JPH1141301A - 光信号伝送方法、光信号送信装置および光信号受信装置ならびにその調整方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 変調速度が比較的遅いＬＥＤを用いた場合
や、キャビティ長が長く高速変調ができない波長多重光
送受信デバイスを用いた場合等、デバイスの速度限界が
ある場合においても、実質的に高速のデータ伝送を行え
るようにする。 【解決手段】 自由空間光送信器１から自由空間光受信
器２へ自由空間光３を介して伝送を行う。情報信号を４
Ｂ５Ｂエンコーダ１２、３値符号化エンコーダ１３、プ
リエンファサイザ１４、ＬＥＤ駆動回路１５、ＬＥＤ１
８を経て自由空間光１９として送出する。この結果、自
由空間光３は階段的に変動する多値化された信号光とな
る。この多値化された光信号はパワースペクトルが低域
にシフトしたものとなり、ＬＥＤを用いても十分変調が
可能である。またこの光信号は直流成分を含み、この直
流成分をキャリア検出や自動利得制御に用いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は赤外光などの光を自
由空間中ないし光ファイバ中に伝搬させることによっ
て、情報信号の伝送を行う光通信方式に関する。また、
本発明は自由空間ワイヤレス通信に用いられる自由空間
光信号伝送装置およびマルチプルグレーティングキャビ
ティレーザを用いた波長多重光ファイバ通信装置に関す
る。また、本発明は自由空間光信号伝送装置およびマル
チプルグレーティングキャビティレーザを用いた波長多
重光ファイバ通信装置の調整方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、赤外無線ＬＡＮやポイントツーポ
イントの伝送用のＩｒＤＡなどの技術が普及しつつあ
る。これらの自由空間中に光を伝搬させることによって
情報信号の伝送を行うワイヤレス通信方式では、光源の
発光ダイオード（ＬＥＤ）によって伝送速度の上限が決
められてしまう場合が多かった。

【０００３】発光ダイオードの変調速度は、周波数帯域
（直流成分から３ｄＢ落ちる周波数で規定）に換算して
３０ＭＨｚ程度しか得られていなかった。最近、より高
速の数百ＭＨｚ程度の帯域を有するＬＥＤも開発されつ
つあるが、半導体レーザの最高変調可能速度（周波数帯
域）が１０Ｇｂｐｓに達するのに比べれば、はるかに低
速であった。しかも、一般に高速変調可能なＬＥＤほど
発光効率が低い傾向にある。

【０００４】これは、発光効率の高いＬＥＤでは、電流
注入によってＬＥＤ中に形成された正孔−電子対が、拡
散によって再結合するまで比較的長い時間ＬＥＤ中を漂
い続けることに起因する。ＬＥＤのｐｎ接合中に意図的
に非発光中心となりえる欠陥を導入すると、電流注入中
止後速やかに正孔−電子対がＬＥＤ中から除去されスイ
ッチング速度を早めることができる。これは、バイポー
ラ技術において知られていたライフタイムキラーと同様
の原理と考える事ができる。一方半導体レーザでは誘導
放出によって、強制的に正孔−電子対が再結合されるの
で、高速変調が可能となっている。しかし、レーザ光は
人間の目に対して障害を与える危険性があるので、高速
ワイヤレス通信の光源として半導体レーザを用いること
には安全上の問題が生じてしまう。

【０００５】また、図８に示すような波長多重光送受信
デバイスが知られている（特開平６−８５３７４号参
照）。このデバイスは、光導波路を集積化した集積回路
基板２１１、回折格子基板２１４、フォトダイオードア
レイ２１５、半導体レーザーアレイ２１６、光ファイバ
ー２２０から構成されている。集積回路基板２１１上に
第１のスラブ導波路（送信用）２１２、第２のスラブ導
波路（受信用）２１３、第１の光カプラー２１７、第２
の光カプラー２１８、さらに配線用光導波路２１９ａ〜
２１９ｋが形成されている。また、回折格子基板４上に
は二組のフレネル反射鏡２１４ａ、２１４ｂが形成され
ており、それぞれ第１のスラブ導波路２１２と第２のス
ラブ導波路２１３に対応するように取り付けられてい
る。

