JP2001069083A - 光受信レベル監視回路 - Google Patents
光受信レベル監視回路Info
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- H04B10/07—Arrangements for monitoring or testing transmission systems; Arrangements for fault measurement of transmission systems
- H04B10/075—Arrangements for monitoring or testing transmission systems; Arrangements for fault measurement of transmission systems using an in-service signal
- H04B10/079—Arrangements for monitoring or testing transmission systems; Arrangements for fault measurement of transmission systems using an in-service signal using measurements of the data signal
- H04B10/0799—Monitoring line transmitter or line receiver equipment
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Abstract
(57)【要約】
【課題】光信号のレベル低下を検出しアラームを発生す
る監視回路を簡単なディジタル回路で構成し特性の安定
化と集積化を容易にする。 【解決手段】入力データ信号１０１からクロックを抽出
するＰＬＬを用いたクロック抽出回路１６と、クロック
１０２を逓倍（例えば１６倍）する逓倍回路と、入力デ
ータ信号１０１を入力しこれを逓倍クロック１０３を用
いて識別し、レベル低下時に入力データ信号に重量され
てくるノイズをパルス列として検出したノイズ検出信号
１０５を出力するノイズ検出回路１２と、ノイズ検出信
号１０５を入力しノイズパルスをウインドウパルス１０
４の周期でカウントし所定のカウント値（例えば５）に
達した時にアラームパルス１０７を出力するアラーム判
定回路１４と、アラームパルス１０７を所定期間カウン
トしてからアラーム信号１０８を出力する保護回路１５
とで構成されている。
る監視回路を簡単なディジタル回路で構成し特性の安定
化と集積化を容易にする。 【解決手段】入力データ信号１０１からクロックを抽出
するＰＬＬを用いたクロック抽出回路１６と、クロック
１０２を逓倍（例えば１６倍）する逓倍回路と、入力デ
ータ信号１０１を入力しこれを逓倍クロック１０３を用
いて識別し、レベル低下時に入力データ信号に重量され
てくるノイズをパルス列として検出したノイズ検出信号
１０５を出力するノイズ検出回路１２と、ノイズ検出信
号１０５を入力しノイズパルスをウインドウパルス１０
４の周期でカウントし所定のカウント値（例えば５）に
達した時にアラームパルス１０７を出力するアラーム判
定回路１４と、アラームパルス１０７を所定期間カウン
トしてからアラーム信号１０８を出力する保護回路１５
とで構成されている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は光受信レベル監視回
路に関し、特に強度変調された光信号を入力し電気信号
に変換する光受信器に用いられ、光信号の受信レベルの
低下を検出し、アラームを発出する光受信監視回路に関
する。
路に関し、特に強度変調された光信号を入力し電気信号
に変換する光受信器に用いられ、光信号の受信レベルの
低下を検出し、アラームを発出する光受信監視回路に関
する。
【０００２】
【従来の技術】従来この種の光受信レベル監視回路は、
光信号を電気信号に変換した後抽出されるクロックなど
の振幅を監視し、この振幅値が所定の基準レベル以下に
なった時にレベル低下あるいは信号断のアラームを発出
していた。しかしこの方式では光信号のレベル低下時に
光電気変換素子のＡＰＤ（アバランシェホトダイオー
ド）から発生する雑音により検出点が変動して正確な検
出ができない欠点があり、この欠点を解消する方法とし
て特開平５−３７４７３公報に開示された方法がある。
光信号を電気信号に変換した後抽出されるクロックなど
の振幅を監視し、この振幅値が所定の基準レベル以下に
なった時にレベル低下あるいは信号断のアラームを発出
していた。しかしこの方式では光信号のレベル低下時に
光電気変換素子のＡＰＤ（アバランシェホトダイオー
ド）から発生する雑音により検出点が変動して正確な検
出ができない欠点があり、この欠点を解消する方法とし
て特開平５−３７４７３公報に開示された方法がある。
【０００３】図５はこの従来例を示すブロック図であ
る。図５において、論理値「０」「１」のデータ信号に
よって強度変調された光信号は、光入力端子５１からア
バランシェホトダイオード（ＡＰＤ）５２によって、光
−電気変換され、増幅器５３へ入力される。増幅器５３
で適当なレベルに増幅された信号は、ディシジョン回路
５４およびタイミング抽出回路５５へ入力されるととも
に、検波器５６へも入力される。検波器５６は、入力さ
れたデータ信号のピークレベルに比例した電圧を出力す
る。検波器５６の出力は、比較増幅器５８において、基
準電圧５７と比較・増幅される。比較増幅器５８の出力
は、入力電圧によって出力電圧が制御されるＡＰＤバイ
アス回路５９に入力される。ＡＰＤバイアス回路５９
