JP2004032412A

JP2004032412A - 光伝送システム

Info

Publication number: JP2004032412A
Application number: JP2002186518A
Authority: JP
Inventors: Kensuke Sasaki; 佐々木　健介
Original assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Current assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Priority date: 2002-06-26
Filing date: 2002-06-26
Publication date: 2004-01-29
Also published as: US20040001719A1; US7127176B2

Abstract

【課題】無線信号を複数の基地局へ送出する制御局と無線信号を端末局へ送出する基地局間を光ファイバで結び，光ファイバに複数の基地局を従属接続する場合，基地局が多くなっても光パワーの低下することがなく，また容易に基地局の増設が可能な光伝送システムを提供する。
【解決手段】無線伝送方式を融合した光伝送システムにおいて；無線信号送信機１６と電気光変換器１７とからなる制御局１１と，半導体光増幅器（ＳＯＡ）と電界吸収型変調器（ＥＡＭ）とから構成されて光電気変換器として機能するＳＯＡ−ＥＡＭ１８と，下り回線用の無線信号増幅器１９と，下り回線用のアンテナ２０と，からなる複数の基地局１２と，前記制御局１１に複数の基地局１２を従属接続するための光ファイバ１４と，を含むことを特徴とする，光伝送システムが提供される。
【選択図】　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は，無線信号を複数の基地局へ送出する制御局と無線信号を端末局へ送出する基地局の間に光ファイバ回線を用いる無線技術と光通信技術を融合した光伝送システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
今日，移動体通信の急速な普及により，周波数帯域の確保や携帯機の小型化という観点からマイクロセル方式の導入が進められている。これは，無線周波数の利用効率を上げるため，ゾーン半径の小さなマイクロセルゾーンを設けるものであり，広帯域サービスを提供するために，多数の無線基地局を必要とする。一方，より広帯域の周波数を確保するために，無線周波数はミリ波帯に移行してきているが，空間での減衰が大きく長距離の伝送は難しい。そこで，光通信と無線通信の利点を併せ持つ光電波融合通信技術が検討されている。
【０００３】
文献「光，電波融合ネットワークの現状と将来」塚本他，電子情報通信学会誌Ｖｏｌ．８０，Ｎｏ．８，ｐｐ．８５９−８６８，１９９７年８月に示すように，マイクロセル方式の導入が進められている移動体通信システムにおいて，広域性と広帯域性を特長にもつ光ファイバ通信技術を利用して伝送する方法が検討されている。基地局と制御局間とが光ファイバで接続され，基地局で受信された無線信号がその電波形式を保存したまま制御局に伝送される。制御局には，制御機能がまとめて配備され，基地局には無線信号から光信号に変更する機能と光信号から無線信号に変換する機能のみを持てばよいので小型で低コストとなる。
【０００４】
また，光ファイバの低伝送損失を活かして，ファイバの利用効率を上げるため，文献「自動波長オフセット制御を適用した移動体通信用単芯多分岐形光ファイバリンク」垂澤他，信学技報，ＲＣＳ９４−７０，ｐｐ．７−１２，１９９４年９月に示されているように，上り回線と下り回線にそれぞれ１本の光ファイバを使用し，多数の基地局を従属接続する光ファイバリンクが検討されている
【０００５】
