WO1991015903A1 - Device for evaluating signal transmission performance of optical communication equipment - Google Patents

Description

明 細 書 光通信装置 の信号伝送性能評価装置 技 術 分 野

本発明 は、 工場内通信、 プ レ ス機械等一般産業機械 内制御用通信を光通信で行 う 場合 に用 い ら れ る 光通信 装置の 信号伝送性能評価装置 に関す る 。 背 景 技 術

プ レ ス機械内の 各所に配 さ れた制御装置間 に所要の デー タ を伝送す る 場合 に光通信 シ ス テ ム が使用 さ れ る こ う し た光通信 シ ス テ ムで は、 以下の よ う な前処理 を行い 、 シ ス テ ム を稼動 さ せ る よ う に し て い る 。

ま ず、 制御装置間の光伝送路 と し て光 フ ァ イ バを現 場 に敷設す る 。 つ ぎに敷設 さ れた光 フ ァ イ バ に関 し て 所望の光伝播特性が得 ら れて い る か否かの チ ェ ッ ク を 行 う 。 そ し て光 フ ァ イ バを制御装置 に接続 し て光通信 シ ス テ ム を構築す る 。

こ う し た一連の光 フ ァ イ バの敷設、 光 フ ァ イ バの 伝 送性能評価 と い っ た前処理 は従来 に お い て以下の よ う な 態様で行 う よ う に し て い た。

すな わ ち 、 第 1 4 図 に示す よ う に 、 そ の両端 に所要 の端面処理が施 さ れて い る か、 あ る い は コ ネ ク タ 付が 完了 し てい る 光フ マ ィ バ 5 そ れ 自 体 .を制御装置間 に敷 設す る 。 そ し て、 つ ぎに光フ ァ イ バ 5 の一方の端を L E D 等の標準光源 6 に接続す る と と も に 、 同 フ ァ イ バ 5 の他方の端を光パ ワ ー メ ー タ 8 に接続す る 。 接続後、 光源 6 を作動 さ せ、 光源 6 に おい て発生 し た光を光フ ア イ バ 5 に入射 さ せ、 光フ ァ イ バ 5 を伝送 し た光の光 強度を光パ ワ ー メ ー タ 8 で読取 る 。 こ こ で、 オペ レ ー タ は光パ ワ ー メ ー タ 8 の 目 盛 り を 冃 視 し て、 光フ ア イ バ 5 の長 さ に対 し て光パ ワ ー の異常な減衰があ る か否 か判断 し て、 光フ ァ イ バ 5 の敷設作業の 合否の評価を 行な う 。 こ の結果、 問題がな ければ、 光フ ァ イ バ 5 の 両端を 白矢印 に示す よ う に通信機 7 の送信用光 リ ン ク 3 ' お よ び通信機 9 の受信用光 リ ン ク 4 ' に接続 し 直 し て、 光通信 シ ス テ ム を稼動 さ せ る よ う にす る 。 こ の よ う に光フ ァ イ バ 5 を送 ' 受信 リ ン ク 3 ' , 4 ' に付 け換え る 際、 光フ ァ イ バ 5 を伝送す る 光のパ ワ ー減衰 量 （ こ れは光フ ァ イ バ 5 の長 さ に比例す る ） に 応 じ て 送信 リ ン ク 3 ' に おい て光フ ァ イ バ 5 に供給す る 光パ ヮ ー を調整す る ケ ー スが多 く あ る 。 こ の供耠光パ ワ ー の調整は、 一般的 に送信用光 リ ン ク 3 ' に お い て発光 原であ る L E D に供給す る 電流を可変す る こ と に よ り 行 う 。

第 1 5 図 に こ う し た送信 リ ン ク 3 ' の 内部 に配設 さ れた光パ ワ ー を調整す る 回路を例示す る 。

同図 に示す よ う に距離切 り 換え ス ィ ッ チ 3 8 は、 光 フ ァ ィ バ 5 の長 さ 、 つ ま り 通信距離に応 じ て任意 に手 動で切 り 換え ら れ る ス ィ ヅ チ で あ り 、 同 ス イ ッ チ 3 8 は電源 と L E D 3 3 と の 間 に配設 さ れた そ れぞれ抵抗 値の異な る 電流制限抵抗 3 5 3 6 , 3 7 を選択的 に 切 り 換え て、 L E D 3 3 の発光出力を可変す る 。 一方 卜 ラ ン ジ ス タ 3 4 はベ― ス端子 に加え ら れ る 信号 に応 じ て才 ン 、 才 フ さ れ L E D 3 3 で発生す る 光を変調 す る ο 、 抵抗 3 6 , 3 7 の 抵抗値 R

^R M ' ^R H の関係を ^R H < ^R M < ^R L と す る と 、 光 フ ァ ィ バ 5 を伝送す る 光パ ヮ 一 の減衰が大 き い場合に は 長距離用 の抵抗 3 7 を、 中程度で中距離用 の抵抗 3 6 を、 小程度で短距離用 の抵抗 3 5 をそれぞれ ス ィ ツ チ

3 8 で選択す る こ と に な O

の よ う に従来技術で は 光 フ ァ イ バ 5 を現場 に敷 設 し 、 そ の後 に 現場に お い て光フ ァ イ バ 5 を標準光 源 6 やパ ワ ー メ ー タ 8 に ロ ロ し た り 、 光 リ ン ク 3 '

4 ' ノロ' し た り す る 作業があ る 。 こ う し た光 フ ア イ バ 5 の敷設作業中、 お よ び結合作業中 は光 フ ァ 5 の 両端は空中 に晒 さ れて い る o 一方、 作業が 亍ゎれ る 環境が工作機械内であ れば油や塵埃力 存在 し て い る 。 し た が っ て光パ ヮ 一 メ 一 夕 8 で光の伝播特性を調べて ち 、 特性測定後、 光 リ ン ク 3 ' , 4 ' に光フ ァ イ バ 5 を結合す る と き 、 上 s己 6s境の た め フ ァ イ バ端面を汚 し て し ま っ て、 実通信時 に お い て測定 し た特性が得 ら れ な い こ と 力 あ •0 a ま た、 光プ ア イ ノく 5 と 光 リ ン ク 3 ' , 4 ' あ る い は 光フ ァ イ バ 5 と 標準光源 6 、 光パ ワ ー メ ー タ 8 の結合 部は、 結合の た び ご と に伝送特性がバラ つ く た め光パ ヮ 一 メ ー タ 8 の読みがそ の ま ま 、 実通信時 に お け る 伝 送特性を示す も の と は限 ら な い。

ま た、 送信用光 リ ン ク 3 ' に おい て発光源 と し て使 用 さ れ る 発光ダイ オ ー ド （ L E D 3 3 ) は一般に発光 効率 （順方向電流 V S 発光強度） に大 き な バ ラ ツ キが あ り 、 ま た周 囲温度に よ っ て も 光強度が左右 さ れ る た め、 リ ン ク 個 々 のバ ラ ツ キを加味 し た形で、 第 1 5 図 の ス ィ ッ チ 3 8 を切 り 換え、 光パ ワ ー の調整を し な け ればな ら な いが、 従来技術では リ ン ク 個 々 の特性そ の も の は測定で き な い。 そ の た め に は別の測定器を用意 し て リ ン ク 3 ' , 4 ' の特性を調べな ければな ら な い と い う 煩わ し さ 力《あ っ た。

ま た、 受信用光 リ ン ク 4 ' の受光素子 に も 感度の バ ラ ツ キが存在す る 。 こ れに起因 し て も光パ ワ ー メ 一 夕

8 の読みがそ の ま ま 、 実使用時に お け る 伝送特性を示 す も の と は限 ら な い こ と と な っ てい た。

以上の よ う に現場敷設後の光フ ァ イ バ 5 は、 こ れが 光 リ ン ク に結合 さ れた 際の伝送性能に お い て大 き な バ ラ ツ キ力《あ り 、 従来技術で は こ う し た光フ ァ イ バ — 光 リ ン ク 結合系 に お け る 伝送特性を正 し く 評価で き な い と い う 問題力《あ っ た。

こ こ に本出願人は前述す る よ う な 工作機械内等油や 塵埃の多 い悪環境 に晒 さ ずに敷設、 結合作業を行 う こ と がで き る 装置を考案 し て い る 。 こ の装置 は光 フ ア イ バ と 光 リ ン ク と を予め結合 さ せてお き 、 こ れ ら 光 リ ン ク と 一体化 し た光 フ ァ イ バを敷設 し 、 そ の後汚れに比 較的強い光 リ ン ク の電気 コ ネ ク タ 部分で結合作業を行 う も ので あ る 。

