(57)【要約】【課題】  光信号の仕様に応じてキャリア毎のＯＭＩが変化するときでもキャリア毎の高周波信号の出力レベルを一定に保持する。【解決手段】  光受信装置１１は、Ｏ／Ｅ１２による高周波信号を増幅する高周波増幅回路１３を備える。また、高周波増幅回路１３には出力レベル制御回路１４が接続されると共に、出力レベル制御回路１４は、温度モニタ回路１５による温度モニタ値Ｖtおよび受光電流モニタ回路１６による受光電流モニタ値Ｖxを用いて高周波増幅回路１３の利得を調整する制御解析回路１７を備える。そして、制御解析回路１７は、出力レベルオフセット値Ｖsを用いて受光電流モニタ値Ｖxをオフセットし、この受光電流オフセット値Ｖx′を用いて高周波増幅回路１３の利得を設定する。【選択図】        図１
2008294967.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光信号を高周波信号に変換する光−電気変換回路と、
該光−電気変換回路による高周波信号を増幅する高周波増幅回路と、
前記光−電気変換回路の周囲温度をモニタする温度モニタ回路と、
前記光−電気変換回路によって受信した光信号の受光電流をモニタする受光電流モニタ回路と、
該受光電流モニタ回路による受光電流モニタ値および前記温度モニタ回路による温度モニタ値に基づいて、前記高周波増幅回路によって増幅した高周波信号の出力レベルが一定となるように、前記高周波増幅回路の利得を調整する制御解析回路とを備えた光受信装置において、
前記制御解析回路は、出力レベルオフセット値に基づいて前記受光電流モニタ回路の受光電流モニタ値をオフセットする受光電流モニタ値オフセット手段と、該受光電流モニタ値オフセット手段によってオフセットした受光電流モニタ値および前記温度モニタ回路の温度モニタ値に基づいて前記高周波増幅回路の利得を設定する利得設定手段とによって構成したことを特徴とする光受信装置。
【請求項２】
前記利得設定手段は、前記温度モニタ値および受光電流モニタ値と前記高周波増幅回路の利得値との関係を記憶した利得テーブルと、前記温度モニタ値と受光電流モニタ値との関係を記憶した受光電流テーブルと、前記温度モニタ回路による温度モニタ値を用いて前記利得テーブルおよび受光電流テーブルを補間する第１の補間手段と、前記受光電流モニタ回路による受光電流モニタ値を用いて前記利得テーブルを補間する第２の補間手段とを備える構成としてなる請求項１に記載の光受信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光信号を高周波信号に変換して一定のレベルで出力する光受信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、光信号を高周波信号に変換する光−電気変換回路と、該光−電気変換回路による高周波信号を増幅する高周波増幅回路とを備えた光受信装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。このような光受信装置では、装置周囲の環境温度を検出（モニタ）する温度モニタ回路と、光−電気変換回路によって受信した光信号の受光電流をモニタする受光電流モニタ回路とを備えるのに加え、受光電流モニタ回路による受光電流モニタ値および温度モニタ回路による温度モニタ値に基づいて高周波増幅回路の利得を調整する制御解析回路を備えていた。そして、制御解析回路によって、光受信装置の高周波信号の出力レベルを一定に保持していた。
