光發射/接收裝置和光發射/接收方法
2023-08-11 15:07:41
專利名稱：光發射/接收裝置和光發射/接收方法
技術領域：
本發明涉及用於光纖通信的光發射/接收裝置和光發射/接收方法。
背景技術：
光端機(optical transceiver)被用作通信裝置、網絡裝置、計算機、存 儲器件等的控制器件的數據輸入/輸出埠 ，從而使得通過連接光通信網絡 和控制器件並執行光信號和電信號的轉換來允許光數據通信。最近，己經 要求光端機減小尺寸並增加密度。這種需求的原因之一在於光端機的物理 尺寸是基於MSA (多源協議(Multi Source Agreement))而被確定的。盡 管有這些需求和限制，但是更大的需求在於增加光端機的功能。因此，控 制端的數目有所增加。
但是，當增加控制端時，連接到光端機中的控制端的導線的數目自然 也會增加。因此，在構成光端機的印製板上的布線變得極其密集。所以， 很難進行阻抗匹配以及執行穩定的通信(例如，由於來自布線的電磁波等 的噪聲，在裝置之間發送/接收的數據信號波形變得惡化)。
考慮到這點，日本未審查專利申請2003-198464 (專利文件l)公開了 這樣一種光端機，該光端機被構造成與一裝置執行無線電通信而沒有使用 用於把電信號輸入到該裝置和從該裝置輸出電信號的連接器。
最近，根據數據通信技術的發展，光端機和一裝置之間的信號傳輸速 度被認為是在lGHz的高頻或者更高。在利用這麼高頻的傳輸下已經變得 很難維持其性能。甚至使用專利文件1公開的光端機也很難做到如此，因 此需要進一步改進這種技術。
發明內容
本發明的一個示例性目的是提供光發射/接收裝置和光發射/接收方
法，利用該裝置和方法能夠利用無線電通信來執行光端機的控制。
為了實現前述目的，作為本發明的一個示例性方面，光發射/接收裝 置包括
光端機，該光端機經由光纖向外部發射和從外部接收光信號； 控制器件，用於控制所述光端機；以及
在光端機和控制器件之間形成的主信號布線系統和控制布線系統，其
中
主信號布線系統由用於發送主信號的有線電路構成，所述主信號是與
所述光信號相互轉換的電信號；以及
控制布線系統由用於相互發送監測信號和控制信號的無線電電路構 成，所述監測信號是從光端機輸出的，所述控制信號是基於所述監測信號 從控制器件輸出的，用於控制光端機。
在以上提供的描述中，本發明被構成為光發射/接收裝置。但是，本 發明並不限於此，而是也可以被構成為光發射/接收方法。
作為本發明的另一示例性方面，光發射/接收方法
在用於經由光纖向外部發送和從外部接收光信號的光端機和用於控制 所述光端機的控制器件之間形成兩種類型的布線系統，即，由有線電路構
成的主信號布線系統和由無線電電路構成的控制布線系統；
通過使用所述由有線電路構成的主信號布線系統來發送主信號，所述
主信號是與所述光信號相互轉換的電信號；以及
通過使用所述由無線電電路構成的控制布線系統來發送監測信號和控 制信號，所述監測信號是從所述光端機輸出的，所述控制信號是基於所述 監測信號從所述控制器件輸出的，用於控制所述光端機。
利用本發明，在外部和控制器件之間的數據通信電路可以被形成為有 線電路，而用於從控制器件接收控制指令信號的電路可以被形成為無線電 通信電路。這樣，可以減少光端機內的印製板上的布線，同時通過有線線 路確保能與相對於控制器件的高傳輸速度相應的傳輸路徑。
圖1是用於示出根據本發明的第一實施例的結構的框圖； 圖2是用於示出圖1所示的實施例所公開的存儲控制電路的操作的流 程圖3是用於示出根據本發明的第二實施例的結構的框圖；以及 圖4是用於示出根據本發明的第三實施例的結構的框圖。
具體實施例方式
以下將參考附圖來描述本發明的實施例。
如圖1、圖3和圖4所示，根據本發明的實施例的光發射/接收裝賈包 括通過光纖22a、 22b向外部發射或從外部接收光信號的光端機1;用於
控制光端機1的控制器件3;以及在光端機1和控制器件3之間形成的主
