JPS6134305B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 (1) 発明の利用分野 本発明は、送信側にて電気―光変換して伝送し
受信側で光信号より電気信号を再生する所謂光通
信における光伝送方式に関する。

(2) 従来技術 光通信装置の光源には半導体レーザや発光ダイ
オードなどの半導体発光素子が用いられるが、こ
れらの非線形性のため従来、伝送符号にはBi―
phaseやRZ符号などの２値符号が用いられてい
る。しかし、RZ符号ではタイミング抽出が困難
であり、かつ低域遮断の影響が大きく、また、誤
りの常時監視が困難である等の欠点があつた。Bi
―phase符号ではこれらの欠点は解消されるが、
マーク率が常に50％であり、電流密度としては大
きくなるので半導体発光素子の寿命を縮める傾向
にあり、伝送システムの信頼性を確保する上で大
きな問題であつた。

(3) 発明の目的 本発明の目的は上記従来例の欠点に鑑み、Bi―
phase符号の有する特徴を保持しつつ、マーク率
の小さい符号により伝送を行なう光伝送方式を提
供するにある。

(4) 発明の総括説明 本発明は、Bi―phase符号の“１”レベルを任
意の時間幅に短縮して、伝送することを特徴とす
る。この場合、送信側ではNRZ―Bi―phase符号
変換器を用いるが、受信側では、Bi―phase―
NRZ符号変換器を必要としない利点があり、Bi―
phase符号による伝送装置と同程度かそれ以下で
装置を構成できる。なお、実施例の説明ではBi―
phase符号としてFM符号を用いる。

(5) 実施例 以下、本発明を実施例を参照して詳細に説明す
る。第１図は、本発明の動作を示すタイムチヤー
トである。同図ａは原信号のNRZ、ｂはBi―
phase符号で、これの変換は既存の符号変換器に
て行なわれる。従来の例では、このBi―phase符
号をそのまま伝送していたが、本発明では、これ
とこれを任意時間τ（第１図では1/4タイムスロ
ツト）だけ遅延させたｂの反転符号との論埋積を
とつた符号第１図ｄを伝送符号として送信する。
第１図ｅは、受信側で光電変換されたｄの波形の
一例を示すが、これを識別最適波形にするために
等化すると同図ｆの如き波形なる。ｆの信号は２
_０（タイムスロツトＴ＝１／_０）の輝線を含
むので、これを抽出し、整形すればタイミングパ
ルスｇが得られるから、これによりｆの信号を識
別すれば、ｈなる信号が得られる。この信号が中
継器の出力となるが、これより直接NRZ符号を再
生できる。これには、第１図ｈの信号とこれを１
タイムスロツトＴだけ遅延させた信号ｉとの排他
的論理和信号をｊのクロツク_０で識別すればよ
い。クロツクｊのタイミングで信号ｈと信号ｉの
否定排他的論理和をとれば信号ｋが得られる。信
号ｋは原信号ａを再生したものに他ならない。

第２図は本発明による一実施例を示すブロツク
構成である。以下、第１図を参照しながら説明す
る。まず、第１図ａの原信号NRZは端子１より入
力されるが、これを符号変換器２にてNRZをBi―
phaseに変換し、さらにパルス幅設定器３にて、
第１図ｄの送信符号を生成する。これを光伝送す
るためには、この符号をまず、駆動回路４で電圧
―電流変換した後、電流で半導体発光素子５を変
調すれば、第１図ｄと同じ形の光信号を得ること
ができる。次に、この光信号を光伝送路６に送出
するが、受信側では受光器７にて光電変換し等化
増幅器８にて等化、増幅する。この出力信号は第
１図ｆ図であるが、この信号より２_０のクロツ
クをタイミング抽出器１０にて抽出し、一方を識
別器９に、もう一方を原信号再生回路１１に送
る。ここで、第１図ｆの信号を用いて、AGC回
路８により自動Gain Controlを行なうこともでき
る。第１図ｆの信号は識別器９にて、タイミング
クロツク第１図ｇで識別され、その出力として第
１図ｈなる信号が得られる。