本発明 は こ う し た実情に鑑み て な さ れた も の であ り 光 リ ン ク の電気 コ ネ ク タ 部分で光信号線の両制御装置 に対す る 結合作業が前処理 と し て行われ る 光通信装置 に お い て、 実通信時 に お け る 信号伝送性能を正確に評 価す る こ と ので き る 装置を提供す る こ と を そ の 目 的 と し て い る 。 発 明 の 開 不

そ こ で こ の発明 の第 1 発明で は、 送信側 に送信機 と 発光素子を備え た送信用光 リ ン ク を具え 、 受信側 に受 信機 と 受光素子を備え た受信用光 リ ン ク を具え 、 こ れ ら 送信用光 リ ン ク お よ び受光用光 リ ン ク 間を光信号線 で結合す る よ う に し た光通信装置 に お い て、 前期送信 機 は、 前期発光素子に複数の異な る 大 き さ の電流を供 給す る 電流供給手段 と 、 前期電流供給手段 に よ っ て前 期発光素子 に 供給 さ れ る 電流の大 き さ を示す電流値 コ 一 ド と 通信エ ラ ー発生を検出す る た め の ェ フ 一 ナ ェ ッ ク コ ー ドを含む フ レ ー ム 信号を送出す る フ レ ー ム 信号 発生手段 と を具え る と と も に 、 前記受信機は、 受信 し た フ レ ー ム 信号中の エラ ー チ ェ ッ ク コ 一 ド に基づい て エ ラ ー発生を検出す る エ ラ ー検出手段 と 、 受信 し た フ レ ー ム信号中の電流値 コ ー ドの 内容 と 前記エ ラ ー 検出 手段の検出結果 と に基づい て、 前記発光素子への供給 電流の適性範囲を判定す る 判定手段 と を具え、 こ の判 定手段の判定結果に応 じ て前記発光素子に供耠す る 電 流を調整す る 。

ま た、 こ の発明 の第 2 発明で は、 同様な光通信装置 に お い て 、 前記送信機は、 前記発光素子に供耠す る 電 流の大 き さ を可変す る 電流値可変手段 と 、 前記電流値 可変手段に よ っ て前記発光素子に供耠 さ れ る 電流の大 き さ を検出す る 供給電流値検出手段 と 、 前記電流値可 変手段に よ つ て前記発光素子への供給電流が可変 さ れ て い る 間、 通信エ ラ ー 発生を検出す る た め の エ ラ ー チ ェ ッ ク コ 一 ドを含む フ レ ー ム信号を送出す る フ レ ー ム 信号発生手段 と を具え る と と も に 、 前記受信機は、 受 信 し た フ レ ー ム信号中の エ ラ ー チ ェ ッ ク コ ー ド に基づ い て エ ラ ー発生を検出す る エ ラ ー検出手段を具え 、 前 記供給電流検出手段の検出結果 と 前記エ ラ 一検出手段 の検出結果 と に基づい て、 前記発光素子への供給電流 の適性範囲を判定 し 、 こ の判定内容に応 じ て前記発光 素子に供給す る 電流を調整す る 。

すな わ ち 、 第 1 発明 の構成に よれば、 送信機に お い て発光素子 に所定範囲の大 き さ の電流が段階的 に供給 さ れ る 。 こ れ と 同時に発光素子に供給 さ れ る 電流の大 き さ ¾· す電 '流値 コ — ドが フ レ一ム 信号中 に 含 ま れ、 こ の フ レ ー ム 信号が受信機に送出 さ れ る 。 受信機で は 送信機か ら 送出 さ れた フ レ ー ム 信号の エ ラ ー チ ユ ッ ク n ― ド に基づい て両送 • 受信機間での通信エ ラ 一発生 を検出す o こ に送信機か ら 送出 さ れた電流値 コ — ドの 内容 と 通信エ ラ ー発生の検出結果か ら 通 1§ エ ラ ー が発生 し な い発光素子への供給電流の大 き さ の範囲を 適性 に判定す る こ と がで き る o し 力、 し て こ の判定結果 に応 じ て発光素子に供給す る 電流を調整すれば正確な 13 伝送を行 う こ と がで き る よ う に な る 。

ま た、 第 2 発明 に よ れば、 送信 ¾ に ね い て発光素子 に 供給 さ れ る 電流の大 き さ が可変 さ れ る 。 こ の と き 発 光素子 に供給 さ れ る 電流の大 き さ が検出 さ れ る 。 一方 受信 に お い て は 送信機か ら 送出 さ れた エ ラ ー チ ェ ッ ク ― ド に基づい て両送 · 受信機間での エ ラ ー 発生が検出 さ れ る O し たが つ て 、 発光素子 に供給 さ れ る 電流の大 き さ の検出結果 と エ ラ ー発生の 検出結 果 と 力、 ら 通信ェ ラ 一が発生 し な い発光素子への 供給電 流の大 き さ の範囲を適性に判定す る こ と がで き る 。 し か し て こ の判定内容に応 じ て発光素子 に供耠す る 電流 を調整すれば正確な 信 达を行 う こ と がで き る よ う に な る 0 図 面 の 簡 単 な 説 明

第 1 図 は本発明 に 係 る 光通信装置の信号伝送性能評 価装置の実施例 に お け る 送信チ ュ ッ ク 装置の構成を例 示 し た回路図、 第 2 図 は本発明 に係 る 光通信装置の信 号伝送性能評価装置の実施例装置の 全体構成を概念的 に示す図、 第 3 図 は実施例 に お け る 受信チ ユ ッ ク 装置 の構成を例示 し た 回路図、 第 4 図 は第 1 図 に示す D / A 変換回路の 出力の変化の様子を示す グラ マ 、 第 5 図 は第 1 図 に示す シ ャ ン ト 抵抗を流れ'る電流の大 き さ の 変化の様子を示す グラ フ 、 第 6 図 は第 1 図 に示す L E D を介 し て第 2 図 に示す光フ ァ イ バを伝送す る と さ れ る フ レ ー ム 信号の プ ロ ト コ ルを示す略図、 第 7 図 は第 1 図 に示す フ リ ッ プ フ 口 ッ プの替 り に ィ ン バ一 夕 を使 用す る 回路構成を部分的 に示す図、 第 8 図 は第 1 図 に 示す送信チ ュ ッ ク 装置の他の 回路構成例を示す回路図、 第 9 図 は本発明 に係 る 光通信装置の信号伝送性能評価 装置の他の実施例 に お け る 送信チ ェ ッ ク 装置の構成を 例示 し た 回路図、 第 1 0 図 は他の実施例 に お け る 受信 チ ユ ッ ク 装置の構成を例示 し た回路図、 第 1 1 図 は第 9 図 に示す L E D を介 し て第 2 図 に示す光フ ァ イ バを 伝送す る と さ れ る フ レ ー ム信号の プ ロ ト コ ルを示す略 図、 第 1 2 図 は第 9 図 に示す送信チ ユ ッ ク 装置の他の 回路構成例を示す回路図、 第 1 3 図 は第 1 2 図 に示す 送信チ ユ ッ ク 装置の変形例を示す回路図、 第 1 4 図 は 従来の光通信装置の 信号伝送性能評価を説明す る た め に用 い た 図、 第 1 5 図 は第 1 4 図 に示す送信 リ ン ク の 内部回路を示す回路図であ る 。 発明 を実施す る た め の最良の形態

本発明 を よ り 詳細 に説明す る た め に 、 以下添付図面 に し たが っ て こ れを説明す る 。 第 2 図 に実施例装置の 全体構成を示す。

同図 に 示す よ う に実施例装置 は、 大 き く は、 先に第 1 4 図 に示 し た通信機 7 の実通信機能を有す る と と も に後述す る 送信チ ュ ッ ク 機能を有す る 送信チ ッ ク 装 置 1 0 と 、 同様 に通信機 9 の実通信機能を有す る と と も に後述す る 受信チ ェ ッ ク 機能を有す る 受信 チ ュ ッ ク 装置 2 0 と 、 こ れ ら 送信チ ユ ッ ク 装置 1 0 、 受信チ ュ ッ ク 装置 2 0 間 に お け る 通信光の伝送路であ り 、 両端 が送信用光 リ ン ク （以下、 送信 リ ン ク と い う ） 3 お よ び受信用光 リ ン ク （以下、 受信 リ ン ク と い う ） 4 に よ つ て そ れぞれ結合 さ れた先 フ ァ イ バ 5 と か ら 構成 さ れ て い る 。 な お、 実際 に は、 送信チ ェ ッ ク 装置 1 0 の前 段 に多数の通信機が存在す る と と も に 、 受信 チ ッ ク 装置 2 0 の後段に も 多数の通信機が存在 し 、 送信チ ェ ッ ク 装置 1 ◦ は前段の通信機 と の関係 に お い て受信チ エ ッ ク 機能を具え る 必要があ る と と も に 、 受信 チ ェ ッ ク 装置 2 0 も 後段の通信機 と の関係 に お い て送信チ ュ ッ ク 機能を具え る 必要があ る が、 説明の便宜の た め、 こ れ ら 送信チ ヱ ッ グ装置 1 0 と 受信チ ヱ ッ ク 装置 2 0 と の 間の みで通信が行われ る も の と し て説明す る 。

