(57)【要約】【課題】  雑音特性の劣化をもたらすおそれがなく、延いては、周辺回路への要求特性が緩和され、コスト削減が可能となるＦＭ変調方法及び装置、並びに光送信方法及び装置を提供する。【解決手段】  周波数多重された多チャネル電気信号を入力することにより、中心の光周波数がｆ1の光周波数変調信号を出力する光周波数変調部２と、光周波数変調部２の光周波数ｆ1と異なる光周波数ｆ2（但し、ｆ1≠ｆ2）で発振する局部発振光を出力する光周波数局部発振部３と、光周波数変調信号と局部発振光とを光合波する光合波部４と、光合波した光をＯ／Ｅ変換することにより、光周波数変調信号と局部発振光との光周波数差（＝|ｆ1−ｆ2|）を中間周波数とするＦＭ変調信号を出力する光ヘテロダイン検波部５からなるＦＭ変調装置において、光周波数変調部２に入力する多チャネル電気信号のチャネル配列に応じて、中間周波数を設定変更可能に構成した。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
周波数多重された多チャネル電気信号を広帯域周波数変調信号（以下ＦＭ変調信号）に一括変換するＦＭ変調方法において、
前記ＦＭ変調信号の中間周波数を、前記入力する多チャネル電気信号のチャネル配列に応じて設定変更可能とするＦＭ変調方法。
【請求項２】
前記周波数多重された多チャネル電気信号の周波数帯域と、前記ＦＭ変調信号の側波帯のうちの少なくとも一次側波帯と、が重ならないように、前記中間周波数を設定する請求項１に記載のＦＭ変調方法。
【請求項３】
前記周波数多重された多チャネル電気信号は、互いに離れた複数のチャネル群からなり、かつ、
各々のチャネル群周波数帯域と、前記ＦＭ変調信号の側波帯のうちの少なくとも一次側波帯と、が重ならないように、前記中間周波数を設定する請求項１に記載のＦＭ変調方法。
【請求項４】
前記周波数多重された多チャネル電気信号は、互いに離れた複数のチャネル群からなり、かつ、
前記ＦＭ変調信号の側波帯のうちの少なくとも一次側波帯が、前記チャネル群以外の空いている周波数帯域に挿入するように、前記中間周波数を設定する請求項１に記載のＦＭ変調方法。
【請求項５】
周波数多重された多チャネル電気信号を、光周波数変調部に入力することにより、中心の光周波数がｆ1の光周波数変調信号を出力し、前記光周波数変調部の光周波数ｆ1と異なる光周波数ｆ2（但し、ｆ1≠ｆ2）で発振する局部発振光を、光周波数局部発振部より光出力し、前記光周波数変調信号と前記局部発振光とを光合波し、前記光合波した後に光ヘテロダイン検波することにより、前記光周波数変調信号と前記局部発振光との光周波数差（＝|ｆ1−ｆ2|）を中間周波数とするＦＭ変調信号を生成するＦＭ変調方法において、
前記中間周波数は、前記光周波数変調部に入力する多チャネル電気信号のチャネル配列に応じて設定変更可能とするＦＭ変調方法。
【請求項６】
前記光ヘテロダイン検波後に出力する前記ＦＭ変調信号は、伝送する主信号と中間周波数安定化部に入力する中間周波数安定化用のモニタ信号とに分波し、
前記中間周波数安定化部は、請求項１〜５の何れか１項に記載の中間周波数設定値に、前記モニタ信号の中間周波数が安定化するように、前記光周波数変調部と前記光周波数局部発振部の少なくとも一方の駆動電流及び／又は温度を制御する請求項５に記載のＦＭ変調方法。
【請求項７】
請求項１〜６の何れか１項に記載のＦＭ変調方法によって得られたＦＭ変調信号をＥ／Ｏ変換し、光ファイバ伝送する光送信方法。
【請求項８】
周波数多重された多チャネル電気信号を入力することにより、中心の光周波数がｆ1の光周波数変調信号を出力する光周波数変調部と、前記光周波数変調部の光周波数ｆ1と異なる光周波数ｆ2（但し、ｆ1≠ｆ2）で発振する局部発振光を出力する光周波数局部発振部と、前記光周波数変調信号と前記局部発振光とを光合波する光合波部と、前記光合波した光をＯ／Ｅ変換することにより、前記光周波数変調信号と前記局部発振光との光周波数差（＝|ｆ1−ｆ2|）を中間周波数とするＦＭ変調信号を出力する光ヘテロダイン検波部からなるＦＭ変調装置において、
