2のチャンネル分岐部609
1および6092と、第1〜第6の復調部6101〜6
106と、第1〜第6の階層合成部6121〜6126
と、第1〜第6のディジタル/アナログ変換部6131
〜6136とを備えている。なお、前述した第1〜第4
の実施例同様、各変調部は4つのディジタル変調回路を
備え、各復調部は4組のフィルタおよびディジタル復調
回路を備えている。
構成を示す図である。図8において、本実施例の光伝送
システムは、第1〜第3のアナログ/ディジタル変換部
4011〜4013と、第1〜第3の階層合成部402
1〜4023と、第1〜第3の変調部4031〜403
3と、チャンネル多重部404と、電気光変換部405
と、光伝送路406と、光電気変換部407と、電気分
配部800と、第1および第2の伝送路6081および
6082と、第1および第2のチャンネル分岐部609
1および6092と、第1〜第6の復調部6101〜6
106と、第1〜第6の階層合成部6121〜6126
と、第1〜第6のディジタル/アナログ変換部6131
〜6136とを備えている。なお、前述した第1〜第4
の実施例同様、各変調部は4つのディジタル変調回路を
備え、各復調部は4組のフィルタおよびディジタル復調
回路を備えている。
【0061】次に、上記第5の実施例の光伝送システム
の動作について説明する。本実施例は、上述の第4の実
施例と同様に、第3の実施例を、受信者が2の場合に適
応した場合の構成であるが、信号の2分岐を光信号レベ
ルで行なう第4の実施例と異なり、電気信号レベルで2
分岐を行なうものである。すなわち、第1〜第3チャン
ネル信号C1 〜C3 は、各々4つの階層のディジタル情
報グループに分離後、各々ディジタル変調信号に変換、
周波数多重され、光信号に変換され、光伝送路を伝送さ
れた後、1つの光電気変換部407によって電気信号に
再変換される。この電気信号は、電気分配部800によ
って2分岐され、第1および第2の受信者の有する各チ
ャンネル分岐部、すなわち、第1および第2のチャンネ
ル分岐部6091および6092に各々入力される。チ
ャンネル分岐部、復調部、階層合成部、ディジタル/ア
ナログ変換部は、各々第4の実施例と同様に、3チャン
ネルのアナログ信号C1 ,C2 ,C3 を再生する。な
お、本実施例の場合も、第2の伝送路6082の伝送可
能帯域に制限されて、第2の受信者では、第1〜第3の
情報伝送帯域によって伝送される第1〜第3のディジタ
ル情報のみから、各アナログ信号を再生する。
の動作について説明する。本実施例は、上述の第4の実
施例と同様に、第3の実施例を、受信者が2の場合に適
応した場合の構成であるが、信号の2分岐を光信号レベ
ルで行なう第4の実施例と異なり、電気信号レベルで2
分岐を行なうものである。すなわち、第1〜第3チャン
ネル信号C1 〜C3 は、各々4つの階層のディジタル情
報グループに分離後、各々ディジタル変調信号に変換、
周波数多重され、光信号に変換され、光伝送路を伝送さ
れた後、1つの光電気変換部407によって電気信号に
再変換される。この電気信号は、電気分配部800によ
って2分岐され、第1および第2の受信者の有する各チ
ャンネル分岐部、すなわち、第1および第2のチャンネ
ル分岐部6091および6092に各々入力される。チ
ャンネル分岐部、復調部、階層合成部、ディジタル/ア
ナログ変換部は、各々第4の実施例と同様に、3チャン
ネルのアナログ信号C1 ,C2 ,C3 を再生する。な
お、本実施例の場合も、第2の伝送路6082の伝送可
能帯域に制限されて、第2の受信者では、第1〜第3の
情報伝送帯域によって伝送される第1〜第3のディジタ
ル情報のみから、各アナログ信号を再生する。
【0062】なお、以上説明した各実施例では、アナロ
グ信号をディジタル信号に変換した後、階層分割および
多重化して光伝送するようにしているが、ディジタルデ
ータを階層分割および多重化して光伝送する場合にも本
発明を適用することができる。この場合、例えば第1の
実施例で言えば、アナログ/ディジタル変換部101お
よびディジタル/アナログ変換部113が不要となる。
他の実施例においても同様である。
グ信号をディジタル信号に変換した後、階層分割および
多重化して光伝送するようにしているが、ディジタルデ
