JPH1084316A - 光受信方法および装置 - Google Patents

光受信方法および装置

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JPH1084316A
JPH1084316A JP8239453A JP23945396A JPH1084316A JP H1084316 A JPH1084316 A JP H1084316A JP 8239453 A JP8239453 A JP 8239453A JP 23945396 A JP23945396 A JP 23945396A JP H1084316 A JPH1084316 A JP H1084316A
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    • HELECTRICITY
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    • H04BTRANSMISSION
    • H04B10/00Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/60Receivers
    • H04B10/66Non-coherent receivers, e.g. using direct detection
    • H04B10/67Optical arrangements in the receiver
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来の光受信装置では、そのATC回路3の
識別レベルにオフセットを持たせない回路の場合、リセ
ット信号が入力された後、ATC回路等のわずかな雑音
であっても識別レベルを越えるため、無信号時であって
もリミッタ出力から雑音信号が出力される。またオフセ
ットを持たせる方式の場合、ATC回路の出力のデユー
テイ比が変化し、感度のペナルテイが生じる。 【解決手段】 入力するバースト信号間にリセット信号
を入力させ、該リセット信号の直後にオフセット信号を
入力させる。オフセット信号は光受信装置の受光部に光
信号として入射し、リセット信号の立ち下がりをトリガ
としてオフセット信号を出力できる。またオフセット光
信号のレベルは入射光信号の最小受光レベルより低く設
定することが望ましい。