信號布線系統(23a， 23b)和控制布線系統(18， 38， 19， 39)。主信號 布線系統(23a， 23b)用於傳輸主信號，且利用有線電路(wired circuit) 來構成，所述主信號是與光信號相互轉換的電信號。控制布線系統(18， 38， 19， 39)用於相互傳輸從光端機1輸出的監測信號和從控制器件3輸 出的用於基於監測信號來控制光端機的控制信號，且利用無線電電路來構 成。
為了通過使用根據本發明的光發射/接收裝置來執行光發射/接收，通 過使用由有線電路構成的主信號布線系統來傳輸主信號，所述主信號是與 光信號相互轉換的電信號。同時，通過使用由無線電電路構成的控制布線 系統來傳輸從光端機輸出的監測信號和從控制器件輸出的用於基於監測信 號來控制光端機的控制信號。
利用本發明的實施例，可以利用有線電路來提供外部和控制器件之間 的數據通信電路，並利用無線電通信線路來從控制器件接收控制指令信號 的電路。因此，可以減少光端機內的印製板上的布線，同時保持通過有線 電路與控制器件之間的能夠處理高傳輸速度的傳輸路徑。
接下來將參考實施例來描述根據本發明的光發射/接收裝置。 (第一實施例)
圖1是用於示出根據本發明第一實施例的光發射/接收裝置的結構的框
圖。
如圖1所示，根據本發明第一實施例的光發射/接收裝置包括通過光 纖22a、 22b向外部發射或從外部接收光信號的光端機1;用於控制光端機 1的控制器件3;以及在光端機1和控制器件3之間形成的主信號布線系統
(23a， 23b)和控制布線系統(18， 38)。
光端機1通過光纖22a、 22b與光通信網絡4相連，並通過傳輸高頻 電信號的有線線路23a、 23b與控制器件3相連。高頻電信號指的是主信 號，所述主信號是將與光信號相互轉換的電信號。此外，有線線路23a、 23b是用於傳輸主信號(即將與光信號相互轉換的電信號)的導線，且其 指的是利用有線電路來構成的主信號布線系統。
此外，光端機1包括發射/接收驅動電路16、 17和監測器件，其 中，發射/接收驅動電路16、 17通過相互轉換光信號和電信號來執行光纖 通信；監測器件用於監測包括發射/接收驅動電路16、 17的光端機1的狀 態。
監測器件包括各種監測器11，用於監測電源的狀態和溫度；A/D轉 換器12，用於把模擬信號轉換為數位訊號；關斷電路13，用於作為開關 器件在控制器件3的通信電路的連接和斷開狀態之間進行切換；存儲控制 電路14，用於控制關斷電路13的處理操作；以及各種存儲器15，作為諸 如RAM和硬碟器件之類的信息記錄介質。
接收機側驅動電路16包括作為光接收元件的PD (光電二極體)20， PD20經由光通信網絡4從光纖22a接收光信號並將它轉換為電信號，然後 把該電信號作為接收數據從PD20發送到控制器件3 。發射機側驅動電路 17具有作為發射數據輸入器件而工作的功能，用於從控制器件3輸入電信 號(主信號)作為發射數據。發射機側驅動電路17通過使用作為光發射 器件的LD (雷射二極體)21來把發射數據轉換為光信號，然後將其發射 到光纖22b。
光端機1包括無線電通信單元18，而控制器件3包括無線電通信單元 38。無線電單元18和無線電單元38構成控制布線系統。由無線電單元18 和無線電單元38構成的控制布線系統相互發送從光端機1輸出的監測信
號和從控制器件3輸出的用於基於該監測信號來控制光端機1的控制信 號。控制布線系統被構造成無線電電路。
各種監測器11由溫度檢測監測器、電壓檢測監測器、電流檢測監測 器、光輸出檢測監測器等構成，監測器ll作為監測器件用於監測光端機1
內的溫度、施加於有線線路23a， 23b上的電壓的變化、在有線線路23a， 23b中流通的電流的變化、從PD20輸出的發射光強度(emitted lignt level)等，以檢測各個值並基於這些值來生成監測信號(由模擬信號構 成)。各種監測器11把監測信號按確定周期輸出到A/D轉換器12。
A/D轉換器12把來自各種監測器11的模擬信號轉換為數位訊號，並 把由數位訊號構成的監測信號輸出到存儲控制電路14。
