JPH06164548A - 光空間伝送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は、例えば空間を伝播する光ビームを媒
介して所望の情報信号を伝送対象との間で送受する光空
間伝送装置に関し、伝送品質の劣化を有効に回避して、
複数チヤンネルの情報信号を周波数多重化して伝送す
る。 【構成】本発明は、変調信号ＳＭＡ〜ＳＭＦの２次高調
波及びスプリアスが混入しないように、変調信号ＳＭＡ
〜ＳＭＦの周波数及び又は中間周波信号ＳIFの周波数を
設定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【目次】以下の順序で本発明を説明する。 産業上の利用分野 従来の技術 発明が解決しようとする課題（図１０） 課題を解決するための手段（図１及び図８） 作用（図１及び図８） 実施例 （１）全体構成（図１） （２）スロツトの接続（図２及び図３） （３）送信基板（図４） （４）受信基板（図５） （５）インカム回路（図６） （６）周波数アロケーシヨン（図７〜図９） （７）実施例の効果 （８）他の実施例 発明の効果

【０００２】

【産業上の利用分野】本発明は光空間伝送装置に関し、
特に空間を伝播する光ビームを媒介して所望の情報信号
を伝送対象との間で送受する場合に適用し得る。

【０００３】

【従来の技術】従来、この種の光空間伝送装置において
は、伝送対象に送出した送信光ビームの一部を折り返し
て受光することにより、送信光ビームの照射位置を送信
側で簡易に検出し得るようになされたものが提案されて
いる（特願昭 63-138120号）。

【０００４】すなわちこの種の光空間伝送装置において
は、所定の情報信号でレーザダイオードを駆動し、この
レーザダイオードから所定偏波面の送信光ビームを射出
する。これにより光空間伝送装置においては、所定の光
学系を介してこの送信光ビームを伝送対象に送出し、こ
の送信光ビームＬ１を介して情報信号を伝送する。

【０００５】さらに光空間伝送装置においては、伝送対
象から到来する受信光ビームを所定の受光素子で受光
し、この受光素子の出力信号を所定の信号処理回路で処
理する。これにより光空間伝送装置においては、この受
信光ビームを介して伝送対象の情報信号を受信する。

【０００６】さらに光空間伝送装置においては、送信光
ビームの一部を分離して送信光ビームの光軸と平行に折
り返し、この折り返した送信光ビームを伝送対象の風景
と共に撮像する。これにより光空間伝送装置において
は、伝送対象を撮像した撮像画像の中に明るい輝点とし
て送信光ビームの照射位置を検出し得、これにより設置
作業を簡略化し得、例えば屋外等に携帯してテレビジヨ
ンカメラで撮像した映像信号等を簡易に中継し得るよう
になされている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところでこの種の光通
信システムにおいては、通常のマイクロ回線等に比して
伝送に供する周波数帯域を大きく確保し得る特徴があ
る。このためこの種の光空間伝送装置においては、例え
ば映像信号等を周波数多重化して伝送することにより、
複数チヤンネルの情報信号を効率良く伝送し得ると考え
られる。

【０００８】ところがこの種の光通信に使用するレーザ
ダイオードにおいては、非線型歪みが発生する特徴があ
り、特に光空間伝送装置に使用するレーザダイオードに
おいては、高出力のレーダダイオードを使用することに
よりこの非線型歪みが大きい特徴がある。さらにこの種
の光空間伝送装置においては、携帯して屋外で使用する
場合もあり、この場合直射日光等により温度が大きく変
化してレーザダイオードの特性が大きく変化し、この場
合も非線型歪み等の特性が劣化する。

【０００９】このためこの種の光空間伝送装置において
は、この種の非線型歪みによる高調波の発生を避け得
ず、大きな帯域を効率良く使用しようとすると、この高
調波が他のチヤンネルに妨害を与える恐れがあつた。さ
らにこのように情報信号を周波数多重化する際に情報信
号を中間周波信号に一旦変換する場合、周波数変換の際
のスプリアスも他のチヤンネルに妨害を与える恐れがあ
り、このように高調波、スプリアスの影響を受けると、
情報信号においては、伝送品質が劣化する問題がある。

【００１０】この問題を解決する１つの方法として図１
０に示すように、中間周波信号ＳIFの周波数ｆIFを伝送
に供する周波数帯域より高い周波数に選定し、各チヤン
ネルＣＨ１、ＣＨ２、ＣＨ３、……の２次高調波がこの
チヤンネルＣＨ１、ＣＨ２、ＣＨ３、……間に位置する
ように、各チヤンネルＣＨ１、ＣＨ２、ＣＨ３、……を
配置する方法が考えられる。ところがこの方法の場合、
各チヤンネルＣＨ１、ＣＨ２、ＣＨ３、……の２次高調
波においては、チヤンネルＣＨ１、ＣＨ２、ＣＨ３、…
…に対して帯域が２倍に拡大することにより、各チヤン
ネルＣＨ１、ＣＨ２、ＣＨ３、……に妨害を与えないた
めには、各チヤンネルＣＨ１、ＣＨ２、ＣＨ３、……間
の間隔Ｄを充分に広くする必要がある。

