JP2013070204A - Optical transceiver, optical transmission level setting method, and setting program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、光トランシーバ、光送信レベル設定方法および設定プログラムに関し、特に消費電力の軽減や装置の長寿命化のために光送信レベルを適切に設定しうる光トランシーバ等に関する。 The present invention relates to an optical transceiver, an optical transmission level setting method, and a setting program, and more particularly to an optical transceiver that can appropriately set an optical transmission level in order to reduce power consumption and extend the life of an apparatus.
光トランシーバは、光通信装置本体に対して着脱可能に実装され、装置本体からクロック信号を供給されて動作する。そして、光トランシーバに内蔵されたレーザーダイオードおよびフォトダイオードが、供給されたクロック信号に基づいて動作し、光ケーブルを介して他のネットワークとの間のデータ送受信を行い、光通信装置本体はローカルネットワークを介して上位装置に接続される。 The optical transceiver is detachably mounted on the optical communication apparatus main body, and operates by receiving a clock signal from the apparatus main body. Laser diodes and photodiodes built in the optical transceiver operate based on the supplied clock signal, and send and receive data to and from other networks via optical cables. To the host device.
これに関連する技術文献として、次の各々がある。その中でも特許文献1には、加入者装置側で受信光信号の強度を検出して、それに応じて中央装置に向けての送信光信号の強度を調節するという加入者装置用光送受信器について記載されている。特許文献2にも、これと同様に加入者装置側で送信光信号の強度を調節するという光通信システムについて記載されている。 There are the following technical documents related to this. Among them, Patent Document 1 describes an optical transceiver for a subscriber apparatus in which the intensity of the received optical signal is detected on the subscriber apparatus side and the intensity of the transmitted optical signal toward the central apparatus is adjusted accordingly. Has been. Similarly to this, Patent Document 2 describes an optical communication system in which the intensity of a transmission optical signal is adjusted on the subscriber apparatus side.
特許文献3には、加入者装置側と加入者収容装置側の双方で遅延時間を補正するというPONシステムについて記載されている。特許文献4には、光通信における伝送距離の測定を容易に行うことができるという光トランシーバが記載されている。特許文献5には、空中赤外線通信で、相手方の送受信器との距離に応じて自らの送信出力を制御するという出力制御装置が記載されている。特許文献6には、制御情報を特定のビットに含めて送信するという光通信システムについて記載されている。 Patent Document 3 describes a PON system in which the delay time is corrected on both the subscriber device side and the subscriber accommodation device side. Patent Document 4 describes an optical transceiver capable of easily measuring a transmission distance in optical communication. Patent Document 5 describes an output control device that controls its own transmission output in accordance with the distance from the other party's transceiver by airborne infrared communication. Patent Document 6 describes an optical communication system in which control information is included in specific bits and transmitted.
特に近年は、光通信ネットワークの規模が、加入者数においても、伝送されるデータの総量においても、急激に増大している。また、特に最近は電力の供給が全国的に逼迫していて、そのため光通信ネットワークにおいても、消費電力の軽減が急務となっている。もちろん、光通信ネットワークを運営する以上、通信事業者にとってはコストの軽減は常に求められるし、ネットワークダウンは絶対にあってはならないことである。 Particularly in recent years, the scale of optical communication networks has increased rapidly both in the number of subscribers and in the total amount of data transmitted. In particular, recently, the supply of electric power has been tightened nationwide, and therefore, there is an urgent need to reduce power consumption even in optical communication networks. Of course, as long as the optical communication network is operated, the cost reduction is always required for the communication carrier, and the network down must never be down.
以上のような事情から、光通信装置本体に着脱可能に実装されて使用される光トランシーバに対しても、消費電力の軽減、装置の長寿命化・高信頼化が特に望まれている。光トランシーバにおいては特に、レーザーダイオードで発光する送信側の光パワーが過大であると、明らかに消費電力の無駄となり、また過大な光パワーを発光するレーザーダイオードと過大な光パワーを受光するフォトダイオードの双方で部品の劣化を早めることとなる。一方、光パワーが過小であると、エラーが多発してデータの伝送を正常に行うことができない。 In view of the circumstances as described above, reduction of power consumption, long life and high reliability of the device are particularly desired for an optical transceiver that is detachably mounted on the optical communication device body. Especially in optical transceivers, if the transmitter's optical power emitted by a laser diode is excessive, power consumption is clearly wasted, and a laser diode that emits excessive optical power and a photodiode that receives excessive optical power. Both of them will accelerate the deterioration of parts. On the other hand, if the optical power is too low, errors occur frequently and data cannot be transmitted normally.
従って、光トランシーバにおいては、受信側のフォトダイオードでの受光に最適な光パワーの範囲となるよう、送信側の光パワーを調整する必要がある。しかしながら、通常の光通信装置では、複数台の光トランシーバが実装され、その各々が伝送長がそれぞれ異なる光ケーブルと接続されている。そして、それらの光ケーブルの中で伝送損失が最大の、即ち伝送距離が最長のものに合わせて、同一の光通信装置に実装された全ての光トランシーバの光パワーを調整している。 Therefore, in the optical transceiver, it is necessary to adjust the optical power on the transmission side so that the optical power range is optimal for light reception by the photodiode on the reception side. However, in a normal optical communication apparatus, a plurality of optical transceivers are mounted, each of which is connected to an optical cable having a different transmission length. Then, the optical powers of all the optical transceivers mounted on the same optical communication apparatus are adjusted in accordance with the optical cable having the largest transmission loss, that is, the longest transmission distance.
これは、同一の光通信装置に実装された(伝送距離がより短い、即ち伝送損失がより小さい)他の光ケーブルに接続される光トランシーバにとっては、過大な光パワーとなる危険性が高い。即ち、伝送長(伝送損失)が異なる各々の光ケーブルに対して最適になるよう、各々の光トランシーバの光パワーを調整することが望ましいが、通常の光通信装置では操作が煩雑になるので、そのような調整は滅多に行われないのが現状である。 This has a high risk of excessive optical power for an optical transceiver connected to another optical cable mounted in the same optical communication apparatus (having a shorter transmission distance, that is, having a smaller transmission loss). In other words, it is desirable to adjust the optical power of each optical transceiver so that it is optimal for each optical cable having a different transmission length (transmission loss). However, in an ordinary optical communication device, the operation becomes complicated. Currently, such adjustments are rarely made.
この問題を解決しうる技術は、前述の特許文献1〜6には記載されていない。特許文献1〜2はいずれも「加入者装置側で」送信光信号の強度を調節するという技術であるが、多くの加入者に向けて多数の光トランシーバが高密度に実装される中央局の光通信装置本体側において特に消費電力の軽減や装置の長寿命化・高信頼化が望まれており、特許文献1〜2の技術では中央局側でその効果を発揮することができない。 Techniques that can solve this problem are not described in the aforementioned Patent Documents 1 to 6. Each of Patent Documents 1 and 2 is a technique of adjusting the intensity of a transmitted optical signal “on the subscriber device side”, but the central office in which a large number of optical transceivers are densely mounted for many subscribers. In particular, reduction of power consumption and long life and high reliability of the apparatus are desired on the optical communication apparatus main body side, and the techniques of Patent Documents 1 and 2 cannot exhibit the effect on the central office side.
残る特許文献3〜6は、そもそも光ファイバ通信で送信光信号の強度の調節を行う技術が記載されていない。また、これらの中で光トランシーバについての技術が記載されているのは特許文献4だけであり、これも「伝送距離の測定」を目的とするものであって、送信光信号の強度を調節するものではない。 The remaining Patent Documents 3 to 6 do not describe a technique for adjusting the intensity of a transmission optical signal by optical fiber communication in the first place. Of these, only the patent document 4 describes the technology regarding the optical transceiver, which is also for the purpose of “measurement of transmission distance”, and adjusts the intensity of the transmitted optical signal. It is not a thing.
本発明の目的は、送信側の光パワーの調整を容易に行うことができ、これによって消費電力の軽減や装置の長寿命化を可能とする光トランシーバ、光送信レベル設定方法および設定プログラムを提供することにある。 An object of the present invention is to provide an optical transceiver, an optical transmission level setting method, and a setting program that can easily adjust the optical power on the transmission side, thereby reducing power consumption and extending the life of the apparatus. There is to do.
