(57)【要約】【課題】光パケットを伝送する通信システムにおいて、受信信号を精度よく復調できる構成および方法を提供する。【解決手段】光パケットを含む光パケット信号を処理する通信装置は、光パケット信号を電気信号に変換する受光器と、受光器から出力される電気信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄコンバータと、光パケット信号から光パケットを検出する光パケット検出器と、光パケット検出器の出力信号に基づいて、光パケットが存在しないときにダミー信号を生成するダミー信号生成部と、光パケット信号または受光器から出力される電気信号にダミー信号を付加する信号付加回路を備える。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光パケットを含む光パケット信号を処理する通信装置であって、
前記光パケット信号を電気信号に変換する受光器と、
前記受光器から出力される電気信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄコンバータと、
前記光パケット信号から光パケットを検出する光パケット検出器と、
前記光パケット検出器の出力信号に基づいて、光パケットが存在しないときにダミー信号を生成するダミー信号生成部と、
前記光パケット信号または前記受光器から出力される電気信号に前記ダミー信号を付加する信号付加回路と、
を備える通信装置。
【請求項２】
前記光パケット信号は変調された光信号で構成され、
前記光パケット検出器は、前記変調された光信号のシンボルレートよりも低速なフォトダイオードを含み、前記フォトダイオードを用いて前記光パケット信号中に存在する光パケットの包絡線を表す信号を出力する
ことを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
【請求項３】
前記信号付加回路は、前記受光器から出力される電気信号において光パケットに対応する信号成分が存在しない区間に前記ダミー信号を挿入する
ことを特徴とする請求項１または２に記載の通信装置。
【請求項４】
前記信号付加回路は、
前記ダミー信号生成部により生成されるダミー信号をアナログダミー信号に変換するＤ／Ａコンバータと、
前記受光器から出力される電気信号に前記アナログダミー信号を加算する加算器と、を備える
ことを特徴とする請求項１または２に記載の通信装置。
【請求項５】
前記信号付加回路は、
前記ダミー信号生成部により生成されるダミー信号をアナログダミー信号に変換するＤ／Ａコンバータと、
前記Ｄ／Ａコンバータの出力信号を光ダミー信号に変換するＥ／Ｏ素子と、
前記光パケット信号と前記光ダミー信号とを合波する光カプラと、を備える
ことを特徴とする請求項１または２に記載の通信装置。
【請求項６】
前記Ａ／Ｄコンバータの出力信号から前記ダミー信号に対応する信号成分を除去してパケットデータ信号を生成するパケットデータ検出部と、
前記パケットデータ信号を復調する復調処理部と、をさらに備える
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載の通信装置。
【請求項７】
光パケットを含む光パケット信号を受信するパケット受信方法であって、
前記光パケット信号を電気信号に変換し、
Ａ／Ｄコンバータを用いて前記電気信号をデジタル信号に変換し、
前記光パケット信号から光パケットを検出し、
光パケットが存在しないときにダミー信号を生成し、
前記光パケット信号または前記電気信号に前記ダミー信号を付加する、
ことを特徴とするパケット受信方法。
【請求項８】
光パケットを含む光パケット信号を生成する第１の通信装置、および前記光パケット信号を受信する第２の通信装置を備える通信システムであって、
前記第１の通信装置は、
データ信号に基づいて光パケット信号を生成する光信号生成回路と、
前記光信号生成回路の動作点を制御する第１のコントローラと、を備え、
前記第２の通信装置は、
前記光パケット信号を電気信号に変換する受光器と、
前記受光器から出力される電気信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄコンバータと、
前記光パケット信号から光パケットを検出する光パケット検出器と、
前記光パケット検出器の出力信号に基づいて、前記光パケット信号のデューティを算出し、算出したデューティを表すデューティ情報を前記第１の通信装置へ通知する第２のコントローラと、を備え、
前記第１のコントローラは、前記デューティ情報に基づいて、前記光信号生成回路の動作点を制御する
ことを特徴とする通信システム。
【請求項９】
前記光信号生成回路は、直接変調で前記光パケット信号を生成する光源を備え、
前記第１のコントローラは、前記デューティ情報に基づいて、前記光源のバイアス電流を制御する
ことを特徴とする請求項８に記載の通信システム。
【請求項１０】
前記光信号生成回路は、前記光パケット信号を生成するマッハツェンダ変調器を備え、
前記第１のコントローラは、前記デューティ情報に基づいて、前記マッハツェンダ変調器のバイアス電圧を制御する
ことを特徴とする請求項８に記載の通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光パケットを伝送する通信システムにおいて使用される装置および方法に係わる。
【背景技術】
【０００２】
近年、伝送容量の需要の増大に応じて、より高速な通信システムが求められている。そして、高速通信システムを実現する技術の１つとして、１つのシンボルで複数のビットを伝送することができる多値変調方式が提案されている。多値変調方式としては、例えば、パルス振幅変調（ＰＡＭ：Pulse Amplitude Modulation）および直交振幅変調（ＱＡＭ：Quadrature Amplitude Modulation）などが実用化されている。また、離散マルチトーン（ＤＭＴ：Discrete Multi-tone）変調も注目されている。ＤＭＴは、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ：Orthogonal Frequency Division Multiplexing）をベースとするマルチキャリア伝送方式の１つである。
