JPS616942A - 光多重通信方式 - Google Patents

光多重通信方式

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JPS616942A
JPS616942A JP59128119A JP12811984A JPS616942A JP S616942 A JPS616942 A JP S616942A JP 59128119 A JP59128119 A JP 59128119A JP 12811984 A JP12811984 A JP 12811984A JP S616942 A JPS616942 A JP S616942A
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JP
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signal
optical
digital
pulse
signals
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Application number
JP59128119A
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Inventor
Takahiko Takeuchi
武内 宇彦
Yuji Morishige
森重 祐司
Yasuo Shimomura
康雄 下村
Kiyoshi Hayashi
林 喜與志
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Tokyo Keiki Inc
Original Assignee
Tokyo Keiki Co Ltd
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Publication date
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    • 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
    • H04B10/50Transmitters
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04JMULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J3/00Time-division multiplex systems
    • H04J3/02Details
    • H04J3/04Distributors combined with modulators or demodulators
    • H04J3/047Distributors with transistors or integrated circuits
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04JMULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J3/00Time-division multiplex systems
    • H04J3/22Time-division multiplex systems in which the sources have different rates or codes

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  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Multimedia (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】 (産業上の利用分野) 本発明は、同時に論理レベルが貞とならないn種類のデ
ジタル信号、例えばパルスモークの制御パルス等を光フ
ァイバー線路を介して多小伝〕スするようにした光多重
通信方式に関する1、(従来技術) 従来、複数(φ類のデジタル信8を光ノア、イハー線路
によって伝送する光通(g方式どしては、例えば第3.
4.5図に示づ方式がある。
第3図は最も基本的な方式であり、光通信により伝送す
るデジタル信号81,82.83の3種類であったとす
ると、各デジタル信号1ηに光送信器1a、1b、’1
c、光ファイバー線路2a、2b、2c、更に光受信器