關斷電路13在接收機側驅動電路16 、發射機側驅動電路17和控制器 件3之間的通信電路的連接和斷開狀態之間進行切換。例如，當從存儲控 制電路14輸入開信號(on-signal)時，關斷電路13向接收機側驅動電路 16輸出一個信號用於允許向控制器件3輸出數據信號。當從存儲控制電路 14輸入關信號(off-signal)時，關斷電路13向接收機側驅動電路16輸出 一個信號用於停止向控制器件3輸出數據信號。此外，當從存儲控制電路 14輸入開信號時，關斷電路13向發射機側驅動電路17輸出一個信號用於 允許把從控制器件3輸入的數據信號輸出到LD21。當從存儲控制電路14 輸入關信號時，關斷電路13向發射機側驅動電路17輸入一個信號用於停 止把從控制器件3輸入的數據信號輸出到LD21 。
存儲控制電路14監測從各種監測器11輸出的監測信號，並把來自 A/D轉換器12的監測信號存儲到各種存儲器15 。
接收機側驅動電路16具有作為警報信號發送器件(alarm signal transmission device)而工作的功能，所述警報信號發送器件執行以下操 作檢測接收機側驅動電路16自身內的電流或電壓的變化；當檢測到的 電流或電壓達到存儲在各種存儲器15中的電流變化參考值或電壓變化參 考值時，產生警報信號；並且把該警報信號輸出到存儲控制電路14 。此 外，接收機側驅動電路16根據來自關斷電路13的信號來執行或停止向控 制器件3傳輸接收數據。作為警報信號發送器件的接收機側驅動電路16
構成上述監測器件的一部分。
發射機側驅動電路n具有作為警報信號發送器件而工作的功能，所述
警報信號發送器件執行以下操作檢測發射機側驅動電路17自身內的電 流或電壓的變化；當檢測到的電流或電壓達到存儲在各種存儲器15中的 電流變化參考值或電壓變化參考值時，產生警報信號；並且把該警報信號 輸出到存儲控制電路14 。此外，發射機側驅動電路17根據來自關斷電路
13的信號來執行或停止向LD21輸出發射數據。作為警報信號發送器件的 發射機側驅動電路17構成監測器件的一部分。
此外，存儲控制電路14把從接收機側驅動電路16或者發射機側驅動 電路17輸入的警報信號存儲到各種存儲器15中，從各種存儲器15讀出 監測信號或警報信號，並把監測信號或警報信號輸出到無線電通信單元 18 。
無線電通信單元18具有這樣的功能作為監測信號發送器件和警報
信號發送器件用於向控制器件3發送監測信號或警報信號。此外，無線電
通信單元18具有這樣的功能作為控制指令信號輸入器件工作用於從控
制器件3輸入控制指令信號以給出用於控制光端機1的操作的指令。作為 在無線電通信單元18中使用的無線電通信系統可以從藍牙、NFC (近距 離通信)、UWB (超寬帶)、ZigBee等中選擇。
此外，存儲控制電路14基於來自無線電通信單元18的控制指令信號 來向關斷電路13輸出開信號或關信號。
各種存儲器15存儲監測信號和警報信號。此外，各種存儲器15存儲 參考值，所述參考值是接收機側驅動電路16或者發射機側驅動電路17發 射警報信號的參考。對於這個參考值，有用於電流變化的電流變化參考值 和用於電壓變化的電壓變化參考值。
本實施例是這樣構造的使得接收機側驅動電路16或者發射機側驅 動電路17檢測電流或電壓的變化，並且當檢測到的電流或電壓值達到存 儲在各種存儲器15中的電流變化參考值或電壓變化參考值時發射警報信 號。但是，構造並不限於這種。例如，可以這樣來構造實施例使得存儲 控制電路14對施加於有線線路23a、 23b上的電壓值或在有線線路23a、
23b中流通的電流值(由各種監測器11檢測得到)與存儲在各種存儲器 15中的電流變化參考值或電壓變化參考值進行比較，並且當檢測到的電流 或電壓值達到電流變化參考值或電壓變化參考值時發射警報信號。 接下來，將描述光發射/接收裝置的操作。
(1) 描述的是在從外部接收到的接收數據被發送到控制器件3時的操作。
當由光信號構成的接收數據信號從光通信網絡4經由光纖22a輸入到 PD20時，PD20把該由光信號構成的接收數據信號轉換為由電信號構成的 接收數據信號，並把該接收數據信號輸出到接收機側驅動電路16 。
