JPS6114213Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、デイジタル光伝送システムにおい
て伝送路上の光量減衰を補う光中継装置に関す
る。

従来のこの種の光中継装置は、基本的に第１図
に示すように構成されている。同図の光中継装置
１は、入力側の光フアイバ６ａに伝送されてくる
光信号を受光素子２で受光して一旦電気信号に変
換し、その電気信号を増幅器３で一定レベルまで
増幅するとともに波形整形回路４で整形し、その
出力信号でもつて発光素子５を駆動して再び光信
号に変換し、その光信号を出力側の光フアイバ６
ｂに送出する構成である。

上記従来の光中継装置１にあつては、入力側の
光フアイバ６ａと出力側の光フアイバ６ｂが分離
しているため、この光中継装置１が故障し、光→
電気→光という変換機能を果せなくなると、この
部分で光伝送路が完全に遮断していまい、光伝送
システム全体の故障につながるという重大な欠点
があつた。

この考案は上述の従来欠点に鑑みなされたもの
で、その基本的な目的は、光中継装置が故障して
もシステムの光伝送路は遮断されないようにした
デイジタル伝送システムの光中継装置を提供する
ことにある。

上記目的を達成するために、この考案は、中継
装置内で入力側の光フアイバと出力側の光フアイ
バを直結し、中継装置の状態に係わらず光伝送路
が遮断されないようにした。また、入力側の光フ
アイバの光信号を一部分岐させて光／電気変換
し、その出力に基づいて光信号のレベル低下を検
出し、レベル低下時には光フアイバ上の光量を補
うように光信号を発生させて、これを光フアイバ
上の元の光信号に重畳するように構成した。さら
に、レベル低下を補う際に、元の光信号に対して
増補する光信号の位相が遅れないように、増補す
る光パルス信号が元の光パルス信号に時間的に含
まれるように構成した。

以下、この考案の一実施例を図面に基づいて詳
細に説明する。

第２図はこの考案の一実施例による中継装置１
の構成を示し、第３ａ図および第３ｂ図はその各
部の信号波形を示す。この中継装置１にあつて
は、入力側の光フアイバ６ａと出力側の光フアイ
バ６ｂとは装置内の光フアイバ６ｃによつて連続
されており、光フアイバ６ａと６ｃの接続部には
光分配置７、光フアイバ６ｂと６ｃの接続部には
光結合器８がそれぞれ設けられているが、中継装
置１の状態の如何に係わらず、入力側の光フアイ
バ６ａに与えられる光信号ａは光フアイバ６ｃを
経て出力側の光フアイバ６ｂに伝送される。

なお、この考案の対象となるデイジタル光伝送
システムは、単極RZ（Return to Zero）符号の
ように、一定時間幅Toの光パルス信号列でもつ
て各種データを表現する符号形式を用いる光伝送
システムである。従つて、上記入力側光フアイバ
６ａには一定幅の光パルス信号列である光信号ａ
が印加される。

光分配器７は光フアイバ６ａから光信号を適宜
レベル比率で分岐させるもので、その実施例の光
分配器７は、光フアイバ６ａと６ｃの継目からの
洩れ光を集光し、光／電気変換手段の要部である
受光素子２に照射するように構成されている。つ
まり、光フアイバ６ａ，６ｃの結合の際にある程
度必然的に生じる結合損失（これが継目からの洩
れ光に相当する）を有効に利用している。

受光素子２の受光信号は増幅器３で増幅され、
その出力信号ｂは波形整形回路４と比較器１０に
それぞれ入力される。

波形整形回路４は、第３ａ図および第３ｂ図に
示すように、光信号ａを光／電気変換してなる増
幅器３の出力信号ｂを比較的低レベルに設定され
たしきい値E₁で２値化し、方形波パルスに整形
した信号ｃを出力する。この信号ｃはアンド回路
１１に入力される他、遅延定パルス発生回路９に
入力される。

遅延定パルス発生回路９は、第３ａ図、第３ｂ
図のｃ，ｄに示すように、波形整形回路４の出力
信号ｃが低レベル“０”から高レベル“１”に立
上がつた時点より一定時間Tdだけ遅れて立上が
る、一定パルス幅Twの出力信号ｄを発生するも
ので、この出力信号ｄもアンド回路１１に入力さ
れる。

上記比較器１０は、光／電気変換された信号ｂ
と比較的高レベルに設定されたしきい値E₂（E₂
＞E₁）とを比較することにより、光フアイバ６ａ
上の光信号ａのレベルが基準レベル以下になつた
のを検出するためのもので、信号ｂのレベルがし
きい値E₂以下のとき、その出力信号ｅが高レベ
ル“１”になる。この出力信号ｅもアンド回路９
に入力される。

アンド回路９の出力信号ｆは送信回路１２に印
加される。この送信回路１２は単安定マルチバイ
ブレータからなり、信号ｆの立上がりによつてト
リガされ、適宜に設定された一定幅To′（To′＜
To）のパルス信号ｇを出力する。この出力信号
ｇは電気／光変換手段の要部である発光素子５に
印加され、この発光素子５をパルス点灯させる。
発光素子５から生じる光信号は、上述の光結合器
８に入力され、光フアイバ６ａ，６ｃを経た光信
号ａに重畳されて出力側の光フアイバ６ｂに光信
号ｈとして送出される。

