JPS58170141A - デ−タ伝送装置 - 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】 本発明は、光空間伝搬により、同一室内にある各機器間
のデータ伝送を行なうデータ伝送装置に関するものであ
る。以下、ラボラトリオートメーションとオフィスオー
トメーションを具体例として説明する。

近年、情報化社会の要請によってコンビーータネットワ
ークが急速に発展して来ており、ラボラトリ−における
自動測定−９目勤記録、設計計算に使用されている。ま
た、オフィスオートメーションは個々の事務轡器のエレ
クトロニクス化から、相互連絡とデータファイルへのア
クセ、ｘ、装置、パーソナルコンピュータ、プリンター
など多くの機器をまとめた複数のワークステーションを
ローカルの通信網で結ぶ総合的なシステムへと移行して
１　　　　　　いる。

従来のラボラトリオートメーションブロック図の一例を
第１図に示す。これを説明すると、１はプロセッサー、
２，４はディスプレイ−キーボード（以下、ユーザ端末
と称す）、３１Ｌ　、３ｂ　。

３０．６１Ｌ、６ｂ、５Ｃは測定器（またはプリンタプ
ロッタ）であり、センターのプロセッサー１によって各
部屋６１．６２の各測定器が制御される。プロセッサー
１とディスプレイ・キーボードすなわちユーザ端末２，
４と各種・測定器３ａ〜３ｃ、ｓａ〜６Ｃ間のデータ伝
送は、シリアル伝送とパスラインを使用したノくラレル
伝送の２種類が使われており、ベアケーブル、同軸ケー
ブル光フアイバーケーブル等が使用される。すなわち、
ユーザ端末４とプロセッサー１間はシリアル伝送を使用
し、各種測定器ｓａ、ｓｂ、ｓｃ間およびプロセッサー
１と各種測定器ｓａ、ｓｂ、、ｓｃの間はパスライン双
方向パラレル伝送を使用している。以上は部屋６２につ
いて説明したが、部屋６１についても同様である。

次に従来のオフィスオートメーションブロック　　　　
１図の例を第２図に示す０図中、６１Ｌ、６ｂ、６Ｃは
プロセッサーｂ　７ｅ　９　、１０はユーザ端末、８＆
　、ｓｂ　、ｓａ　、９ｂ　、１　ｔ−は各種事務機器
（プリンタ、プロッタ、インテリジェントコピア−、フ
ァクシミリなど）である。このシステムは分散処理シス
テムであハ同一の建物や工場内コンピュータ機器を相互
接続するローカルネットワークである。第１図、第２図
のシステムは今後急激な発展をする事は必至である。し
かし、従来。

上記両システムの機器間接続はペアケーブル、同軸ケー
ブル、光ファイバー等のケーブルで接続しているのが現
状である。ケーブル敷設時には床上げ工事を行ない、床
下に配線しているものが多い。

また、ケーブルの種類、数も多く、結線の際にはかなり
の煩雑さが伴う。一度、システムを設置してしまえば、
はぼ半固定の状態になり、室内でユーザ端末または事務
機器の場所を変更する事は容易ではない。更に５組織変
更等で部屋を変わる時、ユーザ端末または事務機器また
は測定器を別の部屋へ移動する事は困難である。システ
ムＴｈ　一時停止し、ケーブルを取り外し、別の部屋へ
運び、そこで、またケーブル工事を行ない、結線して初
めて使用できる状態になる。オフィス内が工事不可能の
場合には１以上述べた様なラボラトリオートメーション
システムまたはオフィスオートメーションシステムは導
入不可能であり１極めて小規模なシステムしか導入でき
ない。更に、近年の情報化社会の袈請によりユーザ端末
事務機器の数が急激に増加している為、以上述べたシス
テムの欠点は非常に深刻なものである。

本発明は以上述べた従来例の欠点を除去する様にしたも
のである。すなわち、同一室内におけるプロセッサーと
ユーザ端末と計測器または事務機器間のデータ伝送を直
接光または間接光（反射光）を使用した光空間伝送によ
Ｖ、同じ室内のオフィスオートメーションシステムをワ
イヤレス化することにより１システムの敷設、増設、変
更を容易にし、ケーブル工事を不要にしたものである０
以下、まず第１の実施例（ラボラ）　ＩＪオートメー−
ション）を第３図の図面に基いて説明する０第３図にお
いて、１２はプロセッサー、１３゜１６はユーザ端末、
１４ａ、１４ｂ、１４０゜１５ａ、１５ｂ、１ｓｃは測
定器、１７ｓｌ、１７ｂ。

