(57)【要約】【課題】従来必要とされた前段のバンドパスフィルタを無くし更に復調回路自体の構成を簡素化する。【解決手段】高速側のデジタルベースバンド信号と低速側のデジタルベースバンド信号が多重化された信号を分岐回路１６で２つの同じ信号に分岐し、第１，第２の復調回路１９，２０Ａに入力させる。第１の復調回路１９からは高速側デジタルベースバンド信号の復調信号を出力させる。第２の復調回路２０Ａでは、分岐した信号と高速側デジタルベースバンド信号の復調信号をＸＯＲ回路２０１で掛け算し、ローパスフィルタ２０２で高周波成分を取り除き、クロックデータ再生回路２０３で波形整形することで、低速側デジタルベースバンド信号を復調する。【選択図】　図１
2004040605.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
受信回路に設けられる復調回路であって、
高速側の信号と低速側の信号が多重化された信号を２つの同じ信号に２分岐する分岐回路と、該分岐回路の一方の出力信号を入力して前記多重化された２つの信号の内の高速側の信号を復調する第１の復調回路と、前記分岐回路の他方の出力信号と前記第１の復調回路で復調された出力信号を入力して両者の相関をとり前記低速側の信号を復調する第２の復調回路とから構成されることを特徴とする復調回路。
【請求項２】
請求項１に記載の復調回路において、
前記第２の復調回路は、ＸＯＲ回路と、ローパスフィルタと、クロックデータ再生回路とを具備し、
前記第１の復調回路によって復調された高速側の信号と前記分岐回路の前記他方の出力信号とが位相が揃えられて前記ＸＯＲ回路に入力され、前記ＸＯＲ回路の出力は前記ローパスフィルタに入力され、前記ローパスフィルタの出力は前記クロックデータ再生回路に入力され、前記クロックデータ再生回路から前記低速側の信号の復調信号を出力することを特徴とする復調回路。
【請求項３】
請求項１に記載の復調回路において、
前記第２の復調回路は、ミキサ回路と、ローパスフィルタと、クロックデータ再生回路とを具備し、
前記第１の復調回路によって復調された高速側の信号と前記分岐回路の前記他方の出力信号とが位相が揃えられて前記ミキサ回路に入力され、前記ミキサ回路の出力は前記ローパスフィルタに入力され、前記ローパスフィルタの出力は前記クロックデータ再生回路に入力され、前記クロックデータ再生回路から前記低速側の信号の復調信号を出力することを特徴とする復調回路。
【請求項４】
受信回路に設けられる復調回路であって、
高速側の信号と低速側の信号が多重化された信号を非反転と反転の２つの信号に２分岐する分岐回路と、該分岐回路の非反転の出力信号を入力して高速側の信号を復調する第１の復調回路と、前記分岐回路の反転の出力信号を入力して低速側の信号を復調する第２の復調回路とから構成され、
該第２の復調回路は、前記分岐回路の反転の出力信号を入力するローパスフィルタと、該ローパスフィルタの出力信号を入力して低速側の信号の復調信号を出力するクロックデータ再生回路とを具備することを特徴とする復調回路。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高速側の信号と低速側の信号が多重化された信号から、高速側の信号と低速側の信号をそれぞれ復調する復調回路に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図６に従来の送信回路を、図７に従来の受信回路を示す。図６の送信回路において、入力ライン１よりキャリアクロック信号Ａが入力され、入力ライン２より低速側デジタルベースバンド信号Ｂが入力され、入力ライン３より高速側デジタルベースバンド信号Ｄが入力される。高速側デジタルベースバンド信号Ｄのビットレート周波数は低速側デジタルベースバンド信号Ｂのそれより充分高速であり、キャリアクロック信号Ａの周波数は高速側デジタルベースバンド信号Ｄのビットレート周波数の２倍以上である。
【０００３】
キャリアクロック信号ＡはＮＡＮＤ回路４において低速側デジタルベースバンド信号Ｂにより振幅変調（ＡＳＫ）され、ノード５に振幅変調信号Ｃが出力する。この振幅変調信号Ｃと前記高速側デジタルベースバンド信号ＤはＡＮＤ回路６において振幅変調により多重化され、ノード７へ多重化信号Ｅ１が出力する。この多重化信号Ｅ１はレーザードライバ８を経由してノード９からレーザ１０に入力され、このレーザ１０において光信号Ｅ２へと変換される。光信号Ｅ２は光ファイバ１１へ出力され、対向する受信回路に入力される。光信号Ｅ２のスペクトルにおいて、Ｓ１１，Ｓ１２，Ｓ１３は高速側デジタルベースバンド信号Ｄの成分を、Ｓ１４，Ｓ１５は低速側デジタルベースバンド信号Ｂの成分を示す。