は、入力電圧によって決定される出力電圧をＡＰＤ５２
へ供給し、ＡＰＤ５２は供給される電圧によって決まる
増幅率に比例した変換比で光入力信号を電気信号に変換
する。すなわち、ＡＰＤ５２、増幅器５３、検波器５
６、ＡＰＤバイアス回路５９で構成されるループは、負
帰還をなすように構成され、検波器５６の出力レベルが
一定になるよう動作することから、光入力端子５１に入
力される光入力信号のレベルにかかわらず増幅器５３の
出力レベルが一定になるよう動作する。
る。図５において、論理値「０」「１」のデータ信号に
よって強度変調された光信号は、光入力端子５１からア
バランシェホトダイオード（ＡＰＤ）５２によって、光
−電気変換され、増幅器５３へ入力される。増幅器５３
で適当なレベルに増幅された信号は、ディシジョン回路
５４およびタイミング抽出回路５５へ入力されるととも
に、検波器５６へも入力される。検波器５６は、入力さ
れたデータ信号のピークレベルに比例した電圧を出力す
る。検波器５６の出力は、比較増幅器５８において、基
準電圧５７と比較・増幅される。比較増幅器５８の出力
は、入力電圧によって出力電圧が制御されるＡＰＤバイ
アス回路５９に入力される。ＡＰＤバイアス回路５９
は、入力電圧によって決定される出力電圧をＡＰＤ５２
へ供給し、ＡＰＤ５２は供給される電圧によって決まる
増幅率に比例した変換比で光入力信号を電気信号に変換
する。すなわち、ＡＰＤ５２、増幅器５３、検波器５
６、ＡＰＤバイアス回路５９で構成されるループは、負
帰還をなすように構成され、検波器５６の出力レベルが
一定になるよう動作することから、光入力端子５１に入
力される光入力信号のレベルにかかわらず増幅器５３の
出力レベルが一定になるよう動作する。
【０００４】タイミング抽出回路５５では、入力された
データ信号成分からタイミング成分を抽出し、ディシジ
ョン回路５４、クロック出力端子６５および検波器６７
へ送出される。ディシジョン回路５４では、タイミング
抽出回路５５から出力されるクロック信号によって、増
幅器５３から出力されるデータ信号を識別再生し、得ら
れたデータ信号をデータ出力端子６４へ出力する。検波
器６７は、タイミング抽出回路５５の出力のクロック信
号のレベルに対応した直流信号を減算器６２へ出力す
る。
データ信号成分からタイミング成分を抽出し、ディシジ
ョン回路５４、クロック出力端子６５および検波器６７
へ送出される。ディシジョン回路５４では、タイミング
抽出回路５５から出力されるクロック信号によって、増
幅器５３から出力されるデータ信号を識別再生し、得ら
れたデータ信号をデータ出力端子６４へ出力する。検波
器６７は、タイミング抽出回路５５の出力のクロック信
号のレベルに対応した直流信号を減算器６２へ出力す
る。
【０００５】一方、帯域濾波器６０は、増幅器５３に接
続され、データ信号の占有帯域（例えば、低周波帯域）
の一部を通過域とする。検波器６１は、帯域濾波器６０
の出力を検波する。減算器６２は、検波器６７の出力か
ら検波器６１の出力を差し引き、減算器の出力は比較器
６３へ入力される。
続され、データ信号の占有帯域（例えば、低周波帯域）
の一部を通過域とする。検波器６１は、帯域濾波器６０
の出力を検波する。減算器６２は、検波器６７の出力か
ら検波器６１の出力を差し引き、減算器の出力は比較器
６３へ入力される。
【０００６】光入力端子５１に入力される光信号のレベ
ルが、本光受信器が誤りなくデータ信号を再生できるぐ
らい高い場合には、増幅器５３の出力信号に含まれるデ
ータ信号帯域外の成分（すなわち、雑音成分）は小さ
い。次に、光入力端子５１に入力する光入力信号が著し
く低いかまたは皆無の場合は、ＡＰＤ５２から多大の雑
音成分が出力され、結果検波器６７の出力レベルもある
レベル以下に下らないが、同様にＡＰＤ５２の出力雑音
は低周波域にも存在するから、検波器６１の出力レベル
も検波器６７の出力レベルと同程度存在するから減算器
６２の出力信号は充分少ならしめることができ、比較器
６３で安定に光入力断の検出が可能となる。
ルが、本光受信器が誤りなくデータ信号を再生できるぐ
らい高い場合には、増幅器５３の出力信号に含まれるデ
ータ信号帯域外の成分（すなわち、雑音成分）は小さ
い。次に、光入力端子５１に入力する光入力信号が著し
く低いかまたは皆無の場合は、ＡＰＤ５２から多大の雑
音成分が出力され、結果検波器６７の出力レベルもある
レベル以下に下らないが、同様にＡＰＤ５２の出力雑音
は低周波域にも存在するから、検波器６１の出力レベル
も検波器６７の出力レベルと同程度存在するから減算器
６２の出力信号は充分少ならしめることができ、比較器
６３で安定に光入力断の検出が可能となる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】このように従来の技術
では、光信号のレベル低下をクロックのレベルを監視す
ることにより検出してアラームを発出しており、特に光
信号のレベル低下時に相対的に増加するノイズによる誤
動作を防止するために補償用出力を得る帯域濾波器など
が用いられている。このため回路が複雑であり、また全
体がアナログ回路で構成されているので集積化が困難で
あるという問題がある。
では、光信号のレベル低下をクロックのレベルを監視す
ることにより検出してアラームを発出しており、特に光
信号のレベル低下時に相対的に増加するノイズによる誤
動作を防止するために補償用出力を得る帯域濾波器など
が用いられている。このため回路が複雑であり、また全
体がアナログ回路で構成されているので集積化が困難で
あるという問題がある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の光受信レベル監
視回路は、伝送路から受信した光信号を電気信号に変換