3a、3b、3cを設け、独立した光ファイバーリンク
でデジタル信号を伝送している。
第4図は市販の非同期/同朋型送仏器4ど非同期/同期
型受信器5を使用し、非同期/同期型送信器4に並列入
力するデジタル信号81.S2゜S3をサンプルして直
列変換した後、光信号に変換し、単一の光ファイバー線
路2を通して送出し、非同期/同期型受信器5で受光再
生しlζ後に並列変換して出力信801へ−03を再現
する方式である。
更に第5図は、周波数分割によるアナ「1グ光条重通信
方式であり、3種類のデジタル信号S1゜82.83に
対応した異なる周波数11.f2゜f3の発振器6a、
6b、5cを設け、デジタル信号81.S2,83でア
ナログスイッチ7a。
7b、7cをオン、オフ制御してデジタル/周波数変換
を行なってから混合器8で湿合し、アナログ光送信器9
で光信号に変換してアナログ月光フ7・イーバー線路2
へ送出する。受信側では、ノツプ【】グ光受信器10で
光信号から周波数信号を再生し、アナログアンプ11で
増幅した後、周波数f1゜f2.f3に対応してくf1
±Δf)、(f2±八f)、(1′3±Δf)の通過帯
域を有する帯域通過フィルタ12a、12b、12cで
弁別し、検波回路13a、13b、13cの各々でデジ
タル信号に復元して出力01,02,03を得るように
している。
(発明が解決しにうとする問題点) しかしく7がら、第3図の通信り式にあっては、送信側
でf′ジタル信号S1〜S3がHレベル(真)になると
同時に受信側の出力o1−・03 b+−ルベルどなり
、高速性おJ:び即時性では優れるが、デシクル信号旬
に独立した光ファイバーリンクを必要とするため、伝送
するデジタル信号の数に応じて設備の複雑化とコストの
上昇をIGい−cしよう。
また第4図の通信方式にあって(よ、伝送速度が受信側
でのサンプリング周期で定まり、サンプリング周期以上
に早い信号を伝送することができず、これを解決するた
めサンプリング周期を速くすると伝送誤り率が1饗し、
エラーヂYツク等に多大な回路を付加しな【プればなら
ないという問題がある。
更に、第5図の周波数分割ににるアナログ光多重伝送方
式にあっては、アナログスイッチ、混合器、発振器、高
利1クアナログアンプ等をデジタル回路基板に搭載する
ため、アナログ回路系の安定性を確保することに幾多の
問題をしら、ロス1〜的にも高価になる問題があった。
(問題点を解決りるための手段) 本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたし
のぐ、論J11!演算素子による簡潔なデジタル回路の
みをもっC同時に真とならないn種類のデジタル信号を
単一の光ファイバー線路を通して伝送するため、受信側
ではクロック発生手段でn秤類の異なった周波数のキャ
リアクロック信号を発生し、論理回路でキャリアクロッ
ク信号とデジタル信号との論理積をとると共に各論理積
出ツノの論理和を取り出し、光送信器で光W号に変換し
て単一の光ファイバー線路に送出する。
一方、受信側では、光受信器の受信再生信号をキャリア
クロック信号の周波数に対応した通過帯域をもつn個の
帯域通過フィルタに与えて各周波数信号を抽出し、この
フィルタ出ツノを検波回路で検波して送信]ノだデジタ
ル信号を復元するようにしたものである。
(実施例) 第1図は本発明の一実施例を示したf[]ツク図であり
、デジタル信号として3種類のノーシタル信号81.8
2及びS3を伝送り゛る揚台を例(ことつ−(いる。
まず、送信側の構成を説明すると、20a、20b、2
00はデジタル信号81.S2,83に対応して異なる
周波数f 1. f 2. f 317)lヤl)アク
ロツク信号CI、C2,C3を光イトするり[1ツク光
牛器であり、具体的にはパルス発1辰器あるいはカウン
タ等の分局器によって構成される。
クロック発生器20a〜20Cの出力はアンドゲート2
1a 、21b及び2ICのそれぞil、 I’−人力
され、アンドゲート21a〜21Cの他りの入力に(J
デジタル信号S1.S2.S3が与えらtしている。従
って、アンドグーi′・21−・21Cのそれぞれはキ
ャリアクロック信号C1〜C3とデジタル信号S′1〜
S3の論理fjs1・CI、S2・C2,83・C3を
出力する。アンドゲート21a〜21Cの各出力はオア
グー1〜22に入力され、論理和出力を取り出している
ここで、デジタル信号5l−83は同時に1ルベル(真
)とならない信号であり、例えばパルスモータを制御す
るためのCWパルス、CCWパルス及びりけツ1〜パル
スでなるパルス信号の組合せがある。
Aアゲート22の論理和出力はデジタル光送信:恨23