上記目的を達成するため、本発明に係る光トランシーバは、局側上位装置から送り込まれる送信データ信号を送信光信号に変換して光ケーブルに向けて送出する光送信部と、光ケーブルを介して他のネットワークから送り込まれる受信光信号を受信データ信号に変換して局側上位装置に出力する光受信部とを備える光トランシーバであって、光送信部が、送信光信号を発光するレーザーダイオード素子と、送信データ信号をレーザーダイオード素子を発光駆動させる出力電流に変換して当該レーザーダイオード素子に入力するレーザーダイオードドライバとを備え、光受信部が、受信光信号を受光して受信光電流を発生するフォトダイオード素子と、受信光電流を増幅および電圧変換してこれを受信データ信号として出力するトランスインピーダンスアンプとを備えると共に、レーザーダイオードドライバが、受信光電流に予め与えられた比率を乗算した出力電流をレーザーダイオード素子に入力することを特徴とする。 In order to achieve the above object, an optical transceiver according to the present invention includes an optical transmission unit that converts a transmission data signal sent from a station-side host device into a transmission optical signal, and transmits the transmission optical signal to an optical cable. An optical transceiver comprising an optical receiver that converts a received optical signal sent from a network into a received data signal and outputs the received data signal to a station-side host device, wherein the optical transmitter emits a transmitted optical signal, and A laser diode driver that converts a transmission data signal into an output current for driving the laser diode element to emit light and inputs the current to the laser diode element, and a photoreceiver that receives the received optical signal and generates a received photocurrent A diode element and a transimpedance that amplifies and converts the received photocurrent and converts it into a received data signal. Together and a dance amplifier, laser diode driver, characterized in that inputting an output current obtained by multiplying the pre-given ratio to the received photocurrent to the laser diode element.
上記目的を達成するため、本発明に係る光送信レベル設定方法は、局側上位装置から送り込まれる送信データ信号を送信光信号に変換して光ケーブルに向けて送出する光送信部と、光ケーブルを介して他のネットワークから送り込まれる受信光信号を受信データ信号に変換して局側上位装置に出力する光受信部とを備える光トランシーバを局側と端末側の各々が備える光通信システムにあって、局側と端末側のうち一方の光トランシーバで、送信データ信号を光送信部の第1のレーザーダイオードドライバが第1のレーザーダイオード素子を発光駆動させる出力電流に変換および入力して送信光信号を発光させて光ケーブルに送出し、局側と端末側のうち他方の光トランシーバで、光ケーブルから送り込まれた受信光信号をフォトダイオード素子が受光して受信光電流を発生して第2のレーザーダイオードドライバに入力し、局側と端末側のうち他方の光トランシーバで、第2のレーザーダイオードドライバが受信光電流に予め与えられた比率を乗算した出力電流を第2のレーザーダイオード素子に入力して送信光信号を発光させて光ケーブルに送出し、局側と端末側のうち一方の光トランシーバで、光ケーブルから送り込まれた受信光信号をフォトダイオード素子が受光し、局側と端末側のうち一方の光トランシーバで、受光された受信光信号の強度を光パワー検出手段が検出して表示部に表示させる。 In order to achieve the above object, an optical transmission level setting method according to the present invention includes an optical transmission unit that converts a transmission data signal sent from a station-side host device into a transmission optical signal and sends the transmission optical signal to an optical cable, and an optical cable. In the optical communication system, each of the station side and the terminal side includes an optical transceiver including an optical receiving unit that converts a received optical signal sent from another network into a received data signal and outputs the received data signal to the upper device on the station side. In one of the optical transceivers of the station side and the terminal side, the transmission data signal is converted into and inputted to an output current that causes the first laser diode driver of the optical transmission unit to drive the first laser diode element to emit light. Light is emitted and sent to the optical cable, and the optical signal received from the optical cable is transmitted to the photodiode by the other optical transceiver on the station side and terminal side. The child receives light and generates a received photocurrent, which is input to the second laser diode driver, and the second laser diode driver is given in advance to the received photocurrent by the other optical transceiver on the station side and the terminal side. The output current multiplied by the ratio is input to the second laser diode element to emit a transmission optical signal, which is transmitted to the optical cable. The optical signal received from the optical cable by one of the optical transceivers of the station side and the terminal side. Is received by the photodiode element, and the optical power detection means detects the intensity of the received optical signal received by the optical transceiver on one of the station side and the terminal side, and displays it on the display unit.
上記目的を達成するため、本発明に係る光送信レベル設定プログラムは、局側上位装置から受信した送信データ信号を送信光信号に変換して光ケーブルに向けて入射する光送信部と、光ケーブルから出射される受信光信号を受信データ信号に変換して局側上位装置に出力する光受信部とを備える光トランシーバを局側と端末側の各々が備える光通信システムにあって、局側と端末側のうち一方の光トランシーバで発光されて光ケーブルに送出された受信光信号を、局側と端末側のうち他方の光トランシーバで受光して発生した受信光電流を入力されたレーザーダイオードドライバが備えるコンピュータに、受信光電流を入力デジタル値に変換する手順、入力デジタル値が予め与えられた数値の範囲内にあるか否かを判断する手順、予め備えられたルックアップテーブルの内容を参照して入力デジタル値に対応する出力デジタル値を決定する手順、および出力デジタル値に対応する出力電流をレーザーダイオード素子に入力させる手順を実行させることを特徴とする。 In order to achieve the above object, an optical transmission level setting program according to the present invention converts a transmission data signal received from a station-side host device into a transmission optical signal, enters an optical cable, and emits from the optical cable. In the optical communication system, each of the station side and the terminal side includes an optical transceiver including an optical receiving unit that converts the received optical signal into a received data signal and outputs the received data signal to the station-side host device. A computer provided with a laser diode driver to which a received optical current generated by receiving a received optical signal emitted from one of the optical transceivers and transmitted to an optical cable by the other optical transceiver of the station side and the terminal side is input In addition, a procedure for converting the received photocurrent into an input digital value, a procedure for determining whether or not the input digital value is within a predetermined numerical range, It refers to the contents of the look-up table, characterized in that to perform the steps of inputting instructions for determining an output digital value corresponding to the input digital values, and an output current corresponding to the output digital value to the laser diode element.
本発明は、上記したように、光受信部のフォトダイオード素子が出力した受信光電流を、光送信部のレーザーダイオードドライバに入力してレーザーダイオード素子を発光させるように構成したので、特に測定器などを用意しなくても局側および端末側の光トランシーバのみで送信側の光パワーの調整が可能である。これによって、消費電力の軽減や装置の長寿命化を可能であるという優れた特徴を持つ光トランシーバ、光送信レベル設定方法および設定プログラムを提供することができる。 As described above, the present invention is configured to input the received photocurrent output from the photodiode element of the optical receiver unit to the laser diode driver of the optical transmitter unit so that the laser diode element emits light. The optical power on the transmission side can be adjusted with only the optical transceiver on the station side and the terminal side without preparing the above. As a result, it is possible to provide an optical transceiver, an optical transmission level setting method, and a setting program that have excellent characteristics that power consumption can be reduced and the life of the apparatus can be extended.
(第1の実施形態)
以下、本発明の第1の実施形態の構成について添付図1〜3に基づいて説明する。
最初に、本実施形態の基本的な内容について説明し、その後でより具体的な内容について説明する。
本実施形態に係る光トランシーバ10は、局側上位装置から送り込まれる送信データ信号を送信光信号に変換して光ケーブルに向けて送出する光送信部10aと、光ケーブルを介して他のネットワークから送り込まれる受信光信号を受信データ信号に変換して局側上位装置に出力する光受信部10bとを備える光トランシーバである。光トランシーバ10の光送信部10aが、送信光信号を発光するレーザーダイオード素子12と、送信データ信号をレーザーダイオード素子を発光駆動させる出力電流に変換して当該レーザーダイオード素子に入力するレーザーダイオードドライバ11とを備え、光受信部10bが、受信光信号を受光して受信光電流を発生するフォトダイオード素子13と、受信光電流を増幅および電圧変換してこれを受信データ信号として出力するトランスインピーダンスアンプ14とを備える。そして、レーザーダイオードドライバ11が、受信光電流に予め与えられた比率を乗算した出力電流をレーザーダイオード素子に入力する。
(First embodiment)
Hereinafter, the structure of the 1st Embodiment of this invention is demonstrated based on attached FIGS. 1-3.