ータを階層分割および多重化して光伝送する場合にも本
発明を適用することができる。この場合、例えば第1の
実施例で言えば、アナログ/ディジタル変換部101お
よびディジタル/アナログ変換部113が不要となる。
他の実施例においても同様である。
【0063】従来技術の欄で述べたように、一般的に光
伝送システムにおいて、搬送波周波数の高いディジタル
変調信号の波形劣化は大きくなる。そのため、以上説明
した各実施例では、重要度の高いディジタル情報を伝送
する帯域として低周波数域を用い、重要度の低いディジ
タル情報を伝送する帯域として高周波数域を用いるよう
にしている。しかしながら、多チャンネルの信号の伝送
時において特定の次数の歪みについての波形劣化を問題
とする場合は、伝送特性の良好でない帯域が高域に分布
しているとは限らないので、重要度の低いディジタル情
報を伝送するために、高域以外の他の帯域が用いられる
場合もある。例えば、3次歪みは、全伝送帯域中の中間
帯域で大きくなるので、3次歪みによる波形劣化を問題
とする場合、重要度の低いディジタル情報は、中間帯域
を用いて伝送される。また、2次歪みは、全伝送帯域中
の高域および低域で大きくなるので、2次歪みによる波
形劣化を問題とする場合、重要度の低いディジタル情報
は、高域または低域を用いて伝送される。
伝送システムにおいて、搬送波周波数の高いディジタル
変調信号の波形劣化は大きくなる。そのため、以上説明
した各実施例では、重要度の高いディジタル情報を伝送
する帯域として低周波数域を用い、重要度の低いディジ
タル情報を伝送する帯域として高周波数域を用いるよう
にしている。しかしながら、多チャンネルの信号の伝送
時において特定の次数の歪みについての波形劣化を問題
とする場合は、伝送特性の良好でない帯域が高域に分布
しているとは限らないので、重要度の低いディジタル情
報を伝送するために、高域以外の他の帯域が用いられる
場合もある。例えば、3次歪みは、全伝送帯域中の中間
帯域で大きくなるので、3次歪みによる波形劣化を問題
とする場合、重要度の低いディジタル情報は、中間帯域
を用いて伝送される。また、2次歪みは、全伝送帯域中
の高域および低域で大きくなるので、2次歪みによる波
形劣化を問題とする場合、重要度の低いディジタル情報
は、高域または低域を用いて伝送される。
【図1】本発明の第1の実施例に係る光伝送システムの
構成を示すブロック図である。
構成を示すブロック図である。
【図2】本発明の第1の実施例の光伝送システムにおけ
るディジタル変調用搬送波の周波数配置の一例を示す図
である。
るディジタル変調用搬送波の周波数配置の一例を示す図
である。
【図3】本発明の第2の実施例に係る光伝送システムの
構成を示すブロック図である。
構成を示すブロック図である。
【図4】本発明の第3の実施例に係る光伝送システムの
構成を示すブロック図である。
構成を示すブロック図である。
【図5】本発明の第3の実施例の光伝送システムにおけ
るディジタル変調用搬送波の周波数配置の一例を示す図
である。
るディジタル変調用搬送波の周波数配置の一例を示す図
である。
【図6】本発明の第4の実施例に係る光伝送システムの
構成を示すブロック図である。
構成を示すブロック図である。
【図7】本発明の第4の実施例の光伝送システムにおけ
る使用可能伝送帯域の一例を示す図である。
る使用可能伝送帯域の一例を示す図である。
【図8】本発明の第5の実施例に係る光伝送システムの
構成を示すブロック図である。
構成を示すブロック図である。
【図9】従来の光伝送システムの第1の例を示すブロッ
ク図である。
ク図である。
【図10】従来の光伝送システムの第2の例を示すブロ
ック図である。
ック図である。
【図11】従来の光伝送システムの第3の例を示すブロ
ック図である。
ック図である。
【図12】従来の光伝送システムの第3の例におけるデ
ィジタル変調用搬送波の周波数配置の一例を示す図であ
る。
ィジタル変調用搬送波の周波数配置の一例を示す図であ
る。
