JP2002290346A - 信号を監視する方法と信号を監視する装置 - Google Patents
信号を監視する方法と信号を監視する装置Info
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Abstract
の信号を監視する。 【解決手段】本発明の一実施例の複数の信号を監視する
方法は(a)監視すべき周波数チャネルの各々につい
て、最低周波数(58)、最高周波数(59)、最低振
幅(55)及び最高振幅(54)によって定義される動
作枠(45)を含む有効マスクを初期設定するステップ
と、(b)監視される複数の信号の各々が、その動作枠
(45)から外れたかどうかを判定する為に監視を行う
ステップとを含み、ステップ(b)には(b.1)前記
信号が前記動作枠(45)から外れた場合に警報を生成
するサブステップが含まれる。
Description
するものであり、より具体的には波長分割多重(WD
M)伝送システムを監視する為のチャネルマスク定義に
関する。
システムでは情報の伝達に4〜500ものレーザー信号
が用いられる。各レーザー信号は特定の周波数チャネル
内に存在する。チャネルはその中心周波数及び信号パワ
ーによって定義される。WDMシステムの有する多数の
チャネルにおいて、各レーザー信号の性能を監視するこ
とが望ましい。
WM)システムにおいては、チャネル中のレーザー信号
の性能は表(テキスト)形式で列記される。チャネルの
監視作業はユーザー任せとなっており、これはユーザー
の解析能力、即ちチャネル中心周波数、最低・最高パワ
ー及び最低・最高周波数といった制約に対する個々のレ
ーザー信号の性能を外部のコンピュータを用いて評価す
る能力にかかっている。測定を行う為にはユーザーが追
加ソフトウエアを開発し、追加ハードウエアを使用しな
ければならない為、この方法は複雑なのである。
ば、例えば波長分割多重(WDM)伝送システムを監視
する為の装置により、複数の信号が監視される。監視さ
れる周波数チャネルの各々に対して有効マスクが初期設
定される。有効マスクは最低周波数、最高周波数、最低
振幅及び最高振幅により定義されるオペレーティングウ
ィンドウ(動作枠)を含む。信号が動作枠から外れてし
まったかどうかを判定する為に各信号が監視される。信
号が動作枠、即ち有効マスクの境界から外れると、警報
が生成される。
の有効マスクは更に中心周波数、下限チャネル周波数、
上限チャネル周波数及びパワー閾値を含む。
合に警報記録が作成される。各警報記録は、平均周波
数、最低周波数、最高周波数、最低パワー、最高パワ
ー、現在のパワー、現在の周波数等といったチャネル情
報を表すものである。各警報記録は更に、警報が生成さ
れた時刻や日付、そして警報生成時における動作領域も
示す。
択することが出来る。例えば、最低周波数、最高周波
数、最低振幅及び最高振幅等は全ての有効マスクの間で
異なっていても良い。かわりに、所定周波数帯域にある
有効マスクに同じチャネル間隔と異なる最低振幅を持た
せても良い。また、所定周波数帯域にある有効マスクに
同じチャネル間隔と同じ最高/最低振幅及び周波数を持
たせることも出来る。
的に作成されたマスクにより複数のレーザー信号を監視
する際の手順を簡素化するものである。装置は各レーザ
ー信号が事前定義の周波数範囲及びパワー範囲にあるか
どうかを検証する為にマスクを用いる。本発明は更に、
WDMシステムにおいてはノイズパワーのフロアが波長
に依存するという事実、例えば全てのレーザー線/チャ
ネルに一様な光SN比が得られるように各レーザーが固
有のパワーレベルに設定されるという事実を考慮したも
のである。
を説明する概略ブロック図である。マイケルソン干渉計
11はA/D変換器12へと送られるアナログ信号を生
成する受信ダイオードを含む。プロセッサ13はアナロ
グデータを受けてバッファへ入力する。バッファは例え
ば256kのデータワードを格納するメモリである。こ
のデータは時間領域にある。プロセッサは高速フーリエ
変換(FFT)を使って周波数領域のデータを生成す
る。例えば、メモリを使用して128Kの周波数領域デ
ータのダブルワードを格納する。各ダブルワードは複素