送信チ ェ ッ ク 装置 1 ◦ に は、 送信 リ ン ク 3 の電気 コ ネ ク タ 部 3 1 と 電気的 に接続 さ れ る 電気 コ ネ ク タ 部 1 〇 1 が配設 さ れて い る 。 一方、 受信チ ェ ッ ク 装置 2 0 に も 同様に受信 リ ン ク 4 の電気 コ ネ ク タ 4 1 と 電気的 に接続 さ れ る 電気 コ ネ ク タ 部 2 0 1 が配設 さ れてい る _c 送信 リ ン ク 3 に は、 電気信号が入力 さ れ る 電気 コ ネ ク 夕 部 3 1 と 、 光フ ァ イ バ 5 の一方の端部を同送信 リ ン ク 3 に接続、 固定す る 光フ ァ イ バ接続部 3 2 と が配設 さ れて い る 。 一方、 受信 リ ン ク 4 に は、 光フ ァ イ バ 5 の他方の端部を同受信 リ ン ク 4 に接続、 固定す る 光フ ア イ バ接続部 4 2 と 、 電気信号を出力す る 電気 コ ネ ク 夕 部 4 1 と 力《配設 さ れてい る 。

送信 リ ン ク 3 は、 先に第 1 5 図 に示 し た送信 リ ン ク 3 ' と 同様な 回路構成であ り 、 電気 コ ネ ク タ 部 3 1 か ら 入力 さ れ る 電気信号を L E D 3 3 に おい て光信号 に 変換 し 、 こ れを光フ ァ イ バ 5 に伝達す る 電気 /光変換 部 （ こ れは L E D 3 3 を中心に第 1 図の一点鎮線内 に 示す回路をを具え てい る 。 ま た、 受信 リ ン ク 4 も 図示 し な いが光フ ァ ィ バ 5 を伝送 し た光信号を電気信号 に 変換 し 、 こ れを電気 コ ネ ク タ 部 4 1 か ら 出力す る 光 電気変換部を具えてい る 。

い ま 、 光 フ ァ イ バ 5 の敷設作業が行われた も の と す る と 、 送信 リ ン ク 3 お よ び受信 リ ン ク 4 を含む光フ ァ ィ バ 5 の信号伝送性能を評価すべ く 、 送信 リ ン ク 3 の 電気 コ ネ ク タ 部 3 1 が送信チ ュ ッ ク 装置 1 0 の電気 コ ネ ク タ 部 1 0 1 に、 ま た受信 リ ン ク 4 の電気 コ ネ ク タ 部 4 1 が受信チ ュ ッ ク 装置 2 0 の電気 コ ネ ク タ 部 2 0 1 に そ れぞれ接続 さ れ る 。

第 1 図 は こ の よ う に接続がな さ れた状態 に お け る 送 信チ ユ ッ ク 装置 1 0 ( こ れを破線に て示す） お よ び受 信 リ ン ク 3 ( こ れを一点鎮線に て示す） の 回路構成を そ れぞれ示す。

送信チ ユ ッ ク 装置 1 0 の R O M 1 2 2 に は次表 に概 念的 に示す よ う な デー タ が記憶、 格納 さ れて い る 。

ア ド レ ス 夕

0 0 0 0 ス タ ー ト コ ー ド

電流値 コ ー ド （ 2 m A ) ラ ン ダ ム 信号 コ 一 ド エ ラ ー ナ エ ッ ク コ ー ド

0 F F F ス ト ッ プ コ ー ド

空 白

1 0 0 0 ス タ ー ト コ 一 卜

電流値 コ — ド （ 4 m A ) ラ ン ダ ム 信 号 コ ー ド エ ラ ー チ ェ ッ ク n — 卜

1 F F F ス ト ッ プ コ ー ド

空 白

F 0 0 0 ス タ ー ト コ ー ド

電流値 コ ー ド （ 3 2 m A ) ラ ン ダ ム 信号 コ ー ド エ ラ ー チ ヱ ッ ク コ 一 ド

F F F F ス ト ッ プ コ ー ド

空 白 すな わ ち 、 表に お い て 、 各ア ド レ ス 0 0 0 0 〜 F F F F は 、 そ の最上位バ イ ト C！ 〜 F ( 1 6 ) ご と に 1 6 分割 さ れてお り 、 最上位バ イ ト 0 、 つ ま り 0 0 0 0 よ り 0 F F F に 至 る ア ド レ ス に は 、 ス タ ー ト コ ー ド 、 2 m A の電流値を示す電流値 コ ー ド、 乱数 に よ る ラ ン ダ ム 信号 コ 一 ド、 電流値 コ 一 ド と ラ ン ダ ム 信号 コ ー ド ょ り 生成 さ れ る エ ラ ー チ ェ ッ ク コ 一 ド、 ス ト ッ プ コ 一 ド が順に デー タ と し て記憶 さ れて い る 。 以下、 最上位バ イ ト 力《 1 ， 2 ， …， F の 各ア ド レ ス に は 、 電流値 コ 一 ド に 関 し て は、 電流値が順次 2 m A ご と に 4 m A , 8 m A , … 3 2 m A と い う 具合 に増加す る よ う な理論構 造を以て、 最上位バイ ト 0 と 同様な ス タ ー ト コ ー ド、 電流値 コ 一 ド、 … と い っ た プ ロ ト コ ノレの デ ー タ が記憶、 格納 さ れて い る 。

ク ロ ッ ク 発生回路 1 2 6 は所定周期の ク ロ ッ ク 信号 を発生す る も の であ り 、 こ の発生 ク ロ ッ ク 信号 に 同期 し て 、 制御信号回路 1 2 5 と ァ ド レ ス発生回路 1 2 1 は 、 R 0 M 1 2 2 の上記記憶内容をパ ラ レ ル / シ リ ア ル変換回路 （以下、 P / S 回路 と い う ） 1 2 3 に順次 送出す る 。

こ の場合、 送出手順は以下の よ う に し て行 う 。 た と え ば最上位バ イ ト カ 0 の ァ ド レ ス 0 0 ◦ 0 〜 0 F F F の 内容を順 に 1 0 回繰 り 返 し 送出 さ せ た後、 つ ぎに最 上位バ イ ト カ 1 の ァ ド レ ス 1 0 0 0 〜 1 F F F の 内容 を順 に 1 0 回繰 り 返 し送出 し 、 以下同様 に最上位パ イ ト カ 2 , 3 , … の ア ド レ ス の 内容を順次 1 0 回ずっ最 上位バ イ ト 力;' F の ア ド レ ス に至 る ま で送出す る 。 そ し て最上位バ イ ト カ《 F の ァ ド レ ス の 内容を送出 し終え た な ら ば、 最上位バ イ ト カ《 ◦ の ア ド レ ス の 内容力、 ら 送出 を再び開始 し て同様な送出を綠 り 返す。

ァ ド レ ス発生回路 1 2 1 は こ う し た送出 を行 う た め の ァ ド レ ス指定信号を R O M 1 2 2 に 出力す る と と も に 、 同ア ド レ ス指定信号を最上位ア ド レ ス 検出回路 1 2 7 に 出力す る 。 最上位ァ ド レ ス検出回路 1 2 7 は、 入力 さ れた ァ ド レ ス指定信号に応 じ て R O M 1 2 2 の 了 ド レ ス 0 0 0 C！ 〜 F F F F の う ち最上位バ イ ト 0 〜 F ( 4 ビ ッ ト で構成 さ れ る ） を検出 し 、 最上位バ イ ト を示す検出信号を D / A変換回路 1 2 8 に 出力す る 。 0 変換回路 1 2 8 は入力検出信号 （ デ ィ ジ タ ル信 号） に応 じ て所定の電圧値 と な る 信号 （ ア ナ ロ グ信号） を出力す る 。 すな わ ち 、 最上位バイ ト カ《 0 , 1 , … と 増加す る につれて所定電圧値ずつ 出力電圧値が増加す る よ う に ア ナ ロ グ信号を出力す る。 こ の 際、 ア ド レ ス 発生回路 1 2 1 は前記 し た よ う に最上位バ イ ト 0 〜 F の ァ ド レ ス を繰 り 返 し 指定す る よ う な動作を行 う こ と か ら 、 D Z A変換回路 1 2 8 の 出力の変化の様子 は、 第 4 図 に示す よ う に時間 T の経過 と と も に 、 最上位バ ィ ト 0 力、 ら 最上位バ イ ト F に至 る ま で電圧値力《 ス テ ツ プ状 に増加す る 現象が繰 り 返 さ れ る よ う に な る 。

