JPS5850852A - オプチカル−フアイバリンクによる可変速デジタルデ−タ送信用送受信機システム - 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ｆＩｈオゾチカルー７アイ／臂すンタによる可変速
デジタルデータ送信用Ｏ送受信機システムに関する。

オプチカルファイバ、高速度光学送信機及び光学受信機
を結合して用いると、数十メガヘルツから一ギガヘルツ
までの範囲に亘番広帯域通信すンタの開発につながる。

電気的送信システムと比較すると、光学通信リンク拡電
気絶縁と広帯域という利点を提供するけれども、使用中
、４１に厳しい周囲の条件下では可成シの変化を受けが
ちな伝達関数をもつ欠点を免れない。オプチカルコネク
タは事実上機械的許容範囲と粉塵粒子に対して極めて鋭
敏である。

更に、オプチカルファイバは核放射線のいかなる作用下
にあってもそＯ伝達関数を変える。

オプチカル７アイパ麿体に起因するこれらの変化に加え
て、送信素子及び受信索子によっても変化が生起される
。送（ｉ素子Ｆ１固体レーザ又は電界発光ダイオードで
あシうる。双方の場合に於て、これらの素子を特徴づけ
る光学的出力／電流変換勾配は温度と老化の関数として
変化する。

光学的受信はＰＩＮダイオード又轄アパツンシエダイオ
ードによって行うことができる。ＰＩＮダイオードは温
度とバイアス電圧の関数なので安定である。アノ櫂うン
シエ〆イオードは約１００倍大きい光に対する感度を有
するけれども、温度変化と電圧変化に対しても極めて敏
感である。

送信システムが多数のオプチカルリンクから成為場合に
は、各小組立部品の％幌上のパラツキが上述の変化に関
する各種の原因に附加される。

オゾチカルファイバを介して送信されるべきデジタル形
式の情報は、符号選択に関する各種の方法、即ち光出力
（ｉｔｇｔ　ｐｏｗｅｒ）の振幅変調１周波数変調もし
く紘位′４１Ｉｌｋ！調及びデジタル変調を採用すると
とｋよって達成される。振幅変調Ｏ場合には。

利得を変更するヒとＫよって受信端で正確なレベルを再
生するために、各種の損失を正確に決定する仁とが必１
１［ｅある。周波数変調１位相変調及びデジタル変調の
場合には、処理システムのダイ少々ツクレンジは、限定
されるけれども、それにも拘らずレベルの多少の変化を
許容することができる丸めに、概略を得る方法でレベル
を再生する必要がある。

デジタル送信システムはノイズレベルは勿論伝達関数の
変化に対して特に優れた許容範囲を示すけれども、これ
は比較的広範な通話帯域を犠牲にして達成される。

従来の電気的送信システムと比較すると、オゾチカルデ
ジタルーデータ送信システ＾は比較的広い通話帯域（数
キロメートルの距離に亘って数百メガビット／秒を得る
ことができる）と電磁寄生（ｅｌ＠ｃｔｒｏｍａｇｎｅ
ｔｉｃ　ｐａｒａｓｉｔｅｓ）に対して鈍感であるとい
う利点を有する。然しながら、伝達関数の変化に対する
鈍感性は極めて大でなけれにならない。

直流成分レベルまでの周波数を送信する場合に伴われる
困難を考慮すると、スペクトルの下＠に近い成分のいず
れをも會１１い符号を利用することが必要である。低周
波数領域に於けるオゾチカルーファイバ送信リンクに関
するζＯ制制限木本質的はホトダイオードの暗電流に起
因する。この暗電流の値は、約８Ｃの間隔で２倍になり
、且つこの値は高度に減衰するオプチカル−ファイバリ
ンクの場合には特に信号よシも急速に高くなる。

直流成分を通過させる広帯域増幅器を組み立てる場合に
随伴される困難が上述の困難に附加される。これらの各
種の理由で、ゼ四成分又は一定の直流成分を含む送信符
号を使用する必要がある。

現時点で使用される符号の多様性を考慮すると。

特殊な符号を送信しえない送信リンクは必然的に用造上
限定されるであろう。他方では、万能の送信システムは
任意形式のすべての符号Ｏ送信を可能にする。これ拡、
光学送信機に先行する符号変換（外部利用者符号、内部
符号）に関する第１の方法と光学送信機の後に続く符号
変換（内部符号。

外部利用者符号）に関する第２の方法によって達成畜れ
る。このようにして、それぞれのビットの時間−継続期
間（ｔｉｍｅ−ｄｌｌｒａｔｉｏｎ）は、（システムの
通話帯域の関数である）最小値と極大値との間に構成さ
れうる。仁のように、送信システム社トランスペアレン
トシステムとして又は例えば０〜ｌＯＭピット／秒の最
大速度の範囲内の可変データ速度を備えるシステムとし
て作動する。

任意の外部符号を許容する可能性に加えて、内部符号を
用いると、外部符号即ち利用者符号に・よって賦峰され
る束縛を考慮することなしに、光学送信システムの特殊
な特性の関数としてこの内部符号の最適化を可能にする
という点で利点が得られる。

採用された内部符号は一定の平均値を有する３−レベル
の符号である。このタイプの符号はｌ′Ｒルスーノ臂イ
ーポーラ符号（ＰＢＰ符号）として公知であり、入力符
号の微分と比肩することができる。このようにして、符
号の転換のみが信号にされる（第１ｗｉに示されるよう
に）。正のノξルスは０１転換に対応し、負の、ｅルス
はｌ−０転換（即ち逆の関係に於て）に対応する。これ
らのノ電ルスＯそれぞれの振幅と時間−継続期間とは同
一である。好ましくは、／鴨ス継続期間は外部符号のｉ
ｇ！短い時間間隔（最大反復度）に実質的に等しくなる
ように選択される。観察されうるように、この符号は一
定の平均値を有する。両部符号は無限大までのビット時
間間隔を受容する。然しなから゛、寄生を防止するため
には、外部符号の１１″ビツト又は′″０”ビットの時
間−継続期間が所与の値ＴＲ（実質的に一定の平均値を
維持するために、最小のビット時間−Ｉｌａ期関期間百
倍に等しくなるように選択されうる）を超過する場合に
は、前の状態に対応するリアレツシメント／弯ルスＩＲ
が自動的に生成される。入力コードが引き続いて同じ状
態に存続する場合には、このようにり７レツシメントノ
冑ルスが各期間ｎで自動的に生成される。