【０００６】第１のスラブ導波路２１２と片側の端面を
無反射コートした半導体レーザーアレイ２１６とは配線
用光導波路２１９ａ〜２１９ｅによって接続されてい
る。配線用光導波路２１９ａ〜２１９ｅは第１のスラブ
導波路のポリクロメーター部２２４と接続されている。
半導体レーザーアレイ２２６には５個の半導体レーザー
素子が配設されている。半導体レーザーアレイ２１６は
片側の端面に無反射コートが施されており、その無反射
コートした面がガラス基板２１１側になるように取り付
けられている。第１のスラブ導波路２１２の出力部（共
通部）２２３は第１の光カプラー２１７と接続され、光
カプラー２１７の一方の分岐は配線用光導波路２１９ｅ
によって半導体レーザーアレイ２１６に、もう一方の分
岐は配線用光導波路２１９ｆによって第２の光カプラー
２１８とそれぞれ接続されている。光カプラー２１８の
共通端子は光ファイバー２２０に接続されている。

【０００７】半導体レーザーアレイ２１６と第１のスラ
ブ導波路２１２とフレネル反射鏡２１４ａとで、波長多
重化したレーザー光を発生することができる。スラブ導
波路２１２の出力部（共通部）２２３からのレーザー光
は第１の光カプラー２１７によって分岐されて、光出力
の一部が第２の光カプラー２１８を通って光ファイバー
２２０に出力される。

【０００８】このような多波長同時発振可能なレーザの
ことをマルチプルグレーティングキャビティレーザと呼
んでいる。このようなレーザの実際の製作例としては
Ｊ．Ｂ．Ｄ．Ｓｏｏｌｅ ｅｔ ａｌ．，”Ｗａｖｅｌ
ｅｎｇｔｈ−ｓｅｌｅｃｔａｂｌｅ ｌａｓｅｒ ｅｍ
ｉｓｓｉｏｎ ｆｒｏｍ ａ ｍｕｌｔｉｓｔｒｉｐｅ
ａｒｒａｙ ｇｒａｔｉｎｇ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ
ｃａｖｉｔｙ ｌａｓｅｒ”，Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌ
ｅｔｔ．，６１，ｐｐ２７５０−２７５２（１９９２）
に記載のものがある。

【０００９】第２のスラブ導波路２１３とフォトダイオ
ードアレイ２１５はやはり配線用光導波路２１９ｈ〜２
１９ｋによって接続されている。フォトダイオードアレ
イ２１５には４個のフォトダイオードが並べられてい
る。第２のスラブ導波路２１３の入力部共通部２２５と
第２の光カプラー２１８とは配線用光導波路２１９ｇに
よって接続されている。また、配線用光導波路２１９ｈ
〜２１９ｋは第２のスラブ導波路２１３のポリクロメー
ター部２２６と接続されている。

【００１０】外部から光ファイバー２２０を伝わって送
られてきた光信号は第２の光カプラー２１８によって分
岐されて、配線用光導波路２１９ｇを経て第２のスラブ
導波路２１３に導かれる。光信号はフレネル反射鏡２１
４ｂによって分光及び結像された後、配線用光導波路２
１９ｈ〜２１９ｋを通ってフォトダイオードアレイ２１
５によって電気信号に変換される。

【００１１】図８に示した波長多重光送受信器の送信部
に採用されている波長多重レーザ発振器はキャビティ長
が長いため、高速変調できないことが報告されている
（Ｍ．Ｚｉｎｇｂｌ ｅｔ ａｌ．，：“Ｃｈａｒａｃ
ｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｆａ Ｍｕｌｔｉｗａｖｅｌ
ｅｎｇｔｈ Ｗａｖｅｇｕｉｄｅ ＧｒａｔｉｎｇＲｏ
ｕｔｅｒ Ｌａｓｅｒ“，ＩＥＥＥ，Ｐｈｏｔｏｎ．Ｔ
ｅｃｈｎｏｌ．Ｌｅｔｔ．，Ｖｏｌ．６，Ｎｏ．９，ｐ
ｐ１０８２−１０８４（１９９４）参照）。数百Ｍｂｐ
ｓ程度の変調速度は可能であるが、１Ｇｂｐｓの変調速
度はやや厳しいことが報告されている。