上記のように制御局に接続された光ファイバに多数の基地局を従属接続する方法を用いた従来の構成を図６に示す。下り回線の光伝送システムにおいて，制御局７１には無線信号送信機７６と電気光変換器（Ｅ／Ｏ変換器）７７があり，周波数ｆ_ｄの無線信号がＥ／Ｏ変換器で光信号になり，光ファイバ７４に送出される。光ファイバ７４には，複数（ｎ個）の無線基地局７２が従属接続されている。無線基地局７２は，フォトダイオード（ＰＤ）７８と無線信号増幅器（ＲＦ−ＡＭＰ）７９とアンテナ８０より構成される。
【０００６】
光ファイバで伝送された光信号は光カプラで分配され，ＰＤ７８に入力される。ＰＤ７８は光電気変換器（Ｏ／Ｅ変換器）として，光信号を無線信号に変換し，所望のパワーまでＲＦ−ＡＭＰ７９で増幅されてアンテナ８０から空中へ送出される。そして，移動端末７３がその無線信号を受信する。ここで用いる，光カプラは光パワーを複数に分配するもので，例えば，光カプラの結合係数が０．１の場合，分岐した基地局への光パワーは１０％でのこり９０％はそのまま伝送光ファイバに送出される。各基地局へ分配する光パワーを同等にするためには，各基地局への光は（制御局からの出力×１／基地局数）になり，基地局数が増えると結合係数は小さくなる。
【０００７】
また，基地局の数にかかわらず，最初の基地局への光パワーは（制御局から出力×１／基地局数）になり，最終端とそのひとつ手間の基地局に光パワーを分配する光カプラの結合係数は０．５になる。よって，必要な光カプラの結合係数は（１／基地局数）から０．５の間に（基地局数−１）ヶ分あり，基地局数が多くなれば，その分，値を細分化した結合係数の光カプラを作らなければならない。ここで光伝送システムの下り回線において，例えば，１０個の基地局が従属されるとき，各基地局に同等の光パワーを配信するためには，各基地局に配信される光パワーは制御局出力光パワーの１／１０となる。また，各光力プラのＰＤ側の結合係数は，下記の表１に示すような結合係数の精度を持つ光力プラを作ることを求められる。このとき，計算を簡単にするため伝送ファイバのロスと光力プラとの結合ロスは無いとしている。こうして従属接続の基地局数が多くなると，基地局に配信される光パワーは小さくなり，かつ，配置する光カプラの結合係数の精度が求められることになる。
【０００８】
【表１】

【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところで，上記のように，ひとつの光ファイバに複数の基地局を，光力プラを用いて従属接続する場合，基地局に配信できる光パワーは基地局数が多くなると小さくなり，かつ，従属接続の数が多いとき，各光力プラの結合係数の精度が求められる。また，この下り回線の光ファイバに基地局を増設するとき，すべての基地局で新しい設計の結合係数の光力プラに交換しなければならず，容易に基地局の増設ができないという問題点があった。
【００１０】
本発明は，従来の光伝送システムが有する上記問題点に鑑みてなされたものであり，本発明の目的は，ひとつの光ファイバに複数の基地局を従属接続する場合，基地局が多くなっても光パワーの低下することがなく，また容易に基地局の増設が可能な新規かつ改良された光伝送システムを提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため，本発明の第１の観点によれば，無線伝送方式を融合した光伝送システムにおいて；制御局と，光ファイバによって互いに従属接続された複数の基地局とからなる光伝送システムであって，前記制御局は，前記基地局に光信号を送信し，前記基地局は，光増幅器と，光電気／電気光変換器と，アンテナとを有し，前記基地局は，受信した光信号を前記光増幅器で増幅して他の前記基地局に送信すると共に，増幅した前記光信号を前記光電気／電気光変換器で電気信号に変換して前記アンテナから発信することを特徴とする光伝送システムが提供される。
【００１２】
上記制御局を無線信号送受信機と，電気光変換器とから構成し，基地局を光電気／電気光変換器と，下り回線用の無線信号増幅器と，下り回線用のアンテナとから構成し，またさらに光電気／電気光変換器は，半導体光増幅器と電界吸収型変調器とから構成することにより，基地局の接続に光カプラを使用せずに，光電気／電気光変換器に直接接続できる。そのため，基地局数が増えても光パワーは保たれて基地局の従属接続が容易になり，どの基地局からも同等な光パワーの送出が可能で，途中のファイバを切断して基地局を増設しても他の基地局へ影響を及ぼさない，下り回線の光伝送システムを得ることができる。