しこの電気信号、即ち入力データ信号から出力データ信
号およびを識別する光受信器に用いられる光受信レベル
監視回路において、前記入力データ信号からクロックを
抽出するクロック抽出手段と、前記光信号がレベル低下
した時に前記入力データ信号に連続的に混入するサージ
性ノイズをノイズパルス列として検出するノイズ検出手
段と、前記ノイズ検出手段の出力するノイズパルス列の
パルス数をカウントし所定数カウントした時にレベル低
下を報知するアラーム信号を発出するアラーム判定手段
とを備えている。
視回路は、伝送路から受信した光信号を電気信号に変換
しこの電気信号、即ち入力データ信号から出力データ信
号およびを識別する光受信器に用いられる光受信レベル
監視回路において、前記入力データ信号からクロックを
抽出するクロック抽出手段と、前記光信号がレベル低下
した時に前記入力データ信号に連続的に混入するサージ
性ノイズをノイズパルス列として検出するノイズ検出手
段と、前記ノイズ検出手段の出力するノイズパルス列の
パルス数をカウントし所定数カウントした時にレベル低
下を報知するアラーム信号を発出するアラーム判定手段
とを備えている。
【０００９】前記ノイズ検出手段は、前記クロックを入
力しこのクロック周波数を所定の倍数に逓倍する逓倍回
路と、前記入力データ信号と前記逓倍回路の出力する逓
倍クロックとを入力し前記入力データ信号を前記逓倍ク
ロックで識別した前記入力データ信号に前記ノイズパル
ス列が重量されたノイズ検出信号を出力するノイズ検出
回路とを備えて構成しても良い。
力しこのクロック周波数を所定の倍数に逓倍する逓倍回
路と、前記入力データ信号と前記逓倍回路の出力する逓
倍クロックとを入力し前記入力データ信号を前記逓倍ク
ロックで識別した前記入力データ信号に前記ノイズパル
ス列が重量されたノイズ検出信号を出力するノイズ検出
回路とを備えて構成しても良い。
【００１０】また、前記クロック抽出手段は、位相同期
制御発振器（ＰＬＬ）を用いた能動型のクロック抽出回
路で構成しても良い。
制御発振器（ＰＬＬ）を用いた能動型のクロック抽出回
路で構成しても良い。
【００１１】また、前記アラーム判定手段は、前記逓倍
回路の出力する逓倍クロックを入力し前記データ信号と
同じ周期のウインドウパルスを発生するパルス発生回路
と、前記ノイズ検出回路の出力ノイズパルスと前記ウイ
ンドウパルスとを入力し前記ウインドウパルスの周期内
に発生する前記ノイズ検出信号の前記ノイズパルス列を
カウントしこのカウント数があらかじめ設定されたカウ
ント値に達した時にパルス状の前記アラーム信号を出力
するアラーム判定回路とを備えて構成しても良い。
回路の出力する逓倍クロックを入力し前記データ信号と
同じ周期のウインドウパルスを発生するパルス発生回路
と、前記ノイズ検出回路の出力ノイズパルスと前記ウイ
ンドウパルスとを入力し前記ウインドウパルスの周期内
に発生する前記ノイズ検出信号の前記ノイズパルス列を
カウントしこのカウント数があらかじめ設定されたカウ
ント値に達した時にパルス状の前記アラーム信号を出力
するアラーム判定回路とを備えて構成しても良い。
【００１２】また、前記アラーム判定回路は、前記ノイ
ズ検出回路の出力するノイズ検出信号を入力し前記ウイ
ンドウパルスを用いて識別された前記入力データ信号の
「Ｈ」レベル部分を「Ｌ」レベルに反転し前記ノイズパ
ルス列のみを抽出するＨ／Ｌ反転回路と、抽出された前
記ノイズパルス列を前記ウインドウパルスの周期がカウ
ントし前記カウント値に達した時に前記アラーム信号を
出力するカウンタ回路とを備えて構成しても良い。
ズ検出回路の出力するノイズ検出信号を入力し前記ウイ
ンドウパルスを用いて識別された前記入力データ信号の
「Ｈ」レベル部分を「Ｌ」レベルに反転し前記ノイズパ
ルス列のみを抽出するＨ／Ｌ反転回路と、抽出された前
記ノイズパルス列を前記ウインドウパルスの周期がカウ
ントし前記カウント値に達した時に前記アラーム信号を
出力するカウンタ回路とを備えて構成しても良い。
【００１３】更に、前記アラーム判定回路は、前記カウ
ント値を外部操作により可変できるようにしても良い。
ント値を外部操作により可変できるようにしても良い。
【００１４】また、前記ウインドウパルスを前記アラー
ム信号とを入力し前記ウインドウパルスの周期を所定の
倍数に拡大した拡大ウインドウパルスを生成しこの拡大
ウインドウパルスの周期内に発生する前記アラーム信号
のパルス数をカウントしこのカウント値があらかじめの
設定された基準カウント値に達した時に保護アラーム信
号を出力するアラーム保護回路を付加しても良い。
ム信号とを入力し前記ウインドウパルスの周期を所定の
倍数に拡大した拡大ウインドウパルスを生成しこの拡大
ウインドウパルスの周期内に発生する前記アラーム信号
のパルス数をカウントしこのカウント値があらかじめの
設定された基準カウント値に達した時に保護アラーム信
号を出力するアラーム保護回路を付加しても良い。
【００１５】
【発明の実施の形態】次に本発明の実施の形態について
図面を参照して説明する。図１は本発明の実施の形態例
を示すブロック図、図２は図１におけるアラーム判定回
路の回路図、図３は図１における保護回路の回路図、図
４は図１における各信号の波形図である。
図面を参照して説明する。図１は本発明の実施の形態例
を示すブロック図、図２は図１におけるアラーム判定回
路の回路図、図３は図１における保護回路の回路図、図
４は図１における各信号の波形図である。
【００１６】図１において、データ信号により強度変調
された伝送路からの光信号は、ＡＰＤ２で電気信号に変
換され、増幅器３で所定のレベルまで増幅され入力デー
タ信号１０１として識別器５，クロック抽出回路１１，
