(57)【要約】【課題】入出力兼用の信号入出力端子に接続することができるアクティブ光ケーブルを実現する。【解決手段】アクティブ光ケーブル（１）は、光ケーブル（１３）と、光ケーブルに接続される第１コネクタ（１１）とを備える。第１コネクタは、外部機器からの電気信号の入力および外部機器への電気信号の出力に兼用される入出力端子（Ｔ１１ａ）と、電気信号を光信号に変換する第１ＬＤ（１１ｂ）と、光信号を電気信号に変換する第１ＰＤ（１１ｃ）と、入出力端子、第１ＬＤ、および第１ＰＤが接続される第１サーキュレータ（１１ａ）とを含む。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光信号を伝送する光ケーブルと、該光ケーブルの一端に接続される第１コネクタとを備え、
前記第１コネクタは、
外部機器からの電気信号の入力および前記外部機器への電気信号の出力に兼用される１つの第１入出力兼用端子と、
電気信号を前記光ケーブルへ出力される光信号に変換する第１発光素子と、
前記光ケーブルから入力される光信号を電気信号に変換する第１受光素子と、
前記第１入出力兼用端子、前記第１発光素子、および前記第１受光素子が接続される第１サーキュレータとを含むことを特徴とするアクティブ光ケーブル。
【請求項２】
前記光ケーブルは、前記第１発光素子から出力される光信号を伝送する第１光ファイバと、前記第１受光素子へ入力される光信号を伝送する第２光ファイバとを含むことを特徴とする請求項１に記載のアクティブ光ケーブル。
【請求項３】
前記光ケーブルは、光信号を双方向に伝送する第３光ファイバを含み、
前記第１コネクタは、前記第１発光素子から出力される光信号を前記第３光ファイバに導き、かつ、前記第３光ファイバから出力される光信号を前記第１受光素子に導く導光素子を含むことを特徴とする請求項１に記載のアクティブ光ケーブル。
【請求項４】
前記第１コネクタは、前記第１入出力兼用端子と、前記第１発光素子と、前記第１受光素子と、前記第１サーキュレータとを有するモジュールを複数含み、
前記光ケーブルは、前記複数のモジュールにそれぞれ対応する複数の光ファイバを含むことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のアクティブ光ケーブル。
【請求項５】
前記光ケーブルの他端に接続される第２コネクタを備え、
前記第２コネクタは、
別の外部機器からの電気信号の入力および前記別の外部機器への電気信号の出力に兼用される第２入出力兼用端子と、
電気信号を前記光ケーブルへ出力される光信号に変換する第２発光素子と、
前記光ケーブルから入力される光信号を電気信号に変換する第２受光素子と、
前記第２入出力兼用端子、前記第２発光素子、および前記第２受光素子が接続される第２サーキュレータとを含むことを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載のアクティブ光ケーブル。
【請求項６】
請求項５に記載のアクティブ光ケーブルと、
前記外部機器として前記第１入出力兼用端子に接続されるアンテナと、
前記別の外部機器として前記第２入出力兼用端子に接続される無線通信装置とを備えることを特徴とする無線通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はアクティブ光ケーブルに関する。
【背景技術】
【０００２】
アクティブ光ケーブル（ＡＯＣ：Active Optical Cable）は、従来の同軸ケーブル等の通信用電気ケーブルの課題である高速・大容量伝送と、軽量・細径化とを可能にする光電変換型の光ケーブルである。アクティブ光ケーブルは、一般に、コネクタの内部に発光素子および受光素子を収納しており、送信側の発光素子で電気信号を光信号に変換して光ファイバでデータを伝送し、受信側の受光素子で光信号を電気信号に変換して信号伝送を行う。
【０００３】
例えば、特許文献１には、レセプタクル内の発光素子および受光素子で電気信号と光信号とを相互に変換することにより、１本のケーブルにまとめられた２本の光ファイバを介して、光信号を双方向に伝送する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１９５８０４号公報（２００５年７月２１日公開）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