【００１１】従つてこのように周波数アロケーシヨンを
選定すると、周波数帯域を効率良く使用し得なくなり、
また周波数変換の際の局部発振回路については、各チヤ
ンネル毎に発振周波数を大きく切り換える必要があり、
その分全体構成が煩雑になる。またこの場合、中間周波
信号ＳIFと１つのチヤンネル（この場合第５のチヤンネ
ルＣＨ５でなる）との混変調成分ＳＢが他のチヤンネル
（この場合第１及び第２のチヤンネルＣＨ１及びＣＨ２
でなる）に妨害を与える場合があり、この場合も伝送品
質が劣化する。

【００１２】これに対してレーザダイオードの変調深度
を浅くすることにより、レーザダイオードの直線領域を
使用して高調波の発生を低減する方法も考えられるが、
この方法の場合、送信光ビームを効率良く使用し得なく
なり、その分伝送効率が劣化する欠点がある。

【００１３】さらにこの種の光空間伝送装置で映像信号
を伝送する場合、伝送に供する帯域を低い周波数帯域に
選定すると、携帯して種々の場所で使用し得ることによ
り、使用場所によつてはテレビジヨン放送信号の影響を
受ける場合も考えられる。

【００１４】本発明は以上の点を考慮してなされたもの
で、伝送品質の劣化を有効に回避して、複数チヤンネル
の情報信号を周波数多重化して伝送することできる光空
間伝送装置を提案しようとするものである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め本発明においては、複数チヤンネルの情報信号ＳＶＡ
Ｉ〜ＳＶＦＩ、ＳＡＡＩ〜ＳＡＦＩを周波数多重化して
周波数多重化信号Ｓ１を生成する多重化回路２４、２８
と、周波数多重化信号Ｓ１で変調した送信光ビームＬ１
を生成するレーザ光源１３と、レーザ光源１３から射出
された送信光ビームＬ１を伝送対象に送出する伝送光学
系１５Ｂ、１５Ｃとを備え、周波数多重化回路２４、２
８は、複数チヤンネルの情報信号ＳＶＡＩ〜ＳＶＦＩ、
ＳＡＡＩ〜ＳＡＦＩをそれぞれ変調して所定周波数に保
持された複数チヤンネルの中間周波信号ＳIFを生成する
複数の変調回路４０と、複数チヤンネルの中間周波信号
ＳIFをそれぞれ周波数変換して所定周波数に保持された
複数チヤンネルの変調信号ＳＭＡ〜ＳＭＦを生成する複
数の周波数変換回路４２、４４、４６と、複数チヤンネ
ルの変調信号ＳＭＡ〜ＳＭＦを加算して周波数多重化信
号Ｓ１を生成する加算回路２４とを有し、中間周波信号
ＳIFの最低周波数を周波数多重化信号Ｓ１の最高周波数
より高く設定し、かつ複数チヤンネルの変調信号ＳＭＡ
〜ＳＭＦのうち最も周波数の低い変調信号ＳＭＡについ
て、該変調信号ＳＭＡの最低周波数の２倍の周波数よ
り、中間周波信号ＳIFの最高周波数を低く設定する。

【００１６】さらに本発明においては、複数チヤンネル
の情報信号ＳＶＡＩ〜ＳＶＦＩ、ＳＡＡＩ〜ＳＡＦＩを
周波数多重化して周波数多重化信号Ｓ１を生成する多重
化回路２４、２８と、周波数多重化信号Ｓ１で変調した
送信光ビームＬ１を生成するレーザ光源１３と、レーザ
光源１３から射出された送信光ビームＬ１を伝送対象に
送出する伝送光学系１５Ｂ、１５Ｃとを備え、周波数多
重化回路２４、２８は、複数チヤンネルの情報信号をそ
れぞれ変調して、それぞれ所定周波数に保持された複数
チヤンネルの変調信号ＳＭＡ〜ＳＭＦを生成する複数の
変調回路２８と、複数チヤンネルの変調信号ＳＭＡ〜Ｓ
ＭＦを加算して周波数多重化信号を生成する加算回路２
４とを有し、複数チヤンネルの変調信号ＳＭＡのうち最
も周波数の低い変調信号と最も周波数の高い変調信号Ｓ
ＭＦについて、該最も周波数の低い変調信号ＳＭＡの最
低周波数の２倍の周波数より、最も周波数の高い変調信
号ＳＭＦの最高周波数を低く設定する。

【００１７】さらに本発明において、周波数多重化回路
２４、２８は、複数チヤンネルの変調信号ＳＭＡ〜ＳＭ
Ｆのうち、隣接して周波数を順次設定した第１、第２及
び第３の変調信号ＳＭＡ、ＳＭＢ及びＳＭＤについて、
第１及び第２の変調信号ＳＭＡ及びＳＭＢに続いて、第
１及び第２の変調信号ＳＭＡ及びＳＭＢの周波数差の２
倍の周波数以上離間して第３の変調信号ＳＭＤの周波数
を設定する。

【００１８】さらに本発明において、複数チヤンネルの
情報信号について、チヤンネル数を検出するチヤンネル
数検出手段３４を有し、周波数多重化回路２４、２８
は、チヤンネル数検出手段３４の検出結果に基づいて、
チヤンネル数が多いとき、第２及び第３の変調信号ＳＭ
Ｂ及びＳＭＤのほぼ中間の周波数帯域に第４の変調信号
ＳＭＣの周波数を設定する。