１７０．１７ｄ、１７・　、１７ｆ、１７ｇ、１７ｈは
並列データ直列チー　タ’＆　換器、１８ａ、１８ｂ。

１８０．１８６，１８６．１ｊｆ、２０＆、２０ｂ。

２０Ｇ　、２０ｄ　、２０６．２Ｏｆは光送信器。

１９１Ｌ、１９ｂ、１９０．１９ｄ、１９ｅｌ、１９ｆ
。

２１Ｌ、２１ｂ　、２１Ｃ，２１ｄ　、２１６，２１　
ｆは光受信器である。光送信器１８１Ｌ、２Ｑｌ）の入
力側と光受信器１９ａ、２１ｂの出力側はプロセッサー
１２に接続され、光送信器１８ｂの入力側と光受信器１
９ｂの出力側は並列データ直列データ変換器１７＆に接
続され、光送信器２０１Ｌの入力側と光受信器２１＆の
出力側は並列データ直列データ変換器１７ｂに接続式れ
、並列データ直列デー　タＲ換器１７１Ｌ　、　１７ｂ
はパスラインＩＩしてプロセッサー１２に接続されてい
る０光送信器１８０の入力側と光受信器１９０の出力側
はユーザ゛端末１３に接続式れ、光送信４２ｏｆの入力
側と光受信器２１ｆの出力側はユーザ端末１６に接続さ
れている。光送信器１８４１の入力側と光受信器１９４
の出力側、光送信器１８６の入力側と光受信器１９１５
の出力側、光送信器１８ｆと光受信器１９ｆの出力側は
それぞれ並列データ直列データ変換器１７０，１７ｄ　
、１７ｅｌに接続され、並列データ直列データ変換器１
７Ｇ、１７ｄ、１７ｅはそれぞれ測定器１４！Ｌ、１４
ｂ、１４０に接続されている。光送信器２００の入力側
と光受信器２１Ｃの出力側、光送信器２０ｄの入力側と
光受信器２１（１の出力側、光送信器２０ｅｌと光受信
器２１１ｅはそれぞれ並列データ直列データ変換器１７
ｆ、１７ｇ、１７ｈに接続され、並列データ直列データ
変換器１７ｆ、１７９，１７ｈはそれぞれ測定器１５＆
、１５ｂ、１５０に接続されている。

第３図の実施例では、同室内で２系列（ユーザ端末、測
定器）の制御ラインがある。また、ユーザ端末とプロセ
ッサーのラインでも上り下りの信号の流れがある。この
第３″図の実施例に於ては直接光と間接光により信号伝
送を行っている為、例えば光送信器１８０から室内に放
射された光パワーは直接光受信器１９１Ｌ、１９ｂへ入
射するのと同時に室内壁面、天井による反射により光受
信器１９０．１９（１，１９ｅｌ　、１９ｆへ入射する
。Ｊ。

つて、光送信器、受信器の変調搬送波の周波数を変える
事により各通信路間の゛混信を防いでいる。

１８１Ｌと１９０　ＶＣｆｌ（Ｄ搬送波を使用し、１８
Ｃと１９＆Ｋｆ２の搬送波を使用し、１８ｂと１９ｄ。

１ｓｃ、１９ｆにｆ３のＹＭ送波を使用し、１８ｄ。

１８ｅ、１８ｆと１９ｂＶｃｆ４の搬送波を使用してい
る。以上は部屋６３においてであるが、部屋６４におｌ
／）ても同様であり、２ｏｂと２１ｆ！／ｃｆ。

を、２０ｆと２１ｂＫｆ２を、２０＆と２１Ｃ９２１ｄ
、２１６Ｋｆｉ、’ｋ、２０ｃ　、２０６．２０ａと２
１ｂＶｃｆ４を使用している。

次に本実施例の動作について説明する。プロセッサー１
２から送られて来たデータは光送信器１８亀によりｆ、
の搬送波で変調され、発光素子により光信号に変換δれ
、部屋６３０室内に放射される。この光パワーは光受信
器１９０．１９（１゜１９ａ、１ｓｔ、１ｓｔ、１ｓｂ
の受光素子に入射し光電変換されるが、周波数ｆ、に整
合した光受信器１９Ｃのみで復調づれる。このデータ信
号はユーザ端末１３へ入力される。

次に端末１３から出力されたデータ信号は光送信器１８
０で光信号に変換され、部屋６３０室内に放射きれる。

この光パワーは光受信器１９ａ。

１９ｂ　、１９０．１９（１，１９６，１９ｆ（７）受
光素子に入射して光電変挨嘔れるが、搬送波周波数の整
合した光受信器１９１Ｌで電気データ信号に復調され、
このデータ信号はプロセッサー１２へ入力嘔れる。

一方、プロセッサー１２のパスラインからの出力は並列
データ直列データ変換器１７１ＬによＶ＠列データに変
換はれ、光送信器１８ｂにて変調されて光信号に変換で
れ１部屋６３の室内に放射される。この光信号は光受信
器１９０．１９（１゜１ｅｅ　、１ｓｆ、１ｓａ　、１
ｓｂの受光素子に入射するが、変調搬送波周波数の整合
した光受信器１９（１，１９６，１９ｆで復調され、こ
のデータ信号は１７０，１７４１，１Ｔｅｌで並列デー
タ信号に変換され、測定器１４＆、１４ｂ、１４０に入
力これる０この時、測定器１４ａがアクセスされたとす
れば、その測定器１４１Ｌが動作する０例えば以上の動
作により、ユーザ端末１３にて伝票処理のテ゛−夕を入
力し、プロセッサー１２で計算させ、その結果をユーザ
端末１３にディスプレイさせたり、１４ａ、１４ｂ、１
４ｃの測定器（例えばプリンター）に出力させる事もで
きる。部屋６４のシステムの動作も同様である。