【０００４】
図７の受信回路において、光信号Ｅ２は光ファイバ１１から受光素子１２に入力され、電気信号へ変換される。電気信号へ変換された受信信号はノード１３から増幅器１４に入力して十分な振幅に増幅された後、ノード１５を介して分岐回路１６に入力される。分岐回路１６において２分岐された信号はノード１７，１８を介してそれぞれ高速側デジタルベースバンド信号用の第１の復調回路１９、低速側デジタルベースバンド信号用の第２の復調回路２０に入力される。第２の復調回路１９ではベースバンド成分Ｓ１１をローパスフィルタ１９１で抽出した後、クロックデータ再生回路１９２を通すことで、ノード２１に復調高速側デジタルベースバンド信号が出力される。一方、第２の復調回路２０ではバンドパスフィルタ２０５１によりキャリア成分Ｓ１５を抽出した後、検波回路２０５２及びクロックデータ再生回路２０５３を通すことで、ノード２２に復調低速側デジタルベースバンド信号が出力される。
【０００５】
そして、低速側デジタルベースバンド信号を復調する第２の復調回路２０の検波回路２０５２としては、通常では、図８に示す包絡線検波回路２０５２Ａ、又は図９に示す同期検波回路２０５２Ｂが使用されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
図８に示す包絡線検波回路２０５２Ａは、ハイパスフィルタ２０５２１、整流器２０５２２、およびローパスフィルタ２０５２３により構成されている。このため、この包絡線検波を使う第２の復調回路２０の場合では、図７で示した前段のバンドパスフィルタ２０５１の他に、複数のフィルタ（２０５２１，２０５２３）が必要になる。一方、図９に示す同期検波回路２０５２Ｂは、キャリアクロック信号Ａを復調するためのキャリア復調回路２０５２４、ミキサ回路２０５２５、およびローパスフィルタ２０５２６が必要になる。このように、従来の第２の復調回路２０は構成が複雑となっていた。
【０００７】
本発明の目的は、簡単な構成で実現できる復調回路を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１にかかる発明は、受信回路に設けられる復調回路であって、高速側の信号と低速側の信号が多重化された信号を２つの同じ信号に２分岐する分岐回路と、該分岐回路の一方の出力信号を入力して前記多重化された２つの信号の内の高速側の信号を復調する第１の復調回路と、前記分岐回路の他方の出力信号と前記第１の復調回路で復調された出力信号を入力して両者の相関をとり前記低速側の信号を復調する第２の復調回路とから構成されることを特徴とする復調回路とした。
【０００９】
請求項２にかかる発明は、請求項１に記載の復調回路において、前記第２の復調回路は、ＸＯＲ回路と、ローパスフィルタと、クロックデータ再生回路とを具備し、前記第１の復調回路によって復調された高速側の信号と前記分岐回路の前記他方の出力信号とが位相が揃えられて前記ＸＯＲ回路に入力され、前記ＸＯＲ回路の出力は前記ローパスフィルタに入力され、前記ローパスフィルタの出力は前記クロックデータ再生回路に入力され、前記クロックデータ再生回路から前記低速側の信号の復調信号を出力することを特徴とする復調回路とした。
【００１０】
請求項３にかかる発明は、請求項１に記載の復調回路において、前記第２の復調回路は、ミキサ回路と、ローパスフィルタと、クロックデータ再生回路とを具備し、前記第１の復調回路によって復調された高速側の信号と前記分岐回路の前記他方の出力信号とが位相が揃えられて前記ミキサ回路に入力され、前記ミキサ回路の出力は前記ローパスフィルタに入力され、前記ローパスフィルタの出力は前記クロックデータ再生回路に入力され、前記クロックデータ再生回路から前記低速側の信号の復調信号を出力することを特徴とする復調回路とした。
【００１１】
