JPS628615Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、自動利得制御システム、特に、アナ
ログ信号を光フアイバケーブルにより伝送する際
に使用する自動利得制御システムに関する。

一般に、光フアイバケーブルを使用し、アナロ
グ信号を伝送するシステムにおいては、光一電気
変換素子としてアバランシユフオトダイオード
（以下APD）が使用されている。このアバランシ
ユフオトダイオードはそのバイアス電圧を変える
ことにより、増幅率が変化することから自動利得
制御素子として使われている。

さらに、多中継伝送を必要とするシステムにお
いては、伝送系のレベル変動を補償する手段とし
て自動利得制御が広く使われている。

従来から光通信方式では自動利得制御として (1) パイロツト信号によるパイロツト信号自動利
得制御。

(2) 受信する平均光電力を一定にする平均値自動
利得制御 がある。

第１図は従来の一例を示すシステム構成図で、
パイロツト信号自動利得制御を用いた自動利得制
御システムのシステム構成図であり、１はパイロ
ツト発振器を内蔵している光送信器、２は内部に
パイロツト検出回路を有している光受信器であ
る。

すなわち、パイロツト信号自動利得制御を行な
う自動利得制御システムでは、光送信器１は、入
力端子INに供給された入力信号およびパイロツ
ト発振器PGで発生したパイロツト信号とが電気
一光変換器Ｅ／Ｏにより光変調信号に変換されて
光フアイバケーブルＣに送出される。ここで、パ
イロツト発振器PGで発生するパイロツト信号
は、送出側での送出レベルの変動幅が厳しく制限
される。

このようにして、光フアイバケーブルＣに送出
された光変調信号は、光受信器２で受光せられ、
アバランシユダイオードAPDにより検出された
後、増幅器Ａ１で増幅され、出力端子OUTに出
力される。ここで、増幅器Ａ１の出力はパイロツ
トフイルタなどのパイロツト検出回路PDでパイ
ロツト信号の検出が行なわれ、ついで増幅器Ａ２
で増幅された信号により、アバランシユダイオー
ドAPDが制御をうけて、パイロツト信号のレベ
ルが一定になるように制御される。

しかしながら、例として第１図に示すようなパ
イロツト信号自動利得制御では、伝送路および増
幅器の変動を補償できる反面、自動利得制御回
路、すなわち、パイロツトフイルタなどのパイロ
ツト検出回路が複雑となり、また、光送信器と光
受信器との間に１以上の光中継器が挿入される多
中継伝送の場合には、障害などにより、パイロツ
ト信号が断となつた時、出力雑音が増大し、その
雑音成分からパイロツト信号成分が抽出されるこ
とがあり、このときにはあたかもパイロツト信号
が正常であるように系が誤動作することがあつ
た。

第２図は従来の他の例を示すシステム構成図
で、平均値自動利得制御を用いた自動利得制御シ
ステムのシステム構成図であり、３は光送信器、
４は内部に平均光受信電力検出回路MDを内蔵し
た光受信器である。

すなわち、平均値自動利得制御を行なう自動利
得制御システムでは、光送信器３は入力端子IN
に供給された入力信号に応じて光変調信号を光フ
アイバーケーブルＣに送出する。光受信器４で
は、送出されてきた光変調信号をアバランシユダ
イオードAPDで受光して検出し、増幅器Ａ１で
増幅して出力端子OUTに出力する。ここで、ア
バランシユダイオードAPDに接続されている平
均光受信電力検出回路MDでは平均レベルを検出
してこれを増幅器Ａ２で増幅し、さらにこれをア
バランシユダイオードAPDに供給してレベルが
一定になるように、自動利得制御を行なう。

しかしながら、一例として第２図に示すような
平均値自動利得制御は、本願出願人がすでに出願
した特開昭54−3403「光通信におけるAGC方
式」に提案しているように、その回路構成は簡単
であるが、増幅器で生じる変動については補償す
ることができず、光中継器を光送信器と光受信器
との間に１個以上おいて中継する多中継の場合に
は、最終受信端では中間の光中継器で生じた変動
が相加されてきており、レベル変動を補償するこ
とは充分でなかつた。

すなわち、従来の自動利得制御システムは、パ
イロツト信号が断のときに誤動作をしたり、増幅
器で生じる変動が補償できないという欠点があつ
た。

本考案の目的は、誤動作が発生せず、かつ、補
償が充分になされる自動利得制御システムを提供
することにある。

すなわち、本考案の目的は、光ケーブルを利用
してアナログ信号を多中継伝送する自動利得制御
システムであつて、従来からの欠点を補い、高性
能で、かつ、廉価な自動利得制御システムを提供
することにある。