以上のように構成すると５次のような効果が得られる。

（＆）室内においてワイヤレスにて信号授受ができる為
、ユーザ端末、測定器からのワイヤーは電源のみとなＶ
、使用する場所が自由に選べる。

（ｂｌ　　光は室内全体に放射されるので、ユーザ端末
。

測定器を容易に増設する事が可能である。

（Ｃ）　　違う部屋間のユーザ端末、測定器の移動も非
常に簡単に行う事ができ、る： （ｄｌ　　光波を使用する為、電波と違い法規制に縛ら
れずシステム構成が可能であり、隣室との干渉は全くな
い。

ジョンシステム）を第４図と共に説明する。この実施例
は第２図の従来例に光空間伝播を適用したものである。

第４図において、３０，３３．３６はプロセッサー、３
１＆、３４１．３７＆はユーザ端末、３１ｂ　、３１０
．３４ａ　、３４０，３７ｂ。

３７Ｃは事務機器、３２，３５．３８は並列データ直列
データ変換器、３９１Ｌ　、３９ｂ　、３９０は光送信
器％４０１Ｌ、４０ｂ、４００は光受信器である。以上
の機器が同じ室６６内に設置されている。この実施例で
はプロセッサー３２．３５．３８間のデータ伝送を、光
送信器３９＆　、ａ９ｂ　。

３９０と光受信器４０！Ｌ　、４０ｂ　、４００で光空
間伝送している。プロセッサー３０からのデータは光送
信器３９＆によって光信号に変換され、この直接光およ
び間接光によりプロセッサー３６゜３８へと伝送されｊ
・する。この実施例はローカルネットワークに光空間伝
送を適用したものである。また、プロセッサー３０．３
３．３６とユーザ端末。

事務機器間を光空間通信に、Ｃ＃）結ぶ事もできる。

ローカルネットワークにおいてプロセッサーの増設も容
易に行なう事ができ、プロセッサーも任意の位置に設置
する事ができる。

次に、第６図および第６図を参照して、本発明で使用し
つる光送信器、光受信器について説明する。５ｏはデー
タ入力端子、５１はデータ用変調器、６２は発光素子駆
動回路、６３は発光素子、６４は受光素子、６６は受信
増幅器、６６はデータ用復調器、５７はデータ出力端子
である。データ入力端子５０より入力されたデータ信号
はデータ用変調器６２で変調され、この変調された信号
で発光素子を駆動し、光信号として空間へ放射δれる。

空間へ放射された光信号は受光素子６４で光電変換され
、受信増幅器６６により増幅され、データ用復調器５６
によりデータ信号に変換されてデータ出力端子６７より
出力される。光フアイバ通信では、データ信号を変調せ
ずに直接発光素子を駆動している。ところが光空間通信
では光フアイバ通信と違い、室内光という雑音光が存在
し。

この雑音光は光源に固有の周波数で点滅している。

また、同じ室内空間に複数のチャンネルの光波が存在し
ている。

以上の２つの理由により、データ信号を、いったん変調
した後に発光素子を駆動している。この事により、良質
な通信路を確保する事が可能である。なお、発光素子と
しては発光ダイオード２またはレーザダイオードを、受
光素子としてはフォトダイオード、ＰＩＮ−フォトダイ
オード、アバランシェ７オトダイオードを使用する事が
でき石。

また、受光素子の前に光学フィルタを置く事により、光
学的に雑音光を遮断し、雑音光の影響を少なくするのに
大きな効果がある。

次に本発明で適用しうる変調方式について説明する。位
相変調方式（ＰＳＫ）は搬送波の位相にデータ情報を持
たせており、２相変調、４相変調。

８相変調、１６相変調があるが１回路規模１周波数効率
により実際の伝送路に応じたものを使用する必要がある
。特に４相変調（ＱＰＳＫ　）はよく使用されており１
位相がπ／２しか変化しない“様にしたオフセット４相
位相変調もよく使用される。

周波数変調方式（ＦＳＸ）は搬送波の周波数にデータ情
報を持たせており、データ信号で電圧制御発振器を駆動
する事によ！ｌｌ実現出来る。この方式にも多くの種類
があり、データ変化時点での位相を連続にしたＣＰＦＳ
Ｋ、変調指数を０．５に保つｇＭｓＫ、位相変化ディオ
バイナリ特性を持たせる前置フィルタを用いたＴＦＭ　
、ガウスフィルタ　　４による非常に強い帯域制限を行
なうＧＭＳＫ等がある。振幅変調方式は搬送波の振幅に
データ情報を持たせ、バースト状にして伝送する方式で
ある〇振幅９位相変調力式は搬送波の振幅と位相双方に
データ情報を持たせたものであり、周波数効率が高いが
回路が複雑になる◇この変調方式には１６値ＱムＭ方式
がある。１６値ＱＡＭ方式は前記の２相位相変調方式に
比して４倍の周波数利用効率がある。また、同じ伝送容
量を有する位相変調に比へて所要Ｃ／Ｎが小石くて良ム
特長を有する。