(r+ji)形式の値を含む。フィルタ機能を実施した
後、振幅計算を実施して128のダブル/リアル要素を
生成する。この結果得られたデータは補正ブロック14
へと送られる。
イオードにおける非直線性の補正を行い、128Kの補
正されたダブル/実要素を生成する為に必要に応じてダ
イオード利得を調節して利得を下げる。これらの要素か
らはアナライザブロック15への入力配列が得られる。
アナライザブロック15は、この入力配列から各チャネ
ルのデータを見つけ出し、そのチャネル用のデータをチ
ャネルリポジトリ中に記憶する。チャネルはGUIの一
部としてディスプレイ16により表示される。アナライ
ザブロック14は更に、以下に説明する各チャネル用の
マスクの生成も行う。
群の各々に対して1つのマスクを指定することにより複
数のレーザー信号の監視処理を簡略化するものである。
チャネルアナライザは、マスクを用いて各レーザー信号
が事前定義の周波数及びパワー範囲にあるかどうかを検
証する。別々のチャネル又はチャネル群に対して異なる
周波数帯域及びパワーをユーザーが設定する(又は装置
に自動的に設定させる)ことが出来る。これによりユー
ザー(又は装置)は、WDMシステムにおいてはノイズ
パワーが波長依存性を持っているという事実を考慮し得
るように、異なるマスク定義を設定することが出来る。
これは特定の光SN比を得る為に各レーザーのパワーが
固有のレベルに設定されるという事実を考慮するもので
ある。
た周波数及び振幅値によって定義されるマスクを各チャ
ネルに適用して各レーザー信号がユーザー指定の周波数
及び振幅範囲にあるかどうかを検証する。チャネルアナ
ライザは各レーザー信号を監視し、これを適正なチャネ
ルマスクと比較してレーザー信号が所望の動作枠から外
れた場合を記録する。
多数のレーザー信号のうち、1つを監視する為に使用さ
れるマスクを説明したものである。ユーザーは全てのチ
ャネルに適用する1つのマスクを作成するのか、或いは
対象波長範囲の領域に適用する複数のマスクを作成する
のかを選択することが出来る。マスクは、中心周波数
(波長)61、最低動作周波数58、最高動作周波数5
9、最低パワー55、及び最高パワー54から構成され
る。ユーザーは、上述の周波数値及びパワー値を設定す
ることにより所望の動作枠を指定する。マスクは更に周
波数範囲43も含むが、これは下限チャネル周波数57
から上限チャネル周波数60までのチャネル周波数範囲
である。パワー閾値56は信号を検出する為に必要なパ
ワー閾値を示す。
ている。領域45はマスクの動作枠である。領域47は
レーザー信号が最高パワー54を超える振幅を持つ領域
である。領域52はレーザー信号が最低パワー55を下
回る振幅を持つ領域である。領域49はレーザー信号が
最低動作周波数58を下回る周波数を持つ領域である。
領域50はレーザー信号が最高動作周波数59を上回る
周波数を持つ領域である。領域46はレーザー信号が最
高パワー54を上回る振幅と最低動作周波数58を下回
る周波数を持つ領域である。領域48はレーザー信号が
最高パワー54を上回る振幅と最高動作周波数59を上
回る周波数を持つ領域である。領域51はレーザー信号
が最低パワー55を下回る振幅と最低動作周波数58を
下回る周波数を持つ領域である。領域53はレーザー信
号が最低パワー55を下回る振幅と最高動作周波数59
を上回る周波数を持つ領域である。
て、周波数軸42は周波数を示し、デシベル(dBm)
軸41は指定周波数における信号振幅を示す。
らレーザー信号の監視を行い、チャネル情報を更新す
る。これには平均パワー、平均周波数、最高周波数、最
低周波数、最低パワー及び最高パワーといったパラメー
タの更新が含まれる。有効マスク違反が生じた場合、警
報が生成される。
ナライザが更新する情報の具体例を示したものである。
したユーザー定義マスクにおける領域を指す。例えば、
「49/50」は領域49及び領域50に適用される値
の行を指している。以降の列は平均パワー(Ave Powe
r)、平均周波数(Ave Freq)、最低周波数(Min Fre
q)、最高周波数(Max Freq)、最低パワー(Min Powe
r)、最高パワー(Max Power)を表している。上記値見