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−３３７０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、従来技術による光受信装置では、光−電気変換回路によって受信した光信号の受光電流には、光強度の検出に用いる直流成分と高周波信号となる交流成分とが含まれる。そして、受光電流モニタ回路は受光電流の直流成分を受光電流モニタ値として使用するから、制御解析回路は、この受光電流モニタ値等に基づいて高周波増幅回路の利得を調整し、高周波信号の出力レベル（電圧等）を一定に保持している。
【０００５】
ここで、光信号が複数のキャリアを含み、これら複数のキャリアの全体のＯＭＩ（Optical Modulation Index：光変調指数）が一定である光リンクシステムがある。この光リンクシステムに対して従来技術による光受信装置を適用する場合には、キャリア毎のＯＭＩに対応した光信号の直流成分と交流成分との比率をチャネルプランによって決められた値に設定する必要がある。即ち、キャリア数が増加するとキャリア毎のＯＭＩが低下し、キャリア数が減少するとキャリア毎のＯＭＩが上昇するから、キャリア数に応じて光信号の直流成分と交流成分との比率が変化する。
【０００６】
これに対し、従来技術では、制御解析回路はＯＭＩに関係なく受光電流モニタ回路による受光電流モニタ値等に基づいて高周波信号の利得を調整するから、キャリア毎のＯＭＩが変わると、キャリア毎の高周波信号の出力レベルの仕様を満たさない可能性があった。
【０００７】
本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、本発明の目的は、例えばチャネルプラン等の光信号の仕様に応じてキャリア毎のＯＭＩが変化するときでもキャリア毎の高周波信号の出力レベルを一定に保持することができる光受信装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決するために、本発明は、光信号を高周波信号に変換する光−電気変換回路と、該光−電気変換回路による高周波信号を増幅する高周波増幅回路と、前記光−電気変換回路の周囲温度をモニタする温度モニタ回路と、前記光−電気変換回路によって受信した光信号の受光電流をモニタする受光電流モニタ回路と、該受光電流モニタ回路による受光電流モニタ値および前記温度モニタ回路による温度モニタ値に基づいて、前記高周波増幅回路によって増幅した高周波信号の出力レベルが一定となるように、前記高周波増幅回路の利得を調整する制御解析回路とを備えた光受信装置に適用される。
【０００９】
そして、請求項１の発明が採用する構成の特徴は、前記制御解析回路は、出力レベルオフセット値に基づいて前記受光電流モニタ回路の受光電流モニタ値をオフセットする受光電流モニタ値オフセット手段と、該受光電流モニタ値オフセット手段によってオフセットした受光電流モニタ値および前記温度モニタ回路の温度モニタ値に基づいて前記高周波増幅回路の利得を設定する利得設定手段とによって構成したことにある。
【００１０】
請求項２の発明では、前記利得設定手段は、前記温度モニタ値および受光電流モニタ値と前記高周波増幅回路の利得値との関係を記憶した利得テーブルと、前記温度モニタ値と受光電流モニタ値との関係を記憶した受光電流テーブルと、前記温度モニタ回路による温度モニタ値を用いて前記利得テーブルおよび受光電流テーブルを補間する第１の補間手段と、前記受光電流モニタ回路による受光電流モニタ値を用いて前記利得テーブルを補間する第２の補間手段とを備える構成としている。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１の発明によれば、受光電流モニタ値オフセット手段は、外部から入力される出力レベルオフセット値に基づいて受光電流モニタ回路の受光電流モニタ値をオフセットする。このため、例えばチャネルプラン（キャリア数）に応じた出力レベルオフセット値を入力することによって、受光電流モニタ値を基準となるチャネルプランに対応した受光電流オフセット値に変換することができ、チャネルプランの変更に伴うキャリア毎のＯＭＩの変動を補償することができる。そして、利得設定手段は、オフセット後の受光電流モニタ値（受光電流オフセット値）および温度モニタ回路の温度モニタ値に基づいて高周波増幅回路の利得を設定するから、チャネルプランが変更された場合でも、キャリア毎の高周波信号の出力レベルを一定に保つことができる。