D Z A変換回路 1 2 8 の 出力 は 、 演算増幅器 1 2 9 に加え ら れ、 演算増幅器 1 2 9 は D Α 変換回路 1 2 8 の 出力信号 に応 じ て送信 リ ン ク 3 の L E D 3 3 の電 流を制御す る 。 以下、 こ の演算増幅器 1 2 9 で行われ る 動作につ い て説明す る 。

こ こ に 、 演算増幅器 1 2 9 の 出力電流 は シ ヤ ン ト 抵 抗 1 3 1 力、 ら 電気 コ ネ ク タ 部 1 0 1 , 3 1 を介 し て送 信 リ ン ク 3 の電流制限抵抗 (短距離用 ) 3 5 , L E D 3 3 , ト ラ ン ジ ス タ 3 4 に流入す る と と も に 、 同出力 電流 は 同 シ ャ ン ト 抵抗 1 3 1 か ら 電流制限抵抗 1 3 4 L E D 1 3 2 , ト ラ ン ジ ス 夕 1 3 3 に流入す る o

一方、 R O M 1 2 2 の 出カ デ一 夕 は P / S 回路 1 2 3 でパ ラ レ ノレ シ リ ア ノレ変換を受け た後、 変調回路 1 3 5 で所要の変調がな さ れ、 D 型 フ リ ッ プ フ ロ ッ プ 1 2 4 の D 端子 に入力 さ れ る 。 な お、 フ リ ッ プ フ ロ ッ プ 1 2 4 の ク ロ ッ ク 端子 に は ク ロ ッ ク 生回路 1 2 6 で 発生 さ れ る ク ロ ッ ク 信号が入力 さ れ る 0 フ リ ッ プ フ 口 ッ プ 1 2 4 力、 ら は互 い に論理的に反転の関係 に な る 信 号が Q , 0端子か ら 出力 さ れ、 Q 出力 は ト ラ ン ジ ス 夕 1 3 3 のベ ー ス端子に加え ら れ る と と ち に 、 Q 出力 は 送信 リ ン ク 3 の ト ラ ン ジ ス タ 3 4 の べ ー ス端子 に加え ら れ る 。 す な わ ち 、 ト ラ ン ジ ス 夕 1 3 3 のべ ー ス 入力 と ト ラ ン ジ ス タ 3 4 の べ 一 ス 入力 と は、 互い に論理反 転の関係 に な っ て い る 。

さ ら に電流制限抵抗 1 3 4 は送信 リ ン ク 3 の電流制 限抵抗 3 5 と 同 じ 値 と な つ てお り 、 L E D 1 3 2 は送 信 リ ン ク 3 の L E D 3 3 と 同質の も の力《使用 さ れて い る （ L E D は一般に順方向電圧のバ ラ ツ キが発光効率 の バラ ツ キ に較べて度合いが小 さ い） 。 同様 に ト ラ ン ジ ス 夕 1 3 3 と 送信 リ ン ク 3 の ト ラ ン ジ ス タ 3 4 は同 じ型式の も のが使用 さ れ る 。

上記す る よ う に ト ラ ン ジ ス タ 3 4 のベー ス 入力 と ト ラ ン ジ ス 夕 1 3 3 のベー ス 入力 と は互い に論理反転の 関係 に な っ て い る ので、 シ ャ ト ン抵抗 1 3 1 に流れ る 電流 は直流電流 と な る 。 こ の 直流電流に よ る 電圧降下 は、 フ ロ ー テ ィ ン グ増幅器 1 3 0 で増幅 さ れ る 。 こ の フ ロ ー テ ィ ン グ増幅器 1 3 0 の増幅出力 は、 D / A 変 換器 1 2 8 の 出力 と と も に演算増幅器 1 2 9 の一方の 入力端子 に加え ら れ る 。 こ れに よ り 、 D / A 変換器 1 2 8 の 出力 と 同値 と な る よ う に演算増幅器 1 2 9 の 出 力が変化す る 。 こ う す る こ と に よ っ て シ ャ ン ト 抵抗 1 3 1 を介 し て電流制限抵抗 3 5 に流れ る 電流は、 D Z A 変換器 1 2 8 の 出力 （第 4 図） に応 じ て第 5 図 に示 すよ う に変化す る 。 すな わ ち 、 R O M 1 2 2 力、 ら 出力 さ れてい る デー タ の電流値 コ 一 ドの 内容力《 2 m A であ る 場合 に は 2 m A の電流が電流制限抵抗 3 に流れ る と い っ た具合 に、 R O M 1 2 2 力、 ら 出力 さ れてい る デ 一 夕 の電流値 コ ー ド の 内容通 り の電流値が電流制限抵 抗 3 5 に流れ る こ と に な る 。

こ の た め こ の抵抗 3 5 に接続 さ れ る L E D 3 3 は電 流値 コ ー ド の 内容通 り の電流値に応 じ て順次発光出力 が変化す る と と も に 、 ト ラ ン シ ス タ 3 4 は 、 ベ ー ス 端 子 に加え ら れ る フ リ ッ プフ π ッ プ回路 1 2 4 の Q 出力 に応 じ て光を変調す る 。 こ う し て、 L E D 3 3 を介 し て光 フ ア イ バ 5 に は第 6 図 に示すよ う に、 1 フ レ ー ム 当 た り 、 実通信時 に お い て は制御 デ ー タ がそ の 内容 と さ れ る 実通信 コ ー ド、 つ ま り 電流値 コ ー ド、 ラ ン ダム 信号 コ ー ド と 、 こ の実通信 コ 一 ドの 直前 に 配 さ れて該 実通信 コ ー ドの先頭を指示す る ス タ ー ト コ ー ド と 、 上 記実通信 コ 一 ドの 直後 に配 さ れて、 実通信 コ ー ド の 内 容に港つ さ エ ラ 一発生の 無を検索す る エ ラ 一 ナ エ ツ ク コ ー ド と 、 こ の エ ラ ー ナ エ ツ ク コ ー ドの 直後 に配 さ れ、 1 フ レ ー ム の末尾を指示す る ス ト ツ プ コ ー ド と か ら 構成 さ れ る フ レ ー ム 信号が順次伝送 さ れ る 。 すな わ ち 、 ま ず電流値 コ 一 ドの 内容を電流値 2 m A と す る フ レ ー ム 信号 s ₂ 力 1 0 回連続 し て シ リ ア ル に光 フ ア イ バ 5 を伝送す る 。 こ の と き の光パ ヮ 一 は L E D 3 3 を 通過す る 電流値 2 m A に応 じ た大 き さ に な.つ て い る 。 そ の後、 電流値 コ ー ドの 内容を電流値 4 m A と す る フ レ ー ム 信号 S _Λ 力《 1 〇 回 し て同様に そ の電流値 に 応 じ た大 き さ の光パ ワ ー を以て伝送 さ れ る 。 以下、 電 流値 コ — ドの電流値を 2 m Α ずつ増加 し た フ レ ― ム (a 号が、 電流値 コ ー ドの電流値が 3 2 m A に至 る (信号

° 3 2 ⁾ * ^J" そ れぞれ 1 ◦ 回連続 し て同様に is送 さ れ る そ し て再び こ れ ら 信号 s 2 〜 S 3 2の ^{1 Q} 回ずつ の 伝送 が同様に繰 り 返 さ れ る 。 つ ぎに、 受信チ ェ ッ ク 装置 2 0で行われ る 処理 につ い て第 3図を併せ参照 し て説明す る 。

同図 に示す受信チ ュ ッ ク 装置 2 0の電気 コ ネ ク 夕 部 2 0 1 に は、 前述す る よ う に光フ ァ イ バ 5の信号伝送 性能評価時に お い て受信 リ ン ク 4の電気 コ ネ ク タ 部 4 1が接続 さ れて い る （図示せず） 。