口 以上述べた様に本発明によれば、端末機器の敷設、増設
を容易に行う事ができ、多数の端末？：１台の送信器で
アクセス可能で、法規制に何ら縛られない。また電磁妨
害に強い光空間データ伝送装置を与えるものである。な
お、前述の実施例ではラボラトリオートメーションとオ
フィスオートメーションを具体例としてとり上げたが、
本発明はそれに限らず、コンピュータルームにも適用で
きることはいうまでもない。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図はそれぞ才１従来のラボラトリオー
トメーションシステムおよびオフィスオートメーション
システムの要部ブロック構成図、第３図は本発明の一実
施例の要部ブロック構成図。 第４図は本発明の他の実施例の要部ブロック構成図、第
６図は光送信器の回路構成図、第６図は光受信器の回路
構成図である。 １２・・・・・・プロセラ？−，１３，１６・・・・・
・ユーザ端末％１４１Ｌ〜１４０．１５ａ〜１５０・・
・・・・測定器、１７ａ〜１７ｈ・・・・・・並列デー
タ直列データ変換器％　１８１Ｌ〜１８ｆ、２０１Ｌ〜
２ｏｆ・・・・・・光送信器、１９１Ｌ　〜１９　ｆ　
、　２１　！Ｌ　〜２１　ｆ・、、−光受信器％３０．
３３．３６・・・・・・プロセッサー、３２゜３５．３
８・・・・・・並列データ直列データ変換器、３１１Ｌ
　、３４Ｌ　、３７＆−・・−・−Ｌ−ザ端末、　３１
ｂ　。 ３１０．３４ｂ　、３４Ｃ，３７ｂ　、３７０・・・・
・・事務機器、３９ａ〜３９Ｃ・・・・・・光送信器、
４０ｔ〜４０Ｃ・・・・・・光受信器、−６１・・・・
・・データ用変調器。 ６２・・・・・・発光素子駆動回路、・６３・・・・・
・発光素子、５４・・・・・・受光素子、６５・・・・
・・受信増幅器、５６・・・・・・データ用復調器、６
３．６４・川・・部屋、６６・・・・・・室。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　はが１名「−
−一−ｗ Ｂ　　＝−一一一−−−−−−−−−−−−−’鑵 第５図 手続補正書 昭和６８年２虚喀１日 特許庁長官殿 ｌ事件の表示 昭和６７年特許願第　６２５０６号 ２発明の名称 データ伝送装置 ３補正をする者 事件との関係　　　　　　特　　許　　出　　願　　大
佐　所　　大阪府門真市大字門真１００６番地名　称　
（５８２）松下電器産業株式会社代表者　　　　山　　
下　　俊　　彦 ４代理人　〒５７１ 住　所　　大阪府門真市大字門真１００６番地松下電器
産業株式会社内 ６補正により増加す本発明の数　　１ 明　　　細　　　書 １、発明の名称 データ伝送装置 ２、特許請求の範囲 置Ｏ 信器とプロセ・フサ−側光受信器の変調搬送波のを特徴
とする特許請求の範囲第（１）項記載のデ一定の端末機
器に属する光受信器および光送信器との間でデータの伝
送を行なう複数組の光送信器および光受信器をプロセッ
サー側に配設して置０ （４）　　プロセッサー側の複数組の光送信器および光
され、前記プロセッサー側・の少なくとも１組の光送信
器および光受信器によってデータの伝送が行われる端末
機器側の複数組の光受信器および光送信器は、それぞれ
並列データ直列データ変換器を通して各端末機器の入力
側および出力側に接続され、前記プロセッサー側の少な
くとも１組の光送信器および光受信器によって、複数の
端末機器の中の特定のものをアクセス動作させるように
構成したことを特徴とする特許請受信増幅器およびデー
タ復調器を含めて構成さ数、振幅の少なくとも一つにデ
ータ情報を持たせた変調方式を使用することを特徴とす
る特許請求の範囲第（１）項から第（４）項のいずれか
一つに記載のデータ伝送装置。 サーに属する光受信器および光送信器によって、するデ
ータ伝送装置。 復調器の変調方式として、搬送波の位相９周波せだ変調
方式を使用することを特徴とする特許請求の範囲第（６
）項記載のデータ伝送装置。 ３、発明の詳細な説明 本発明は、光空間伝搬により、たとえば同一室内にある
各機器間のデータ伝送を可能にしたデータ伝送装置に関
するものである。以下、ラボラトリオートメーションと
オフィスオートメーションを例にとって説明する。 近年、情報化社会の要請によってコンピュータネットワ
ークが急速に発展して来ており、ラボラトリ−における
自動測定、自動記録、設計計算に使用されている。また
、オフィスオートメーションは個々の事務機器のエレク
トロニクス化カラ、相互連絡とデータファイルへのアク
