(57)【要約】【課題】光パルスのON／OFFによってユニポーラ符号の(1, 0)を表現するインコヒーレント同期型光符号化伝送システムにおいて、ある拡散符号を用いた伝送を受信した場合、受信側で、その拡散符号を用いたビット‘0’を受信しているときと、その拡散符号を用いた伝送信号なしのときとを区別できる様にすることである。【解決手段】拡散符号によって光源光の変調を行う際に、送信しようとしているデータのビットが‘1’の時と‘0’の時で、変調後の光のオン／オフパターンが反転関係となる様に変調して送信器１０１から送信し、逆拡散符号によって受信光の逆変調を行う際に、逆拡散符号が１の時の受信光の強度の加算値に係る値と逆拡散符号が０の時の受信光の強度の加算値に係る値を求めることで、受信したデータのビットが‘1’なのか‘0’なのか、更には伝送信号なしなのかを受信器１０９で判断する。【選択図】図１
2006165955.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
拡散符号によって光源光の変調を行う際に、送信しようとしているデータのビットが‘1’の時と‘0’の時で、該変調後の光のオン／オフパターンが反転関係となる様に変調する拡散符号化手段を有する送信手段と、
逆拡散符号によって受信光の逆変調を行う際に、逆拡散符号が１の時の受信光の強度の加算値に係る値と逆拡散符号が０の時の受信光の強度の加算値に係る値を求める加算処理手段を含む逆拡散符号化手段を有する受信手段を含むことを特徴とする同期型光符号化伝送システム。
【請求項２】
前記逆拡散符号化手段において、前記２つの加算値の大小関係に差がない場合には、受信手段にとって有効なデータは受信していないと判断する請求項１に記載の同期型光符号化伝送システム。
【請求項３】
前記逆拡散符号化手段において、前記２つの加算値の大小関係の正負によって、受信したデータのビットが‘1’なのか‘0’なのかを判断する請求項１または２に記載の同期型光符号化伝送システム。
【請求項４】
前記拡散符号化手段は、
送信しようとしているデータのビットが‘1’のときに光パルスが入力され、その光パルスを拡散符号中の１の数に等しく分配する第一の光分波手段と、第一の光分波手段で分配されたそれぞれの光に対し、拡散符号中のそれぞれ異なる１の位置に応じた遅延を発生する第一の光遅延手段と、第一の光遅延手段の出力を合波する第一の光合波手段とからなる第一の変調手段と、
送信しようとしているデータのビットが‘0’のときに光パルスが入力され、その光パルスを拡散符号中の０の数に等しく分配する第二の光分波手段と、第二の光分波手段で分配されたそれぞれの光に対し、拡散符号中のそれぞれ異なる０の位置に応じた遅延を発生する第二の光遅延手段と、第二の光遅延手段の出力を合波する第二の光合波手段とからなる第二の変調手段とから構成され、
前記逆拡散符号化手段の加算処理手段は、
逆拡散符号中の１の数に等しく受信光を分配する第三の光分波手段と、第三の光分波手段で分配されたそれぞれの受信光に対し、逆拡散符号中のそれぞれ異なる１の位置に応じた遅延を発生する第三の光遅延手段と、第三の光遅延手段の出力を合波する第三の光合波手段とから構成される第一の加算処理手段と、
逆拡散符号中の０の数に等しく受信光を分配する第四の光分波手段と、第四の光分波手段で分配されたそれぞれの受信光に対し、逆拡散符号中のそれぞれ異なる０の位置に応じた遅延を発生する第四の光遅延手段と、第四の光遅延手段の出力を合波する第四の光合波手段とから構成される第二の加算処理手段とを含む請求項１乃至３のいずれかに記載の同期型光符号化伝送システム。
【請求項５】
前記拡散符号化手段では、
送信しようとしているデータのビットが‘1’のときには、拡散符号が１の時に光をオンにし、かつ拡散符号が０の時に光をオフにする様に制御され、
送信しようとしているデータのビットが‘0’のときには、拡散符号が１の時に光をオフにし、かつ拡散符号が０の時に光をオンにする様に制御された第一の光強度変調手段を用い、
前記逆拡散符号化手段の加算処理手段は、
逆拡散符号が１の時には受信光を受け入れ、逆拡散符号が０の時には受信光を受け入れない様に制御された第二の光強度変調手段を用いる第一の加算処理手段と、
逆拡散符号が０の時には受信光を受け入れ、逆拡散符号が１の時には受信光を受け入れない様に制御された第三の光強度変調手段を用いる第二の加算処理手段を含む請求項１乃至３のいずれかに記載の同期型光符号化伝送システム。
【請求項６】
前記第一の光強度変調手段は、
半導体レーザ等の発光デバイスを外部の電気回路からの信号により直接変調する直接変調手段、
或いは、光源で発光した連続光に対し、外部の電気回路からの信号によって連続光を透過させるか或いは遮蔽するかを切り替えることで変調する外部変調手段を有する請求項５記載の同期型光符号化伝送システム。
【請求項７】
前記第二或いは第三の光強度変調手段は、
受信光に対し、外部の電気回路からの信号によって受信光を透過させるか或いは遮蔽するかを切り替えることで復調する外部変調手段、
或いは、受信光を受光素子によって電気信号に変換し、その電気信号に対して復調処理を行う変調手段を有する請求項５または６に記載の同期型光符号化伝送システム。
【請求項８】
光符号化多重伝送システムとして構成され、前記逆拡散符号化手段で用いる逆拡散符号として、拡散符号化手段で用いられた拡散符号と異なる符号を用いた場合には、前記２つの加算値の大小関係に差がなくなる様な拡散符号系列を使用する請求項１乃至７のいずれかに記載の同期型光符号化伝送システム。
【請求項９】
、拡散符号及び逆拡散符号として用いる符号系列には、各符号は符号長の半分の重み（１の数）を有し、かつ各符号の０を−１に置き換えた場合に互いに直交符号となるような符号系列を用いる請求項８記載の同期型光符号化伝送システム。
【請求項１０】
拡散符号によって光源光の変調を行う際に、送信しようとしているデータのビットが‘1’の時と‘0’の時で、該変調後の光のオン／オフパターンが反転関係となる様に変調して送信し、
逆拡散符号によって受信光の逆変調を行う際に、逆拡散符号が１の時の受信光の強度の加算値に係る値と逆拡散符号が０の時の受信光の強度の加算値に係る値を求めて、受信したデータのビットが‘1’なのか‘0’なのか、更には伝送信号なしなのかを判断することを特徴とする同期型光符号化伝送方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光符号化多重伝送システムなどの光符号化伝送システムにおいて光信号の拡散符号化／逆拡散符号化を行う光符号化多重(Optical Code Division Multiplexing : OCDM)回路などの技術に関し、特に、光パルスのON／OFFによってユニポーラ符号の(1,
0)を表現するインコヒーレントOCDMを用いて、同期型の多重アクセスが実現されているシステムなどにおいて有用となる、‘0’と伝送信号なしを受信側で区別できる様にする光拡散符号化／逆拡散符号化の技術に関するものである。なお、‘0’と有限値を用いるユニポーラ符号の有限値は、本明細書では‘1’で代表する。