【００１９】

【作用】中間周波信号ＳIFの最低周波数を周波数多重化
信号Ｓ１の最高周波数より高く設定し、かつ複数チヤン
ネルの変調信号ＳＭＡ〜ＳＭＦのうち最も周波数の低い
変調信号ＳＭＡについて、該変調信号ＳＭＡの最低周波
数の２倍の周波数より、中間周波信号ＳIFの最高周波数
を低く設定すれば、変調信号ＳＭＡ〜ＳＭＦの２次高調
波、スプリアスによる妨害を低減することができる。

【００２０】また複数チヤンネルの変調信号ＳＭＡのう
ち最も周波数の低い変調信号と最も周波数の高い変調信
号ＳＭＦについて、該最も周波数の低い変調信号ＳＭＡ
の最低周波数の２倍の周波数より、最も周波数の高い変
調信号ＳＭＦの最高周波数を低く設定すれば、直接情報
信号ＳＶＡＩ〜ＳＶＦＩ、ＳＡＡＩ〜ＳＡＦＩを変調し
て変調信号ＳＭＡ〜ＳＭＦを生成する場合に、変調信号
ＳＭＡ〜ＳＭＦの２次高調波、スプリアスによる妨害を
低減することができる。

【００２１】

【実施例】以下図面について、本発明の一実施例を詳述
する。

【００２２】（１）全体構成 図１において、１１は全体として光空間伝送装置を示
し、ドライバ１２でレーザダイオード１３を駆動し、こ
れによりレーザダイオード１３から所定偏波面の送信光
ビームＬ１を射出する。

【００２３】さらに光空間伝送装置１１においては、レ
ンズ１５Ａで送信光ビームＬ１を平行光線に変換した
後、偏向ビームスプリツタ１６を透過してレンズ１５Ｂ
及び１５Ｃに導き、これにより所定のビーム形状で送信
光ビームＬ１を送出する。これにより光空間伝送装置１
１においては、この送信光ビームＬ１を伝送対象に送出
し、送信光ビームＬ１を介して所望の情報信号Ｓ１を送
出するようになされている。

【００２４】さらに光空間伝送装置１１においては、伝
送対象から到来する受信光ビームＬ２をレンズ１５Ｃで
受光した後、レンズ１５Ｂを介して偏向ビームスプリツ
タ１６に導く。ここで受信光ビームＬ２においては、送
信光ビームＬ１に対して偏波面が直交するように伝送対
象から送出され、これにより光空間伝送装置１１におい
ては、偏向ビームスプリツタ１６で受信光ビームＬ２を
反射してレンズ１５Ｄに導く。

【００２５】ここでレンズ１５Ｄは、この受信光ビーム
Ｌ２を受光素子１６に集光し、受光素子１６は受光結果
でなる出力信号をＡＧＣ回路１８を介して分波回路２０
に出力する。

【００２６】さらにこの実施例において、光空間伝送装
置１１は、カード状の基板をそれぞれ収納し得るように
なされた第１〜第６のスロツト２２Ａ〜２２Ｆを有し、
このスロツト２２Ａ〜２２Ｆに収納された送信基板の出
力信号を加算回路構成の合波回路２４で加算し、これに
より各送信基板で生成した変調信号を周波数多重化して
情報信号Ｓ１を生成する。さらに光空間伝送装置１１に
おいては、この送信基板に加えてインカム回路２６で生
成した変調信号を合波回路２４で周波数多重化し、これ
により伝送対象に向けて通信用の種々の信号を伝送し得
るようになされている。

【００２７】さらに光空間伝送装置１１においては、分
波回路２０で情報信号Ｓ２を帯域分離して第１〜第６の
スロツト２２Ａ〜２２Ｆとインカム回路２６に出力する
ようになされ、これにより所望のスロツト２２Ａ〜２２
Ｆに送信基板に代えて受信基板を挿入することにより、
伝送対象から到来した情報信号を処理し得るようになさ
れ、またインカム回路２６を介して伝送対象から送出さ
れた通信用信号を復調し得るようになされている。

【００２８】これにより光空間伝送装置１１において
は、必要に応じて第１〜第６のスロツト２２Ａ〜２２Ｆ
に送信基板又は受信基板を挿入して所望の送受信チヤン
ネルを確保し得るようになされている。

【００２９】（２）スロツトの接続 ここで図２に示すように、各スロツト２２Ａ〜２２Ｆに
おいては、所定のコネクタを介してカード状の基板をマ
ザー基板に接続し、光空間伝送装置１１においては、こ
のマザー基板上に合波回路２４、分波回路２０、インカ
ム回路２６を形成する。

【００３０】すなわちマザー基板においては、各コネク
タと合波回路２４及び分波回路２０とを接続することに
より、各スロツトに送信基板２８Ａ、２８Ｂが収納され
ると、この送信基板２８Ａ、２８Ｂから出力される変調
信号ＳＭＡ〜ＳＭＦを合波回路２４に出力するのに対
し、この送信基板に代えて受信基板３０Ｃ、３０Ｄがス
ロツトに挿入されると、分波回路２０の出力信号ＳＤＡ
〜ＳＤＦをこの受信基板３０Ｃ、３０Ｄに供給し得るよ
うになされている。