セス装置、パーソナルコンピュータ、プリンターなど多
くの機器をまとめた複数のワークステーションをローカ
ルの通信網で結ぶ総合的なシステムへと移行している。 従来のラボラトリオートメーションブロック図の一例を
第１図に示す。これを説明すると、１はプロセッサー、
２，４はディスプレイ・キーボード（以下、ユーザ端末
と称す）、３ａ　、３ｂ　。 ３ｃ　、５ａ　、ｓｂ　、５ｃは測定器（またはプリン
ター、プロッター）であり、センターのプロセッサー１
によって各部屋６１．６２の各測定器が制御される。プ
ロセッサー１とディスプレイ・キーボードすなわちユー
ザ端末２，４と各種測定器３ａ〜３ｃ　、５ａ〜６Ｃ間
のデータ伝送は、シリアル伝送とパスラインを使用した
パラレル伝送の２種類が使われており、ベアケーブル、
同軸ケーブル。 光ファイバーケニブル等が使用される。すなわ、ちユー
ザ端末４とプロセッサー１間はシリアル伝送を使用し、
各種測定器５ａ　、５ｂ、５ａ問およびプロセッサー１
と各種測定器５ａ　、ｓｂ　、５ｃの間はパスライン双
方向パラレル伝送を使用している。以上は部屋６２につ
いて説明したが、部屋６１についても同様である。 次に従来のオフィスオートメーションブロック図の例を
第２図に示す。図中、６ａ、８ｂ、６ｃはプロセッサー
、７，９．１０はユーザ端末、ｓａ　、ｓｂ　、ｓａ　
、ｓｂ　、１１は各種事務機器（たとえばプリンター、
プロッター、インテリジェント複写機、ファクシミリな
ど）である。 このシステムは分散処理システムであり、同一の建物や
工、場内コンピュータ機器を相互接続するローカルネッ
トワークである。 第１図、第２図のシステムは今後急激な発展をする事は
必至である。しかし、従来、上配両システムの機器間接
続はペアケーブル、同軸ケーブル。 光ファイバー等のケーブルで接続しているのが現状であ
る。ケーブル敷設時には床上げ工事を行ない、床下に配
線しているものが多い。またケープルの種類、数も多く
、結線の際にはかなりの煩雑さが伴う。一度、システム
を設置してしまえば、はぼ半固定の状態になり、室内で
ユーザ端末または事務機器の場所を変更する事は容易で
はない。 更に、組織変更等で部屋を変わる時、ユーザ端末または
事務機器または測定器を別の部屋へ移動する事は困難で
ある。システムを一時停止し、ケーブルを取り外し、別
の部屋へ運び、そこで、またケーブル工事を行ない、結
線して初めて使用できる状態になる。オフィス内が工事
不可能の場合には、以上述べた様なラボラトリオートメ
ーションシステムマタハオフィスオートメーションシス
テムは導入不可能であり、極めて小規模なシステムしか
導入できない。更に、近年の情報化社会の要請によりユ
ーザ端末事務機器の数が急激に増加している為、以上述
べたシステムの欠点は非常に１　　　　深刻なものであ
る。　　　　　゛本発明は以上述べた従来例の欠点を除
去する様にしたものである。すなわち、たとえば同一室
内におけるプロセッサーとユーザ端末と計測器または事
務機器間のデータ伝送を直接光または間接光（反射光）
を使用した光空間伝送により、同じ室内のオフィスオー
トメーシ目ンシステムをワイヤレス化することにより、
システムの敷設、増設。 変更を容易にし、ケーブル工事を不要にしたものである
。 以下、まず本発明の第１の実施例（ラボラトリオートメ
ーション）を第３図の図面に基いて説明する。 第３図において、１２はプロセッサー、１３゜１６はユ
ーザ端末、１４ａ、１４ｂ、１４ｃ。 １５ａ、１５ｂ、１５ｃは端末である測定器、１７ｉ、
１７ｂ、１７ｃ、１７ｄ、１ｙｅ、１７ｆ。 １７ｇ、１７ｈは並列データ直列データ変換器、１ｓａ
、１ｓｂ、１ｓｃ、１８ｄ、１ｓｅ、１ｓｆ。 ２０ａ　、２０ｂ　、２０Ｃ，２０ｄ　、２０＠　、２
０ｆは光送信器、１９ａ、’１９ｂ、１９ｃ、１９ｄ。 １９ｅ、１９ｆ、２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄ。 ２１　ｅ　、２１　ｆは光受信器である。光送信器１８
ａ。 ２０ｂの入力側と光受信器１９ａ、２１ｂの出力側はプ
ロセッサー１２に接続され、光送信器１８ｂの入力側と
光受信器１９ｂの出力側は並列データ直列データ変換器
１７ａに接続され、光送信器２０ａの入力側と光受信器
２１ａの出力側は並列データ直列データ変換器１７ｂに
接続され、並列データ直列データ変換器１７ａ、１７ｂ
はパスラインを通してプロセンサー１２に接続されてい
る。 光送信器１８ｃの入力側と光受信器１９ｃの出力側はユ