このタイプの３−レベルの符号を利用する公知の構成に
於ては、送信機から繰多出される光学信号はノｑル★−
ノセイポーラ符号（ＰＢＰ符号）で信号にされ、且つオ
プチカル７アイノ臂導線に沿って受信機まで誘導される
。前記受信機はトランスインピーダンスアセンブリＫｍ
続された入力ホトダイオードから構成される。このアセ
ンブリの中では演算増幅器と抵抗器とが一緒にグループ
化される１゜こＯアセンブリの出力は、この出力から低
域フィルタを介して制御される可変利得増幅器から成る
自動利得制御回路（ＡＧＣＱ路と指体される）中で処理
される。従って、利得線直流成分の関数として変化する
。その際、ＡＧｃＥ路の出力は、ある場合には信号の″
ｌｌ″′パルスを、他の場合ＫＦｉ信号の１０″ノ噌ル
スを検出する良めに、２個の固定閾値比較器と対称比較
器とに送１１畜れる。次に、鼠（ノンリターンツーゼロ
）二違形弐に情報を回復させるために、ＲＳフリツゾ−
７０ツブが符号変換を行う。

この回路配置には若干の欠点が附随する。第一に、比較
器までの受信鎖は必ず直流送信で作動せねばならない。

このようにして、この受信鎖は、ホトダイオードの暗電
流が変化するためと、増幅器の組み立てに附随する困難
の丸めに、制限された温度範囲内で作動させる必要性を
伴う。更に、広帯域にに増幅器は入力信号のレベルの関
数としてひずみＣ信号の変形と信号の周波数応答の変更
）をしばしｄ表わす。

先に略述し九公知の設計のｔつ欠点を克服するために、
１９８１年８月１２日に出願されたフランス国特許出願
第８１１５！１９９号に記載され且つ下記に想起記載さ
れる解決法に従って送信システムを配置することができ
るっ この解決法によれば、光学受信機は完全に交流送信用と
して設計される。広い温度範ＷｊＫ亘る作動を可能にし
、且つ直流成分を通過させる増幅器Ｏ使用を回避する目
的で、光学受信横木もっばら交流送信用に設計される。

更に、組み立てるに困難なＡＧＣ回路は、比較器Ｏ閾値
が受信信号のレベルの関数として変化する回路によって
置會替見られる。

考慮中の設計理念によると、光学受信機は、増幅が直流
成分の外１ＩＩＫＴｏる広い通話帯域を包含するトラン
スインピーダンスアセンブリによって後続されるホトダ
イオードを含む。鹸記増幅器の出力は、容量結合を介し
て対称比較ｇａＫ適用される。

比較閾値を発生する機能を有し、且つ結合コンデンサの
出力から供給される回路は１ｇＩ号の広いダイナ建ツタ
レンジを包含するように、予め決定され九複数の離散値
の中で闇値０変更を可能にする。

基準閾値の単一切換えＯ場合には、対称閾値、論１１０
Ｒ−１’−）、単安定回路及び入射信号の振幅に応じて
３対の基準値上Ｖｒｌと±ｖｒ２とを得るためのトラン
ジスタ形切換回路を有する一対の比較器を備える単一チ
ャンネルを構成すべく閾値発生器を設計することができ
る。広いダイナ々ツ、クレンジの場合には、信号の振幅
変化の範囲を包含させる良めに、２対を越える基準値を
発生させる必要がある。２つの切換作動の場合、即ち３
個の値±Ｖｒｔ　ｓ±Ｖｒｚ　ｊ±Ｖｒ３の場合には、
闇値発生器は前述その他に於て指摘したタイプの２個の
チャンネルを押えねばなら表いが、受信機のその他の部
分は変更されずその鷹、：＼である。

入力レベルでの基準Ｖｒを採用する必要性の大めに入力
ダイナミックレンジが増加すゐ場合には。

基準電圧値の数の増加が必須となる。例えば。

±１０ｎ＊Ｙと±１ｖとの間で変ｐうる入力信号の場合
には、基準電圧を±ｉｍＶと±８０ｍＶとの間で一度だ
け切換えることができる。一方、入力信号が±ｌｖを越
えて継続して増加する場合には、最ｊ！ｌｌｉの基準±
８０ｍＶは信号に対して小さ過ぎるものとなる。例えば
信号が±ＩＯＶを得る場合には、ｉｓの過振動は付加的
な切換を生じ、従って誤った解読を生ずるに充分である
。特に温度の変化及び老化の結果としての変化を考慮す
るならば、この低い順位の過振動を生ずる伝達関数の性
能は比較的厄介である。それ故に考慮し九例に於て紘、
閾値発生回路の増大する複雑性を少くとも犠牲にして、
３個の基準値を切換える必要がある。

本発明の一般的な一的は、過振動の影響を除去し且つ入
力ダイナンツオレンジを拡げる丸めに、受信機に於てな
され且つオゾテヵルー７アイ／セリンタに於て行わされ
る配置によって、これらの欠陥を克服することにある。