受信 リ ン ク 部 4の光 電気変換部で は、 光フ ァ イ バ 5を伝送 し た上記光信号 S ₂ 〜 S ₃₂を電気信号に変換 し 、 こ れを電気 コ ネ ク タ 部 4 1 か ら 出力す る 。 復調回 路 2 0 2 は受信 リ ン ク 4の電気 コ ネ ク タ 部 4 1 、 電気 コ ネ ク タ 部 2 0 1 を介 し て入力 さ れ る 信号 S ₂ 〜 S ₃₂ を所要の復調方式に よ り 復調 し 、 復調信号を信号処理 回路 2 0 3 に 出力す る 。 信号処理回路 2 0 3で は、 信 号 s ₂ 〜 s ₃₂を解読す る 。 特に エ ラ ー チ ェ ッ ク コ ー ド を検査 し 、 1 フ レ ー ム ご と にエ ラ 一 が発生 し た か否か、 つ ま り 実通信 コ 一 ドが正確に送 ら れて き た か否かを た と え ば C R C チ エ ツ ク 方式や垂直水平パ リ テ ィ チ エ ツ ク 方式等の 手法 に よ り 検索す る 。 エ ラ ー チ ェ ッ ク コ ー ドの検査の結果、 エ ラ 一 が発生 し て い る も の と 判断 さ れた場合は、 エ ラ ー フ ラ グを エ ラ ー フ ラ グ カ ウ ン タ 2 0 4 に転送す る 。 ま た、 信号処理回路 2 0 3 は電流値 コ 一 ドの 内容を レ ジ ス 夕 2 0 5お よ び レ ジ ス 夕 2 0 6 に 出力す る 。 エ ラ ー フ ラ グ カ ウ ン タ 2 0 4 は入力 エ ラ — フ ラ グを カ ウ ン ト す る こ と に よ り エ ラ ー が発生 し な ぃ フ レ ー ム 力《 5回連続 し て伝送 さ れてい る か否かを逐 次判断 し て い る o い ま 、 た と え ば 6 m A で エ ラ 一 が発 生 し な い フ レ ー ム が 5 回連続 し た と す る と 、 ェ ラ 一 フ ラ グカ ウ ン タ 2 0 4 は レ ジ ス タ 2 0 5 に指令を与え 、 レ ジ ス タ 2 0 5 は こ の指令 に 応 じ て そ の と き 格納 さ れ て い る 電流値 （ 6 m A ) を示す信号を表示器 2 0 7 に 出力す る ¾ί 器 2 〇 7 は こ れ に 応 じ て " ラ 一 が発 生 し な い最低電流値 6 m A と い う 具合 に表示す る 。

そ の後、 電流値 （電流値 コ ー ドの 内容 ) が増加す る と 、 や が て エ ラ — フ ラ グカ ウ ン 夕 2 〇 4 は 、 た と え ば 電流値 2 4 m A で エ ラ — が発生 し な い フ レ ー ム が 5 回 連続 し な い と 判断 ·¾ る 。 す る と 、 エ ラ 一 フ ラ グカ ウ ン タ 2 〇 4 は レ ジ ス 夕 2 〇 6 に指令を与え 、 レ ジ ス 夕 2 0 6 は こ の指令に 応 じ て そ の と き 格納 さ れて い る 流 値 （ 2 4 m A ) の一つ手前の電流値 （ 2 2 m A ) を示 す信号を表不 2 0 8 に 出力す •S3 o 3¾

器 2 0 8 は こ れに応 じ て "ェ ラ 一 が発生 し な い 问 流値 2 2 m A と い う 具合 に表示す る

こ ラ し た表示器 2 0 7 , 2 0 8 の表示 に よ つ て オ ペ レ ー 夕 は光 フ ァ ィ バ 5 を介 し て正確な デー タ を伝送す る こ と がで き る L E D 3 3 を通過す る 最低電流値 と 最 高電流値 と を決定す る こ と 力くで き る 。 こ の と き 、 ォ ぺ レ ー タ と し て は光 フ ァ ィ バ 5 の み で な く 送 ♦ 受信 リ ン ク 3 , 4 を も 含め た 光伝送路の 信号伝送性能を L E D 3 3 を流れ る 電流値で評価す る こ と がで き る 。 し た が つ て 、 こ の評価 に基づ き ス ィ ッ チ 3 8 の 切 り 換え 、 選 択、 つ ま り L E D 3 3 を流れ る 電流値の調整を最適 に 行い得 る 。

な お、 実施例で は、 L E D 3 3 を流れ る 電流を初期 値 2 m A と し 、 以下 2 m A き ざみで最終値 3 2 m A ま で増加す る よ う に し てい る が、 も ち ろ ん こ れに限定 さ れ る こ と な く 、 こ れ ら電流値の初期値、 増加の割台、 最終値は任意であ る 。 ま た、 フ レ ー ム信号の送出繰 り 返 し 回数は 1 0 回 に 限定 さ れ る こ と はな く 、 ま た エ ラ — フ ラ グカ ウ ン タ 2 0 4 で行 う 判断の閾値 も 5 回連続 に 限定 さ れ る こ と はな く 、 そ れ ら 回数は任意 に設定可 能であ る 。

な お、 ま た R 0 M 1 2 2 に お け る ァ ド レ ス の分割 は 1 6 分割で な く と も よ い。 た と え ば 0 0 0 0 〜 0 7 F F , 0 8 0 0 〜 0 F F F , 1 0 0 〇 〜 1 7 F F ， F 〇 0 0 〜 F 7 F F ， F 8 0 C！ 〜 F F F F の よ う に 3 2 分 割 と し 、 最上位ァ ド レ ス検出回路 1 2 7 は上位 2 バ イ ト を検出す る よ う に し て も よ い。

ま た、 実施例で は、 フ レ ー ム信号は、 先頭力、 ら ス 夕 ー ト コ ー ド 、 電流値 コ ー ド、 ラ ン ダム信号 コ ー ド、 ェ ラ ー チ ェ ッ ク コ ー ド、 ス ト ッ プ コ ー ド と い っ た プ ロ ト コ ル で構成 さ れて い る 力 、 電流値 コ ー ド、 ラ ン ダ ム 信 号 コ ー ド、 エ ラ 一 チ エ ツ ク コ ー ドの順番は い 力、 よ う で も よ い。 ま た ラ ン ダム信号 コ ー ドの ビ ッ 卜 長 は い く ら で も よ く 、 場合に よ っ て は こ の ラ ン ダム信号 コ ー ドを 適宜省略す る よ う な実施 も 可能であ る 。 ま た 、 エ ラ ー チ エ ッ ク コ ー ド は、 予 め計算 し て R O M 1 2 A lL し て お い て も よ く 、 ま た外部回路で生 成す る よ う に し て も よ い 。

ま た 、 第 1 図の フ リ ッ プ フ 口 ッ プ 1 2 4 の替 り に第 7 図 に 示す よ う に イ ン ノ<— 夕 1 2 4 ' を使用 す る 実施 も 可能で あ る 。

ま た 、 第 8 図 に示す よ う に第 1 図 に示す フ リ ッ プ フ ロ ッ プ 1 2 4 を省略す る と と も に 、 電流制限抵抗 1 3 4 , L E D 1 3 2 , ト ラ ン ジ ス 夕 1 3 3 の替 り に ピ 一 ク ホ ー ル ド回路 1 3 6 を使用 し て、 送信チ ユ ッ ク 装置 1 1 を実現す る 実施 も 可能であ る

ま た 、 変調回路 1 3 5 を適宜省略す る 実施 も 可能で あ る 。

つ ぎに本発明 に係 る 光信号線の伝送性能評価装置の 他の実施例 につ い て説明す る 。

す な わ ち 、 こ の実施例で は 、 そ の 全体構成 は先の第 2 図 に 示 し た も の と 基本的 に 同—であ り 、 第 1 図 に示 す送信チ ェ ッ ク 装置 1 0 お よ び第 3 図 に示す受信チ ェ ッ ク 装置 2 0 の構成の みが異 な る 。 以下、 先の実施例 と 同一の機能を有す る も の に つ い て は 同一の符号を以 て重複 し た説明 を省略 し つ■つ 、 説明す る 。

第 1 図の送信チ ヱ ッ ク 0 に相 当す る 送信チ ュ ッ ク 装置 1 2 は第 9 図 に 示す よ う に構成 さ れて い る 。 同図 に示す R 0 M 1 3 8 に は、 各ァ ド レ ス に 対応 し て ス タ ー ト コ 一 ド、 ラ ン ダム 信号 コ ー ド、 エ ラ ー チ エ ツ ク コ ー ド、 ス ト ッ プ コ ー ド力《順に デー タ と し て前記 R

0 M 1 2 2 と 同様な態様で記憶 さ れて い る 。 前記 R 0 1 2 2 と 異な る の は、 電流値 コ ー ド に相 当す る も の がな い と い う こ と で あ る 。 ラ ン ダム 信号 コ ー ド は た と え ば乱数で決定 さ れ、 エ ラ 一 チ ェ ッ ク コ ー ド は こ の ラ ン ダム 信号 コ 一 ド に よ っ て前 も つ て生成 さ れてい る も の と す る 。