【背景技術】
【０００２】
電波を用いた無線通信分野では古くから研究されてきた符号分割多重接続(Code Division Multiplexing Access : CDMA)方式を、光通信において応用すると、セルフルーティング的な動作を光スイッチなどのデバイスを用いることなく、符号によってシステム的に実現できる利点を有するため、近年注目されている。
【０００３】
図８に従来のインコヒーレントOCDMを示す。図８において、６０１は送信したい送信データに対し拡散符号化を施して伝送信号を作成する送信器、６０２と６０６は１×Mの光分波器、６０４と６０８はM×１の光合波器、６０３は長さがそれぞれ異なるM本の光ファイバ遅延線（６０７も同様）、６１１は複数の送信器からの伝送信号を多重化する光合波器、６１３は光ファイバ、６１２は複数の受信器へ伝送信号を分配する分波器、６０５は伝送信号を受信し、受信した伝送信号に逆拡散符号化を施して元の送信データを復元する受信器、６０９は光信号を電気信号に変換する受光素子、６１０は入力してきた電気信号に対して閾値処理を行う閾値素子である。
【０００４】
以下に送信器６０１と受信器６０５の内部動作、及び送信器６０１から受信器６０５へのOCDMによる通信手順を説明する。送信器６０１では、送りたい送信データが‘1’のビットであるときには、‘1’のビットを示すスロット内に光パルスを生成する。一方、送りたい送信データが‘0’のビットであるときには、‘0’のビットを示すスロット内に光パルスを生成しない。この様に送信データに応じて、光パルスを発生したり、しなかったりする。作成された光パルスは、光分波器６０２を通して光ファイバ遅延線６０３に入力される。光ファイバ遅延線６０３では、入力された光パルスが各光ファイバの遅延量に応じた遅延を受ける。さらに遅延を受けた各光ファイバの出力を光合波器６０４によって合波することにより、各光ファイバの遅延量によって設定された拡散符号により符号化され、伝送信号として出力される。
【０００５】
受信器６０５においては、送信されてきた伝送信号が、光分波器６０６を通して光ファイバ遅延線６０７に入力される。光ファイバ遅延線６０７では、入力された伝送信号が各光ファイバの遅延量に応じた遅延を受ける。さらに遅延を受けた各光ファイバの出力を光合波器６０８によって合波することにより、各光ファイバの遅延量によって設定された逆拡散符号により符号化される。このとき、送信器６０１の光ファイ遅延線６０３で設定された拡散符号と、受信器６０５の光ファイバ遅延線６０７で設定された逆拡散符号とが同一であれば、送信器６０１で生成した送信データ（光パルス）が復元される。光合波器６０８の出力を受光素子６０９で電気信号に変換した後、閾値素子で閾値処理して一定レベル以上の時には、１を出力する。この様にして、送信器６０１から受信器６０５へ情報の伝達が行われる。
【０００６】
図９には、別の構成による従来のインコヒーレントOCDMを示す（特許文献１参照）。図中で、図８中のものと同じ機能を持つものは同じ番号で示し、その説明は省略する。図９において、７０１は送信したい送信データに対し拡散符号化を施して伝送信号を作成する送信器である。送信器７０１では、光源７０２で発生したＣＷ(Continuous
Wave)光を１段目の光強度変調器７０３に入力し、送信データで変調する。さらに、その変調出力を２段目の光強度変調器７０４に入力し、パターン発生器７０５で発生された拡散符号のパターン信号により強度変調する。この２段目の強度変調により送信データの拡散が行われ、伝送信号が作成される。
【０００７】
また、７０６は伝送信号を受信し、受信した伝送信号に逆拡散符号化を施して元の送信データを復元する受信器である。受信器７０６では、受信した伝送信号を光強度変調器７０７に入力し、伝送信号をパターン発生器７１１で発生した逆拡散符号のパターンにより強度変調する。このとき、送信器７０１のパターン発生器７０５で発生した拡散符号と、受信器７０６のパターン発生器７１１で発生した逆拡散符号とが同一であれば、送信器７０１で拡散した後の信号が復元される。この復元された信号を受光素子７０８で電気信号に変換し、さらにその電気信号を積分器７０９に入力し、閾値素子７１０で閾値処理することにより、送信器７０１での送信データが復元される。
【特許文献１】特開2001-274770号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、図８、図９に示した従来の光信号の拡散符号化／逆拡散符号化処理では、上述の如く光パワーのインコヒーレントな加算によって拡散符号間の相関を実現しているため、拡散符号としては(1, 0)のユニポーラ符号を用いることになる。そして、ユニポーラ符号を用いる従来のOCDMの構成では、次の様な課題が存在する。
【０００９】
すなわち、ある拡散符号を用いて拡散符号化された伝送信号を受信した場合、受信側でその拡散符号と同一の逆拡散符号を用いて伝送信号を逆拡散符号化したとしても、
（1）その拡散符号を用いたビット‘0’を受信しているときと、
（2）その拡散符号を用いた伝送信号なし（多重伝送においては、他の拡散符号を用いた伝送は行われていてもよい）のとき、
との区別ができない、という課題があった。
【００１０】
従って、ユニポーラ符号を用いる従来のOCDMを用いたシステムでは、この両者を区別するために、何らかの仕組みが必要となっていた。例えば、伝送信号を伝送する前と伝送信号の伝送終了時には、あらかじめ決められた或るパターンのデータを送信し、それを通信開始と終了の合図とする様な仕組みが必要であった。こうした課題は、原理的には、光パルスのON／OFFによってユニポーラ符号の(1, 0)を表現するインコヒーレント光符号化伝送システム全般に存在するものである。
【００１１】
また、光パワーの加算だけでなく減算も行える様な拡散変調／逆拡散変調回路を実現すれば、拡散符号としてバイポーラ符号を用いることになり、上記課題は解決するが、これでは、位相シフタ等が必要になり、構成が複雑になるという欠点があった。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、上記従来のシステムの課題に鑑みてなされたものであって、本発明の同期型光符号化伝送システムは、拡散符号によって光源光の変調を行う際に、送信しようとしているデータのビットが‘1’の時と‘0’の時で、該変調後の光のオン／オフパターンが反転関係となる様に変調する拡散符号化手段を有する送信手段と、
逆拡散符号によって受信光の逆変調を行う際に、逆拡散符号が１の時の受信光の強度の加算値に係る値と逆拡散符号が０の時の受信光の強度の加算値に係る値を求める加算処理手段を含む逆拡散符号化手段を有する受信手段を含むことを特徴とする。これら２つの加算値に係る値を用いて、受信したデータの有無や内容が判断できることになる。また、本発明の同期型光符号化伝送方法は、拡散符号によって光源光の変調を行う際に、送信しようとしているデータのビットが‘1’の時と‘0’の時で、該変調後の光のオン／オフパターンが反転関係となる様に変調して送信し、
