JP2000299662A - 光通信装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 光通信装置において、マイクロプロセッサ６
の誤動作が発生した場合、制御値許容範囲を越えた制御
値の出力を誤って実行して、通信が不可能となる。 【解決手段】 マイクロプロセッサ１１のソフトウェア
異常等の誤動作が発生した場合でも、Ｄ／Ａ変換器１５
からは、マイクロプロセッサ１１により正常に演算され
た最後の制御値に応じたアナログの電圧値を光送信器１
に出力して、光送信器１から送信される光信号の波長を
一定制御することにより、光送信器１から送信される光
信号を安定させ、通信が不可能になってしまうことを防
止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、光ファイバに光
信号を伝送する光通信装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図４は従来の光通信装置を示すブロック
構成図であり、図において、１はアナログの電圧値に応
じた波長の光信号を光ファイバ２に送信する発光素子か
ら成る光送信器、３は光ファイバ２に伝送される光信号
を設定された分岐比に応じて分岐するカプラ、４はカプ
ラ３により分岐された光信号のうち予め設定された所定
波長範囲内の光信号の波長を検出して、その波長に応じ
た電流値に変換する波長検波器である。また、５は波長
検波器４から出力されたアナログの電流値をデジタル変
換するＡ／Ｄ変換器、６はＡ／Ｄ変換器５により変換さ
れたデジタルの電流値と予め設定された基準波長とに基
づいて制御値を逐次演算するマイクロプロセッサ、７は
マイクロプロセッサ６により演算された制御値をアナロ
グの電圧値に変換して、光送信器１に出力するＤ／Ａ変
換器である。

【０００３】次に動作について説明する。光送信器１か
ら送信される光信号の波長は、Ｄ／Ａ変換器７から出力
されるアナログの電圧値に応じて制御されるものであ
り、その波長は基準波長になるように一定制御されるも
のである。光ファイバ２は、光送信器１から送信された
光信号を伝送する。カプラ３は、その光ファイバ２に伝
送される光信号を設定された分岐比に応じて分岐し、波
長検波器４は、そのカプラ３により分岐された光信号の
波長を検出して、その波長に応じた電流値に変換する。

【０００４】Ａ／Ｄ変換器５は、その波長検波器４から
出力されたアナログの電流値をデジタル変換し、マイク
ロプロセッサ６は、ソフトウェアによる処理によりその
Ａ／Ｄ変換器５により変換されたデジタルの電流値と予
め設定された基準波長との偏差に基づいて、光送信器１
から送信される光信号の波長がその基準波長となるよう
な制御値を演算する。さらに、Ｄ／Ａ変換器７は、その
マイクロプロセッサ６により演算された制御値をアナロ
グの電圧値に変換して、光送信器１に出力して光送信器
１から送信される光信号の波長をフィードバック制御す
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来の光通信装置は以
上のように構成されているので、マイクロプロセッサ６
のソフトウェア異常等の誤動作が発生した場合、制御値
許容範囲を越えた制御値の出力や、急激な波長変化を引
き起こす制御値の出力を誤って実行して、通信が不可能
となる課題があった。また、この場合、光波長多重シス
テムにおいては光ファイバ２に他の光送信器から送信さ
れる光信号にも影響を与え、その光ファイバ２の受信側
では、伝送されてくる光信号を認識することができず、
通信が不可能となるなどの課題があった。

【０００６】この発明は上記のような課題を解決するた
めになされたもので、波長制御の誤動作を防止できると
共に、波長制御中に誤動作が発生しても光信号の送信を
継続でき、信頼性を向上することができる光通信装置を
得ることを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明に係る光通信装
置は、制御手段の誤動作を検出する誤動作検出手段と、
誤動作検出手段により誤動作ではないと検出された場合
に制御手段により演算された制御値に応じた電圧値を光
送信手段に出力し、誤動作検出手段により誤動作である
と検出された場合に過去に制御手段の誤動作ではなく演
算された制御値に応じた電圧値を光送信手段に出力する
電圧値変換手段とを備えたものである。