に勺えられ、デジタル光送信器23で光信りに変換し、
単一の光ファイバー線路24に送出している。
次に受信側を説明すると、光ファイバー線路24はデジ
タル光受信器25に入力接続され、デジタル光受信器2
5で伝送された光信丹を電気18号に変換して出力する
ここで、デジタル光送信孔23.光ファイバー線路24
及びデジタル光受信器25によ−ノてデジタルファイバ
ーリンクを構成している。
デジタル光受信器25に続いては:1ヤリアクロツク信
号の周波数f 1.f2.f 3に対応し・た通過帯域
(丁1±△f)、(f2±八f)及び(f3±△f)を
有する帯域通過フrルタ26a、261)、26Gが説
()られ、デジタル光受信器に器25で受信再生された
信号に含まれるヤリアクロツク信号の塁本周波数成分子
1.f2.f3をそれぞれのフィルタが抽出している。
帯域通過フィルタ26a〜26Gの出力には検波回路2
7a、27b、27cのそれぞれが設りられ、帯域通過
フィルタ26 a〜26Cで抽出された周波数成分を検
波し、送信側のデジタル信@81〜S3に対応した信号
01へ−03を出力する。
次に第1図の実施例の動作を説明すると、受信側に入力
するデジタル信号S1.82.83は常にいづ“れか1
つのみがIHレベル((1)となり、同時に2以十のデ
ジタル信号がHレベル(真)になることはhい57例え
ばデジタル信号S1が1ルベルであったとすると、他の
デジタル信″;″iS2.S3は1−、レベルであり、
デジタル信g 31によりアンドグーh 21 aが許
容状態となり、クロック発生器20aからの周波数f1
のJf−ヤリアクロツク信号が論理栢山力$1・C1と
して出力され、オアゲート22を介してデジタル光送信
器23にノ与えられる。fジタル光送信器23はデジタ
ル信号S1が1」レベルどなっている間に得られるキャ
リアクロック信号C1に応じた光信号を光ファイバー線
路2/Iに送出し、このためデジタル光受信器25より
(71塁本周波数11をもった受信再生信号が得られる
。この受信再生信号は帯域通過フィルタ26a・−26
cのそれぞれに与えられ、受信再生されたキ〜・リアク
ロック信号の周波数が「1であることから、帯域通過フ
ィルタ26aのフィルタ出力が11Jられ、検波回路2
7aより受信側のアジタル信号S1に対応した出力伝号
01が出力される。
このJ:うなデジタル信号の伝送は、他のデジタル信号
82.Siこついても同様である。
第2図は第1図に示した本発明の光4 g通信方式をデ
ジタル制御弁等に用いられるパルスモータの遠隔制御に
使用した場合の説明図である。
即ち、送信器30;(は第1図に示したクロック発生手
段、論理回路及びデジタル光送信器が段けられ、一方、
受信器32側にはデジタル光受信器。
帯域通過フィルタ及び検波回路が段りられ、送信器30
と受信器32の間を光ファイバー線路24で接続してデ
ジタルファイバーリンクを構成し′Cいる。送イ3器3
0に対して(ま制御ス・1象どなろパルスモータを駆動
するためのCWパルス、CCWパルス及びリセットパル
スのそれぞれがムjえられてd−3す、これらのデジタ
ル信号は同時に)」レベル(真)にならない相関関係を
もっている。
一方、受信器32で古川されたC Wパルス、CCWパ
ルス及びリセッ1へパルスの各出力はパルスモータコン
トローラ34に与えられ、パルスモークコン1〜ローラ
34はCWパルスが1パルス入力される句にパルスモー
タ36を1ステツプCW′h向に回転させ、CCWパル
スが入力される角にパルスモータ36を1ステツプCC
W方向に回転させるように内部にカウンタ、デコーダ、
モータドライバー等を内蔵している。また、リセットパ
ルスが入力したときにはパルスモータ36の励磁を11
、め、セータの軸1〜ルクを零にして内部カウンタをク
リアさせるようにしている。
このような本発明の光多重通信方式を利用したパルスセ
ータの遠隔制御において、パルス[−タ36の回転速度
を3000 pps稈度程度れば、送信器30に入力す
るCW及びCCWパルスの周波数も3KHzQ!度であ
り、これに対し第1図に示したクロック発生器20a〜
20cのキャリアク1]ツク信号のクロック周波数11
としては、例えばAMラジオの搬送周波数に入るfl−
/1.55にト」lとしており、f 2−470Kil
zとなりf3= 440 K l−1z f’i!度を
どれば充分/j:帯域分離ができ、多重伝3Aづ−るデ
ジタルイム化、即’5 CWパルス。
CCWパルス及びリセットパルスに対しキャリアクロッ
ク信号のクロック周波数が充分に高いことから、受信側
にd−31jるデジタル信号の再現性は極めで高いもの