ーザ端末１３に接続され、光送信器２Ｏｆの入力側と光
受信器２１ｆの出力側はユーザ端末１６に接続されてい
る。光送信器１８ｄの入力側と光受信器１９ｄの出力側
、光送信器１８ｅの入力側と光受信器１９ｅの出力側、
光送信器１８ｆと光受信器１９ｆの出力側はそれぞれ並
列データ直列データ変換器１７ｃ、１７ｄ、１７ｅに接
続され、並列データ直列データ変換器１７ｃ、１７ｄ。 １７ｅはそれぞれ測定器１４ａ、１４ｂ、１４ｃに接続
されている。光送信器２０Ｃの入力側と光受信器２１ｃ
の出力側、光送信器２０ｄの入力側と光受信器２１ｄの
出力側、光送信器２０　ｅと光受信器２１ｅはそれぞれ
並列データ直列データ変換器１７ｆ　、１７ｇ、１７ｈ
に接続され、並列データ直列データ変換器１７ｆ　、１
７ｇ、１７ｈはそれぞれ測定器１５ａ、１５ｂ、１５ｃ
に接続されている。 第３図の実施例では、同室内で２系列（ユーザ端末と測
定器）の制御ラインがある。また、ユーザ端末とプロセ
ッサーのラインでも上り下りの信号の流れがある。この
第３図の実施例においては直接光と間接光によ多信号伝
送を行っている為、例えば光送信器１８Ｃから室内に放
射された光パワ゛−は直接光受信器１ｓａ、１９ｂへ入
射するのと同時に室内壁面、天井による反射により光受
信器１９ｃ　、１９ｄ　、１９ｅ　、１９ｆへ入射する
。 よ−て、光送信器、光受信器の変調搬送波の周波数を変
える事により各通信路間の混信を防いでいる。 たとえば、１８ａと１９ａ間の伝送に周波数がｆ、の搬
送波を使用し、１８ｃと１９ａ間の伝送に１２の搬送波
を使用し、１８ｂと１９ｄ、１９ｅ。 １９１間の伝送に１３の搬送波を使用し、１８ｄ。 １８ｅ、１８ｆと１９ｂ間の伝送に１４の搬送波を使用
している。以上は部屋６３においてであるが、部屋６４
においても同様であわ、２０ｂと２１１間の伝送にｆｌ
の搬送波を、２０ｇと２１ｂ間の伝送に１２の搬送波を
、２０　ａと２１　ｃ　、２１　ｄ　。 ２１ａ間の伝送にｆ、の搬送波を、２０ｃ、２０ｄ。 ２０ｅと２１ａ間の伝送に１４の搬送波を使用している
。 次に本実施例の動作について説明する。プロセッサー１
２から送られて来菟データは光送信器１８ａによりｆ、
の搬送波で変調され、発光素子により光信号に変換され
、部屋６３の室内に放射される。この光パワーは光受信
器１ｓｃ、１ｅｄ。 １９ｅ　、１９ｆ　、１９ａ　、１９ｂの受光素子に入
射し光電変換されるが、−波数１１に整合した先受１　
　　　　　信器１９ｃのみで復調五机このデータ信号は
ユーザ端末１３へ入力される。 次に端末１３から出力されたデータ信号は光送信器１８
ｃで光信号に変換され、部屋６３の室内に放射される。 この光パワーは光受信器１９ａ。 １９ｂ、１９Ｃ１１９ｄ、１９ｅ、１９１の受光素子に
入射して光電変換されるが、搬送波周波数１２に整合し
た光受信器１９ａで電気データ信号に復調され、このデ
ータ信号はプロセッサー１２へ入力される。 一方、プロセッサー１２のパスラインからの出力は並列
データ直列データ変換器１７ａにより直列データに変換
され、光送信器１８ｂにて変調されて光信号に変換され
、部屋６３の室内に放射される。この光信号は光受信器
１９ｃ、１９ｄ。 １９ｅ、１９ｆ　、１９ａ　、１９ｂの受光素子に入射
するが、変調搬送波周波数１３に整合した光受信器１ｅ
ｄ、１９ｅ、１ｓｆで復調され、このデータ信号は並列
データ直列データ変換器１７ｃ。 １７ｄ、１７ｅで並列データ信号に変換され、測定器１
４ａ　、１４ｂ　、１４ｃに入力される。この時、測定
器１４ａがアクセスされたとすれば、その測定器１４ａ
のみが動作する。 以上の動作によシ、たとえばユーザ端末１３にて伝票処
理のデータを入力し、プロセッサー１２で計算させ、そ
の結果をユーザ端末１３にディスプレイさせたり、１４
ａ、１４ｂ、１４ｃのうちの所望の測定器（例えばプリ
ンター）に出力させる事もできる。部屋６４のシステム
の動作も同様である。 以上のように構成すると、次のような効果が得られる。 （ａ）　　室内においてワイヤレスにて信号授受ができ
る為、ユーザ端末、測定器からのワイヤーは電源のみと
なシ、使用する場所が自由に選べる。 （ｂ）　　光は室内全体に放射されるので、ユーザ端末
。 測定器を容易に増設する事が可能である。 （Ｃ）違う部屋間やユーザ端末、測定器の移動も非常に
簡単に行う事ができる。 （ｄ）　　光波を使用する為、電波と違い法規制に縛ら
れずシステム構成が可能であり、隣室との干渉は全くな
