JPH05260018A - 無線信号用光伝送システム - Google Patents

無線信号用光伝送システム

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JPH05260018A
JPH05260018A JP4053699A JP5369992A JPH05260018A JP H05260018 A JPH05260018 A JP H05260018A JP 4053699 A JP4053699 A JP 4053699A JP 5369992 A JP5369992 A JP 5369992A JP H05260018 A JPH05260018 A JP H05260018A
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JP
Japan
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optical
signal
optical transmission
transmission line
transmitting
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JP4053699A
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Yoshiaki Kamiya
嘉明 神谷
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KDDI Corp
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Kokusai Denshin Denwa KK
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】無線回線を介して送受信するための信号を光フ
ァイバケーブルを用いて伝送する無線信号用光伝送シス
テムを提供する。 【構成】送信端局A′は、搬送波信号出力手段4からの
搬送波信号Saで光強度を変調し光伝送線路eに出力す
る第一の電気・光変換手段2′と、情報信号を含む中間
周波信号Sbの出力手段3からの中間周波信号f1で光
強度を変調し光伝送線路dに出力する第二の電気・光変
換手段1′と、光伝送線路d,eからの光信号La,L
bを結合し無線信号用光伝送線路cに出力する光結合手
段10とを備え、送信装置B′は、光伝送線路cを介し
て伝送された光強度変調信号Lcを電気信号Scに変換
する光・電気変換手段11より出力される信号Sa、S
b及びこれらの周波数混合波のうち1つの無線周波成分
を濾波する濾波手段8と、濾波された無線周波信号Sd
を送信する送信手段9′とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ベースバンド信号の変
・復調を行う送受信端局と無線信号送受信装置(アンテ
ナ)が離れているときに、無線回線を介して送受信する
ための信号を光ファイバケーブルを用いて伝送するため
の無線信号用光伝送システムに関する。
【0002】
【従来の技術】この種の分野において、光ファイバ内を
伝送する光の強弱により無線周波信号を伝送する光伝送
システムは、光ファイバを用いた広帯域、低損失伝送と
いう特長をいかして、従来の同軸ケーブル等の電気信号
伝送手段に代わるものとして注目されており、その伝送
システムの構成などが検討されている。
【0003】この伝送システムの適用の一例として、多
数の小ゾーン無線エリアより構成される移動通信システ
ムが挙げられる。この通信システムは、送信端局の配さ
れた中央局とアンテナ等の送信装置の配された基地局よ
り構成される。基地局は数多く設置することになるの
で、その設備を小型・軽量・簡略化することが必要とな
る。この通信システムで用いられる光伝送システムでは
一般的に、レーザダイオードなどの電気・光変換素子、
光ファイバ伝送線路及びフォトダイオードなどの光・電
気変換素子を用いた光強度変調・光強度検波方式を用い
る。
【0004】また光伝送システムの構成として、送信端
局側で搬送波信号と情報信号を含む中間周波信号から生
成した無線周波信号を光リンクで送信装置(アンテナ)
側へ伝送するリンク構成(Central Data
Mixing)と、送信端局側から搬送波信号と中間周
波信号を光リンクで送信装置(アンテナ)側へ伝送し送
信装置側で無線周波信号を生成するリンク構成(Rem
ote Data Mixing)が提案されており、
それぞれ適用が検討されている。
【0005】図3は、前記従来のRemote Dat
a Mixing型の無線信号用光伝送システムで、A
は送信端局、Bは送信装置(アンテナ)、a,bは光フ
ァイバ伝送線路、1,2はレーザダイオードモジュール
を含む電気・光変換回路、3は中間周波帯変調器、4は
搬送波信号源、5,6はフォトダイオードモジュールを
含む光・電気変換回路、7は周波数混合器、8はバンド
パスフィルタ、9は送信用アンテナ放射器である。
【0006】以上の構成で、レーザダイオードモジュー