101…アナログ/ディジタル変換部 102…階層分離部 103…変調部 1031〜1034…第1〜第4のディジタル変調回路 104…多重部 105…電気光変換部 106…光伝送路 107…光電気変換部 108…伝送路 109…分岐部 110…復調部 1101〜1104…第1〜第4のフィルタ 1111〜1114…第1〜第4のディジタル復調回路 112…階層合成部 113…ディジタル/アナログ変換部 4011〜4013…第1〜第3のアナログ/ディジタ
ル変換部 4021〜4023…第1〜第3の階層分離部 4031〜4033…第1〜第3の変調部 404…チャンネル多重部 405…電気光変換部 406…光伝送路 407…光電気変換部 408…伝送路 409…チャンネル分岐部 4101〜4103…第1〜第3の復調部 4121〜4123…第1〜第3の階層合成部 4131〜4133…第1〜第3のディジタル/アナロ
グ変換部 600…光分配部 6071,6072…第1,第2の光電気変換部 6081,6082…第1,第2のの伝送路 6091,6092…第1,第2のチャンネル分岐部 6101〜6106…第1〜第6の復調部 6121〜6131…第1〜第6の階層合成部 6131〜6136…第1〜第6のディジタル/アナロ
グ変換部 800…電気分配部
ル変換部 4021〜4023…第1〜第3の階層分離部 4031〜4033…第1〜第3の変調部 404…チャンネル多重部 405…電気光変換部 406…光伝送路 407…光電気変換部 408…伝送路 409…チャンネル分岐部 4101〜4103…第1〜第3の復調部 4121〜4123…第1〜第3の階層合成部 4131〜4133…第1〜第3のディジタル/アナロ
グ変換部 600…光分配部 6071,6072…第1,第2の光電気変換部 6081,6082…第1,第2のの伝送路 6091,6092…第1,第2のチャンネル分岐部 6101〜6106…第1〜第6の復調部 6121〜6131…第1〜第6の階層合成部 6131〜6136…第1〜第6のディジタル/アナロ
グ変換部 800…電気分配部
Claims (16)
- 【請求項1】 周波数多重されたディジタル変調信号を
光伝送するシステムであって、 与えられたディジタル信号を、所定の階層化方式に従
い、元のデータを構成する上での重要度に応じて、n
(nは、2以上の自然数)個の階層に分割し、重要度の
高いものから順番に並べられた第1〜第nのディジタル
情報として出力する階層分離部と、 前記第1〜第nのディジタル情報に個別的に割り当てら
れた互いに周波数の異なる第1〜第nの搬送波を、当該
ディジタル情報でディジタル変調して、第1〜第nのデ
ィジタル変調信号を出力する変調部と、 前記変調部から出力された第1〜第nのディジタル変調
信号を周波数多重する多重部と、 前記多重部から出力された電気信号を光信号に変換する
電気光変換部と、 前記電気光変換部から出力された光信号を伝送する光伝
送路と、 前記光伝送路によって伝送された光信号を電気信号に再
変換する光電気変換部と、 前記光電気変換部から出力された電気信号を伝送する伝
送路と、 前記伝送路によって伝送された電気信号をm(mは、1
≦m≦nの自然数)個の電気信号に分岐する分岐部と、 前記分岐部から出力されたm個の電気信号をそれぞれ復
調して、前記第1〜第nのディジタル情報の中から選択
された第1〜第mのディジタル情報を出力する復調部
と、 前記第1〜第mのディジタル情報を入力し、前記所定の
階層化方式と逆の過程に従ってディジタル信号を合成し
て出力する階層合成部とを備える、光伝送システム。 - 【請求項2】 n>mの場合、前記復調部は、前記分岐
部から出力されたm個の電気信号をそれぞれ復調して、
前記第1〜第nのディジタル情報の内、重要度の高いも
のから順番に選択された第1〜第mのディジタル情報を
出力することを特徴とする、請求項1に記載の光伝送シ
ステム。 - 【請求項3】 前記光伝送路の全伝送帯域において、前
記第1〜第nの搬送波は、重要度の高いディジタル情報
に割り当てられる搬送波ほど、より伝送特性の良好な帯
域に配置され、重要度の低いディジタル情報に割り当て
られる搬送波ほど、より伝送特性の悪い帯域に配置され
ることを特徴とする、請求項1に記載の光伝送システ
ム。 - 【請求項4】 前記ディジタル信号は、w(wは、n以
上の自然数)ビットを有するディジタル信号であり、 前記階層分離部は、前記wビットのディジタル信号を、
最上位ビットから最下位ビットまで順番に、1ビット以