【００１２】
請求項２の発明によれば、利得設定手段を、温度モニタ値および受光電流モニタ値と高周波増幅回路の利得値との関係を記憶した利得テーブルと、温度モニタ値と受光電流モニタ値との関係を記憶した受光電流テーブルと、温度モニタ値を用いて利得テーブルおよび受光電流テーブルを補間する第１の補間手段と、受光電流モニタ値を用いて利得テーブルを補間する第２の補間手段とを備える構成としたから、利得テーブルに記憶する温度モニタ値、受光電流モニタ値、高周波増幅回路の利得値のデータ数を削減することができる。このため、利得テーブル用の記憶容量を小さくすることができると共に、データの取得時間を削減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態による光受信装置を光リンクＣＡＴＶ（cable television）に適用した場合を例に挙げて、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００１４】
まず、図１は発明の実施の形態が適用される光リンクシステムを示し、該光リンクシステムは、高周波信号を光信号に変換する光送信装置１と、光信号を高周波信号に変換する光受信装置１１と、光送信装置１および光受信装置１１を接続する光伝送路２１によって構成されている。
【００１５】
光送信装置１は、高周波信号を増幅する送信側の高周波増幅回路２と、該高周波増幅回路２によって増幅した高周波信号を光信号に変換する電気−光変換回路３（以下、Ｅ／Ｏ３という）とを備えている。このとき、Ｅ／Ｏ３は、光ファイバ等の光伝送路２１に接続されると共に、光信号を出力するレーザーダイオード（図示せず）を有し、該レーザーダイオードを用いて光伝送路２１に向けて光信号を出力する。
【００１６】
また、Ｅ／Ｏ３には光変調度制御回路４が接続され、該光変調度制御回路４は、レーザーダイオードの光変調度をモニタし、このモニタ結果に基づいて高周波増幅回路２の利得を制御する。このとき、光変調度制御回路４は、温度補償回路５およびバイアス電流モニタ回路６を備えている。そして、温度補償回路５は、Ｅ／Ｏ３を含めた光送信装置１の環境温度を検出すると共に、この環境温度が変動しても高周波増幅回路２の利得を一定に保持する。一方、バイアス電流モニタ回路６は、Ｅ／Ｏ３内のレーザーダイオードのバイアス電流をモニタすると共に、このレーザーダイオードの変換効率に追従した高周波信号をＥ／Ｏ３に入力するように高周波増幅回路２の利得を制御する。
【００１７】
光受信装置１１は、例えばフォトダイオード等の受光素子を有して光信号を高周波信号に変換する光−電気変換回路１２（以下、Ｏ／Ｅ１２という）と、Ｏ／Ｅ１２によって変換された高周波信号を増幅する受信側の高周波増幅回路１３とを備えている。このとき、Ｏ／Ｅ１２は、光伝送路２１に接続され、光伝送路２１からの光信号を受信する。
【００１８】
また、Ｏ／Ｅ１２には出力レベル制御回路１４が接続され、該出力レベル制御回路１４は、Ｏ／Ｅ１２の受光素子で受信した光信号の受信レベルをモニタし、このモニタ結果に基づいて高周波増幅回路１３の高周波出力レベルを制御する。このとき、出力レベル制御回路１４は、温度モニタ回路１５、受光電流モニタ回路１６および制御解析回路１７を備えている。そして、温度モニタ回路１５は、Ｏ／Ｅ１２を含めた光受信装置１１の周囲温度をモニタし、この周囲温度に対応した電圧等の電気信号からなる温度モニタ値Ｖtを出力する。