無線通信機器とアンテナ装置とは、一般的に、同軸ケーブルを用いて接続される。ここで、同軸ケーブルは、受信信号をアンテナ装置から無線通信機器に伝送すると共に、送信信号を無線通信機器からアンテナ装置に伝送する双方向の伝送媒体として機能する。この場合、アンテナ装置および無線通信機器には、それぞれ、同軸ケーブルを接続するための単一の入出力兼用の信号入出力端子が設けられる。
【０００６】
特許文献１に記載の技術では、発光素子に接続され外部から電気信号を入力するための入力端子と、受光素子に接続され外部に電気信号を出力するための出力端子とを個別に設ける必要がある。したがって、このレセプタクルを、単一の入出力兼用の信号入出力端子を備えた、無線通信機器またはアンテナ装置に直接接続することはできない。すなわち、アンテナ装置と無線通信機器とを接続するための同軸ケーブルを、特許文献１に記載のケーブルで置き換えることはできない。
【０００７】
本発明の目的は、入出力兼用の信号入出力端子に接続することができるアクティブ光ケーブルを実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一態様に係るアクティブ光ケーブルは、光信号を伝送する光ケーブルと、該光ケーブルの一端に接続される第１コネクタとを備え、上記第１コネクタは、外部機器からの電気信号の入力および前記外部機器への電気信号の出力に兼用される１つの第１入出力兼用端子と、電気信号を上記光ケーブルへ出力される光信号に変換する第１発光素子と、上記光ケーブルから入力される光信号を電気信号に変換する第１受光素子と、上記第１入出力兼用端子、上記第１発光素子、および上記第１受光素子が接続される第１サーキュレータとを含む構成である。
【０００９】
上記の構成によれば、第１入出力兼用端子に対する電気信号の入出力を、第１サーキュレータによって、第１発光素子への入力と、第１受光素子からの出力とに分けることができる。これにより、単一の第１入出力兼用端子に第１発光素子および第１受光素子を接続することができる。それゆえ、入出力兼用の信号入出力端子を備える外部機器に、上記アクティブ光ケーブルを用いることができる。
【００１０】
また、上記光ケーブルは、上記第１発光素子から出力される光信号を伝送する第１光ファイバと、上記第１受光素子へ入力される光信号を伝送する第２光ファイバとを含む構成であってもよい。
【００１１】
上記の構成によれば、第１発光素子からの光信号と、第１受光素子への光信号とを、互いに異なる光ファイバで伝送することができる。それゆえ、第１発光素子からの光信号の伝送経路と第１受光素子への光信号の伝送経路とを結合する特別な素子を設ける必要がない。それゆえ、第１コネクタに含まれる部品点数を削減することができる。
【００１２】
また、上記光ケーブルは、光信号を双方向に伝送する第３光ファイバを含み、上記第１コネクタは、上記第１発光素子から出力される光信号を上記第３光ファイバに導き、かつ、上記第３光ファイバから出力される光信号を上記第１受光素子に導く導光素子を含む構成であってもよい。
【００１３】
上記の構成によれば、第３光ファイバを第１発光素子と第１受光素子とで共用して、光信号を双方向に伝送することができる。それゆえ、光ファイバの本数を削減し、光ケーブルを細径化することができる。
【００１４】
また、上記第１コネクタは、上記第１入出力兼用端子と、上記第１発光素子と、上記第１受光素子と、上記第１サーキュレータとを有するモジュールを複数含み、上記光ケーブルは、上記複数のモジュールにそれぞれ対応する複数の光ファイバを含む構成であってもよい。
【００１５】
上記の構成によれば、複数系統の伝送経路を有するアクティブ光ケーブルを実現することができる。
【００１６】
また、上記アクティブ光ケーブルは、上記光ケーブルの他端に接続される第２コネクタを備え、上記第２コネクタは、別の外部機器に対する電気信号の入力および出力に兼用される第２入出力兼用端子と、電気信号を上記光ケーブルへ出力される光信号に変換する第２発光素子と、上記光ケーブルから入力される光信号を電気信号に変換する第２受光素子と、上記第２入出力兼用端子、上記第２発光素子、および上記第２受光素子が接続される第２サーキュレータとを含む構成であってもよい。
【００１７】
上記の構成によれば、アクティブ光ケーブルの両端に、入出力を兼ねる入出力兼用端子が設けられている。そのため、例えば、同軸ケーブルが用いられた既存の通信経路に、アクティブ光ケーブルを適用することができる。
【００１８】
本発明の一態様に係る無線通信システムは、上記アクティブ光ケーブルと、上記外部機器として上記第１入出力兼用端子に接続されるアンテナと、上記別の外部機器として上記第２入出力兼用端子に接続される無線通信装置とを備える構成である。