ク ロ ッ ク 生回路 1 4 2 は前記 ク ロ ッ ク 発生回路 1 2 6 と 同様 に ク π ッ ク 信号を発生 し 、 こ の発生 ク ロ ッ ク 信号 に 同期 し て、 制御信号回路 1 4 1 と ア ド レ ス発 生回路 1 3 7 は、 R 0 M 1 3 8 の記憶内容をパ ラ レ ル ノ シ リ ア ル変換回路 （以下、 P / S 回路 と 記す） 1 3 9 に送出 さ せ る 。 こ の送出動作は、 送信チ ユ ッ ク 装置 1 2 の電源がオ フ す る ま で繰 り 返 さ れ る 。 すな わ ち 、 ァ ド レ ス発生回路 1 3 7 は、 R 0 M 1 3 8 の記憶デー タ カ《、 ス タ ー ト コ 一 ド、 ラ ン ダム 信号 コ ー ド、 エ ラ ー チ ェ ッ ク コ ー ド、 ス ト ッ プ コ 一 ドの順に繰 り 返 し P / S 回路 1 3 9 に送出 さ れ る よ う に ァ ド レ ス指定信号を R 0 M 1 3 8 に 出力す O o

R 0 M 1 3 8 の 出力 デ ー タ は P / S 回路 1 3 9 でパ ラ レ ル Z シ リ ア ル変換 さ れた後、 変調回路 1 4 0 で所 要の変調がな さ れ、 電気 コ ネ ク タ 部 1 0 1 ， 3 1 を介 し て送信 リ ン ク 3 の ト ラ ン ジ ス 夕 3 4 の べ 一 ス端子 に カ卩ぇ ら れ る 。

一方、 電圧可変定電圧回路 1 4 3 は、 図示 し てい な い ダイ ア ル等の操作手段に よ り 手動に て出力電圧が可 変 さ れ る 回路で あ り 、 こ の電圧可変定電圧回路 1 4 3 の 出力電圧 は、 電気 コ ネ ク タ 部 1 0 1 ， 3 1 を介 し て、 送信 リ ン ク 3 の電流制限抵抗 （短距離用 ） 3 5 , L E D 3 3 , ト ラ ン ジ ス タ 3 4 に 印加 さ れ る 。 な お、 電流 制限抵抗 3 6 , 3 7 に 印加す る よ う に し て も よ い。

こ こ に電流制限抵抗 3 5 の抵抗値は予め既知であ り 、 L E D 3 3 の順方向電圧 V _F お よ び ト ラ ン ジ ス タ 3 4 の V cE(Sat) は既知であ る こ と 力、 ら 、 定電圧回路 1 4 3 の 出力電圧がわかれば、 L E D 3 3 を通過す る 電流 値を知 る こ と がで き る こ と に な る 。 電圧可変定電圧回 路 1 4 3 の 出力電圧 は電圧計 1 4 4 で計測、 表示 さ れ る 。 し た力《 つ て、 オ ペ レ ー タ が電圧計 1 4 4 の表示を 目 視 し て読み取 る こ と に よ り 、 L E D 3 3 を通過す る 電流値を容易 に知 る こ と がで き る 。

以上の よ う に、 電流制限抵抗 3 5 に電圧可変定電圧 回路 1 4 3 の 出力電圧が印加 さ れ る と 、 こ の 印加電圧 の大 き さ に 応 じ て L E D 3 3 の発光出力が変化す る と と も に 、 ト ラ ン ジ ス タ 3 4 はべ一 ス端子に加え ら れ る 変調回路 1 4 0 の 出力 に応 じ て光を変調す る 。 こ う し て、 L E D 3 3 を介 し て光フ ァ イ バ 5 に は第 1 1 図 に 示す よ う に 1 フ レ ー ム 当た り 、 実通信時に は制御 デ一 タ を そ の 内容 と す る 実通信 コ ー ドが位置 さ れ る ラ ン ダ ム 信号 コ 一 ド と 、 こ の ラ ン ダム 信号 コ ー ド の 直前 に 配 さ れて該 ラ ン ダム 信号 コ ー ドの先頭を指示す る ス 夕 一 ト コ 一 ド と 、 上記 ラ ン ダム 信号 コ 一 ド の 直後 に配 さ れ て ラ ン ダム信号 コ ー ドの 内容に基づ き エ ラ 一発生の有 無を検索す る エ ラ 一 チ ェ ッ ク コ ー ド と 、 こ の エ ラ ー チ ヱ ッ ク コ 一 ドの直後に配 さ れ、 1 フ レ ー ム の末尾を指 示す る ス ト ッ プ コ 一 ド と 力、 ら 構成 さ れ る フ レ ー ム信号 が繰 り 返 し 伝送 さ れ る 。

つ ぎに前期受信チ ェ ッ ク 装置 2 0 に相 当す る 受信チ ェ ッ ク 装置 2 1 で行われ る 処理につ い て第 1 0 図を併 せ参照 し て説明す る 。

受信 リ ン ク 4 の光 /電気変換部で は、 光フ ァ イ バ 5 を伝送 し た光信号 （第 1 1 図） が電気信号に変換 さ れ る 。 こ の変換電気信号は電気 コ ネ ク タ 部 4 1 か ら 出力 さ れ、 電気 コ ネ ク タ 部 2 0 1 を介 し て復調回路 2 0 9 に加え ら れ る 。

復調回路 2 0 9 は入力信号を所要の復調方式に よ り 復調 し 、 復調信号を信号処理回路 2 1 0 に 出力す る 。 信号処理回路 2 1 ◦ で は第 1 1 図の フ レ ー ム信号が解 読 さ れ る 。 特 にエ ラ 一 チ ェ ッ ク コ ー ドを検査 し 、 1 フ レ ー ム ご と に エ ラ 一が発生 し たか否か、 つ ま り ラ ン ダ ム 信号 コ ー ドが正確に伝送 さ れたか否かをた と え ば C R C チ ユ ッ ク 方式や垂直水平パ リ テ ィ チ ニ ッ ク 方式等 の手法に よ り 検索す る 。 エ ラ 一 チ ヱ ッ ク コ ー ドの検査 の結果、 エ ラ ー が発生 し てい る も の と 判断 さ れた場台 は 、 エ ラ ー フ ラ グを エ ラ 一 フ ラ グ カ ウ ン タ 2 1 1 に転 送す る 。 エ ラ ー フ ラ グ カ ウ ン 夕 2 1 1 は入力 エ ラ 一 フ ラ グを カ ウ ン 卜 す る こ と に よ り エ ラ ー 力 発生 し て い な ぃ フ レ ー ム 信号が 5 回連続 し て伝送 さ れて い る か否か を逐次判断 し て い る 。 い ま 、 エ ラ 一 が発生 し て い な い フ レ ー ム 信号が 5 回連続 し て伝送 さ れた と 判断 さ れ る と エ ラ ー フ ラ グカ ウ ン タ 2 1 1 はエ ラ 一 が現在発生 し て い な い こ と を示す信号を表示器 2 1 2 に 出力す る 。 表示器 2 1 2 は こ れに応 じ て "エ ラ ー発生無 し " を表 示す る 。 こ れ と は反対 に連続す る 5 回の う ち 少な く と も一回エ ラ ー が発生 し た フ レ ー ム 信号が伝送 さ れた も の と す る と 、 エ ラ ー フ ラ グカ ウ ン タ 2 1 1 は エ ラ ー が 現在発生 し て い る こ と を示す信号を表示器 2 1 2 に 出 力 し て、 表示器 2 5 は "エ ラ ー発生中 " を表示す る 。

以下、 こ う し た実施例装置を用 い て行 う 信号伝送性 能評価の手順につ い て説明す る 。

こ の信号伝送性能評価に あ た っ て は少な く と も 2 人 の オペ レ ー タ を必要 と す る 。 一方のオペ レ ー タ A は送 信チ ユ ッ ク 装置 1 2 側に位置 し て、 同装置 1 2 の電気 コ ネ ク タ 部 1 0 1 を送信 リ ン ク 3 の電気 コ ネ ク タ 部 3 1 に接続 し 、 送信チ ッ ク 装置 1 2 の電源を投入 し 、 前述の ご と く 動作 さ せ る 。

他方の オペ レ ー タ B は受信チ ュ ッ ク 装置 2 1 側 に 位 置 し て、 同様 に 同装置 2 1 、 受信 リ ン ク 4 の電気 コ ネ ク タ 部同志を接続 し て、 受信チ ェ ッ ク 装置 2 1 を動作 さ せ る 。