Description

【発明の詳細な説明】
【発明の属する技術分野】本発明は非連続のバースト光
信号を用いた光伝送システムに関し、特にその光受信方
法とその装置に関する。
【0001】
【従来の技術】バースト光信号を受信する従来の受信装
置の例を図5に示す。バースト光信号5は光受光素子1
に入力し電流に変換される。この信号電流は前置増幅器
2で増幅され、次に自動識別レベル制御回路(オートマ
チック・スレショルド・レベル・コントロール回路、以
下ATC回路と記す)3で識別され、リミッタ回路(ま
たはリミッタアンプ、図ではLIMと記す)4にてデジ
タル信号に変換される。
【0002】ここで使用されるATC回路としては、例
えば特開平2ー266630号公報に開示されているも
のがある。この回路を図6に示す。この回路ではバース
ト光信号間がピーク検出器のリーク時定数より短いとき
は、ピーク検出器のコンデンサを初期電位に設定するこ
とで、後のバースト信号を確実に受信すことができる。
すなわち、図5の光受信装置に図6のようなATC回路
を用いる場合、バースト信号間がATC回路3応答時間
に比べて短いときには、リセット信号6を入力しATC
回路3を初期化する。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従来の光受信装置で
は、そのATC回路の識別レベルにオフセットを持たせ
ないもの(しきい値を0にする回路方式)とオフセット
を持たせるものがある。しかし、これら両タイプにはそ
れぞれ次のような問題がある。
【0004】ATC回路の識別レベルにオフセットを持
たせない回路の場合、すなわちリセット動作時にしきい
値を0にする場合、1/0不定の状態になる。この状態
は誤って同期を引き込むおそれがある。またATC回路
等のわずかな雑音であっても識別レベルを越えるため、
リセット信号が入力された後、無信号時であってもリミ
ッタ出力から雑音信号が出力される。この雑音は後段の
回路の誤動作を生じさせるおそれがある。
【0005】上記問題を解決する方式として、ATC回
路の識別レベルにオフセットを持たせた方式の場合、す
なわちリセット動作時にしきい値を0にしない場合、A
TC回路の出力波形が図7の下段に示すように、最小受
光レベル付近でデユーテイ比が変化し、感度のペナルテ
イが生じてしまう。
【0006】本発明は、上記問題点を解決し、ATC回
路の識別レベルにオフセットを持たせないことにより最
小受光感度を劣化させず、かつ無信号時に雑音信号を出
力させない光受信方法およびその装置を提供することを
目的にする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の光バースト信号
受信方法は、入力するバースト信号間にリセット信号を
入力させ、該リセット信号の直後にオフセット信号を入
力させる方法である。オフセット信号は光受信装置の受
光部に光信号として入射し、リセット信号の立ち下がり
をトリガとしてオフセット光信号パルスを発生させるこ
とが望ましい。またオフセット光信号のレベルは入射光
信号の最小受光レベルより低く設定することが望まし
い。
【0008】上記方法を実施する装置は、光信号受光部
と、増幅器と、自動識別レベル制御回路とを備え、かつ
オフセット光信号発生手段を備えている。またオフセッ
ト光信号は光受信装置の受光部に入射する構成とする。
また上記自動識別レベル制御回路には識別レベルにオフ
セットのない増幅器を用いる。
【0009】また、オフセット光信号発生手段は、例え
ばリセット信号が入力する制御回路、発光素子駆動回
路、オフセット光を光受信装置の光信号受光部に入力す
る発光素子を備える構成とすることができる。
【0010】
【発明の実施の形態】まず本発明の光受信装置の構成例
について図面を用いて説明する。
【0011】図1は本発明の光受信装置の構成例を示す
ブロック図である。この構成では、光ファイバなどによ
り伝送された光バースト信号10が入力する受光素子1
と、受光素子1により変換された電気信号を増幅する前
置増幅器2を備え、さらに該増幅された電気信号を識別
する自動識別レベル制御(ATC)回路3と、ATC回
路3の出力をデジタル信号として出力するリミッタ回路
4を備えている。
【0012】また図1には、オフセット光信号発生手段
として、リセット信号8が入力する制御回路5と、該制
御回路のオフセット信号パルス出力により発光素子7を
駆動する発光素子駆動回路6と、オフセット光を上記受
光素子1に入力する発光素子7を備えている。
【0013】次に、図2にATC回路3の構成例を示
す。信号が入力し正相と逆相の信号を出力する増幅器2
1にピーク検出器(PEAKDET.)26が接続して
いる。ピーク検出器26には他端が接地されたコンデン
サ27と、基準電位(VRESET)28に接続しベー
ス部にリセット信号8が入力するトランジスタ29が接
続している。なお上記増幅器21は識別レベルのオフセ
ットのないものを使用している。
【0014】図1の光受信装置は次のように動作する。
光バースト信号10が受光素子1に入力し、該受光素子
1は光信号を電気信号に変換し、前置増幅器2がこれを
増幅する。該増幅された電気信号は自動識別レベル制御
(ATC)回路3で識別される。
【0015】図2のATC回路3は次のように動作す
る。図4の上段に示すようなATCINのような信号が
入力端子33に入力すると、ピーク検出器26の動作に
より増幅器21の出力波形は図4の中段に示すようなも
のになる。増幅器21は識別レベルのオフセットのない
ものを使用しているので受光レベルにかかわらず、デユ
ーテイ比に変化はない。
【0016】バースト信号間にリセット信号8が入力す
るとトランジスタ29がオンになり、コンデンサ27の
電位が基準電位28と同じになる。ATC回路に識別さ
れ、出力されたバランス信号30、31はリミッタ回路
4にてデジタル信号に変換される。
【0017】ATC回路3に入力するリセット信号8は
制御回路5にも入力する。該制御回路5は、リセット信
号8の立ち下がりをトリガとしてとして、所定幅のオフ
セット信号9を出力する。発光素子駆動回路6はオフセ
ット信号9によって発光素子7を駆動し、オフセット光
信号を出力させる。オフセット光信号は光受信装置の受
光素子1へ入力する。このオフセット光信号の受光レベ
ルは光入力信号10の最小受光レベルより低くなるよう
に設定することが望ましい。
【0018】次に、本発明の動作について図3を用いて
説明する。図3の入射バースト光信号10を受光する場
合を説明する。図3のような受光レベルの高い信号の後
に受光レベルの低い信号が入射する場合、この受光レベ
ルの低い信号を確実に受信するためにはリセット信号6
をバースト光信号間に入力する。
【0019】ここではATC回路の識別レベルにオフセ
ットがない回路を用いているため、リセット信号6が解
除されると、リミッタ回路(LIM)4の出力波形には
図3の3段目に示すように雑音が出力し始める。
【0020】上記雑音の発生をできるだけ少なくするた
めに、リセット信号6の立ち下がりをトリガとして、オ
フセット信号9が出力され、該信号に基づいてオフセッ
ト光信号11が指定の期間だけ受光素子1に入射する。
オフセット光信号11が受光素子1に入射している間、
光バースト信号10の入力と同様の動作でリミッタ回路
4の出力波形12はHレベルとなる。
【0021】このときオフセット光信号11のレベルは
入射光信号の最小受光レベルより低く設定する。オフセ
ット光信号11は、その入射している時間が光受信回路
中で調整でき、後段の回路によってマスクすることがで
きる。
【0022】オフセット光信号11の入力が終了する
と、次の光バースト信号10が入射されるまでリミッタ
回路4はLレベルを出力し続ける。すなわちATC回路
3中のピーク検出器26のコンデンサ27がオフセット
光信号11のレベルを保持しており、リミッタ回路は0
(Lレベル)を出力する。一般に、オフセットキャンセ
ル回路の時定数(上記コンデンサの時定数)はオフセッ
ト光信号11のパルス幅に比べて大きいので、Lレベル
を出力している期間は上記パルス幅に比べて長い。この
結果リセット信号8の終了後、1/0不定の状態は回避
され、また微小な雑音がリミッタ回路4から出力される
ことがない。
【0023】その後入力する光バースト信号10の受光
レベルがオフセット光信号11のレベルより大きけれ
ば、オフセット光信号の影響を受けずに、デユーテイ比
の劣化のない信号を出力できる。
【0024】上記例において最初の光バースト信号の後
リセット信号をATC回路へ入力するタイミングは、次
の光バースト信号までの時間、受光レベルの差などを考
慮して決めることができる。
【0025】
【発明の効果】本発明はATC回路の識別レベルのオフ
セットを持たせないものを用い、かつリセット信号をト
リガとして最小受光レベル以下のオフセット光信号を受
光素子に入力するので、ATC回路のピーク検出器にオ
フセット光信号の電位を保持し、識別レベルを変化させ
ている。このため、バースト光信号間の無信号時に雑音
信号を出力させず、また受光レベルにかかわらずデユー
テイ比に変動を起こさないので感度の劣化を生じること
がない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の光受信装置の構成例を示すブロック
図。
【図2】本発明の光受信装置に用いられる自動識別レベ
ル制御回路の構成例を示すブロック図。
【図3】本発明の動作を示す信号波形図。
【図4】自動識別レベル制御回路の動作を説明する信号
波形図。
【図5】従来の光受信装置の構成例を示すブロック図。
【図6】従来の自動識別レベル制御回路を示す構成図。
【図7】従来の識別レベルにオフセットを持つ自動識別
レベル制御回路の動作を説明する信号波形図。
【符号の説明】
1 受光素子 2 前置増幅器 3 自動識別レベル制御回路 4 リミッタ回路 5 制御回路 6 発光素子駆動回路 7 発光素子 8 リセット信号 9 オフセット信号 10 光バースト信号 11 オフセット信号光 21 増幅器 26 ピーク検出器 28 基準電位