この結果は送信システムの複雑性を増大すること表しに
実際上達成される。

本発明の一つの目的によれ＃ｆ、オプチカル−ファイバ
リンクによる可変速デジタルデータ送受信機は、送信さ
れるべ龜情＠にりいて一定の直流成分を伴う３−レベル
の内部符号選択に応答する光ノ（ルスを生ずる光学送信
機から成る。符号化された信号が所与の期間中変化し表
いま＼でいる場合には、符号選択はりフレッシメントノ
旬ルスＯ周期的な放出を伴う。オプチカル−ファイバ導
線ハ光学受信機に光Ｊルスを導く。この光学受信機は、
容量結合を介して対称閾値を有する２個の比較器を構成
するトランスインピーダンス回路によって後続される光
検出器段階から成る。更に前記受信機は複数の所与の離
散値の中で闇値を信号の振幅の関数として自動的に切換
えるための闇値−発生回路から成る。前記受信機は、閾
値比較器の下方で、且つ過振動に起因する任意Ｏ状態変
化Ｋｇする寄生効果を防止するためｔ）ｌ’ＰＲによっ
て符号変換するｆｉＪｉｃＪＲＮＫ備えられる。又、送
信機は、過振動を伴う岬量のノ電ルスを生ずるリンクの
内部符号に関するノｑルスとり７レツシメントノ９ルス
とが重複するのを除去するように配置される。

本発明のこれらの特徴と他の特徴は、下記説明及び添付
図面とを考慮すれば、尚該分野の専門家には更に明白と
なろう。

第１図は／彎ルスーパイポーツ符号（ＰＢＰ符号）によ
って二進情報の符号選択を想い出させる。

罵（ノンリタン−ラーゼｐ）二進符号は、一定の直流成
分を有する所望の３−レベル内部符号を形成する九めに
、送信端で符号変換されるぺ電昇部符号又は利用者符号
を構成する。受信端での逆符号変換は鼠二進情報を回復
するのに役立つ。

纂２図を参照して、可変速デジタルデータ送信システム
の光学送信機ｌは、例えばＰＢＰ符号等の一定の直流成
分を含む符号に従って光学的符号形式で信号を供給する
。光／Ｑルスはオゾチカルファイノ臂２を介して光学受
ｇ１機に誘導される。

考慮中のタイプの受領機は入力光検出器段階３から構成
１れる。

ζＯ入力党検出器段階はＰＩＮホシ〆イオード又はア／
臂うンシエホＦ〆イオーンから虞）得、且つ増幅１１４
と抵抗器纂かも虞為トランスインぜ−メンヌ藺路アセｙ
シリによりて後続１れ為、ヒＯア令ンプ号は対称比較Ｉ
Ｉ７及び＄と符号蜜換Ｒ８７ＷッデーツーツゾＢｃ先行
する処理−路６によって後続され為。

部層回路６は、一方では増幅器４の出力と比較ｌＩ７及
び口と０Ｍ０１！銃を構成するコンデンサ１０を會み、
且つ他方では比較閾値発生用の回路１１を含む、コンデ
ｙす１０は直流成分を除去し、且つ同一０１４ｍと時間
−一続期間を有する正ＯＪルスと負の／彎ルスＯｙ＃で
稠われる信号Ｓ１を供給する。：ｌンデンナ１００出力
は、対称−値を信号Ｏ振幅の間歇として発生させるため
に、閾値−発生回路１１にも適用される。比較器γの鳩
舎には＋ｖ１として、比較器＄の場金に紘Ｊ４として指
定噛れ纂単一対の閾値叉は基準値が、償号寵化Ｏ＠ｊ１
畜れ九範−〇拳を包含するＯを可能にすゐ、そのために
、回路１１は判定要素（４ｓ＊ｔｍｌｏｍ　ｓ１ｍ＊ｎ
ｔ）として作用し−且つ信号０１１４＠変化Ｏ関歇とし
てム範愈ダイナ電ツクレンｙＫ応答するように閾値の切
換を可能にする。

閾値１紘基準値の変化は、不連続的であ〉且つ複数Ｏ所
与Ｏ離散値士Ｖｒ１．±Ｖ、　Ｌ・・・・・・・・・出
馬ｎ（歇ｎ紘包會されるべ亀ダイナ電ツタレンジに関連
して選択される）の中で行われる。

本弗Ｗｓによれば、受信ＩＩ＆線比較器７及び８と回路
９との間に置かれ九付属關路ｌ雪を含む、前記付属回路
ＯＩｌ簡紘、第３閣に於いて明瞭に観察されうる過振動
の寄生効果から受領機を保■すゐことＫある。過振動ｅ
ｃｆｉ因する覧閾値超過転換（−−１ｈｒｅｓｈｏｌｄ
　−ｍ５ｒｓｔ＠ｐｐｌｑ　ｔｒａｎｓｉｔ　１０１１
１　）は瞬間ｔ３、ｔ。

及びｔ・で起ゐ、これは比較器７−８の出力で寄生Ａル
スＩＰＩ、ＩＰＳ及びＩＰＳを生ず為、過振動抑止用の
苧ＪＲ１１！が設けられなければ、出力側ＫＩＮ信号８
′６が必然的に得られ為であろう、情報８１に対応する
真ＯＩＩ号５ｓＯｆｃ）Ｋ！０誤１１号Ｂ’６が指示１
れる。

保ｍａ路又は抑止ｇ＠ｉｚｏ機能は、符奇変換アリツデ
ーフーツプ９のそれぞれの作動が予め設定された時間間
隔の間にはね遮〉によって生ｊＩ！Ｓれる第２０作動に
よって畿統畜れるＯを圏避すゐことＫある。

外部符号の最小ビット時間（１デジツト又はＯデジット
の時間−一続期間）が基準ＴＢ、によって指定漬れ為の
で、前記符号０１　、彎ルス又はＯ−ルスＯ時間−纏絖
期藺Ｔｌ１ｌｔＩＡＴ−値未満であるように内部符号が
決定される０時間間隔ＴＢｌｄ、例えば、値Ｔ−の÷１
ｃａｙ等しくな為ように選択される。抑止時間ＴＩは、
内部符号−シス０ＩＩＩ有時間−継続期間ＴＢｉとはね
返ｐ　（ｒ＠ｂｏｕｎｄ）　０＠有時間−−続期間を包
含するように決ｙｊｌされる。