つ ぎ に オ ペ レ ー タ A は、 電圧可変定電圧回路 1 4 3 の ダイ ヤ ルを操作 し て、 同回路 1 4 3 の 出力電圧を最 低電圧か ら 徐 々 に上昇 さ せてい く 。

電圧可変定電圧回路 1 4 3 の 出力電圧が低い 内 は、 こ れに応 じ て L E D 3 3 を通過す る 電流値が低 く 、 し た力《 つ て L E D 3 3 力、 ら光フ ァ 5 に供給 さ れ る ヮ 一 は小 さ く な つ てい る 。 こ の た め、 フ レ ー ム 信号力く 正確に伝送 さ れずに、 受信チ ュ ッ ク 装置 2 1 の表示器 2 1 2 は、 "エ ラ ー発生中 " を表示 し てい る 。 が、 電 圧可変定電圧回路 1 4 3 の 出力電圧を上昇 し て い く う ち に 、 L E D 3 3 への供給電流が増加 し 、 し た力《 つ て 光 フ ァ イ バ 5 に供給 さ れ る パ ワ ーが増加 し て、 やがて 所定の 出力電圧値で表示器 2 5 は "エ ラ ー 発生無 し " を表示す る よ う に な る 。

こ の表示時点でオペ レ ー タ B はオペ レ ー タ A に対 し て挙手等に よ っ て "エ ラ 一発生無 し " を示す合図を送 る 。 オペ レ ー タ A は こ の合図 に応 じ て、 電圧計 1 4 4 で表示 さ せ る 電圧可変定電圧回路 1 4 3 の電圧値を読 取 り 、 電流値に換算す る 。 こ の よ う に前述 し た実施例 と 同様に エ ラ ーが発生 し な い最低電流値を知 る こ と が で き る 。 な お、 オ ペ レ ー タ A B 間の離間距離が大の 場合や両者間 に お い て見通 し の よ く な い場合等は、 た と え ば ト ラ ン シ ー バ等の情報伝達手段を用 い る よ う に すればよ い。

そ の後、 引 き 続 き オペ レ ー タ A が電圧可変定電圧回 路 1 4 3 の 出力電圧を上昇 し て い く と 、 し ば ら く は表 示器 2 1 2 に お い て "エ ラ 一 発生無 し " を表示 し て い る が、 やが て表示 2 1 2 は再び所定の 出力電圧値で "ェ ラ 一発生中 " を表示す る 。 こ の時点で才 ペ レ 一 タ B はォ ペ レ 一 夕 A に合図を送 り 、 ォ ペ レ 一 夕 A は こ の 時点の電圧計 1 4 4 の電圧値を読取 り 、 電流値に換算 す る 。 し 力、 し て 、 こ れに よ り エ ラ ーが発生 し な い最高 電流値を知 る こ と がで き る 。

こ の よ う に こ の実施例 に お い て は オ ペ レ ー タ は 、 電 圧計 1 4 4 の 表示 に よ っ て光 フ ァ イ ノく 5 を介 し て正確 な デ一 夕 を伝送す る こ と の で き る L E D 3 3 を通過す る 最低電流値 と 最高電流値を決定す る こ と 力 で き る 。 こ の と き 才 ペ レ 一 夕 と し て は光 フ ァ イ バの み で な く 送

• 受信 リ ン ク 3 , 4 を も 含め た光伝送路の信号伝送性 能を L E D 3 3 を流れ る 電流値で評価す る こ と 力 で き

^> o し た 力 つ て、 こ の評価に基づ き ス ィ ツ チ 3 8 の 切 り 換え 、 選択、 つ ま り L E D 3 3 を流れ る 電流値の調 整を最適 に行い得 る

な お、 実施例で は 、 エ ラ ー フ ラ グ カ ウ ン タ 2 1 1 で 行 う 判断の閾値を 5 回連続 に し て い る が、 こ れ に 限定 さ れ る こ と な く 、 そ の 回数 は任意であ る 。

ま た 、 実施例で は 、 フ レ ー ム 信号を、 先頭力、 ら ス 夕 一 ト コ — ド 、 ラ ン ダ ム 信号 コ ー ド、 エ ラ ー チ ェ ッ ク コ 一 ド、 ス ト ッ プ コ ー ド と い っ た プ ロ ト コ ルで構成す る よ う に し て い る 力《、 ラ ン ダ ム 信号 コ 一 ド と エ ラ 一 チ ェ ッ ク コ 一 ド の順番 は ど ち ら 力 最初 に来 る よ う に し て も 良 い

な お、 ま た エ ラ ー チ ェ ッ ク コ ー ド は、 予め計算 し て R 0 M 1 3 8 に記憶 し てお い て も よ く 、 ま た外部回路 で生成す る よ う に し て も よ い o

ま た、 第 9 図に示す変調回路 1 4 0 を適宜省略す る 実施 も 可能であ る 。 こ の変調回路 1 4 0 を省略す る 場

A '

は 、 第 1 0 図 に示す復調回路 2 0 9 を省略す る こ と がで き る 。

つ ぎに第 1 2 図 に電流制限抵抗 3 5 , L E D 3 の 順方向電圧 V ト ラ ン ジ ス タ 3 4 の V CE(Sat) の ラ ッ キ に よ る 電流値計測誤差を第 9 図の も の よ り も 大 幅に低減す る こ と がで き る 送信チ ヱ ッ ク 装置 1 3 の構 成を示す。

すな わ ち 、 同図に示す よ う に変調回路 1 4 0 の 出力 は D 型 フ リ ッ プ フ ロ ッ プ 1 4 5 の D 端子 に入力 さ れ る な お、 フ リ ツ プ フ ロ ッ プ 1 5 の ク ロ ッ ク 端子 に は ク 口 ッ ク 発生回路 1 4 2 で発生 さ れ る ク π ッ ク 信号が入 力 さ れ る 。 フ リ ッ プ フ 口 ッ プ 1 4 5 力、 ら は互い に論理 的 に反転の関係に な る 信号が Q , Q 端子か ら 出力 さ れ Q 出力 は ト ラ ン ジ ス タ 1 4 9 のベ ー ス端子 に方 Πえ ら れ る と と も に 、 Q 出力 は送信 リ ン ク 3 の ト ラ ン ジ ス タ 3 4 の ベ ー ス 端子 に加え ら れ る 。 すな わ ち 、 卜 ラ ン ジ ス タ 1 4 9 の べ ー ス 入力 と 卜 ラ ン ジ ス 夕 3 4 の ベ ー ス 人 力 と は、 互い に論理反転の関係 に な っ て い な o

さ ら に 、 電流制限抵抗 1 4 7 の抵抗値は電流制限抵 抗 3 5 の抵抗値 と 同 じ 値 と な っ てお り 、 L E D 1 4 8 は L E D 3 3 と 同質の も のが使用 さ れて い る 。 同様 に ト ラ ン ジ ス タ 1 4 9 と ト ラ ン ジ ス 夕 3 4 は 同 じ 型式 の も のが使用 さ れ る 。

電圧可変定電圧回路 1 4 3 の 出力電圧 は シ ャ ン ト 抵 抗 1 5 0 に 印加 さ れ、 さ ら に電流制限抵抗 1 4 7 、 L E D 1 4 8 、 ト ラ ン ジ ス タ 1 4 9 に 印加 さ れ る と と ち に電気 コ ネ ク タ 部 1 0 1 ， 3 1 を介 し て送信 リ ン ク 3 の電流制限抵抗 3 5 、 L E D 3 3 、 卜 ラ ン ジ ス タ 3 4 に 印加 さ れ る 。

上記す る よ う に ト ラ ン ジ ス タ 3 4 のべ — ス 入力 と ト ラ ン ジ ス 夕 1 4 9 の ベ ー ス 入力 と は互い に論理反転の 関係 に な っ て い る の で、 シ ャ 卜 ン抵抗 1 5 0 に 流れ る