出しのついた列中の“yes”及び“no”の記号は、
レーザー信号が所定領域内にある場合にどの値が更新さ
れるべきかを表している。“yes”は所定領域につい
てその所定値が更新されることを示している。“no”
は所定領域についてその所定値が更新されないことを示
している。“Alarm”列における“yes”は、最
初に違反が発生した場合にその所定領域内にある信号に
よって警報が生じる結果となることを示している。“A
larm”列における“no”は、その所定領域内にあ
る信号によって警報が生じないことを示している。
とによりマスク違反が生じると、チャネルアナライザは
後に取り出せるように、チャネル情報、即ち平均パワ
ー、平均周波数、最低周波数、最高周波数、最低パワ
ー、最高パワー、現在のパワー及び現在の周波数を記録
する。これらに加え、チャネルアナライザは違反の時
刻、日付及び警報時の動作領域を示すエラーコードも記
録する。
テムのノイズ下限が波長依存性を持つという事実を考慮
することが出来る。ノイズ下限は各レーザー信号のパワ
ーが一定の光SN比(OSNR)を維持する為に個々に
設定されている場合に波長依存性を持つことになる。異
なるノイズ下限を考慮する為に、異なるマスクのパワー
レベルパラメータは波長依存性を持つ。
て個々に調整可能であることを示している。波長90は
WDMシステムにおけるノイズ下限を示す。有効マスク
91はチャネル71中に示されている。有効マスク92
はチャネル72中に示されている。有効マスク93はチ
ャネル73中に示されている。有効マスク94はチャネ
ル74中に示されている。有効マスク95はチャネル7
5中に示されている。有効マスク96はチャネル76中
に示されている。有効マスク97はチャネル77中に示
されている。有効マスク98はチャネル78中に示され
ている。有効マスク99はチャネル79中に示されてい
る。有効マスク100はチャネル80中に示されてい
る。有効マスク101はチャネル81中に示されてい
る。有効マスク91〜101は、異なるノイズ下限と一
定の光SN比を維持する必要性とによって異なるレーザ
ー信号パワーを考慮するように作成されたものである。
図3は更に、異なる信号帯域幅を考慮するようにマスク
の周波数限界を変化させることが可能であることも示し
ている。
心周波数間隔はWDMシステムの動作波長範囲全体にわ
たって均一である。しかしながら、WDMシステムメー
カーの中には、均一ではないチャネル間隔を採用してい
るところもある。そして動作帯域に依存する間隔が採用
されている場合、別個の帯域を持つシステムも存在す
る。図4は、これを考慮する為にどのようにマスク定義
を変えることが出来るかを説明するものである。
ムのノイズ下限を示す。図4では有効マスク111、1
12、113及び114は全て同じチャネル間隔である
が、異なるパワー閾値ラインを持っている。同様に、有
効マスク115、116、117、118、119、1
20及び121も全て同じチャネル間隔を持つが、パワ
ー閾値ラインは異なっている。従って、ユーザーは不均
一なチャネル間隔と可変振幅閾値ラインを指定すること
が出来る。
界ラインの設定は、特定の動作帯域において同一であ
る。例えば、図5は異なるデータ速度と信号強度を持つ
デュアルバンドシステムを描いたものである。
130はWDMシステムのノイズ下限を示す。有効マス
ク131、132及び133は全て同じチャネル間隔及
び同じパワー閾値ラインを持っている。同様に、有効マ
スク134、135、136、137、及び138も全
て同じチャネル間隔及び同じパワー閾値ラインを持って
いる。従って、図5は1つ以上の帯域において全ての振
幅閾値レベルが同じ値に設定されているという最も一般
的なマスク例を描いたものである。図5においては、2
つのWDM帯域があり、各々が一意のデータ速度を持
ち、従って一意のチャネル間隔及び帯域幅を持っている
のである。
ロック図である。図6の各ブロックはアナライザ15の
特定機能を実現するクラスを表している。
する機能は、設定値インターフェースブロック、警報イ
ンターフェースブロック、マスクインターフェースブロ
ック及びチャネルインターフェースブロックを介して行
われる。設定値インターフェースブロック21は、アナ