【００１９】
一方、受光電流モニタ回路１６は、Ｏ／Ｅ１２内部の受光素子に流れる受光電流をモニタする。そして、受光電流モニタ回路１６は、受光電流の検出値に対応した電圧等の電気信号からなる受光電流モニタ値Ｖxを出力する。
【００２０】
さらに、制御解析回路１７は、図２に示す利得調整プログラムを用いて、温度モニタ回路１５および受光電流モニタ回路１６のモニタ結果に基づいて、高周波増幅回路１３からの高周波信号の出力レベルが一定となるように、高周波増幅回路１３の利得を調整する。
【００２１】
また、制御解析回路１７は、例えば図３に示すように、温度モニタ値Ｖtおよび受光電流モニタ値Ｖxと高周波増幅回路１３の利得値に対応した印加電圧値Ｖyとの関係を記憶した２次元の利得テーブルＴy[i][j]を備えている。このとき、ｉは温度モニタ値Ｖtの引数（パラメータ）を示し、ｊは受光電流モニタ値Ｖxの引数を示している。また、利得テーブルＴy[i][j]は、例えば温度モニタ値Ｖtおよび受光電流モニタ値Ｖxを種々に値に変化させたときに、高周波信号の出力レベルが一定となるような最適な印加電圧値Ｖyを予め実験的に測定することによって得るものである。このため、引数ｉは、予め測定して温度モニタ値Ｖtのデータ数に対応して、例えば最小値０（零）から最大値Ｎiまでの範囲の値（自然数）となる。同様に、引数ｊは、予め測定して受光電流モニタ値Ｖxのデータ数に対応して、例えば最小値０（零）から最大値Ｎｊまでの範囲の値（自然数）となる。
【００２２】
従って、制御解析回路１７は、温度モニタ値Ｖtおよび受光電流モニタ値Ｖxに基づいて、引数ｉ，ｊを決定することによって、利得テーブルＴy[i][j]を用いて印加電圧値Ｖyを決定することができる。このため、制御解析回路１７は、温度モニタ値Ｖtの引数ｉを決定するための温度テーブルＴt[i]（但し、０≦ｉ＜Ｎi）を備えると共に、受光電流モニタ値Ｖxの引数ｊを決定するための２次元の受光電流テーブルＴx[i][j]（但し、０≦ｉ＜Ｎi，０≦ｊ＜Ｎj）を備える。
【００２３】
また、温度モニタ値Ｖtおよび受光電流モニタ値Ｖxに対して印加電圧値Ｖyを高精度に設定するためには、利得テーブルＴy[i][j]および受光電流テーブルＴx[i][j]のデータ数を増加させる必要がある。しかし、各テーブルＴy[i][j]，Ｔx[i][j]のデータ数が増加すると、これらの記憶容量が大きくなり、高価なメモリ等が必要になるという問題がある。
【００２４】
このため、本実施の形態による制御解析回路１７は、温度モニタ回路１５による温度モニタ値Ｖtを用いて利得テーブルＴy[i][j]および受光電流テーブルＴx[i][j]を補間すると共に、受光電流モニタ回路１６による受光電流モニタ値Ｖx（実際にはオフセット後の受光電流オフセット値Ｖx′）を用いて利得テーブルＴy[i][j]を補間する。具体的には、温度モニタ値Ｖtを用いて受光電流テーブルＴx[i][j]および利得テーブルＴy[i][j]を補間し、温度モニタ値Ｖtに対応した受光電流テーブルＴx′[j]および利得テーブルＴy′[j]を算出する。その後、受光電流モニタ値ＶxおよびテーブルＴx′[j]，Ｔy′[j]を用いて印加電圧値Ｖyを算出する構成となっている。
【００２５】
また、制御解析回路１７には、外部から出力レベルオフセット値Ｖsが入力される。このとき、出力レベルオフセット値Ｖsは、実際のチャネルプランにおけるキャリア毎のＯＭＩと基準のチャネルプランにおけるキャリア毎のＯＭＩとの差を補正するように設定される。
【００２６】