このはね返〉はノ電ル゛スの立下シ区間の後に起ヤうる
。更に、内部符号の第２の／噌ルスに対応ず為ビット輌
換に関連する情報のいかなゐ損失をも回避するために、
前記抑止時間７１社、反対の極性を％−）３つの内部符
号Ｊルス間でＯ最小時間間隔を表わすＴ−値より煩い継
続期間という点で明確に七の喰−１１オガ１ｆならなり
〜寮−ｍＴＩ七ｔ、紬鴫テＢ１値とＴＢ、値とＯＭＫ會
まれる値として定義す纂ことがで亀ゐ０例えば、Ｔ−霧
１００ｍ５Ｏ如１１０ＭＢ／ｓという最大ビツシ遮皮の
場金Ｋａ、ＴＢｉ値はｓ　ｏ　ｔｉｓであ〉え、ＴＢ値
は概略７８１１１＠であ〉うゐ。

第４１１は、抑止回路を伴い、且つ基準値±Ｖ、の単−
切換一対応すゐ判ＷＩｔａ路ＯＩＩ立てに関すゐ最も簡
単な鳩舎に配置されゐ受ａＳについて詳１１１に表現し
た４０″ｅ−為、受信Ｉｌ＆社コンデンサ１０の後に示
される。比較１１１及び３と協働す、！１１１抗器Ｒ１
，Ｒ’ｌ紘基準電圧ソース±ｖ、ｔ−ｔつ抵抗器とと％
ＫＷステリシスレベルを構成する。前記ヒスーリｙｘレ
ベルは基準値と同時に切換えられ、このようにして、Ｅ
ステリＶスレペ＃紘低レベル及び高レベルでＯ比例作ｙ
Ｉｈを可能にする。Ｒ８符号変換ツリツゾ−７璽ツブ唸
帰遺レーデ中Ｋｌｌ続された３個０ＮＡＮＤＪｆ−）ｅ
ｃよって構成される。

閾値−発生回路１１は２個の閾値比較器２ｏ及び２１か
ら形成されるチャンネルを含む。これら０比較器中で、
；ンデンナ１０″ＩＰら誘導され九信号８１０うちそれ
ぞれ１及びＯとして指定された正又は負の／＠ルスがそ
れぞれ対称レベル＋ｖ１及び−Ｍｌ　と比Ｉ２される。

比較入力はＯＲダート２３を介して再ＩＩｊＡ勤可能な
（ｒ＠ｔｒ１ｇｇ＠噛ｌ・）単安定デ間、又は±ｖ−」
ｋ−〜±Ｖ０間Ｏ！！準レベルしＶ・鳥＋也　　　　　
　　　　　　　　　　ｒＯ切換を達成するために、前記
単安定デバイスＯ出力ＱとそＯ補助出力ｉとがトランジ
スタ２４及び３ｉと抵抗−とから威ゐ２個の切換崗路を
駆動する。

保−回路１２は、２個の単安定デバイス２６及び２丁と
２儒０ＮＡＮＤ　ＪＶＩＰ−ト２８及び２１１とＫよっ
て構成される。ヒＯ単安電デバイス唸、閾値比軟ｌＩ７
及びｓｏｍ力上に存在し且つ既Ｋｊ１義し九抑止期間Ｔ
Ｉに相幽すゐ時間間隔の間に作動するノ喝ルスの文上勤
区関上で起動される。比較出力と単安電−園路出力とを
それぞれ受容するダートｔｓ及び！９は、内部符号のそ
れぞれの／＠ルスで０時間間隔’ｒｒｏＭＫ符号変換７
リツデー７四ツブ９を止めるのに役立ち、質りて過振動
によって生起されゐランダム１起動（ｒａｍ匈ｔｒ１ｇ
ｇ・ｒ１■）を抑えるＯＫ役立つ。

ｌ５ｓｌｌは、ζＯようにして抑止手段１ｇを備え且つ
過振動Ｏ存在下で一生・彎ルス１゛Ｐ１〜’ＩＰ３（信
号Ｓ２、ＳＳ）を生ずゐ受８１１の作動を説明する。前
記／嗜ルスは比１１１１７及びＩＩＩＫよりて検出され
る０元の状態ＫＸ１１ｉれ九信号８６はリンクによって
送信されえ情報に正確に対応する。

この受信ＩＩｏ作動社、リアレッＶメ３／　）　、噌ル
スＩＲ（第１１１１’Ｃ示畜れた＞０＊出が起らない中
１度及び高度の伝送速ＦＩＬＯ場會には、正確である。

リアレツシメント速度Ｔ凰よ）４低（なる低速度の鳩舎
には、リアレッシメントＡルスと内部符号をもり正規）
噌ルスとが同時に放出さ外る雪在的危険性が存在する。

ζＯ場鳩舎は、負Ｏ／Ｑルスによって直ちに後続される
正の／−ルス又紘正Ｏ／＠ルスによって直ちに後続畜れ
為員Ｏ／電ルスを會む放出パルスが過振動を伴う／電ル
スとして、費償饅によって処’ａｓれる。符号／＠ルス
が除去畜れ、従って符号パルスは解読レベルで不嵐な作
動を生ずる。事実上、ζ０／ｌルス社状態変化０１［位
を餞わす信号の第二０部分であ〉、正確には抑止され九
Ｂで＊　ｈ　＠　１−０作動は、最初Ｏ４’：）０４１
号、即ちＮＲＺ外部符号に対応する信号６０．符号襞Ｉ
ＩＩ＆され九信号８’ｌｌＴ％符号転換と重複するりツ
レツシメン）Ｊルス８１１１ＬｊＬび得られ為信号Ｓ′
１２によって、第７１１に説明書れる。