接收機側驅動電路16對來自PD20的接收數據信號(由電信號構成) 進行放大，並把該放大後的接收數據信號經由有線線路23a輸出到控制器 件3。
(2) 描述的是在來自控制器件的發射數據被發送到光通信網絡4吋的操作。
發射機側驅動電路17向LD21輸出由高頻電信號構成的發射數據信 號，該發射數據信號是經由有線線路23b從控制器件3輸入的。LD21把 來自發射機側驅動電路17的發射數據信號(由電信號構成)轉換為光信 號，並經由光纖22b向光通信網絡4發送光信號。
(3) 描述的是在來自接收機側驅動電路16或發射機側驅動電路17 的警報信號被輸入到存儲控制電路14時的操作。
接收機側驅動電路16連續地檢測放大後的接收數據信號的電流或電 壓變化，並且當檢測得到的電流或電壓值達到存儲在各種存儲器15中的 電流變化參考值或電壓變化參考值時向存儲控制電路14輸出警報信號。
發射機側驅動電路17檢測發射數據信號的電流或電壓的變化，並R 當檢測得到的電流或電壓值達到存儲在各種存儲器15中的電流變化參考 值或電壓變化參考值時向存儲控制電路14輸出警報信號。存儲控制電路 14把從接收機側驅動電路16或發射機側驅動電路17輸入的警報信號存儲 到各種存儲器15,此後結束該處理。
(4) 描述的是從由各種監測器11生成監測信號到向控制器件3發送
監測信號或警報信號的操作。
首先，根據光端機1的溫度、電壓、電流、發射光強度等的變化，各 種監測器11把示出變化細節的實時的監測信號(由模擬信號構成)輸出 到A/D轉換器12 (監測步驟)。
A/D轉換器12把從各種監測器11輸入的模擬信號轉換為數位訊號， 並且把該信號作為監測信號輸出到存儲控制電路14 。
存儲控制電路14按確定周期監測從各種監測器11輸出的監測信號， 並且把來自A/D轉換器12的監測信號存儲到各種存儲器15 。
此後，存儲控制電路14把存儲在各種存儲器15中的監測信號或警報 信號輸出到無線電通信單元18 。無線電通信單元18把來自存儲控制電路 14的監測信號或警報信號經由無線電通信電路發送到控制器件3的無線電 通信單元38，然後結束該處理(監測信號發送步驟)。
按照如上所述，接收到監測信號或警報信號的控制器件3基於監測信 號或警報信號來調整控制指令信號，然後從無線電通信單元38發送控制 指令信號。
對於如上所述的監測信號發送步驟，其內容可以編成程序，用於允許 控制光端機1的計算機作為監測信號發送處理來運行該程序。
(5)此處描述的是在接收機側驅動電路16停止向控制器件3輸出接 收數據信號時，且在發射機側驅動電路17停止向LD21輸出發射數據信號 時的操作。此外，通過參考圖2描述了在這個時候存儲控制電路14的操 作。
當無線電通信單元18通過無線電通信電路從控制器件3的無線電通 信單元38接收控制指令信號時，無線電通信單元18把該控制指令信號輸 出到存儲控制電路14，所述控制指令信號提供用以控制接收機側驅動電路 16使其停止向控制器件3輸出接收數據信號的指令和用以控制發射機側驅 動電路17使其停止向LD21輸出發射數據信號的指令。
在接收到控制指令信號的輸入之後(圖2:步驟S101，控制指令信號 輸入步驟)，存儲控制電路14向關斷電路13輸出關信號以給出用於接收 機側驅動電路16使其停止向控制器件3輸出接收數據信號的指令和用於
發射機側驅動電路17使其停止向LD21輸出發射數據信號的指令(圖2:
歩驟S103)。
在從存儲控制電路14接收到關信號的輸入後，關斷電路13向接收機 側驅動電路16輸出指令以停止向控制器件3輸出接收數據信號，並且向 發射機側驅動電路17輸出請求以停止向LD21輸出發射數據信號。
隨後，接收機側驅動電路16把從光通信網絡4向控制器件3發送電信 號的電路切換為斷開狀態從而停止向控制器件3輸出接收數據信號，同時 發射機側驅動電路17把從控制器件3向光通信網絡4發送電信號的電路 切換為斷開狀態從而停止向LD21輸出發射數據信號，然後結束該處理 (切換歩驟)。