逆拡散符号によって受信光の逆変調を行う際に、逆拡散符号が１の時の受信光の強度の加算値に係る値と逆拡散符号が０の時の受信光の強度の加算値に係る値を求めて、受信したデータのビットが‘1’なのか‘0’なのか、更には伝送信号なしなのかを判断することを特徴とする。上記２つの加算値に係る値を求めて行う判断は、逆拡散符号が１の時の受信光の強度の加算値と逆拡散符号が０の時の受信光の強度の加算値を求めて行われたり、逆拡散符号が１と０の一方の時の受信光の強度の加算値と逆拡散符号が１と０の両方の時の受信光の強度の加算値を求めて行われたりする。また、上記２つの加算値の大小関係を演算してその結果に基づいて行われたり、予め用意した判定テーブルを用いて行われたりする。
【００１３】
本発明は、光パルスのON／OFFによってユニポーラ符号の(1, 0)を表現するインコヒーレント光符号化伝送全般（すなわち、多重伝送ではないものも含む）に適用できるものであるが、特に、本発明は、光パルスのON／OFFによってユニポーラ符号の(1,
0)を表現するインコヒーレントOCDMを用いて、同期型の多重アクセスが実現されているシステムにおいて、上記課題を改善して効果を発揮するものである。ここでいう同期型とは、システム全体として同期のとれていることを指す。従って、多重伝送の場合には、送受信間で同期が取れているだけでなく、多重化されている複数の信号の拡散符号の開始位置が互いに揃っていることをいう。つまり本発明では、多重伝送の場合には、複数存在する送信装置が同期をとって信号を送出しているシステムを前提としている。
【００１４】
本発明では、従来の(1,
0)のユニポーラ符号を用いる光符号化伝送に対して、
１.  送信側において、送信しようとしているデータ（送信データ）のビットが‘1’のときと‘0’の時で、拡散符号による変調後の光のオン／オフパターンが反転する様に変調して送信する。
２.  受信側において、例えば、逆拡散符号が１の時の受信光の強度を加算処理（第一の加算処理）すると同時に、逆拡散符号が０の時の受信光の強度も加算処理（第二の加算処理）し、両加算結果を比較する。
３.  また、多重伝送の場合には、拡散符号系列として、自身と自身以外の拡散符号間では、上記２．の両加算結果の差が常に（他の拡散符号でビット‘1’を伝送中でもビット‘0’を伝送中でも）０となる様な拡散符号系列を使用することができる。
この様に構成することにより、従来のシステムの課題を解決するものである。
【００１５】
上記の様に構成することにより、ある拡散符号を用いた伝送を受信した場合、受信側で、
・その拡散符号を用いたビット‘0’を受信しているときと、
・その拡散符号を用いた伝送信号なし（多重伝送の場合には、他の拡散符号を用いた伝送は行われていてもよい）のとき、
を区別できる。
【００１６】
つまり、受信側では、例えば、上記２．で演算される両加算結果を用いて、
・一方の加算結果が他方の加算結果よりも大きくなる（大小関係に差が生じる）場合、
[ビット‘1’を受信]、
・一方の加算結果が他方の加算結果よりも大きくなる（ただし、大小関係はビット‘1’の場合と逆になる（両加算結果の差が上記ビット‘1’の場合の反対の極性で生じる））場合、
[ビット‘0’を受信]、
・両加算結果が等しくなる（大小関係に差が生じない）場合、
[その拡散符号を用いた伝送信号なし]、
の様に判断することによって、従来のシステムの課題を解決する。
【００１７】
多重伝送の場合には、上記３．で規定される様な特徴を持つ拡散符号及び逆拡散符号としては、各符号は符号長の半分の重み（１の数）を有し、かつ該各符号の０を−１に置き換えた場合に互いに直交符号となるような符号系列を用いることが可能である。
【００１８】
例えば、最長符号系列（ｍ系列）をビット単位で巡回シフトした符号に１ビットの０を特定の場所に挿入した符号を用いることで実現可能である。
例えば、３次の原始多項式
f(x) = x^3 + x^2 + 1  （^は、その後の数字だけの累乗を表す）
から生成される符号長７ビット（2^3 - 1）のｍ系列は、（１１１０１００）となる。従って、このｍ系列を本発明の拡散符号及び逆拡散符号に用いる場合は、まず、このｍ系列を以下の様にビット単位で巡回した符号を生成する。
M1 = (1110100)
M2 = (1101001)
M3 = (1010011)
M4 = (0100111)
M5 = (1001110)
M6 = (0011101)
M7 = (0111010)
【００１９】
続いて、これらの符号の特定の場所に１ビットの０を挿入する。例えば、ここでは最終ビットの位置に０を挿入する。
C1 = (11101000)
C2 = (11010010)
C3 = (10100110)
C4 = (01001110)
C5 = (10011100)
C6 = (00111010)
C7 = (01110100)
この{C1,
C2, C3, C4, C5, C6, C7}の符号系列を用いれば、上記３．で規定される様な特徴を持つ拡散符号及び逆拡散符号を構成できる。
【００２０】
また、アマダール符号系列において、−１を０に置き換えた符号系列を用いることによっても、上記３．で規定されるような特徴を持つ拡散符号及び逆拡散符号を構成できる。
例えば、符号長８のアマダール符号系列において、−1を０に置き換えたものは、
A0 = (111111111)
A1 = (11110000)
A2 = (11001100)
A3 = (11000011)
A4 = (10101010)
A5 = (10100101)
A6 = (10011001)
A7 = (10010110)
となり、このうちA0を除いた符号系列{A1,
A2, A3, A4, A5, A6, A7}は上記３．の規定を満たす。
【００２１】
もちろん、本発明で用いる拡散符号及び逆拡散符号は{C1, C2, C3, C4, C5, C6, C7}或いは{A1, A2, A3, A4, A5, A6, A7}に限定されない。例えば、{C1,
C2, C3, C4, C5, C6, C7}或いは{A1, A2, A3, A4, A5, A6, A7}の１と０を反転させた符号系列を用いても本発明を実施可能である。また、これらの符号に対して、符号系列内で一意であれば、任意のビット位置を入れ替えた符号系列も用いることができる。さらに、任意の長さのｍ系列、アダマール符号系列を用いることが可能である。また、ｍ系列から作成する場合、０を挿入する位置は符号系列内で一意であれば任意の場所でよい。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、上記の様な変調と逆変調を行うので、光パルスのON／OFFによってユニポーラ符号の(1,
0)を表現するインコヒーレント同期型光符号化伝送システムにおいて、ある拡散符号を用いた伝送を受信した場合、受信側で、その拡散符号を用いたビット‘0’を受信しているときと、その拡散符号を用いた伝送信号なし（多重伝送の場合には、他の拡散符号を用いた伝送は行われていてもよい）のときとを区別できる。