い。 次に本発明の第２の実施例（オフィスオートメーシーン
システム）を第４図と共に説明する。この実施例は第２
図の従来例において、データ伝送に光空間伝播を適用し
たものである。第４図において、３０，３３．３６はプ
ロセッサー、３１ａ。 ３４ａ、３７ａはユーザ端末、３１ｂ、３１Ｃ。 ａａｂ　、３ｊｌ　、ａｒｂ　、３７０はファクシミリ
。 プリンター、複写機などの事務機器、３２，３５゜３８
は並列データ直列データ変換器、３９ａ。 ３９ｂ、３９ｃおよび４０ａ　、４０ｂ　、４０ｃはそ
れぞれ上記プロセッサー３０，３３，３６の出力側およ
び入力側に上記並列データ直列データ変換器３２．３５
．３８を通して接続された光送信器および光受信器であ
る。以上の機器が同じ室６５内に設置されている。 この実施例ではプロセッサー３０．３３．３６間のデー
タ伝送を、光送信器３９ａ　、３９ｂ　。 ３９ｃと光受信器４０ａ　、４０ｂ　、４００で光空間
伝送している。プロセッサー３０からのデータは光送信
器３９ａによって光信号に変換され、この直接光および
間接光によりプロセッサー３３゜３６へと伝送される。 この実施例はローカルネットワークに光空間伝送を適用
したものである。また、プロセッサー３０．３３．３６
とユーザ端末３１　ａ　、３４ａ　、３７ａ、事務機器
３１ｂ、３１Ｃ９３４ｂ　、３４ｃ　、３７ｂ　、３７
ａ間を第３図で説明した考えを導入して光空間通信によ
り結ぶ事もできる。 ローカルネットワークにおいてプロセッサーの増設も容
易に行なう事ができ、プロセッサーも任意の位置に設置
する事ができる。 次に、第６図および第６図を参照して、本発明で使用し
うる光送信器、光受信器について説明する。６ｏはデー
タ入力端子、６１はデータ用変調器、６２は発光素子駆
動回路、５３は発光素子、６４は受光素子、６６は受信
増幅器、６６はデータ用復調器、５７はデータ出力端子
である。データ入力端子６ｏより入力されたデータ信号
はデー１　　　夕月変調器６２で変調され、この変調さ
れた信号で発光素子を駆動し、光信号として空間へ放射
される。空間へ放射された光信号は受光素子６４で光電
変換され、受信増幅器６６により増幅され、データ用復
調器６６によりデータ信号に変換されてデータ出力端子
６７より出力される。光フアイバ通信では、データ信号
を変調せずに直接発光素子を駆動している。ところが光
空間通信では光フアイバ通信と違い、室内光という雑音
光が存在し、この雑音光は光源に固有の周波数で点滅し
ている。 また、同じ室内空間に複数のチャンネ〃の光波が存在し
ている。 以上の２つの理由により、データ信号を、いったん変調
した後に発光素子を駆動している。こめ事により、良質
な通信路を確保する事が可能である。なお、発光素子と
しては発光ダイオードまたはレーザダイオードを、受光
素子としてはフォトダイオード、ＰＩＮ−フォトダイオ
ード、アバランシェフォトダイオードを使用する事がで
きる。 また、受光素子の前に光学フィルタを置く事により、光
学的に雑音光を遮断し、雑音光の影響を少なくするのに
大きな効果がある。 次に本発明で適用しうる変調方式について説明する。位
相変調方式（Ｐ　８　Ｋ　；　Ｐｈａｓｅ　５ｈｉｆｔ
　Ｋｅｙｉｎｇ　）は搬送波の位相にデータ情報を持た
せており、２相変調、４相変調、８相変調、１６相変調
があるが、回路規模９周波数効率により実際の伝送路に
応じたものを使用する必要がある。特に４相変調（ＱＰ
８Ｋ）はよく使用されており、位相がπ／２しか変化し
ない様にしたオフセット４相位相変調もよく使用される
。周波数変調方式（ｙｓｘ；Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ　５ｈ
ｉｆｔ　Ｋｅｙｉｎｇ）は搬送波の周波数にデータ情報
を持たせており、データ信号で電圧制御発振器を駆動す
る事により実現出来る。この方式にも多くの種類があり
、データ変化時点での位相を連続にしだ位相連続周波数
変調方式（ＣＰＦＳＫ）変調指数をｏ、ｓに保ったＭ　
Ｓ　Ｋ　（Ｍｉｎｉｍｕｍ　５ｈｉｆｔ　Ｋｅｙｉ方式
９方式９化相変化デイオバイナリ特性せる前置フィルタ
を用いたＴ　Ｆ　Ｍ　（Ｔａｎｅｄ　Ｆｒｅｑｕｅｎｃ
ｙ　Ｍｏｄｕｌａｔ方式、ガウスフィルタによる非常に
強い帯域制限を行なうＧＭＳＫ方式等がある。振幅変調
方式は搬送波の振幅にデータ情報を持たせ、バースト状
にして伝送する方式である。振幅９位相変調方式は搬送
波の振幅と位相双方にデータ情報を持たせたものであり