【００１９】
上記の構成によれば、入出力兼用の信号入出力端子を備える、アンテナおよび無線通信装置の接続を、アクティブ光ケーブルで行うことができる。それゆえ、大容量伝送、長距離伝送、または無線通信システムの小型化を実現することができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の一態様によれば、入出力兼用の信号入出力端子に接続することができるアクティブ光ケーブルを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施形態に係る無線通信システムの構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の他の実施形態に係る無線通信システムの構成を示すブロック図である。
【図３】本発明のさらに他の実施形態に係る無線通信システムの構成を示すブロック図である。
【図４】本発明のさらに他の実施形態に係る無線通信システムの構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
〔実施形態１〕
（無線通信システム１０１の構成）
図１は、本実施形態に係る無線通信システム１０１の構成を示すブロック図である。無線通信システム１０１は、アクティブ光ケーブル１と、無線通信装置２と、アンテナ３とを備える。無線通信システム１０１は、無線通信装置２から出力された送信信号と、アンテナ３から出力された受信信号とを、アクティブ光ケーブル１を介して伝送する。
【００２３】
無線通信装置２は、無線による送受信機能を有する装置であり、ＲＦ（Radio Frequency）部２１を有している。ＲＦ部２１は、入力信号（ベースバンド信号等）をＲＦ信号に変調する送信回路と、ＲＦ信号を出力信号（ベースバンド信号等）に復調する受信回路とを含んでいる。ＲＦ部２１は、ＲＦ信号の入力と出力とに兼用される１つの信号入出力端子を介して、外部に対してＲＦ信号の入出力を行う。
【００２４】
アンテナ３は、ＲＦ信号の入力と出力とに兼用される１つのアンテナ端子と、アンテナ本体とを備える。アンテナ本体は、アンテナ端子から入力されたＲＦ信号を電磁波に変換する送信機能と、電磁波をＲＦ信号に変換してアンテナ端子に出力する受信機能とを有する。
【００２５】
（アクティブ光ケーブル１の構成）
アクティブ光ケーブル１は、第１コネクタ１１と、第２コネクタ１２と、光ケーブル１３とを備える。光ケーブル１３の一端には第１コネクタ１１が接続され、光ケーブル１３の他端には第２コネクタ１２が接続されている。アクティブ光ケーブル１は、光信号の双方向の伝送を行う。
【００２６】
第１コネクタ１１は、第１サーキュレータ１１ａと、発光素子と、受光素子とを含む。ここでは、第１コネクタ１１が、発光素子として第１ＬＤ（Laser Diode）１１ｂを含み、受光素子として第１ＰＤ（Photo Diode）１１ｃを含む場合を例に挙げて説明する。第１サーキュレータ１１ａ、第１ＬＤ１１ｂ、および第１ＰＤ１１ｃは、光電変換モジュールを構成する。また、第１コネクタ１１は、入出力端子Ｔ１１ａ（第１入出力兼用端子）を含む。入出力端子Ｔ１１ａには、アンテナ３のアンテナ端子が接続されている。入出力端子Ｔ１１ａは、アンテナ３からの電気信号の入力およびアンテナ３への電気信号の出力に兼用される端子である。
【００２７】
第１サーキュレータ１１ａは、第１ポートＰ１、第２ポートＰ２、第３ポートＰ３を有する受動電子部品である。第１サーキュレータ１１ａは、第１ポートＰ１に入力されたＲＦ信号（電気信号）を第２ポートＰ２に出力し、第３ポートＰ３に入力されたＲＦ信号を第１ポートＰ１に出力する。第１ポートＰ１は入出力端子Ｔ１１ａに接続され、第２ポートＰ２は第１ＬＤ１１ｂに接続され、第３ポートＰ３は第１ＰＤ１１ｃに接続されている。
【００２８】
第１ＬＤ１１ｂは、入力されたＲＦ信号を光信号に変換して出力する。第１ＰＤ１１ｃは、入力された光信号をＲＦ信号に変換して出力する。
【００２９】
第２コネクタ１２は、第２サーキュレータ１２ａと、発光素子と、受光素子とを含む。ここでは、第２コネクタ１２が、発光素子として第２ＬＤ１２ｂを含み、受光素子として第２ＰＤ１２ｃを含む場合を例に挙げて説明する。第２サーキュレータ１２ａ、第２ＬＤ１２ｂ、および第２ＰＤ１２ｃは、光電変換モジュールを構成する。また、第２コネクタ１２は、入出力端子Ｔ１２ａ（第２入出力兼用端子）を含む。入出力端子Ｔ１２ａには、無線通信装置２におけるＲＦ部２１の信号入出力端子が接続されている。入出力端子Ｔ１２ａは、無線通信装置２からの電気信号の入力および無線通信装置２への電気信号の出力に兼用される端子である。