具体的に説明すると次のようになる。まず、一例として、ＣＡＴＶ用の光信号に図４に示すようなアナログチャネルおよびディジタルチャネルのキャリアが含まれる場合を考える。このとき、全部のＯＭＩをｍとし、キャリア毎のＯＭＩをｍiとし、キャリア数をＮとすると、これらは以下の数１の関係が成立する。
【００２７】
【数１】
2008294967.tif 000003
【００２８】
ここで、トータルＯＭＩであるｍが一定となる条件では、キャリア数Ｎが増加するとｍiが低下し、キャリア数Ｎが減少するとｍiが増加する。即ち、キャリア数を決めるチャネルプランに応じてｍiは変化する。一方、ｍi（キャリア毎のＯＭＩ）は、図５に示すように光信号の交流成分Ｉacと直流成分Ｉdcとの比率（ｍi＝Ｉac／２Ｉdc）によって決まる。これに対し、受光電流モニタ回路１６は光信号の直流成分Ｉdcを用いて受光電流をモニタし、制御解析回路１７は、受光電流モニタ回路１６の受光電流モニタ値Ｖxに応じて高周波増幅回路１３の利得を調整する。このため、出力レベルオフセット値Ｖsを入力しない場合には、ｍｉに依らず高周波増幅回路１３の利得は一定であるため、キャリア毎の高周波信号の出力レベルはｍｉに伴い変化するという問題がある。
【００２９】
そこで、本実施の形態では、チャネルプラン（キャリア毎のＯＭＩ）に応じて出力レベルオフセット値Ｖsを設定し、この出力レベルオフセット値Ｖsを用いることによって、キャリア毎の高周波信号の出力レベル（電圧値）を一定に保持する。具体的には、制御解析回路１７は、基準チャネルプラン（基準となるｍi）の光信号に対してキャリア毎の高周波信号の出力レベルを一定に保つための利得テーブルＴy[i][j]を備える。その上で、実際のチャネルプランが基準チャネルプランと異なる場合には、ｍiが基準チャネルプランと一致するように、受光電流モニタ値Ｖxをオフセットする。即ち、例えばキャリア数Ｎが多く、ｍiが基準チャネルプランに比べて半分となる場合には、出力レベルオフセット値Ｖsを用いて受光電流モニタ値Ｖxを半分にオフセットする。また、キャリア数Ｎが少なく、ｍiが基準チャネルプランに比べて２倍となる場合には、出力レベルオフセット値Ｖsを用いて受光電流モニタ値Ｖxを２倍にオフセットするものである。
【００３０】
本実施の形態による光受信装置１１は上述の如き構成を有するもので、次に光受信装置１１による高周波増幅回路１３の利得調整プログラムについて図１および図２を参照しつつ説明する。
【００３１】
まず、ステップ１では、温度モニタ回路１５から出力された温度モニタ値Ｖtを読込む。次に、ステップ２では、温度モニタ値Ｖtが温度テーブルＴt[i]の最小値Ｔt[0]よりも小さい（Ｖt＜Ｔt[0]）か否かを判定する。このとき、温度テーブルＴt[i]は、引数ｉが増加するに従って、その値が増加する構成となっている（Ｔt[0]＜Ｔt[1]＜…＜Ｔt[Ni]）。そして、ステップ２で「ＹＥＳ」と判定したときには、温度モニタ値Ｖtは予め制御解析回路１７に記憶された温度テーブルＴt[i]の最小値Ｔt[0]よりも小さいから、ステップ３に移行して温度テーブルＴt[i]の引数ｍを最小値０（零）に設定する（ｍ＝０）。
【００３２】
一方、ステップ２で「ＮＯ」と判定したときには、ステップ４に移行して、温度モニタ値Ｖtが温度テーブルＴt[i]の最大値Ｔt[Ni]以上（Ｖt≧Ｔt[Ni]）か否かを判定する。そして、ステップ４で「ＹＥＳ」と判定したときには、温度モニタ値Ｖtは予め制御解析回路１７に記憶された温度テーブルＴt[i]の最大値Ｔt[Ni]以上となっているから、ステップ５に移行して温度テーブルＴt[i]の引数ｍを最大値Ｎiよりも１だけ少ない値に設定する（ｍ＝Ｎi−１）。
【００３３】
また、ステップ４で「ＮＯ」と判定したときには、ステップ６に移行して、以下の数２の式を満たす引数ｍを決定する。
【００３４】