【００２３】
従って、従来上記のことを区別するために、ユニポーラ符号を用いる従来のインコヒーレント同期型光符号化伝送を用いたシステムで必要であった、伝送信号を伝送する前と伝送信号の伝送終了時には、あらかじめ決められた或るパターンのデータを送信し、それを通信開始と終了の合図とする様な仕組みなどが、本発明では不要となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下に、本発明の具体的な実施例を説明する。
【実施例１】
【００２５】
図１は、本発明の第一の実施例を示す図である。図１において、１０１は送信したい送信データに対し拡散符号化を施して伝送信号を作成する送信器、１２４と１２５は光パルスを発生するパルス発生器、１０２と１０３と１１１と１１２は１×Mの光分波器、１０６と１０７と１１５と１１６はM×１の光合波器、１０４は長さがそれぞれ異なるM本の光ファイバ遅延線（１１３も同様）、１０５は長さがそれぞれ異なるM本の光ファイバ遅延線（１１４も同様。ただし１０４を構成するM本の光ファイバと、１０５を構成するM本の光ファイバには同じ長さ（遅延値）のものはない。１１３と１１４も同様）、１０８は２×１の光合波器、１２１は複数の送信器からの伝送信号を多重化する光合波器、１２３は光ファイバ（伝送媒体としては、１次元（ライン状）光導波路の他に、２次元（シート状）あるいは３次元の光導波路であってもよい）、１２２は複数の受信器へ伝送信号を分配する分波器、１０９は伝送信号を受信し、受信した伝送信号に逆拡散符号化を施して元の送信データを復元する受信器、１１０は１×２の光分波器、１１７と１１８は光信号を電気信号に変換する受光素子、１１９は受光素子１１７と受光素子１１８とからの出力値を比較する差計算処理部、１２０は差計算処理部１１９が出力した結果に対して閾値処理を行う閾値処理部、である。
【００２６】
ここで、Mは拡散符号中の１の数（或いは０の数でもよい。両者は同数）である。また、光ファイバ遅延線１０４、１１３を構成するそれぞれM本の光ファイバ遅延線の長さ（遅延値）の関係は、符号中のそれぞれ異なる１の位置に応じた遅延値を持つ様に調整される。同様に、光ファイバ遅延線１０５、１１４を構成するそれぞれM本の光ファイバ遅延線の長さ（遅延値）の関係は、符号中のそれぞれ異なる０の位置に応じた遅延値を持つ様に調整される。
【００２７】
こうして、本実施例においては、拡散符号化手段は、
送信しようとしているデータのビットが‘1’のときに光パルスが入力され、その光パルスを拡散符号中の１の数に等しく分配する第一の光分波手段１０２と、第一の光分波手段で分配されたそれぞれの光に対し、拡散符号中のそれぞれ異なる１の位置に応じた遅延を発生する第一の光遅延手段１０４と、第一の光遅延手段の出力を合波する第一の光合波手段１０６とからなる第一の変調手段と、
送信しようとしているデータのビットが‘0’のときに光パルスが入力され、その光パルスを拡散符号中の０の数に等しく分配する第二の光分波手段１０３と、第二の光分波手段で分配されたそれぞれの光に対し、拡散符号中のそれぞれ異なる０の位置に応じた遅延を発生する第二の光遅延手段１０５と、第二の光遅延手段の出力を合波する第二の光合波手段１０７とからなる第二の変調手段とから構成され、
逆拡散符号化手段の加算処理手段は、
逆拡散符号中の１の数に等しく受信光を分配する第三の光分波手段１１１と、第三の光分波手段で分配されたそれぞれの受信光に対し、逆拡散符号中のそれぞれ異なる１の位置に応じた遅延を発生する第三の光遅延手段１１３と、第三の光遅延手段の出力を合波する第三の光合波手段１１５とから構成される第一の加算処理手段と、
逆拡散符号中の０の数に等しく受信光を分配する第四の光分波手段１１２と、第四の光分波手段で分配されたそれぞれの受信光に対し、逆拡散符号中のそれぞれ異なる０の位置に応じた遅延を発生する第四の光遅延手段１１４と、第四の光遅延手段の出力を合波する第四の光合波手段１１６とから構成される第二の加算処理手段とを含む。
【００２８】
ここで、わかりやすく説明を行うために、本実施例で用いる拡散符号及び逆拡散符号として上記で例示した{C1, C2, C3, C4, C5, C6, C7}を用いる（符号長８ビット）ことにする。従って、本システムでの拡散符号化した後のビットレート（符号チップレート）は情報ビットレートの８倍となる。また、拡散符号化後の１ビットの伝送にかかる時間を１チップ時間と呼ぶ。また、拡散前の情報ビットの１ビットの伝送にかかる時間を１情報ビット時間と呼ぶ。
【００２９】
本実施例は同期型のOCDMを対象としているので、送信器１０１及び受信器１０９には、情報ビットレートに同期した同期信号が入力されている。
【００３０】
上記の{C1,
C2, C3, C4, C5, C6, C7}の符号系列を用いる場合、各符号中の１の数は４個であるので、光分波器１０２、１１１は１×４の分波器になる。同様に、各符号中の０の数も４個であるので、光分波器１０３、１１２も１×４の分波器になる。従って、光ファイバ遅延線１０４、１０５、１１３、１１４は、それぞれ４本の光ファイバ遅延線から構成され、合波器１０６、１０７、１１５、１１６はそれぞれ４×１の合波器になる。
【００３１】
また、送信器１０１で用いる拡散符号、及び受信器１０９で用いる逆拡散符号として上記符号系列のC1 (=(11101000))を用いるとする。この場合、光ファイバ遅延線１０４、１１３を構成するそれぞれ４本の光ファイバ遅延線の長さ（遅延値）の関係は、それぞれの中の最も短いもの（０チップ時間の遅延）を基準にして、１チップ時間、２チップ時間、４チップ時間の遅延を持つ様に調整される。つまり、符号中の１の位置に応じた遅延値を持つ。同様にして光ファイバ遅延線１０５、１１４では、同様の基準に対して、３チップ時間、５チップ時間、６チップ時間、７チップ時間の遅延を持つ様に調整される。つまり、符号中の０の位置に応じた遅延値を持つ。また、パルス発生器１２４、１２５で発生する光パルスの幅は１チップ時間以下とする。
【００３２】
続いて、送信器１０１から受信器１０９への本発明の第一の実施例によるOCDMによる通信手順を説明する。送信器１０１では、送りたい有効な送信データがあり（データイネーブルがHigh）、その送信データが‘1’のビットであるときには、同期信号に同期させてパルス発生器１２４に光パルスを生成させる（パルス発生器１２５は光パルスを発生しない）。一方、送りたい有効な送信データがあり（データイネーブルがHigh）、その送信データが‘0’のビットであるときには、同期信号に同期させてパルス発生器１２５に光パルスを生成させる（パルス発生器１２４は光パルスを発生しない）。この様にして、送信データが‘1’か‘0’に応じて、パルス発生器１２４かパルス発生器１２５のいずれかが光パルスを発生する。また、送りたい有効な送信データが無いとき（データイネーブルがLow）には、パルス発生器１２４とパルス発生器１２５は両方とも光パルスを発生しない。
【００３３】