First, the basic content of the present embodiment will be described, and then more specific content will be described.
The optical transceiver 10 according to this embodiment converts a transmission data signal sent from a station-side host device into a transmission optical signal and sends it to an optical cable, and is sent from another network via the optical cable. The optical transceiver includes an
また、レーザーダイオードドライバ11が、送信光信号と受信光電流のうちのいずれをレーザーダイオード素子12に入力するかを切り替えるスイッチ11cを備える。
Further, the
さらに、レーザーダイオードドライバ11は、受信光電流に予め与えられた比率を乗算した出力電流をレーザーダイオード素子に入力するカレントミラー回路11aを備える。
Further, the
以上の構成を備えることにより、本実施形態に係る光トランシーバ10は、送信側の光パワーの調整を容易に行うことが可能なものとなる。
以下、これをより詳細に説明する。
With the above configuration, the optical transceiver 10 according to the present embodiment can easily adjust the optical power on the transmission side.
Hereinafter, this will be described in more detail.
図1は、本発明の第1の実施形態に係る光トランシーバ10の構成について示す説明図である。光トランシーバ10は、送信データ信号を送信光信号に変換して光ケーブル20に向けて入射する光送信部10aと、光ケーブル20から出射される受信光信号を受信データ信号に変換して局側上位装置に出力する光受信部10bとを備える。さらに、受信光信号の強度を表示する表示部17と、送信光信号の強度を調整する調整部18とを備える。
FIG. 1 is an explanatory diagram showing the configuration of the optical transceiver 10 according to the first embodiment of the present invention. The optical transceiver 10 converts a transmission data signal into a transmission optical signal and enters it toward the optical cable 20, and converts a reception optical signal emitted from the optical cable 20 into a reception data signal and converts it into a station-side host device. And an
光送信部10aは、レーザーダイオードドライバ11(以後LDD11という)と、レーザーダイオード素子12(以後LD素子12という)とからなる。LDD11は、送信データ信号の入力を受けて、その入力に応じてLD素子12を発光駆動させる出力電流を発生する。その際、LDD11からの出力電流は、調整部18からの操作に応じて調整される。LD素子12は、LDD11からの出力電流によって発光し、その発光が送信光信号として光ケーブル20に入射される。
The
光受信部10bは、フォトダイオード素子13(以後PD素子13という)と、トランスインピーダンスアンプ14(以後TIA14という)と、光パワー検出手段16とからなる。PD素子13は、光ケーブル20から出射される受信光信号を受光し、受信光電流を発生する。
The
TIA14は、PD素子13によって発生される受信光電流を増幅および電圧変換して、これを受信データ信号として出力する。光パワー検出手段16は、TIA14からの出力信号から、PD素子13が受光した光パワーの値を検出して表示部17に表示する。
The
図2は、図1に示したLDD11のより詳しい構成の一例について示す説明図である。LDD11には、カレントミラー回路11aが含まれている。カレントミラー回路11aはミラー比1:Nであり、PD素子13から出力される受信光電流をIr1とすると、カレントミラー回路11aは以下の数1で示される電流If1をLD素子12に対して出力する。
FIG. 2 is an explanatory diagram showing an example of a more detailed configuration of the
図2には、ごく基本的な構成のカレントミラー回路を示しているが、実際にはアーリー効果などによる特性の悪化を抑制するための各種の構成が知られている。具体的には、たとえば特開2011−059840号公報などにその一例が記載されている。 Although FIG. 2 shows a current mirror circuit having a very basic configuration, various configurations for suppressing deterioration of characteristics due to the Early effect or the like are actually known. Specifically, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2011-059840 discloses an example.
また、LDD11には、上位装置から入力された送信データ信号に応じてLD素子12を発光駆動させる出力電流を発生する光信号発生部11bと、光信号発生部11bからの出力電流とカレントミラー回路11aからの出力電流のうち、いずれをLD素子12に入力させるかを切り替えるスイッチ11cも含まれている。
Also, the
スイッチ11cは、光トランシーバ10の筐体外部から操作可能である。また、スイッチ11cを設けず、光信号発生部11bからの出力電流とカレントミラー回路11aからの出力電流の両方をLD素子12に入力させるように構成することもできる。
The switch 11c can be operated from outside the housing of the optical transceiver 10. Alternatively, the switch 11c is not provided, and both the output current from the
図3は、図1で示した光トランシーバ10を使用した光通信システム100の構成について示す説明図である。光通信システム100は、通信局側通信装置110と、複数の端末側通信装置121、121、123とが、各々光ケーブル131、132、133で結ばれることによって構成される。図3では3台の端末側通信装置121〜123を示しているが、端末側通信装置の台数に制限はない。 FIG. 3 is an explanatory diagram showing a configuration of the optical communication system 100 using the optical transceiver 10 shown in FIG. The optical communication system 100 is configured by connecting a communication station side communication device 110 and a plurality of terminal side communication devices 121, 121, and 123 through optical cables 131, 132, and 133, respectively. Although three terminal side communication apparatuses 121 to 123 are shown in FIG. 3, the number of terminal side communication apparatuses is not limited.
通信局側通信装置110には、図1で示した光トランシーバ10が3台実装されている。これらを光トランシーバ101〜103という。また、端末側通信装置121〜123には、図1で示した光トランシーバ10が各々1台ずつ実装されている。これらを光トランシーバ104〜106という。 In the communication station side communication device 110, three optical transceivers 10 shown in FIG. These are referred to as optical transceivers 101-103. Further, one optical transceiver 10 shown in FIG. 1 is mounted on each of the terminal side communication devices 121 to 123. These are referred to as optical transceivers 104-106.
光トランシーバ101と104(端末側通信装置121)の間が光ケーブル131で結ばれ、光トランシーバ102と105(端末側通信装置122)の間が光ケーブル132で結ばれ、光トランシーバ103と106(端末側通信装置123)の間が光ケーブル133で結ばれている。 The optical transceivers 101 and 104 (terminal side communication device 121) are connected by an optical cable 131, the optical transceivers 102 and 105 (terminal side communication device 122) are connected by an optical cable 132, and the optical transceivers 103 and 106 (terminal side) are connected. The communication device 123) is connected by an optical cable 133.
ここで、光ケーブル131(光トランシーバ101−104間)のケーブル距離はd1、伝送光損失はPloss1である。また、光ケーブル132(光トランシーバ102−105間)のケーブル距離はd2、伝送光損失はPloss2である。そして、光ケーブル133(光トランシーバ103−106間)のケーブル距離はd3、伝送光損失はPloss3である。さらに、d1>d2>d3、かつPloss1>Ploss2>Ploss3である。 Here, the cable distance of the optical cable 131 (between the optical transceivers 101 and 104) is d1, and the transmission optical loss is Ploss1. Further, the cable distance of the optical cable 132 (between the optical transceivers 102 and 105) is d2, and the transmission optical loss is Ploss2. The cable distance of the optical cable 133 (between the optical transceivers 103 and 106) is d3, and the transmission optical loss is Ploss3. Furthermore, d1> d2> d3 and Ploss1> Ploss2> Ploss3.
図4は、図1で示したPD素子13の受光特性を表すグラフである。PD素子13は、受信光信号の光パワー(単位dBm)に対して、線形に近似できる受信光電流(単位μA)を出力する。受信光パワーの値のうちの3点がPr1,Pr2,Pr3(Pr3>Pr2>Pr1)である場合、受信光電流は各々Ir1,Ir2,Ir3(Ir3>Ir2>Ir1)である。 FIG. 4 is a graph showing the light receiving characteristics of the PD element 13 shown in FIG. The PD element 13 outputs a received photocurrent (unit μA) that can be linearly approximated with respect to the optical power (unit dBm) of the received optical signal. If three points of the received optical power values are Pr1, Pr2, Pr3 (Pr3> Pr2> Pr1), the received photocurrents are Ir1, Ir2, Ir3 (Ir3> Ir2> Ir1), respectively.