【００１２】ところで、ツイストペアケーブル（より対
線）を用いて、１００Ｍｂｐｓ程度の信号伝送を１００
ｍ程度の距離にわたって実現する技術が知られている
（例えば、上村文五「１００Ｍｂｐｓ ＣＤＤＩとその
戦略」、コンピュータ＆ネットワークＬＡＮ、１９９３
年３月号、ｐｐ３０−３８（１９９３）参照）。

【００１３】図９（ａ）に示すように送信局１０１から
受信局１０２へツイストペアケーブル１０３を介して接
続する場合を考える。送信局１０１の内部構造は図９
（ｂ）に示すように、信号源１１１、４Ｂ５Ｂエンコー
ダ１１２、ＭＬＴ−３（米国クレセンド社の商品名また
は商標）エンコーダ１１３、プリエンファサイザ１１
４、ツイストペアケーブル駆動回路１１５からなってい
る。

【００１４】４Ｂ５Ｂエンコーダ１１２は図１１に示す
変換テーブルに沿って、４ビットの情報を５ビットの符
号列（コード）に割り付けることによって、１ないし０
の状態が有限回数しか続かないように、いわゆるスクラ
ンブルをかける（４ビットの情報を５ビットの符号列
（コード）に割り付ける事から、４Ｂ５Ｂ符号と言
う）。４Ｂ５Ｂ符号化された信号は、ＭＬＴ−３エンコ
ーダ１１３によってＭＬＴ−３（３値のマルチレベルの
符号という意味合い）と呼ばれる３値の符号にさらに変
換される。ＭＬＴ−３は図１０（ａ）に示す様に１の符
号に対して状態が遷移する。

【００１５】４Ｂ５Ｂ符号をＮＲＺＩ（ノンリターンツ
ーゼロインバーテッド）のまま出力した場合は６５ＭＨ
ｚ付近にピークを有するパワースペクトラムを示すのに
対し、ＭＬＴ−３を用いるとパワースペクトラムのピー
クを１６ＭＨｚ程度に下げることができる。

【００１６】図９（ａ）の伝送系ではＭＬＴ−３によっ
て低域に移動したパワースペクトラムをプリエンファサ
イザ１１４によって高域強調を行う。しかも、伝送距離
に応じて、高域強調の程度を変えている。図９（ｃ）に
示すようにプリエンファサイザ１１４の特性は、近距離
伝送ではグラフ１２１の曲線のような特性であり、中距
離伝送ではグラフ１２２の曲線のような特性であり、そ
して、長距離伝送ではグラフ１２３の曲線のような特性
である。このような特性変更は可変抵抗器１１６とコン
デンサ１１７の組合せによって決まる時定数の変更によ
って行われる。

【００１７】この結果、図１２に示すように、伝送路の
周波数特性を補償することができる。図１２（ａ）に示
すＭＬＴ−３のパワースペクトラムをプリエンファサイ
ザによって図１２（ｂ）に示すような概略フラットな特
性に変えて送出する。すると、伝送路の特性によって高
域が減衰し、受信側では元のＭＬＴ−３のパワースペク
トラムに近いスペクトラムが受信される。

【００１８】ＭＬＴ−３のような符号は一般にはＡＭＩ
（Ａｌｔｅｒｎａｔｉｖｅ Ｍａｒｋ Ｉｎｖｅｒｓｉ
ｏｎ）符号と呼ばれる符号に分類される。ＡＭＩ符号に
関しては特開昭６４−４１３４７号公報や特開平８−３
３１９４号公報などの文献に記載されている。また、Ａ
ＭＩ符号などの多値符号を光信号の伝送に応用した例と
しては特開平３−１０９８４２号公報や特開平６−１８
１４３９号公報などの文献を挙げることができる。しか
しながら、従来、多値符号化技術をＬＥＤやＬＤ（レー
ザダイオード）などの発光デバイスの速度限界向上に結
び付ける試みはなされていなかった。

【００１９】

【発明の解決しようとする課題】本発明は、変調速度が
比較的遅いＬＥＤを用いた場合やキャビティ長が長く高
速変調が困難な波長多重光送受信器を用いた場合など、
デバイスの速度限界がある場合においても、実質的に高
速のデータ伝送を行えるようにすることを目的とする。
また、自由空間光を用いた高速ワイヤレス送受信器、お
よび高速変調の多重波長光送受信器を提供することを目
的とする。また、高速ワイヤレス送受信器や高速変調の
多重波長光送受信器の簡単な調整方法を提供することを
目的とする。