【０００３】
図１は、多値変調光信号を伝送する通信システムの一例を示す。この実施例では、送信器１により生成される多値変調光信号は、光ファイバリンク２を介して受信器３へ伝送される。受信器３において、多値変調光信号は、受光器４により電気信号に変換される。容量素子５は、受光器４の出力信号のＤＣ成分を除去する。Ａ／Ｄコンバータ（ＡＤＣ）６は、ＤＣ成分が除去された電気信号をデジタルデータに変換する。即ち、Ａ／Ｄコンバータ６は、受信信号のＡＣ成分を表すデジタル信号を生成する。そして、デジタル信号処理器（ＤＳＰ）７は、受信器３により生成されるデジタル信号からデータを再生する。
【０００４】
図２は、図１に示すＡ／Ｄコンバータ６の入力信号の時間波形およびヒストグラムを示す。なお、この例では、Ａ／Ｄコンバータ６の分解能は、２５６デジット（±１２８デジット）である。
【０００５】
図２（ａ）は、受信器３が連続波光信号を受信するときに得られる時間波形およびヒストグラムを示す。この例では、受信信号のＡＣ成分（即ち、変調成分）が「ゼロ」を中心に分布するように受信器３が設定されている。また、Ｓ／Ｎ比を高くするために、Ａ／Ｄコンバータ６の入力レンジ内で可能な限り多くのデジットを利用して変調成分がデジタル信号に変換されるように受信器３が設定される。
【０００６】
図２（ｂ）は、受信器３が光パケット信号を受信するときに得られる時間波形およびヒストグラムを示す。この場合、光パケットのオン／オフ周波数（即ち、受信器３に光パケットが到来する頻度）が図１に示す容量素子５のカットオフ周波数よりも高いときは、このオン／オフ周波数成分が容量素子５を通過してＡ／Ｄコンバータ６に入力される。ここで、パケット密度（即ち、デューティ比、または時間領域において光パケットが存在する時間の比率）が低下すると、受光器３における平均受信光パワーが低下する。このため、受信信号のＡＣ成分の分布は、図２（ｂ）に示すように、マイナス側にシフトする。そして、パケット密度によっては、受信信号の変調成分がＡ／Ｄコンバータ６の入力レンジからはみ出してしまう。この場合、受信器３は、受信光信号を復調できないおそれがある。
【０００７】
この問題は、例えば、光パケットのオン／オフ周波数成分が遮断されるように容量素子５のカットオフ周波数を設定すれば解決され得る。或いは、この問題は、パケット密度に応じてＡ／Ｄコンバータ６の入力レンジをシフトさせることで解決され得る。なお、特許文献１〜２に関連技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００９−１８８４９９号公報
【特許文献２】特開平１１−２８４５７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
光パケットを伝送する通信システムにおいては、送信器は、任意のタイミングで任意の長さの光パケットを送信することができる。また、受信器には、複数のノードから送信される光パケットが到着し得る。このため、受信器において、光パケットのオン／オフ周波数およびパケット密度は時間に応じて変化する。したがって、光パケットのオン／オフ周波数に応じて容量素子５のカットオフ周波数を設定することは困難である。また、パケット密度に応じてＡ／Ｄコンバータ６の入力レンジをシフトさせると、受信器３の復調動作が不安定になる。
【００１０】
このように、光パケットのオン／オフ周波数および／またはパケット密度が時間に応じて変化する通信システムでは、受信器３は、受信光信号を復調できないおそれがある。なお、受信信号の変調成分がＡ／Ｄコンバータ６の入力レンジからはみ出さないようにＡ／Ｄコンバータ６の入力信号の振幅を小さくすると、Ｓ／Ｎ比が小さくなってしまう。
【００１１】
本発明の１つの側面に係わる目的は、光パケットを伝送する通信システムにおいて、受信信号を精度よく復調できる構成および方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の１つの態様の通信装置は、光パケットを含む光パケット信号を処理する。この通信装置は、前記光パケット信号を電気信号に変換する受光器と、前記受光器から出力される電気信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄコンバータと、前記光パケット信号から光パケットを検出する光パケット検出器と、前記光パケット検出器の出力信号に基づいて、光パケットが存在しないときにダミー信号を生成するダミー信号生成部と、前記光パケット信号または前記受光器から出力される電気信号に前記ダミー信号を付加する信号付加回路と、を備える。
【発明の効果】
【００１３】
上述の態様によれば、光パケットを伝送する通信システムにおいて、受信信号を精度よく復調できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】多値変調光信号を伝送する通信システムの一例を示す図である。
【図２】Ａ／Ｄコンバータの入力信号の時間波形およびヒストグラムの例を示す図である。
【図３】第１の実施形態に係わる通信システムの一例を示す図である。
【図４】光パケット信号の一例を示す図である。
【図５】第１の実施形態の通信装置に実装される受信回路の一例を示す図である。
【図６】ダミー信号の生成および挿入の一例を示す図である。
【図７】光パケット信号のデューティとＡ／Ｄコンバータのオフセットとの関係の一例を示す図である。
【図８】コントローラの一例を示す図である。
【図９】コントローラの処理の一例を示すフローチャートである。
【図１０】受信回路の変形例を示す図である。
【図１１】第２の実施形態に係わる通信システムの一例を示す図である。
【図１２】第２の実施形態の通信装置に実装される送信回路の一例を示す図である。
【図１３】第２の実施形態の通信装置に実装される受信回路の一例を示す図である。
【図１４】受信ノードにおける光パケット信号のデューティとＡ／Ｄコンバータの入力分布との関係の一例を示す図である。
【図１５】直接変調光源の動作点を調整する方法の一例を示す図である。
【図１６】ＬＮ変調器の動作点を調整する方法の一例を示す図（その１）である。
【図１７】ＬＮ変調器の動作点を調整する方法の一例を示す図（その２）である。