上毎に第1〜第nのディジタル情報に分割し、 前記光伝送路の全伝送帯域において、前記第1〜第nの
搬送波は、最上位ビットに近いビットが属するディジタ
ル情報に割り当てられる搬送波ほど、より伝送特性の良
好な帯域に配置され、最下位ビットに近いビットが属す
るディジタル情報に割り当てられる搬送波ほど、より伝
送特性の悪い帯域に配置されることを特徴とする、請求
項3に記載の光伝送システム。 - 【請求項5】 前記階層分離部は、前記ディジタル信号
に対し、所定の時間/周波数変換を施し、直流成分から
最高周波成分まで順番に、第1〜第nのディジタル情報
に分割し、 前記光伝送路の全伝送帯域において、前記第1〜第nの
搬送波は、直流成分に近い成分が属するディジタル情報
に割り当てられる搬送波ほど、より伝送特性の良好な帯
域に配置され、最高周波成分に近い成分が属するディジ
タル情報に割り当てられる搬送波ほど、より伝送特性の
悪い帯域に配置されることを特徴とする、請求項3に記
載の光伝送システム。 - 【請求項6】 前記階層分離部は、前記ディジタル信号
に対し、前記所定の時間/周波数変換として、フーリエ
変換を施すことを特徴とする、請求項5に記載の光伝送
システム。 - 【請求項7】 前記階層分離部は、前記ディジタル信号
に対し、前記所定の時間/周波数変換として、離散コサ
イン変換(DCT)を施すことを特徴とする、請求項5
に記載の光伝送システム。 - 【請求項8】 前記光伝送路の全伝送帯域において、よ
り伝送特性の良好な帯域は、より低周波数域であり、よ
り伝送特性の良好でない前記帯域は、より高周波数域で
あることを特徴とする、請求項3〜7のいずれかに記載
の光伝送システム。 - 【請求項9】 pチャンネル(pは、2以上の自然数)
のディジタル信号に対応して、前記階層分離部と、前記
変調部と、前記復調部と、前記階層合成部とがp組設け
られており、 前記多重部は、前記p組の変調部から出力される全ディ
ジタル変調信号を周波数多重し、 前記分岐部は、前記伝送路によって伝送された電気信号
を分岐して、前記p組の復調部に入力し、それによって
前記pチャンネルのディジタル信号を周波数多重して一
括光伝送することを特徴とする、請求項1に記載の光伝
送システム。 - 【請求項10】 前記光伝送路途上に配置され、光信号
をq(qは、2以上の自然数)個に分岐する光分岐部を
さらに備え、 前記光電気変換部と、前記伝送路と、前記分岐部と、前
記p組の復調部と、前記p組の階層合成部とで構成され
る光受信セットが、前記光分岐部によって分岐されたq
個の光信号に対応して、qセット設けられていることを
特徴とする、請求項9に記載の光伝送システム。 - 【請求項11】 前記qセットの光受信セットの内、少
なくとも一部のセットにおいて、n>mの条件が成立す
ることを特徴とする、請求項9に記載の光伝送システ
ム。 - 【請求項12】 前記光電気変換部からの出力信号をt
(tは、2以上の自然数)個に分岐する電気分配部をさ
らに備え、 前記伝送路と、前記分岐部と、前記p組の復調部と、前
記p組の階層合成部とで構成される光受信セットが、前
記光分岐部によって分岐されたt個の電気信号に対応し
て、tセット設けられていることを特徴とする、請求項
9に記載の光伝送システム。 - 【請求項13】 前記tセットの光受信セットの内、少
なくとも一部のセットにおいて、n>mの条件が成立す
ることを特徴とする、請求項12に記載の光伝送システ
ム。 - 【請求項14】 前記光伝送路の全伝送帯域を低域から
高域にかけて第1〜第nの情報伝送帯域に分割し、各帯
域内には、互いに異なる周波数のp個の搬送波を設定
し、前記pチャンネルのディジタル信号のそれぞれに対
して割り当てられる前記第1〜第nの搬送波は、第1〜
第nの情報伝送帯域から1つずつピックアップされるこ
とを特徴とする、請求項9〜13のいずれかに記載の光
伝送システム。 - 【請求項15】 アナログ信号をディジタル信号に変換
して前記階層変換部に入力するアナログ/ディジタル変
換部と、 前記階層合成部から出力されたディジタル信号をアナロ
グ信号に再変換するディジタル/アナログ変換部とをさ
らに備える、請求項1〜14のいずれかに記載の光伝送