正確な作動を保証する丸めに、送信機はζＯ重複の可能
性を餘去する補助囲路３１を備える。

第ｈａは、ゾ胃ツク＄１０下方部分３ｔが外部符号８０
を３−レベルＯ内部符号８１２に望み通勤に符号変換１
せるタイプの送信機をＩＩＩＷ１４する。

手Ｒ３１を備えｔｋｉ方式に１１にいて紘、送信機は構
成部分３２から成る。この部分３！Ｏ中で、信号ｓＯＯ
状態魔化検出用の一路３３０出力は同時に双方００Ｂゲ
ート３４及び３１を構成する。状態変化の検出紘入力信
号の１−０又嬬０−１転換のそれぞれＫｍ％／％てパル
スを生ずゐ、０８ゲージ３４０１＆に、例えば５０ｍ−
であ）うゐ内部−符号ノｑルスＯ継続期−ＴｌｌＫ等し
い時間−一続期間を有する単安定デバイス３６が続く。

Ｏ１ｌ’−ト謁ＯＩＩに、例えばｓＯＪ農０ｔＩＩＪき
りフレツシメンＦ時間間隔ＴＲＫ等しい継続期間を有す
為Ｍ超勤可能な単安定デバイス３γが絖〈、出力８１１
はダートＳＳＯ第２の入力に適用され、単安定デバイス
３７の出力８１３はゲート３４の第２の人力に適用され
る。

外部符号ｓＯの転換がＴＲよ１短い期間を伴って相互Ｉ
Ｃｍ従する＠シは、出力Ｓ１３は連続的に状１１０にあ
ゐ、外部符号がこの期間中に＊化しない場合には、信号
８１３はｌに転換し、回路３４及び３６によって信号８
１ｍはす７レツシメントＡルスＩＲＩＥ）発生を開示し
、及び帰還ループ３６〜３ｓによって信号８１ｍは別の
期間ＴＲの間単安定デΔイス３１の再起動を開示する。

このようにして、外部符号８０が変化せずにそｏｔ＼で
あれば、７−ｔｙフｓｊ　３４〜３？ｐＨ５１１ＴＲを
有する発ＩＩＩＩとして作用する。外部符号線勿論単安
定デバイス３６の出力線、正の転換及び負の転換を判別
もしくは識別する識別回路３８を駆動する。ζＯ■釣Ｏ
九めに、前記回路３＄は２個の出力を有し、一方Ｏ出力
はＯかも１へ外部符号を転換す為ごとに正ＯＪルスを供
給するように構成され、他方の出力は同一の符号を１か
らＯへ転換するととに負のノ臂ルスを供給するように構
成される。

そ０ａｔ１回路３９は、３Ｉｌの電ｌ！ｌ・（静止状態
）　ｓ　ｌｍ１ｍ、　（１からｏへｏ転換）及びＩｍＸ
（Ｏかも１への転換）の形で工建ツシｍｙダイオーｙＷ
ｃ適用されＪｅ８−レベルの符号の供給を可能にする。

Ｉ・値紘極値の平均値に呻しい。即ち！、−！・１工・
−１ｍ１１．である、負Ｏノ噛ルス及び正ＯＡルスの継
続期間は傭の点では同じである。

従って、第５ｒａｏ回路ア竜ンゾリ３２はＪＩＫ７図で
説−した内部符号とリアレツシメント／彎ルス関で重複
するという危陵を伴う、す７レツシメント作動（８１１
Ｂ）欧Ｏかも１への転１１１ｉ（８’１ｌＴ）直前にｌ
ｌ１ｌｌ＃１する。１０転換０１１ｉＡ、＆瞬間に、符
号を選択してリフレツシメント社放秦され、それによっ
て、正規の正Ｏノ彎ルス（８’１りＫよって後ｍｉれる
負Ｏ＠ＷＲＡルスを発生すゐ。１からＧＯ外部符号の転
換とリフレッシＡルスＯ転換とが同時に発生する場合に
は、とＯＳｍ信号は同じであるけれども反対の極性をも
つ。とれもの−＃ｌ［／噌ルスが受信機のレベルに擬似
符号を発生する（これは過振動によって生起され為影響
Ｋ１１ｌ似している）のを防止する九めに、本１ｉｉｖ
４はりツレッシメントチャンネルに対して３−レイルＯ
符号（第１図の信号８１０％８１１Ｔ及び８１りを生ず
るチャンネルに遍駕（ｔｉｍ−ｄ＠１ａｙ）を導入する
手段を講するものである。

従って、補助部分３１紘信号ＳＯを過電させる丸めＯＩ
回路４１と非遅爾情報ＳＯから出発するりフレツシメｙ
トチヤンネル００Ｒｒ−トＢＫＯ構成を維持する丸めの
第２の状態変化検出回路４３とから成る。回路ｌＫよっ
て導入され九遍蔦は外部符号の最小ピッＦ時間ＴＢ工よ
〕長いか又は少くとも岬しくなければならない。

第８図は前述ＯＶ！、ｔＫよりて構成されるような送信
機の具体例の一例に関する詳細なｌＩ［Ｋ１１幽する。

シフレッジメントノ彎ルスと符号とが重複するのを防止
する遍ｍａ路４１祉、（セル５１の場合の如く）低域フ
ィルタとシエ電ットトリガ（Ｓｅｈｏｌｔｔｔｒｉｇｐ
ｒ）からそれぞれ構成される２備のセルから組立てられ
る０遍鷺うイｙ、一連の論理１路インバータ勢の任意の
他Ｏ適轟なデバイスを期待しうるから、との遅１！閏路
は指示によって設けられる。