【図１８】第２の実施形態において光パケット信号を制御する方法の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
＜第１の実施形態＞
図３は、本発明の第１の実施形態に係わる通信システムの一例を示す。第１の実施形態に係わる通信システム１０は、図３に示すように、通信装置１１および通信装置１２を含む。通信装置１１と通信装置１２との間は、光ファイバリンク１３により接続される。なお、以下の記載では、通信装置１１から通信装置１２へ光パケット信号が伝送されるものとする。
【００１６】
通信装置１１は、送信回路１１ａを備える。送信回路１１ａは、入力データから光パケット信号を生成することができる。光パケット信号は、光パケットを含む。各光パケットは、入力データに基づいて生成される変調光信号を伝送する。すなわち、光パケット信号は、変調光信号を伝送する光パケットを含む。そして、この光パケット信号は、光ファイバリンク１３を介して通信装置１１から通信装置１２へ伝送される。
【００１７】
通信装置１２は、受信回路１２ａを備える。受信回路１２ａは、光パケット信号を電気信号に変換する。また、受信回路１２ａは、Ａ／Ｄコンバータを備え、光パケット信号を表す電気信号をデジタル信号に変換する。すなわち、受信回路１２ａは、光パケット信号を表すデジタル信号を生成することができる。そして、通信装置１２は、このデジタル信号に基づいてデータを再生することができる。
【００１８】
なお、通信装置１１は、受信回路１２ａを備えていてもよい。また、通信装置１２は、送信回路１１ａを備えていてもよい。通信装置１１と通信装置１２との間には、中継ノードまたは分岐挿入ノード等が設けられていてもよい。
【００１９】
図４は、通信装置が受信する光パケット信号の一例を示す。この光パケット信号は、図３に示す例では、通信装置１２により受信される。
【００２０】
光パケット信号は、この実施例では、光パケットＰ１〜Ｐ３を含む。各光パケットは、変調光信号を伝送する。光パケットのパケット長は、一定である必要はない。パケット長は、この実施例では、１０ｎ秒以上であるものとする。この場合、光パケットのオン／オフ周波数（即ち、通信装置１２に光パケットが到来する頻度）は、１００ＭＨｚ以下である。
【００２１】
ＩＦＧ（Inter Frame Gap）は、光パケットが存在しない区間（または、時間領域）を表す。なお、各通信装置は、所望のタイミングで光パケットを生成することができる。また、通信装置には、複数のノードから送信される光パケットが到着し得る。よって、ＩＦＧの長さは一定ではない。
【００２２】
このように、各光パケットのパケット長は一定ではない。また、通信装置に光パケットが到着する周期も一定ではない。このため、光パケットが存在する時間の比率（以下、パケット密度またはデューティ）は、時間に対して変化する。
【００２３】
図５は、第１の実施形態の通信装置に実装される受信回路の一例を示す。受信回路１２ａは、図５に示すように、光カプラ２１、遅延線２２、受光器２３、増幅器２４、加算器２５、Ａ／Ｄコンバータ（ＡＤＣ）２６、光パケット検出器２７、コントローラ２８、Ｄ／Ａコンバータ（ＤＡＣ）２９を備える。受信回路１２ａは、図３に示す例では、通信装置１２に実装され、光パケット信号を受信する。なお、受信回路１２ａは、図５に示していない他の回路要素を備えていてもよい。また、受信回路１２ａは、デジタル信号処理器３０を含んで構成されるようにしてもよい。
【００２４】
光カプラ２１は、受信光を分岐して遅延線２２および光パケット検出器２７に導く。すなわち、受信光パケット信号は、光カプラ２１により遅延線２２および光パケット検出器２７に導かれる。光パケット信号は、図４に示すように、光パケットを含む。また、各光パケットは、変調光信号を伝送する。遅延線２２は、光パケット信号を遅延させる。遅延線２２の長さ（即ち、遅延線２２による遅延時間）は、コントローラ２８の処理時間などに基づいて設計される。
【００２５】
受光器２３は、光パケット信号を電気信号に変換する。受光器２３は、例えば、フォトダイオードにより実現される。この場合、フォトダイオードの動作速度は、光パケット信号により伝送される変調光信号のシンボルレートよりも高速である。したがって、受光器２３は、変調光信号の各シンボルの強度を表す電気信号を生成することができる。増幅器２４は、受光器２３から出力される電気信号を増幅する。増幅器２４は、たとえば、ＴＩＡ（Transimpedance Amplifier）により実現される。この場合、受光器２３から出力される電流信号は、電圧信号に変換される。また、増幅器２４は、差動信号を出力してもよい。
【００２６】
加算器２５は、増幅器２４の出力信号にダミー信号を付加する。ダミー信号については後で説明する。なお、増幅器２４が差動信号を出力するときは、１組の加算器により各出力信号に対してそれぞれダミー信号が付加される。Ａ／Ｄコンバータ２６は、ダミー信号が付加された電気信号をデジタル信号に変換する。
【００２７】
光パケット検出器２７は、受信光パケット信号から光パケットを検出する。光パケット検出器２７は、例えば、低速フォトダイオードにより実現される。この場合、低速フォトダイオードの動作速度は、光パケット信号により伝送される変調光信号のシンボルレートよりも低速である。ただし、低速フォトダイオードの動作速度は、光パケットのオン／オフ周波数（即ち、受信回路１２ａに光パケットが到来する頻度）よりも高速である。したがって、光パケット検出器２７の出力信号は、光パケット信号に含まれる各光パケットの包絡線を表す。なお、低速フォトダイオードが電流信号を生成する場合、光パケット検出器２７は、その電流信号を電圧信号に変換して出力してもよい。また、以下の記載では、光パケット検出器２７の出力信号を「モニタ信号」と呼ぶことがある。すなわち、モニタ信号は、光パケット信号に含まれる各光パケットの包絡線を表す。
【００２８】