【００３１】このときシステム制御回路３４において
は、各スロツト２２Ａ〜２２Ｆに割当てられた制御デー
タＤＡ〜ＤＦを各スロツト２２Ａ〜２２Ｆのコネクタに
出力するようになされ、これにより各スロツトに挿入さ
れた送信基板及び受信基板の動作周波数を各スロツト２
２Ａ〜２２Ｆに割当てられた周波数に設定するようにな
されている。これにより図３に示すように、光空間伝送
装置１１においては、第１及び第２のスロツト２２Ａ及
び２２Ｂに送信基板２８Ａ及び２８Ｂが収納されたと
き、この送信基板２８Ａ及び２８Ｂから出力される変調
信号の中心周波数をそれぞれ第１及び第２チヤンネルＣ
Ｈ１及びＣＨ２の周波数に設定する。

【００３２】さらに第３及び第４のスロツト２２Ｃ及び
２２Ｄに受信基板３０Ｃ及び３０Ｄが収納されたとき、
この受信基板３０Ｃ及び３０Ｄで復調する際の中心周波
数をそれぞれ第３及び第４チヤンネルＣＨ３及びＣＨ４
の周波数に設定する。従つて光空間伝送装置１１におい
ては、伝送対象の光空間伝送装置１１Ｂについて、この
第１及び第２のスロツト２２Ａ及び２２Ｂに対応するよ
うに第１及び第２のスロツト２２Ａ及び２２Ｂに受信基
板３０Ａ及び３０Ｂを収納して、第１及び第２チヤンネ
ルＣＨ１及びＣＨ２について光空間伝送装置１１から伝
送対象１１Ｂに変調信号を伝送することができる。

【００３３】さらにこの第３及び第４のスロツト２２Ｃ
及び２２Ｄに対応するように、伝送対象の光空間伝送装
置１１Ｂについて、第３及び第４のスロツト２２Ｃ及び
２２Ｄに送信基板２８Ｃ及び２８Ｄを収納して、第３及
び第４チヤンネルＣＨ３及びＣＨ４について伝送対象１
１Ｂから送出した変調信号を受信することができる。

【００３４】かくして光空間伝送装置１１においては、
送信基板及び受信基板を選択的に収納し得るように複数
の基板収納位置を形成し、この基板の動作周波数を各基
板収納位置毎に設定された周波数に設定することによ
り、伝送対象との間で対応するようにこの基板収納位置
に所望の送信基板又は受信基板を選択的に収納するだけ
で、送受信チヤンネルを設定することができ、このとき
各チヤンネルの周波数を簡易に設定することができる。
このとき光空間伝送装置１１においては、６つのスロツ
トを送信基板及び受信基板で兼用したことにより、その
分全体形状を小型化して簡易に送受信チヤンネルを設定
することができる。

【００３５】さらにシステム制御回路３４においては、
所定の入力ポートの各ビツトを各スロツト２２Ａ〜２２
Ｆのコネクタにそれぞれ割当て、これに対応して送信基
板２８においてはこのコネクタの接続ラインを電源に接
続するのに対し、受信基板３０においてはこのコネクタ
の接続ラインをアースに接地するようになされている。
これによりシステム制御回路３４においては、各スロツ
ト２２Ａ〜２２Ｆに送信基板２８又は受信基板３０の何
れの基板が収納されているか否か判断し、この判断結果
に基づいてインカム回路２６の送信及び受信周波数を設
定する。

【００３６】すなわちシステム制御回路３４において
は、第１のスロツト２２Ａに送信基板２８が収納されて
いるとき、インカム回路用に割当てられた第１及び第２
のインカムチヤンネルＣＨＡ及びＣＨＢのうち、インカ
ム回路２６の送信チヤンネル及び受信チヤンネルをそれ
ぞれ第１及び第２のインカムチヤンネルＣＨＡ及びＣＨ
Ｂに設定する。これとは逆にシステム制御回路３４にお
いては、第１のスロツト２２Ａに受信基板３０が収納さ
れているとき、インカム回路２６の送信チヤンネル及び
受信チヤンネルをそれぞれ第２及び第１のインカムチヤ
ンネルＣＨＢ及びＣＨＡに設定する。

【００３７】これにより光空間伝送装置１１において
は、第１のスロツト２２Ａに収納された基板の種類に応
じてインカム回路２６の周波数を設定するようになさ
れ、これにより互換性を損なうことなく、連絡用の回線
を確保し得るようになされている。

【００３８】さらに光空間伝送装置１１においては、第
１のスロツト２２Ａに送信基板２８及び受信基板３０が
収納されていない場合、続く第２のスロツト２２Ｂに収
納された基板を検出し、ここで第２のスロツト２２Ｂに
送信基板２８が収納されているとき、インカム回路２６
の送信チヤンネル及び受信チヤンネルをそれぞれ第１及
び第２のインカムチヤンネルＣＨＡ及びＣＨＢに設定す
る。これに対して第１のスロツト２２Ａに送信基板２８
及び受信基板３０が収納されていない状態で、続く第２
のスロツト２２Ｂに受信基板３０が収納されていると
き、インカム回路２６の送信チヤンネル及び受信チヤン
ネルをそれぞれ第２及び第１のインカムチヤンネルＣＨ
Ｂ及びＣＨＡに設定する。

【００３９】さらに光空間伝送装置１１においては、第
１及び第２のスロツト２２Ａ及び２２Ｂに送信基板２８
及び受信基板３０が何れも収納されていないとき、続く
第３のスロツト２２Ｃに収納された基板を検出し、ここ
で第３のスロツト２２Ｃにそれぞれ送信基板２８又は受
信基板３０が収納されているとき、インカム回路２６の
送受信チヤンネルをそれぞれ第１及び第２のインカムチ
ヤンネルＣＨＡ及びＣＨＢ又は第２及び第１のインカム
チヤンネルＣＨＢ及びＣＨＡに設定する。

