JPS6148250A - 空間光伝送方式 - Google Patents

空間光伝送方式

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Publication number
JPS6148250A
JPS6148250A JP59170268A JP17026884A JPS6148250A JP S6148250 A JPS6148250 A JP S6148250A JP 59170268 A JP59170268 A JP 59170268A JP 17026884 A JP17026884 A JP 17026884A JP S6148250 A JPS6148250 A JP S6148250A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
station
signal
data
transmitted
optical
Prior art date
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Pending
Application number
JP59170268A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoichi Ogura
洋一 小倉
Kazuto Takaso
高祖 一人
Takeshi Koseki
健 小関
Toshifumi Tamura
敏文 田村
Taro Shibagaki
太郎 柴垣
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP59170268A priority Critical patent/JPS6148250A/ja
Publication of JPS6148250A publication Critical patent/JPS6148250A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • 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
    • H04B10/11Arrangements specific to free-space transmission, i.e. transmission through air or vacuum
    • H04B10/114Indoor or close-range type systems
    • H04B10/1143Bidirectional transmission
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/14Two-way operation using the same type of signal, i.e. duplex
    • H04L5/1469Two-way operation using the same type of signal, i.e. duplex using time-sharing
    • H04L5/1476Two-way operation using the same type of signal, i.e. duplex using time-sharing operating bitwise