状態炭化検出回路３３及び４４は、ゲート５３等Ｃ＃弛
的−ＯＲゲートと協働する運嶌回路（シエ電ットＦリガ
５２によって後続畜れる低域フィルタから成ゐか、又紘
一連の論理インノ々−夕５２′から成るか、もしくは任
意の他の適ｉＡな回路から成る）を含む論理微分１１に
よって構成される。０から１への転換と１からＯへの転
換の各時点で、このデバイスは、回路５２０ｊｌ蔦に等
しく且つ例えば５０　ｕｓ　ＣＩＴＢＩ値に対して３０
　ｍｌ　Ｏ値を有しうる幅をもつ／崎ルスを供給する。

正の転換又は負の転換に関する判別は、単安定デバイス
３６０出力゛ノクルスと運蔦入力狩号ｓｌｏとの結合を
介してダート５４と５ｓによって行われる。ヒれらのク
ーＦは、それぞれ０から１へ０転換及び１からＯへＯ転
換に対応する正のパルス及び負のノｑルスを供給する。

これらＯ／噌ルスは抵抗器１２１及びＲ２２を介して切
換作動用に設計された）？ｙレジスタ６及び５γに適用
される。工建ツシ璽ンダイオード荀と共に直列に配置さ
れ九抵抗１１Ｒ２３、Ｒ２４、Ｒ２１Ｏ１１路網によっ
て、前記切換トランジスタ５６及び５７は、前記ダイオ
ードに前述の４Ｎｍ！に対応する３−レベルの電流工・
、１ｍ１．及び”ｍＸを伝えるのに役立つ。

切換回路３９は具体例によって示される。３つの電流レ
ベル取得用の他の任意のデシ考イスも同等に適切であろ
う。説明したデバイスの場合、各種の抵抗器は下記の関
係を満足せねばならない：ツシ璽ンダイオード４００圧
力降下である。

第９．ＩＱ（Ｆｌｌｌｌａ、作動の各１１の状況に請け
る第ｑｗＪＫ示されゐ送信機回路の各種の点でＯ信号の
波形線図を示した亀のである。

第９図は、す７レツシメｙトが存在しない場合におけゐ
外部符号から内部符号へ変るこれら各種信号１）ｔＩＬ
形を表わす（符号の２つのビット間の期間がＴＲより短
いｉ−でいるか又ａＴＨに等しいま＼でいる場合に相当
する）。

第１０ｗＪは同一信号を示すけれども、リフレッシメン
トノ彎ルスＩＲの発生を伴っている（この場合で杜、符
号Ｏ！つのビット間ｐ期間が’ｒＲ１１ｃ都しくなるか
、又はＴＲよ）長くなる）。

第１１図は、９７レツシメントノ電ルス’ｒＲＯＮ生と
同一瞬間Ｋｊｌる符号変化が存在する場合０送信機の作
動を示す、ｓ号チャンネルとリアレッジメントチヤンネ
ル間０遁爾は、との場合、２つのパルス重複の防止を可
能にする。

前述の説明に於て、本発１１Ｋｍ）”Ｃ’提案されるよ
うなオデテカルーファイバリンタによゐデジタルデータ
Ｏ送信用システムは、１９８　ＩＪＰ８７５１！ｆｌｉ
ｔＯ先行７９ｙＪｌｉ１４Ｉ許出願第１１１１５１９１
１号に記載畜れたシステムに対して構造１別の形式を構
成すＧ”ｌ−−へ る、“＝ｉｎｌｌ＠を増加させる目的の場合、前記先行
特許出願に記載され九軟計上の解決機は受信機のレベル
に絞られ、益々複雑な閾値−発生鴎路を４つ構造に導く
０本発羽によ）拠案される変形に於いて社、オプチカル
リンクの伝達関数を変頁することによって生起される過
振動の影響を抑止する利用することによ〉、所与品目に
関する判新回路Ｏ輿質的な増幅を達成すゐこと４可能で
ある。然しながら、符号チャンネル左リフレッシメント
チヤンネル間の遜れを生ぜしめ且つり７レツシメｙトノ
弯ルスと転換／嘴ルス間の重複を防止する丸めに、送＊
＊のレベルに簡単な保■デバイス３１を用意する必ｌＩ
がある。ζＯ重複が正規信号Ｉｌｃ似ているけれども過
振動によって随伴される信号を生ずるという事実のため
に、保護デ／セイス嬬観めて望ましい騙標であって、こ
のようにして、保−デバイスが受信ｖＡＯ抑止−路の作
動を開始させ石。

外部符号の転換に対応する／Ｑルスが考慮されてないた
めに、これは順次一つ九解読に帰着する。システムの作
動の九めに規定された設計上のＩＩ＃徽に応じて、前述
の先行特許出願に記載された解決法又は本発明の解決法
Ｏいずれかを線式すｈＦ−とが必要と判断されるであろ
う。