【００２０】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、以上の
目的を達成するために、光信号伝送方法において、伝送
すべき情報信号を、同一シンボルが所定回数以上続かな
い符号により符号化し、さらに、上記符号化された情報
信号を、所定のシンボルの出現に応じて多値のシンボル
の間を段階的に状態遷移し、かつ、直流成分を有する多
値信号に変調した後、光信号として伝送するようにして
いる。

【００２１】また、本発明によれば、上述の目的を達成
するために、光信号送信装置に、伝送すべき情報信号
を、同一状態が所定回数以上続かない符号により符号化
する手段と、上記符号化された情報信号を、所定のシン
ボルの出現に応じて多値のシンボルの間を段階的に状態
遷移し、かつ、直流成分を有する多値信号に変調する手
段と、上記多値信号により発光素子を駆動して光信号と
して伝送する手段と、上記発光素子の周波数特性を補正
する周波数補正手段とを設けるようにしている。

【００２２】また、本発明によれば、上述の目的を達成
するために、光信号受信装置に、上述光信号送信装置か
ら送信される光信号を受光する受光素子と、上記受光素
子の周波数特性を補正する周波数補正手段と、多値信号
に変調された、上記受光素子から出力される信号を復調
して同一シンボルが所定回数以上続かない符号の符号語
を生成する手段と、上記生成された符号語をもとの情報
信号に復号する手段とを設けるようにしている。

【００２３】以上の方法および装置によれば、伝送され
る光信号のパワースペクトルを低周波領域主体に変換す
ることができ、周波数特性の低い発光素子や受光素子を
用いて高速の自由空間光伝送が可能となる。また、キャ
ビティ長が長い波長多重光送受信器において高速変調が
可能になる。

【００２４】また、上述の光信号受信装置において、上
記光信号に含まれる直流成分に基づいて光信号（キャリ
ア）の送信を検出するようにしてもよい。また直量成分
に基づいて自動利得制御を行うようにしてもよい。

【００２５】また、本発明によれば、上述の光信号送信
装置の調整方法において、信号発生器からの信号を上記
光信号送信装置に加え、その出力信号光を周波数分析
し、この周波数分析結果によって、上記周波数補正手段
に設けた自動調整手段により上記周波数補正手段の周波
数特性を自動調整するようにしている。

【００２６】この構成によれば、簡易に光信号送信装置
の周波数特性を最適化できる。

【００２７】また、本発明によれば、上述の光信号受信
装置の調整方法において、信号光発生器からの光信号を
光信号受信装置に加え、その受信出力信号を周波数分析
し、この周波数分析結果によって、上記周波数補正手段
のに設けた自動調整手段により上記周波数調整手段の周
波数特性を自動調整するようにしている。

【００２８】この構成によれば、簡易に光信号受信装置
の周波数特性を最適化できる。

【００２９】また、上述光信号送受信はマルチプルグレ
ーティングキャビティレーザを光源とするものでもよ
く、また光信号を自由空間光として伝送してもよい。

【００３０】

【発明の実施の態様】図１に本発明の第１の実施例を示
す。図１（ａ）に示すように自由空間光送信器１から自
由空間光受信器２へ自由空間光３を介して伝送を行う。
自由空間光３は図１（ｂ）ないし図１（ｃ）に示すよう
に多値化された信号光を用いる。図１（ｂ）は３値の符
号化がなされた光信号であり、図１（ｃ）は５値の符号
化がなされた光信号である。

【００３１】図２に光送信器１の内部構造を示す。入力
端子１０からの信号をバッファ１１で受けた後、この信
号を４Ｂ５Ｂエンコーダ１２、３値符号（ＭＬＴ−３）
化エンコーダ１３、プリエンファサイザ１４、ＬＥＤ駆
動回路１５、ＬＥＤ１８を経て自由空間光１９として送
出する。プリエンファサイザ１４の特性は可変抵抗１６
とコンデンサ１７とによって決定される。