コントローラ２８は、光パケット検出器２７の出力信号（即ち、モニタ信号）に基づいて、光パケットが存在する区間および／または光パケットが存在しない区間を検出する。そして、コントローラ２８は、光パケットが存在しない区間に対してダミー信号を生成する。好ましくは、ダミー信号は、光パケットが存在しない区間のほぼ全体に対して生成される。或いは、ダミー信号が付加された受信信号の電力がほぼ一定になるようにダミー信号が生成される。また、コントローラ２８は、Ａ／Ｄコンバータ２６により生成されるデジタル信号からダミー信号に対応する信号成分を除去する。なお、コントローラ２８は、例えば、プロセッサおよびメモリを含むプロセッサシステムにより実現される。
【００２９】
Ｄ／Ａコンバータ２９は、コントローラ２８により生成されるダミー信号をアナログ信号に変換する。Ｄ／Ａコンバータ２９から出力されるアナログダミー信号は、上述したように、加算器２５により、増幅器２４の出力信号に付加される。すなわち、加算器２５およびＤ／Ａコンバータ２９は、受光器２３から出力される電気信号にダミー信号を付加する信号付加回路の一例である。
【００３０】
デジタル信号処理器３０（ＤＳＰ）は、コントローラ２８においてダミー信号が除去されたデジタル信号に基づいてデータを再生する。すなわち、デジタル信号処理器３０は、復調機能を備える。なお、デジタル信号処理器３０は、コントローラ２８の中に実装されるようにしてもよい。
【００３１】
図６は、ダミー信号の生成および挿入の一例を示す。この例では、受信回路１２ａは、図６（ａ）に示す光パケット信号を受信する。この光パケット信号は、光パケットＰ１〜Ｐ３を含む。
【００３２】
受信光パケット信号は、光カプラ２１により光パケット検出器２７に導かれる。そうすると、光パケット検出器２７は、光パケット信号から光パケットを検出する。そして、光パケット検出器２７は、光パケット信号に含まれる各光パケットの包絡線を表すモニタ信号を生成する。この例では、光パケット検出器２７は、図６（ｂ）に示すように、各光パケットＰ１〜Ｐ３の包絡線を表すモニタ信号を出力する。モニタ信号は、コントローラ２８に与えられる。
【００３３】
図６（ｃ）は、増幅器２４の出力信号を表す。なお、増幅器２４の前段に設けられている受光器２３の動作速度は、上述したように、光パケット信号により伝送される変調光信号のシンボルレートよりも高速である。よって、増幅器２４の出力信号は、変調成分を含んでいる。また、光カプラ２１と受光器２３との間には、遅延線２２が設けられている。したがって、増幅器２４の出力信号中に存在するパケットＰ１〜Ｐ３は、それぞれモニタ信号中に存在するパケットＰ１〜Ｐ３に対して時間ΔＴだけ遅れている。ΔＴは、遅延線２２の長さに依存する。
【００３４】
図６（ｄ）は、コントローラ２８により生成されるダミー信号を表す。ダミー信号は、光パケットが存在しない区間に生成される。したがって、例えば、光パケットＰ１、Ｐ２間のＩＦＧに対応する時間領域、および光パケットＰ２、Ｐ３間のＩＦＧに対応する時間領域においてダミー信号が生成される。そして、コントローラ２８により生成されるダミー信号は、Ｄ／Ａコンバータ２９によりアナログ信号に変換された後、加算器２５に与えられる。なお、コントローラ２８は、遅延線２２による遅延時間（或いは、光カプラ２１から加算器２５へ至る経路の伝搬時間）を考慮してダミー信号を生成するタイミングを決定する。図６に示す例では、コントローラ２８は、遅延時間ΔＴを考慮してダミー信号を生成する。
【００３５】
図６（ｅ）は、Ａ／Ｄコンバータ２６の入力信号（即ち、加算器２５の出力信号）を表す。加算器２５は、上述したように、増幅器２４の出力信号にダミー信号を付加する。ここで、ダミー信号は、光パケットが存在しない区間において生成される。よって、ダミー信号は、受光器２３により生成される電気信号において光パケットに対応する信号成分が存在しない区間に挿入される。また、図６（ｄ）に示す例では、ダミー信号は、光パケットが存在しない区間のほぼ全域に渡って生成される。したがって、Ａ／Ｄコンバータ２６の入力信号の電力は、時間に対してほぼ一定である。
【００３６】
図７は、光パケット信号のデューティとＡ／Ｄコンバータのオフセットとの関係の一例を示す。横軸は、受信回路１２ａの受信光パケット信号のデューティを表す。縦軸は、Ａ／Ｄコンバータ２６の入力信号の平均レベルのＤＣオフセット量を表す。なお、ＤＣオフセットは、光パケット信号のデューティが１００パーセントであるときのＡ／Ｄコンバータ２６の入力信号の平均レベルに対するシフト量を表す。また、この例では、Ａ／Ｄコンバータ２６の分解能は８ビット（±１２８デジット）である。
【００３７】
光パケット信号のデューティが小さくなると、ＤＣオフセット量は大きくなる。図７に示す例では、デューティが５０パーセントであるときにＤＣオフセットは約５０デジットであり、デューティが２０パーセントであるときにＤＣオフセットは約６０デジットである。
【００３８】
ＤＣオフセット量が大きくなると、受信光信号を表す電気信号がＡ／Ｄコンバータの入力レンジからはみ出すおそれがある。例えば、図２（ｂ）に示す例では、Ａ／Ｄコンバータの入力信号の平均レベルがマイナス側に大きくシフトしている。この場合、例えば、光パワーの小さいシンボルが正しくデジタル値に変換されないおそれがある。
【００３９】
これに対して受信回路１２ａにおいては、Ａ／Ｄコンバータ２６の入力信号に対してダミー信号が付加される。よって、受信光パケット信号のデューティにかかわらず、Ａ／Ｄコンバータ２６の入力信号の電力は、図６（ｅ）に示すように、時間に対してほぼ一定である。すなわち、受信回路１２ａが光パケット信号を受信するときのＡ／Ｄコンバータ２６の入力信号の平均レベルは、その光パケット信号のデューティにかかわらず、受信回路１２ａが連続波光信号を受信するときの平均レベルと実質的に同じである。
【００４０】
このように、受信回路１２ａにおいては、受信光パケット信号のデューティにかかわらず、Ａ／Ｄコンバータ２６の入力信号の平均レベルは、Ａ／Ｄコンバータ２６の入力レンジのほぼ中央に保持される。すなわち、受信信号は、図２（ａ）に示す信号レベルでＡ／Ｄコンバータ２６に入力される。したがって、受信光信号を表す電気信号は、Ａ／Ｄコンバータの入力レンジ内で適切にデジタル信号に変換される。この結果、受信信号から正しくデータが再生される。
【００４１】
図８は、コントローラ２８の一例を示す。コントローラ２８は、パケット形状検出部３１、ダミー信号生成部３２、タイミング調整部３３、ＤＡＣ制御部３４、ＡＤＣ制御部３５、受信用ＲＡＭ３６、パケットデータ検出部３７、復調処理部３８、インターフェイス部３９を備える。