【数２】
2008294967.tif 000004
【００３５】
そして、ステップ３，５，６のいずれかによって引数ｍを決定した後には、ステップ７，８に移行して温度モニタ値Ｖtに基づく第１の補間処理を行う。具体的には、ステップ７では、以下の数３の式に基づいて、温度モニタ値Ｖtにおける受光電流テーブルＴx′[j]を作成する。このとき、受光電流テーブルＴx′[j]は、引数ｊが増加するに従って、その値が減少する構成となっている（Ｔx′[0]＞Ｔx′[1]＞…＞Ｔx′[Nj]）。
【００３６】
【数３】
2008294967.tif 000005
【００３７】
次に、ステップ８では、以下の数４の式に基づいて、温度モニタ値Ｖtにおける受光電流と高周波増幅回路１３の印加電圧値との関係を示す利得テーブルＴy′[j]を作成する。このとき、利得テーブルＴy′[j]は、引数ｊが増加するに従って、その値が増加する構成となっている（Ｔy′[0]＜Ｔy′[1]＜…＜Ｔy′[Nj]）。
【００３８】
【数４】
2008294967.tif 000006
【００３９】
このとき、数３、数４の式は、温度モニタ値Ｖtが温度テーブルＴt[i]の最小値Ｔt[0]と最大値Ｔt[Ni]との間の値（Ｔt[0]≦Ｖt＜Ｔt[Ni]）となる場合には、線形補間式となり、これ以外の場合には線形補外式となる。なお、温度テーブルＴt[i]の温度範囲を拡大すれば、全ての温度について線形補間を行うことも可能である。しかし、この場合には、利得テーブルＴy[i][j]等の取得に長時間が必要となり、生産性が低下する。このため、光受信装置１１を使用したときの通常の温度範囲について利得テーブルＴy[i][j]を取得し、これ以外の温度範囲については線形補外によって補う構成となっている。
【００４０】
次に、ステップ９では、受光電流モニタ回路１６から出力された受光電流モニタ値Ｖxを読込む。また、ステップ１０では、外部から入力される出力レベルオフセット値Ｖsを読込む。そして、ステップ１１では、以下の数５の式に基づいてモニタ電流値オフセット処理を行い、受光電流モニタ値Ｖxをオフセットした受光電流オフセット値Ｖx′を算出する。
【００４１】
【数５】
2008294967.tif 000007
【００４２】
但し、受光電流モニタ値Ｖxおよび受光電流オフセット値Ｖx′の単位はアンペア［Ａ］であり、出力レベルオフセット値Ｖsの単位はデシベル［ｄＢ］である。また、受光電流オフセット値Ｖx′を算出するときには、数５の式のように四則演算では処理できず、演算負担が大きい可能性がある。この場合には、演算処理の負担を軽減するために、出力レベルオフセット値Ｖsを演算値Ｃsに変換するテーブルを用意し、この変換テーブルを用いて受光電流オフセット値Ｖx′を算出する構成としてもよい。
【００４３】
次に、ステップ１２では、受光電流オフセット値Ｖx′が受光電流テーブルＴx′[j]の最大値Ｔx′[0]よりも大きい（Ｖx′＞Ｔx′[0]）か否かを判定する。そして、ステップ１２で「ＹＥＳ」と判定したときには、受光電流オフセット値Ｖx′が受光電流テーブルＴx′[j]の最大値Ｔx′[0]よりも大きいから、ステップ１３に移行して受光電流テーブルＴx′[j]の引数ｎを最小値０（零）に設定する（ｎ＝０）。
【００４４】
一方、ステップ１２で「ＮＯ」と判定したときには、ステップ１４に移行して、受光電流オフセット値Ｖx′が受光電流テーブルＴx′[j]の最小値Ｔx′[Nj]以下（Ｖx′≦Ｔx′[Nj]）か否かを判定する。そして、ステップ１４で「ＹＥＳ」と判定したときには、受光電流オフセット値Ｖx′は受光電流テーブルＴx′[j]の最小値Ｔx′[Nj]以下となっているから、ステップ１５に移行して受光電流テーブルＴx′[j]の引数ｎを最大値Ｎjよりも１だけ少ない値に設定する（ｎ＝Ｎj−１）。