【００１３】
また，制御局を無線信号送受信機と，電気光変換器と，光電気変換器と，光サーキュレータとから構成し，基地局を光電気／電気光変換器と，電気サーキュレータと，下り回線用の無線信号増幅器と，下り回線用のフィルタと，下り回線用のアンテナと，上り回線用の無線信号増幅器と，上り回線用のフィルタと，上り回線用のアンテナとから構成し，さらに上りと下りの通信時間を異ならせることにより，上下回線を１本の光ファイバにすることができ，光ファイバ回線の有効利用になる。また，半導体光増幅器と電界吸収型変調器とを光電気変換器の効果に加え，電気光変換器としても用いることにより，光電気変換器と電気光変換器が共用することができて，基地局を小型化することができる。
【００１４】
さらに，制御局を無線信号送受信機と，電気光変換器と，光電気変換器と，光サーキュレータと，レーザダイオードとから構成し，基地局を光電気／電気光変換器と，電気サーキュレータと，下り回線用の無線信号増幅器と，下り回線用のフィルタと，下り回線用のアンテナと，上り回線用の無線信号増幅器と，上り回線用のフィルタと，上り回線用のアンテナとから構成し，光ファイバをリング状にして，上りと下りの通信時間を異ならせることにより，上下回線を１本の光ファイバにすることができ，光ファイバ回線の有効利用ができる効果に加え，上り回線用レーザダイオードを制御局内に設置できるので，レーザダイオードの制御を容易にすることができる。
【００１５】
また，半導体光増幅器と電界吸収型変調器は，各々の個別の部品を構成して使用するだけでなく，半導体基板上に一体形成されたものを用いても良い。これにより基地局をより小型化でき，製作も容易となる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下に添付図面を参照しながら，本発明にかかる光伝送システムの好適な実施の形態について詳細に説明する。なお，本明細書及び図面において，実質的に同一の機能構成を有する構成要素については，同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００１７】
（第１の実施の形態）
本発明の第１の実施形態の光伝送システムについて，図１に構成を示す。下り回線の光伝送システムにおいて，制御局１１には無線信号送信機１６と電気光変換器（Ｅ／Ｏ変換器）１７があり，周波数ｆ_ｄの無線信号がＥ／Ｏ変換器で光信号になり，光ファイバ１４に送出される。制御局１１には，光ファイバ１４を用いて，複数（ｎ個）の無線基地局１２が従属接続されている。無線基地局１２は，半導体光増幅器（ＳＯＡ）と電界吸収型変調器（ＥＡＭ）から構成されるＳＯＡ−ＥＡＭ１８と無線信号増幅器（ＲＦ−ＡＭＰ）１９とアンテナ２０とより構成される。
【００１８】
ＳＯＡ−ＥＡＭ１８は，半導体光増幅器：ＳＯＡ（Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ　Ｏｐｔｉｃａｌ　Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）の後段に電界吸収型変調器：ＥＡＭ（Ｅｌｅｃｔｒｏ−Ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ　Ｍｏｄｕｌａｔｏｒ）を構成したものであり，光電気変換器（Ｏ／Ｅ変換器）として用いている。従来技術では，光ファイバにより伝送された光信号が光カプラにより無線基地局１２に分配されてから，フォトダイオード（ＰＤ）でＯ／Ｅ変換されていた。ＳＯＡ−ＥＡＭ１８を用いた場合は，従来の光カプラは不要となり，直接光ファイバから繋がれてＯ／Ｅ変換を行い，光信号が無線信号に変換される。ＳＯＡ−ＥＡＭ１８と光ファイバとは，その間にレンズを配置し，光結合を実現している。
【００１９】