【００３０】
第２サーキュレータ１２ａは、第１ポートＰ１、第２ポートＰ２、第３ポートＰ３を有する受動電子部品である。第２サーキュレータ１２ａは、第１ポートＰ１に入力されたＲＦ信号を第２ポートＰ２に出力し、第３ポートＰ３に入力されたＲＦ信号を第１ポートＰ１に出力する。第１ポートＰ１は入出力端子Ｔ１２ａに接続され、第２ポートＰ２は第２ＬＤ１２ｂに接続され、第３ポートＰ３は第２ＰＤ１２ｃに接続されている。
【００３１】
第２ＬＤ１２ｂは、入力されたＲＦ信号を光信号に変換して出力する。第２ＰＤ１２ｃは、入力された光信号をＲＦ信号に変換して出力する。なお、図示はしないが、第１ＬＤ１１ｂ、第１ＰＤ１１ｃ、第２ＬＤ１２ｂ、および第２ＰＤ１２ｃには電力が供給されている。
【００３２】
光ケーブル１３は、二心双方向型の光ケーブルであり、第１光ファイバ１３ａと、第２光ファイバ１３ｂを含む。第１光ファイバ１３ａおよび第２光ファイバ１３ｂは、それぞれが逆方向の光信号を伝送する。第１光ファイバ１３ａおよび第２光ファイバ１３ｂの一端は、第１コネクタ１１に接続される。第１光ファイバ１３ａおよび第２光ファイバ１３ｂの他端は、第２コネクタ１２に接続される。
【００３３】
（無線通信システム１０１における信号伝送）
無線通信システム１０１において、無線通信装置２とアンテナ３との間で行われる信号の伝送について以下に説明する。
【００３４】
送信時において、無線通信装置２のＲＦ部２１から出力されたＲＦ信号（送信信号）は、アクティブ光ケーブル１の第２コネクタ１２の入出力端子Ｔ１２ａに入力される。第２コネクタ１２において、ＲＦ信号は、第２サーキュレータ１２ａの第１ポートＰ１に入力されて第２ポートＰ２から出力された後、第２ＬＤ１２ｂによって光信号に変換される。第２ＬＤ１２ｂから出力された光信号は、光ケーブル１３の第２光ファイバ１３ｂによって伝送されて第１コネクタ１１に達する。第１コネクタ１１に入力された光信号は、第１ＰＤ１１ｃによってＲＦ信号に変換される。第１ＰＤ１１ｃから出力されたＲＦ信号は、第１サーキュレータ１１ａの第３ポートＰ３に入力されて第１ポートＰ１から出力され、さらに入出力端子Ｔ１１ａを経てアンテナ３に出力される。
【００３５】
受信時において、アンテナ３から出力されたＲＦ信号（受信信号）は、アクティブ光ケーブル１の第１コネクタ１１の入出力端子Ｔ１１ａに入力される。第１コネクタ１１において、ＲＦ信号は、第１サーキュレータ１１ａの第１ポートＰ１に入力されて第２ポートＰ２から出力された後、第１ＬＤ１１ｂによって光信号に変換される。第１ＬＤ１１ｂから出力された光信号は、光ケーブル１３の第１光ファイバ１３ａによって伝送されて第２コネクタ１２に達する。第２コネクタ１２に入力された光信号は、第２ＰＤ１２ｃによってＲＦ信号に変換される。第２ＰＤ１２ｃから出力されたＲＦ信号は、第２サーキュレータ１２ａの第３ポートＰ３に入力されて第１ポートＰ１から出力され、さらに入出力端子Ｔ１２ａを経て無線通信装置２のＲＦ部２１に出力される。
【００３６】
以上のように、本実施形態に係る無線通信システム１０１では、アクティブ光ケーブル１が、第１サーキュレータ１１ａを含む第１コネクタ１１と、第２サーキュレータ１２ａを含む第２コネクタ１２とを備える。第１サーキュレータ１１ａは、アンテナ３からのＲＦ信号を第１ＬＤ１１ｂに出力する一方、第１ＰＤ１１ｃからのＲＦ信号をアンテナ３に出力する。また、第２サーキュレータ１２ａは、無線通信装置２からのＲＦ信号を第２ＬＤ１２ｂに出力する一方、第２ＰＤ１２ｃからのＲＦ信号を無線通信装置２に出力する。これにより、単一の入出力端子Ｔ１１ａに第１ＬＤ１１ｂおよび第１ＰＤ１１ｃを接続することができるとともに、単一の入出力端子Ｔ１２ａに第２ＬＤ１２ｂおよび第２ＰＤ１２ｃを接続することができる。それゆえ、信号の入出力を兼ねる１つの信号入出力端子を備える外部機器に、上記アクティブ光ケーブルを用いることができる。例えば、アクティブ光ケーブル１を、車載用アンテナ（アンテナ３）と車載用チューナ（無線通信装置２）とを接続する接続ケーブルとして利用することができる。
【００３７】
さらに、第１サーキュレータ１１ａおよび第２サーキュレータ１２ａは、受動電子部品であるので、電力供給が不要であるだけでなく、制御信号の供給も不要である。それゆえ、アクティブ光ケーブル１が接続される外部機器（無線通信装置２またはアンテナ３）から、制御信号をアクティブ光ケーブル１に別途供給する必要がない。それゆえ、無線通信装置２およびアンテナ３は、例えば同軸ケーブルを用いる場合と同様に、アクティブ光ケーブル１に対する特別な制御をすることなく、ＲＦ信号の送受信を行うことができる。そのため、例えば、無線通信装置２の信号入出力端子とアンテナ３との間で行われるような信号伝送を、従来の同軸ケーブルからアクティブ光ケーブル１に置き換えることができる。