前記光周波数変調部に入力する多チャネル電気信号のチャネル配列に応じて、前記中間周波数を設定変更可能に構成したＦＭ変調装置。
【請求項９】
前記周波数多重された多チャネル電気信号の周波数帯域と、前記ＦＭ変調信号の側波帯のうちの少なくとも一次側波帯とが重ならないように、前記中間周波数を設定した請求項８に記載のＦＭ変調装置。
【請求項１０】
前記周波数多重された多チャネル電気信号は、互いに離れた複数のチャネル群からなり、かつ、
各々のチャネル群周波数帯域と、前記ＦＭ変調信号の側波帯のうちの少なくとも一次側波帯とが重ならないように、前記中間周波数を設定した請求項８に記載のＦＭ変調装置。
【請求項１１】
前記周波数多重された多チャネル電気信号は、互いに離れた複数のチャネル群からなり、かつ、
前記ＦＭ変調信号の側波帯のうちの少なくとも一次側波帯が、前記チャネル群以外の空いている周波数帯域に挿入するように、前記中間周波数を設定した請求項８に記載のＦＭ変調装置。
【請求項１２】
前記光ヘテロダイン検波後に出力する前記ＦＭ変調信号を、伝送する主信号と中間周波数安定化用のモニタ信号とに分波し、前記モニタ信号の中間周波数に基づき、前記光周波数変調部と前記光周波数局部発振部の少なくとも一方の駆動電流及び／又は温度を制御することにより、
請求項８〜１１の何れか１項に記載の中間周波数設定値に、前記モニタ信号の中間周波数が安定化するように制御する、中間周波数安定化制御部を備えた請求項８に記載のＦＭ変調装置。
【請求項１３】
請求項８〜１２の何れか１項に記載のＦＭ変調装置と、
このＦＭ変調装置によって得られたＦＭ変調信号をＥ／Ｏ変換して光ファイバ側へ出力するＥ／Ｏ変換部と
を備えた光送信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の映像信号やデータ信号などの多チャンネル電気信号をＦＭ変調するＦＭ変調方法及び装置、並びにこれを備えた光送信方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
振幅変調された電気信号を周波数多重し、この電気信号を光信号に変換して伝送する光伝送方法が知られている。また、各種の映像信号やデータ信号を光伝送するシステムでは、光伝送路の雑音耐力を向上させるために、一括してＦＭ信号に変換し、それを伝送する方法が有力とされている。
【０００３】
一括してＦＭ信号に変換する技術としては、ＶＣＯ（Voltage Controlled Oscillator；電圧制御発振回路）等を用いた技術が汎用的であるが、多チャネル映像信号のように十分な雑音特性を満足するために、全周波数偏移量として数ＧＨｚ必要とする場合に関していえば、多チャンネル電気信号をＦＭ変調用レーザに入力し、このレーザ出力光とは異なる光周波数の局部用レーザ光をＦＭ変調用レーザ出力光と合波し、ヘテロダイン検波することにより、両レーザ光の波長差Δλ（＝λ1−λ２）に相当する周波数を中間周波数とするＦＭ変調信号に一括変換し、そのＦＭ変調信号で送信用レーザを強度変調して光ファイバ伝送する方法などが知られている（例えば、特許文献１参照）。一方、データ信号に関していえば、無線基地局にて複数の無線信号を周波数変換した後に一括してＦＭ変調し、そのＦＭ信号を光信号に変換して伝送する方法などが知られている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特許第２７００６２号公報