また，ＳＯＡ−ＥＡＭ１８は，ＳＯＡ，ＥＡＭ個別の部品を構成して使用したものでも，半導体基板上に集積化したものでもよく，本実施形態の場合ＳＯＡとＥＡＭを集積化したものを用いている。ＳＯＡは，電流を注入することで入力光パワーを増幅する働きがあり，電流注入量に応じて飽和出力パワーになるまで増幅率が大きくなる。ＥＡＭは，逆方向電圧を印加することで光パワーを吸収する働きがあり，印加電圧を大きくすると吸収量は大きくなり，透過量は小さくなる。ＳＯＡは，ＥＡＭで吸収される光パワー分と次の基地局までの光信号の伝送損失分を増幅する。
【００２０】
本実施形態では，ＥＡＭは光変調器として使用せず，光検出器として使用している。光信号を全部吸収せずに透過させているため，次の基地局へ光信号が送出でき，ＳＯＡがＥＡＭで吸収される光パワーを増幅して補っているため，パワーが減少せずに伝わる。また，各基地局のＳＯＡでパワーを増幅するため，どの基地局からも同等な光パワーの送出があり，途中のファイバを切断して基地局を増設しても他の基地局への影響はない。
【００２１】
次に本実施形態の動作について記す。制御局１１の無線信号送信機１６から送出された周波数ｆ_ｄの無線信号は，電気光変換器（Ｅ／Ｏ変換器）１７により光信号に変換されて，光ファイバ１４に送出される。無線基地局１２のＳＯＡ−ＥＡＭ１８は光ファイバ１４で伝送してきた光信号の一部を吸収して無線信号に変換し，所望のパワーまでＲＦ−ＡＭＰ１９で増幅してアンテナ２０から空中へ送出し，そして，移動端末１３がその無線信号を受信する。さらにＳＯＡ−ＥＡＭ１８は，光ファイバで伝送してきた光信号の残りを次に繋がれた無線基地局１２へ光ファイバを通して送出する。こうして各無線基地局１２では，無線信号への変換と次の無線基地局１２へ光信号の送出とが同時に行われる。終端（ｎ番）の無線基地局１２のＯ／Ｅ変換器として，フォトダイオード（ＰＤ）を用いているが，ＳＯＡ−ＥＡＭ１８を用いても良い。
【００２２】
図４に１番目基地局のＳＯＡ−ＥＡＭの無線信号出力（ａ）とｎ番目基地局のＳＯＡ−ＥＡＭの無線信号出力（ｂ）をスペクトルアナライザで測定した様子を示す。両者とも同じレベル（約−３６ｄＢｍ：１０ｌｏｇ_１０Ｘ（ｍＷ）＝Ｙ（ｄＢｍ），例：１ｍＷ＝０ｄＢｍ）の無線信号出力パワーが観測されており，制御局から離れた末端の基地局でも出力パワーが落ちていないことがわかる。この時の各基地局からの光信号送出パワーは−３ｄＢｍである。
【００２３】
こうして本実施形態の従属接続基地局の下り回線光伝送システムを用いることにより，基地局数が増えても各基地局への光パワーは保たれ，かつ，容易に基地局の従属接続が可能になる。また，どの基地局からも同等な光パワーの送出があるため，途中のファイバを切断してこの基地局を増設しても，その基地局からの光パワーを保つことができて，他の基地局への影響はない。
【００２４】
（第２の実施の形態）
本発明の第２の実施形態について，図２に構成を示す。上下回線の光伝送システムにおいて，本実施形態では，上りと下りの伝送時間を分割する手段を用い，１本の光ファイバで上下回線の伝送を行うことができる。具体的には，制御局２１が無線信号送受信器２６と電気光変換器（Ｅ／Ｏ変換器）２５と終端基地局２２の上り回線信号用レーザダイオード（ＬＤ）３９を制御して，上りと下りの伝送時間を決まった周期と時間にて行う。ただし，離れた終端基地局２２のＬＤの制御信号を伝送信号に加えて送出する必要があり，また各移動端末２３にも制御情報を伝える必要がある。
【００２５】
まず，制御局２１は，無線信号送受信機２６と下り回線用の電気光変換器（Ｅ／Ｏ変換器）２７と上り回線用の光電気変換器（Ｏ／Ｅ変換器）２５と，上下の光信号を分離する光サーキュレータ２９とからなる。光サーキュレータ２９は，ポート１から入力された光信号はポート２へ出力され，ポート２から入力された光信号はポート３へ出力される機能を持つ。
【００２６】