【００３８】
（変形例）
アクティブ光ケーブルに接続される外部機器は、アンテナと無線通信装置に限らず、電気信号を送受信する任意の機器であってよい。また、アクティブ光ケーブルの一端のコネクタが第１コネクタ１１または第２コネクタ１２のように構成されていればよい。この場合、他端のコネクタには、サーキュレータが含まれず、外部機器からＬＤへの入力端子とＰＤから外部機器への出力端子とが別々に設けられていてもよい。
【００３９】
なお、電気信号をその値に応じた光信号に変換する発光素子として、ＬＤの代わりに、ＬＥＤ（発光ダイオード）を用いることができる。また、ＬＤとしては、ファブリペロレーザ、ＤＦＢレーザ（Distributed Feedback LASER）、ＶＣＳＥＬ（Vertical Cavity Surface Emitting LASER：垂直共振器面発光レーザ）を用いることができ、特にＶＣＳＥＬが好ましい。光信号をその値に応じた電気信号に変換する受光素子であるＰＤとしては、ＰＩＮフォトダイオード、アバランシェ・フォトダイオードを用いることができる。
【００４０】
なお、各コネクタが電源（例えば電池）を内蔵してもよい。または、各コネクタは、別途設けられた電源端子を介して、それぞれが接続される外部機器から電力供給を受けてもよい。アクティブ光ケーブルは、このような電源から、第１ＬＤ、第２ＬＤ、第１ＰＤ、および第２ＰＤに電力を供給してもよい。また、アクティブ光ケーブルは、コネクタに随意で設けられるアッテネータおよび／またはアンプ等の回路に、このような電源から電力を供給してもよい。また、アンテナがアンプ（プリアンプ）等の電力供給が必要な回路を含む場合、アンテナに接続された第１コネクタは、別途設けられた外部接続端子を介して、アンテナに電力を供給してもよい。
【００４１】
〔実施形態２〕
本発明の他の実施形態について説明する。本実施形態では、一心双方向型の光ケーブルを用いる点が実施形態１と異なる。なお、説明の便宜上、上述の実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
【００４２】
（無線通信システム１０２の構成）
図２は、本実施形態に係る実施形態に係る無線通信システム１０２の構成を示すブロック図である。無線通信システム１０２は、実施形態１の無線通信システム１０１と同様、無線通信装置２と、アンテナ３とを備えている。また、無線通信システム１０２は、無線通信システム１０１のアクティブ光ケーブル１に替えてアクティブ光ケーブル１Ａを備える。
【００４３】
（アクティブ光ケーブル１Ａの構成）
アクティブ光ケーブル１Ａは、第１コネクタ１１Ａと、第２コネクタ１２Ａと、光ケーブル１３Ａとを備える。アクティブ光ケーブル１Ａは、光信号の双方向の伝送を行う。光ケーブル１３Ａは、第３光ファイバ１３ｄを含む。
【００４４】
第１コネクタ１１Ａは、上述のアクティブ光ケーブル１の第１コネクタ１１と同様、第１サーキュレータ１１ａと、第１ＬＤ１１ｂと、第１ＰＤ１１ｃと、入出力端子Ｔ１１ａとを含む。さらに、第１コネクタ１１Ａは、第１導光素子１１ｄ（導光素子）を含む。第１導光素子１１ｄは、第１ＬＤ１１ｂから出力された光信号を第３光ファイバ１３ｄに導く一方、第３光ファイバ１３ｄから入力された光信号を第１ＰＤ１１ｃに導くものである。
【００４５】
第２コネクタ１２Ａは、上述のアクティブ光ケーブル１の第２コネクタ１２と同様、第２サーキュレータ１２ａと、第２ＬＤ１２ｂと、第２ＰＤ１２ｃと、入出力端子Ｔ１２ａとを含む。さらに、第２コネクタ１２Ａは、第２導光素子１２ｄ（導光素子）を含む。第２導光素子１２ｄは、第２ＬＤ１２ｂから出力された光信号を第３光ファイバ１３ｄに導く一方、第３光ファイバ１３ｄから入力された光信号を第２ＰＤ１２ｃに導くものである。
【００４６】
第１導光素子１１ｄおよび第２導光素子１２ｄとしては、ビームスプリッタまたは光サーキュレータ等の光学素子を用いることができる。ビームスプリッタとしては、例えば、波長選択フィルタ（ダイクロイックミラー、ダイクロイックプリズム、または反射型回折格子等）、または偏光フィルタ（偏光ビームスプリッタ）等の光学フィルタが用いられる。
【００４７】