【００４２】
パケット形状検出部３１は、光パケット検出器２７により生成されるモニタ信号に基づいて受信光パケット信号に含まれる光パケットの形状を検出する。光パケットの形状は、例えば、光パケットの立ち上りタイミングおよび光パケットの立ち下りタイミングにより表される。或いは、光パケットの形状は、光パケットの立ち上りタイミングおよび光パケットの長さにより表されてもよい。
【００４３】
ダミー信号生成部３２は、パケット形状検出部３１により検出される光パケットの形状に基づいて、ダミー信号を生成する。ダミー信号の長さは、光パケットが存在しない区間（即ち、ＩＦＧ）に相当する。例えば、各光パケットに対して、その光パケットの立ち下りタイミングから次の光パケットの立ち上りタイミングまでの期間とほぼ同じ長さのダミー信号が生成される。ただし、加算器２５において光パケットに対応する信号成分とダミー信号とが重複しないように、ダミー信号の長さを対応するＩＦＧよりも少しだけ短くしてもよい。
【００４４】
タイミング調整部３３は、ダミー信号生成部３２により生成されるダミー信号を出力するタイミングを調整する。このとき、タイミング調整部３３は、遅延線２２の遅延時間およびコントローラ２８の処理時間などを考慮してダミー信号を出力するタイミングを調整する。例えば、Ａ／Ｄコンバータ２６の入力ポートにおいて（または、加算器２５において）パケットが存在しない区間にダミー信号が挿入されるように、ダミー信号の出力タイミングが調整される。ＤＡＣ制御部３４は、タイミング調整部３３によりタイミングが調整されたダミー信号をＤ／Ａコンバータ２９に与える。なお、ダミー信号の出力タイミングは、タイミング調整部３３またはＤＡＣ制御部３４からパケットデータ検出部３７に通知される。
【００４５】
ＡＤＣ制御部３５は、Ａ／Ｄコンバータ２６からデジタル信号を取得して受信用ＲＡＭ３６に書き込む。すなわち、受信信号を表すデジタル信号が受信用ＲＡＭ３６に格納される。ただし、このデジタル信号は、ダミー信号を含んでいる。
【００４６】
パケットデータ検出部３７は、受信用ＲＡＭ３６に格納されているデジタル信号を読み出す。そして、パケットデータ検出部３７は、このデジタル信号からダミー信号に対応する信号成分を除去することにより、パケットデータを表すデジタル信号を抽出する。このとき、パケットデータ検出部３７は、タイミング調整部３３またはＤＡＣ制御部３４から受信するタイミング通知に基づいてダミー信号を除去する。なお、パケットデータを表すデジタル信号（パケットデータ信号）は、光パケットにより伝送される変調成分を表す。
【００４７】
復調処理部３８は、パケットデータ検出部３７の出力信号を復調して受信データを再生する。また、復調処理部３８は、復調処理の実行状況を表すステータス通知をＡＤＣ制御部３５に送信する。例えば、復調処理が終了したときに、復調処理部３８からＡＤＣ制御部３５へステータス通知が与えられる。そうすると、ＡＤＣ制御部３５は、受信用ＲＡＭ３６をリフレッシュする。インターフェイス部３９は、復調処理部３８により再生されたデータを出力する。
【００４８】
コントローラ２８は、例えば、プロセッサおよびメモリを含むプロセッサシステムにより実現される。この場合、プロセッサを用いてソフトウェアプログラムを実行することにより、コントローラ２８の各機能が提供される。ただし、コントローラ２８の機能の一部は、ハードウェア回路で実現してもよい。また、コントローラ２８は、図８に示していない他の機能を提供してもよい。
【００４９】
図９は、コントローラ２８の処理の一例を示すフローチャートである。このフローチャートの処理は、パケットごとに実行される。
【００５０】
Ｓ１において、コントローラ２８は、モニタ信号（パケット形状の包絡線）に基づいて光パケットの入力を検知する。このとき、コントローラ２８は、光パケットが存在する区間および光パケットが存在しない区間（ＩＦＧ）を識別する。Ｓ１は、パケット形状検出部３１により実行される。
【００５１】
Ｓ２において、コントローラ２８は、光パケットが存在しない区間（ＩＦＧ）に基づいてダミー信号を生成する。このとき、コントローラ２８は、光パケットが存在する区間の信号強度を考慮してダミー信号を生成することが好ましい。この場合、ダミー信号の強度は、光パケットが存在する区間の信号強度とほぼ同じになるように制御される。Ｓ２は、ダミー信号生成部３２により実行される。
【００５２】
Ｓ３において、コントローラ２８は、ダミー信号を出力する。このとき、コントローラ２８は、遅延線２２を介してＡ／Ｄコンバータ２６へ導かれる受信信号の到着タイミングに応じて、ダミー信号の出力タイミングを調整する。Ｓ３は、タイミング調整部３３およびＤＡＣ制御部３４により実行される。
【００５３】
Ｓ４において、コントローラ２８は、受信信号を表すデジタル信号をＡ／Ｄコンバータ２６から取得して受信用ＲＡＭ３６に保存する。Ｓ４は、ＡＤＣ制御部３５により実行される。
【００５４】
Ｓ５において、コントローラ２８は、ダミー信号の出力タイミングに基づいて、受信信号を表すデジタル信号からダミー信号を除去する。すなわち、コントローラ２８は、光パケットに対応する信号区間のデジタル信号を抽出する。Ｓ５は、パケットデータ検出部３７により実行される。
【００５５】
Ｓ６において、コントローラ２８は、Ｓ５で抽出したデジタルデータを復調する。この復調処理により受信データが再生される。Ｓ６は、復調処理部３８により実行される。
【００５６】
Ｓ７において、コントローラ２８は、再生したデータを出力する。また、コントローラ２８は、受信ＲＡＭ３６をリフレッシュする。Ｓ７は、インターフェイス部３９、復調処理部３８、ＡＤＣ制御部３５により実行される。
【００５７】
なお、図５に示す実施例では、ダミー信号は、増幅器２４とＡ／Ｄコンバータ２６との間で電気信号に付加されるが、本発明はこの構成に限定されるものではない。例えば、ダミー信号は、図１０（ａ）に示すように、光領域で受信信号に付加されるようにしてもよい。この場合、コントローラ２８により生成されるダミー信号は、Ｅ／Ｏ素子４１により光信号に変換される。そして、光カプラ４２は、遅延線２２を介して出力される受信光信号およびＥ／Ｏ素子４１から出力される光ダミー信号を合波する。この結果、光領域において、光パケットが存在しない区間（即ち、ＩＦＧ）に光ダミー信号が挿入される。