下りの時間，下り回線は，第１の実施形態と同様に，周波数ｆｄの無線信号がＥ／Ｏ変換器２７で光信号になり，光サーキュレータ２９のポート１からポート２を通り，光ファイバ２４に送出される。光ファイバ２４には，複数（ｎ個）の無線基地局２２が従属されている。無線基地局２２は，ＳＯＡ−ＥＡＭ２８と電気サーキュレータ２９と，下り無線信号増幅器（ＲＦ−ＡＭＰ）３２，フィルタ３３，アンテナ３４と，上り無線信号増幅器（ＲＦ−ＡＭＰ）３７，フィルタ３８，アンテナ３６と，より構成される。
【００２７】
電気サーキュレータ２９はポート１から入力された無線信号はポート２へ出力され，ポート２から入力された無線信号はポート３へ出力される機能を持つ。ＳＯＡ−ＥＡＭ２８は光ファイバで伝送してきた光信号の一部を吸収して無線信号に変換し，電気サーキュレータ２９のポート１からポート２を通過し，所望のパワーまでＲＦ−ＡＭＰ３２で増幅して，下りの無線周波数ｆ_ｄだけフィルタ３３で取り出し，アンテナ３４から空中へ送出し，そして，移動端末２３がその無線信号を受信する。
【００２８】
フィルタ３３は，上り回線の周波数ｆ_１〜ｆ_ｎの無線信号が回り込んだ時に除去するために設けた。ＳＯＡ−ＥＡＭ２８は光ファイバで伝送してきた光信号の残りを，次に繋がれた無線基地局２２へ光ファイバを通して送出する。こうして各無線基地局２２では，無線信号への変換と次の無線基地局２２へ光信号の送出とが行われる。第１の実施の形態で述べたように，各基地局での無線信号の出力パワーは同等である。
【００２９】
終端（ｎ番）の無線基地局２２はレーザダイオード（ＬＤ）３９が付加されている。上り時間には，制御局のＥ／Ｏ変換部はオフ状態になり，ｎ番の無線基地局２２においては，ＬＤ３９がオン状態になる。上り回線は，移動端末２３から送出された周波数ｆ_ｎの無線信号を無線基地局のアンテナ３６で受けて，ＲＦ−ＡＭＰ３７で所望のパワーまで増幅されて，フィルタでｆ_ｎの周波数だけ取り出されて，ＳＯＡ−ＥＡＭ２８へ入力される。ＳＯＡ−ＥＡＭ２８では，無線信号を光信号に変換して，ＬＤ３９を用いて光強度変調信号に変換され，光ファイバに２４へ送出される。
【００３０】
無線信号周波数ｆ_ｎが乗った光信号は次（ｎ−１番目）の基地局のＳＯＡ−ＥＡＭ２８に入力され，ＳＯＡ−ＥＡＭ２８でさらに周波数ｆ_ｎ−１の無線信号が重ねられる。そして，そのＳＯＡ−ＥＡＭ２８から無線信号周波数ｆ_ｎとｆ_ｎ−１が乗った光信号が送出される。こうして各無線基地局２２で，無線信号が光信号へ変換され，次の無線基地局２２へ光信号の送出が行われる。このとき無線信号の周波数は，ｆ_ｄ≠ｆ_１≠ｆ_２≠・・・≠ｆ_ｎ−１≠ｆ_ｎで移動端末毎に異なっている。
【００３１】
本実施形態のＳＯＡ−ＥＡＭの半導体デバイスは，図５（ａ）に示すように第１の実施形態と同じく光電気変換器（Ｏ／Ｅ変換器）として使用する場合と，図５（ｂ）に示すように電気光変換（Ｅ／Ｏ変換器）として使用する場合の両方の使い方をしている。図５（ｂ）でのＥＡＭは，無線信号の入力によって光信号を変調するＥＡＭ本来の使い方であり，この無線基地局の光の損失と次の無線基地局までの光の損失を補うためにＳＯＡ部で所望の増幅を行っている。
【００３２】
本実施形態の光伝送システムにおいては，第１の実施形態と同じくＳＯＡ−ＥＡＭを用いることにより基地局数が増えても各基地局への光信号パワーは保たれる。また，上り回線においてはＳＯＡ−ＥＡＭを電気光変換器に用いることにより，従属接続された基地局内ではＳＯＡ−ＥＡＭを，Ｏ／Ｅ変換器とＥ／Ｏ変換器として共用できるので，基地局を小型化できる。さらに，上りと下りの通信時間を分割することにより，１本の光ファイバ回線にて，上下回線の伝送が可能となり，光ファイバ回線の有効利用になる。
【００３３】
（第３の実施の形態）
本発明の第３の実施形態について，図３に構成を示した。上下回線の光伝送システムにおいて，第２の実施形態で用いた，上りと下りの伝送時間を分割する手段とともに光ファイバ回線をリング状に敷設する。制御局５１は無線信号送受信機５６と下り回線用の電気光変換器（Ｅ／Ｏ変換器）５７と上り回線用の光電気変換器（Ｏ／Ｅ変換器）５５と，上下の光信号を分離する光サーキュレータ５９と，上り回線用ＬＤ６９とからなる。
【００３４】