【００４０】同様に光空間伝送装置１１においては、第
１〜第３のスロツト２２Ａ〜２２Ｃに何れの基板も収納
されていないとき、続く第４のスロツト２２Ｄに収納さ
れた基板に応じてインカム回路２６の送受信チヤンネル
を設定し、さらに第１〜第４のスロツト２２Ａ〜２２
Ｄ、第１〜第５のスロツト２２Ａ〜２２Ｅに何れの基板
も収納されていないとき、続く第４のスロツト２２Ｄ、
第５のスロツト２２Ｅに収納された基板に応じてインカ
ム回路２６の送受信チヤンネルを設定する。

【００４１】（３）送信基板 ここで図４に示すように、送信基板２８においては、各
スロツト２２Ａ〜２２Ｆに収納されると、匡体に配置さ
れた所定のコネクタから入力される映像信号ＳＶＡＩ
（ＳＶＢＩ〜ＳＶＦＩ）と２チヤンネルのオーデイオ信
号ＳＡＡＩ（ＳＡＢＩ〜ＳＡＦＩ）とを各スロツト２２
Ａ〜２２Ｆのコネクタを介して入力し、この映像信号Ｓ
ＶＡＩ（ＳＶＢＩ〜ＳＶＦＩ）とオーデイオ信号ＳＡＡ
Ｉ（ＳＡＢＩ〜ＳＡＦＩ）を変調回路４０に入力する。
変調回路４０は、所定の中心周波数で映像信号ＳＶＡＩ
及びオーデイオ信号ＳＡＡＩを周波数変調することによ
り所定周波数の変調信号でなる中間周波信号ＳIFを形成
し、この中間周波信号ＳIFをミクサ４２に出力する。

【００４２】ミクサ４２は、リング変調回路構成のダブ
ルバランスドミクサで構成され、局発回路４４から出力
される局発信号ＳＯＳＣと中心周波ＳIFを乗算してロー
パスフイルタ回路（ＬＰＦ）４６を介して出力する。こ
のとき光空間伝送装置１１は、システム制御回路３４か
ら出力される制御データＤＡ（ＤＢ〜ＤＦ）に応じてこ
の局発信号ＳＯＳＣの周波数を切り換え、これにより各
スロツト２２Ａ〜２２Ｆに割当てられた中心周波数の変
調信号ＳＭＡ（ＳＭＢ〜ＳＭＦ）を各変調基板２８から
出力する。

【００４３】すなわち局発回路４４においては、分配器
５０の分配出力を局発信号ＳＯＳＣとしてミクサ４２に
供給し、残りの分配出力をプリスケラー５２で分周して
ＰＬＬ回路５４に出力する。ここでＰＬＬ回路５４は、
水晶振動子５６から生成される基準信号を循環的にカウ
ントし、このカウント結果と分周出力との位相比較結果
を出力するようになされ、このカウント値をシステム制
御回路３４から出力される制御データＤＡ（ＤＢ〜Ｄ
Ｆ）に応じて切り換えるようになされている。

【００４４】局発回路４４は、この位相比較結果をルー
プフイルタ回路５８を介して電圧制御型発振回路６０に
出力し、この電圧制御型発振回路６０の出力信号を分配
回路５０に出力する。これにより局発回路４４において
は、制御データＤＡ（ＤＢ〜ＤＦ）を切り換えて変調信
号ＳＭＡ（ＳＭＢ〜ＳＭＦ）の中心周波数を切り換え得
るようになされ、光空間伝送装置１１においては、各ス
ロツト２２Ａ〜２２Ｆ毎に制御データＤＡ〜ＤＦを出力
することにより、共通の送信基板を使用して、変調信号
ＳＭＡ（ＳＭＢ〜ＳＭＦ）の周波数を各スロツト２２Ａ
〜２２Ｆに対応した周波数に設定し得るようになされて
いる。

【００４５】（４）受信基板 これに対して図５に示すように受信基板３０において
は、分配回路２０の出力信号ＳＤＡ（ＳＤＢ〜ＳＤＦ）
をローパスフイルタ回路（ＬＰＦ）６２を介してミクサ
６４に受け、ここで局発回路４４の局発信号ＳＯＳＣと
の間で乗算処理する。ここでミクサ６２及び局発回路４
４においては、送信基板２８のミクサ４２及び局発回路
４４と同一構成で、これにより送信基板２８の場合と同
様に各スロツト２２Ａ〜２２Ｆに対応した周波数の局発
信号ＳＯＳＣを生成する。

【００４６】復調回路６６は、ミクサ６４の出力信号で
なる中間周波ＳIFを帯域制限して入力し、この出力信号
を復調して２チヤンネルのオーデイオ信号ＳＡＡＯ（Ｓ
ＡＢＯ〜ＳＡＦＯ）及び映像信号ＳＶＡＯ（ＳＶＢＯ〜
ＳＶＦＯ）を出力する。これにより光空間伝送装置１１
においては、送信基板２８に代えて受信基板３０を収納
した場合でも、各スロツト２２Ａ〜２２Ｆに割当てられ
たチヤンネルについてオーデイオ信号及び映像信号を復
調し得るようになされ、これにより簡易かつ確実に送受
信チヤンネルを設定し得るようになされている。