図5は、図1で示したLD素子12の発光特性を表すグラフである。LD素子12は、送信光電流(単位μA)に対して、線形に近似できる送信光パワー(単位dBm)で発光する。送信光電流の値のうちの3点がIf1,If2,If3(If1>If2>If3)である場合、送信光パワーは各々Pf1,Pf2,Pf3(Pf1>Pf2>Pf3)である。 FIG. 5 is a graph showing the light emission characteristics of the LD element 12 shown in FIG. The LD element 12 emits light with a transmission light power (unit dBm) that can be linearly approximated with respect to the transmission photocurrent (unit μA). When three points of the value of the transmission photocurrent are If1, If2, If3 (If1> If2> If3), the transmission light powers are Pf1, Pf2, Pf3 (Pf1> Pf2> Pf3), respectively.
(動作の説明)
以上で示した光通信システム100の動作について説明する。この動作に先立って、局側光通信装置110の光トランシーバ101で、スイッチ11cをカレントミラー回路11aからの出力電流をLD素子12に入力させるように切り替えておき、同時にPD素子13から出力される受信光電流をLDD11に入力させるように切り替えておく。
(Description of operation)
The operation of the optical communication system 100 described above will be described. Prior to this operation, the switch 11c is switched so that the output current from the
図6は、図1に示した光通信システム100で、伝送光損失の値を測定して送信光パワーを調整する動作について示す説明図である。まず、端末側光通信装置121の光トランシーバ104から、Pf0の送信光パワーの光信号が光ケーブル131に送出される(ステップS201)。光ケーブル131の伝送光損失はPloss1であるので、局側光通信装置110に内蔵される光トランシーバ101はPf0−Ploss1(=Pr1)の受信光パワーを受光する(ステップS202)。 FIG. 6 is an explanatory diagram showing an operation of adjusting the transmission optical power by measuring the value of the transmission optical loss in the optical communication system 100 shown in FIG. First, an optical signal having a transmission optical power of Pf0 is sent from the optical transceiver 104 of the terminal side optical communication apparatus 121 to the optical cable 131 (step S201). Since the transmission optical loss of the optical cable 131 is Ploss1, the optical transceiver 101 built in the station side optical communication apparatus 110 receives the received optical power of Pf0-Ploss1 (= Pr1) (step S202).
局側光通信装置110の光トランシーバ101で、Pr1の受信光パワーを受けたPD素子13は、図4に示したPr1に対応する受信光電流Ir1を出力する。その受信光電流Ir1をLDD11に入力し、LDD11内のカレントミラー回路11a(ミラー比1:N)が、数1にあるように電流If1をLD素子12に対して出力する。LD素子12は、図5に示したIf1に対応する送信光パワーPf1で発光する(ステップS203)。
The PD element 13 that has received the received optical power of Pr1 in the optical transceiver 101 of the station side optical communication apparatus 110 outputs the received photocurrent Ir1 corresponding to Pr1 shown in FIG. The received photocurrent Ir1 is input to the
局側光通信装置110の光トランシーバ101から、送信光パワーPf1が光ケーブル131に送出されると、端末側光通信装置121の光トランシーバ104はPf1−Ploss1の受信光パワーを受光し(ステップS204)、受光した受信光パワーを表示部17に表示する(ステップS205)。 When the transmission optical power Pf1 is transmitted from the optical transceiver 101 of the station side optical communication apparatus 110 to the optical cable 131, the optical transceiver 104 of the terminal side optical communication apparatus 121 receives the reception optical power of Pf1-Ploss1 (step S204). The received light power received is displayed on the display unit 17 (step S205).
以上の動作によって、端末側光通信装置121の光トランシーバ104側では、光パワー検出手段16によって、伝送光損失Ploss1の値を把握することができる。より具体的には、送出した送信光パワーPf0に対して、受光した受信光パワーは以下の数2で表される。 With the above operation, the value of the transmission optical loss Ploss1 can be grasped by the optical power detection means 16 on the optical transceiver 104 side of the terminal side optical communication apparatus 121. More specifically, with respect to the transmitted transmission light power Pf0, the received reception light power is expressed by the following formula 2.
これによって、ユーザは伝送光損失Ploss1の値を把握して、これに応じて調整部18を動かして、送信光パワーPf0の値を調整することができる。この調整は手動で行ってもよいし、また光トランシーバ10に自動的に送信光パワーPf0の値を最適値に調整する仕組みを設けてもよい。 As a result, the user can grasp the value of the transmission light loss Ploss1 and move the adjustment unit 18 accordingly to adjust the value of the transmission light power Pf0. This adjustment may be performed manually, or a mechanism for automatically adjusting the value of the transmission optical power Pf0 to the optimum value may be provided in the optical transceiver 10.
この動作は、局側光通信装置110の光トランシーバ101と、端末側光通信装置121の光トランシーバ104との、いずれの側からでも行うことができる。また、光トランシーバ102と105との間の光ケーブル132を介した光通信、および光トランシーバ103と106との間の光ケーブル133を介した光通信においても、同様に行うことができる。 This operation can be performed from either side of the optical transceiver 101 of the station side optical communication apparatus 110 and the optical transceiver 104 of the terminal side optical communication apparatus 121. Similarly, optical communication between the optical transceivers 102 and 105 via the optical cable 132 and optical communication between the optical transceivers 103 and 106 via the optical cable 133 can be performed in the same manner.
その際、Ploss1>Ploss2>Ploss3の関係、図4に示したPr3>Pr2>Pr1、Ir3>Ir2>Ir1の関係、および図5に示したPf1>Pf2>Pf3、If1>If2>If3の関係から、ケーブル距離が長く伝送光損失が大きい場合には通信局側通信装置110の光トランシーバ101〜cから送出される送信光パワーを大きくし、ケーブル距離が短く伝送光損失が小さい場合には送信光パワーを小さくするよう調整することが容易にできる。 At that time, from the relationship of Ploss1> Ploss2> Ploss3, the relationship of Pr3> Pr2> Pr1, Ir3> Ir2> Ir1 shown in FIG. 4, and the relationship of Pf1> Pf2> Pf3, If1> If2> If3 shown in FIG. When the cable distance is long and the transmission light loss is large, the transmission light power transmitted from the optical transceivers 101 to c of the communication station side communication apparatus 110 is increased. When the cable distance is short and the transmission light loss is small, the transmission light is transmitted. It can be easily adjusted to reduce the power.
(第1の実施形態の全体的な動作)
次に、上記の実施形態の全体的な動作について説明する。
本実施形態に係る光送信レベル設定方法は、局側上位装置から送り込まれる送信データ信号を送信光信号に変換して光ケーブルに向けて送出する光送信部と、光ケーブルを介して他のネットワークから送り込まれる受信光信号を受信データ信号に変換して局側上位装置に出力する光受信部とを備える光トランシーバを局側と端末側の各々が備える光通信システムにあって、局側と端末側のうち一方の光トランシーバで、送信データ信号を光送信部の第1のレーザーダイオードドライバが第1のレーザーダイオード素子を発光駆動させる出力電流に変換および入力して送信光信号を発光させて光ケーブルに送出し(図6・ステップS201)、局側と端末側のうち他方の光トランシーバで、光ケーブルから送り込まれた受信光信号をフォトダイオード素子が受光して受信光電流を発生して第2のレーザーダイオードドライバに入力し(図6・ステップS202)局側と端末側のうち他方の光トランシーバで、第2のレーザーダイオードドライバが受信光電流に予め与えられた比率を乗算した出力電流を第2のレーザーダイオード素子に入力して送信光信号を発光させて光ケーブルに送出し(図6・ステップS203)、局側と端末側のうち一方の光トランシーバで、光ケーブルから送り込まれた受信光信号をフォトダイオード素子が受光し(図6・ステップS204)、局側と端末側のうち一方の光トランシーバで、受光された受信光信号の強度を光パワー検出手段が検出して表示部に表示させる(図6・ステップS205)。
(Overall operation of the first embodiment)
Next, the overall operation of the above embodiment will be described.