【００４５】
また、ステップ１４で「ＮＯ」と判定したときには、ステップ１６に移行して、以下の数６の式を満たす引数ｎを決定する。
【００４６】
【数６】
2008294967.tif 000008
【００４７】
そして、ステップ１３，１５，１６のいずれかによって引数ｎを決定した後には、ステップ１７に移行して受光電流オフセット値Ｖx′（受光電流モニタ値Ｖx）に基づく第２の補間処理を行う。具体的には、受光電流オフセット値Ｖx′、受光電流テーブルＴx′[j]および利得テーブルＴy′[j]を用いて、以下の数７の式に基づいて、高周波増幅回路１３の印加電圧値Ｖyを算出する。
【００４８】
【数７】
2008294967.tif 000009
【００４９】
このとき、数７の式は、受光電流オフセット値Ｖx′が受光電流テーブルＴx′[j]の最大値Ｔx′[0]と最小値Ｔx′[Nj]との間の値（Ｔx′[0]≧Ｖx′＞Ｔx′[Nj]）となる場合には、線形補間式となり、これ以外の場合には線形補外式となる。また、利得テーブルＴy[i][j]等の取得時間を短縮するために、光受信装置１１が通常受信する受光電流モニタ値Ｖxの範囲について利得テーブルＴy[i][j]を取得し、これ以外の範囲については線形補外によって補う構成となっている。そして、ステップ１７が終了した後には、ステップ１以降の処理を繰り返す。
【００５０】
本実施の形態による光受信装置１１は上述した利得調整プログラムを実行するもので、その作動について詳述すると次のようになる。
【００５１】
まず、チャネルプランに応じて出力レベルオフセット値Ｖsを設定し、この出力レベルオフセット値Ｖsを制御解析回路１７に出力する。また、Ｏ／Ｅ１２によって光伝送路２１から伝送された光信号を受信すると、受光電流モニタ回路１６は、光信号の直流成分Ｉdcを受光電流としてモニタし、直流成分Ｉdcに対応した受光電流モニタ値Ｖxを制御解析回路１７に出力する。さらに、温度モニタ回路１５は、光受信装置１１の周囲温度に対応した温度モニタ値Ｖtを制御解析回路１７に出力する。
【００５２】
このとき、制御解析回路１７は、温度モニタ値Ｖtを用いて２次元の利得テーブルＴy[i][j]を温度に対して補間するために、数３、数４の式を用いて受光電流テーブルＴx′[j]および利得テーブルＴy′[j]を作成する。これにより、図３中に三角印で示すように、予め記憶した利得テーブルＴy[i][j]のデータ間に温度モニタ値Ｖtに対応したデータ（受光電流テーブルＴx′[j]および利得テーブルＴy′[j]）が作成される。
【００５３】
次に、制御解析回路１７は、出力レベルオフセット値Ｖsを用いて受光電流モニタ値Ｖxをオフセットし、受光電流オフセット値Ｖx′を算出する。これにより、実際のチャネルプランにおけるキャリア毎のＯＭＩと基準のチャネルプランにおけるキャリア毎のＯＭＩとの差を補正することができる。
【００５４】
最後に、制御解析回路１７は、受光電流オフセット値Ｖx′を用いて２次元の利得テーブルＴy[i][j]を受光電流に対して補間するために、数７の式を用いて高周波増幅回路１３の印加電圧値Ｖyを算出する。これにより、図３中に×印で示すように、予め基準チャネルプランにおいて記憶した利得テーブルＴy[i][j]から温度モニタ値Ｖtおよび受光電流オフセット値Ｖx′に対応した利得値（印加電圧値Ｖy）を算出することができる。
【００５５】