【特許文献２】特許第３２６４４１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述した何れの方法でも、受信側でＦＭ復調したとき、すべてが元の振幅変調信号等に変換されずに残留ＦＭ成分が残る。つまり、復調信号の周波数がfL〜ｆHであった場合、中間周波数（搬送波）ｆCのＦＭ変調波残留（−１次側波帯）成分の最低周波数はｆC−ｆHとなる。ここで、図４（Ａ）のように、復調信号の最大周波数ｆHの方がＦＭ変調波残留成分の最低周波数ｆC−ｆHを上回った場合、つまりｆH＞ｆC−ｆHとなった場合、ＦＭ変調残留成分が復調信号の一部と重なり、雑音特性の劣化につながる。そこで、これを避けるため、通常は、同図（Ｂ）に示すように、ｆH＜ｆC−ｆHとなるように、中間周波数ｆCを高周波数側にシフトさせるが、入力信号が高周波数であった場合、ＦＭ帯域が拡大し、周辺回路への要求特性が厳しくなり、コストが高くなる。
【０００５】
なお、図４では、ＦＭ側波帯を±１次成分しか記載していないが、これは、入力信号のキャリア周波数が周波数偏移量に対して十分高周波数であった場合には、ＦＭ変調指数（β＝周波数偏移量／キャリア周波数）が十分小さくなり、０次、±１次成分のみが寄与するためである。これにより、ＦＭ側波帯の−１次成分がＦＭ復調信号に重ならないようにすれば良いことになる。ここで、２次成分以上が寄与しない理由について、以下に簡単に述べる。
【０００６】
【数１】
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【０００７】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、入力信号が高周波数であっても、ＦＭ帯域が拡大してＦＭ残留成分が復調信号の一部と重なることがなく、換言すれば、雑音特性の劣化をもたらすおそれがなく、延いては、周辺回路への要求特性が緩和され、コスト削減が可能となるＦＭ変調方法及び装置、並びに光送信方法及び装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のＦＭ変調方法は、周波数多重された多チャネル電気信号を広帯域周波数変調信号（以下ＦＭ変調信号）に一括変換するＦＭ変調方法において、前記ＦＭ変調信号の中間周波数を、前記入力する多チャネル電気信号のチャネル配列に応じて設定変更可能とするものである。
【０００９】
また、本発明のＦＭ変調方法は、前記周波数多重された多チャネル電気信号の周波数帯域と、前記ＦＭ変調信号の側波帯のうちの少なくとも一次側波帯と、が重ならないように、前記中間周波数を設定するものである。
【００１０】
また、本発明のＦＭ変調方法は、前記周波数多重された多チャネル電気信号が、互いに離れた複数のチャネル群からなり、かつ、各々のチャネル群周波数帯域と、前記ＦＭ変調信号の側波帯のうちの少なくとも一次側波帯と、が重ならないように、前記中間周波数を設定するものである。
【００１１】
また、本発明のＦＭ変調方法は、前記周波数多重された多チャネル電気信号が、互いに離れた複数のチャネル群からなり、かつ、前記ＦＭ変調信号の側波帯のうちの少なくとも一次側波帯が、前記チャネル群以外の空いている周波数帯域に挿入するように、前記中間周波数を設定するものである。
【００１２】
また、本発明のＦＭ変調方法は、周波数多重された多チャネル電気信号を、光周波数変調部に入力することにより、中心の光周波数がｆ1の光周波数変調信号を出力し、前記光周波数変調部の光周波数ｆ1と異なる光周波数ｆ2（但し、ｆ1≠ｆ2）で発振する局部発振光を、光周波数局部発振部より光出力し、前記光周波数変調信号と前記局部発振光とを光合波し、前記光合波した後に光ヘテロダイン検波することにより、前記光周波数変調信号と前記局部発振光との光周波数差（＝|ｆ1−ｆ2|）を中間周波数とするＦＭ変調信号を生成するＦＭ変調方法において、前記中間周波数は、前記光周波数変調部に入力する多チャネル電気信号のチャネル配列に応じて設定変更可能とするものである。
【００１３】