【０００８】この発明に係る光通信装置は、制御手段に
より演算された制御値を保持する制御値保持手段と、予
め設定された変位値を保持する変位値保持手段と、制御
値保持手段に保持された制御値と変位値保持手段に保持
された変位値とに基づいて制御値許容範囲を演算すると
共に、制御手段により演算された制御値と制御値許容範
囲との比較に応じて制御手段の誤動作を検出する誤動作
検出手段と、誤動作検出手段により誤動作ではないと検
出された場合に制御手段により演算された制御値に応じ
た電圧値を光送信手段に出力すると共に制御値保持手段
にその演算された制御値の保持を許可し、誤動作検出手
段により誤動作であると検出された場合に過去に制御手
段の誤動作ではなく演算された制御値に応じた電圧値を
光送信手段に出力すると共に制御値保持手段にその演算
された制御値の保持を禁止する電流値変換手段とを備え
たものである。

【０００９】この発明に係る光通信装置は、基準波長と
光伝送手段に送信される光信号の隣接波長との境界値に
基づいて予め設定された制御値許容範囲と制御手段によ
り演算された制御値との比較に応じて制御手段の誤動作
を検出する誤動作検出手段を備えたものである。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の一形態を
説明する。 実施の形態１．図１はこの発明の実施の形態１による光
通信装置を示すブロック構成図であり、図において、１
はアナログの電圧値に応じた波長の光信号を光ファイバ
（光伝送手段）２に送信する発光素子から成る光送信器
（光送信手段）、３は光ファイバ２に伝送される光信号
を設定された分岐比に応じて分岐するカプラ（波長検出
手段）、４はカプラ３により分岐された光信号のうち予
め設定された所定波長範囲内の光信号の波長を検出し
て、その波長に応じた電流値に変換する波長検波器（波
長検出手段）、５は波長検波器４から出力されたアナロ
グの電流値をデジタル変換するＡ／Ｄ変換器である。

【００１１】１１はＡ／Ｄ変換器５により変換されたデ
ジタルの電流値と予め設定された基準波長とに基づいて
制御値を逐次演算するマイクロプロセッサ（制御手
段）、１２は後述する書き込み制御回路１６の書き込み
許可に応じて、そのマイクロプロセッサ１１により演算
された制御値を保持する比較値設定レジスタ（制御値保
持手段）、１３は固定のオフセット値を保持するオフセ
ットレジスタ（変位値保持手段）である。１４は比較値
設定レジスタ１２に保持された制御値からオフセットレ
ジスタ１３に保持された固定のオフセット値を加減算す
ることにより、その制御値を中心とする制御値許容範囲
を演算すると共に、マイクロプロセッサ１１により演算
された制御値がその制御値許容範囲内であるか比較し
て、制御値許容範囲内でない場合にマイクロプロセッサ
１１の誤動作であると判定する比較回路（誤動作検出手
段）である。

【００１２】１５はマイクロプロセッサ１１により演算
された制御値をアナログの電圧値に変換して、光送信器
１に出力するＤ／Ａ変換器（電圧値変換手段）、１６は
比較回路１４によりマイクロプロセッサ１１が正常動作
であると検出された場合に、Ｄ／Ａ変換器１５，比較値
設定レジスタ１２およびマイクロプロセッサ１１によ
り、今回演算された制御値の書き込みを許可し、比較回
路１４によりマイクロプロセッサ１１が誤動作であると
検出された場合に、Ｄ／Ａ変換器１５および比較値設定
レジスタ１２にマイクロプロセッサ１１により、今回演
算された制御値の書き込みを禁止する書き込み制御回路
（電圧値変換手段）である。

【００１３】次に動作について説明する。光送信器１か
ら送信される光信号の波長は、Ｄ／Ａ変換器１５から出
力されるアナログの電圧値に応じて制御されるものであ
り、その波長は基準波長になるように一定制御されるも
のである。光ファイバ２は、光送信器１から送信された
光信号を伝送する。ここで、この光ファイバ２は、他の
光送信器からも送信される複数種の波長の光信号を混在
して伝送するものである。カプラ３は、その光ファイバ
２に伝送される波長の光信号を設定された分岐比に応じ
て分岐し、波長検波器４は、そのカプラ３により分岐さ
れた光信号の波長を検出して、その波長に応じた電流値
に変換する。

