JPS63244947A - 光受信装置 - Google Patents

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】 ［発明の目的コ （産業上の利用分野） 本発明は光受信装置に係り、特に入射光の変動による増
幅回路の出力パルス幅の変化を補正することで、広い入
射光パワーダイナミックレンジで光信号の復号化ができ
る光受信装置に関する。

（従来の技術） 近年、光ファイバ・データ伝送用送受信装置として、増
幅回路による波形整形機能と比較器による識別再生＃Ｒ
能とタイミング抽出回路とを備えたいわゆる３Ｒ機能を
有した装置が開発されている。

この３Ｒ機能を有した送受信装置としては、送信部がＮ
ＲＺ信号とタロツク信号とを入力してこれをタイミング
抽出可能なＣＭＩ符号に変換した後、電／光変換して送
信する送信部と、該信号を受信して光／電変換した後、
ＣＭＩ符号をＮＲＺ信号とクロック信号に逆変換分離し
て出力する受信部とを組合せたものが知られている。

このような光送受信装置の受信部の回路構成を第３図に
、そのタイミングチャートを第４図に示す。

図示を省略した送信部で、入力データをクロック抽出が
可能なＣＭ！符号に変換した後、発光素子を駆動して光
信号を出力する。受信部では該光信号を受光素子１で受
けてこれを光／電変換し、変換された電気信号を増幅・
比較回路２にて波形整形および識別再生し、その出力信
号１０１をタイミング抽出回路３、識別回路４に各々出
力する。

タイミング回路３では増幅・比較回路２からの出力信号
１０１からクロック信号１０２を抽出し、該信号１０２
を識別回路４、復号化回路５および誤り検出回路６へ出
力する。

このクロック信号１０２は増幅・比較回路２の出力信号
１０１の立上がりと位相が等しく、このクロック信号１
０２の立下がりエツジにより、識別回路４で増幅・比較
回路２からの出力信号１０１のレベルを認識する。

復号化回路５はタロツク信号１０２と識別回路４の出力
信号１０３により入力した信号の復号化を行う。

誤り検出回路６はタロツク信号１０２と識別回路の出力
信号１０３によりＣＭＩ符号の変換則違反を検出する。

即ち第５図に示すようにＣＭＩ符号の信号１０１ａは、
１ビット期間内で正から負へ極性が変化したらｏ、ｌ１
ｆｌ性が正か負で変化せず、かつ極性が直前の変化しな
かった極性と異なれば１とする方式であり、これが守ら
れていない場合には誤り検出回路６により誤り検出信号
１０４を出力する。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら上述した従来の光受信装置では、受光素子
１に入射する光パルス振幅に大きな変化が生じた場合、
増幅・比較回路２の特性から該増幅・比較回路２の出力
信号１０１のパルス幅が変化してしまい正常な復号化が
できなくなるという問題があった。

例えば入射光のパルス振幅が減少した場合には、第６図
に示すように増幅・比較回路２の出力信号１０１のパル
ス幅は減少するので、信号１０１とクロック信号１０２
のホールドタイムｔに余裕がなくなり、クロック信号１
０２によるタイミング例えばクロック信号の立下がりに
おける増幅・比較回路２の出力信号１０１のレベルを識
別できなくなるという問題が発生した。

本発明は上述した問題点を解決するためになされたもの
で、入力する光パルス振幅が変化して、増幅・比較回路
の出力パルス振幅に変動が生じても、入力信号の復号化
が正常に行える光受信装置を提供することを目的とする
。

［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） 本発明の光受信装置は、入力した光信号を光／１！変換
する受光素子と、この受光素子の出力信号を増幅して識
別再生する増幅・比較・識別回路と、この増幅・比較・
識別回路の出力信号から夫々異なる位相のタイミング信
号を抽出するタイミング信号抽出回路と、上記各タイミ
ング信号に基づいて増幅・比較・識別回路の出力信号を
復号化するとともに符号変換則違反を検出する複数の復
号・誤り検出回路と、各復号・誤り検出回路から夫々出
力された復号信号と誤り検出信号の位相含一致させる複
数の位相変換回路と、夫々の位相変換回路に接続され位
相変換された復号信号と誤り検出信号の論理和をとる論
理回路と、この各論理回路の出力信号の論理和をとり復
号信号を出力する論理回路と、位相変換された各誤り検
出信号の論理積をとり誤り検出信号を出力する論理回路
とを具備してなるものである。

（作　用） タイミング抽出回路は夫々異なる位相のタイミング信号
を抽出し、各タイミング信号に基づいて複数の復号・誤
り検出回路により信号の復号化および誤り検出を行い、
論理回路により誤りが検出されていない信号の抽出と誤
り検出信号の抽出をすることで、広いダイナミックレン
ジでの復号動作が可能となる。

（実施例） 以下、本発明の一実施例について第１図および第２図を
参照にしながら説明する。

第１図は実施例の構成を示すブロック図、第２図は第１
図の回路動作を示すタイミングチャートである。

受光素子１１は、クロック抽出可能なＣＭＩ符号に変換
された入力信号２０１を受光してこれを電気信号に変換
し、増幅・比較・識別口＃１２に出力する。

増幅・比較・識別回路１２では、入力した信号を波形整
形および識別再生し、この出力信号２０２をタイミング
抽出回路１３、第１の復号・誤り検出回路１４、第２の
復号・誤り検出回路１５へと夫々出力する。