また、本発明のＦＭ変調方法は、前記光ヘテロダイン検波後に出力する前記ＦＭ変調信号が、伝送する主信号と中間周波数安定化部に入力する中間周波数安定化用のモニタ信号とに分波し、前記中間周波数安定化部は、上記の中間周波数設定値に、前記モニタ信号の中間周波数が安定化するように、前記光周波数変調部と前記光周波数局部発振部の少なくとも一方の駆動電流及び／又は温度を制御するものである。
【００１４】
本発明の光送信方法は、上記に記載のＦＭ変調方法によって得られたＦＭ変調信号をＥ／Ｏ変換し、光ファイバ伝送するものである。
【００１５】
本発明のＦＭ変調装置は、周波数多重された多チャネル電気信号を入力することにより、中心の光周波数がｆ1の光周波数変調信号を出力する光周波数変調部と、前記光周波数変調部の光周波数ｆ1と異なる光周波数ｆ2（但し、ｆ1≠ｆ2）で発振する局部発振光を出力する光周波数局部発振部と、前記光周波数変調信号と前記局部発振光とを光合波する光合波部と、前記光合波した光をＯ／Ｅ変換することにより、前記光周波数変調信号と前記局部発振光との光周波数差（＝|ｆ1−ｆ2|）を中間周波数とするＦＭ変調信号を出力する光ヘテロダイン検波部からなるＦＭ変調装置において、前記光周波数変調部に入力する多チャネル電気信号のチャネル配列に応じて、前記中間周波数を設定変更可能に構成したものである。
【００１６】
また、本発明のＦＭ変調装置は、前記周波数多重された多チャネル電気信号の周波数帯域と、前記ＦＭ変調信号の側波帯のうちの少なくとも一次側波帯とが重ならないように、前記中間周波数を設定したものである。
【００１７】
また、本発明のＦＭ変調装置は、前記周波数多重された多チャネル電気信号が、互いに離れた複数のチャネル群からなり、かつ、各々のチャネル群周波数帯域と、前記ＦＭ変調信号の側波帯のうちの少なくとも一次側波帯とが重ならないように、前記中間周波数を設定したものである。
【００１８】
また、本発明のＦＭ変調装置は、前記周波数多重された多チャネル電気信号が、互いに離れた複数のチャネル群からなり、かつ、前記ＦＭ変調信号の側波帯のうちの少なくとも一次側波帯が、前記チャネル群以外の空いている周波数帯域に挿入するように、前記中間周波数を設定したである。
【００１９】
また、本発明のＦＭ変調装置は、前記光ヘテロダイン検波後に出力する前記ＦＭ変調信号を、伝送する主信号と中間周波数安定化用のモニタ信号とに分波し、前記モニタ信号の中間周波数に基づき、前記光周波数変調部と前記光周波数局部発振部の少なくとも一方の駆動電流及び／又は温度を制御することにより、上記の中間周波数設定値に、前記モニタ信号の中間周波数が安定化するように制御する、中間周波数安定化制御部を備えたものである。
【００２０】
また、本発明の光送信装置は、上記の何れかに記載のＦＭ変調装置と、このＦＭ変調装置によって得られたＦＭ変調信号をＥ／Ｏ変換して光ファイバ側へ出力するＥ／Ｏ変換部とを備えたものである。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、入力信号が、複数チャネルの集合が互いに離れて配列された形のチャネル配列である場合には、残留ＦＭ成分のＦＭ側波帯が、ＦＭ復調信号の互いに離れた複数チャネル群の間に位置するように、中間周波数を設定すれば、前記残留ＦＭ成分の影響を回避できるＦＭ変調方法及び装置を提供できる。また、上記のＦＭ変調方法又はＦＭ変調装置によって得られたＦＭ変調信号をＥ／Ｏ変換し、光ファイバ伝送すれば、雑音特性の劣化をもたらすおそれがなく、延いては、周辺回路への要求特性が緩和され、コスト削減が可能となる光送信方法又は光送信装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態について、添付図面を参照しながら詳細に説明する。
［第１の実施形態］
本発明の光送信装置は、ＦＭ変調装置Ａと、このＦＭ変調装置Ａによって得られたＦＭ変調信号をＥ／Ｏ変換して光ファイバ側へ出力するＥ／Ｏ変換部を構成するＦＭ信号光変換部Ｂとを備える。
【００２３】