かくして、本実施の形態では、制御解析回路１７は、外部からの出力レベルオフセット値Ｖsに基づいて受光電流モニタ回路１６の受光電流モニタ値Ｖxをオフセットする。このため、例えばチャネルプランに応じた出力レベルオフセット値Ｖsを入力することによって、受光電流モニタ値Ｖxを基準チャネルプランに対応した受光電流の値（受光電流オフセット値Ｖx′）に変換することができ、チャネルプランの変更に伴うキャリア毎のＯＭＩの変動を補償することができる。そして、制御解析回路１７は、受光電流オフセット値Ｖx′および温度モニタ値Ｖtに基づいて高周波増幅回路１３の利得を設定するから、チャネルプランが変更された場合でも、キャリア毎の高周波信号の出力レベル（キャリア当りの高周波信号の電圧の振幅）を一定に保つことができる。
【００５６】
また、制御解析回路１７は、出力レベルオフセット値Ｖsに基づいて受光電流モニタ値Ｖxをオフセットするから、例えば高周波信号の出力側にハードウエアによるオフセット回路を別途に設ける必要がなく、ソフトウエアによる演算処理によってチャネルプランの変更に対応することができる。このため、既存の光受信装置にも容易に適用することができる。さらに、制御解析回路１７は、チャネルプランの変更によるオフセット処理と、受光電流および温度による利得の調整処理とを一括して行うから、これらを別々に処理する回路を設けた場合に比べて、製造コストを低減することができる。
【００５７】
また、制御解析回路１７は、温度モニタ値Ｖtおよび受光電流モニタ値Ｖxと高周波増幅回路１３の利得値との関係を記憶した利得テーブルＴy[i][j]と、温度モニタ値Ｖtと受光電流モニタ値Ｖxとの関係を記憶した受光電流テーブルＴx[i][j]とを備え、温度モニタ値Ｖtを用いて利得テーブルＴy[i][j]および受光電流テーブルＴx[i][j]を補間すると共に、受光電流モニタ値Ｖx（受光電流オフセット値Ｖx′）を用いて利得テーブルＴy[i][j]を補間する構成とした。このため、利得テーブルＴy[i][j]および受光電流テーブルＴx[i][j]に記憶する温度モニタ値Ｖt、受光電流モニタ値Ｖx、高周波増幅回路１３の利得値（印加電圧値Ｖy）のデータ数を削減することができるから、各テーブルＴy[i][j]，Ｔx[i][j]用の記憶容量を小さくすることができる。また、実験的に各テーブルＴy[i][j]，Ｔx[i][j]のデータを取得するときでも、データの取得時間を削減することができ、生産性を高めることができる。
【００５８】
なお、前記実施の形態では、図２中のステップ１１が受光電流モニタ値オフセット手段の具体例を示し、ステップ１〜１０およびステップ１２〜１７が利得設定手段の具体例を示している。また、前記実施の形態では、図２中のステップ２〜８が第１の補間手段の具体性を示し、ステップ１２〜１７が第２の補間手段の具体例を示している。
【００５９】
また、前記実施の形態では、光受信装置１１を光リンクＣＡＴＶに適用するものとしたが、本発明はこれに限らず、例えば無線信号を光ファイバを用いて中継するＲＯＦ（Radio on Fiber）に適用する構成としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の実施の形態による光受信装置を用いた光リンクシステムを示すブロック図である。
【図２】図１中の制御解析回路による利得調整プログラムを示す流れ図である。
【図３】図１中の制御解析回路に記憶された利得テーブルを示す説明図である。
【図４】ＣＡＴＶに用いるキャリアを示す説明図である。
【図５】時間に対する光信号の強度を示す特性線図である。
【符号の説明】
【００６１】
１１  光受信装置
１２  光−電気変換回路
１３  高周波増幅回路
１４  出力レベル制御回路
１５  温度モニタ回路
１６  受光電流モニタ回路
１７  制御解析回路
【図１】
2008294967.tif 000010
【図２】
2008294967.tif 000011
【図３】
2008294967.tif 000012
【図４】
2008294967.tif 000013
【図５】
2008294967.tif 000014