波長選択フィルタは、ＬＤからの入力光とＰＤへの出力光を分光（透過／反射）する光学フィルタであり、光の波長によって分光する。そのため、波長選択フィルタを用いる場合は、第１ＬＤ１１ｂの発振周波数（波長）と第２ＬＤ１２ｂの発振周波数（波長）とが異なっている必要がある。
【００４８】
光サーキュレータは、第１ポートに入射した光を第２ポートから出射し、第２ポートに入射した光を第３ポートに出射する。この場合、光サーキュレータの第１ポート、第２ポート、および第３ポートを、それぞれ、第１ＬＤ１１ｂの光出力、第３光ファイバ１３ｄ、および第１ＰＤ１１ｃの光入力に対応させて配置すればよい。第２コネクタ１２Ａに光サーキュレータを用いる場合も同様である。
【００４９】
偏光フィルタは、ある特定の偏光成分を透過し、それに直交する偏光成分を反射する光学フィルタである。このため、送信方向と受信方向とで偏光方向を異ならせる場合は、第３光ファイバ１３ｄとして偏波面を保持する偏波保持ファイバを用いる。
【００５０】
（無線通信システム１０２における信号伝送）
無線通信システム１０２において、無線通信装置２とアンテナ３との間では、次のようにして信号の伝送が行われる。
【００５１】
送信時において、無線通信装置２のＲＦ部２１から出力されたＲＦ信号は、アクティブ光ケーブル１Ａの第２コネクタ１２に入力される。第２コネクタ１２において、ＲＦ信号は、第２サーキュレータ１２ａを経て第２ＬＤ１２ｂに入力され、第２ＬＤ１２ｂによって光信号に変換される。第２ＬＤ１２ｂから出力された光信号は、第２導光素子１２ｄによって第３光ファイバ１３ｄに導かれた後、第３光ファイバ１３ｄで伝送されて第１コネクタ１１に達する。第１コネクタ１１に入力された光信号は、第１導光素子１１ｄによって第１ＰＤ１１ｃに導かれ、第１ＰＤ１１ｃによってＲＦ信号に変換される。第１ＰＤ１１ｃから出力されたＲＦ信号は、第１サーキュレータ１１ａおよび入出力端子Ｔ１１ａを経てアンテナ３に出力される。
【００５２】
受信時において、アンテナ３から出力されたＲＦ信号は、アクティブ光ケーブル１Ａの第１コネクタ１１に入力される。第１コネクタ１１において、ＲＦ信号は、第１サーキュレータ１１ａを経て第１ＬＤ１１ｂに入力され、第１ＬＤ１１ｂによって光信号に変換される。第１ＬＤ１１ｂから出力された光信号は、第１導光素子１１ｄによって第３光ファイバ１３ｄに導かれた後、第３光ファイバ１３ｄで伝送されて第２コネクタ１２に達する。第２コネクタ１２に入力された光信号は、第２導光素子１２ｄによって第２ＰＤ１２ｃに導かれ、第２ＰＤ１２ｃによってＲＦ信号に変換される。第２ＰＤ１２ｃから出力されたＲＦ信号は、第２サーキュレータ１２ａおよび入出力端子Ｔ１２ａを経て無線通信装置２のＲＦ部２１に出力される。
【００５３】
以上のように、本実施形態に係る無線通信システム１０２は、アクティブ光ケーブル１Ａが、第１サーキュレータ１１ａを含む第１コネクタ１１Ａと、第２サーキュレータ１２ａを含む第２コネクタ１２Ａとを含む。これにより、上述のアクティブ光ケーブル１と同様、単一の入出力端子Ｔ１１ａに第１ＬＤ１１ｂおよび第１ＰＤ１１ｃを接続することができるとともに、単一の入出力端子Ｔ１２ａに第２ＬＤ１２ｂおよび第２ＰＤ１２ｃを接続することができる。それゆえ、信号の入出力を兼ねる１つの信号入出力端子を備える外部機器に、上記アクティブ光ケーブルを用いることができる。
【００５４】
また、第１コネクタ１１Ａが第１導光素子１１ｄを含み、第２コネクタ１２Ａが第２導光素子１２ｄを含んでいることから、一心の光ケーブル１３Ａを用いることができる。これにより、アクティブ光ケーブル１Ａを細径化することができる。
【００５５】
〔実施形態３〕
本発明のさらに他の実施形態について説明する。本実施形態では、２系統の信号伝送を行う点が実施形態２と異なる。なお、説明の便宜上、上述の実施形態１および２にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
【００５６】
（無線通信システム１０３の構成）
図３は、本実施形態に係る無線通信システム１０３の構成を示すブロック図である。無線通信システム１０３は、アクティブ光ケーブル１Ｂと、無線通信装置２Ｂと、２つのアンテナ３とを備える。無線通信装置２Ｂは、複数のＲＦ部２１を備える。各ＲＦ部２１の信号入出力端子は、第２コネクタ１２Ｂの対応する入出力端子Ｔ１２ａ１、Ｔ１２ａ２に接続される。
【００５７】
（アクティブ光ケーブル１Ｂの構成）
アクティブ光ケーブル１Ｂは、第１コネクタ１１Ｂと、第２コネクタ１２Ｂと、光ケーブル１３Ｂとを含む。アクティブ光ケーブル１Ｂは、光信号の伝送を行う。
【００５８】
