JPS6324580B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は光通信装置の送受信方式に関する。特
に、パルス信号を光強度変調により光パルス信号
に変換して光フアイバで伝送し、受信点で再びに
電気パルス信号に復調して受信出力とする光パル
ス通信の送受信方式に関するものである。

〔従来の技術〕

パルス信号を直接光によつて伝送する光通信方
式では、光の受信レベル変動に対してパルス幅歪
が少ないことが望まれる。光信号の伝送では、光
フアイバの接続箇所での接続損失等は、従来の金
属線の接続損失に比べてはるかに大きいため、そ
の損失の変動がパルスの受信特性に影響を及ぼ
す。この光受信レベルの変動に対し、受信回路で
変動分を補正する方式として自動利得制御
（AGC，Automatic Gain Control）、あるいは自
動閾値制御（ATC，Automatic Threshold
Control）が知られている。しかし一般にデータ
伝送では、データはバースト的に送受されるた
め、データ停止部分でAGCやATCが正常動作を
保てなくなることがあり、バースト的に送られる
データのパルス幅歪が増加したり、誤りを発生す
る等の欠点があつた。

従来これらの欠点を除くための技術として、 送信信号パルスをマンチエスター符号等に変
換する、 送信信号を微分して３値のパルスとして伝送
する、 受信信号を微分して３値信号とし出力の正負
によつてフリツプフロツプをセツトまたはリセ
ツトする 等の方法が用いられてきた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしマンチエスター符号に変換するにはそれ
に同期したクロツク信号が必要となり任意のパル
ス速度の伝送は行えない。微分して３値信号を伝
送する、または受信側で微分して３値信号とする
方法では、特にデータ停止部分等に誤りが発生す
ると、その極性が反転し、次のデータ入力時まで
連続して誤る場合がある等の欠点があつた。

本発明は、異なる速度のデータ信号に対し、い
かなるデータ信号の停止間隔に対しても、正しく
ATCまたはAGCが動作する光パルス送受信方式
を提供することを目的とする。

〔作用〕

本発明では、データパルスが発生しない時間が
一定時間以上連続すると、送信側で送信信号に強
制的にパルス挿入する。この挿入されたパルスを
受信側で受信することによつて、データパルスが
停止している時間においてもATCまたはAGCの
動作を正しく保持する。しかも送信側で強制的に
挿入されたパルスを除去して元のデータパルスを
出力する。したがつて本発明によれば従来の微分
変換等を用いることもなく、信号を２値パルス信
号のみで処理できるため、回路が簡単で誤りが連
続することもない送受信方式が得られる。

〔実施例〕

次に本発明を実施例図面を用いて詳細に説明す
る。

第１図は本発明実施例の光送信回路構成図を示
す。第２図は第１図光送信回路のタイミングを示
すタイムチヤートである。入力データ信号はＡよ
り入力し、時間t₁の遅延時間をもつ遅延回路T₁を
経た信号A₁とさらにt₁の遅延時間をもつ遅延回路
T₂を経たデータ信号A₂とが、オアゲートOR₁に
入り信号A₃となる。すなわち信号A₃は、データ
パルスのパルス幅がt₂だけ拡がつた信号となる。

一方データ入力Ａはパルス発生器PGに入り、
データパルスが有る場合（「１」）にはパルス発生
を禁止する。そのパルス出力ＢとA₃は、さらに
オアゲートOR₂に入る。パルス発生器PGからは
パルス間隔t₃、パルス幅t₄の繰返しパルスを発生
する。このパルスの発生回路の出力はデータ入力
Ａにより禁止される。すなわちデータ入力Ａにパ
ルスが有るときは、繰返しパルスＢの発生は禁止
される。

したがつて、データパルスＡが無くなると、t₃
時間後より時間t₄のパルス幅の繰返しパルスがオ
アゲートOR₂に入力され、その出力Ｃが電気光変
換器ELで直接光パルスＤに変換され送出される。
データパルスが停止している場合には、繰返しパ
ルスＢのみが光パルスＤとして送出されることに
なる。データパルスＡに対し、A₃のデータパル
スは遅延回路T₁によりt₁以上の遅れがあるため、
パルス発生器PGのパルス出力はデータパルスA₃
に対し、少なくとも時間t₁以上前に止められ、繰
り返しパルスＢがパルスA₃の立上がりから時間t₁
以内に近づくことはない。ここでt₁は t₁≧t₂ なる関係に選ばれる。またパルスA₃の立下がり
から繰返しパルスＢがt₂以内に近づかないよう
に、 t₃≧t₁＋2t₂ に選ばれる。繰返しパルスＢのパルス幅t₄は、 t₄≦t₂ に選ばれる。また送信データのパルス幅は2t₂以
上、すなわち「１」、「０」両パルスとも、最小幅
が2t₂以上となり、これがデータ速度の上限とな
る。