請求項４にかかる発明は、受信回路に設けられる復調回路であって、高速側の信号と低速側の信号が多重化された信号を非反転と反転の２つの信号に２分岐する分岐回路と、該分岐回路の非反転の出力信号を入力して高速側の信号を復調する第１の復調回路と、前記分岐回路の反転の出力信号を入力して低速側の信号を復調する第２の復調回路とから構成され、該第２の復調回路は、前記分岐回路の反転の出力信号を入力するローパスフィルタと、該ローパスフィルタの出力信号を入力して低速側の信号の復調信号を出力するクロックデータ再生回路とを具備することを特徴とする復調回路とした。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本実施の形態では、復調された高速側デジタルベースバンド信号と多重化信号とを掛け合わせて相関をとりその出力をローパスフィルタに通すことで低速側デジタルベースバンド信号を検波し、又は多重化信号をローパスフィルタのみを通すことで低速側デジタルベースバンド信号を検波する。これにより、これまで必要とされた前段のバンドパスフィルタを無くし、更に復調回路自体の構成を簡素化し、装置のコストさらに低下させる。
【００１３】
［第１の実施の形態］（請求項１，２に対応）
図１は第１の実施の形態の受信回路を示すブロック図、図３はその動作のタイムチャートである。図１において、１１は光ファイバ、１２は受光素子、１３はノード、１４は増幅器、１５はノード、１６は分岐回路、１７，１８はノード、１９は高速側デジタルベースバンド信号用の第１の復調回路、２０Ａは低速側デジタルベースバンド信号用の第２の復調回路、２１，２２はノードである。第２の復調回路２０Ａは、ＸＯＲ回路２０１とローパスフィルタ２０２とクロックデータ再生回路２０３とから構成されている。２０４、２０５はノードである。
【００１４】
さて、光ファイバ１１から出力する光信号Ｆ１（Ｅ２）は、受光素子１２に入力され、電気信号へ変換される。電気信号へ変換された受信信号はノード１３から増幅器１４に入力して十分な振幅に増幅された信号Ｆ２となった後、ノード１５を介して分岐回路１６に入力される。分岐回路１６において２分岐された信号Ｆ２はノード１７，１８を介してそれぞれ高速側デジタルベースバンド信号用の第１の復調回路１９、低速側デジタルベースバンド信号用の第２の復調回路２０Ａに入力される。
【００１５】
第１の復調回路１９では、図７で説明したのと同様に、信号Ｆ２からベースバンド成分Ｓ１１をローパスフィルタで抽出しクロックデータ再生回路を通すことで、ノード２１に復調高速側デジタルベースバンド信号Ｇ（Ｄ）が出力される。
【００１６】
一方、第２の復調回路２０Ａでは、この第１の復調回路１９で得られた復調高速側デジタルベースバンド信号Ｇと前記分岐された信号Ｆ２がＸＯＲ回路２０１に入力する（なお、信号Ｆ２（Ｆ）と信号Ｇの位相は揃っている。図３参照）ことで、ここで論理的に掛け合わされ、信号Ｈとしてノード２０４に出力する。この信号Ｈはローパスフィルタ２０２に入力して高周波成分が取り除かれて検波された後、信号Ｉとなってノード２０５からクロックデータ再生回路２０３に入力し、このクロックデータ再生回路２０３で波形整形された後、復調低速側デジタルベースバンド信号Ｊ（Ｂ）としてノード２２に出力される。
【００１７】
［第２の実施の形態］（請求項１，３に対応）
図２は第２の実施の形態の受信回路を示すブロック図、図３はその動作のタイムチャートである。図２において、１１は光ファイバ、１２は受光素子、１３はノード、１４は増幅器、１５はノード、１６は分岐回路、１７，１８はノード、１９は高速側デジタルベースバンド信号用の第１の復調回路、２０Ｂは低速側デジタルベースバンド信号用の第２の復調回路、２１，２２はノードである。第２の復調回路２０Ｂは、ミキサ回路２０６とローパスフィルタ２０７とクロックデータ再生回路２０８とから構成されている。２０９、２１０はノードである。
【００１８】
さて、光ファイバ１１から出力する光信号Ｆ１（Ｅ２）は、受光素子１２に入力され、電気信号へ変換される。電気信号へ変換された受信信号はノード１３から増幅器１４に入力して十分な振幅に増幅された信号Ｆ２となった後、ノード１５を介して分岐回路１６に入力される。分岐回路１６において２分岐された信号Ｆ２はノード１７，１８を介してそれぞれ高速側デジタルベースバンド信号用の第１の復調回路１９、低速側デジタルベースバンド信号用の第２の復調回路２０Ｂに入力される。
【００１９】
第１の復調回路１９では、図７で説明したのと同様に、信号Ｆ２からベースバンド成分Ｓ１１をローパスフィルタで抽出しクロックデータ再生回路を通すことで、ノード２１に復調高速側デジタルベースバンド信号Ｇ（Ｄ）が出力される。
【００２０】