【００５８】
また、光パケット検出器２７は、低速フォトダイオードにより実現され得るが、本発明はこの構成に限定されるものではない。例えば、光パケット検出器２７は、図１０（ｂ）に示すように、低速受光器２７ａ、エッジ検出回路２７ｂ、サンプルホールド回路２７ｃを備える構成であってもよい。この場合、ＡＣ結合を実現するために、低速受光器２７ａとエッジ検出回路２７ｂとの間にＤＣ成分を除去するための容量素子が実装される。
【００５９】
低速受光器２７ａは、光パケット信号に含まれる光パケットの包絡線を表す包絡線信号を生成する。エッジ検出回路２７ｂは、包絡線信号のエッジを検出する。エッジ検出回路２７ｂにより検出されるエッジは、光パケットの開始タイミングおよび終了タイミングを表す。よって、コントローラ２８は、エッジ検出回路２７ｂの出力信号に基づいて光パケットの受信タイミングおよび長さを検知することができる。すなわち、コントローラ２８は、エッジ検出回路２７ｂの出力信号に基づいて、光パケットが存在しない区間にダミー信号を生成できる。なお、エッジ検出回路２７ｂは、包絡線信号のエッジを検出したときに、トリガ信号を生成する。
【００６０】
サンプルホールド回路２７ｃは、エッジ検出回路２７ｂにより生成されるトリガ信号を利用して、光パケットの包絡線を表す包絡線信号をホールドする。ここで、サンプルホールド回路２７ｃによりホールドされる値は、包絡線信号の振幅を表す。すなわち、コントローラ２８は、サンプルホールド回路２７ｃの出力信号に基づいて、受信信号の振幅を検知することができる。したがって、コントローラ２８は、受信信号と同じ振幅のダミー信号を生成できる。
【００６１】
＜第２の実施形態＞
図１１は、本発明の第２の実施形態に係わる通信システムの一例を示す。第２の実施形態に係わる通信システム５０は、図１１に示すように、通信装置５１−１〜５１−ｎおよび通信装置５２を含む。各通信装置５１−１〜５１−ｎ、５２は、光ネットワーク５３に接続されている。なお、以下の記載では、通信装置５１−１〜５１−ｎから通信装置５２へ光パケット信号が伝送されるものとする。
【００６２】
各通信装置５１−１〜５１−ｎは、送信回路（Ｔｘ）５１ａを備える。送信回路５１ａは、光パケットを含む光パケット信号を送信する。光パケットは、データに基づいて生成される変調光信号を伝送する。通信装置５２は、受信回路（Ｒｘ）５２ａを備える。受信回路５２ａは、光ネットワーク５３を介して受信する光パケット信号からデータを再生することができる。また、受信回路５２ａは、複数の通信装置５１−１〜５１−ｎから送信される光パケットＰ１〜Ｐｎを受信することができる。
【００６３】
なお、各通信装置５１−１〜５１−ｎは、受信回路５２ａを備えていてもよい。また、通信装置５２は、送信回路５１ａを備えていてもよい。光ネットワーク５３は、中継ノードおよび分岐挿入ノード等を備える。
【００６４】
図１２は、第２の実施形態の通信装置に実装される送信回路５１ａの一例を示す。送信回路５１ａは、コントローラ６１、Ｄ／Ａコンバータ（ＤＡＣ）６２、増幅器６３、Ｅ／Ｏ回路６４、バイアスドライバ６５を備える。なお、送信回路５１ａは、図１２に示していない他の回路要素を備えていてもよい。
【００６５】
コントローラ６１は、指定された変調方式に基づいて、送信データからデータ信号を生成する。変調方式としては、特に限定されるものではないが、１つのシンボルで複数のビットを伝送する多値変調（例えば、ＰＡＭ、ＱＡＭ等）が指定される。また、コントローラ６１は、図１３に示す受信回路５２ａにより生成されるデューティ情報に基づいてバイアス制御信号を生成する。バイアス制御信号は、Ｅ／Ｏ回路６４のバイアス（バイアス電流またはバイアス電圧）を制御することにより、Ｅ／Ｏ回路６４の動作点を制御する。なお、デューティ情報は、光ネットワーク５３を介して通知される。あるいは、デューティ情報は、光ネットワーク５３を管理するネットワーク管理システムを介して通知されるようにしてもよい。さらに、コントローラ６１は、増幅器６３のゲインを制御するゲイン制御信号を生成する。
【００６６】
なお、コントローラ６１は、例えば、プロセッサおよびメモリを含むプロセッサシステムにより実現される。この場合、プロセッサを用いてソフトウェアプログラムを実行することにより、コントローラ６１の各機能が提供される。ただし、コントローラ６１の機能の一部は、ハードウェア回路で実現してもよい。
【００６７】
Ｄ／Ａコンバータ６２は、コントローラ６１により生成されるデータ信号をアナログ信号に変換される。増幅器６３は、Ｄ／Ａコンバータ６２から出力されるデータ信号を増幅する。増幅器６３のゲインは、上述したように、コントローラ６１により生成されるゲイン制御信号により調整される。
【００６８】
Ｅ／Ｏ回路６４は、増幅器６３により増幅されたデータ信号に基づいて変調光信号を生成する。コントローラ６１によりバーストデータ信号が生成されたときは、Ｅ／Ｏ回路６４は、光パケット信号を生成する。なお、Ｅ／Ｏ回路６４は、データ信号に基づいて光パケット信号を生成する光信号生成回路の一例である。
【００６９】
Ｅ／Ｏ回路６４は、例えば、直接変調方式でデータ信号から変調光信号を生成する。この場合、Ｅ／Ｏ回路６４は、光源を備える。この光源は、例えば、レーザ素子により実現され、データ信号により駆動される。また、この光源の動作点は、バイアス制御信号により制御される。また、Ｅ／Ｏ回路６４は、マッハツェンダＬＮ変調器などの光変調器を用いてデータ信号から変調光信号を生成してもよい。この場合、光変調器は、データ信号でＣＷ光を変調して変調光信号を生成する。また、光変調器の動作点は、バイアス制御信号により制御される。
【００７０】
このように、送信回路５１ａは、受信ノードにおける光パケット信号のデューティを表すデューティ情報に基づいてバイアス制御信号を生成する。そして、Ｅ／Ｏ回路６４の動作点は、このバイアス制御信号により制御される。即ち、Ｅ／Ｏ回路６４の動作点は、受信ノードにおける光パケット信号のデューティに基づいて制御される。
【００７１】