【００１４】Ａ／Ｄ変換器５は、その波長検波器４から
出力されたアナログの電流値をデジタル変換し、マイク
ロプロセッサ１１は、ソフトウェアによる処理によりそ
のＡ／Ｄ変換器５により変換されたデジタルの電流値と
予め設定された基準波長との偏差に基づいて、光送信器
１から送信される光信号の波長がその基準波長となるよ
うな制御値を演算する。比較値設定レジスタ１２は、こ
の光通信装置の立ち上げ時には、マイクロプロセッサ１
１により初期値が設定され、また、書き込み制御回路１
６により書き込みが許可されている時には、マイクロプ
ロセッサ１１により逐次演算される制御値を入力して、
その保持する値を逐次更新する。一方、オフセットレジ
スタ１３は、予め設定された固定のオフセット値を保持
している。

【００１５】比較回路１４は、比較値設定レジスタ１２
に保持された制御値からオフセットレジスタ１３に保持
された固定のオフセット値を加減算することによりその
制御値を中心とする制御値許容範囲を演算し、マイクロ
プロセッサ１１により演算された制御値がその制御値許
容範囲内であるか比較して、制御値許容範囲内である場
合にマイクロプロセッサ１１の正常動作であると判定
し、制御値許容範囲内でない場合にマイクロプロセッサ
１１の誤動作であると判定する。

【００１６】また、書き込み制御回路１６は、比較回路
１４によりマイクロプロセッサ１１が正常動作であると
検出された場合に、Ｄ／Ａ変換器１５へマイクロプロセ
ッサ１１により、今回演算された制御値の書き込みを許
可し、Ｄ／Ａ変換器１５は、そのマイクロプロセッサ１
１により、今回演算された制御値をアナログの電圧値に
変換して、光送信器１へ出力して光送信器１から送信さ
れる光信号の波長をフィードバック制御する。また、書
き込み制御回路１６は、この場合、比較値設定レジスタ
１２にもマイクロプロセッサ１１により、今回演算され
た制御値の書き込みを許可し、比較値設定レジスタ１２
は、マイクロプロセッサ１１により、今回演算された制
御値を入力して、その保持する値を更新する。

【００１７】一方、書き込み制御回路１６は、比較回路
１４によりマイクロプロセッサ１１が誤動作であると検
出された場合に、Ｄ／Ａ変換器１５にマイクロプロセッ
サ１１により、今回演算された制御値の書き込みを禁止
し、Ｄ／Ａ変換器１５は、そのマイクロプロセッサ１１
により前回の正常時に演算された制御値をアナログの電
圧値に変換して、光送信器１に出力して光送信器１から
送信される光信号の波長を制御する。したがって、比較
回路１４によりマイクロプロセッサ１１が誤動作である
と検出されている期間は、マイクロプロセッサ１１が正
常動作していた最後に演算された制御値に応じて一定制
御される。また、書き込み制御回路１６は、この場合、
比較値設定レジスタ１２にもマイクロプロセッサ１１に
より、今回演算された制御値の書き込みを禁止し、比較
値設定レジスタ１２に保持される制御値もマイクロプロ
セッサ１１が正常動作していた最後に演算された制御値
を保持したままにして、誤動作による制御値を中心とす
る不要な制御値許容範囲の変動を阻止する。

【００１８】そして、マイクロプロセッサ１１が、その
マイクロプロセッサ１１の誤動作（ウォッチドッグタイ
マ）や、そのマイクロプロセッサ１１のメモリのパリテ
ィエラーを検出する故障検出回路（図示せず）により自
動リセットがかけられ、マイクロプロセッサ１１が正常
に動作し始めた場合には、比較回路１４は、比較値設定
レジスタ１２に保持された、マイクロプロセッサ１１が
正常動作していた最後に演算された制御値と、オフセッ
トレジスタ１３に保持された固定のオフセット値に応じ
て制御値許容範囲を演算して、マイクロプロセッサ１１
の正常または誤動作を判定する。さらに、書き込み制御
回路１６は、正常動作である場合に、今回に演算された
制御値の書き込みを許可し、Ｄ／Ａ変換器１５は、その
制御値をアナログの電圧値に変換して、光送信器１から
送信される光信号の波長をフィードバック制御する。