一方、第２の復調回路２０Ｂでは、この第１の復調回路１９で得られた復調高速側デジタルベースバンド信号Ｇと前記分岐された信号Ｆ２がミキサ回路２０６に入力する（なお、信号Ｆ２（Ｆ）と信号Ｇの位相は揃っている。図３参照）ことで、ここで掛け合わされ、信号Ｈとしてノード２０９に出力する。この信号Ｈはローパスフィルタ２０７に入力して高周波成分が取り除かれて検波された後、信号Ｉとなってノード２０１０からクロックデータ再生回路２０８に入力し、このクロックデータ再生回路２０８で波形整形された後、復調低速側デジタルベースバンド信号Ｊ（Ｂ）としてノード２２に出力される。
【００２１】
［第３の実施の形態］（請求項４に対応）
図４は第３の実施の形態の受信回路を示すブロック図、図５はその動作のタイムチャートである。図４において、１１は光ファイバ、１２は受光素子、１３はノード、１４は増幅器、１５はノード、１６Ａは入力信号を１８０度の位相差をもつ２個の信号に分岐する分岐回路、１７，１８はノード、１９は高速側デジタルベースバンド信号用の第１の復調回路、２０Ｃは低速側デジタルベースバンド信号用の第２の復調回路、２１，２２はノードである。第２の復調回路２０Ｃは、ローパスフィルタ２０１１とクロックデータ再生回路２０１２とから構成されている。２０１３はノードである。
【００２２】
さて、光ファイバ１１から出力する光信号Ｆ１（Ｅ２）は、受光素子１２に入力され、電気信号へ変換される。電気信号へ変換された受信信号はノード１３から増幅器１４に入力して十分な振幅に増幅された信号Ｆ２となった後、ノード１５を介して分岐回路１６Ａに入力される。分岐回路１６Ａにおいて２分岐された信号Ｆ２とＦ２’はノード１７，１８を介してそれぞれ高速側デジタルベースバンド信号用の第１の復調回路１９、低速側デジタルベースバンド信号用の第２の復調回路２０Ｃに入力される。このとき、第２の復調回路２０Ｃに入力する信号Ｆ２’は、第１の復調回路１９に入力する信号Ｆ２の反転信号である。
【００２３】
第１の復調回路１９では、図７で説明したのと同様に、信号Ｆ２からベースバンド成分Ｓ１１をローパスフィルタで抽出しクロックデータ再生回路を通すことで、ノード２１に復調高速側デジタルベースバンド信号Ｇ（Ｄ）が出力される。
【００２４】
一方、第２の復調回路２０Ｃでは、信号Ｆ２’がローパスフィルタ２０１１に入力することでここで高周波成分が取り除かれて検波された後、信号Ｉ’となってノード２０１３からクロックデータ再生回路２０１２に入力し、このクロックデータ再生回路２０１２で波形整形された後、復調低速側デジタルベースバンド信号Ｊ’（Ｂ）としてノード２２に出力される。
【００２５】
【発明の効果】
以上から請求項１乃至３にかかる発明の復調回路によれば、復調高速側デジタルベースバンド信号を用いて検波するので、また請求項４にかかる発明によればローパスフィルタのみを用いて検波するので、いずれの場合も従来必要とされた前段のバンドパスフィルタを無くし、更に復調回路自体の構成を簡素化することが可能となる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施の形態の受信回路のブロック図である。
【図２】第２の実施の形態の受信回路のブロック図である。
【図３】第１，第２の実施の形態の受信回路の動作のタイムチャートである。
【図４】第３の実施の形態の受信回路のブロック図である。
【図５】第３の実施の形態の受信回路の動作のタイムチャートである。
【図６】従来の送信回路のブロック図である。
【図７】従来の受信回路のブロック図である。
【図８】従来の受信回路の検波回路の詳しいブロック図である。
【図９】従来の受信回路の別の検波回路の詳しいブロック図である。
【符号の説明】
１１：光ファイバ、１２：受光素子、１３：ノード、１４：増幅器、１５：ノード、１６，１６Ａ：分岐回路、１７，１８：ノード、１９：第１の復調回路、２０，２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ：第２の復調回路
２０１：ＸＯＲ回路、２０２：ローパスフィルタ、２０３：クロックデータ再生回路、２０４，２０５：ノード
２０６：ミキサ回路、２０７：ローパスフィルタ、２０８：クロックデータ再生回路、２０９，２０１０：ノード
２０１１：ローパスフィルタ、２０１２：クロックデータ再生回路、２０１３：ノード
【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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