The optical transmission level setting method according to this embodiment includes an optical transmission unit that converts a transmission data signal sent from a station-side host device into a transmission optical signal and sends it to an optical cable, and is sent from another network via the optical cable. In the optical communication system provided in each of the station side and the terminal side, an optical transceiver provided with an optical receiving unit that converts the received optical signal into a received data signal and outputs the received data signal to the higher-level equipment on the station side. In one of the optical transceivers, the first laser diode driver of the optical transmission unit converts the transmission data signal into an output current that drives the first laser diode element to emit light, emits the transmission optical signal, and sends it to the optical cable. (Step S201 in FIG. 6), the other optical transceiver on the station side and the terminal side converts the received optical signal sent from the optical cable to the photo die. The light receiving element receives light and generates a received photocurrent and inputs it to the second laser diode driver (FIG. 6, step S202). The second laser diode driver is connected to the other optical transceiver on the station side and the terminal side. An output current obtained by multiplying the received photocurrent by a predetermined ratio is input to the second laser diode element, and a transmission optical signal is emitted and transmitted to the optical cable (FIG. 6, step S203). One of the optical transceivers receives the received optical signal sent from the optical cable by the photodiode element (FIG. 6, step S204), and the received optical signal received by one of the optical transceivers of the station side and the terminal side is received. The optical power detection means detects the intensity and displays it on the display unit (step S205 in FIG. 6).
ここで、上記各動作ステップについては、これをコンピュータで実行可能にプログラム化し、これらを前記各ステップを直接実行する光トランシーバ10に実行させるようにしてもよい。本プログラムは、非一時的な記録媒体、例えば、DVD、CD、フラッシュメモリ等に記録されてもよい。その場合、本プログラムは、記録媒体からコンピュータによって読み出され、実行される。
この動作により、本実施形態は以下のような効果を奏する。
Here, each of the above-described operation steps may be programmed to be executable by a computer, and may be executed by the optical transceiver 10 that directly executes each of the steps. The program may be recorded on a non-temporary recording medium, such as a DVD, a CD, or a flash memory. In this case, the program is read from the recording medium by a computer and executed.
By this operation, this embodiment has the following effects.
本発明の実施例では、伝送光損失に応じて受光する受信光パワーを検知し、その受信光パワーに応じて光トランシーバから送出される送信光パワーを自動的に適切な値に調整することが可能となるため、光トランシーバ自体の消電力化や部品劣化、また局側光通信装置の省電力化が可能となる。その際、この動作は光ケーブルを介して相互に接続される一対の光トランシーバ同士で行われるから、同一の局側光通信装置110に実装された他の光トランシーバとは関係なく行うことができる。 In the embodiment of the present invention, the received optical power received according to the transmission optical loss is detected, and the transmitted optical power transmitted from the optical transceiver is automatically adjusted to an appropriate value according to the received optical power. Therefore, it becomes possible to reduce the power consumption of the optical transceiver itself, to deteriorate the parts, and to reduce the power consumption of the optical communication apparatus on the station side. In this case, since this operation is performed between a pair of optical transceivers connected to each other via an optical cable, the operation can be performed regardless of other optical transceivers mounted on the same station side optical communication apparatus 110.
(第2の実施形態)
本発明の第2の実施形態に係る光トランシーバ210は、カレントミラー回路11aを備える第1の実施形態のレーザーダイードドライバ11に代えて、受信光電流を入力デジタル値に変換するA/D変換部211aと、備えられた記憶部に予め記憶されたルックアップテーブル211dの内容を参照して入力デジタル値に対応する出力デジタル値を決定する出力決定部211bと、出力デジタル値に対応する出力電流をレーザーダイオード素子に入力するD/A変換部211cとを備えるレーザーダイードドライバ211を有するものとした。
(Second Embodiment)
The optical transceiver 210 according to the second embodiment of the present invention replaces the
この構成によっても、前述した第1の実施形態と同一の効果が得られるのに加えて、さらに受信光電流の値を細かく判断して、その判断結果に応じて動作を多様に設定できる。
以下、これについてより詳しく説明する。
According to this configuration, in addition to the same effects as those of the first embodiment described above, the value of the received photocurrent can be further determined in detail, and various operations can be set according to the determination result.
This will be described in more detail below.
図7は、本発明の第2の実施形態に係る光トランシーバ210の構成について示す説明図である。光トランシーバ210は、前述した第1の実施形態に係る光トランシーバ10と比べて、LDD11が別のレーザーダイオードドライバ211(以後LDD211という)に置換されており、これ以外の各構成要素は第1の実施形態に係る光トランシーバ10と同一であるので、同一の呼称および参照番号でいう。また、光通信システム全体の構成も、図3の構成で光トランシーバ10を光トランシーバ210に置換するのみである。
FIG. 7 is an explanatory diagram showing the configuration of the optical transceiver 210 according to the second embodiment of the present invention. In the optical transceiver 210, compared to the optical transceiver 10 according to the first embodiment described above, the
図8は、図7で示したLDD211のより詳しい構成について示す説明図である。LDD211は、PD素子13または局側上位装置から入力されるアナログ信号をデジタル信号に変換するA/D変換部211aと、A/D変換部211aから出力されるデジタル信号に対応する出力電流値(発光電流If1)を決定する出力決定部211bと、出力決定部211bで決定された出力電流値の電流を出力するD/A変換部211cと、出力決定部211bが出力電流値を決定する際に参照するデータであるルックアップテーブル(LUT)をあらかじめ記憶しているLUT記憶部211dとを備える。
FIG. 8 is an explanatory diagram showing a more detailed configuration of the
また、LDD211は、第1の実施形態でいうスイッチ11cに代わって、PD素子13と局側上位装置のうちのいずれのアナログ信号をA/D変換部211aに入力するかを切り替えるスイッチ211eも備えている。ここで、通常動作においては局側上位装置からのアナログ信号をA/D変換部211aに入力するが、本発明の動作においてはPD素子13からのアナログ信号をA/D変換部211aに入力するように入力信号をあらかじめ切り替えておく。第1の実施形態と同様に、スイッチ211eを省略することもできる。
The
出力決定部211bは、マイクロプロセッサでコンピュータプログラムを動作させることによって実現することができる。そしてLUT記憶部211dは、ROMもしくはRAMなどのような記憶装置によって実現することができる。即ち、LDD211の動作は、コンピュータプログラムとして実現することができる。
The output determination unit 211b can be realized by operating a computer program with a microprocessor. The
LUT記憶部211dに記憶されているLUTは、受信光電流Ir1に応じてA/D変換部211aから出力されるデジタル値Dr1と、それに応じてD/A変換部211cに入力して発光電流If1を出力させるデジタル値Df1との間の対応を記憶している。
The LUT stored in the
即ち、LDD211は、LUT記憶部211dに記憶されるデータ次第で、第1の実施形態におけるカレントミラー回路11aと同様に、受信光電流Ir1のN倍を発光電流If1として出力するようにすることもできる。また、それ以外にも受信光電流Ir1と発光電流If1との間の関係を任意の特性にすることもできる。
That is, depending on the data stored in the
図9は、図8で示したLDD211(出力決定部211b)の動作について示すフローチャートである。これは、第1の実施形態について示した図6のフローチャートでいうステップS202〜203に相当する動作である。この動作を行う前提も、第1の実施形態と同様に、PD素子13から出力される受信光電流をLDD11に入力させるようにあらかじめ切り替えておくものである。そして、前述のようにPD素子13からのアナログ信号をA/D変換部211aに入力するようスイッチ211eをあらかじめ切り替えておく。
FIG. 9 is a flowchart showing the operation of the LDD 211 (output determination unit 211b) shown in FIG. This is an operation corresponding to steps S202 to S203 in the flowchart of FIG. 6 shown for the first embodiment. The premise for performing this operation is to switch in advance so that the received photocurrent output from the PD element 13 is input to the
まず、出力決定部211bは、A/D変換部211aを介して受信光電流Ir1の入力があるか否かを判断する(ステップS301)。Ir1の入力があればステップS302に処理が進み、Ir1の入力がなければ警報を発して(ステップS304)処理を終了する。
First, the output determination unit 211b determines whether or not there is an input of the received photocurrent Ir1 through the A /
次に、出力決定部211bは、入力された受信光電流Ir1の値をあらかじめ与えられたIr1minおよびIr1maxという2つの値と比較し、Ir1min≦Ir1<Ir1maxであるか否かを判断する(ステップS302)。具体的には、出力決定部211bは、LUT上でIr1minおよびIr1maxの各々が対応するデジタル値であるDr1minおよびDr1maxと、受信光電流Ir1に対応するデジタル値のDr1とを比較してDr1min≦Dr1<Dr1maxであるか否かを判断する。 Next, the output determination unit 211b compares the value of the input received photocurrent Ir1 with two values of Ir1min and Ir1max given in advance, and determines whether or not Ir1min ≦ Ir1 <Ir1max (step S302). ). Specifically, the output determination unit 211b compares Dr1min and Dr1max, which are digital values corresponding to Ir1min and Ir1max on the LUT, and Dr1min ≦ Dr1 which is a digital value corresponding to the received photocurrent Ir1. It is determined whether or not <Dr1max.