【００３２】この構成によって、図３に示すようにＬＥ
Ｄの特性を補償することが可能となる。図３（ａ）は３
値符号（ＭＬＴ−３）のパワースペクトルを示し、図３
（ｂ）はプリエンファサイザ１４によって平坦化された
ＬＥＤ駆動電流スペクトルを示す。このＬＥＤ駆動電流
スペクトルにＬＥＤの周波数特性が重ね合わされると、
図３（ｃ）に示すように元の３値符号（ＭＬＴ−３）の
パワースペクトルとほぼ等しいスペクトラムの光が信号
光として自由空間に放出されることになる。従来技術に
おいては、ツイストペアケーブルの伝送特性を補償する
ために多値符号化技術が用いられていたが、本発明では
ＬＥＤの特性を補償するために多値符号化技術を用いて
いる点に特徴がある。

【００３３】また、ツイストペアケーブルにＭＬＴ−３
などのＡＭＩ系の符号を適用した場合は、信号の直流成
分はゼロになっているが、本実施例にあっては、図１
（ｂ）ないし図１（ｃ）に示すようにＰａｖで表される
直流成分を含んでいる。後述するように、この直流成分
を利用してキャリア検出が容易に行えるという利点もあ
る。

【００３４】従来技術のように伝送路の特性補償にプリ
エンファサイザを用いる場合は、実際に使われる伝送路
（ツイストペアケーブル）の長さに応じて、設置環境に
おいてプリエンファサイザの特性を調整する必要があっ
た。これに対して、ＬＥＤの特性を補償する場合は工場
出荷時に調整してしまうことが可能である。ＬＥＤの周
波数帯域が典型値で３０ＭＨｚであるような場合、実際
のＬＥＤの周波数帯域は、例えば２０ないし４０ＭＨｚ
の幅程度のばらつきを有している。しかし、個々のＬＥ
Ｄについてはこの周波数特性は駆動条件によってはあま
り変化せず、また経時変化もそれほど大きくはない。し
たがって、組み込んだＬＥＤに対してレーザトリミング
の様な手法を用いてプリエンファサイザの特性を調整し
てしまうことができる。

【００３５】図４は自由空間光送信器１中のプリエンフ
ァサイザ１４、ＬＥＤ駆動回路１５、ＬＥＤ１８の部分
の製造法（調整方法）を示す概略図である。中央制御器
３３からの制御信号によって、所定の信号パターンが信
号発生器３１からプリエンファサイザ１４に加えられ、
ＬＥＤ１８からの出力光１９が光電変換機構付きの周波
数分析器３２に送られる。光電変換機構付き周波数分析
器３２からの信号を受けて、中央制御器３３はレーザ光
３４を走査して、複数の抵抗からなるプリエンファシス
特性調整手段２１をトリミングすることによって、プリ
エンファサイザ１４の特性を調整するのである。

【００３６】図５に自由空間光受信器２の内部構造を示
す。受信光５９をフォトダイオード５８で受けた後、プ
リアンプ５１、イコライザ５２、３値符号（ＭＬＴ−
３）デコーダ５３、４Ｂ５Ｂ符号デコーダ５４、出力ア
ンプ５５を経て端子５０から外部へ復調（復号）信号が
出力される。また、低域濾波フィルタ（ローパスフィル
タ）８１によって図１（ｂ）ないし図１（ｃ）に示され
ているＰａｖを検出してキャリア検出信号とすることが
できる。キャリア検出信号は端子８０から外部へ出力さ
れる。また、検出されたＰａｖをフィードバックしてプ
リアンプ５１の利得を調整するＡＧＣ（Ａｕｔｏ Ｇａ
ｉｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ）機能を実現することもできる。

【００３７】イコライザ５２はフォトダイオードの周波
数（高周波）特性を補償する働きがある。フォトダイオ
ードの動作速度はＬＥＤよりは一般に高速であるから、
自由空間光送信器１におけるＬＥＤの特製補償ほどの重
要性はない。しかし、近年、ＬＥＤの高速化も進んでい
ることから、場合によってはフォトダイオード側の補償
が必要になる場合も生じてくることが予想される。フォ
トダイオードには通常のＰＩＮフォトダイオードとアバ
ランシェフォトダイオードの２種類がある。アバランシ
ェフォトダイオードは高速高感度であるが、素子自体の
コストが高く、また、高電圧の印可が必要なため実装コ
ストが高価なものとなる。仕様によってはＰＩＮフォト
ダイオードにイコライザを取り付けた方が、低コストに
なる場合もある。イコライザ５２の特性は可変抵抗５６
とコンデンサ５７によって決定される。