このうち、図１において、ＦＭ変調装置Ａは、高周波アンプ１と、光周波数変調部２と、光周波数局部発振部３と、光合波部４と、光ヘテロダイン検波部５と、分波部６と、中間周波数安定化制御部７とを備える。
【００２４】
高周波アンプ１は、所望の周波数偏移量を確保するために周波数分割多重された多チャンネル信号を入力して増幅させるものであり、本実施形態では、入力信号として、例えば周波数（ｆ1L〜ｆ1H）が１．０ＧＨｚ〜1.３ＧＨｚの（例えば、ＢＳテレビジョン放送用の８チャンネルのＦＭ／ＱＰＳＫ）信号（これが「第１の信号」に相当する。以下、「ＢＳ-ＩＦ信号」とよぶ）と周波数（ｆ2L〜ｆ2H）が１．６〜２.１ＧＨｚの（ＣＳテレビジョン放送用の１２チャンネルのＱＰＳＫ）信号（これが「第２の信号」に相当する。以下、「ＣＳ-ＩＦ信号」とよぶ）との２種類の信号を用いている。
【００２５】
光周波数変調部２は、周波数分割多重された多チャネル電気信号を入力すると光周波数ｆ1で発振する光周波数変調信号に変換するものであり、本実施形態では波長１．５μｍ帯（光周波数ｆ1：約２００ＴＨｚ）のＤＦＢレーザ（Distributed Feedback Laser Diode 分布帰還型レーザ）が使用されている。ＤＦＢレーザは、入力する注入電流を変調すると、その光周波数が変調電流に伴って数ＧＨｚ変動（チャープとよぶ）することが知られている。この特性を利用して、前記多チャネル電気信号を数ＧＨｚの広がりを持った光周波数変調信号に変換することができる。具体的に前記のようなＢＳ-ＩＦ、ＣＳ-ＩＦ信号を入力した場合の光周波数変調部の出力は、光周波数ｆ1を中心に上下にＦＭ側波帯が広がるスペクトルとなる。ここで、ＢＳ-ＩＦ、ＣＳ-ＩＦ信号が１〜２ＧＨｚであるのに対し、チャネルあたり周波数偏移量が数１０ＭＨｚであった場合、変調指数（β）が十分小さくなり、［発明が解決しようとする課題］の欄の［０００６］の［数１］で説明したように、２次以上の側波帯は近似的に無視できるので、１次の側波帯のみ考慮すればよい。つまり、光周波数変調部の出力は、光周波数ｆ1の搬送波成分とＢＳ-ＩＦ信号による側波帯成分（ｆ1±ｆ1L〜ｆ1±ｆ1H）とＣＳ-ＩＦ信号による側波帯成分（ｆ1±ｆ2L〜ｆ1±ｆ2H）とから構成される。
【００２６】
光周波数局部発振部３は、狭線幅の光源が望ましく、本実施形態では光周波数変調部と同様に波長１．５μ帯のＤＦＢレーザが利用される。ただし、光周波数は光周波数変調部の光周波数ｆ1に対してｆ1＋ｆC（またはｆ1−ｆC）となるようにｆ2を設定する必要がある。
【００２７】
光合波部４は、光周波数変調部２から光出力する光周波数変調信号と光周波数局部発振部３からの光信号とを光合波するものであり、例えば溶融型光カプラなどの光合波器を用いている。
【００２８】
光ヘテロダイン検波部５は、光合波部４で光合波した後の光信号をＯ／Ｅ変換することにより、光ヘテロダイン検波するもので、双方の出力光、つまり光周波数変調部２からの光出力する光周波数変調信号ｆ1と光周波数局部発振部３から光出力する局部用レーザ光信号ｆ2との光周波数差ｆC（＝|ｆ1−ｆ2|）を中間周波数とするＦＭ変調信号を出力する。
【００２９】
分波部６は、光ヘテロダイン検波後の出力信号を伝送すべき主信号と中間周波数安定化部７に入力させる信号（これを、モニタ信号とよぶ）とに分岐・分波するものであり、広帯域の分波器を用いている。
【００３０】
中間周波数安定化部７は、分波部６で分岐・分波して出力されるモニタ信号に基づき、光ヘテロダイン検波部５から出力するＦＭ変調信号の中間周波数ｆCが常時一定となるように、光周波数局部発振部３の駆動電流や温度等を制御する。具体的には、ＤＦＢレーザは駆動電流や温度を変動させると、光周波数が変動する特性を持っているため、中間周波数安定化部７は、ＦＭ変調信号の中間周波数ｆCの値に応じて入力するモニタ信号に基づき、所定の制御信号を生成して光周波数局部発振部３へ出力する。これにより、光周波数局部発振部３から発振する光信号の周波数ｆ2を制御し、延いては中間周波数ｆCを一定となるように制御する。