下りの時間，下り回線は，第１の実施形態と同様に，周波数ｆ_ｄの無線信号がＥ／Ｏ変換器で光信号になり，光サーキュレータ５９ポート１からポート２を通り光ファイバ５４に送出される。制御局５１には，光ファイバ５４を用いて，複数（ｎ個）の無線基地局５２が従属接続され，かつ，リング状に敷設されて，終端は制御局に戻りＬＤ６９に繋がっている。
【００３５】
無線基地局５２は，ＳＯＡ−ＥＡＭ５８と電気サーキュレータ６１と，下り無線信号増幅器（ＲＦ−ＡＭＰ）６２，フィルタ６３，アンテナ６４と，上り無線信号増幅器（ＲＦ−ＡＭＰ）６７，フィルタ６８，アンテナ６６と，より構成される。第２の実施形態と同様にＳＯＡ−ＥＡＭ５８は光ファイバで伝送してきた光信号の一部を吸収して無線信号に変換し，無線信号は電気サーキュレータ６１のポート１からポート２を通過し，所望のパワーまでＲＦ−ＡＭＰ６２で増幅され，下りの無線周波数ｆ_ｄだけフィルタ６３で取り出し，アンテナ６４から空中へ送出され，そして，移動端末２３がその無線信号を受信する。フィルタ６３は，上り回線の周波数ｆ_１〜ｆ_ｎの無線信号が回り込んだ時に除去するために設けた。
【００３６】
ＳＯＡ−ＥＡＭ５８は光ファイバで伝送してきた光信号の残りを次に繋がれた無線基地局５２へ光ファイバを通して送出する。無線基地局５２で無線信号への変換と次の無線基地局５２へ光の送出が行われる。第１の実施形態で述べたように，各基地局の無線信号の出力パワーと光信号の出力パワーは同等である。
【００３７】
上り時間，制御局のＥ／Ｏ変換部はオフ状態になり，制御局５１のＬＤ６９がオン状態になる。上り回線は，移動端末５３から送出された周波数ｆ_ｎの無線信号を無線基地局のアンテナ６６で受けて，ＲＦ−ＡＭＰ６７で所望のパワーまで増幅し，フィルタでｆ_ｎの周波数だけが取り出されて，ＳＯＡ−ＥＡＭ６８へ入力される。ＳＯＡ−ＥＡＭ６８では，無線信号を光信号に変換して，ＬＤ６９で変調され，光ファイバ６４へ送出される。
【００３８】
無線信号周波数ｆ_ｎが乗った光信号は次（ｎ−１番目）の基地局のＳＯＡ−ＥＡＭ５８に入力され，ＳＯＡ−ＥＡＭ５８でさらに周波数ｆ_ｎ−１の無線信号が重ねられる。そして，そのＳＯＡ−ＥＡＭ５８から無線信号周波数ｆ_ｎとｆ_ｎ−１が乗った光信号が送出される。こうして各無線基地局５２で，次々に無線信号が光信号へ変換され，次の無線基地局５２へ光信号の送出が行われる。このとき無線信号の周波数は，ｆ_ｄ≠ｆ_１≠ｆ_２≠・・・≠ｆ_ｎ−１≠ｆ_ｎで移動端末毎に異なっている。
【００３９】
以上のように，本実施形態では，ＳＯＡ−ＥＡＭを第２の実施形態と同様に光電気変換器と電気光変換器と両方に使うことにより，基地局を小型化でき，上りと下りの通信時間を分割し１本の光ファイバを用いることにより，回線の有効活用ができる。さらに光ファイバをリング状にすることにより，上り回線に必要なＬＤを制御局に設置することができて，制御が容易となる。
【００４０】
以上，添付図面を参照しながら本発明にかかる光伝送システムの好適な実施形態について説明したが，本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば，特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり，それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【００４１】
本実施形態では，無線信号を使う移動体通信に適用したが，光ファイバ回線を利用したものであれば，移動端末だけでなく，家庭やオフィスなど移動しない端末へデ−タを無線で送信するＦｉｂｅｒ　ｔｏ　ｔｈｅ　ａｉｒ（ＦＴＴＡ）や，端末にテレビ，パソコンや電話などを用いる場合にも適用が可能である。
【００４２】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば，制御局と基地局との間に光ファイバ回線を用いる光伝送システムにおいて，制御局に一本の光ファイバを用いて複数の基地局を従属接続する場合，基地局のＥ／Ｏ変換器としてＳＯＡ−ＥＡＭを用いることにより，光カプラが不要になり，減衰した信号はＳＯＡで増幅されてから次の基地局へ送出されるので，基地局が多くなっても光パワーが低下することがなく，すべての基地局に同等のパワーで信号を伝送できる。また，容易に基地局の増設が可能となる。