【図面の簡単な説明】

第１１Ｉｌはノ噛ルスーパイポーラ狩号（ＰＢＰ符号）
Ｋよる符号選択を表わし、二進ＮＲＺ（ノンリターン−
ツーゼロ）情報から出発すゐ信号ｏｗｉｒｉａ％ｍ冨図
は本発明の送信システムに用いられる光学受領１ｉＫ関
する一般的な線図、第５ｉｌｌは情報な直置すゐ過振動
の寄生効果を１５１Ｗ１４する信号線図、第４図は第２
ＷＡＫｌｌ！って配置された光学受信機の例示的具体例
に関する部分ｉｕｇｔ、第ｓｗ唸本発′＠に従って配置
され大受信機に於ける過振動の寄生効果の除去を説明す
る信号線図、第６５１１紘本蜀鴫の送信システムに用い
られる光学送信ＩＩＫ関する一般的線図、第７図社符号
の一ルスとリアレツシメント／噌ルスとの重複の状況及
び本発Ｉｊｌｉｒ−従って配置された送信機の場会の重
複の抑止を説−する信号線図、第８図は第６図に従って
配置され九光学送信機の例示的具体例に関する線図、第
９閣、第１０図及び第１１１！ｌｄ、それぞれリフレッ
シメン）ＪルスＯ不存在下、存在下及びリッレッシメン
トノ彎ルスＯ時間間隔中に行われる符号転換の鳩舎に於
けゐ、第８図゛の送信機の作動を説明する信号−閣であ
る。 １四四嘴学送信機、　　　２曲曲・オプチカルファイバ
、３・・・・−−−−−、’Ｊ効−−、４曲曲１幅器。 ト・・・・・・・１抗器、　　　６・・・・・川・島雇
回路、７．８　・・・・・・・・・比較器、　　９・・
・・・−・・杓［島Ｒ８フリッゾーフロップ、１０・・
・・・曲コンデンナ、１１・・・・−・・・比軟閾値発
生用囲路、鴛・・川・・・・抑止回路。 代理人ｅｍ士金　　村　　　　元 手続補正書 昭和５７年１１月１７Ｔ３ 特許庁長官　若　杉　和　夫　殿 １、事件の表示　　　昭和５７年特許願第１４４５９１
号２、発明の名称　　　オプチカル−ファイバリンクに
よる可変速デジタルデータ送信用送受信機システム。 ３、補正をする者 事件との線傷　　特許出願人 名　称　　　　トムソンーセ土スエ７ ４、代　理　人　　　東京都新宿区新宿１丁目１番１４
号　山田ビル５、補正命令の日付　昭和　年　月　日自
発 ８、　ｍ、ｉＩ。、　　”ｆｌ’ｌ［ｌ！１５８−５０
８５２　（１４）（１）　　ｌ１ｌｉ細書中、特許請求
の範囲を別紙のとおシ補正する。 （２）　　明細書中、第１４頁第１δ行目に「供給」と
あるを１給電」と補正する。 （３）　　明細書中、第１７頁第１２行目に「構成」と
あるを「給電」と補正する。 （４）　　明細書中、第２４頁第１３行目に「ランダム
乱起動」とあるｉｒクランム起動」と補正する。 ２、特許請求の範囲 （１）　　情報に関する一定の直流成分を含み、且つ符
号化された信号が所与の期間−変化しないでいる場合に
所謂リアレッジメントノ々ルスの周期的放出をも伴う、
３−レベルの内部符号選択に対応する光ノ電ルスを発生
するための光学送信機と、容量納会を介して対称閾値を
有する２個の比較器を給電する丸めのトランスインーー
ダンス回路によって後続される、光検出器段階を含む光
学受信機に光／彎ルスを導くためのオプチカルファイバ
導線と、複数の所与の離散値の中で前記閾値を信号の振
幅の関数として自動的に切換えるえめの閾値発生器と、
比較出力から給電される符号変換回路とから成る送受信
機システムであって、前記受信機が更に過振動に基因す
る状態変化の寄生効果を防止するための手段を含み、前
記手段が、比較器と符号変換回路との間に挿入され且つ
比較器によって検出されたそれぞれの内部−符号／費ル
スの結果として前記符号変換回路を抑止する、抑止回路
によって構成され、抑止がノｑルスに続きうるあシとあ
らゆる杜ね返シを包含するよ°うに決定され九時間間隔
中に引き起される。オプチカル−ファイバリンクによる
可贅速デジタルデータ送信用送受信機システム。 （２）抑止回路が２個の単安定回路と２個のゲート回路
とから構成され、単安定回路の時間−継続期間が抑止回
路の時間−継続期間に尋しく且つ内部符号／彎ルス時間
と送信されるべき二進情報の最小ビット時間との間に含
まれるととを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の
システム。 （３）第１０閾値比較器の出力が２個の入力を有する第
１ＯＮＡＮＤデートの一つＯ入力と第１０単安定回路と
に接続され、第２０閾値比較器が第２ＯＮＡＮＤＪｙ−
トと菖２の単安定回路とＫｆｊＪ橡Ｋｌｉ続され、＃Ｉ
ｌの単安定回路の出力が第２０ＮＡＮＤゲートの嬉２の
入力に適用され、及び第２の単安定回路の出力が館１Ｏ
ＮＡＮＤゲー）０第２の入力に接続されることを特徴と
する特許請求の範囲第２項に記載のシステム。 （４）送信機が、リフレッシメン）／Ｑルスと情報転換
との重複によって生起され且つ解読時に錯誤に帰着させ
る影譬を肪止するための手段を含み。 前記手段が、内部ノ彎ルスとり７レツシメント／Ｑルス
との間の時間に変位を生せしめるべく、送信機の入力側
の回路によって構成されるヒとを特徴とする特許請求の
範囲第１項乃至第３項のいずれかに記載のシステム。 （５）　　送信されるべき情報の符号を選択するための
パルス−パイポーラ符号を発生させる九めＫ。 送信機が、情報のそれぞれの転換時に短い継続期間を一
つノ噌ルスを発生さｉるぺ〈第１０状態変化検出回路を
含み、状態変化／噌ルスがそれぞれノｑルスーパイポー
ラ符号／電ルス発生用の符号チャンネルとりフレツレメ
ジトノミルス発生用。 す７レツシメントチヤンネルとに適用され、この場合、
送信機の入力側の保護回路が、前記情報の最小ビット時
間に少くと４等しい量で符号チャンネル杖送られるべき
二進情報を遅らせる良めの遅延回路を含み、且つ第２の
秋Ｉｌ費化検出回路が遅れずにリアレツシメｙトチヤン
ネルを構成するために設けられ、第１Ｏ状態変化検出器
が符号チャンネルだ社を構成するべく設けられる仁とを
特徴とする特許請求の範囲第４項に記載のシステム。 （６）遅延回路がシンットトリガ回路によって俵続され
る低域フィルタからそれぞれ構成されるセルによって形
成されることを特徴とする特許請求の範囲第５項に記載
のシステム。 （７）遅延Ｅｔａが一連の論理インバータ回路によって
形成されるヒとを４＄１１とする特許請求の範囲第６項
に記載のシステム。 （８）送信機の各チャンネルが、ｉつＯ入力を有するゲ
ートを介して、対応する状ｖｐ羨化検出回路によって駆
動される単安定回路を含み、各単安定回路の出力が他の
チャンネルのゲート回路の第２の出力Ｋｌｌ続され、符
号チャンネルの単安定回路の時間−継続期間が／ｑルス
ーパイポーツ符号ノルスの継続期間に等しく且９リフレ
ッシメントチヤンネルの単安定回路の時間−継続期間が
リフレッシメント期間に等しく、送信機が正の転換と負
の転換を判別するための回路を更に備え、前記判別回路
が遅延情報と符号チャンネルの単安定回路の出力とによ
って構成され且つ発光ダイオードを構成する３−レベル
の内部符号選択回路と直列に接続されることを特徴とす
る特許請求の範囲第５項に記載のシステム。