ステップS302で、受信光電流Ir1の値がIr1minおよびIr1maxの間の範囲になければ、やはり警報を発して(ステップS304)処理を終了する。受信光電流Ir1の値がIr1minおよびIr1maxの間の範囲にあれば、出力決定部211bは、LUTを参照してデジタル値Dr1に対応するデジタル値Df1を決定し、このデジタル値Df1をD/A変換部211cに対して出力する。D/A変換部211cは、デジタル値Df1に対応する発光電流If1をLD素子12に対して出力して(ステップS303)処理を終了する。
If the value of the received photocurrent Ir1 is not in the range between Ir1min and Ir1max in step S302, an alarm is also issued (step S304) and the process is terminated. If the value of the received photocurrent Ir1 is in the range between Ir1min and Ir1max, the output determination unit 211b refers to the LUT to determine the digital value Df1 corresponding to the digital value Dr1, and uses this digital value Df1 as D / A. The data is output to the
(第2の実施形態の全体的な動作)
次に、上記の実施形態の全体的な動作について説明する。
本実施形態に係る第2のレーザーダイオードドライバが出力電流を第2のレーザーダイオード素子に入力する処理は(図6・ステップS202〜203)、受信光電流をA/D変換部が入力デジタル値に変換し、入力デジタル値が予め与えられた数値の範囲内にあるか否かを出力決定部が判断し(図9・ステップS301)、備えられた記憶部に予め記憶されたルックアップテーブルの内容を参照して入力デジタル値に対応する出力デジタル値を出力決定部が決定し(図9・ステップS302)、出力デジタル値に対応する出力電流をD/A変換部がレーザーダイオード素子に入力する(図9・ステップS303)。
(Overall operation of the second embodiment)
Next, the overall operation of the above embodiment will be described.
The processing in which the second laser diode driver according to the present embodiment inputs the output current to the second laser diode element (FIG. 6, steps S202 to 203), the received photocurrent is converted to the input digital value by the A / D converter. The output determination unit determines whether or not the input digital value is within a range of numerical values given in advance (FIG. 9, step S301), and the contents of the lookup table stored in advance in the provided storage unit , The output determining unit determines the output digital value corresponding to the input digital value (step S302 in FIG. 9), and the D / A converter inputs the output current corresponding to the output digital value to the laser diode element (see FIG. 9). FIG. 9 Step S303).
ここで、上記各動作ステップについては、これをコンピュータで実行可能にプログラム化し、これらを前記各ステップを直接実行する光トランシーバ210に実行させるようにしてもよい。本プログラムは、非一時的な記録媒体、例えば、DVD、CD、フラッシュメモリ等に記録されてもよい。その場合、本プログラムは、記録媒体からコンピュータによって読み出され、実行される。
この動作により、本実施形態は以下のような効果を奏する。
Here, each of the above-described operation steps may be programmed to be executable by a computer, and may be executed by the optical transceiver 210 that directly executes each of the steps. The program may be recorded on a non-temporary recording medium, such as a DVD, a CD, or a flash memory. In this case, the program is read from the recording medium by a computer and executed.
By this operation, this embodiment has the following effects.
これによって、第1の実施形態と同一の処理を行うことができる。さらに、たとえば光ケーブル断線や局側光通信装置の故障による光通信断があった場合には、前述のステップS301でIr1の入力がなされないので、ステップS304で警報を発することができる。そして、受信光電流Ir1の値があらかじめ与えられたIr1minおよびIr1maxの間の範囲にない場合にも、ステップS304で警報を発することができる。このIr1minおよびIr1maxの範囲は、特定の伝送距離や部品の劣化などを想定して設定することができる。 As a result, the same processing as in the first embodiment can be performed. Furthermore, for example, when there is an optical communication disconnection due to an optical cable disconnection or a failure of the station side optical communication apparatus, Ir1 is not input in the above-described step S301, so that an alarm can be issued in step S304. Even when the value of the received photocurrent Ir1 is not in the range between Ir1min and Ir1max given in advance, an alarm can be issued in step S304. The ranges of Ir1min and Ir1max can be set assuming a specific transmission distance, deterioration of parts, and the like.
(実施形態の拡張)
以上で述べた第1および第2の実施形態には、その趣旨を改変しない範囲で様々な拡張が考えられる。以下、それについて説明する。
(Extended embodiment)
Various extensions can be considered for the first and second embodiments described above without departing from the spirit of the first and second embodiments. This will be described below.
図6および図9に示した伝送光損失の測定の動作は、予め光トランシーバ10(210)のスイッチ11c(211e)を切り替えておくことが前提であるものとして説明した。 The transmission optical loss measurement operation shown in FIGS. 6 and 9 has been described on the premise that the switch 11c (211e) of the optical transceiver 10 (210) is switched in advance.
しかしながら、たとえば一方の光トランシーバ10(210)から特定の光信号を「調整動作開始信号」として送信して、もう一方の光トランシーバ10(210)でこれに応じてスイッチ11c(211e)が切り替わって図6および図9に示した動作を行うようにすれば、予め各スイッチを切り替えておくこと無しに、伝送光損失の測定が可能となる。 However, for example, a specific optical signal is transmitted as an “adjustment operation start signal” from one optical transceiver 10 (210), and the switch 11c (211e) is switched accordingly in the other optical transceiver 10 (210). If the operations shown in FIGS. 6 and 9 are performed, transmission light loss can be measured without switching each switch in advance.
さらに、これと組み合わせて、光パワー検出手段16で検出された受信光パワーに応じて、光送信部10a(210a)での送信パワーを自動的に調節する手段を設けてもよい。即ち、この2つの特徴を加えれば、受信光パワーの測定と送信光パワーの調節とをまとめて自動化・無人化することができる。たとえば深夜など、ネットワークダウンの影響の少ない時間帯に、タイマーでこの動作を行ってもよい。
Further, in combination with this, there may be provided means for automatically adjusting the transmission power in the
また、第2の実施形態の図9・ステップS302の動作は、受信光電流がデジタル化されて処理されることを前提としたが、たとえばウィンドウコンパレータ回路などを利用して、同様の処理をアナログ的に実現することもできる。 The operation in FIG. 9 and step S302 in the second embodiment is based on the premise that the received photocurrent is digitized and processed. However, for example, a similar process is performed using a window comparator circuit or the like. Can also be realized.
これまで本発明について図面に示した特定の実施形態をもって説明してきたが、本発明は図面に示した実施形態に限定されるものではなく、本発明の効果を奏する限り、これまで知られたいかなる構成であっても採用することができる。 The present invention has been described with reference to the specific embodiments shown in the drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments shown in the drawings, and any known hitherto provided that the effects of the present invention are achieved. Even if it is a structure, it is employable.
上述した実施形態について、その新規な技術内容の要点をまとめると、以下のようになる。なお、上記実施形態の一部または全部は、新規な技術として以下のようにまとめられるが、本発明は必ずしもこれに限定されるものではない。 Regarding the embodiment described above, the main points of the new technical contents are summarized as follows. In addition, although part or all of the said embodiment is summarized as follows as a novel technique, this invention is not necessarily limited to this.
(付記1) 局側上位装置から送り込まれる送信データ信号を送信光信号に変換して光ケーブルに向けて送出する光送信部と、前記光ケーブルを介して他のネットワークから送り込まれる受信光信号を受信データ信号に変換して前記局側上位装置に出力する光受信部とを備える光トランシーバであって、
前記光送信部が、前記送信光信号を発光するレーザーダイオード素子と、前記送信データ信号を前記レーザーダイオード素子を発光駆動させる出力電流に変換して当該レーザーダイオード素子に入力するレーザーダイオードドライバとを備え、
前記光受信部が、前記受信光信号を受光して受信光電流を発生するフォトダイオード素子と、前記受信光電流を増幅および電圧変換してこれを前記受信データ信号として出力するトランスインピーダンスアンプとを備えると共に、
前記レーザーダイオードドライバが、前記受信光電流に予め与えられた比率を乗算した出力電流を前記レーザーダイオード素子に入力することを特徴とする光トランシーバ。
(Supplementary note 1) An optical transmission unit that converts a transmission data signal sent from a station-side host device into a transmission optical signal and sends it to an optical cable; and a reception optical signal sent from another network via the optical cable as reception data An optical transceiver comprising an optical receiving unit that converts the signal into a signal and outputs the signal to the station host host device,
The optical transmission unit includes a laser diode element that emits the transmission optical signal, and a laser diode driver that converts the transmission data signal into an output current that drives the laser diode element to emit light and inputs the output current to the laser diode element. ,
A photodiode element that receives the received optical signal and generates a received photocurrent; and a transimpedance amplifier that amplifies and converts the received photocurrent and outputs the received data signal as the received data signal. As well as
The optical transceiver, wherein the laser diode driver inputs an output current obtained by multiplying the received photocurrent by a predetermined ratio to the laser diode element.