、周波数効率が高いが回路が複雑になる。この変調方式
には１６値ＱＡＭ方式がある。 １６値ＱＡＭ方式は前記の２相位相変調方式に比して４
倍の周波数利用効率があＺｏまた、同じ伝送容量を有す
る位相変調に比べ１所要Ｃ／Ｎ（キャリア対雑音比）が
小さくて良しという特長を有する。 以上述べた様に本発明によれに１端末機器の敷設、増設
を容易に行う事ができ、多数の端末を１台の送信器でア
クセス可能で、法規制に何ら縛られない。また電磁妨害
に強い光空間データ伝送装置を与えるものである。なお
、前述の実施例ではラボラトリオートメーションとオフ
ィスオートメーションを具体例としてとり上げたが、本
発明はそれに限らず、コンピュータルームにも適用でき
ることはいうまでもない。 ４、図面の簡単な説明 第１図および第２図はそれぞれ従来のラボラトリオート
メーションシステムおよびオフィスオートメーションシ
ステムの要部ブロック構成図、第第３図は本発明の一実
施例の要部プロラフ構成図、第４図は本発明の他の実施
例の要部ブロック構成図、第６図は光送信器の回路構成
例図、第６図は光受信器の回路構成例図である。 １２・・・・・・プロセッサー、１３．１６・・・・・
・ユーザ端末、１４　ａ〜１４　ｃ　、　１５　ａ〜１
６　ｃ−・−測定器、１７ａ〜１７ｈ・・・・・・並列
データ直列データ変換器、１８　ａ〜１８　ｆ　、　２
０ａ　〜２０１・−・−光送信器、１９ａ　〜１９　ｆ
　、２１　ａ　〜２１　ｆ・−・・−光受信器、３０，
３３．３６・・・・・・プロセッサー、３２゜３５．３
８・・・・・・並列データ直列データ変換器、３１　ａ
　、　３４　ａ　、　３７　ａ・−・−Ｌ−ザ端末、３
１ｂ。 ３１　ｃ　、３４ｂ　、３４ｃ　、３７ｂ　、３７ｃ・
・・・・・事務機器、３９ａ〜３９ｃ・・・・・・光送
信器、４０ａ〜４０ｃ・・・・・・光受信器、６１・・
・・・・データ用変調器、５２°°°°゛発光素子駆動
回竺へ５３“°゛°°°発光素子・６４・・・・・・受
光素子、５６・・・・・・受信増幅器、６６・・・・・
・データ用復調器、６３．６４・・・・・・部屋、６５
・・・・・・室。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）データ用変調器と発光素子駆動回路と発光素子を
   含めて成る光送信器と、受光素子と受信増幅器とデータ
   用復調器を含めて成る光受信器と、プロセッサーと、端
   末機器とを具備し、前記データ用変調器の出力側は前記
   発光素子駆動回路の入力側に接続され、前記発光素子駆
   動回路の出力側は前記発光素子に接続でれ、前記受光素
   子の出力側は前記受信増幅器に接続でれ、前記受信増幅
   器の出力側は前記データ用復調器の入力側に接続され、
   前記プロセッサーの入力側は前記光受信器の出力側に接
   続式れ、前記プロセッサーの出力側は前記光送信器の入
   力側に接続され、前記端末機器の入力側は前記光受信器
   の出力側に接続され、前記端末機器の出力側は前記光送
   信器の入力側に接続式れ、同一室内におけるプロセッサ
   ーと端本機器間のデータ伝送ならびに端本機器と端本機
   器間のデータ伝込勿、光空間伝搬により無線にて行なわ
   すようにしたことを特徴とするデータ伝送装置。
2. （２）データ用変調器およびデータ用復調器の変調方式
   として、搬送波の位相にデータ情報を持たせる位相変調
   方式を使用することを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載のデータ伝送装置。
3. （３）データ用変調器およびデータ用復調器の変調方式
   として、搬送波の周波数にデータ情報を持たせる周波数
   変調方式を使用することｔ−特徴とする特許請求の範囲
   第１項記載のデータ伝送装置０
4. （４）データ用変調器およびデータ用復調器の変調方式
   として、搬送波の振幅にデータ情報を持たせる振幅変調
   方式を使用することを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載のデータ伝送装置。　　−（６）データ用変調器お
   よびデータ用復調器の変調方式として、搬送波の振幅と
   位相にデータ情報を持たせる振幅・位相変調方式を使用
   することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のデ−
   夕伝送装置。