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Bidirectional Digital Transmission (AREA)
  • Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)
  • Optical Communication System (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 この発明は所定の空間内で光を用いてデータ伝送を行な
う空間光伝送方式に関し、特に室内等の限られた空間内
での光を用いたデータ伝送方式に関する。
〔発明の技術的背景〕
室内等の限られた空間内において、例えば近赤外の光を
用いてデータの空間伝送を行なう場合、自局の発した光
にもとづくクロストークの問題がある。すなわち自局の
放出した光は室内の壁、床、天井、家具等によって反射
を受け、この反射光が相手局から送られてくる光に対し
てクロストークをおこすのである。このため従来は送出
するデータに対してFSXあるいはPSK等による予変
調を施し、これによυ反射光等を周波数分離するという
方法がとられていた。
〔背景技術の問題点〕
しかし、上記従来の方法は予変調のために変復調装置が
必要となるため装置の規模が大きく、複雑になるという
欠点があり、また反射光の影響を軽減するために受信お
よび送信の搬送波周波数の間隔を大きくとらなければな
らず、このため、通常、情報伝送速度の4倍から6倍程
度の広い周波数帯域が必要であるという欠点があった。
〔発明の目的〕
この発明は、構成が簡単で、所要周波数帯域が比較的狭
い空間光伝送方式を捉供することを目的とする。
〔発明の概要〕
この発明においては他局から自局に伝送される信号(以
下、これを上りの信号という)と自局から他局に伝送す
る信号(以下、これを下シの信号という)との同期をと
シ、データ信号を時間軸上でそれぞれ異なるタイムスロ
ットに割当て伝送される。すなわちこの発明の対象とす
る室内等のような近距離の光空間伝送においては光伝搬
時間のバラツキが小さいため全系を同期をとって動作さ
せることが可能となシ、上シと下りのデータ信号を時間
軸上で重ならないように送ることができるのである。こ
れによシ自局から送出された光の反射光にもとづくクロ
ストークの影響を除去することができ、また所要帯域も
狭くてすむととになる。
〔発明の実施例〕
第1図はこの発明に係わる空間光伝送方式を採用した光
データ伝送装置の一実施例をブロック図で示したもので
ある。この実施例では伝送すべきデータ信号としてNR
Z信号が用いられ、1ビット分のデータ伝送時間を前半
と後半の2つに分割し、前半において親局送受信器41
から子局送受信器42へのデータ伝送を行ない、後半に
おいて子局送受信器42から親局送受信器41へのデー
タ伝送を行なうようにしている。
第2図(LL)には親局送受信器41から子局送受信器
42に伝送すべき信号が示され、第2図伽)には子局送
受信器42から親局送受信器41に伝送すべき信号が示
される。第2図(、)に示す、親局送受信器41から子
局送受信器42に伝送すべき信号は親局送受信器41の
送信データ入力端子21に加えられ、この信号はパルス
変換回路1において、親局クロック入力端子22に加え
られるクロック信号にもとづき第2図(c)に示すノ9
ルス信号に変換される。このt4ルス信号は第2図(a
)に示す信号の各ビットの前半部分のみを抽出した信号
である。
この信号は電気−光変換回路2で対応する光信号に変換
され、光信号31として子局送受信器42に送出される
光信号31は子局送受信器42の光−電気変換回路7で
受信され、対応する電気信号に変換される。光−電気変
換回路7の変換出力は遅延回路8を介して振幅識別回路
9に加えられ、所定のスレッショルドレベルにもとづく
振幅識別がなされた後、タイミング識別回路10に加え
られる。他方、光−電気変換回路7の変換出力はクロッ
ク信号再生回路11に加えられ、ここで伝送された光信
号31に含まれるクロック信号(親局クロック入力端子
22から入力されたクロック信号)を再生する。
この再生したクロック信号は子局クロック出力端子25
から出力されるとともにタイミング識別回路10に加え
られる。タイミング識別回路1oは振幅識別回路9の出
力をクロック信号再生回路11で再生されたクロック信
号によってサンプリングし、これを受信データ入力端子
24から受信信号として出力する。
また、子局送受信器42から親局送受信器41に伝送す
べき、第2図6)に示す信号は子局送受信器42の送信
データ入力端子26に加えられる。
この送信データ入力端子26に加えられた信号は、パル
ス変換回路14で、クロック信号再生回路11の出力に
もとづき第2図(d)に示す信号に変換される。この信
号は第2図(b)に示す信号の各ビットの後半部分のみ
を抽出した信号である。この信号は遅延回路13を介し
て電気−光変換回路12に加えられ、対応する光信号に
変換され、光信号32として親局送受信器41に送出さ
れる。
子局送受信器42の電気−光変換回路12から出力され
た光信号32は親局送受信器41の光−電気変換回路6
で受信され、対応する電気信号に変換された後、遅延回
路5、振幅識別回路4を介してタイミング識別回路3に
加えられ、親局クロック入力端子22から加えられるク
ロック信号にもとづきサンプリングされ、受信データと
して受信データ出力端子23から出力される。
ところで、この実施例の装置は室内等における近距離の
データ伝送をその適用範囲としておシ、例えば伝送距離
が装置等の移動によシO〜10mの範囲内で変化したと
してもこれによる遅延時間は高々70 ns以下である
。また子局送受信器42は親局送受信器41からのクロ
ックを再生したクロックにもとづき動作している。した
がって被伝送信号のパルス幅が上記遅延時間に比較して
十分大きければ、回路の固定遅延時間、例えば子局送受
信器42の遅延回路13の遅延時間を調整する−ことに
より、親局送受信器41から子局送受信器42に伝送さ
れるデータ信号と、子局送受信器42から親局送受信器
41に伝送されるデータ信号とのタイミングをとること
が可能であシ、また第2図(C) (d)に示すように
データ信号の各ビットの前半を親局送受信器41から子
局送受信器42へのデータ信号伝送に割当て、後半を子
局送受信器42から親局送受信器41へのデータ信号伝
送に割当てているので両データ信号の重なυが生じず、
これによって反射光によるストロークが大きい場合でも
データの再生が可能となる。
第1図において、電気−光変換回路12から光−電気変
換回路7に至る光信号34および電気−光変換回路2か
ら光−電気変換回路6に至る光信号33は反射光による
クロストークを示している。
ここで光信号34にもとづくクロストークの影響を考え
た光−電気変換回路7の出力を示すと第2図(e)に示
すようになる。ここで破線は振幅識別回路9のスレッシ
ョルドレベルを示している。したがってクロストークを
多く含むかかる信号を光−電気変換回路7が受信したと
すると振幅識別回路9の出力は第2図(f)に示すよう
に欧シ、この信号を第2図(f)の矢印で示すタイミン
グでサンプリングすると第2図(X)に示す信号を得る
ことができる。
すなわちクロストークが大きい場合でもタイミング識別
回路10からはこのクロストークに影響されない受信デ
ータの再生が可能となる。
なお、上記実施例においてはNRZ信号を用いたものに
ついて説明したが、他の符号形式を用いても同様に構成
できる。
また、との発明の方式によれば反射光によるクロストー
クの影響をさけることができる所要帯域を大幅に減少さ
せることができる。すなわち、上記実施例の場合は所要
周波数帯域が被伝送信号の所要周波数帯域の2倍ですむ
。また伝送範囲(サービス範囲)をL(→とし、伝送信
号速度をfb(bps)とし伝送時間のバラツキが伝送
信号のパルス幅のIAまで許容できると仮定すると ただしCは光速 とこでL=10mとすると、 fb (1,5Mbps となシ、この場合の伝送信号速度は1.5 Mbps以
下にすればよいことがわかる。
また、この発明は1対1の通信ばかシでなく、各局のタ
イムスロットを別々に設定すれば1対nの通信にも適用
可能である。
〔発明の効果〕
以上説明したように、この発明によれば非常に簡単な構
成によシ、反射光によるクロストークの影響を有効にさ
けることができ、かつ、所要周波数帯域も狭くてすむと
いう利点がある。また従来の方式と比較してFSKやP
SK等の予変調回路が不用となり、回路構成も非常に簡
単となる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の空間光伝送方式を適用した光伝送シ
ステムの一実施例を説明するブロック図、第2図は第1
図に示したシステムの動作を説明するタイミングチャー
トである。 1.14・・・パルス変換回路、2.13・・・電気−
光変換回路、3.10・・・タイミング識別回路、4.
9・・・振幅識別回路、5,8.13・・・遅延回路、
6,7・・・光−電気変換回路、11・・・クロック信
号再生回路、41・・・親局送受信器、42・・・子局
送受信器。 味と 凶

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)複数の局間で光を用いて互に双方向にデータを伝
    送する空間光伝送方式において、 各局間で伝送されるデータ信号の同期を確立するととも
    に各局は予め設定されたそれぞれ異なるタイムスロット
    においてデータ信号の送出を行なうようにしたことを特
    徴とする空間光伝送方式。
  2. (2)複数の局は第1の局と第2の局からなり、第1の
    局から第2の局に伝送される第1の光データ信号と第2
    の局から第1の局に伝送される第2の光データ信号とは
    互いに時間軸上で重ならないように1ビットずつ交互に
    伝送されることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載
    の空間光伝送方式。
  3. (3)各局は予め設定された特定の局から発生されるク
    ロックパルスを再生することにより同期を確立すること
    を特徴とする特許請求の範囲第1項記載の空間光伝送方
    式。
  4. (4)光は近赤外光が用いられ、光伝送空間は室内であ
    ることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の空間光
    伝送方式。
JP59170268A 1984-08-15 1984-08-15 空間光伝送方式 Pending JPS6148250A (ja)

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