送信データが‘1’のときに発生した光パルスは、光分波器１０２を通して光ファイバ遅延線１０４に入力される。光ファイバ遅延線１０４では、入力された光パルスが各光ファイバの遅延量に応じた遅延を受ける。さらに遅延を受けた各光ファイバの出力を光合波器１０６によって合波することにより、各光ファイバの遅延量によって設定された拡散符号により符号化され、出力される。つまり、本実施例の場合には、拡散符号C1中のビット１の位置に光パルスが立った信号が生成される。
【００３４】
一方、送信データが‘0’のときに発生した光パルスは、光分波器１０３を通して光ファイバ遅延線１０５に入力される。光ファイバ遅延線１０５では、入力された光パルスが各光ファイバの遅延量に応じた遅延を受ける。さらに、遅延を受けた各光ファイバの出力を光合波器１０７によって合波することにより、各光ファイバの遅延量によって設定された拡散符号により符号化され、出力される。つまり、本実施例の場合には、拡散符号C1中のビット０の位置に光パルスが立った信号が生成される。
【００３５】
さらに光合波器１０８において、光合波器１０６、１０７の出力が合波され、送信器１０１から伝送信号として出力される。この様に、送信器１０１では、出力する伝送信号の光パルスの有無の位置関係が、送信データがビット‘1’の時とビット‘0’のときで逆になる。つまり、伝送信号の光のオン／オフパターンが、送信データがビット‘1’の時とビット‘0’のときで反転関係にある様に符号化される。
【００３６】
受信器１０９においては、送信されてきた伝送信号が、光分波器１１０で等分され、光分波器１１１と光分波器１１２に入力される。さらに、光分波器１１１と光分波器１１２を通して光ファイバ遅延線１１３と光ファイバ遅延線１１４にそれぞれ入力される。光ファイバ遅延線１１３と光ファイバ遅延線１１４では、入力された伝送信号が各光ファイバの遅延量に応じた遅延を受ける。さらに、遅延を受けた各光ファイバの出力を光合波器１１５と光合波器１１６によって合波することにより、各光ファイバの遅延量によって設定された逆拡散符号により符号化される。
【００３７】
光合波器１１５の出力は、光分波器１１１からの入力に対し、直前の１情報ビット時間中の、逆拡散符号C1の１の位置にある光強度を加算処理したものになる。同様に、光合波器１１６の出力は、光分波器１１２からの入力に対し、直前の１情報ビット時間中の、逆拡散符号C1の０の位置にある光強度を加算処理したものになる。従って、この加算処理の対象になる直前の１情報ビット時間を、送信器１０１が１ビットを送信した時間に同期する様に、同期信号を受信器１０９に入力すれば、送信器１０１で行う拡散符号化と受信器１０９で行う逆拡散符号化との同期がとれる。
【００３８】
この様に拡散符号化と逆拡散符号化で同期が取れている場合には、逆拡散符号と拡散符号を比較して、
・送信器１０１が情報ビット‘1’を送信している場合には、
逆拡散符号が１の位置にある拡散符号の１の数に応じた光強度が、光合波器１１５から出力され（この場合の光合波器１１５からの出力を出力強度[11]と呼ぶ）、
逆拡散符号が０の位置にある拡散符号の１の数に応じた光強度が、光合波器１１６から出力され（この場合の光合波器１１６からの出力を出力強度[01]と呼ぶ）、
・送信器１０１が情報ビット‘0’を送信している場合には、
逆拡散符号が１の位置にある拡散符号の０の数に応じた光強度が、光合波器１１５から出力され（この場合の光合波器１１５からの出力を出力強度[10]と呼ぶ）、
逆拡散符号が０の位置にある拡散符号の０の数に応じた光強度が、光合波器１１６から出力される（この場合の光合波器１１６からの出力を出力強度[00]と呼ぶ）。
【００３９】
例えば、送信器１０１と受信器１０９で、それぞれ拡散符号と逆拡散符号として同じ符号C1(=(11101000))を用いた場合、
・送信器１０１が情報ビット‘1’を送信している場合には、
逆拡散符号が１の位置にある拡散符号の１の数（４個）に応じた光強度（強度４とする）が、光合波器１１５から出力され、
逆拡散符号が０の位置にある拡散符号の１の数（０個）に応じた光強度（強度０）が、光合波器１１６から出力され、
・送信器１０１が情報ビット‘0’を送信している場合には、
逆拡散符号が１の位置にある拡散符号の０の数（０個）に応じた光強度（強度０）が、光合波器１１５から出力され、
逆拡散符号が０の位置にある拡散符号の０の数（４個）に応じた光強度（強度４）が、光合波器１１６から出力される。
【００４０】
また、例えば、送信器１０１では拡散符号としてC2(=(11010010))を用い、受信器１０９では逆拡散符号としてC1(=(11101000))を用いた場合には、
・送信器１０１がビット‘1’を送信している場合には、
逆拡散符号が１の位置にある拡散符号の１の数（２個）に応じた光強度（強度２）が、光合波器１１５から出力され、
逆拡散符号が０の位置にある拡散符号の１の数（２個）に応じた光強度（強度２）が、光合波器１１６から出力され、
・送信器１０１がビット‘0’を送信している場合には、
逆拡散符号が１の位置にある拡散符号の０の数（２個）に応じた光強度（強度２）が、光合波器１１５から出力され、
逆拡散符号が０の位置にある拡散符号の０の数（２個）に応じた光強度（強度２）が、光合波器１１６から出力される。
【００４１】
こうして、本実施例で拡散符号／逆拡散符号として用いている符号系列{C1, C2, C3, C4, C5, C6, C7}では、相異なる符号を拡散符号と逆拡散符号として用いた場合には、上記の出力強度[11]と出力強度[01]が常に等しく、また出力強度[10]と出力強度[00]も常に等しい。従って、光合波器１１５と光合波器１１６から出力される光強度に差がなければ、受信器１０９で用いている逆拡散符号と同一の拡散符号を用いて伝送されているデータはない、という判断が可能となる。
【００４２】
光合波器１１５、１１６からの加算処理出力を受光素子１１７、１１８で電気信号に変換し、さらに変換された電気信号の強度の差を差計算処理部１１９で算出し、その結果を上述の同期信号でサンプリングし、閾値処理部１２０に入力する。
閾値処理部１２０では、
・入力された差が正であれば（受光素子１１７からの電気信号の方が、受光素子１１８からの電気信号のより大きければ）、受信データとして‘1’を出力し、データイネーブル信号としてHigh（有効データ有り）を出力する。
・入力された差が負であれば（受光素子１１７からの電気信号の方が、受光素子１１８からの電気信号のより小さければ）、受信データとして‘0’を出力し、データイネーブル信号としてHigh（有効データ有り）を出力する。
・入力された差が無ければ（受光素子１１７からの電気信号と、受光素子１１８からの電気信号とで強度が同じであれば）、データイネーブル信号としてLow（有効データ無し）を出力する（受信データの極性は問わない）。
【００４３】
この様に処理することにより、データイネーブル信号を参照すれば、従来のシステムの課題を解決できる。この様にして、送信器１０１から受信器１０９へ情報の伝達が行われる。
【００４４】