第２図中、破線で囲つた部分は光中継器の構成
ブロツクであり、この中継器の出力としては第１
図ｈ，ｇの２つの信号となり、再生回路１１に供
給されることになる。再生回路１１では、この２
つの信号より、第１図ｈ〜ｋの過程を経て原信号
が再生され、端子１２に出力される。

次に、パルス増巾設定器３および原信号再生回
路１１の具体的内容について説明する。第３図は
３の実施例を示す接続図である。端子２１は２か
ら供給される信号（第１図ｂ）の入力端子であ
り、この入力信号は一方はAND回路２３の第１
の入力端子に、もう一方は遅延回路２２にて時間
τの遅延とともに極性を反転させた後に２３の第
２の入力端子に供給し、２３にて論理積をとる構
成になつている。従つて、この操作の後では端子
２４に第１図ｄの様な信号が得られる。

第４図は原信号再生回路１１の一実施例を示す
接続図である。端子３１は識別器９から供給され
る信号入力端子で、識別出力（第１図ｈ）の一方
は否定排他論理和回路３３の第１の端子に、もう
一方は遅延回路３２にて１タイムスロツトＴの遅
延を与えられた後、３３の第２の端子に供給さ
れ、３３にて否定排他論理和をとる構成となつて
おり、３３の出力は識別器３４のData入力端子
に供給される。一方、２_０のクロツクは端子３
７より供給されるが、原信号を再生するためには
_０なる原クロツクを作る必要があることから、
これを分周回路３５で分周した後、３４のクロツ
ク端子に供給する。Data入力信号とクロツク入
力信号の位相差を第１図の如く設定すれば出力端
子３６に第１図ｋなる原信号が直ちに得られる。
なお、位相差は最大1/2タイムスロツトまで許容
できることは自明である。また、３３は排他論理
和回路でもよく、この時、３４の出力は端子よ
り取出す。誤まり監視は第１図ｈの“１”レベル
が２タイムスロツト以上続かないことを利用すれ
ば簡単に行なえることは明らかであろう。

(6) まとめ 以上、説明したごとく本発明によれば、Bi―
phase符号の兼ね備える特徴即ちタイミング抽出
が容易、低域遮断に強い、誤まり監視が可能であ
る等の利点を失なうことなく、光送信々号のマー
ク率を大幅に低域し、半導体発光素子の寿命を延
ばすことができる。また、Bi―phase―NRZ変換
器を省ける利点もあり、装置規模としては従来例
と同程度かそれ以下にできるため、光通信の分野
に適用すれば大きな効果が期待できる。

【図面の簡単な説明】

第１図、本発明の動作原理を説明するためのタ
イムチヤート、第２図は、本発明を実現する光伝
送装置の一ブロツク構成を示す図、第３図は、本
発明による伝送符号を得るための時間幅設定回路
の一実施例を示す接続図、第４図は、本発明によ
る原信号再生回路の一実施例を示す接続図であ
る。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ NRZ信号をバイフエイズ符号に変換し、該バ
   イフエイズ符号を光信号として送信し、該光信号
   を受信してNRZ信号を再生する光伝送方式におい
   て、該バイフエイズ符号を周波数変調信号で構成
   し、該周波数変調信号と、該周波数変調信号を反
   転させ、かつ、1/2タイムスロツト以内の任意時
   間遅延させた信号との論理積信号を該光信号とし
   て送信し、該光信号を光電変換して得られた受信
   信号と、該受信信号より抽出したタイミングパル
   スとから再生信号を識別生成し、該再生信号と、
   該再生信号を１タイムスロツト遅延させた信号と
   を該タイミングパルスの２分の１の周期で識別
   し、該NRZ信号を再生することを特徴とする光伝
   送方式。