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　情報に関する一定の直流成分を含み、且つ符
   号化され良信号が所与の期間中変化しないでいる場合に
   所謂り７レツシメント／噌ルスの周期的放出をも伴う、
   ３−レベルの内部符号選択に対応する光ｚＱルスを発生
   するための光学送信機と、容量結合を介して対称閾値を
   有する２個の比較器を構成する友めのトランスインピー
   ダンス回路によって後続される光検出器段階を含む光学
   受信機に光／噌ルスを導く良めのオプチカルファイバ導
   線と、複数の所与の離散値の中で前記閾値を信号の振幅
   ＩＥ）ＩＩ数として自動的に切換えるための閾値発生器
   と、比較入力から構成された符号変換回路とから成る送
   受信機システムであって、前記受信機が更に過振動に基
   因する状態変化の寄生効果を防止する大めの手段を含み
   、前起苧段が、比較器と符号変換回路との間に挿入され
   且つ比較器によって検出されたそれぞれの内部−符号ノ
   ９ルスＯ結果として前記符号変換回路を抑止する。 抑止回路によって構成され、抑止がノ璧ルスに続きうる
   あｐとあらゆるはね返ｐを包含するように決定された時
   間間隔中に引き起される。オプチカル−ファイバリンク
   による可変速デジタルデータ送信用送受信機システム。
2. （２）抑止囲路が２個の単安定回路と２個の２一ト回路
   とから構成され、単安定回路の時間−継続期間が抑止回
   路の時間−継続期間に等しく且つ内部符号／電ルス時間
   と送信されるべき二進情報の最小ビット時間との関に含
   まれることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の
   システム。
3. （３）第１１２）ＩＩ値比較器の出力が２個の入力を有
   する嬉１ＯＮＡＮＤＩｆ−）０一つＯ入力と第１０単安
   定−路とに！Ｉ絖され、第２０闇値比較器が第１ＯＮＡ
   ＮＤゲー）と菖２の単安定回路とに同様に接続され、第
   １０単安定回路の出力が第２ＯＮＡＮＤ　？−）の第２
   ０人力に適用され、及び第２０単安定回路の出力が第１
   ＯＮＡＮＤゲー）０第２の人力Ｋｌ続されることを４１
   １１ｍ！とする特許請求の範囲第２項に記載のシステム
   。
4. （４）送信機が、リフレッシメント／ｑルスと情報転換
   との重複によって生起され且つ解読時に錯誤に帰着させ
   る影譬を紡止するための手段を含み。 前記手段が、内部パルスとり７レツシメント／噌ルスと
   ０間の時間に変位な生せしめるべく、送信機の入力側の
   回路によって構成されることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項乃至第３項のいずれかに記載のシステム。
5. （５）送信されるべき情報の符号を選択するためのノ噌
   ルスー／電イポーラ符号を発生させる九めに。 送信機が、情報のそれぞれの転換時に短い継続期間をも
   つ７彎ルスを発生させるべく第１０状態変化検出回路を
   含み、状態変化パルスがそれぞれＪルスーパイポーラ符
   号／彎ルス発生用の符号チャンネル°とリフレツシメン
   トパルス発生用の９７レツシメントチ６ルとに適用され
   、？−の堝合、送信機の入力側の保護回路が、前記情報
   の最小ビット時間に少くとも等しい量で符号チャンネル
   に送られるべき二進情報を遅らせる丸めの遅蔦回路を含
   み、且つ第２の状態変化検出回路が遅れずにり７レツシ
   メントチヤンネルを構成する九めに設けられ、第１の状
   態変化検出器が符号チャンネルだけを構成するべく設け
   ら　　　゛れることを特徴とする特許請求の範囲第４項
   に記載のシステム。
6. （６）　　遍鷺嗣踏がシ々ツ））リガ回路によって後続
   される低域フィルタからそれぞれ構成されるセルによっ
   て形ＪＲされることを特徴とする特許請求の範囲第５項
   に記載のシステム。
7. （７）遅蔦回路が一連の論理インバータｇｌｌＫよって
   形成されることを特徴とする特許請求の範囲第５項に記
   載のシステム。
8. （８）　　送信機の各チャンネルが、冨つの入力を有す
   るｒ−）を介して、対応する状態変化検出回路によりで
   駆動される単安定回路を會み、各単安定回路Ｏ出力が他
   のチャンネルのゲート回路の第２０出力に接続され、符
   号チャンネルの単安定回路の時間−継続期間がパルス−
   バイポーラ符号ノ噛ルスＯ継続期間に等しく且つり７レ
   ツシメントチヤンネルの単安定回路の時間−継続期間が
   リフレツシメント期間に等しく、送信機が正の転換と負
   の転換を判別する丸めの回路を更に備え、前１１に！判
   別回路が遅延情報と符号チャンネルの単安定回路の出力
   とによって構成され且つ発光ダイオードを構成する３−
   レベルの内部符号選択囲路と直列Ｋｌ！絖されることを
   特徴とする特許請求の範１１１１Ｉ！ｓ項に記載のシス
   テム。