(付記2) 前記レーザーダイオードドライバが、前記送信光信号と前記受信光電流のうちのいずれを前記レーザーダイオード素子に入力するかを切り替えるスイッチを備えることを特徴とする、付記1に記載の光トランシーバ。 (Supplementary note 2) The optical transceiver according to supplementary note 1, wherein the laser diode driver includes a switch for switching which of the transmission optical signal and the reception photocurrent is input to the laser diode element. .
(付記3) 前記レーザーダイオードドライバが、前記受信光電流に予め与えられた比率を乗算した出力電流を前記レーザーダイオード素子に入力するカレントミラー回路を備えることを特徴とする、付記1に記載の光トランシーバ。 (Supplementary note 3) The light according to supplementary note 1, wherein the laser diode driver includes a current mirror circuit that inputs an output current obtained by multiplying the received photocurrent by a predetermined ratio to the laser diode element. Transceiver.
(付記4) 前記レーザーダイオードドライバが、
前記受信光電流を入力デジタル値に変換するA/D変換部と、
備えられた記憶部に予め記憶されたルックアップテーブルの内容を参照して前記入力デジタル値に対応する出力デジタル値を決定する出力決定部と、
前記出力デジタル値に対応する前記出力電流を前記レーザーダイオード素子に入力するD/A変換部とを備えることを特徴とする、付記1に記載の光トランシーバ。
(Appendix 4) The laser diode driver is
An A / D converter that converts the received photocurrent into an input digital value;
An output determination unit that determines an output digital value corresponding to the input digital value with reference to the contents of a lookup table stored in advance in a storage unit provided;
The optical transceiver according to appendix 1, further comprising: a D / A converter that inputs the output current corresponding to the output digital value to the laser diode element.
(付記5) 局側上位装置から送り込まれる送信データ信号を送信光信号に変換して光ケーブルに向けて送出する光送信部と、前記光ケーブルを介して他のネットワークから送り込まれる受信光信号を受信データ信号に変換して前記局側上位装置に出力する光受信部とを備える光トランシーバを局側と端末側の各々が備える光通信システムにあって、
前記局側と端末側のうち一方の光トランシーバで、前記送信データ信号を前記光送信部の第1のレーザーダイオードドライバが第1のレーザーダイオード素子を発光駆動させる出力電流に変換および入力して前記送信光信号を発光させて前記光ケーブルに送出し、
前記局側と端末側のうち他方の光トランシーバで、前記光ケーブルから送り込まれた受信光信号をフォトダイオード素子が受光して受信光電流を発生して第2のレーザーダイオードドライバに入力し、
前記局側と端末側のうち他方の光トランシーバで、前記第2のレーザーダイオードドライバが前記受信光電流に予め与えられた比率を乗算した出力電流を第2のレーザーダイオード素子に入力して前記送信光信号を発光させて前記光ケーブルに送出し、
前記局側と端末側のうち一方の光トランシーバで、前記光ケーブルから送り込まれた受信光信号をフォトダイオード素子が受光し、
前記局側と端末側のうち一方の光トランシーバで、受光された前記受信光信号の強度を光パワー検出手段が検出して表示部に表示させる
ことを特徴とする光送信レベル設定方法。
(Supplementary Note 5) An optical transmission unit that converts a transmission data signal sent from a station-side host device into a transmission optical signal and sends it to an optical cable, and a reception optical signal sent from another network via the optical cable as reception data In an optical communication system provided on each of the station side and the terminal side, an optical transceiver comprising an optical receiving unit that converts the signal into a signal and outputs it to the station-side host device,
In one of the optical transceivers of the station side and the terminal side, the transmission data signal is converted and input to an output current that causes the first laser diode driver of the optical transmission unit to drive the first laser diode element to emit light. Sending a transmission optical signal to the optical cable,
The other optical transceiver of the station side and the terminal side receives a received optical signal sent from the optical cable by a photodiode element, generates a received photocurrent, and inputs it to the second laser diode driver,
In the other optical transceiver of the station side and the terminal side, the second laser diode driver inputs an output current obtained by multiplying the received photocurrent by a ratio given in advance to the second laser diode element and transmits the signal. Send out an optical signal to the optical cable,
In the optical transceiver on one of the station side and the terminal side, the photodiode element receives the received optical signal sent from the optical cable,
An optical transmission level setting method, wherein an optical power detection means detects the intensity of the received optical signal received by one of the optical transceivers of the station side and the terminal side and displays it on a display unit.
(付記6) 前記第2のレーザーダイオードドライバが出力電流を第2のレーザーダイオード素子に入力する処理が、
前記受信光電流をA/D変換部が入力デジタル値に変換し、
前記入力デジタル値が予め与えられた数値の範囲内にあるか否かを出力決定部が判断し、
備えられた記憶部に予め記憶されたルックアップテーブルの内容を参照して前記入力デジタル値に対応する出力デジタル値を前記出力決定部が決定し、
前記出力デジタル値に対応する出力電流をD/A変換部が前記レーザーダイオード素子に入力する
ことを特徴とする、付記5に記載の光送信レベル設定方法。
(Supplementary Note 6) The process in which the second laser diode driver inputs the output current to the second laser diode element includes:
An A / D converter converts the received photocurrent into an input digital value,
The output determination unit determines whether the input digital value is within a range of numerical values given in advance,
The output determination unit determines an output digital value corresponding to the input digital value with reference to the contents of a lookup table stored in advance in a storage unit provided,
6. The optical transmission level setting method according to appendix 5, wherein an output current corresponding to the output digital value is input to the laser diode element by a D / A converter.
(付記7) 局側上位装置から受信した送信データ信号を送信光信号に変換して光ケーブルに向けて入射する光送信部と、前記光ケーブルから出射される受信光信号を受信データ信号に変換して前記局側上位装置に出力する光受信部とを備える光トランシーバを局側と端末側の各々が備える光通信システムにあって、
前記局側と端末側のうち一方の光トランシーバで発光されて前記光ケーブルに送出された受信光信号を、前記局側と端末側のうち他方の光トランシーバで受光して発生した受信光電流を入力されたレーザーダイオードドライバが備えるコンピュータに、
前記受信光電流を入力デジタル値に変換する手順、
前記入力デジタル値が予め与えられた数値の範囲内にあるか否かを判断する手順、
予め備えられたルックアップテーブルの内容を参照して前記入力デジタル値に対応する出力デジタル値を決定する手順、
および前記出力デジタル値に対応する出力電流をレーザーダイオード素子に入力させる手順
を実行させることを特徴とする光送信レベル設定プログラム。
(Supplementary note 7) An optical transmission unit that converts a transmission data signal received from a station-side host device into a transmission optical signal and enters the optical cable; and a reception optical signal emitted from the optical cable is converted into a reception data signal. In an optical communication system provided on each of the station side and the terminal side, an optical transceiver comprising an optical receiver that outputs to the station side host device,
The received optical signal generated by receiving the received optical signal emitted from one of the station side and the terminal side and transmitted to the optical cable by the other optical transceiver of the station side and the terminal side is input. In the computer equipped with the laser diode driver
Converting the received photocurrent into an input digital value;
A procedure for determining whether the input digital value is within a range of numerical values given in advance;
Determining an output digital value corresponding to the input digital value with reference to the contents of a lookup table provided in advance;
And an optical transmission level setting program for causing a laser diode element to input an output current corresponding to the output digital value.