光受信レベル監視回路１へそれぞれ出力される。また増
幅器３の出力の一部は帰還制御回路４を介しＡＰＤ２の
バイアス回路へ加えられ、ＡＰＤの増減率を可変して増
幅器３の出力を安定化している。この部分は先に説明し
た図５における従来の技術のものと同じものである。
された伝送路からの光信号は、ＡＰＤ２で電気信号に変
換され、増幅器３で所定のレベルまで増幅され入力デー
タ信号１０１として識別器５，クロック抽出回路１１，
光受信レベル監視回路１へそれぞれ出力される。また増
幅器３の出力の一部は帰還制御回路４を介しＡＰＤ２の
バイアス回路へ加えられ、ＡＰＤの増減率を可変して増
幅器３の出力を安定化している。この部分は先に説明し
た図５における従来の技術のものと同じものである。
【００１７】クロック抽出回路１６は位相同期発振器
（ＰＬＬ）を用いた能動型のクロック抽出回路で、入力
データ信号１０１からこれに同期したクロック１０２を
抽出し出力するが、入力データ信号１０１がレベル低下
して断となった時も個有周波数のクロックを出力し続け
る。識別器５はクロック１０２を用いて入力データ信号
からデータ信号を識別して出力データ信号１０９を出力
する。本発明の光受信レベル監視回路１は入力データ信
号１０１を入力し、クロック１０２を用いて光信号の低
下時に増加するノイズを検出することによりレベル低下
を監視する。
（ＰＬＬ）を用いた能動型のクロック抽出回路で、入力
データ信号１０１からこれに同期したクロック１０２を
抽出し出力するが、入力データ信号１０１がレベル低下
して断となった時も個有周波数のクロックを出力し続け
る。識別器５はクロック１０２を用いて入力データ信号
からデータ信号を識別して出力データ信号１０９を出力
する。本発明の光受信レベル監視回路１は入力データ信
号１０１を入力し、クロック１０２を用いて光信号の低
下時に増加するノイズを検出することによりレベル低下
を監視する。
【００１８】以上は光受信回路全体の構成であるが、次
に本発明の対象である光受信レベル監視回路１の詳細を
説明する。図１において、光受信レベル監視回路１の構
成は、クロック抽出回路１６と、クロック１０２を入力
しクロック周波数を所定の倍数に逓倍する逓倍回路１１
と、入力データ信号１０１と逓倍回路の出力する逓倍ク
ロック１０３とを入力し、入力データ信号１０１を逓倍
クロック１０３で識別し入力データ信号にサージ性のノ
イズが混入した時、識別したデータ信号にパルス化され
たノイズパルス列が重量されたノイズ検出信号１０５を
出力するノイズ検出回路１２と、逓倍回路１１の出力す
る逓倍クロック１０３を入力し、出力データ信号１０９
と同じ周期のウインドウパルス１０４を発生するパルス
発生回路１３と、ノイズ検出回路１２の出力するノイズ
検出信号１０５とウインドウパルス１０４とを入力し、
ウインドウパルス１０４の周期内に発生するノイズパル
スをカウントしこのカウント値があらかじめ設定された
カウント値に達した時パルス状のアラーム信号、アラー
ムパルス１０７を出力するアラーム判定回路１４と、ウ
インドウパルス１０４とアラームパルス１０７とを入力
し、ウインドウパルス１０４の周期を所定倍数拡大した
拡大ウインドウパルスを生成し、この拡大ウインドウパ
ルスの周期内に発生するアラームパルス１０７をカウン
トし、このカウント値があらかじめ設定された基準値に
達した時に連続したアラーム信号１０８を出力するアラ
ーム保護回路１５とで構成している。
に本発明の対象である光受信レベル監視回路１の詳細を
説明する。図１において、光受信レベル監視回路１の構
成は、クロック抽出回路１６と、クロック１０２を入力
しクロック周波数を所定の倍数に逓倍する逓倍回路１１
と、入力データ信号１０１と逓倍回路の出力する逓倍ク
ロック１０３とを入力し、入力データ信号１０１を逓倍
クロック１０３で識別し入力データ信号にサージ性のノ
イズが混入した時、識別したデータ信号にパルス化され
たノイズパルス列が重量されたノイズ検出信号１０５を
出力するノイズ検出回路１２と、逓倍回路１１の出力す
る逓倍クロック１０３を入力し、出力データ信号１０９
と同じ周期のウインドウパルス１０４を発生するパルス
発生回路１３と、ノイズ検出回路１２の出力するノイズ
検出信号１０５とウインドウパルス１０４とを入力し、
ウインドウパルス１０４の周期内に発生するノイズパル
スをカウントしこのカウント値があらかじめ設定された
カウント値に達した時パルス状のアラーム信号、アラー
ムパルス１０７を出力するアラーム判定回路１４と、ウ
インドウパルス１０４とアラームパルス１０７とを入力
し、ウインドウパルス１０４の周期を所定倍数拡大した
拡大ウインドウパルスを生成し、この拡大ウインドウパ
ルスの周期内に発生するアラームパルス１０７をカウン
トし、このカウント値があらかじめ設定された基準値に
達した時に連続したアラーム信号１０８を出力するアラ
ーム保護回路１５とで構成している。
【００１９】尚、アラーム判定回路１４は、カウント値
を外部操作により可変できるようになっている。
を外部操作により可変できるようになっている。
【００２０】更に、アラーム判定回路１４は、ノイズ検
出回路１２の出力するノイズ検出信号１０５を入力し、
ウインドウパルス１０４を用いて識別されたデータ信号
の「Ｈ」レベル部分を「Ｌ」レベルに反転しノイズパル
ス列のみを抽出するＨ／Ｌ反転回路１４１と、このノイ
ズパルス列をウインドウパルス１０４の周期でカウント
しカウント期間中に所定のカウント値をオーバーした時
にアラームパルス１０７を出力するカウンタ回路１４２
とで構成されている。
出回路１２の出力するノイズ検出信号１０５を入力し、
ウインドウパルス１０４を用いて識別されたデータ信号
の「Ｈ」レベル部分を「Ｌ」レベルに反転しノイズパル