図１３は、第２の実施形態の通信装置に実装される受信回路５２ａの一例を示す。第２の実施形態において使用される受信回路５２ａの構成は、図５に示す受信回路１２ａと類似している。ただし、受信回路５２ａは、加算器２５およびＤ／Ａコンバータ２９を備えている必要はない。また、受信回路５２ａは、遅延線２２を備えていなくてもよい。
【００７２】
コントローラ７１は、光パケット検出器２７により生成されるモニタ信号に基づいて、所定の測定期間ごとに、受信光パケット信号のデューティを計算する。測定期間は、たとえば、受信光パケット信号の平均デューティを計算できる長さに設計される。デューティは、回線使用率を表す。すなわち、デューティＤは、例えば、下式で表される。Ｔpは、測定期間内で光パケットが存在する時間を表し、Ｔmは、測定期間の長さを表す。
Ｄ＝Ｔp／Ｔm
そして、コントローラ７１は、計算したデューティを表すデューティ情報を各送信回路へ通知する。図１１に示す例では、通信装置５２に実装されているコントローラ７１は、各通信装置５１−１〜５１−ｎに実装されている送信回路５１ａへデューティ情報を通知する。
【００７３】
図１４は、受信ノードにおける光パケット信号のデューティとＡ／Ｄコンバータ２６の入力分布との関係の一例を示す。なお、Ａ／Ｄコンバータ２６の分解能は、±１２７デジットである。また、図１４（ａ）に示すように、受信ノードにおける光パケット信号のデューティが１００パーセントであるときに、Ａ／Ｄコンバータ２６の入力信号の平均レベルは、Ａ／Ｄコンバータ２６の入力レンジの中心に設定されるものとする。
【００７４】
光パケット信号のデューティが小さくなると、図１４（ｂ）および図１４（ｃ）に示すように、Ａ／Ｄコンバータ２６の入力信号の分布がマイナス側にシフトする。例えば、図７に示す例では、デューティが５０パーセントであるときに、平均入力レベルは約５０デジットだけシフトする。そして、入力信号の分布が大きくシフトすると、図１４（ｃ）に示すように、受信信号の変調成分がＡ／Ｄコンバータ２６の入力レンジからはみ出してしまう。この場合、受信信号からデータを正しく再生できないおそれがある。
【００７５】
そこで、第２の実施形態の通信システムでは、受信ノードにおける光パケット信号のデューティに基づいて、光パケット信号のＤＣ成分が制御される。例えば、デューティが５０パーセントであるときは、図１４（ｄ）に示すように、ＤＣ１を有する光パケット信号が生成される。また、デューティが２０パーセントであるときは、図１４（ｅ）に示すように、ＤＣ２を有する光パケット信号が生成される。ここで、光パケット信号のＤＣ成分が大きくなると、Ａ／Ｄコンバータ２６の入力信号の平均レベルは高くなる。
【００７６】
光パケット信号のＤＣ成分は、例えば、受信ノードにおけるＡ／Ｄコンバータ２６の入力信号の平均レベルがＡ／Ｄコンバータ２６の入力レンジの中心に近づくように制御される。したがって、第２の実施形態の通信システムは、光パケット信号のデューティが小さいほど、光パケット信号のＤＣ成分を大きくする。
【００７７】
光パケット信号のＤＣ成分は、送信回路５１ａのＥ／Ｏ回路６４の動作点に依存する。したがって、第２の実施形態の通信システムにおいては、受信ノードにおける光パケット信号のデューティに応じて、Ｅ／Ｏ回路６４の動作点が制御される。
【００７８】
図１５は、直接変調光源の動作点を調整する方法の一例を示す。図１５に示す特性グラフの横軸は、直接変調光源の駆動電流を表す。縦軸は、直接変調光源の出力光パワーを表す。この実施例では、直接変調光源の出力光パワーは、その直接変調光源に印加される駆動電流に対してほぼ比例する。
【００７９】
駆動電流は、コントローラ６１からＥ／Ｏ回路６４に印加されるデータ信号の電圧に依存する。また、データ信号の電圧は、増幅器６３のゲインにより制御される。よって、Ｅ／Ｏ回路６４から出力される光信号の変調成分の振幅は、データ信号の振幅に依存する。すなわち、コントローラ６１は、ゲイン制御信号を用いて増幅器６３のゲインを制御することにより、光信号の変調成分の振幅を調整することができる。
【００８０】
コントローラ６１は、デューティ情報に基づいて直接変調光源のバイアス電流を制御する。具体的には、受信ノードにおける光パケット信号のデューティが大きいときには、コントローラ６１は、バイアス電流を小さくする。図１５に示す例では、デューティが大きいときにバイアス電流Ｉb1が生成される。この結果、Ｅ／Ｏ回路６４から出力される光信号のＤＣ成分は「ＤＣ１」に制御される。受信ノードにおける光パケット信号のデューティが小さいときには、コントローラ６１は、バイアス電流を大きくする。図１５に示す例では、デューティが小さいときにバイアス電流Ｉb2が生成される。この結果、Ｅ／Ｏ回路６４から出力される光信号のＤＣ成分は「ＤＣ２」に制御される。
【００８１】
なお、直接変調光源のバイアス電流は、光パケット信号のデューティに対して予め決定される。例えば、送信回路５１ａと受信回路５２ａとの間で実行されるトレーニング手順において、受信ノードにおけるＡ／Ｄコンバータ２６の入力信号の平均レベルがＡ／Ｄコンバータ２６の入力レンジの中心に近づくように、デューティとバイアス電流との関係が決定される。この場合、トレーニング手順において０〜１００パーセントの間でデューティを段階的に変えながら、各デューティに対して平均レベルが「ゼロ」となるバイアス電流が測定される。
【００８２】
デューティとバイアス電流との対応関係を表す変換情報は、例えば、コントローラ６１内の所定のメモリ領域に格納される。そして、コントローラ６１は、その変換情報を参照することにより、通知されるデューティ情報に対応するバイアス電流を決定する。この結果、光パケット信号のデューティにかかわらず、受信ノードにおいて、Ａ／Ｄコンバータへの入力信号の平均レベルが安定する。
【００８３】
図１６〜図１７は、ＬＮ変調器の動作点を調整する方法の一例を示す。図１６〜図１７に示す特性グラフの横軸は、ＬＮ変調器の駆動電圧を表す。縦軸は、ＬＮ変調器の出力光パワー（または、透過光パワー）を表す。なお、ＬＮ変調器は、例えば、マッハツェンダＬＮ光変調器である。よって、出力光パワーは、駆動電圧に対して周期的に変化する。
【００８４】