【００３８】フォトダイオードの周波数（高周波）特性
も素子間のばらつきが補正されれば良いので、図６に示
すようにレーザトリミングを用いて調整することができ
る。中央制御器７３からの制御信号によって、光信号発
生器７１からの所定の信号パターンを有する光信号５９
がフォトダイオード５８に加えられ、プリアンプ５１、
イコライザ５１、を経て周波数分析器７２に送られる。
周波数分析器７２からの信号を受けて、中央制御器７３
はレーザ光７４を走査して、複数の抵抗からなるイコラ
イザ特性調整手段６１をトリミングすることによって、
イコライザ５２の特性を調整することができる。

【００３９】つぎに本発明の他の実施例について説明す
る。図７は図８に示した波長多重送受信器に本発明を適
用した第２の実施例を示している。図７においては、波
長多重送受信器１５１および１５２を光ファイバ１５３
で接続し、光信号の変調を前述の３値符号にによって変
調している。波長多重送受信器１５１ないし１５２内に
は図８に示した波長多重送受信デバイスが内蔵されると
共に、３値符号（ＭＬＴ−３）エンコーダ、デコーダ、
プリエンファサイザ、イコライザなどを内蔵している。
この実施例においては、変調可能速度に制限のあるマル
チプルグレーティングキャビティレーザに３値符号技術
を応用することによって、光ファイバを用いた波長多重
光通信においても、変調速度を向上させるという効果を
得ることができる。

【００４０】以上の説明では主に多値符号としてＭＬＴ
−３を例に取って説明したが、これは、３値に限らず３
値以上の任意の符号を用いることができる。多値符号と
しては奇数の多値化を行ったもののほうが、Ｐａｖが安
定する点で好ましい。また、スクランブル用の符号とし
て４Ｂ５Ｂを例に取ったが、これは４Ｂ５Ｂに限定され
ず、任意のブロック符号（例えば、８ビットデータを１
０ビットにコーディングする８Ｂ１０Ｂ符号など）を用
いることができる。また、プリエンファサイザやイコラ
イザの特性を抵抗のトリミングによって行ったが、これ
はコンデンサのトリミングであっても良いし、誘導成分
（コイル）を含む時定数決定回路のトリミングであって
も良い。

【００４１】

【発明の効果】本発明によれば変調速度が比較的遅いＬ
ＥＤを用いた場合やキャビティ長が長く高速変調が困難
な波長多重光送受信器を用いた場合など、デバイスの速
度限界がある場合においても、実質的に高速の伝送を行
うことができる。また、高速送信器および受信器の簡単
な調整方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明を自由空間光信号伝送方式に適用した
第１の実施例を示す概略図である。