本実施例では、拡散符号及び逆拡散符号として{C1, C2, C3, C4, C5, C6, C7}を例にしたが、本発明の実施にはこの符号系列に限定されず、最長符号系列（ｍ系列）をビット単位で巡回シフトした符号に１ビットの０を特定の場所に挿入した符号を用いることで実現可能である（以降の実施例においても同様である）。
【００４５】
さらに、光合波器１０６、１０７、１０８をまとめて一つの合波器（２M×１）で構成することも可能である。同様に、光分波器１１０、１１１、１１２をまとめて一つの分波器（１×２M）で構成することも可能である。
【００４６】
また本実施例では、パルス発生器を２つ用いたが、光路切替器を用いて１つのパルス発生器から発生したパルスの入力先を分波器１０２か分波器１０３かに切り替える様な構成にしてもよい。
【実施例２】
【００４７】
図２は、本発明の第二の実施例を示す図である。図２において、２０１は送信したい送信データに対し拡散符号化を施して伝送信号を作成する送信器、２０２はレーザダイオード（Laser Diode）、２０３はあらかじめ決められた拡散符号のパターンを発生する拡散符号発生器、２０４は送信データがビット‘1’の時には拡散符号発生器２０３で発生した拡散符号のパターンをそのまま出力し、送信データがビット‘0’の時には拡散符号発生器２０３で発生した拡散符号の反転パターン（１、０を逆転させたパターン）を出力する反転・非反転切替器、２０５は光源２０２の出力を反転・非反転切替器２０４の出力パターンで強度変調する光強度変調器である。
【００４８】
また、２０６は伝送信号を受信し、受信した伝送信号に逆拡散符号化を施して元の送信データを復元する受信器、２０７は１×２の光分波器、２０８はあらかじめ決められた逆拡散符号のパターンを発生する逆拡散符号発生器、２０９は逆拡散符号発生器２０８で発生した拡散符号のパターンをそのまま出力する非反転処理部、２１０は逆拡散符号発生器２０８で発生した拡散符号の反転パターンを出力する反転処理部、２１１は分波された一方の伝送信号を非反転処理部２０９の出力パターンで強度変調する光強度変調器、２１２は分波されたもう一方の伝送信号を反転処理部２１０の出力パターンで強度変調する光強度変調器、２１３と２１４は光信号を電気信号に変換する受光素子、２１５と２１６は入力される電気信号強度を１情報ビット時間の間積分する積分器、２１７は積分器２１５と積分器２１６からの出力値を比較する差計算処理部、２１８は差計算処理部２１７が出力した結果に対して閾値処理を行う閾値処理部、である。本実施例では、拡散符号発生器２０３や逆拡散符号発生器２０８で発生させる拡散符号のパターンを比較的容易に変化させることができる。
【００４９】
こうして、本実施例においては、拡散符号化手段では、
送信しようとしているデータのビットが‘1’のときには、拡散符号が１の時に光をオンにし、かつ拡散符号が０の時に光をオフにする様に制御され、
送信しようとしているデータのビットが‘0’のときには、拡散符号が１の時に光をオフにし、かつ拡散符号が０の時に光をオンにする様に制御された第一の光強度変調手段２０５を用い、
逆拡散符号化手段の加算処理手段は、
逆拡散符号が１の時には受信光を受け入れ、逆拡散符号が０の時には受信光を受け入れない様に制御された第二の光強度変調手段２１１を用いる第一の加算処理手段と、
逆拡散符号が０の時には受信光を受け入れ、逆拡散符号が１の時には受信光を受け入れない様に制御された第三の光強度変調手段２１２を用いる第二の加算処理手段を含む。
【００５０】
第一の実施例の図１のものと同じ機能を持つものは同じ番号で示し、その説明は省略する。
【００５１】
ここで、わかりやすく説明を行うために、第一の実施例と同様、本実施例で用いる拡散符号及び逆拡散符号として上記で例示した{C1, C2, C3, C4, C5, C6, C7}を用いる（符号長８ビット）ことにする。また、１チップ時間、情報ビット時間等も第一の実施例と同様の意味として用いる。
【００５２】
さらに第一の実施例と同様、本実施例も同期型のOCDMを対象としているので、送信器２０１及び受信器２０６には、情報ビットレートに同期した同期信号が入力されている。
【００５３】
続いて、送信器２０１から受信器２０６への本発明の第二の実施例によるOCDMによる通信手順を説明する。この場合に送信器２０１及び受信器２０６は、C1を拡散符号／逆拡散符号として用いるとする。図３にその場合の波形を示す。
【００５４】
まず、送信器２０１の動作を説明する。拡散符号発生器２０３では、同期信号に同期させてC1の拡散符号のパターンを生成する（図３（B））。反転・非反転切替器２０４では、同期信号に同期して入力される送信データ（図３（A）とデータイネーブル信号に基づいて、次の様な出力を光強度変調器２０５に出力する（図３（C））。つまり、送りたい有効な送信データがあり（データイネーブルがHigh）、その送信データがビット‘1’であるときには、拡散符号発生器２０３で発生した拡散符号のパターンをそのまま出力する。一方、送りたい有効な送信データがあり（データイネーブルがHigh）、その送信データがビット‘0’の時には拡散符号発生器２０３で発生した拡散符号の反転パターンを出力する。また、送りたい有効な送信データが無いとき（データイネーブルがLow）には、０固定のパターンを出力する。
【００５５】
光強度変調器２０５は、光源２０２の出力を反転・非反転切替器２０４の出力パターンで強度変調する。強度変調する方法としては、シャッター等の外部変調器を用い、その開閉を反転・非反転切替器２０４の出力パターンで制御する外部変調方式（この場合、光源２０２は常に発光状態）でも、光源２０２の駆動電流を反転・非反転切替器２０４の出力パターンでオンオフし、発光そのものを制御する直接変調方式、でもよい。
【００５６】
この光強度変調器２０５により、送信データが拡散符号化され、伝送信号として送信器２０１から出力される（図３（D））。この様に、送信器２０１では、出力する伝送信号の光パルスの有無の位置関係が、送信データがビット‘1’の時とビット‘0’のときで逆になる。つまり、伝送信号の光のオン／オフパターンが、送信データがビット‘1’の時とビット‘0’のときで反転関係にある様に符号化される。
【００５７】
続いて、受信器２０６の動作を説明する。受信器２０６においては、送信されてきた伝送信号（図３（E）：説明の簡単のため、送信器２０１以外の送信器は信号を出力してないとする）が、光分波器２０７で等分され、光強度変調器２１１と２１２に入力される。逆拡散符号発生器２０８では、同期信号に同期させてC1の逆拡散符号のパターンを生成する（図３（F））。
【００５８】
非反転処理部２０９は、逆拡散符号発生器２０８で発生した拡散符号のパターンをそのまま出力する（図３（G））。反転処理部２１０では、逆拡散符号発生器２０８で発生した拡散符号の反転パターンを出力する（図３（I））。非反転処理部２０９は、特に何らかの処理を行っているわけではないが、反転処理部２１０の出力パターンとの位相を調整する役割を持っている。反転処理部２１０での拡散符号の反転処理に、無視できる程度の時間しかかからなければ、非反転処理部２０９はなくてもよい。