ル1,光ファイバ伝送線路a,フォトダイオード5から
構成される光伝送リンクαは中間周波信号用であり、レ
ーザダイオードモジュール2,光ファイバ伝送線路b,
フォトダイオードモジュール6から構成される光伝送リ
ンクβは搬送波信号用である。
【0007】送信端局A内の搬送波信号源4からは周波
数foの搬送波信号Soが出力され、レーザダイオード
モジュール2でこの搬送波信号Soで強度を変調された
光信号が光ファイバbに送出される。この光強度変調光
信号Loは、送信装置B(アンテナ)内のフォトダイオ
ードモジュール6にて周波数foの搬送波信号So′に
復調され、周波数混合器7に送出される。
【0008】同様にして、フォトダイオードモジュール
5で周波数f1の中間周波信号S1′が復調され、周波
数混合器7に送出される。周波数混合器7では、搬送波
信号Soの周波数foと中間周波信号S1の周波数f1
からfo+f1およびfo−f1を含む二波の混合信号
S2が生成され、バンドパスフィルタ8で所望の無線周
波信号S3を濾波し、送信用アンテナ放射器9より電波
として放射する。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】ところが、図3に示す
無線信号用光伝送システムでは、送信装置(アンテナ)
B側で二個のフォトダイオードモジュール5,6及び一
個の周波数混合器7を必要とするうえ、光インタフェー
スを二個必要とする。このことは、送信装置Bを小型・
軽量化する必要のある移動通信システムにおいては不利
である。こゝにおいて、本発明は、前記従来の技術の課
題に鑑み、送信装置側に設けられる構成部品及び光イン
タフェースを簡略化する無線信号用光伝送システムを提
供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】前記従来技術の課題の解
決は、本発明が次に列挙する新規な特徴的構成手段を採
用することにより達成される。即ち、本発明の第1の特
徴は、送信端局と、当該送信端局から所定の距離だけ離
れて設けられた無線信号送信装置と、これ等の送信端局
と送信装置とを接続する無線信号用光伝送線路から構成
される無線通信システムであって、前記送信端局は、搬
送波信号出力手段と、当該搬送波出力手段からの搬送波
信号で光強度を変調し第一の光伝送線路に出力する第一
の電気・光変換手段と、情報信号を含む中間周波信号出
力手段と、当該中間周波信号出力手段からの中間周波信
号で光強度を変調し第二の光伝送線路に出力する第二の
電気・光変換手段と前記第一及び第二の光伝送線路から
の光信号を結合し前記無線信号用光伝送線路に出力する
光結合手段を備えてなる無線信号用光伝送システムであ
る。
【0011】本発明の第2の特徴は、前記第1の特徴に
おける無線信号送信装置が、バイアス電圧により光・電
気変換特性が変化する非線形の光・電気変換特性を有し
て前記第三の光伝送線路を介して伝送された光強度変調
信号を電気信号に変換する光・電気変換手段と、前記光
・電気変換手段より出力される前記搬送波信号、中間周
波信号及びこれらの周波数混合波のうち予め決められた
1つの無線周波成分を濾波する濾波手段と、前記濾波手
段によって濾波された無線周波信号を無線送信する送信
手段とを備えてなる無線信号用光伝送システムである。
【0012】
【作用】本発明は、前記のような手段を講じるので、光
結合器により、第一の電気・光変換手段と第二の電気・
光変換手段とのそれぞれより送出されてくる光信号を予
め送信端局内で光結合手段により結合して送信装置への
伝送路へ送出するので、光インターフェースは1つで済
み、送信装置側の機器構成も簡略化される。
【0013】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面につき説明す
る。図1は本実施例の無線信号用光伝送システムの全体
構成を示すブロックダイアグラム、図2は図1中の光・
電気変換回路の構成を示す回路図である。図中、A′は
送信端局、B′は送信装置(アンテナ)、cは光ファイ
バ伝送線路、d,eは光ファイバである。
【0014】1′,2′はレーザダイオードモジュール
を含む電気・光変換回路、9′はアンテナ放射素子、1
0は光結合器、11はアバランシェフォトダイオードモ
ジュールを含む光・電気変換回路、11aはアバランシ
ェフォトダイオードモジュール、11bは負荷、11c
はバイアス電源、11dはバイアス回路である。なお、
前記従来例と同一素子には同一符号を付した。
【0015】本実施例の仕様はこのような具体的実施態
様を呈するので、次に、本実施例の動作を図面につき説
明する。レーザダイオードモジュール1′は中間周波信
号Sbで強度変調された光信号Lbを光ファイバdに送
出し、レーザダイオードモジュール2′は搬送波信号S
aで強度変調された光信号Laを光ファイバeに送出す
る。光結合器10では光ファイバdより入力される光信
号Lbと光ファイバeより入力される光信号Laを結合
し、光ファイバ伝送線路cに送出する。
【0016】したがって光ファイバ伝送線路cの中を、
搬送波信号Saで強度変調された光信号Lbと中間周波