【図２】 本発明の光信号送信装置の内部構成を示す概
略図である。

【図３】 本発明の作用を示す概略図である。

【図４】 本発明の光信号送信装置の調整方法を示す概
略図である。

【図５】 本発明の光信号受信装置の内部構成を示す概
略図である。

【図６】 本発明の光信号受信装置の調整方法を示す概
略図である。

【図７】 本発明を光波長多重送受信器に適用した第２
の実施例を示す概略図である。

【図８】 従来技術における波長多重光送受信デバイス
の構成を示す図である。

【図９】 従来技術であるツイストペアケーブルを用い
た伝送系を示す概略図である。

【図１０】 従来技術における３値の多値符号（ＭＬＴ
−３）の作用を示す概略図である。

【図１１】 従来技術における４Ｂ５Ｂ符号のコード表
を示す図である。

【図１２】 従来技術において、信号伝送のプロセスに
おけるパワースペクトルの変化を示す概略図である。

【符号の説明】

１…自由空間光送信器、２…自由空間光受信器、３…自
由空間光、１０…入力端子、１１…バッファ、１２…４
Ｂ５Ｂエンコーダ、１３…３値符号（ＭＬＴ−３）符号
エンコーダ、１４…プリエンファサイザ、１５…ＬＥＤ
駆動回路、１６…可変抵抗、１７…コンデンサ、１８…
発光素子（発光ダイオード：ＬＥＤ）、１９…自由空間
光（出力光）、２１…プリエンファシス特性調整手段
（複数の抵抗）、３１…信号発生器、３２…光電変換機
構付き周波数分析器、３３…レーザトリミング中央制御
器、３４…トリミング用レーザ光（走査光）、５０…出
力端子、５１…プリアンプ、５２…イコライザ、５３…
３値符号（ＭＬＴ−３）符号デコーダ、５４…４Ｂ５Ｂ
デコーダ、５５…出力アンプ（バッファ）、５６…可変
抵抗、５７…コンデンサ、５８…受光素子（フォトダイ
オード）、５９…自由空間光（入力光）、６１…イコラ
イザ特性調整手段（複数の抵抗）、７１…信号発生器、
７２…周波数分析器、７３…レーザトリミング中央制御
器、７４…トリミング用レーザ光（走査光）、８０…キ
ャリア検出信号出力端子、８１…低域濾波器（ローパス
フィルタ）、１０１…送信局、１０２…受信局、１０３
…ツイストペアケーブル（より対線）、１１１…信号
源、１１２…４Ｂ５Ｂエンコーダ、１１３…ＭＬＴ−３
符号エンコーダ、１１４…プリエンファサイザ、１１５
…ツイストペアケーブル駆動回路、１２１…近距離伝送
用プリエンファシス特性、１２２…中距離伝送用プリエ
ンファシス特性、１２３…遠距離伝送用プリエンファシ
ス特性、１５１、１５２…波長多重送受信器、１５３…
光ファイバ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｈ０４Ｂ 10/152 10/142 10/04 10/06

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 伝送すべき情報信号を、同一シンボルが
   所定回数以上続かない符号により符号化し、さらに、上
   記符号化された情報信号を、所定のシンボルの出現に応
   じて多値のシンボルの間を段階的に状態遷移し、かつ、
   直流成分を有する多値信号に変調した後、光信号として
   伝送することを特徴とする光信号伝送方法。
2. 【請求項２】 伝送すべき情報信号を、同一状態が所定
   回数以上続かない符号により符号化する手段と、 上記符号化された情報信号を、所定のシンボルの出現に
   応じて多値のシンボルの間を段階的に状態遷移し、か
   つ、直流成分を有する多値信号に変調する手段と、 上記多値信号により発光素子を駆動して光信号として伝
   送する手段と、 上記発光素子の周波数特性を補正する周波数補正手段と
   を有することを特徴とする光信号伝送装置。
3. 【請求項３】 請求項２記載の光信号送信装置から送信
   される光信号を受光する受光素子と、 上記受光素子の周波数特性を補正する周波数補正手段
   と、 多値信号に変調された、上記受光素子から出力される信
   号を復調して同一シンボルが所定回数以上続かない符号
   の符号語を生成する手段と、 上記生成された符号語をもとの情報信号に復号する手段
   とを有することを特徴とする光信号受信装置。
4. 【請求項４】 上記光信号に含まれる直流信号に基づい
   て上記光信号の送信を検出する請求項３記載の光信号受
   信装置。
5. 【請求項５】 上記光信号に含まれる直流成分に基づい
   て自動利得制御を行う請求項３または４記載の光信号受
   信装置。
6. 【請求項６】 請求項２記載の光信号送信装置の調整方
   法において、信号発生器からの信号を上記光信号送信装
   置に加え、その出力信号光を周波数分析し、この周波数
   分析結果によって、上記周波数補正手段に設けた自動調
   整手段により上記周波数補正手段の周波数特性を自動調
   整することを特徴とする光信号送信装置の調整方法。
7. 【請求項７】 請求項３記載の光信号受信装置の調整方
   法において、信号光発生器からの光信号を光信号受信装
   置に加え、その受信出力信号を周波数分析し、この周波
   数分析結果によって、上記周波数補正手段に設けた自動
   調整手段により上記周波数補正手段の周波数特性を自動
   調整することを特徴とする光信号受信装置の調整方法。
8. 【請求項８】 上記光信号は自由空間光として伝送され
   る請求項１記載の光信号伝送方法。
9. 【請求項９】 上記光信号の光源がマルチプルグレーテ
   ィングキャビティレーザである請求項１記載の光信号伝
   送方法。