光トランシーバを利用する光通信システムにおいて幅広く利用することができる。特に、1台の光通信装置に多数の光トランシーバを実装する形の光通信システムに適する。 It can be widely used in an optical communication system using an optical transceiver. In particular, it is suitable for an optical communication system in which a large number of optical transceivers are mounted on one optical communication device.
10、101、102、103、104、105、106、210 光トランシーバ
10a 光送信部
10b 光受信部
11、211 LDD
11a カレントミラー回路
11b 光信号発生部
11c スイッチ
12 LD素子
13 PD素子
14 TIA
16 光パワー検出手段
20、131、132、133 光ケーブル
100 光通信システム
110 通信局側通信装置
121、122、123 端末側通信装置
211a A/D変換部
211b 出力決定部
211c D/A変換部
211d LUT記憶部
211e スイッチ
10, 101, 102, 103, 104, 105, 106, 210
11a
16 Optical power detection means 20, 131, 132, 133 Optical cable 100 Optical communication system 110 Communication station side communication device 121, 122, 123 Terminal
Claims (7)
前記光送信部が、前記送信光信号を発光するレーザーダイオード素子と、前記送信データ信号を前記レーザーダイオード素子を発光駆動させる出力電流に変換して当該レーザーダイオード素子に入力するレーザーダイオードドライバとを備え、
前記光受信部が、前記受信光信号を受光して受信光電流を発生するフォトダイオード素子と、前記受信光電流を増幅および電圧変換してこれを前記受信データ信号として出力するトランスインピーダンスアンプとを備えると共に、
前記レーザーダイオードドライバが、前記受信光電流に予め与えられた比率を乗算した出力電流を前記レーザーダイオード素子に入力することを特徴とする光トランシーバ。 An optical transmission unit that converts a transmission data signal sent from a station-side host device into a transmission optical signal and sends it to an optical cable, and a reception optical signal sent from another network via the optical cable to a reception data signal And an optical transceiver that outputs to the station-side host device,
The optical transmission unit includes a laser diode element that emits the transmission optical signal, and a laser diode driver that converts the transmission data signal into an output current that drives the laser diode element to emit light and inputs the output current to the laser diode element. ,
A photodiode element that receives the received optical signal and generates a received photocurrent; and a transimpedance amplifier that amplifies and converts the received photocurrent and outputs the received data signal as the received data signal. As well as
The optical transceiver, wherein the laser diode driver inputs an output current obtained by multiplying the received photocurrent by a predetermined ratio to the laser diode element.
前記受信光電流を入力デジタル値に変換するA/D変換部と、
備えられた記憶部に予め記憶されたルックアップテーブルの内容を参照して前記入力デジタル値に対応する出力デジタル値を決定する出力決定部と、
前記出力デジタル値に対応する前記出力電流を前記レーザーダイオード素子に入力するD/A変換部とを備えることを特徴とする、請求項1に記載の光トランシーバ。 The laser diode driver is
An A / D converter that converts the received photocurrent into an input digital value;
An output determination unit that determines an output digital value corresponding to the input digital value with reference to the contents of a lookup table stored in advance in a storage unit provided;
The optical transceiver according to claim 1, further comprising: a D / A converter that inputs the output current corresponding to the output digital value to the laser diode element.
前記局側と端末側のうち一方の光トランシーバで、前記送信データ信号を前記光送信部の第1のレーザーダイオードドライバが第1のレーザーダイオード素子を発光駆動させる出力電流に変換および入力して前記送信光信号を発光させて前記光ケーブルに送出し、
前記局側と端末側のうち他方の光トランシーバで、前記光ケーブルから送り込まれた受信光信号をフォトダイオード素子が受光して受信光電流を発生して第2のレーザーダイオードドライバに入力し、
前記局側と端末側のうち他方の光トランシーバで、前記第2のレーザーダイオードドライバが前記受信光電流に予め与えられた比率を乗算した出力電流を第2のレーザーダイオード素子に入力して前記送信光信号を発光させて前記光ケーブルに送出し、
前記局側と端末側のうち一方の光トランシーバで、前記光ケーブルから送り込まれた受信光信号をフォトダイオード素子が受光し、
前記局側と端末側のうち一方の光トランシーバで、受光された前記受信光信号の強度を光パワー検出手段が検出して表示部に表示させる
ことを特徴とする光送信レベル設定方法。 An optical transmission unit that converts a transmission data signal sent from a station-side host device into a transmission optical signal and sends it to an optical cable, and a reception optical signal sent from another network via the optical cable to a reception data signal In the optical communication system provided on each of the station side and the terminal side, an optical transceiver provided with an optical receiving unit that outputs to the station side host device,
In one of the optical transceivers of the station side and the terminal side, the transmission data signal is converted and input to an output current that causes the first laser diode driver of the optical transmission unit to drive the first laser diode element to emit light. Sending a transmission optical signal to the optical cable,
The other optical transceiver of the station side and the terminal side receives a received optical signal sent from the optical cable by a photodiode element, generates a received photocurrent, and inputs it to the second laser diode driver,
In the other optical transceiver of the station side and the terminal side, the second laser diode driver inputs an output current obtained by multiplying the received photocurrent by a ratio given in advance to the second laser diode element and transmits the signal. Send out an optical signal to the optical cable,
In the optical transceiver on one of the station side and the terminal side, the photodiode element receives the received optical signal sent from the optical cable,
An optical transmission level setting method, wherein an optical power detection means detects the intensity of the received optical signal received by one of the optical transceivers of the station side and the terminal side and displays it on a display unit.
前記受信光電流をA/D変換部が入力デジタル値に変換し、
前記入力デジタル値が予め与えられた数値の範囲内にあるか否かを出力決定部が判断し、
備えられた記憶部に予め記憶されたルックアップテーブルの内容を参照して前記入力デジタル値に対応する出力デジタル値を前記出力決定部が決定し、
前記出力デジタル値に対応する出力電流をD/A変換部が前記レーザーダイオード素子に入力する
ことを特徴とする、請求項5に記載の光送信レベル設定方法。 A process in which the second laser diode driver inputs an output current to the second laser diode element;
An A / D converter converts the received photocurrent into an input digital value,
The output determination unit determines whether the input digital value is within a range of numerical values given in advance,
The output determination unit determines an output digital value corresponding to the input digital value with reference to the contents of a lookup table stored in advance in a storage unit provided,
6. The optical transmission level setting method according to claim 5, wherein an output current corresponding to the output digital value is input to the laser diode element by a D / A converter.
前記局側と端末側のうち一方の光トランシーバで発光されて前記光ケーブルに送出された受信光信号を、前記局側と端末側のうち他方の光トランシーバで受光して発生した受信光電流を入力されたレーザーダイオードドライバが備えるコンピュータに、
前記受信光電流を入力デジタル値に変換する手順、
前記入力デジタル値が予め与えられた数値の範囲内にあるか否かを判断する手順、
予め備えられたルックアップテーブルの内容を参照して前記入力デジタル値に対応する出力デジタル値を決定する手順、
および前記出力デジタル値に対応する出力電流をレーザーダイオード素子に入力させる手順
を実行させることを特徴とする光送信レベル設定プログラム。 A transmission data signal received from the station-side host device is converted into a transmission optical signal and incident on the optical cable, and a reception optical signal emitted from the optical cable is converted into a reception data signal and the station-side host is converted. In the optical communication system provided on each of the station side and the terminal side, an optical transceiver including an optical receiving unit that outputs to the device,
The received optical signal generated by receiving the received optical signal emitted from one of the station side and the terminal side and transmitted to the optical cable by the other optical transceiver of the station side and the terminal side is input. In the computer equipped with the laser diode driver
Converting the received photocurrent into an input digital value;
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Determining an output digital value corresponding to the input digital value with reference to the contents of a lookup table provided in advance;
And an optical transmission level setting program for causing a laser diode element to input an output current corresponding to the output digital value.
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JP2015170916A (en) * | 2014-03-05 | 2015-09-28 | 三菱電機株式会社 | Optical transmission device and optical transmission control method |
KR102112785B1 (en) * | 2019-12-19 | 2020-05-20 | (주)자람테크놀로지 | Wavelength selection system and method for multi-wavelength passive optical network |
-
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KR102112785B1 (en) * | 2019-12-19 | 2020-05-20 | (주)자람테크놀로지 | Wavelength selection system and method for multi-wavelength passive optical network |
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