【００１９】尚、実施の形態１では、Ｄ／Ａ変換器１５
に、マイクロプロセッサ１１の正常時に演算された制御
値を保持させるようにしたが、この構成は、Ｄ／Ａ変換
器１５に制御値を保持するレジスタ等を設けることによ
って実現することができる。また、制御手段として、マ
イクロプロセッサ１１を設けたが、基準波長と検出波長
とを比較する比較器から成る調整器等によって構成して
も良い。さらに、比較値設定レジスタ１２、およびオフ
セットレジスタ１３は、マイクロプロセッサ１１内に設
けても良い。

【００２０】以上のように、この実施の形態１によれ
ば、マイクロプロセッサ１１のソフトウェア異常等の誤
動作が発生した場合でも、Ｄ／Ａ変換器１５からは、マ
イクロプロセッサ１１により正常に演算された最後の制
御値に応じたアナログの電圧値を光送信器１に出力し
て、光送信器１から送信される光信号の波長を一定制御
することにより、光送信器１から送信される光信号が急
激な波長変化を引き起こして通信が不可能になってしま
うことを防止することができる。また、マイクロプロセ
ッサ１１が誤動作してから正常動作に復帰した場合に
は、比較値設定レジスタ１２には、マイクロプロセッサ
１１により正常に演算された最後の制御値が保持されて
いるので、比較回路１４、および書き込み制御回路１６
を、マイクロプロセッサ１１の誤動作前と同様に動作さ
せることができ、通常のフィードバック制御に復帰する
ことができる。

【００２１】実施の形態２．図２はこの発明の実施の形
態２による光通信装置を示すブロック構成図であり、図
において、２１は予め設定された光送信器１から送信さ
れる光信号の基準波長値を保持する比較値設定レジス
タ、２２は基準波長値と加減算することにより、光ファ
イバ２に送信される隣接波長との境界値となる固定のオ
フセット値を保持するオフセットレジスタである。その
他、実施の形態１と異なる構成は、書き込み制御回路１
６による書き込み許可時に、マイクロプロセッサ１１に
より演算された制御値を比較値設定レジスタ２１に保持
する構成を削除したものである。

【００２２】次に動作について説明する。上記実施の形
態１では、比較値設定レジスタ１２にマイクロプロセッ
サ１１により演算された制御値を保持させ、オフセット
レジスタ１３に固定のオフセット値を保持させ、比較回
路１４により、それら制御値とオフセット値により制御
値許容範囲を演算して、マイクロプロセッサ１１により
演算された制御値と比較したが、この実施の形態２で
は、比較値設定レジスタ２１に光送信器１から送信され
る光信号の基準波長値を保持させ、オフセットレジスタ
２２にその基準波長値と加減算することにより、光ファ
イバ２に送信される隣接波長との境界値となる固定のオ
フセット値を保持させる。そして、比較回路１４によ
り、それら基準波長値とオフセット値を加減算すること
により、光ファイバ２に送信される光信号の隣接波長と
の境界値に基づいた制御値許容範囲を演算して、マイク
ロプロセッサ１１により演算された制御値と比較する。

【００２３】以上のように、この実施の形態２によれ
ば、比較回路１４において、光ファイバ２に送信される
光信号の隣接波長との境界値に基づいた制御値許容範囲
を演算して、マイクロプロセッサ１１により演算された
制御値との比較に応じて、そのマイクロプロセッサ１１
の誤動作を検出するので、マイクロプロセッサ１１の誤
動作時に、光ファイバ２に伝送される隣接する波長に影
響を及ぼしてしまうことを確実に防止することができ
る。さらに、マイクロプロセッサ１１が誤動作してから
正常動作に復帰した場合においても、比較値設定レジス
タ２１には、固定の基準波長値が保持されているので、
比較回路１４、および書き込み制御回路１６を、マイク
ロプロセッサ１１の誤動作前と同様に動作させることが
でき、通常のフィードバック制御に復帰することができ
る。