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 光バースト信号の受信方法であって、受
    信回路に入力するバースト信号間にリセット信号を入力
    させ、該リセット信号の直後にオフセット信号を入力さ
    せることを特徴とする光受信方法。
  2. 【請求項2】 オフセット信号は光受信装置の受光部に
    光信号として入射する請求項1に記載の光受信方法。
  3. 【請求項3】 リセット信号の立ち下がりをトリガとし
    てオフセット光信号パルスを発生させる請求項1または
    2に記載の光受信方法。
  4. 【請求項4】 オフセット光信号のレベルは入射光信号
    の最小受光レベルより低く設定する請求項1、2、また
    は3に記載の光受信方法。
  5. 【請求項5】 光信号受光部と、増幅器と、自動識別レ
    ベル制御回路とを備えた光受信装置であってオフセット
    光信号発生手段を備え、自動識別レベル制御回路には識
    別レベルにオフセットを持たない増幅器を用いることを
    特徴とする光受信装置。
  6. 【請求項6】 オフセット光信号発生手段は、リセット
    信号が入力する制御回路、発光素子駆動回路、発光素子
    を備える請求項5に記載の光受信装置。
  7. 【請求項7】 オフセット光信号は光受信装置の受光部
    に入射する請求項5または6に記載の光受信装置。
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