(6)此處描述的是在接收機側驅動電路16允許向控制器件3輸出接 收數據信號時，且在發射機側驅動電路17允許向LD21輸出發射數據信號 時的操作。此外，通過參考圖2描述了在這個時候存儲控制電路14的操作。
當無線電通信單元18通過無線電通信電路從控制器件3的無線電通 信單元38接收控制指令信號時，該控制指令信號給出控制接收機側驅動 電路16使其允許向控制器件3輸出接收數據信號的指令和控制發射機側 驅動電路17使其允許向LD21輸出發射數據信號的指令，無線電通信單元 18向存儲控制電路14輸出控制指令信號。
在接收到控制指令信號的輸入之後(圖2:步驟SlOl，控制指令信號 輸入步驟)，存儲控制電路14向關斷電路13輸出開信號以給出用於接收 機側驅動電路16使其允許向控制器件3輸出接收數據信號和用於發射機 側驅動電路17使其允許向LD21輸出發射數據信號的指令(圖2:歩驟 S104)。
在從存儲控制電路14接收到開信號的輸入之後，關斷電路13向接收 機側驅動電路16輸出指令以允許向控制器件3輸出接收數據信號，並向 發射機側驅動電路17輸出指令以允許向LD21輸出發射數據信號。
隨後，接收機側驅動電路16把從光通信網絡4向控制器件3發送電 信號的電路切換為連接狀態從而重新開始向控制器件3輸出接收數據信
號，同時發射機側驅動電路17把從控制器件3向光通信網絡4發送電信
號的電路切換為連接狀態從而重新開始向LD21輸出發射數據信號，然後
結束該處理(切換步驟)。
對於上述控制指令信號輸入步驟，其內容可以編成程序用於允許控制 光端機1的計算機作為控制指令信號輸入處理來運行該程序。此外，對於
上述存儲控制電路14向關斷電路13輸出開信號或關信號的操作，其內容 可以編成程序用於允許控制光端機1的計算機作為連接/斷開切換處理來運 行該程序。
利用上述的第一實施例，可以通過無線電通信來發送/接收關於控制光 端機1的諸如監測信號、警報信號和控制指令信號之類的信號。因此，可 以減少裝載在光端機1上的印製板上的布線。此外，印製板上的布線的減 少致使減少了印製板上的用於接收數據信號和用於發射數據信號的布線的 牽引(drawing)。因此，能夠容易地執行阻抗匹配並且能夠提供很大的接 地面積。
此外，印製板上的布線的減少使得減少了印製板尺寸等，從而使得光 端機自身的尺寸得以減少。此外，因為減少了光端機1和控制器件3之間 的導線，所以能夠減少電磁波噪聲，這在接收數據信號和發射數據信號是 高頻電信號時尤其需要。因此，能夠改進光端機的性能。
此外，因為通過在光端機1和控制器件3之間的無線電通信來發送/接 收關於控制光端機的信號，即使添加了其它功能也能抑制布線的增加。因 此，功能擴展能夠得以保證。
在第一實施例中，用作光通信網絡4和控制器件3之間的光數據通信 的傳輸路徑的是有線線路，而用關於作用於光端機l和控制器件3的操作 控制光端機1的信號的傳輸路徑的是無線電線路。因此，可以制定一種器 件用於與控制器件3分離來控制光端機l ，從而使得通過無線電通信來發 射/接收關於該器件和光端機1之間的控制光端機1的信號。 (第二實施例)
圖3是用於示出根據本發明的第二實施例的結構的框圖。
如圖3所示，與第一實施例一樣，第二實施例的光端機5經由光纖
22a、 22b和光通信網絡4相連，並經由有線線路23a、 23b與控制器件6 相連，所述有線線路23a、 23b在光端機5和控制器件6之間傳輸高頻電信號。
此外，第二實施例的光發射/接收裝置包括各種監測器11、 A/D轉換器 12 、關斷電路13 、存儲控制電路14 、各種存儲器15 、接收機側驅動電 路16 、發射機側驅動電路17 、 PD20和LD21，這些結構元件與第一實施 例的光端機1的那些結構元件相同。
第一實施例使用電磁波通過無線電通信電路來傳輸信號，而第一實施 例取而代之使用光信號。即，第二實施例設有光發射/接收電路19 、 PD24、 LD25、光發射/接收電路39 、 PD34和LD35用於構成由無線電電 路構成的控制布線系統。