【００４７】（５）インカム回路 図６に示すように光空間伝送装置１１においては、匡体
操作面に設けられたマイクジヤツクＭ及びイヤフオンジ
ヤツクＩを介して、伝送対象との間でオペレータ、中継
責任者の音声信号ＳＡ、ＳＢを入出力し得るようになさ
れ、この音声信号を連絡用信号として伝送対象との間で
送受する。すなわちインカム回路２６においては、マイ
クジヤツクＭから入力される音声信号ＳＡを増幅回路７
０で増幅した後、変調回路７２で周波数変調し、続くミ
クサ７４で周波数変換してローパスフイルタ回路７６を
介して合波回路２４に出力する。

【００４８】さらにインカム回路２６においては、分波
回路２０の出力信号ＳＩＮＩをローパスフイルタ回路７
８を介してミクサ８０に与え、ここで周波数変換して復
調回路８２で復調し、この復調回路８２の出力信号を増
幅回路８４を介してイヤフオンジヤツクＩに出力する。
この送信系及び受信系に対して、インカム回路２６にお
いては、それぞれ送信系及び受信系の局発回路８６及び
８８を送信基板２８及び受信基板３０と同様にＰＬＬ回
路で形成し、これによりシステム制御回路３４から出力
される制御データＤＩＡ、ＤＩＢに応じて局発回路８６
の発振周波数を切り換え得るようになされている。

【００４９】これにより光空間伝送装置１１において
は、第１〜第６のスロツト２２Ａ〜２２Ｆに収納された
送信基板２８、受信基板３０に対応して制御データＤＩ
Ａ、ＤＩＢを出力して局発回路８６の発振周波数を切り
換え、これにより通信用の回線についても必要に応じて
互いに干渉のない周波数に設定し得るようになされてい
る。

【００５０】（６）周波数アロケーシヨン このようにして各スロツト２２Ａ〜２２Ｆに割当てられ
た周波数に送信基板２８及び受信基板３０の周波数を設
定するにつき、光空間伝送装置１１においては、高調
波、スプリアスによる伝送品質の劣化を有効に回避する
ため、中間周波信号ＳIFの周波数を所定周波数に選定
し、この周波数に対して各チヤンネルの周波数を所定周
波数に設定する。

【００５１】すなわち図７に示すように、１チヤンネル
当たりの専有帯域をＢ〔ＭHz〕、隣接チヤンネル間の周
波数間隔をＤ〔ＭHz〕として周波数変換したｎチヤンネ
ルの変調信号ＳＭ１〜ＳＭｎを周波数多重化する場合、
変調信号ＳＭ１〜ＳＭｎの周波数に比して中間周波信号
ＳIFの周波数ｆIFを低い周波数に選定すると、中間周波
信号ＳIF、局発信号ＳＯＳＣ等のスプリアスが変調信号
ＳＭ１〜ＳＭｎの周波数帯域に侵入する恐れがある。こ
の場合、変調信号ＳＭ１〜ＳＭｎの周波数帯域に比し
て、中間周波信号ＳIFの周波数帯域を高い周波数に設定
することにより、変調信号ＳＭ１〜ＳＭｎの周波数帯域
にこの種のスプリアスが侵入しないようにし得る。

【００５２】すなわち変調信号ＳＭ１〜ＳＭｎの中心周
波数をｆ1 〜ｆn とおいて、次式

【数１】 の関係が成立するように、変調信号ＳＭ１〜ＳＭｎの周
波数ｆ1 〜ｆn 及び中間周波信号ＳIFの周波数ｆIFを選
定すれば、変調信号ＳＭ１〜ＳＭｎの周波数帯域にこの
種のスプリアスが侵入しないようにし得る。

【００５３】これに対して変調信号ＳＭ１〜ＳＭｎの２
次高調波においては、このｎチヤンネルのうち最も周波
数の低い情報信号ＳＭ１の２次高調波が、最も低い周波
数になり、これより高い周波数帯域においては、順次変
調信号ＳＭ２〜ＳＭｎの２次高調波が発生する。従つて
この情報信号ＳＭ１の２次高調波より低い周波数帯域に
中間周波信号ＳIFを設定すれば、２次高調波の妨害を未
然に回避することができる。

【００５４】すなわち変調信号ＳＭ１〜ＳＭｎの中心周
波数をｆ1 〜ｆn とおいて、次式

【数２】 の関係が成立するように、変調信号ＳＭ１〜ＳＭｎの周
波数ｆ1 〜ｆn 及び中間周波信号ＳIFの周波数ｆIFを選
定すれば、２次高調波の妨害を未然に回避することがで
きる。

【００５５】さらにテレビジヨン放送においては、周波
数帯域が300 〔ＭHz〕以下に選定されていることによ
り、変調信号ＳＭ１〜ＳＭｎの周波数ｆ1 〜ｆn を300
〔ＭHz〕以上に設定すれば、テレビジヨン放送による伝
送品質の劣化を有効に回避することができる。

【００５６】すなわち（１）、（２）式に対応して次式

【数３】 の関係が成立するように、変調信号ＳＭ１〜ＳＭｎの周
波数ｆ1 〜ｆn 及び中間周波信号ＳIFの周波数ｆIFを選
定すれば、テレビジヨン放送による伝送品質の劣化を有
効に回避することができる。