第１コネクタ１１Ｂは、２つの光電変換モジュールＭ１１、Ｍ１２（モジュール）を含む。各光電変換モジュールＭ１１、Ｍ１２は、上述した実施形態２のアクティブ光ケーブル１Ａにおける第１コネクタ１１Ａが有する、第１サーキュレータ１１ａ、第１ＬＤ１１ｂ、第１ＰＤ１１ｃおよび第１導光素子１１ｄを含む。また、第１コネクタ１１Ｂは、光電変換モジュールＭ１１におけるＲＦ信号の入出力のための入出力端子Ｔ１１ａ１と、光電変換モジュールＭ１２におけるＲＦ信号の入出力のための入出力端子Ｔ１１ａ２とを含む。
【００５９】
第２コネクタ１２Ｂは、２つの光電変換モジュールＭ２１、Ｍ２２（モジュール）を含む。各光電変換モジュールＭ２１、Ｍ２２は、アクティブ光ケーブル１Ａにおける第２コネクタ１２Ａが有する、第２サーキュレータ１２ａ、第２ＬＤ１２ｂ、第２ＰＤ１２ｃおよび第２導光素子１２ｄを含む。また、第２コネクタ１２Ｂは、光電変換モジュールＭ２１におけるＲＦ信号の入出力のための入出力端子Ｔ１２ａ１と、光電変換モジュールＭ２２におけるＲＦ信号の入出力のための入出力端子Ｔ１２ａ２とを含む。
【００６０】
光ケーブル１３Ｂは、第３光ファイバ１３ｄ、１３ｅを含んでいる。第３光ファイバ１３ｄ、１３ｅは、それぞれ双方向の信号を伝送する光ファイバである。第３光ファイバ１３ｄは、光電変換モジュールＭ１１、Ｍ２１の間で光信号を伝送する。第３光ファイバ１３ｅは、光電変換モジュールＭ１２、Ｍ２２の間で光信号を伝送する。
【００６１】
（無線通信システム１０３における信号伝送）
上記のように構成される無線通信システム１０３において、無線通信装置２Ｂの複数のＲＦ部２１と対応する複数のアンテナ３との間では、上述した無線通信システム１０２における信号伝送が２系統で行われる。これにより、複数の信号伝送系統を必要とする装置において、無線通信システム１０３を適用することができる。
【００６２】
なお、本実施形態では、双方向に伝送する２本の光ファイバを用いた例を説明したが、これには限定されない。例えば、無線通信システム１０３において、第１コネクタ１１Ｂにおける光電変換モジュールＭ１１、Ｍ１２を、それぞれ実施形態１における第１コネクタ１１の光電変換モジュールに置き換え、第２コネクタ１２Ｂにおける光電変換モジュールＭ２１、Ｍ２２を、それぞれ実施形態１における第２コネクタ１２の光電変換モジュールに置き換えてもよい。この場合、光ケーブル１３Ｂは、４本の光ファイバを含む。
【００６３】
また、本実施形態では、無線通信システム１０３が信号伝送を２系統で行う構成について例示したが、信号伝送を３系統以上で行うように構成してもよい。すなわち、本発明は、光電変換モジュールを複数含み、光ファイバが光電変換モジュールごとに設けられる構成を含む。
【００６４】
〔実施形態４〕
本発明のさらに他の実施形態について説明する。本実施形態では、光ケーブルとして複合光ケーブルを用いる点が実施形態１と異なる。なお、説明の便宜上、上述の実施形態１から３にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
【００６５】
図４は、本実施形態に係る無線通信システム１０４の構成を示すブロック図である。無線通信システム１０４は、アクティブ光ケーブル１Ｃと、無線通信装置２Ｃと、アンテナ３とを備える。無線通信装置２Ｃは、ＲＦ部２１と、電源部２２とを含む。電源部２２は、無線通信装置２Ｃの各部および外部（アクティブ光ケーブル１Ｃ）に供給する電力を生成する回路である。
【００６６】
（アクティブ光ケーブル１Ｃの構成）
アクティブ光ケーブル１Ｃは、第１コネクタ１１Ｃと、第２コネクタ１２Ｃと、光ケーブル１３Ｃとを備える。アクティブ光ケーブル１Ｃは、光信号の双方向の伝送と電力の供給とを行う。光ケーブル１３Ｃは、複合光ケーブルであり、第１光ファイバ１３ａ、第２光ファイバ１３ｂ、および給電線１３ｃを含む。なお、図示はしないが、給電線１３ｃは、導電体である電源線および接地線を含む。
【００６７】
第１コネクタ１１Ｃは、実施形態１の第１コネクタ１１の構成に加えて、さらに給電端子Ｔ１１ｂを含む。第２コネクタ１２Ｃは、実施形態１の第２コネクタ１２の構成に加えて、さらに給電端子Ｔ１２ｂ、Ｔ１２ｃを含む。給電端子Ｔ１２ｃには、無線通信装置２Ｃの電源部２２が接続されている。給電端子Ｔ１２ｂ、Ｔ１２ｃは、互いに接続されている。給電端子Ｔ１１ｂは、光ケーブル１３Ｃの給電線１３ｃの一端に接続され、給電端子Ｔ１２ｂは、給電線１３ｃの他端に接続される。
【００６８】
電源部２２から、給電端子Ｔ１２ｃを介して、第２コネクタ１２Ｃに電力が供給される。また、第２コネクタ１２Ｃから、給電端子Ｔ１２ｂ、給電線１３ｃ、および給電端子Ｔ１１ｂを介して、第１コネクタ１１Ｃに電力が供給される。