システム。 - 【請求項16】 周波数多重されたディジタル変調信号
を光信号に変換して光伝送路上に送信する光送信装置で
あって、 与えられたディジタル信号を、所定の階層化方式に従
い、元のデータを構成する上での重要度に応じて、n
(nは、2以上の自然数)個の階層に分割し、重要度の
高いものから順番に並べられた第1〜第nのディジタル
情報として出力する階層分離部と、 前記第1〜第nのディジタル情報に個別的に割り当てら
れた互いに周波数の異なる第1〜第nの搬送波を、当該
ディジタル情報でディジタル変調して、第1〜第nのデ
ィジタル変調信号を出力する変調部と、 前記変調部から出力された第1〜第nのディジタル変調
信号を周波数多重する多重部と、 前記多重部から出力された電気信号を光信号に変換して
前記光伝送路上に送出する電気光変換部とを備える、光
送信装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7256146A JPH0998155A (ja) | 1995-10-03 | 1995-10-03 | 光送信装置およびそれを用いた光伝送システム |
US08/724,835 US6078412A (en) | 1995-03-10 | 1996-10-03 | Optical transmitter and optical transmission system using the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7256146A JPH0998155A (ja) | 1995-10-03 | 1995-10-03 | 光送信装置およびそれを用いた光伝送システム |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0998155A true JPH0998155A (ja) | 1997-04-08 |
Family
ID=17288549
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7256146A Pending JPH0998155A (ja) | 1995-03-10 | 1995-10-03 | 光送信装置およびそれを用いた光伝送システム |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6078412A (ja) |
JP (1) | JPH0998155A (ja) |
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US7228077B2 (en) | 2000-05-12 | 2007-06-05 | Forster Energy Llc | Channel gain control for an optical communications system utilizing frequency division multiplexing |
US7457854B2 (en) | 2000-06-15 | 2008-11-25 | Forster Energy Llc | Automatic assignment of addresses to nodes in a network |
WO2011052439A1 (ja) * | 2009-10-27 | 2011-05-05 | シャープ株式会社 | 受信機及び受信方法 |
JP2015162720A (ja) * | 2014-02-26 | 2015-09-07 | 日本電気株式会社 | 光送信機及び光受信機 |
WO2020256061A1 (ja) * | 2019-06-21 | 2020-12-24 | 現一郎 太田 | 送受信方法および送受信システム |
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-
1996
- 1996-10-03 US US08/724,835 patent/US6078412A/en not_active Expired - Fee Related
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