【００２４】実施の形態３．図３はこの発明の実施の形
態３による光通信装置を示すブロック構成図であり、図
において、３１はマイクロプロセッサ１１の誤動作（ウ
ォッチドッグタイマ）や、そのマイクロプロセッサ１１
のメモリのパリティエラーを検出する故障検出回路（誤
動作検出手段）である。その他、実施の形態２と異なる
構成は、比較値設定レジスタ２１、オフセットレジスタ
２２、および比較回路１４を削除したものである。

【００２５】次に動作について説明する。上記実施の形
態２では、比較値設定レジスタ２１、オフセットレジス
タ２２、および比較回路１４を用いて、マイクロプロセ
ッサ１１の誤動作を検出したが、この実施の形態３で
は、故障検出回路３１を用いて、マイクロプロセッサ１
１の誤動作を検出する。

【００２６】以上のように、この実施の形態３によれ
ば、マイクロプロセッサ１１の誤動作の検出に故障検出
回路３１を用いているので、比較値設定レジスタ２１、
オフセットレジスタ２２、および比較回路１４の構成、
およびそれらの構成による処理を不要にすることができ
る。さらに、マイクロプロセッサ１１が誤動作してから
正常動作に復帰した場合においても、故障検出回路３１
を、マイクロプロセッサ１１の誤動作前と同様に動作さ
せることができ、通常のフィードバック制御に復帰する
ことができる。

【００２７】

【発明の効果】以上のように、この発明によれば、制御
手段の誤動作を検出する誤動作検出手段と、誤動作検出
手段により誤動作ではないと検出された場合に制御手段
により演算された制御値に応じた電圧値を光送信手段に
出力し、誤動作検出手段により誤動作であると検出され
た場合に過去に制御手段の誤動作ではなく演算された制
御値に応じた電圧値を光送信手段に出力する電圧値変換
手段とを備えるように構成したので、制御手段に誤動作
が発生した場合でも、電圧値変換手段からは、制御手段
により誤動作ではなく演算された制御値に応じた電圧値
を光送信手段に出力して、光送信手段から送信される光
信号の波長を一定制御することができ、光送信手段から
送信される光信号が急激な波長変化を引き起こして通信
が不可能になってしまうことを防止することができる効
果が得られる。

【００２８】この発明によれば、制御手段により演算さ
れた制御値を保持する制御値保持手段と、予め設定され
た変位値を保持する変位値保持手段と、制御値保持手段
に保持された制御値と変位値保持手段に保持された変位
値とに基づいて制御値許容範囲を演算すると共に、制御
手段により演算された制御値と制御値許容範囲との比較
に応じて制御手段の誤動作を検出する誤動作検出手段
と、誤動作検出手段により誤動作ではないと検出された
場合に制御手段により演算された制御値に応じた電圧値
を光送信手段に出力すると共に制御値保持手段にその演
算された制御値の保持を許可し、誤動作検出手段により
誤動作であると検出された場合に過去に制御手段の誤動
作ではなく演算された制御値に応じた電圧値を光送信手
段に出力すると共に制御値保持手段にその演算された制
御値の保持を禁止する電圧値変換手段とを備えるように
構成したので、制御手段が誤動作してから正常動作に復
帰した場合には、制御値保持手段には、制御手段により
誤動作ではなく演算された最後の制御値が保持されてい
るので、誤動作検出手段、および電圧値変換手段を、制
御手段の誤動作前と同様に動作させることができ、通常
のフィードバック制御に復帰することができる効果が得
られる。

【００２９】この発明によれば、基準波長と光伝送手段
に送信される光信号の隣接波長との境界値に基づいて予
め設定された制御値許容範囲と制御手段により演算され
た制御値との比較に応じて制御手段の誤動作を検出する
誤動作検出手段を備えるように構成したので、制御手段
の誤動作時に、光伝送手段に伝送される隣接波長に影響
を及ぼしてしまうことを確実に防止することができる効
果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の形態１による光通信装置を
示すブロック構成図である。