となる。
史に、伝送の即時性と高速性については、受信器32側
に設けた帯域通過フィルタの通過帯域幅を適当に選ぶこ
とにより自由に選択で・き、例えば第2図に示すパルス
モータの遠隔制御でパルスモータ36を回転31度50
00 ppsで動作さセる場合、帯域通過フィルタの帯
域幅は5−10 K l−1z程度あればにい。
尚、上記の実施例匈l、パルスし一タの遠+i#l制御
に使用する3種類のデジタル信号の(i〈送を例にとる
ものであったが、本発明はこれに限定されず、同時に論
理レベルが真とならないn種類(但し、nは任意の整数
)についてそのまJ、適用Jることができる。また、光
ファイバー線路の伝送帯域は10Mbs稈度以上まで可
能であるため、ギヤリアクロック周波数も光ファイバー
線路の伝送帯域内で適宜に選ぶことができる。
(発明の効果) 以上説明してきたように本発明によれば、同時に論理レ
ベルが真とならなりn種類のデジタル信号を里−の光フ
ァイバー線路を通して伝送ジる光多重通信方式において
、送信側ではクロック発生手段でn種類のキャリアク1
コック信号を発生し、論理回路でキX・リアクロック信
号どデジタル信号との論理(?(をとると共に、各論理
積出力の論理和を取り出し、この論理和出力を光送信器
で光信号に変換してj1!−の光ファイバー線路に送出
し、一方、受信側では光受信器の受信再生信号をキャリ
アクロック信号の周波数に対応した通過帯域を−6つn
個の帯域通過フィルタに与えて各周波数信号を抽出し、
このフィルタ出力を検波回路で検波して送信したデジタ
ル信号を復元するJ:うにしたIJめ、従来の非同期/
同期通信方式のJこうにサンプリングが不要であるため
、サンプリング周期による伝送速度の制約を受けずに部
局11が得られ、送信側のデジタル信号が1」レベルく
真)となってから受信側で再生されたデジタル111号
が1−ルベル(貞)となるまでの時間が一定であるため
、即時性及び高速性についても、従来、各デジタル信号
毎に光ファイバーリンクを独立し−(設(プた方式と同
等な通信性能を確保することができ、更に単一の光ファ
イバー線路を使用して複数種類の(n号伝送を行なうこ
とかできる。
まIJ、従来の周波数分割によるアナログ多重通信方式
に比べ受信側はすべてデジタル索子で構成されているた
め調整等が不要で、回路動作も安定している。
更に、部品点数が極めて少ないため15 H+の小型化
が達成され、コスト的にも安価に実現することができる
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示したブロック図、第2図
は第1図の光多重通信方式を用いたパルスモータの遠隔
制御システムの説明図、第3,4゜5図は従来の光通信
方式を示した概略図である。 20a 、20b 、20c :’yoy’yR生’1
521a 、21b 、21c :アンドゲート22ニ
オアゲート 23コデジタル光受信器 24:光フッ・イバー線路 25:デジタル光送信器 26a 、26b 、26c :帯域通過フィルタ27
a 、27b 、27c :検波回路30:送信器 32:受信器 3/I:バルスモータコントローラ 36:パルスモータ

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 同時に真となることのないn種類のデジタル信号を送信
    側から単一のデジタルリンク用光ファイバー線路を使用
    して受信側に伝送する光多重通信方式において、 前記送信側に、n種類の異なる周波数を有するキャリア
    クロック信号を発生するクロック発生手段と、前記デジ
    タル信号とキャリアクロック信号との論理積をとり、該
    nケの論理積出力の論理和を取り出す論理回路と、該論
    理回路の出力を光信号に変換して前記光ファイバー線路
    に送出する光送信器とを設け、 前記受信側には、前記光ファイバー線路からの光信号を
    受信して電気信号に変換する光受信器と、前記キャリア
    クロック信号の周波数に対応した通過帯域をもち前記光
    受信器の出力を各周波数毎に抽出するn個の帯域通過フ
    ィルタと、該フィルタの通過信号のそれぞれを検波して
    デジタル信号に復元する検波回路とを設けたことを特徴
    とする光多重通信装置。 (2)前記デジタル信号は、パルスモータを駆動制御す
    るCWパルス、CCWパルス及びリセットパルスである
    特許請求の範囲第1項記載の光多重通信方式。
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