入力する変調信号にも依存するが、十分なＣＮＲ特性を満足させるために、通常、数ＧＨｚの広がりを持つＦＭ変調信号に対して、中間周波数の変動は数１０ＭＨｚ以下に制御する。換言すると、光周波数局発発振部の駆動電流や温度を制御することにより、任意に中間周波数ｆCを変動させることができる。本実施形態では、入力する多チャネル電気信号のチャネル配列に応じて変動させる機能も持たせた。なお、本実施形態では中間周波数安定化制御のために光周波数局部発振部の駆動電流、温度を制御するとしたが、光周波数局部発振部でなく、光周波数変調部の駆動電流、温度を制御しても良く、また双方を制御しても良い。
【００３１】
一方、Ｅ／Ｏ変換部を構成するＦＭ信号光変換部Ｂは、ＦＭ変調装置Ａによって得られたＦＭ変調信号を電気光変換（Ｅ／Ｏ変換）してから光ファイバＦへ出力するものであり、ここでもＤＦＢ（分布帰還型）レーザを用いている。
【００３２】
次に、本発明のＦＭ変調方法を用いた光送信方法について、先の実施形態のＦＭ変調装置を備えた光伝送装置を用いて説明する。
まず、周波数多重した多チャネル電気信号を高周波アンプ１で増幅した後に、この増幅された多チャネル電気信号を、ＤＦＢレーザなどを用いた光周波数変調部２に入力し、中心の光周波数がｆ1の光周波数変調信号に変換する。次に、一定の光周波数ｆ2で発振している光周波数局部発振部３からの光出力と、光周波数変調部２からの光出力とを光合波部４で合波する。
さらに、この合波した光信号を光ヘテロダイン検波部５でＯ／Ｅ（光電気）変換することにより、光ヘテロダイン検波する。これにより、周波数がｆ1とｆ2の差の周波数を中心とするＦＭ変調信号を生成する。即ち、光ヘテロダイン検波部５では、光周波数変調部２と光周波数局部発振部３とからの出力光の光周波数差|ｆ1−ｆ2|を中間周波数（ｆC）とするＦＭ変調信号を出力する。その後、このＦＭ変調信号をＦＭ信号光変換部Ｂで光変換してから光ファイバＣで伝送する。
また、光ヘテロダイン検波部５の出力は、分波部６の分波器により、伝送される主信号と中間周波数安定化部７に入力される信号（以下、モニタ信号とよぶ）とに２分岐される。このうち、モニタ信号が入力する中間周波数安定化部７では、光ヘテロダイン検波部５から出力のＦＭ変調信号の中間周波数ｆCが常時一定となるように、モニタ信号の値に基づき光周波数局部発振部３の駆動電流や温度等を制御するための制御信号を生成して光周波数局部発振部３へ出力する。なお、前述したように、モニタ信号の出力に基づく制御信号を光周波数変調部２に入力することにより、光周波数局部発振部３でなく、光周波数変調部２の駆動電流、温度を制御しても良く、また双方を制御しても良い。
【００３３】
ここで、前述したように、中間周波数ｆCの制御周波数は、入力する多チャネル電気信号のチャネル配列に応じて、任意に設定できる構成となっているが、具体的には、以下の条件により決定される。
図２に示すように、複数チャネルの集合が２つ（第１の信号および第２の信号）、互いに離れて配列されている場合には、受信側でＦＭ復調したときの第１の復調信号及び第２の復調信号が、それぞれ、−１次のＦＭ側波帯と重ならないよう、つまり、入れ子になるように中間周波数ｆCを設定する。
具体的には、次式に示される条件に基づいて、中間周波数ｆCを決定する。
ｆC−ｆ1H＞ｆ2H                                    ・・・（２ａ）
ｆC−ｆ2L＜ｆ2L                                    ・・・（２ｂ）
ｆC−ｆ2H＞ｆ1H                            これは（２ａ）と同じ
従って、上の２式から、
ｆ1H＋ｆ2H＜ｆC＜２ｆ2L                            ・・・（２）
【００３４】