ス列のみを抽出するＨ／Ｌ反転回路１４１と、このノイ
ズパルス列をウインドウパルス１０４の周期でカウント
しカウント期間中に所定のカウント値をオーバーした時
にアラームパルス１０７を出力するカウンタ回路１４２
とで構成されている。
【００２１】更にアラーム保護回路１５は、ウインドウ
パルス１０４を入力し、ウインドウパルス１０４の周期
を所定の倍数に拡大した拡大ウインドウパルスを生成す
る可変分周回路１５１と、この拡大ウインドウパルスの
周期内に入力されるアラームパルス１０７をカウントし
このカウント値があらかじめ設定された基準カウント値
に達した時にカウントパルスを出力するカウンタ回路１
５２と、このカウントパルスを保持し連続したアラーム
信号１０８として出力する保持回路１５３とで構成され
ている。
パルス１０４を入力し、ウインドウパルス１０４の周期
を所定の倍数に拡大した拡大ウインドウパルスを生成す
る可変分周回路１５１と、この拡大ウインドウパルスの
周期内に入力されるアラームパルス１０７をカウントし
このカウント値があらかじめ設定された基準カウント値
に達した時にカウントパルスを出力するカウンタ回路１
５２と、このカウントパルスを保持し連続したアラーム
信号１０８として出力する保持回路１５３とで構成され
ている。
【００２２】次に図１〜４を参照して動作について説明
する。図４は各部信号の波形を示すもので、光信号の受
信レベルが正常の時（左側）とアラーム発生点までレベ
ル低下した時（右側）の状態をそれぞれ示す。また入力
データ信号１０１は「Ｈ」「Ｌ」をくり返す正規のパタ
ーンで、クロック１０２はデータ信号の２倍の周波数、
また逓倍クロック１０３はクロック１０２の１６倍の周
波数に設定された場合について示したものである。
する。図４は各部信号の波形を示すもので、光信号の受
信レベルが正常の時（左側）とアラーム発生点までレベ
ル低下した時（右側）の状態をそれぞれ示す。また入力
データ信号１０１は「Ｈ」「Ｌ」をくり返す正規のパタ
ーンで、クロック１０２はデータ信号の２倍の周波数、
また逓倍クロック１０３はクロック１０２の１６倍の周
波数に設定された場合について示したものである。
【００２３】入力データ信号１０１は光信号の受信レベ
ルが正常値があればノイズの混入はあっても僅かであ
る。しかし、何らかの原因で光信号の受信レベルが低下
すると、ＡＰＤ２，増幅器３，帰還制御回路４で構成す
るＡＰＣ回路が動作し、増幅度を拡大してこの低下分を
補償する。伝送路から混入するサージ性のノイズあるい
はＡＰＤが発生するショット雑音などは、この結果相対
的にレベルが増大して入力データ信号１０１に重量され
て来る。即ち図４右側に示すように入力データ信号１０
１のＨレベル，Ｌレベル区間にそれぞれノイズが重量さ
れる。尚、光信号のレベル低下が大きくなると入力デー
タ信号１０１自身の振幅も小さくなるが図では表現して
いない。本発明はこのノイズをデータ信号の振幅の瞬間
的なレベル変化としてとらえ、このレベル変化点をパル
スとして検出し、このパルスをカウントすることにより
光信号のレベル低下量を測定するものである。
ルが正常値があればノイズの混入はあっても僅かであ
る。しかし、何らかの原因で光信号の受信レベルが低下
すると、ＡＰＤ２，増幅器３，帰還制御回路４で構成す
るＡＰＣ回路が動作し、増幅度を拡大してこの低下分を
補償する。伝送路から混入するサージ性のノイズあるい
はＡＰＤが発生するショット雑音などは、この結果相対
的にレベルが増大して入力データ信号１０１に重量され
て来る。即ち図４右側に示すように入力データ信号１０
１のＨレベル，Ｌレベル区間にそれぞれノイズが重量さ
れる。尚、光信号のレベル低下が大きくなると入力デー
タ信号１０１自身の振幅も小さくなるが図では表現して
いない。本発明はこのノイズをデータ信号の振幅の瞬間
的なレベル変化としてとらえ、このレベル変化点をパル
スとして検出し、このパルスをカウントすることにより
光信号のレベル低下量を測定するものである。
【００２４】図１，図４において、入力データ信号１０
１はクロック抽出回路１６に入力されクロック１０２が
抽出される。このクロック１０２は識別器５および装置
側クロックとして用いられるが、逓倍回路１１にも入力
され、ここで周波数が１６倍に逓倍され逓倍クロック１
０３として出力される。
１はクロック抽出回路１６に入力されクロック１０２が
抽出される。このクロック１０２は識別器５および装置
側クロックとして用いられるが、逓倍回路１１にも入力
され、ここで周波数が１６倍に逓倍され逓倍クロック１
０３として出力される。
【００２５】また、入力データ信号１０１はノイズ検出
回路１２へ入力され、ここで逓倍クロック１０３をクロ
ック入力とするＤ−ＦＦ回路（図示せず）により入力デ
ータ信号１０１の立上がり、立下がり点を識別し、デー
タ信号（出力データ信号１０９と同波形）とノイズが重
量された場合にはこのレベルに変化点を逓倍クロックの
周期で検出したノイズパルスとを含めてノイズ検出信号
１０５として出力する。図４で示した波形は受信レベル
正常時はデータ信号のみがレベル低下時はデータ信号に
加えノイズパルスを５個検出した場合を示すものであ
る。
回路１２へ入力され、ここで逓倍クロック１０３をクロ
ック入力とするＤ−ＦＦ回路（図示せず）により入力デ
ータ信号１０１の立上がり、立下がり点を識別し、デー
タ信号（出力データ信号１０９と同波形）とノイズが重
量された場合にはこのレベルに変化点を逓倍クロックの
周期で検出したノイズパルスとを含めてノイズ検出信号
１０５として出力する。図４で示した波形は受信レベル
正常時はデータ信号のみがレベル低下時はデータ信号に
加えノイズパルスを５個検出した場合を示すものであ
る。