駆動電圧は、コントローラ６１から出力されるデータ信号に依存する。また、データ信号の電圧は、増幅器６３のゲインにより制御される。よって、Ｅ／Ｏ回路６４から出力される光信号の変調成分の振幅は、データ信号の振幅に依存する。すなわち、コントローラ６１は、ゲイン制御信号を用いて増幅器６３のゲインを制御することにより、光信号の変調成分の振幅を調整することができる。
【００８５】
コントローラ６１は、デューティ情報に基づいてＬＮ変調器のバイアス電圧を制御する。具体的には、受信ノードにおける光パケット信号のデューティが大きいときは、コントローラ７１は、図１６に示すように、光信号のＤＣ成分が小さくなるようにバイアス電圧を制御する。一方、受信ノードにおける光パケット信号のデューティが小さいときは、コントローラ７１は、図１７に示すように、光信号のＤＣ成分が大きくなるようにバイアス電圧を制御する。
【００８６】
なお、ＬＮ変調器のバイアス電圧は、光パケット信号のデューティに対して予め決定される。例えば、送信回路５１ａと受信回路５２ａとの間で実行されるトレーニング手順において、受信ノードにおけるＡ／Ｄコンバータ２６の入力信号の平均レベルがＡ／Ｄコンバータ２６の入力レンジの中心に近づくように、デューティとバイアス電圧との関係が決定される。この場合、トレーニング手順において０〜１００パーセントの間でデューティを段階的に変えながら、各デューティに対して平均レベルが「ゼロ」となるバイアス電圧が測定される。
【００８７】
デューティとバイアス電圧との対応関係を表す変換情報は、例えば、コントローラ６１内の所定のメモリ領域に格納される。そして、コントローラ６１は、その変換情報を参照することにより、通知されるデューティ情報に対応するバイアス電圧を決定する。この結果、光パケット信号のデューティにかかわらず、受信ノードにおいて、Ａ／Ｄコンバータへの入力信号の平均レベルが安定する。
【００８８】
図１８は、第２の実施形態において光パケット信号を制御する方法の一例を示すフローチャートである。この例では、送信回路５１ａから受信回路５２ａへ光パケット信号が送信されるものとする。
【００８９】
Ｓ１１において、受信回路５２ａのコントローラ７１は、受信光パケット信号のデューティを算出する。そして、コントローラ７１は、算出したデューティを表すデューティ情報を生成する。デューティ情報は、受信回路５２ａから送信回路５１ａへ通知される。
【００９０】
Ｓ２１において、送信回路５１ａのコントローラ６１は、デューティ情報に基づいて、Ｅ／Ｏ回路６４の動作点を制御する。Ｅ／Ｏ回路６４が直接変調で光信号を生成する構成では、直接変調光源のバイアス電流がデューティ情報に基づいて制御される。また、Ｅ／Ｏ回路６４がマッハツェンダＬＮ変調器を用いて光信号を生成する構成では、マッハツェンダＬＮ変調器のバイアス電圧がデューティ情報に基づいて制御される。このとき、受信回路５２ａのＡ／Ｄコンバータ２６の入力信号の平均レベルがＡ／Ｄコンバータ２６の入力レンジの中心に近づくように、Ｅ／Ｏ回路６４の動作点が制御される。その後、送信回路５１ａは、動作点が制御されたＥ／Ｏ回路６４を用いて光パケット信号を送信する。
【００９１】
Ｓ１２において、受信回路５２ａのコントローラ７１は、Ａ／Ｄコンバータ２６の入力信号がＡ／Ｄコンバータ２６の入力レンジ内に入っているか判断する。入力信号がＡ／Ｄコンバータ２６の入力レンジ内に入っていれば、コントローラ７１は、Ａ／Ｄコンバータ２６において適切にデジタル信号が生成されると判定する。この場合、受信回路５２ａの処理はＳ１１へ戻る。
【００９２】
一方、入力信号がＡ／Ｄコンバータ２６の入力レンジからはみ出すときは、コントローラ７１は、Ｓ１３において、先に算出されているデューティ値を補正できるか否かを判定する。例えば、入力信号がＡ／Ｄコンバータ２６の入力レンジのマイナス側にはみ出しているときは、コントローラ７１は、先に算出されているデューティ値を所定量だけ小さくする。このとき、先に算出されているデューティ値が十分にゼロに近いときは、コントローラ７１は、デューティ値を補正できないと判定する。この場合、コントローラ７１は、入力レベルの調整を諦める。
【００９３】
デューティ値の補正が可能であるときは、コントローラ７１は、Ｓ１４において、デューティ値を補正する。そして、コントローラ７１は、補正したデューティ値を表すデューティ信号を生成する。このデューティ情報は、受信回路５２ａから送信回路５１ａへ通知される。
【００９４】
送信回路５１ａは、新たなデューティ情報が通知されると、Ｓ２１の処理を実行する。すなわち、送信回路５１ａのコントローラ６１は、新たなデューティ情報に基づいて、Ｅ／Ｏ回路６４の動作点を制御する。このように、受信回路５２ａからの通知に基づいて送信回路５１ａのＥ／Ｏ回路６４の動作点が制御される。この結果、デューティに応じて光パケット信号のＤＣ成分が制御される。さらに、受信回路５２ａにおいて、受信信号がＡ／Ｄコンバータ２６により適切にデジタル信号に変換され、データが正しく再生される。
【００９５】
図１１に示すように、通信装置５２が複数の通信装置５１−１〜５１−ｎから光パケットを受信するケースでは、通信装置５２は、各通信装置５１−１〜５１−ｎにデューティ情報を通知する。そして、各通信装置５１−１〜５１−ｎは、それぞれデューティ情報に基づいて光パケット信号のＤＣ成分を制御する。なお、図１８に示すフローチャートの処理は、各通信装置５１−１〜５１−ｎに対して順番に実行されるようにしてもよいし、並列に実行されるようにしてもよい。
【符号の説明】
【００９６】
１１、１２  通信回路
１１ａ  送信回路
１２ａ  受信回路
２３  受光器
２４  増幅器
２５  加算器
２６  Ａ／Ｄコンバータ（ＡＤＣ）
２７  光パケット検出器
２８  コントローラ
２９  Ｄ／Ａコンバータ（ＤＡＣ）
３２  ダミー信号生成部
３７  パケットデータ検出部
３８  復調処理部
４１  Ｅ／Ｏ素子
４２  光カプラ
５１−１〜５１−ｎ、５２  通信装置
５１ａ  送信回路
５２ａ  受信回路
６１  コントローラ
６４  Ｅ／Ｏ回路
６５  バイアスドライバ
７１  コントローラ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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