【図２】 この発明の実施の形態２による光通信装置を
示すブロック構成図である。

【図３】 この発明の実施の形態３による光通信装置を
示すブロック構成図である。

【図４】 従来の光通信装置を示すブロック構成図であ
る。

【符号の説明】 １ 光送信器（光送信手段）、２ 光ファイバ（光伝送
手段）、３ カプラ（波長検出手段）、４ 波長検波器
（波長検出手段）、１１ マイクロプロセッサ（制御手
段）、１２ 比較値設定レジスタ（制御値保持手段）、
１３ オフセットレジスタ（変位値保持手段）、１４
比較回路（誤動作検出手段）、１５ Ｄ／Ａ変換器（電
圧値変換手段）、１６ 書き込み制御回路（電圧値変換
手段）、３１ 故障検出回路（誤動作検出手段）。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電圧値に応じた波長の光信号を光伝送手
   段に送信する光送信手段と、上記光伝送手段に伝送され
   る光信号の波長を検出する波長検出手段と、上記波長検
   出手段により検出された波長と予め設定された基準波長
   とに基づいて制御値を逐次演算する制御手段と、上記制
   御手段の誤動作を検出する誤動作検出手段と、上記誤動
   作検出手段により誤動作ではないと検出された場合に上
   記制御手段により演算された制御値に応じた電圧値を上
   記光送信手段に出力し、その誤動作検出手段により誤動
   作であると検出された場合に過去にその制御手段の誤動
   作ではなく演算された制御値に応じた電圧値をその光送
   信手段に出力する電圧値変換手段とを備えた光通信装
   置。
2. 【請求項２】 電圧値に応じた波長の光信号を光伝送手
   段に送信する光送信手段と、上記光伝送手段に伝送され
   る光信号の波長を検出する波長検出手段と、上記波長検
   出手段により検出された波長と予め設定された基準波長
   とに基づいて制御値を逐次演算する制御手段と、上記制
   御手段により演算された制御値を保持する制御値保持手
   段と、予め設定された変位値を保持する変位値保持手段
   と、上記制御値保持手段に保持された制御値と上記変位
   値保持手段に保持された変位値とに基づいて制御値許容
   範囲を演算すると共に、上記制御手段により演算された
   制御値とその算出した制御値許容範囲との比較に応じて
   その制御手段の誤動作を検出する誤動作検出手段と、上
   記誤動作検出手段により誤動作ではないと検出された場
   合に上記制御手段により演算された制御値に応じた電圧
   値を光送信手段に出力すると共に上記制御値保持手段に
   その演算された制御値の保持を許可し、その誤動作検出
   手段により誤動作であると検出された場合に過去にその
   制御手段の誤動作ではなく演算された制御値に応じた電
   圧値をその光送信手段に出力すると共に上記制御値保持
   手段にその演算された制御値の保持を禁止する電圧値変
   換手段とを備えた光通信装置。
3. 【請求項３】 電圧値に応じた波長の光信号を光伝送手
   段に送信する光送信手段と、上記光伝送手段に伝送され
   る光信号の波長を検出する波長検出手段と、上記波長検
   出手段により検出された波長と予め設定された基準波長
   とに基づいて制御値を逐次演算する制御手段と、その基
   準波長と上記光伝送手段に送信される光信号の隣接波長
   との境界値に基づいて予め設定された制御値許容範囲と
   上記制御手段により演算された制御値との比較に応じて
   その制御手段の誤動作を検出する誤動作検出手段と、上
   記誤動作検出手段により誤動作ではないと検出された場
   合に上記制御手段により演算された制御値に応じた電圧
   値を光送信手段に出力し、その誤動作検出手段により誤
   動作であると検出された場合に過去にその制御手段の誤
   動作ではなく演算された制御値に応じた電圧値をその光
   送信手段に出力する電圧値変換手段とを備えた光通信装
   置。