光發射/接收電路19具有作為監測信號發送器件和警報信號發送器件 而工作的功能，用於經由LD25向控制器件6發送監測信號或警報信號。 此外，光發射/接收電路19具有作為控制指令信號輸入器件而工作的功 能，用於輸入經由PD24從控制器件6輸入的控制指令信號以給出關於光 端機5的操作控制的指令。光發射/接收電路19是通過空間來發射/接收光 信號的空間傳輸光通信電路，而利用紅外線的IrDA (紅外數據協會)可以 被用作光通信系統。
PD24是光接收元件，該元件把從控制器件6的LD35輸出的控制指令 信號(由紅外線構成用於控制光端機5 )轉換為電信號，並將其輸出到光 發射/接收電路19 。 LD25是光發射元件，該元件把來自光發射/接收電路 19的監測信號和警報信號轉換為紅外線光信號，並將其發送到控制器件6 的PD34。
利用第二實施例，通過使用光發射/接收電路19 、 PD24禾口 LD25，控
制器件6能夠通過利用紅外線通信來控制光端機5 。 (第三實施例)
圖4是用於示出根據本發明第三實施例的結構的框圖。
在圖1所示的第一實施例和圖2所示的第二實施例中，由無線電電路
構成的控制布線系統通過使用電磁波或光信號在自由空間中發送信號。但
是，代替在自由空間發送信號，圖4所示的第三實施例的光發射/接收裝賈 中的由無線電電路構成的控制布線系統通過設在自由空間的光纖來發送信 號。
現在，將描述圖4所示的由無線電電路構成的控制布線系統和圖3所
示的控制布線系統的區別。如圖4所示，PD24經由光纖36a與控制器件8 的LD35交換光信號，而LD25經由光纖36b與控制器件8的PD34交換光 信號。這樣，光發射/接收電路19開始充當光通信電路，用於經由光纖來 發射和接收光信號。
根據本實施例，利用PD24、控制器件8的LD35和光纖36a的組合， 以及LD25、控制器件8的PD34和光纖36b的組合，可以安全地相互交換 地發射/接收控制信號而不會受無線電波的影響。
此外，也可以按下面的方式來構成本發明的實施例。即，可以由以下 器件來構成
具體實施例方式光接收元件，經由光纖從外部接收光信號並 將其轉換為電信號；接收數據發送器件，用於把電信號作為接收數據發送 給控制器件；發射數據輸入器件，用於從控制器件輸入電信號作為發射數 據；光發射元件，把發射數據轉換為光信號並將其發射到外部；以及控制 指令信號輸入器件，用於從控制器件輸入控制指令信號，控制指令信號提 供關於接收數據發送器件和發射數據輸入器件的操作控制的指令，其屮， 接收數據發送器件和發射數據輸入器件具有通過有線通信電路與控制器件 之間輸入/輸出信號的功能，且控制指令信號輸入器件具有通過無線電通信 電路從控制器件輸入信號的功能。
在這樣的光端機中，外部和控制器件之間的數據通信電路被形成為有 線通信電路，且用於從控制器件接收控制指令信號的電路被形成為無線電 通信電路。利用這種結構，可以減少光端機中的印製板上的布線，同時通 過有線線路確保能與相對於控制器件的高傳輸速度相應的傳輸路徑。
此外，印製板上的布線的減少致使減少了用於印製板上的接收數據信 號和發射數據信號的布線的牽引。因此，能夠容易地執行阻抗匹配，並且 能夠提供很大的接地面積。可以減少電磁波噪聲，這在接收數據信號和發 射數據信號是高頻電信號時尤其需要。因此，能夠改進光端機的性能。
此外，通過分別提供用於外部和控制器件之間的數據通信的電路和用 於在光端機和控制器件之間發射/接收用於控制光端機的信息的電路，能夠 減輕加在每一個電路上的負荷。因此，能夠提高通信速度。
此外，印製板上的布線的減少允許印製板的尺寸等的減小。因此，能 夠減小光端機自身的尺寸。
此外，因為用於控制光端機的信息是在光端機和控制器件之間被發射/ 接收的，所以即使添加了其它功能也能夠抑制布線的增加。因此，能夠確 保功能擴展性。
上述光端機可以包括監測器件和監測信號發送器件，其中，監測器 件監測上述光發射元件發射的光的強度，並生成指示其強度值的監測信 號；監測信號發送器件用於向控制器件發送用於調整控制指令信號的監測 信號。監測信號發送器件可以具有通過無線電通信電路向控制器件輸出監 測信號的功能。