【００５９】
光強度変調器２１１は、光分波器２０７の一方から出力される伝送信号を、非反転処理部２０９の出力パターンで強度変調する。強度変調する方法としては、シャッター等の外部変調器を用い、その開閉を非反転処理部２０９の出力パターンで制御することで行う。この強度変調により、入力した伝送信号パターンのうち、逆拡散符号が１の時のパターンが出力される。つまり、拡散符号と逆拡散符号が同一の符号であれば、ビット‘1’の伝送信号のパターンは光強度変調器２１１を通過して出力され、ビット‘0’の伝送信号のパターンは光強度変調器２１１からLow固定（図３（H））で出力される。
【００６０】
光強度変調器２１２は、光分波器２０７の他方から出力される伝送信号を、反転処理部２１０の出力パターンで強度変調する。強度変調する方法としては、シャッター等の外部変調器を用い、その開閉を非反転処理部２１０の出力パターンで制御することで行う。この強度変調により、入力した伝送信号パターンのうち、逆拡散符号が０の時（反転逆拡散符号が１の時）のパターンが出力される。つまり、拡散符号と逆拡散符号が同一の符号であれば、ビット‘0’の伝送信号のパターンは光強度変調器２１２を通過して出力され、ビット‘1’の伝送信号のパターンは光強度変調器２１２からLow固定（図３（J））で出力される。
【００６１】
光強度変調器２１１、２１２からの加算処理出力は受光素子２１３、２１４で電気信号に変換される。さらに、変換された電気信号の強度を１情報ビット時間の間、積分器２１５、２１６で積分し、その結果を出力すると、本実施例においても第一の実施例の場合と同様に、逆拡散符号と拡散符号を比較して、
・送信器２０１が情報ビット‘1’を送信している場合には、
逆拡散符号が１の位置にある拡散符号の１の数に応じた電気強度が、積分器２１５から出力され（この場合の積分器２１５からの出力を出力強度[11]と呼ぶ）、
逆拡散符号が０の位置にある拡散符号の１の数に応じた電気強度が、積分器２１６から出力され（この場合の積分器２１６からの出力を出力強度[01]と呼ぶ）、
・送信器２０１が情報ビット‘0’を送信している場合には、
逆拡散符号が１の位置にある拡散符号の０の数に応じた電気強度が、積分器２１５から出力され（この場合の積分器２１５からの出力を出力強度[10]と呼ぶ）、
逆拡散符号が０の位置にある拡散符号の０の数に応じた電気強度が、積分器２１６から出力される（この場合の積分器２１６からの出力を出力強度[00]と呼ぶ）。
【００６２】
例えば図３に示す様に、送信器２０１と受信器２０６で、それぞれ拡散符号と逆拡散符号として同じ符号C1(=(11101000))を用いた場合、
・送信器２０１が情報ビット‘1’を送信している場合には、
逆拡散符号が１の位置にある拡散符号の１の数（４個）に応じた電気強度（強度４とする）が、積分器２１５から出力され、
逆拡散符号が０の位置にある拡散符号の１の数（０個）に応じた電気強度（強度０）が、積分器２１６から出力され、
・送信器２０１が情報ビット’0’を送信している場合には、
逆拡散符号が１の位置にある拡散符号の０の数（０個）に応じた電気強度（強度０）が、積分器２１５から出力され、
逆拡散符号が０の位置にある拡散符号の０の数（４個）に応じた電気強度（強度４）が、積分器２１６から出力される。
【００６３】
こうして、本実施例で拡散符号／逆拡散符号として用いている符号系列{C1, C2, C3, C4, C5, C6, C7}では、相異なる符号を拡散符号と逆拡散符号として用いた場合には、本実施例においても第一の実施例の場合と同様に、上記の出力強度[11]と出力強度[01]が常に等しく、また出力強度[10]と出力強度[00]も常に等しい。従って、積分器２１５、２１６から出力される電気強度に差がなければ、受信器２０６で用いている逆拡散符号と同一の拡散符号を用いて伝送されているデータはない、という判断が可能となる。
【００６４】
積分器２１５、２１６から出力される電気強度の差を差計算処理部２１７で算出し、その結果を積分期間に同期した同期信号でサンプリングし、閾値処理部２１８に入力する。
閾値処理部２１８では、
・入力された差が正であれば（積分器２１５からの電気信号の方が、積分器２１６からの電気信号のより大きければ）、受信データとして‘1’を出力し、データイネーブル信号としてHigh（有効データ有り）を出力する。
・入力された差が負であれば（積分器２１５からの電気信号の方が、積分器２１６からの電気信号のより小さければ）、受信データとして‘0’を出力し、データイネーブル信号としてHigh（有効データ有り）を出力する。
・入力された差が無ければ（積分器２１５からの電気信号と、積分器２１６からの電気信号とで強度が同じであれば）、データイネーブル信号としてLow（有効データ無し）を出力する（受信データの極性は問わない）。
【００６５】
この様に処理することにより、データイネーブル信号を参照すれば、従来のシステムの課題を解決できる。この様にして、送信器２０１から受信器２０６へ情報の伝達が行われる。
【００６６】
送信器２０１の別の構成を図４の４０１に示す。送信器４０１の構成は、送信器２０１より冗長となっているが、図２の受信器２０６と構成に類似点が多いので、設計や制御方法が共通化できれば、全体として簡易なシステムが構成できる。
【００６７】
図４において、４０２、４０３はレーザダイオード（Laser Diode）、４０４は送信データをそのまま出力する非反転処理部、４０５は送信データを反転させて出力する反転処理部、４０６は光源４０２の出力を非反転処理部４０４の出力パターンで強度変調する光強度変調器、４０７は光源４０３の出力を反転処理部４０５の出力パターンで強度変調する光強度変調器、４０８はあらかじめ決められた拡散符号のパターンを発生する拡散符号発生器、４０９は拡散符号発生器４０８の出力をそのまま出力する非反転処理部、４１０は拡散符号発生器４０８の出力を反転させて出力する反転処理部、４１１は光強度変調器４０６の出力を非反転処理部４０９の出力パターンで強度変調する光強度変調器、４１２は光強度変調器４０７の出力を反転処理部４１０の出力パターンで強度変調する光強度変調器、４１３は光合波器である。
【００６８】
光強度変調器４０６で強度変調するのは、光源４０２の駆動電流を非反転処理部４０４の出力パターンでオンオフし、発光そのものを制御することで実現できる。光強度変調器４０７に関しても同様である。光強度変調器４１１で強度変調するのは、シャッター等の外部変調器を用い、その開閉を非反転処理部４０９の出力パターンで制御することで実現できる。光強度変調器４１２に関しても同様である。
【００６９】
また、受信器２０６の別の構成を図５の５０１に示す。受信器２０６では、逆拡散符号化のための強度変調を光信号の状態で行っているが、受信器５０１では電気信号に変換してから行っている。
【００７０】