以上のように、ＦＭ側波帯をＦＭ復調信号の複数チャネルの集合の間に位置するように、中間周波数を設定することで、ＦＭ復調信号の雑音特性を悪化させることなく、ＦＭ変調信号の周波数帯域が高周波数帯域に広がることを回避できることができる。従って、図１における、高周波アンプ１や光周波数変調部２等の周波数帯域特性に対する要求仕様を緩和でき、部品の低コスト化が図れる。
【００３５】
［第２の実施形態］
次に、本発明に係る第２の実施形態のＦＭ変調方法について、図３を参照しながら説明する。
本実施形態でも、第１の実施形態と同様に、複数のチャネルの高周波信号群が、２つ、周波数スペクトル的に互いに離れて配列されている場合の中間周波数の設定方法を説明する。
即ち、図３に示すように、複数チャネルの集合が２つ（第１の信号および第２の信号）スペクトル的に互いに離れて配列されている場合には、以下の条件から中間周波数ｆCを設定する。
ｆC−ｆ1L＜ｆ2L                                    ・・・（３ａ）
ｆC−ｆ1H＞ｆ1H                                    ・・・（３ｂ）
ｆC−ｆ2L＜ｆ1L                            これは（３ａ）と同じ
従って、上の２式から、
２ｆ1H＜ｆC＜ｆ1L＋ｆ2L                            ・・・（３）
【００３６】
例えば、ＢＳ-ＩＦ信号（１．０４９〜１．３１８ＧＨｚ）からなる第１信号、ＣＳ-ＩＦ信号（１．６１３〜２．０５３ＧＨｚ）からなる第２信号のように、各々のキャリア周波数が高く、またＢＳチャネル群とＣＳチャネル群のように周波数帯域の間隔が離れている場合には、この変調方法が有効である。つまり、中間周波数ｆCを上の（３）式に基づいて、２．６３６ＧＨｚ＜ｆC＜２．６６２ＧＨｚとすればよい。
【００３７】
なお、本発明は上述した実施形態に何ら限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の形態で実施し得るものである。即ち、本発明は、上述の光ヘテロダイン検波を用いたＦＭ変調方式に限定されるものではなく、勿論、他のＦＭ変調方式にも適用できるものである。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本発明のＦＭ変調方法は、入力信号が高周波数であっても、ＦＭ残留成分が復調信号の一部と重なることがなく、換言すれば、雑音特性の劣化をもたらすおそれがなく、延いては、ＦＭ帯域が削減されることにより周辺回路への要求特性が緩和され、コスト削減が可能となる効果を有し、ＦＭ変調装置、並びにこのＦＭ変調方法を用いた光送信方法及び光送信装置等に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るＦＭ変調装置を備えた光送信装置を示す構成ブロック図
【図２】そのＦＭ変調装置によって変調されたＦＭ変調信号の側波帯及びＦＭ信号などの周波数スペクトルを示す説明図
【図３】本発明の第２の実施形態に係るＦＭ変調信号などの周波数スペクトルを示す説明図
【図４】（Ａ）は従来のＦＭ変調信号での側波帯の１次成分と復調信号の重複状態を示す説明図、（Ｂ）はその重複を避けるために中間周波数を高周波数側にシフトさせた状態を示す説明図
【符号の説明】
【００４０】
１  高周波アンプ
２  光周波数変調部
３  光周波数局部発振部
４  光合波部
５  光ヘテロダイン検波部
６  分波部
７  中間周波数安定化部
Ａ  ＦＭ変調装置
Ｂ  Ｅ／Ｏ変換部（ＦＭ信号光変換部）
Ｃ  光ファイバ
ｆC  中間周波数
ｆ1  光周波数変調部からの出力信号の光周波数
ｆ2  光周波数局部発振部からの出力信号の光周波数
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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