這樣，能夠把光端機的信息發送狀態通知給控制器件。控制器件根據 監測信號向光端機發送控制指令信號。此外，通過利用無線電通信電路向 控制器件發送監測信號這樣的結構，能夠獲得與上述情況相同的效果。
此外，上述光端機可以包括警報信號發射器件(alarm signal emission device)和警報信號發送器件，其中，警報信號發射器件檢測接 收數據發送器件或發射數據輸入器件中的電流或電壓的變化，並且當檢測 得到的值達到參考值時發出警報信號；警報信號發送器件用於向控制器件 發送警報信號以調整控制指令信號。警報信號發送器件可以具有通過無線 電通信電路向控制器件輸出警報信號的功能。
這樣，當光端機的信息發送狀態指示異常時，能夠向控制器件發送警 報信號。控制器件根據警報信號向光端機發送控制指令信號。此外，通過 利用無線電通信電路向控制器件發送警報信號這樣的結構，能夠獲得與上 述情況相同的效果。
此外，光端機的在上述控制指令信號輸入器件中的無線電通信電路中 的每一個、監測信號發送器件和警報信號發送器件可以由空間光通信電路 形成，所示空間光通信電路通過空間發射/接收光信號。利用這種結構也可
以獲得與上述情況相同的效果。
此外，光端機的在上述控制指令信號輸入器件中的無線電通信電路中 的每一個、監測信號發送器件和警報信號發送器件可以由光通信電路形 成，所述光通信電路通過光纖發射/接收光信號。利用這種結構也可以獲得 與上述情況相同的效果。
此外，光端機可以包括連接/斷開切換器件，用於基於通過上述控制指 令輸入器件而輸入的控制指令信號來在接收數據發送器件、發射數據輸入 器件和控制器件之間的電路的連接和斷開狀態之間切換。利用這樣結構， 能夠根據通信狀態來控制外部和控制器件之間的數據通信。
根據本發明的一個實施例的光端機操作控制方法是用於控制光端機的 操作的方法，所述光端機具有這樣的光數據通信功能把經由光通信網絡 從外部發射來的光信號轉換為電信號並把該電信號作為接收數據通過有線 通信發送給控制器件，同時把作為發射數據通過有線通信從控制器件輸入 的電信號轉換為光信號並將其發射到外部。該方法可以由以下歩驟構成 控制指令信號輸入步驟，該步驟通過無線電通信從控制器件輸入用於給出 關於光端機的操作控制的指令的控制指令信號；和連接/斷開切換步驟，該 步驟在基於所輸入的控制指令信號來從外部向控制器件發送光信號的電路 的連接/斷開狀態之間進行切換。
此外，根據本發明的一個實施例的光端機操作控制方法是用於控制光 端機的操作的方法，所述光端機具有這樣的光數據通信功能把經由光通 信網絡從外部發射來的光信號轉換為電信號並把該電信號作為接收數據通 過有線通信發送給控制器件，同時把作為發射數據通過有線通信從控制器 件輸入的電信號轉換為光信號並將其發射到外部。該方法可以由以下步驟 構成控制指令信號輸入步驟，該步驟通過無線電通信從控制器件輸入用 於給出關於光端機的操作控制的指令的控制指令信號；和連接/斷開切換步 驟，該步驟在基於所輸入的控制指令信號來從控制器件向光通信網絡發送 電信號的電路的連接/斷開狀態之間進行切換。
此外，上述的光端機操作控制方法可以在控制指令信號輸入歩驟之前 包括監測步驟，該步驟監測發射到外部的光的強度並生成指示其強度值
的監測信號；監測信號發送步驟，該步驟通過無線電通信向控制器件發送 將被用於調整控制指令信號的監測信號。
利用上述的光端機操作控制方法，能夠獲得與如上所述的本發明光端 機相同的效果。
雖然通過參考附圖描述了各種實施例，但是本發明並不限於這些實施 例。只要堅持權利要求的目的，就能做各種改變，且所述各種改變包含於 權利要求中。
本申請基於申請日為2006年7月4日、申請號為No.2006-184835的 日本專利申請，並要求該申請的優先權，該申請公開的內容通過引用全部 結合於此。
權利要求