図５において、５０２は伝送信号を電気信号に変換する受光素子、５０３はあらかじめ決められた逆拡散符号のパターンを発生する逆拡散符号発生器、５０４は逆拡散符号発生器５０３で発生した拡散符号のパターンをそのまま出力する非反転処理部、５０５は逆拡散符号発生器５０３で発生した拡散符号の反転パターンを出力する反転処理部、５０６は電気信号に変換された伝送信号を非反転処理部５０４の出力パターンで変調する強度変調器、５０７は電気信号に変換された伝送信号を反転処理部５０５の出力パターンで変調する強度変調器、５０８と５０９は入力される電気信号強度を１情報ビット時間の間積分する積分器、５１０は積分器５０８と積分器５０９とからの出力値を比較する差計算処理部、５１１は差計算処理部５１０が出力した結果に対して閾値処理を行う閾値処理部、である。
【００７１】
受信器５０１の構成では、強度変調器５０６、５０７は電気信号に対する変調処理となるので、マッチドフィルタやスライディング相関器などの手法を使うことで構成できる。マッチドフィルタやスライディング相関器は、一般的に強度変調器と積分器の両方の役目を含んだものであるので、図５の強度変調器５０６と積分器５０８（或いは強度変調器５０６７と積分器５０９）の組に適用することになる。
【００７２】
図２、図４、図５において、送信器の構成として２０１と４０１を示し、受信器の構成として２０６と５０１を示したが、送受の組み合わせとしては任意の組み合わせで本実施例の光符号化多重伝送システムを構成することが可能である。
【００７３】
特に、送信器として直接変調で制御する２０１を用い、受信器として５０１を用いた場合には、送受とも変調は電気信号の演算で行われるため、特別な光学部品を用いることなく構成できる。従って、変調に必要な演算処理をIC内に集積化することが可能となる。その場合、IC内の演算処理の出力によって光源（発光素子）を変調し、受光素子からの出力に対してIC内で演算処理を行うことができ、次に述べる第三の実施例に好適な構成となる。
【実施例３】
【００７４】
第三の実施例では、第二の実施例で示した光符号化多重伝送システムを、光電気混載システムに利用した場合の実施方法を示す。光電融合システムとは、図６の斜視図を示す様な、電気回路基板やパッケージ内の電気チップ間を光学的に接続するための光導波路及び光素子から構成される様なシステムを指す。
【００７５】
図６において、１１０１は光電融合基板、１１０２はその内部に形成された２次元光導波路層（以下、「光シート」と称する。）である。１１０３および１１０６は、電気配線領域１１０８上に形成された電子デバイス（たとえばＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＦ発振器等である）、１１０４は表面に形成された電気配線、図中矢印で示される１１０５は前記光シート中を伝播する光が形成する光配線である。１１０９は、支持基板である。勿論、支持基板は必要に応じて設ければよい。あるいは支持基板自身がクラッド層として機能しても良い。同図においては、電子デバイス１１０６から光シートを利用して、他の電子デバイス１１０７などに信号を伝送する様子が示されている。
【００７６】
例えば、電子デバイス１１０６から電子デバイス１１０７への配線を光配線で行う場合、電子デバイス１１０６からの電気信号をＥ／Ｏ変換部（図示せず）で光信号に変換し、当該光信号を光シート１１０２に拡散させる。光信号は、光シート内で全方位の方向に放射状に伝搬するが、主としてある特定方向に伝搬する様に光シートに機能を持たせることもできる。光シート内を伝播した光信号は、Ｏ／Ｅ変換部（図示せず）を経て、電子デバイス１１０７で受信される。こうして光配線が実現する。
【００７７】
光配線を利用することでＥＭＩの影響を少なくすることができると共に、受光部の少なくとも一部が光シート１１０２に埋め込まれているので、種々の方向からの信号光を受光することが可能となる。
【００７８】
更にまた、光シートに信号光を送る発光部も、光シート内に少なくとも一部が埋め込まれているのが良い。その一例を図７に示す。図７は、図６のB部における断面図である。同図においては、電子デバイスをフリップチップ実装した場合について描いている。１１０３は電子デバイス、１１０４は金属配線領域、１２０１は受光部、１２０２は金属バンプ、１２０５は上部クラッド層、１２０６はコア層、１２０７は下部クラッド層、１２０８は発光部である。１２１０は、伝搬する光が受光部１２０１で受信される様子を示している。１２０３は、受光部で受光した光をＯ／Ｅ変換した電気信号が電子デバイス１１０３に送信される様子を示している。１２１１は、発光部１２０８からコア層１２０６内を伝搬する光が送信される様子を示している。
【００７９】
つまり、図１、図２で示した光合波部１２１、光分波部１２２、光ファイバ１２３の機能を２次元光シート１１０２で置き換えた様な光符号化多重伝送システムの構成であり、光電融合システムの光配線のルーティング部分に、本発明を適用した実施例になっている。この様な小さなシステムに本発明を適用すれば、システムに必要となる同期信号の伝送に関して、電気の配線を用いることにより非常に容易に実現でき、好適な実施例となる。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】本発明による第一の実施例の光符号化伝送システムの構成図である。
【図２】本発明による第二の実施例の光符号化伝送システムの構成図である。
【図３】本発明による第二の実施例の拡散符号化／逆拡散符号化の様子を示す波形図である。
【図４】本発明による第二の実施例の光符号化伝送システムにおける他の送信器の構成図である。
【図５】本発明による第二の実施例の光符号化伝送システムにおける他の受信器の構成図である。
【図６】本発明による第三の実施例である光符号化伝送システムを用いた光電融合システムの斜視図である。
【図７】本発明による光電融合システムのチップ実装を説明する断面図である。
【図８】従来の光符号化多重伝送システムの構成図である。
【図９】従来の光符号化多重伝送システムの構成図である。
【符号の説明】
【００８１】
１０１、２０１、４０１…送信器（送信手段）
１０９、２０６、５０１…受信器（受信手段）
１０４、１０５、１１３、１１４…光ファイバ遅延線（拡散符号化手段の構成要素）
１１３、１１４…光ファイバ遅延線（逆拡散符号化手段の構成要素）
１１７、１１８、２１３、２１４、５０２…受光素子（加算処理手段の構成要素）
２０３、４０８…拡散符号発生器（拡散符号化手段の構成要素）
２０８、５０３…逆拡散符号発生器（逆拡散符号化手段の構成要素）
２１５、２１６、５０８、５０９…積分器（加算処理手段の構成要素）
１１０１…光電融合基板
【図１】
2006165955.tif 000003
【図２】
2006165955.tif 000004
【図３】
2006165955.tif 000005
【図４】
2006165955.tif 000006
【図５】
2006165955.tif 000007
【図６】
2006165955.tif 000008
【図７】
2006165955.tif 000009
【図８】
2006165955.tif 000010
【図９】
2006165955.tif 000011