【００５７】この（１）〜（３）式の関係を満足するよ
うに、システム制御回路３４においては、各スロツト２
２Ａ〜２２Ｆに制御データＤＡ〜ＤＦを送出し、これに
より送受信チヤンネルの周波数を設定する。すなわちこ
の実施例の場合、専有帯域Ｂを26〔ＭHz〕、復調側の周
波数特性から隣接チヤンネル間の周波数間隔Ｄを45〔Ｍ
Hz〕に設定する。

【００５８】これにより変調信号ＳＭ１の中心周波数ｆ
1 を315 〔ＭHz〕より高い周波数に設定し、中間周波信
号ＳIFの周波数ｆIFを620 〔ＭHz〕から661 〔ＭHz〕の
範囲に設定すれば、（１）〜（３）式の関係を満足し、
伝送品質の劣化を回避し得ることがわかる。これにより
システム制御回路３４においては、図８に示すように各
スロツト２２Ａ〜２２Ｆに制御データＤＡ〜ＤＦを出力
して各チヤンネルの周波数を設定する。

【００５９】なおこの実施例においては、インカム回路
２６の帯域を６チヤンネル分確保するようになされ、こ
のため第６の変調信号ＳＭＦの上側周波数605 〜625
〔ＭHz〕にこのインカム回路２６に入出力する変調信号
ＳＩＮＯ、ＳＩＮＩの周波数帯域を設定するようになさ
れている。かくして（１）〜（３）式の関係を満足する
ように各周波数を設定したことにより、変調信号ＳＭＡ
〜ＳＭＦの２次高調波等の妨害を有効に回避することが
でき、さらにはミクサから発生する変調信号ＳＭＡ〜Ｓ
ＭＦと中間周波信号ＳIFの差周波数でなるスプリアスも
変調信号ＳＭＡよりも低い周波数帯域に配置し得、これ
により伝送品質の劣化を有効に回避することができる。

【００６０】さらにこのように伝送品質を確保し得るこ
とにより、その分Ｃ／Ｎの劣化を有効に回避してレーザ
ダイオードの変調深度を深くし得、これにより伝送距離
を一段と拡大することができる。

【００６１】ところで図９に示すように、第１及び第２
の変調信号ＳＭＡ及びＳＭＢの３次相互変調歪Ｓ３Ｂに
おいては、周波数２ｆ１−ｆ２、２ｆ２−ｆ１を中心周
波数にして第１及び第２の変調信号ＳＭＡ及びＳＭＢの
上下の周波数帯域に発生する。このため図８に示すよう
に周波数アロケーシヨンを設定すると、第１及び第２の
変調信号ＳＭＡ及びＳＭＢの上側３次相互変調歪Ｓ３Ｂ
が、第３の変調信号ＳＭＣに混入する。

【００６２】さらにこの第３の変調信号ＳＭＣに混入す
る３次相互変調歪Ｓ３Ｂにおいては、第４及び第５の変
調信号ＳＭＤ及びＳＭＥによつても発生し、この第４及
び第５の変調信号ＳＭＤ及びＳＭＥの３次相互変調歪Ｓ
３Ｂにおいては、第６の変調信号ＳＭＦにも混入する。
このような３次相互変調歪Ｓ３Ｂにおいては、レベルが
小さく実用上伝送品質の劣化も小さい特徴があるが、そ
れでも３次相互変調歪Ｓ３Ｂが変調信号に混入すると、
その分伝送品質が劣化する。

【００６３】このためシステム制御回路３４において
は、スロツト２２Ａ〜２２Ｆに収納した基板検出結果に
基づいて、各スロツトに割り当てる周波数を切り換え
る。すなわち６つのスロツト２２Ａ〜２２Ｆの全てに送
信基板２８又は受信基板３０の何れかが収納されている
とき、システム制御回路３４においては、図７について
上述した周波数アロケーシヨンを選定する。

【００６４】これに対して６つのスロツト２２Ａ〜２２
Ｆのうち１つのスロツトが未使用の場合、システム制御
回路３４においては、第３の変調信号ＳＭＣが空きチヤ
ンネルになるように、周波数アロケーシヨンを変更する
のに対し、６つのスロツト２２Ａ〜２２Ｆのうち２つの
スロツトが未使用の場合、第３及び第６の変調信号ＳＭ
Ｃ及びＳＭＦが空きチヤンネルになるように周波数アロ
ケーシヨンを変更する。これにより光空間伝送装置１１
においては、チヤンネル数が少ない場合、その分伝送に
供する周波数帯域を有効に使用して高品質の変調信号を
送受し得るようになされている。

【００６５】なおこの周波数アロケーシヨンを変更する
処理は、スキヤンモードから通信モードに切り換わつた
際に、伝送対象のスロツトの使用状況を確認してから実
行するようになされ、これにより伝送対象のスロツトに
未使用の基板が放置されている場合でも、伝送対象と対
応してチヤンネルを設定するようになされている。

【００６６】（７）実施例の効果 以上の構成によれば、周波数の最も低い変調信号ＳＭＡ
の２倍の周波数より低い周波数帯域で、さらに周波数の
最も高い変調信号ＳＭＦの上側に中間周波信号を配置
し、かつ全体を周波数300 〔ＭHz〕より高い帯域に割り
振ることにより、変調信号の２次高調波、スプリアスの
混入を未然に防止し得、これにより伝送品質の劣化を有
効に回避して複数の情報信号を周波数多重化して伝送す
ることができる。