タイミング抽出回路１３は増幅・比較・識別回路１２の
出力信号２０２から夫々位相の異なる第１のクロック信
号２０３と第２のクロック信号２０４とを抽出し、第１
のクロック信号２０３を第１の復号・誤り検出回路１４
へ、第２のクロック信号２０４を第２の復号・誤り検出
回路１５へと出力する。

そして、増幅・比較・識別回路１２の出力信号２０２と
第１のクロック信号２０３は、第１の復号・誤り検出回
路１４および第１の位相変換回路１６を介して第１の復
号信号２０５と第１の誤り検出信号２０６として出力さ
れる。

同様に、増幅・比較・識別回路１２の出力信号２０２と
第２のクロック信号２０４は、第２の復号・誤り検出口
ＦＭ１１５および第２の位相変換回路１７を介して第２
の復号信号２０７と第２の誤り検出信号２０８として出
力される。

ここで、タイミング抽出回路１３から抽出される第１の
タロツク信号２０３の位相は、増幅・比較・識別回路１
２の出力信号２０２の位相よりも０〜１／２π遅れ以内
とし、第２のクロック信号２０４は増幅・比較・識別回
路１２の出力信号２０２の位相よりも１／２π〜π遅れ
以内とし、第１の位相変換回路１６および第２の位相変
換回路１７は、その出力信号の位相が一致するように作
用する。そして、第１の位相変換口＃１１６から出力さ
れた第１の復号信号２０５と第１の誤り検出信号２０６
を第１のＮＯＲゲート１８に入力して論理和をとり、第
２の位相変換回路１７から出力された第２の復号信号２
０７と第２の誤り検出信号２０８を第２のＮＯＲゲート
１９に入力して論理和をとり、この第１・第２のＮＯＲ
ゲート１８．１９の出力信号を第３のＮＯＲゲート２０
に入力して論理和をとり、この出力信号を復号信号２０
９とする。

また第１・第２の誤り検出信号２０６．２０８をＡＮＤ
ゲート２１に入力して論理積をとり、この出力信号を誤
り検出信号２１０とする。

このような構成の光受信装置では、第１の受光素子１１
へ入射する入射光２０１のパワーが変化して矢印Ａで示
したように増幅・比較・識別回路１２の出力信号２０２
のパルス幅が変化した場合でも、２つの復号・誤り検出
口ＮＺ４．１５が作用して正常な復号化ができる。

例えば入射光のパワーが増加して増幅・比較・識別回路
１２の出力信号２０２のパルス幅が増加した場合には、
この広いパルス幅の信号を正常に復号化するための例え
ば第２の復号・誤り検出回路１５が働き、パルス幅が狭
い場合には、この狭いパルス幅の信号を正常に復号化す
るための例えば第１の復号・誤り検出回路１４が働く、
そして、位相変換回路１６．１７と４つのゲート１８．
１９．２０．２１により２つの復号・誤り検出回路１６
．１７のうち正常に復号化を行っている方の復号出力信
号と誤り検出信号を抽出する。

このように、受光素子１１に入射する光パワーが変化し
て増幅・比較回路１２の出力パルス幅が変化しても、常
に正常な復号化を行なうことができる。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明の光受信装置によれば、復号
・誤り検出回路が一つの光受信装置に比べ、広い入射光
ダイナミックレンジで復号化を正常に行うことができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による一実施例の光受信装置の構成を示
す図、第２図は第１図の回路動作を示すタイミングチャ
ート、第３図は従来の光受信装置の構成を示す図、第４
図および第６図は第３図の回路動作を示すタイミングチ
ャート、第５図はＣＭｌ符号の一例を示す図である。 １１・・・・・・・・・受光素子 １２・・・・・・・・・増幅・比較・識別回路１３・・
・・・・・・・タイミング抽出回路１４・・・・・・・
・・第１の復号・誤り検出回路１５・・・・・・・・・
第２の復号・誤り検出回路１６・・・・・・・・・第１
の位相変換回路１７・・・・・・・・・第２の位相変換
回路１８．１９．２０・・・・・・ＮＯＲゲート２１・
・・・・・・・・ＡＮＤゲート 出願人　　　　　　株式会社　東　芝 代理人　弁理士　　須　山　佐　− 第２面 第４図 第５図 第６図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 入力した光信号を光／電変換する受光素子と、この受光
   素子の出力信号を増幅して識別再生する増幅・比較・識
   別回路と、この増幅・比較・識別回路の出力信号から夫
   々異なる位相のタイミング信号を抽出するタイミング信
   号抽出回路と、前記各タイミング信号に基づいて前記増
   幅・比較・識別回路の出力信号を復号化するとともに符
   号変換則違反を検出する複数の復号・誤り検出回路と、
   各復号・誤り検出回路から夫々出力された復号信号と誤
   り検出信号の位相を一致させる複数の位相変換回路と、
   前記夫々の位相変換回路に接続され位相変換された復号
   信号と誤り検出信号の論理和をとる論理回路と、前記各
   論理回路の出力信号の論理和をとり復号信号を出力する
   論理回路と、位相変換された各誤り検出信号の論理積を
   とり誤り検出信号を出力する論理回路とを具備してなる
   光受信装置。