【００２６】一方、逓倍クロック１０３はパルス発生回
路１３へ入力され、ここのカウンタ回路で出力データ信
号１０９と同周期（あるいはクロック１０２の２倍周
期）のウインドウパルス１０４を発生する。
路１３へ入力され、ここのカウンタ回路で出力データ信
号１０９と同周期（あるいはクロック１０２の２倍周
期）のウインドウパルス１０４を発生する。
【００２７】次にノイズ検出信号１０５はアラーム判定
回路に入力され、図２に示したＨ／Ｌ反転回路１４１で
データ信号のＨレベル部分が極性反転されてＬレベルと
なり、ノイズパルス列のみが抽出され、ノイズパルス１
０６として出力される。続いてカウンタ回路１４２でウ
インドウパルス１０４の周期毎にノイズパルスの数をカ
ウントし、所定のカウント値、ここでは５カウントした
時にアラームパルス１０７を一個出力する。尚、カウン
ト値は任意の値に設定できるので、アラーム発生点はこ
の設定により任意の点に設定することができる。
回路に入力され、図２に示したＨ／Ｌ反転回路１４１で
データ信号のＨレベル部分が極性反転されてＬレベルと
なり、ノイズパルス列のみが抽出され、ノイズパルス１
０６として出力される。続いてカウンタ回路１４２でウ
インドウパルス１０４の周期毎にノイズパルスの数をカ
ウントし、所定のカウント値、ここでは５カウントした
時にアラームパルス１０７を一個出力する。尚、カウン
ト値は任意の値に設定できるので、アラーム発生点はこ
の設定により任意の点に設定することができる。
【００２８】このアラームパルス１０７は保護回路１５
へ入力され、図３で示したカウンタ回路１５２でウイン
ドウパルス１０４を分周したクロックの周期毎にアラー
ムパルス数をカウントし、所定数をカウントした時にカ
ウントパルスを出力する。次に保持回路１５３でこれを
保持し、連続的なアラーム信号１０８として出力する。
受信レベルが正常に戻った時には、ＲＥＳＴ信号を入力
して初期状態に戻す。この保護回路１５はレベル低下以
外の原因で一時的にノイズが増加した場合など検出に保
護時間をとり、誤検出を防止するためのものである。但
し、検出時間を速くしたい場合は、この保護回路の前か
らアラーム信号（アラームパルス１０７）を出力するよ
うにしても良い。
へ入力され、図３で示したカウンタ回路１５２でウイン
ドウパルス１０４を分周したクロックの周期毎にアラー
ムパルス数をカウントし、所定数をカウントした時にカ
ウントパルスを出力する。次に保持回路１５３でこれを
保持し、連続的なアラーム信号１０８として出力する。
受信レベルが正常に戻った時には、ＲＥＳＴ信号を入力
して初期状態に戻す。この保護回路１５はレベル低下以
外の原因で一時的にノイズが増加した場合など検出に保
護時間をとり、誤検出を防止するためのものである。但
し、検出時間を速くしたい場合は、この保護回路の前か
らアラーム信号（アラームパルス１０７）を出力するよ
うにしても良い。
【００２９】尚、光信号の受信レベルの低下に比例して
混入するノイズは増大して行き、ある低下点に達すると
クロック１０２の抽出が不可能となるが、通常アラーム
発出点はこの低下点前で設定されるので問題はない。し
かし瞬間的な大きいレベル低下あるい断に対してはクロ
ックが抽出できないとアラームが発出されない場合があ
るが、本発明ではクロック抽出回路１６は、ＰＬＬを用
いた方式であるので光信号が断となっても個有周波数で
クロックが出力されるので検出動作に支障がないように
なっている。
混入するノイズは増大して行き、ある低下点に達すると
クロック１０２の抽出が不可能となるが、通常アラーム
発出点はこの低下点前で設定されるので問題はない。し
かし瞬間的な大きいレベル低下あるい断に対してはクロ
ックが抽出できないとアラームが発出されない場合があ
るが、本発明ではクロック抽出回路１６は、ＰＬＬを用
いた方式であるので光信号が断となっても個有周波数で
クロックが出力されるので検出動作に支障がないように
なっている。
【００３０】
【発明の効果】以上説明したように本発明の光受信レベ
ル監視回路は、光信号のレベル低下時に相対的に増大す
るサージ性のノイズをパルス列として検出し、このノイ
ズパルスをカウントすることによりレベル低下量を測定
し、所定低下点でアラームを発生している。このような
回路構成であるので総てディジタル回路で構成すること
ができ動作の安定化と同時に、集積化が容易であるとい
う効果がある。
ル監視回路は、光信号のレベル低下時に相対的に増大す
るサージ性のノイズをパルス列として検出し、このノイ
ズパルスをカウントすることによりレベル低下量を測定
し、所定低下点でアラームを発生している。このような
回路構成であるので総てディジタル回路で構成すること
ができ動作の安定化と同時に、集積化が容易であるとい
う効果がある。
【図１】本発明の実施の形態例を示すブロック図であ
る。
る。
【図２】図１におけるアラーム判定回路の回路図であ
る。
る。
【図３】図１における保護回路の回路図である。
【図４】図１における各部信号の波形図である。
【図５】従来例を示すブロック図である。
１ 光受信レベル監視回路 ２ ＡＰＤ ３ 増幅器 ４ 帰還制御回路 ５ 識別器 １１ 逓倍回路 １２ ノイズ検出回路 １３ パルス発生回路 １４ アラーム判定回路 １５ 保護回路 １６ クロック抽出回路 １４１ Ｈ／Ｌ反転回路 １４２ カウンタ回路 １５１ 可変分周回路 １５２ カウンタ回路 １５３ 保持回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｂ 10/06 17/00 Ｈ０４Ｌ 7/033
Claims (7)
- 【請求項１】 伝送路から受信した光信号を電気信号に
変換しこの電気信号、即ち入力データ信号から出力デー