【００６９】
第２サーキュレータ１２ａ、第２ＬＤ１２ｂ、および第２ＰＤ１２ｃは、図示しない回路基板上に実装されている。また、被給電部である第２ＬＤ１２ｂおよび第２ＰＤ１２ｃは、給電端子Ｔ１２ｃに接続されている。電源部２２は、第２ＬＤ１２ｂおよび第２ＰＤ１２ｃに電力を供給する。
【００７０】
第１サーキュレータ１１ａ、第１ＬＤ１１ｂ、および第１ＰＤ１１ｃは、図示しない回路基板上に実装されている。また、被給電部である第１ＬＤ１１ｂおよび第１ＰＤ１１ｃは、給電端子Ｔ１１ｂに接続されている。電源部２２は、光ケーブル１３Ｃを介して、第１ＬＤ１１ｂおよび第１ＰＤ１１ｃに電力を供給する。
【００７１】
受動電子部品である第１サーキュレータ１１ａおよび第２サーキュレータ１２ａは、電力の供給を必要としないので、給電端子Ｔ１１ｂ、Ｔ１２ｃには接続されない。それゆえ、第１サーキュレータ１１ａおよび第２サーキュレータ１２ａを実装する回路基板において、第１サーキュレータ１１ａおよび第２サーキュレータ１２ａのための電源配線および制御信号配線を設ける必要がない。
【００７２】
本実施形態では、光ケーブル１３Ｃを介して、電源部２２とは反対側の第１コネクタ１１Ｃに電力を供給することができる。それゆえ、アンテナ３のようにアクティブ光ケーブル１Ｃに電力供給を行うことができない外部機器が接続される場合でも、アクティブ光ケーブル１Ｃは、外部機器（アンテナ３）が接続された第１コネクタ１１Ｃに、反対側の第２コネクタ１２Ｃから光ケーブル１３Ｃを介して電力を供給することができる。
【００７３】
なお、本実施形態においては、アクティブ光ケーブル１Ｃが無線通信装置２Ｃの電源部２２から電力の供給を受けるように構成されている。しかしながら、アクティブ光ケーブル１Ｃは、無線通信装置２Ｃ以外の部分、例えば、無線通信装置２Ｃを搭載する電子機器の電源部から電力の供給を受けてもよい。
【００７４】
また、第２コネクタ１２Ｃの給電端子Ｔ１２ｃと同様に、第１コネクタ１１Ｃにも、外部電源に接続可能な給電端子を設けてもよい。該給電端子は、給電端子Ｔ１１ｂと接続される。これにより、第１コネクタ１１を無線通信装置２に接続し、第２コネクタ１２をアンテナ３に接続することも可能となる。それゆえ、第１コネクタ１１および第２コネクタ１２の接続対象を限定せずにアクティブ光ケーブル１Ｃを使用することができる。また、アンテナ３が電力供給が必要な回路を含む場合、第１コネクタ１１Ｃは、第１コネクタ１１Ｃに設けられた給電端子を介して、アンテナ３に電力を供給してもよい。
【００７５】
また、実施形態２、３のアクティブ光ケーブル１Ａ、１Ｂに、本実施形態と同様に、給電線１３ｃおよび給電端子を設けてもよい。
【００７６】
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００７７】
１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ  アクティブ光ケーブル
２、２Ｂ、２Ｃ  無線通信装置
３  アンテナ
１１、１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃ  第１コネクタ
１１ａ  第１サーキュレータ
１１ｂ  第１ＬＤ（第１発光素子）
１１ｃ  第１ＰＤ（第１受光素子）
１１ｄ  第１導光素子（導光素子）
１２、１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ  第２コネクタ
１２ａ  第２サーキュレータ
１２ｂ  第２ＬＤ（第２発光素子）
１２ｃ  第２ＰＤ（第２受光素子）
１２ｄ  第２導光素子（導光素子）
１３、１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃ  光ケーブル
１３ａ  第１光ファイバ
１３ｂ  第２光ファイバ
１３ｃ  給電線
１３ｄ、１３ｅ  第３光ファイバ
１０１〜１０４  無線通信システム
Ｍ１１、Ｍ１２  光電変換モジュール（モジュール）
Ｔ１１ａ、Ｔ１２ａ  入出力端子（第１入出力兼用端子、第２入出力兼用端子）
Ｔ１１ａ１、Ｔ１１ａ２、Ｔ１２ａ１、Ｔ１２ａ２  入出力端子（第１入出力兼用端子、第２入出力兼用端子）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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