【００４３】
また，光伝送システムの上下回線の上りと下りの時間を制御局にて制御して，分割して用いることにより，光ファイバを１本にすることができて，回線の有効活用が可能となる。ここでＳＯＡ−ＥＡＭをＥ／Ｏ変換器として用いると同時に，Ｏ／Ｅ変換器としても用いることにより，基地局の小型化が可能となる。
【００４４】
さらに，光ファイバを１本で上下回線を分割して使用する場合に，光ファイバ回線をリング状にして，上り回線の搬送光用のレーザダイオードを基地局に設置せず制御局に設置することにより，レーザダイオードの制御信号を光ファイバ回線で伝送する必要がなくなり，制御を容易にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態にかかる光伝送システムの概略構成図である。
【図２】本発明の第２の実施形態にかかる光伝送システムの概略構成図である。
【図３】本発明の第３の実施形態にかかる光伝送システムの概略構成図である。
【図４】本発明の第１の実施形態にかかる光伝送システムで用いたＳＯＡ−ＥＡＭについて（ａ）は１番目の無線基地局の無線信号出力周波数特性図，（ｂ）はｎ番目の無線基地局の無線信号出力周波数特性図である。
【図５】本発明の第１〜第３の実施形態にかかる光伝送システムで用いたＳＯＡ−ＥＡＭの（ａ）はＯ／Ｅ変換で使用する場合の説明図，（ｂ）はＥ／Ｏ変換で使用する場合の説明図である。
【図６】従来技術による光伝送システムの概略構成図である。
【符号の説明】
１１　　制御局
１２　　無線基地局
１３　　移動端末
１４　　光ファイバ
１６　　無線信号送信機
１７　　電気光変換器
１８　　ＳＯＡ−ＥＡＭ
１９　　ＲＦ−ＡＭＰ
２０　　アンテナ

Claims

無線伝送方式を融合した光伝送システムにおいて；
制御局と，
光ファイバによって互いに従属接続された複数の基地局と，
からなる光伝送システムであって，
前記制御局は，前記基地局に光信号を送信し，
前記基地局は，光増幅器と，光電気／電気光変換器と，アンテナとを有し，
前記基地局は，受信した光信号を前記光増幅器で増幅して他の前記基地局に送信すると共に，増幅した前記光信号を前記光電気／電気光変換器で電気信号に変換して前記アンテナから発信することを特徴とする光伝送システム。
前記光電気／電気光変換器は，半導体光増幅器と電界吸収型変調器と，から構成されることを特徴とする請求項１に記載の光伝送システム。
前記半導体光増幅器と前記電界吸収型変調器は，半導体基板上に一体形成されたものであることを特徴とする請求項１または２に記載の光伝送システム。
前記制御局は，無線信号送受信機と電気光変換器と，からなることを特徴とする請求項１に記載の光伝送システム。
前記基地局は，光電気／電気光変換器と，下り回線用の無線信号増幅器と，下り回線用のアンテナと，からなることを特徴とする請求項１，２，３または４のいずれかに記載の光伝送システム。
前記制御局は，無線信号送受信機と電気光変換器と光電気変換器と光サーキュレータと，からなることを特徴とする請求項１に記載の光伝送システム。
前記基地局は，光電気／電気光変換器と，電気サーキュレータと，下り回線用の無線信号増幅器と，下り回線用のフィルタと，下り回線用のアンテナと，上り回線用の無線信号増幅器と，上り回線用のフィルタと，上り回線用のアンテナと，からなることを特徴とする請求項１，２，３または６のいずれかに記載の光伝送システム。
前記制御局は，無線信号送受信機と電気光変換器と光電気変換器と光サーキュレータとレーザダイオードと，からなることを特徴とする請求項１に記載の光伝送システム。
前記基地局は，光電気／電気光変換器と電気サーキュレータと，下り回線用の無線信号増幅器と，下り回線用のフィルタと，下り回線用のアンテナと，上り回線用の無線信号増幅器と，上り回線用のフィルタと，上り回線用のアンテナとからなることを特徴とする請求項１，２，３または８のいずれかに記載の光伝送システム。