信号Saで強度変調された光信号Laが混合信号Lcと
して伝送され、光・電気変換回路11のアバランシェフ
ォトダイオードモジュール11aに出力される。
【0017】アバランシェフォトダイオードモジュール
11aには、バイアス回路11dを介してバイアス電源
11cより定電圧Vが供給されるが、負荷11bにより
電圧降下i×Rが生じる(i:光電流、R:抵抗値)の
で、実効的にはV−i×Rの電圧が印加される。ここで
iは混合信号Lcの入力光強度に比例する値であるが、
図1の場合は搬送波信号Saと中間周波信号Sbを含
む。ここでアバランシェフォトダイオードモジュール1
1aは、印加されるバイアス電圧でその光電流増倍係数
が変化する。
【0018】したがって、バイアス電源11cより定電
圧が供給されているもののアバランシェフォトダイオー
ドモジュール11aにおける光・電気変換特性は非線形
となり、電気信号として搬送波信号Saと中間周波信号
Sbのほかこの二波の周波数混合の結果生成されるfo
+f1,fo−f1,等の信号成分の混合信号Scを出
力する。したがって所望の無線周波信号Sdを、バンド
パスフィルタ20で濾波し、送信用アンテナ放射器9′
より電波として放射することができる。
【0019】なお、本発明において、光・電気変換素子
としてアバランシェフォトダイオードを用いているが、
これに限らず、バイアス電圧の微小変化により光・電気
変換特性の変化する非線形性を有する他の光・電気変換
素子(フォトダイオードなど)を用いてもよい。また、
本発明においては、送信端局では光ファイバd,eを用
いているが、これに限らず他の光線路例えば光導波路等
を用いてもよい。
【0020】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、送信端
局より搬送波信号と中間周波信号を別々に光ファイバ伝
送リンクを用いて伝送し送信装置(アンテナ)側でこれ
らの信号を周波数混合し無線周波信号を生成する場合
に、従来例では送信装置側で二個の光・電気変換器と一
個の周波数混合器が必要であったのを一個の光・電気変
換器でこれら三個の素子と同じ機能を果たし、同時に従
来光インタフェースが2であったのを1にすることがで
きる。これにより、送信装置側の電気回路及び光ファイ
バインタフェースが簡略化され、送信側装置を従来より
も小型・軽量化することが可能となる等優れた効果を奏
する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例の無線信号用光伝送システムの
構成を示す図である。
【図2】同上、光・電気変換回路の構成図である。
【図3】従来の無線信号用光伝送システムの構成図であ
る。
【符号の説明】
A,A′…送信端局 B,B′…送信装置(アンテナ) a,b,c…光ファイバ伝送線路 d,e…光ファイバ 1,1′,2,2′…電気・光変換回路 3…中間周波帯変調器 4…搬送波信号源 5,6,11…光・電気変換回路 7…周波数混合器 8…バンドパスフィルタ 9…送信用アンテナ放射器 9′…送信用アンテナ素子 10…光結合器 11a…アバランシェフォトダイオードモジュール 11b…負荷 11c…バイアス電源 11d…バイアス回路 So,So′,Sa…搬送波信号 S1,S1′,Sb…中間周波信号 S2,Sc,Lc…混合信号 S3,Sd…無線周波信号 Lo,La…光強度変調光信号 L1,Lb…中間周波光信号

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】送信端局と、当該送信端局から所定の距離
    だけ離れて設けられた無線信号送信装置と、これ等の送
    信端局と送信装置とを接続する無線信号用光伝送線路か
    ら構成される無線通信システムであって、 前記送信端局は、搬送波信号出力手段と、当該搬送波出
    力手段からの搬送波信号で光強度を変調し第一の光伝送
    線路に出力する第一の電気・光変換手段と、情報信号を
    含む中間周波信号出力手段と、当該中間周波信号出力手
    段からの中間周波信号で光強度を変調し第二の光伝送線
    路に出力する第二の電気・光変換手段と、前記第一及び
    第二の光伝送線路からの光信号を結合し前記無線信号用
    光伝送線路に出力する光結合手段とを備えたことを特徴
    とする無線信号用光伝送システム
  2. 【請求項2】無線信号送信装置は、バイアス電圧により
    光・電気変換特性が変化する非線形の光・電気変換特性
    を有して無線信号用光伝送線路を介して伝送された光強
    度変調信号を電気信号に変換する光・電気変換手段と、
    当該光・電気変換手段より出力される前記搬送波信号、
    中間周波信号及びこれらの周波数混合波のうち予め決め
    られた1つの無線周波成分を濾波する濾波手段と、当該
    濾波手段によって濾波された無線周波信号を無線送信す
    る送信手段とを備えたことを特徴とする請求項1記載の
    無線信号用光伝送システム
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