¾ i)¾ (3·直流 ¾流 と な る 。 し の 直流 4流に よ る 圧降下 は フ ロ ー テ ィ ン グ増幅器 1 4 6 で増幅 さ れ、 こ の増幅 電圧 は電圧計 1 4 4 で計測、 表示 さ れ る 。 し たが つ て オ ペ レ ー タ が電圧計 1 4 4 の表示を 目 視 に 一し mみ取 る こ と に よ り 、 L E D 3 3 を通過す る 電流値を容易 に知 る こ と 力《で き る 。 こ の よ う に こ の実施例で は電圧可変 定電圧回路 1 4 3 の 出力電圧を そ の ま ま 計測す る の で は な く 、 シ ャ ン ト 抵抗 1 5 0 に流れ る 直 ¾€ ^流 に よ る 電圧降下を計測す る よ う に し て い る の で、 上記 L E D 3 3 の順方向電圧等のバ ラ ッ キ に よ ¾流値計測誤差 が低減 さ れて、 よ り 高精度な 計測を行 う こ と がで き る ま た 、 第 1 3 図 に示すよ う に第 1 2 図 に お け る フ リ ッ プ フ ロ ッ プ 1 4 5 、 電流制限抵抗.1 4 7 、 L E D 1 4 8 、 ト ラ ン ジ ス タ 1 4 9 を省略す る と と も に フ ロ ー テ ィ ン グ増幅器 1 4 6 の後段に ピー ク ホ ー ル ド回路 1 5 1 を付加 し て、 こ の ピー ク ホ ー ル ド回路 1 5 1 で捕 ら え た ピ ー ク 電圧値を電圧計 1 4 4 で計測す る よ う に す る 実施 も 可能であ る 。

な お、 実施例で は、 オペ レ ー タ が少な く と も 2 人配 置 し て、 一方のオ ペ レ ー タ が他方の オペ レ ー タ に対 し て電圧計 1 4 4 の表示の読取 り の指示を与え る よ う に し てい る が、 こ れを 自 動的 に行 う 実施 も 可能であ る 。 すな わ ち 、 た と え ば、 送信チ ェ ッ ク 装置お よ び受信チ ュ ッ ク 装置相互を所要の信号線あ る い は無線に て結び、 こ れ ら 信号線等を介 し て、 受信チ ニ ッ ク 装置側か ら 送 信チ ユ ッ ク 装置側に対 し て表示器 2 1 2 の 内容、 つ ま り "エ ラ 一発生無 し " 、 "エ ラ ー発生中 " を逐次送 る と と も に 、 送信チ ェ ッ ク 装置側で は、 送 ら れた表示器 2 1 2 の逐次内容を 自 動的 に ァ ゥ ト プ ッ 卜 す る よ う に すればよ い。

な お、 実施例で は光信号の伝送媒体 と し て光フ ア イ ノく を用 い る よ う に し てい る が、 本発明 と し て は も ち ろ ん光フ ァ イ バ に 限定 さ れ る こ と な く 、 光信号を伝送す る こ と がで き る 光信号線であ ればよ い。

ま た、 実施例で は、 電気信号を光信号 に変換す る 素 子 と し て、 L E D を用 い る よ う に し て い る 力《、 本発明 と し て は も ち ろ ん L E D に 限定 さ れ る こ と な く 、 電気 号を光信号 に変換す る こ と がで き る 発光素子で あ れ ば任意で あ る 。

ま た、 実施例で は受信機側でエ ラ 一発生の有無を表 示器 に て表示す る よ う に し て い る 力 、 エ ラ ー が発生 し た か否か の判定結果を示す出力手段は任意で あ り 、 た と え ばプ リ ン ト ァ ゥ ト す る よ う に し て も よ い 。

以上説明 し た よ う に実施例 に よ れば 、 以下の よ う な 効果が得 ら れ る 。

ま ず、 光通信装置の信号伝送性能評価 の 際、 光信号 の端面を晒 し ての接続変えがな い ので、 端面の汚れ に起因す る 信号伝送性能評価時 と 実通信時に お け る 伝 送性能の違 いが発生せず、 正確な評価を行 う こ と 力 で る

ま た、 実施例で は、 光信号が入力 さ れ、 光信号が出 力 さ れ る 信号線の評価の み を行 う の で はな く 、 ^£ ia 号が入力 さ れ、 こ れを光信号 に変換 し て信号線に 伝達 す る 送信 リ ン ク と 伝送 さ れた光信号を ¾ \ i's を変換 し て出力す る 受信 リ ン ク と を含め た光伝送路の評価を 行 う よ う に し て い る の で、 リ ン ク の ラ ツ キを加味 し た評価を行 う こ と がで き 、 リ ン ク の ラ ツ キ を别途考 慮す る 煩わ し さ がな く な り 、 評価作業の効率が飛躍的 に 向上す る 。 ま た 、 送信 リ ン ク 内の L E D 等 の発光素 子の発光効率のバ ラ ツ キ力 あ る が、 こ れ も 別途考慮す る 必要がな く な る

ま た 、 実施例で は、 実通信時 に お い て そ の電流供給 量が調整 さ れ る べ き 送信 リ ン ク 内の L E D 等の発光素 子への電流供給量そ の も の を計測す る こ と に よ り 光信 号線の性能評価を行 う よ う に し てい る の で、 実通信時 に お け る 送信強度調節 に即 し た最適な情報を得 る こ と がで き 、 送信強度の調節を正確に行 う こ と がで き る 。 ま た 、 ノ イ ズマ ー ジ ン も 計測 し た電流供給量で評価す る こ と がで き る と い う 利点が得 ら れる 。

ま た、 実施例で は、 実通信時 と 同様に光信号線に シ リ ア ルな フ レ ー ム 信号を伝送 し て、 評価を行 う よ う に し た ので、 光信号線 と し て特に光フ ァ イ バを使用 し た と き に発生す る 分散等に よ る 性能劣化を同時に評価す る こ と 力 で き る よ う に な る 。

ま た、 同様に実通信状況下で評価す る よ う に し た の で、 エ ラ ー チ ェ ッ ク コ ー ドを検査す る こ と 力 で き 、 こ の た め電磁的な ノ ィ ズ環境下での エ ラ ー発生率を把握 す る こ と 力《で き る 。 産 業 上 の 利 用 可 能 性 以上の よ う に本発明 は光通信装置の信号伝送性能を 評価す る 場合に適用す る こ と がで き る 。

Claims

請 求 の 範 囲

( 1 ) 送信側に送信機 と 発光素子を備え た送信用光 リ ン ク を具え 、 受信側 に受信機 と 受光素子を備 え た受 信用光 リ ン ク を具え 、 こ れ ら 送信用光 リ ン ク お よ び受 光用光 リ ン ク 間を光信号線で結合す る よ う に し た光通 信装置 に お い て、

前期送信機は、

前期発光素子に複数の異な る 大 き さ の電流を供給す る 電流供給手段 と 、

前期電流供給手段 に よ っ て前期発光素子 に 供給 さ れ る 電流の大 き さ を示す電流値 コ ー ド と 通信エ ラ 一発生 を検出す る た め の エ ラ ー チ ェ ッ ク コ 一 ド を含む フ レ 一 ム 信号を送出す る フ レ ー ム 信号発生手段 と

を具え る と と も に 、 前記受信機は、

受信 し た フ レ ー ム 信号中 の エ ラ ー チ ェ ッ ク コ 一 ド に 基づい てエ ラ ー発生を検出す る エ ラ ー検出手段 と 、 受信 し た フ レ ー ム 信号中の電流値 コ ー ドの 内容 と 前 記エ ラ ー 検出手段の検出結果 と に基づい て、 前記発光 素子への供給電流の適性範囲を判定す る 判定手段 と を具え 、 こ の判定手段の判定結果 に応 じ て前記発光 素子 に供給す る 電流を調整す る よ う に し た光通信装置 の 信号伝送性能評価装置。

( 2 ) 送信側に送信機 と 発光素子を備え た 送信用光 リ ン ク を具え 、 受信側に受信機 と 受光素子を備 え た受 信用光 リ ン ク を具え、 こ れ ら送信用光 リ ン ク お よ び受 光用光 リ ン ク 間を光信号線で結合す る よ う に し た光通 信装置 に お い て、

前記送信機は、

前記発光素子に供給す る 電流の大 き さ を可変す る 電 流値可変手段 と 、 ，

前記電流値可変手段に よ つ て前記発光素子 に供給 さ れ る 電流の大 き さ を検出す る 供耠電流値検出手段 と 、 前記電流値可変手段に よ つ て前記発光素子への供給 電流が可変 さ れて い る 間、 通信エ ラ ー発生を検出す る た め の エ ラ ー チ ェ ッ ク コ 一 ドを含むフ レ ー ム 信号を送 出す る フ レ ー ム信号発生手段と

を具え る と と も に、 前記受信機は、

受信 し た フ レ ー ム信号中 の エ ラ ー チ ェ ッ ク コ 一 ド に 基づいてエ ラ ー発生を検出す る エ ラ ー検出手段

を具え、 前記供給電流検出手段の検出結果 と 前記ェ ラ 一検出手段の検出結果 と に基づいて、 前記発光素子 への供給電流の適性範囲を判定 し 、 こ の判定内容に応 じ て前記発光素子に供耠す る 電流を調整す る よ う に し た光通信装置の信号伝送性能評価装置。