タ信号を識別する光受信器に用いられる光受信レベル監
視回路において、前記入力データ信号からクロックを抽
出するクロック抽出手段と、前記光信号がレベル低下し
た時に前記入力データ信号に連続的に混入するサージ性
ノイズをノイズパルス列として検出するノイズ検出手段
と、前記ノイズ検出手段の出力するノイズパルス列のパ
ルス数をカウントし所定数カウントした時にレベル低下
を報知するアラーム信号を発出するアラーム判定手段と
を備えることを特徴とする光受信レベル監視回路。 - 【請求項２】 前記ノイズ検出手段は、前記クロックを
入力しこのクロック周波数を所定の倍数に逓倍する逓倍
回路と、前記入力データ信号と前記逓倍回路の出力する
逓倍クロックとを入力し前記入力データ信号を前記逓倍
クロックで識別し識別した前記入力データ信号に前記ノ
イズパルス列が重量されたノイズ検出信号を出力するノ
イズ検出回路とを備えることを特徴とする請求項１記載
の光受信レベル監視回路。 - 【請求項３】 前記アラーム判定手段は、前記逓倍回路
の出力する逓倍クロックを入力し前記出力データ信号と
同じ周期のウインドウパルスを発生するパルス発生回路
と、前記ノイズ検出回路の出力するノイズ検出信号と前
記ウインドウパルスとを入力し前記ウインドウパルスの
周期内に発生する前記ノイズ検出信号の前記ノイズパル
ス列をカウントしこのカウント数があらかじめ設定され
たカウント値に達した時にパルス状の前記アラーム信号
を出力するアラーム判定回路とを備えることを特徴とす
る請求項２記載の光受信レベル監視回路。 - 【請求項４】 前記クロック抽出手段は位相同期制御発
振器を用いた能動型のクロック抽出回路を備えることを
特徴とする請求項１，２あるいは３記載の光受信レベル
監視回路。 - 【請求項５】 前記アラーム判定回路は、前記ノイズ検
出回路の出力するノイズ検出信号を入力し前記ウインド
ウパルスを用いて識別された前記入力データ信号の
「Ｈ」レベル部分を「Ｌ」レベルに反転し前記ノイズパ
ルス列のみを抽出するＨ／Ｌ反転回路と、抽出された前
記ノイズパルス列を前記ウインドウパルスの周期でカウ
ントし前記カウント値に達した時に前記アラーム信号を
出力するカウンタ回路とを備えることを特徴とする請求
項３あるいは４記載の光受信レベル監視回路。 - 【請求項６】 前記アラーム判定回路は、前記カウント
値を外部操作により可変できることを特徴とする請求項
３，４あるいは５記載の光受信レベル監視回路。 - 【請求項７】 前記ウインドウパルスと前記アラーム信
号とを入力し前記ウインドウパルスの周期を所定の倍数
に拡大した拡大ウインドウパルスを生成しこの拡大ウイ
ンドウパルスの周期内に発生する前記アラーム信号のパ
ルス数をカウントしこのカウント値があらかじめ設定さ
れた基準カウント値に達した時に保護アラーム信号を出
力するアラーム保護回路を備えることを特徴とする請求
項３，４，５あるいは６記載の光受信レベル監視回路。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24222299A JP2001069083A (ja) | 1999-08-27 | 1999-08-27 | 光受信レベル監視回路 |
| DE60043523T DE60043523D1 (de) | 1999-08-27 | 2000-08-17 | Schaltung und Verfahren zur Pegelüberwachung eines optischen Signals |
| EP00117294A EP1079549B1 (en) | 1999-08-27 | 2000-08-17 | Circuit and method for monitoring optical signal level |
| US09/645,497 US6795657B1 (en) | 1999-08-27 | 2000-08-25 | Circuit and method for monitoring optical signal level |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24222299A JP2001069083A (ja) | 1999-08-27 | 1999-08-27 | 光受信レベル監視回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001069083A true JP2001069083A (ja) | 2001-03-16 |
Family
ID=17086060
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24222299A Pending JP2001069083A (ja) | 1999-08-27 | 1999-08-27 | 光受信レベル監視回路 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6795657B1 (ja) |
| EP (1) | EP1079549B1 (ja) |
| JP (1) | JP2001069083A (ja) |
| DE (1) | DE60043523D1 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005149432A (ja) * | 2003-11-20 | 2005-06-09 | Fuji Xerox Co Ltd | 無線情報処理装置、画像形成装置、無線情報処理装置の自己診断方法 |
| JP2009060203A (ja) * | 2007-08-30 | 2009-03-19 | Nec Corp | 光受信信号断検出回路及び光受信信号断検出方法 |