1.一種光發射/接收裝置，包括光端機，該光端機經由光纖向外部發射和從外部接收光信號；控制器件，用於控制所述光端機；以及主信號布線系統和控制布線系統，在所述光端機和所述控制器件之間形成，其中所述主信號布線系統由用於發送主信號的有線電路構成，所述主信號是與所述光信號相互轉換的電信號；以及所述控制布線系統由用於相互發送監測信號和控制信號的無線電電路構成，所述監測信號是從所述光端機輸出的，所述控制信號是基於所述監測信號從所述控制器件輸出的用於控制所述光端機。
2. 如權利要求1所述的光發射/接收裝置，其中所述光端機包括 發射/接收驅動電路，該發射/接收驅動電路對所述光信號和所述電信號進行相互轉換以執行光纖通信；以及監測器件，用於監測包括所述發射/接收驅動電路的光端機的狀態， 射所述發射/接收驅動電路經由所述由有線電路構成的主信號布線系統 與所述控制器件相連；以及所述監測器件經由所述由無線電電路構成的控制布線系統與所述控制 器件相連。
3. 如權利要求2所述的光發射/接收裝置，其中所述監測器件基於所 述光端機內的溫度變化、電壓/電流變化和所述光信號的輸入/輸出變化來 監測所述包括所述發射/接收驅動電路的光端機的狀態。
4. 如權利要求2所述的光發射/接收裝置，其中所述監測器件實時地 監測所述包括所述發射/接收驅動電路的光端機的狀態。
5. 如權利要求l所述的光發射/接收裝置，其中 所述監測器件包括開關器件；並且所述開關器件連接和斷開利用在所述光端機和所述控制器件之間的所 述主信號布線系統來形成的電路。
6. 如權利要求2所述的光發射/接收裝置，其中所述監測器件包括用於存儲信息的存儲器，所述信息通過監測包括所述發射/接收驅動電路的 所述光端機的狀態而獲得。
7. 如權利要求1所述的光發射/接收裝置，其中由所述無線電電路構 成的所述控制布線系統在自由空間執行所述信號的發送。
8. 如權利要求1所述的光發射/接收裝置，其中由所述無線電電路構 成的所述控制布線系統通過設在自由空間的光纖來執行所述信號的發送。
9. 一種光發射/接收裝置，包括光端機，該光端機經由光纖向外部發射和從外部接收光信號； 控制裝置，用於控制所述光端機；以及主信號布線系統和控制布線系統，在所述光端機和所述控制裝置之間 形成，其中所述主信號布線系統由用於發送主信號的有線電路構成，所述主信號 是與所述光信號相互轉換的電信號；以及所述控制布線系統由用於相互發送監測信號和控制信號的無線電電路 構成，所述監測信號是從所述光端機輸出的，所述控制信號是基於所述監 測信號從所述控制裝置輸出的用於控制所述光端機。
10. —種光發射/接收方法，包括在用於經由光纖向外部發送和從外部接收光信號的光端機和用於控制 所述光端機的控制器件之間形成兩種類型的布線系統，即，由有線電路構成的主信號布線系統和由無線電電路構成的控制布線系統；通過使用所述由有線電路構成的主信號布線系統來發送主信號，所述主信號是與所述光信號相互轉換的電信號；以及通過使用所述由無線電電路構成的控制布線系統來發送監測信號和控制信號，所述監測信號是從所述光端機輸出的，所述控制信號是基於所述監測信號從所述控制器件輸出的用於控制所述光端機。
11. 如權利要求10所述的光發射/接收方法，其中所述信號的發送通 過使用所述由無線電電路構成的控制布線系統在自由空間來執行。
12.如權利要求10所述的光發射/接收方法，其中所述信號的發送使 用所述由無線電電路構成的控制布線系統通過設在自由空間的光纖來執 行。
全文摘要
為了允許通過無線電通信來控制光端機，本發明提供了一種光發射/接收裝置，其包括經由光纖向外部發送和從外部接收光信號的光端機；用於控制光端機的控制器件；以及在光端機和控制器件之間形成的主信號布線系統和控制布線系統。主信號布線系統由用於發送主信號的有線電路來構成，主信號是與所述光信號相互轉換的電信號。控制布線系統由用於相互發送監測信號和控制信號的無線電電路構成，監測信號是從光端機輸出的，控制信號是基於監測信號從控制器件輸出的用於控制光端機。
文檔編號H04B10/12GK101102159SQ200710122750
公開日2008年1月9日 申請日期2007年7月4日 優先權日2006年7月4日
發明者山本浩史 申請人:日本電氣株式會社