第３図は本発明実施例光受信回路の構成図を示
す。第４図はこの光受信回路のタイミングを示す
タイムチヤートである。

受信される光パルス信号Ｄは、光電気変換器
LEで電気信号D₁に変換される。その出力はピー
タ検波器PDと識別器DTに入力される。ピーク
検波器PDではパルスD₁のパルス振幅の半分の値
が閾値として識別器DTに入力される。自動閾値
制御回路（ATC回路）はこのピーク検出器PDを
含み識別器DTに与える基準レベルを制御するも
のである。識別器DTの出力D₂は直接アンドゲー
トAND₁に入力されるとともに、遅延回路T₃を
経てアンドゲートAND₁に入力される。アンドゲ
ートAND₁の出力Ａが受信データ信号出力とな
る。

遅延回路T₃の遅延時間t₅は t₅＝t₂ に選ばれる。したがつて第１図の光送信回路で時
間t₂だけ広げられたパルスA₃の幅が第３図に示す
アンドゲートAND₁によつて時間t₅だけ狭められ
ることになる。上のように t₅＝t₂ とすればアンドゲートAND₁出力はもとのパルス
幅Ａに戻つたことになる。

つぎに繰返しパルスＢがD₂として入力される
場合、そのパルス幅は時間t₂以下でかつ繰返しが t₁＋2t₂ 以上、かつパルスA₃の前後にt₁以上離れて発生す
るように選ばれているため、アンドゲートAND₁
においてD₂とD₃のパルスが一致する時間が無く、
アンド出力としてパルスは発生しない。すなわち
繰返しパルスＢが入力されても出力としては除去
されることになる。したがつて第３図の光受信回
路出力としては、送信データ信号Ａのみとなる。

このように、第３図のピーク検波器PDを含む
ATC回路は、送信データの停止時間にも、繰返
しパルスＢが光送信回路で挿入されて送られてく
るため、ピーク検波出力を正しく保持することが
できる。

上記説明はATC回路で受信する例について述
べたが、AGC回路で受信する場合にも、同様に
本発明を実施することができる。

〔発明の効果〕

以上述べたように、本発明は送信データパルス
の停止時間にもATCまたはAGCが正しく動作す
る。このため伝送できるデータフオーマツトに制
約がない。また本発明によれば、そのATCまた
はAGCのピーク検波出力がデータの停止中にも
保持されているため、データがなくてもそのピー
ク検波出力をモニタすることによつて、光伝送路
が作動しているかを監視することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例光送信回路の構成図。第
２図は第１図光送信回路の動作タイミングを示す
タイムチヤート。第３図は本発明実施例光受信回
路の構成図。第４図は第３図光受信回路の動作タ
イミングを示すタイムチヤート。 PG……パルス発生器、EL……電気光変換器、
LE……光電気変換器、PD……ピーク検波器、
DT……識別器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 送信側に、入力データ信号を光強度変調によ
   り光パルス信号に変換する手段と、この光パルス
   信号を光フアイバで伝送する手段とを備え、 受信側に、この光パルスを電気パルス信号に復
   調して受信出力とする手段を備えた光パルス送受
   信方式において、 上記送信側に、 上記入力データ信号を時間t₁だけ遅延させる第
   一の遅延回路と、 この遅延回路の出力をさらに時間t₂だけ遅延さ
   せる第二の遅延回路と、 上記第一の遅延回路の出力および上記第二の遅
   延回路の出力を入力とするオアゲートと、 上記入力データ信号がないときにパルス間隔t₃
   でパルス幅t₄の繰返しパルスを発生するパルス発
   生器と、 このパルス発生器の出力および上記オアゲート
   の出力を変調入力とする電気光変換器とを備え、 上記受信側に、 上記受信出力を入力とする自動閾値または利得
   制御回路と、 この回路の出力から受信パルスを再生する識別
   器と、 この識別器の出力を時間t₅だけ遅延させる第三
   の遅延回路と、 この第三の遅延回路の出力および上記識別器の
   出力を入力とするアンドゲートとを備え、 上記各時間関係が t₁≧t₂、 t₃≧t₁＋2t₂、 t₄≦t₂、 t₂＝t₅ である ことを特徴とする光パルス送受信方式。