| JP2016165080A (ja) * | 2015-03-06 | 2016-09-08 | 富士通株式会社 | 受信装置、判定方法および判定プログラム |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002330104A (ja) * | 2001-04-27 | 2002-11-15 | Mitsubishi Electric Corp | 受信装置 |
| EP1424794A1 (en) * | 2002-11-28 | 2004-06-02 | Agilent Technologies, Inc. - a Delaware corporation - | A method for optimising operation of an optical communication link and a receiver therefor |
| US7840145B2 (en) * | 2003-06-27 | 2010-11-23 | The Boeing Company | Apparatus and methods for noise-feedback controlled optical systems |
| JP4745173B2 (ja) * | 2006-08-29 | 2011-08-10 | 富士通株式会社 | 光送信装置 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3644740A (en) * | 1969-07-22 | 1972-02-22 | Hughes Aircraft Co | Control circuit for biasing a photodetector so as to maintain a selected false alarm rate |
| JPS6323432A (ja) | 1986-07-15 | 1988-01-30 | Omron Tateisi Electronics Co | 受光量不足検知回路 |
| JPH0537473A (ja) * | 1991-07-31 | 1993-02-12 | Nec Corp | 光入力断検出回路 |
| US5305323A (en) * | 1992-06-25 | 1994-04-19 | Siemens Stromberg-Carlson | Technique for digitally detecting bit-error densities that occur in a serial bit stream |
| US5953690A (en) * | 1996-07-01 | 1999-09-14 | Pacific Fiberoptics, Inc. | Intelligent fiberoptic receivers and method of operating and manufacturing the same |
| JPH11113030A (ja) * | 1997-10-07 | 1999-04-23 | Pioneer Electron Corp | コンポジットビデオ信号のｓｎ比測定方法及びシステム |
| US6549572B1 (en) * | 1998-05-13 | 2003-04-15 | Telcordia Technologies, Inc. | Method and apparatus for automated time domain monitoring in optical networks |
-
1999
- 1999-08-27 JP JP24222299A patent/JP2001069083A/ja active Pending
-
2000
- 2000-08-17 EP EP00117294A patent/EP1079549B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-08-17 DE DE60043523T patent/DE60043523D1/de not_active Expired - Lifetime
- 2000-08-25 US US09/645,497 patent/US6795657B1/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005149432A (ja) * | 2003-11-20 | 2005-06-09 | Fuji Xerox Co Ltd | 無線情報処理装置、画像形成装置、無線情報処理装置の自己診断方法 |
| JP2009060203A (ja) * | 2007-08-30 | 2009-03-19 | Nec Corp | 光受信信号断検出回路及び光受信信号断検出方法 |
| JP2016165080A (ja) * | 2015-03-06 | 2016-09-08 | 富士通株式会社 | 受信装置、判定方法および判定プログラム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE60043523D1 (de) | 2010-01-28 |
| EP1079549B1 (en) | 2009-12-16 |
| EP1079549A3 (en) | 2003-09-24 |
| US6795657B1 (en) | 2004-09-21 |
| EP1079549A2 (en) | 2001-02-28 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20021224 |