第３ａ図の波形図は光フアイバ６に印加される
光信号ａのレベルが充分高く、本中継装置１によ
る増幅、中継が行なわれない場合を示している。
この場合、光信号ａを光／電気変換した信号ｂは
そのマーク期間でしきい値E₂以上となり、比較
器１０の出力信号ｅは信号ｂのマーク期間で
“０”スペース期間で“１”となる。波形整形回
路４の出力信号ｃは上記信号ｅとほぼ逆論理の信
号となるが、E₂＞E₁であることから、信号ｅの
立下がりは信号ｃの立上がりより多少遅れるし
（この遅れ時間をΔｔと表わす）、信号ｅの立上が
りは信号ｃの立下がりより多少早くなる。上述し
た遅延定パルス発生回路９の遅延時間Ｔ_dは上記
Δｔより多少大きくなるように設定され、また上
記パルス幅Twは、これの出力信号ｄの立下がり
が信号ｅ立上がりより充分早くなるように設定さ
れている。

従つて第３ａ図の場合、アンド回路１１の３入
力がすべて同時に“１”となることはなく、その
出力信号ｆは常に“０”となつている。ために送
信回路１２、発光素子５は動作せず、入力側の光
フアイバ６ａに印加された光信号ａは、光分配器
７で僅かに減衰するものの、光フアイバ６ｃを経
て出力側の光フアイバ６ｂに伝送される。

第３ｂ図の波形図は光フアイバ６ａに印加され
る光信号ａのレベルが低く、本中継装置１による
増幅．中継が行なわれる場合を示している。この
場合、光信号ａを光／電気変換した信号ｂはその
マーク期間においてもしきい値E₂以下であり、
よつて比較器１０の出力信号ｅは常に“１”とな
り、遅延定パルス発生回路９の出力信号ｄがその
ままアンド回路１１の出力信号ｆとして現われ
る。すると、信号ｆの立上がりに応答して送信回
路１２が動作し、発光素子５に所定幅To′のパル
ス信号ｇが印加され、この発光素子５がパルス点
灯され、その光信号は光結合器８を介して光フア
イバ６ｂに送出される。その結果、光フアイバ６
ｂに送出される光信号ｈは、第３ｂ図のｈに示す
ように、パルス幅Toでレベルの減衰した元の光
信号ａに、パルス幅To′で充分なレベルの発光素
子５からの光信号が重畳されたものとなる。その
際、To′＞Toであつて、光信号ａのパルスに発光
素子５のパルスが時間的に含まれので、光信号ｈ
には元の光信号ａに対する位相遅れを生じない。

以上詳細に説明したように、この考案に係るデ
イジタル光伝送システムの光中継装置は、入出力
側間に連続した光伝送路の一部となる光フアイバ
と、この光フアイバの入力側から適宜比率で光信
号を分岐させる光分配手段と、この光分配手段で
分岐された光信号を電気信号に変換する光／電気
変換手段と、この光／電気変換手段の出力を比較
的低レベルのしきい値で２値化して整形されたパ
ルス信号を得る波形整形手段と、この波形整形手
段からのパルス信号を受け、該パルス信号より適
宜に幅が狭くて該パルス信号に時間的に含まれる
パルス信号を発生する送信パルス発生手段と、上
記光／電気変換手段の出力を比較的高いしきい値
で２値化して、上記光フアイバ上の光信号レベル
が基準以下に低下したことを検出するレベル低下
検出手段と、このレベル低下検出手段でレベル低
下が検出されたとき、上記送信パルス発生手段か
らのパルス信号を受けて発光する電気／光変換手
段と、この電気／光変換手段からの光信号を上記
光フアイバの出力側に合流させる光結合手段とを
備えたものであるから、この中継装置が故障して
もその入出力間を結ぶ光伝送路は維持されるの
で、システムダウンには直結せず、例えば送信レ
ベルを増加する等の対策で容易にシステムの機能
を維持できる。また、レベル低下を補う動作は、
元の光信号に対して増補する光信号の位相遅れが
生じないようになされるので、光信号の位相遅れ
による伝送帯域の減少もほとんど問題ない。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の光中継装置のブロツク図、第２
図は本考案の一実施例による光中継装置のブロツ
ク図、第３ａ図および第３ｂ図はその各部の波形
図である。 １……光中継装置、２……受光素子、３……増
幅器、４……波形整形回路、５……発光素子、６
ａ，６ｂ，６ｃ……光フアイバ、７……光分配
器、８……光結合器、９……遅延定パルス発生回
路、１０……比較器、１１……アンド回路、１２
……送信回路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 一定幅の光パルス信号列でデータ伝送を行なう
   デイジタル光伝送システムにおいて、入出力側間
   に連続した光伝送路の一部となる光フアイバと、
   この光フアイバの入力側から適宜比率で光信号を
   分岐させる光分配手段と、この光分配手段で分岐
   された光信号を電気信号に変換する光／電気変換
   手段と、この光／電気変換手段の出力を比較的低
   レベルのしきい値で２値化して整形されたパルス
   信号を得る波形整形手段と、この波形整形手段か
   らのパルス信号を受け、該パルス信号より適宜に
   幅が狭くて該パルス信号に時間的に含まれるパル
   ス信号を発生する送信パルス発生手段と、上記
   光／電気変換手段の出力を比較的高いしきい値で
   ２値化して、上記光フアイバ上の光信号レベルが
   基準以下に低下したことを検出するレベル低下検
   出手段と、このレベル低下検出手段でレベルが低
   下検出されたとき、上記送信パルス発生手段から
   のパルス信号を受けて発光する電気／光変換手段
   と、この電気／光変換手段からの光信号を上記光
   フアイバの出力側に合流させる光結合手段とを備
   えたデイジタル光伝送システムの光中継装置。