【００６７】（８）他の実施例 なお上述の実施例においては、一旦中間周波信号を生成
して変調信号を生成する場合について述べたが、本発明
はこれに限らず、直接変調信号を生成する場合にも広く
適用することができる。この場合周波数アロケーシヨン
においては、周波数の最も低い変調信号の２倍の周波数
帯域以下に全体の変調信号を配置すればよい。

【００６８】さらに上述の実施例においては、６つのス
ロツトとインカム回路についてチヤンネルを設定する場
合について述べたが、本発明はこれに限らず、必要に応
じて種々のチヤンネル数に選定し得、さらにはインカム
回路を省略するようにしてもよい。

【００６９】さらに上述の実施例においては、映像信号
及びオーデイオ信号を伝送する場合について述べたが、
本発明はこれに限らず、種々の情報信号を伝送する光空
間伝送装置に広く適用することができる。

【００７０】

【発明の効果】上述のように本発明によれば、変調信号
の２次高調波及びスプリアスが混入しないように、変調
信号の周波数及び又は中間周波信号の周波数を設定する
ことにより、伝送品質の劣化を有効に回避して、複数チ
ヤンネルの情報信号を周波数多重化して伝送することで
きる光空間伝送装置を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例による双方向伝送装置を示す
略線図である。

【図２】そのスロツトの接続を示すブロツク図である。

【図３】チヤンネルの割当ての説明に供する略線図であ
る。

【図４】送信基板を示すブロツク図である。

【図５】受信基板を示すブロツク図である。

【図６】インカム回路を示すブロツク図である。

【図７】伝送品質を向上するために必要な周波数アロケ
ーシヨンを示す特性曲線図である。

【図８】実際の周波数アロケーシヨンを示す特性曲線図
である。

【図９】３次相互変調歪みの説明に供する略線図であ
る。

【図１０】２次高調波を隣接する変調信号の間に配置す
る場合の周波数アロケーシヨンを示す特性曲線図であ
る。

【符号の説明】

１、２、４Ａ、４Ｂ、１１……光空間伝送装置、６Ａ〜
６Ｆ、２２Ａ〜２２Ｆ……スロツト、１０Ａ、１０Ｂ、
２４…合波回路、１２Ａ、１２Ｂ、２０……分波回路、
１３……レーザダイオード、２６……インカム回路、３
４……システム制御回路。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数チヤンネルの情報信号を周波数多重化
   して周波数多重化信号を生成する多重化回路と、 上記周波数多重化信号で変調した送信光ビームを生成す
   るレーザ光源と、 上記レーザ光源から射出された上記送信光ビームを伝送
   対象に送出する伝送光学系とを具え、 上記周波数多重化回路は、 上記複数チヤンネルの情報信号をそれぞれ変調して所定
   周波数に保持された複数チヤンネルの中間周波信号を生
   成する複数の変調回路と、 上記複数チヤンネルの中間周波信号をそれぞれ周波数変
   換して所定周波数に保持された複数チヤンネルの変調信
   号を生成する複数の周波数変換回路と、 上記複数チヤンネルの変調信号を加算して上記周波数多
   重化信号を生成する加算回路とを有し、 上記中間周波信号の最低周波数を上記周波数多重化信号
   の最高周波数より高く設定し、 かつ上記複数チヤンネルの変調信号のうち最も周波数の
   低い上記変調信号について、該変調信号の最低周波数の
   ２倍の周波数より、上記中間周波信号の最高周波数を低
   く設定したことを特徴とする光空間伝送装置。
2. 【請求項２】複数チヤンネルの情報信号を周波数多重化
   して周波数多重化信号を生成する多重化回路と、 上記周波数多重化信号で変調した送信光ビームを生成す
   るレーザ光源と、 上記レーザ光源から射出された上記送信光ビームを上記
   伝送対象に送出する伝送光学系とを具え、 上記周波数多重化回路は、 上記複数チヤンネルの情報信号をそれぞれ変調して、そ
   れぞれ所定周波数に保持された複数チヤンネルの変調信
   号を生成する複数の変調回路と、 上記複数チヤンネルの変調信号を加算して上記周波数多
   重化信号を生成する加算回路とを有し、 上記複数チヤンネルの変調信号のうち最も周波数の低い
   上記変調信号と最も周波数の高い上記変調信号につい
   て、該最も周波数の低い上記変調信号の最低周波数の２
   倍の周波数より、上記最も周波数の高い上記変調信号の
   最高周波数を低く設定したことを特徴とする光空間伝送
   装置。
3. 【請求項３】上記周波数多重化回路は、 上記複数チヤンネルの変調信号のうち、隣接して周波数
   を順次設定した第１、第２及び第３の変調信号につい
   て、第１及び第２の変調信号に続いて、上記第１及び第
   ２の変調信号の周波数差の２倍の周波数以上離間して上
   記第３の変調信号の周波数を設定したことを特徴とする
   請求項１又は請求項２に記載の光空間伝送装置。
4. 【請求項４】上記複数チヤンネルの情報信号について、
   チヤンネル数を検出するチヤンネル数検出手段を有し、 上記周波数多重化回路は、上記チヤンネル数検出手段の
   検出結果に基づいて、上記チヤンネル数が多いとき、上
   記第２及び第３の変調信号のほぼ中間の周波数帯域に第
   ４の変調信号の周波数を設定することを特徴とする請求
   項３に記載の光空間伝送装置。