本考案の自動利得制御システムは、入力信号お
よびパイロツト信号に応じた光変調信号を出力す
る光送信器と、前記光変調信号を受光して、平均
光レベルを検出し、この平均光レベルに応じた自
動利得制御を行なつて中継する光中継器と、前記
光中継器からの光変調信号を受光して、前記パイ
ロツト信号に応じた自動利得制御を行なう光受信
器とを含んで構成される。

すなわち、本考案の自動利得制御システムは、
光フアイバケーブルを用いた通信を行なう自動利
得制御システムであつて、伝送路入出力端局間で
はパイロツト信号による自動利得制御を行ない中
間に配置した光中継器では、受信光平均レベルに
よる自動利得制御を行なつて構成される。

次に、本考案の実施例について、図面を参照し
て詳細に説明する。

第３図は本考案の一実施例を示す自動利得制御
システムのシステム構成図である。

第３図に示す実施例において、５はパイロツト
信号送出機能をもつた光送信器である。６，７は
平均光受信電力検出回路をもつ光中継器である。
８は最終受信端に配置されたパイロツト検出回路
を持つた光受信器である。

すなわち、多中継伝送路を構成する場合、光送
信器５のパイロツト発振器PGで発生したパイロ
ツト信号を入力端子INに供給された被伝送信号
に重畳し、伝送路である光フアイバケーブルＣに
光変調信号として送出される。この被伝送信号
は、直流成分を含まないものとする。中間に配置
された光中継器６，７では、受信した光変調信号
にもとづいて平均光受信電力検出回路MDで平均
光レベルを検出し、その平均レベルが一定となる
ようにアバランシユダイオードAPD等のバイア
ス電圧を制御して、平均値自動利得制御の動作を
行なわせる。光中継器６，７の出力では、受信し
た光信号を電気信号に復調し、再び直流成分を除
去した後、発光素子を駆動し、光変調信号として
送出、中継されていく。最終受信端である光受信
器８では、パイロツト検出回路PDにより、その
出力の一部から伝送されたパイロツト信号を検出
し、出力パイロツトレベルが一定となるようにパ
イロツト信号自動利得制御を行なう。

以上のように、構成した光伝送路では、入出力
間は常に伝送路に流れているパイロツト信号によ
り出力レベルの安定化が保たれ、中間に配置した
光中継器で相加されたレベル変動を抑えることが
できる。

一方、中間の光中継器では、受信した平均光レ
ベルによる平均値自動利得制御を行なうことによ
り、伝送路損失変動の補償はパイロツト信号とは
独立して補償することができる。このことから、
中間にある光中継器は回路構成が簡単になり、信
頼度が向上すると共に、建設時における煩雑なパ
イロツトレベル調整等が不要となる。

すなわち、本考案は上述した、平均値自動利得
制御とパイロツト信号自動利得制御とを組合せる
ことにより、互の利点を有効に活用することにあ
る。

すなわち、光ケーブル通信で多中継伝送を行な
う場合、送信および受信側にはパイロツト信号自
動利得制御を採用し、中間に使用する光中継器に
は平均値自動利得制御を採用した自動利得制御シ
ステムを提供することができる。

以上述べたように、本考案は、パイロツト信号
自動利得制御の特長である高いレベル安定性を損
うことなく、多中継時に問題となる。パイロツト
信号障害等に起因する自動利得制御系の誤動作を
抑えることができ、伝送路の建設、保守が容易に
行えるので、実用的な価値は非常に高い。

また、中間の光中継器にパイロツト信号検出回
路をもうけておけば、障害点の判定はより容易に
行うことができ、本考案で述べた自動利得制御シ
ステムの効果をさまたげるものではない。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の一例を示すシステム構成図、第
２図は従来の他の例を示すシステム構成図、第３
図は本考案の一実施例を示すシステム構成図であ
る。 １……光送信器、２……光受信器、３……光送
信器、４……光受信器、５……光送信器、６，７
……光中継器、８……光受信器、IN……入力端
子、OUT……出力端子、Ｃ……光フアイバケー
ブル、PG……パイロツト発振器、PD……パイロ
ツト検出回路、APD……アバランシユダイオー
ド、Ａ１，Ａ２……増幅器、MD……平均光受信
電力検出回路、Ｅ／Ｏ……電気一光変換器。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 入力信号およびパイロツト信号に応じた光変調
   信号を出力する光送信器と、前記光変調信号を受
   光して平均光レベルを検出し、この平均光レベル
   に応じた自動利得制御を行なつて中継する光中継
   器と、前記光中継器からの光変調信号を受光し
   て、前記パイロツト信号に応じた自動利得制御を
   行なう光受信器とを含むことを特徴とする自動利
   得制御システム。