ライザの入力・設定機能の全てを提供するメソッドを含
む。警報インターフェースブロック22は、警報コンテ
ナが利用可能なメソッドを含む。マスクインターフェー
スブロック23は、マスクコンテナが利用可能なメソッ
ドを含む。チャネルインターフェースブロック24はチ
ャネルコンテナが利用可能なメソッドを含む。要求を出
す外部ソフトウエアは、殆どのC++コンパイラでサポ
ートされている標準テンプレートライブラリ(STL)
イタレータの助けを借りてアナライザデータにアクセス
することが出来る。
ーフェースブロック21のメソッドにより指定された入
力配列を使用する解析メソッドを含む。アナライザブロ
ック20のメソッドは、その入力配列からの全てのチャ
ネルを保持又は生成する。
使用する全てのデータを取り扱う。データは主に入力配
列から抽出される。掃引データリポジトリ25は全ての
掃引データを収容する。
スである。チャネルとは、主に周波数及びパワーで定義
される入力スペクトル中にある信号である。チャネルは
各々に有効マスクを有している。このマスク(有効マス
クと呼ばれる)は、チャネルを認識する周波数範囲を定
義するものである。有効マスクは最初の掃引時又は掃引
毎に各チャネルに指定される。チャネルはチャネルブロ
ック31中のメソッドにより更新される。チャネルリポ
ジトリ26は全てのチャネルのコンテナを提供する。
マスクを収容する。ユーザー(又は他のソフトウエアモ
ジュール)がマスクインターフェースブロック23を使
って新しいマスクを追加することも出来る。チャネルが
見つかると、有効マスク情報がそのチャネルの現在の周
波数のマスクで更新される。この更新は各掃引時に生じ
るようにしても良いし、或いは最初の掃引時に生じるよ
ういにしても良い(この場合、有効マスクはそのチャネ
ル内で移動することになる)。チャネルにマスクが指定
されると、チャネルは有効マスク周波数のその上下境界
によって識別されるようになる。
ある。有効マスクブロック34はチャネルに指定された
周波数範囲である。この情報はマスクリポジトリ27か
ら生成されるが、これはマスクリポジトリ27が全周波
数範囲にわたるユーザー定義マスクを保持している為で
ある。
る。警報リポジトリ27は収集された全ての違反情報を
提供するものである。
々の基本クラスである。リポジトリの基本クラスはST
Lコンテナタイプに基づく。好適なコンテナとは、リス
ト又はベクタである。基本クラスは各リポジトリの基本
メソッドを含んでいる。
例の具体例を開示、記載したものにしか過ぎない。当業
者には明らかなように、本発明はその精神及び基本的特
性から離れることなく他の特定の形態で実現することも
出来る。従って、本開示は本発明を説明する為に行った
ものであり、請求項が定義する本発明の範囲を限定する
ものではない。以下に本発明の実施態様を例示して本発
明の実施の参考に供する。
であって; (a)監視すべき周波数チャネル(71〜81)の各々
について、最低周波数(58)、最高周波数(59)、
最低振幅(55)及び最高振幅(54)によって定義さ
れる動作枠(45)を含む有効マスク(91〜101、
111〜121、131〜138)を初期設定するステ
ップと;そして (b)監視される複数の信号の各々が、その動作枠(4
5)から外れたかどうかを判定する為に監視を行うステ
ップとを含む方法であり、前記ステップ(b)が; (b.1)前記信号が前記動作枠(45)から外れた場
合に警報を生成するサブステップを含むことを特徴とす
る信号を監視する方法。
て、前記監視すべき周波数チャネル(71〜81)に対
応する前記有効マスク(91〜101、111〜12
1、131〜138)が更に中心周波数(61)、下限
チャネル周波数(57)、上限チャネル周波数(60)
及びパワー閾値を含むことを特徴とする実施態様1に記
載の信号を監視する方法。
ブステップ(b.1)において、チャネル情報、警報生
成時刻、警報生成日、及び警報生成時の動作領域を示す
エラーコードの記録が取られることを特徴とする実施態
様1に記載の信号を監視する方法。
て、前記最低周波数(58)、最高周波数(59)、最
低振幅(55)及び最高振幅(54)のうちの少なくと
も1つが、前記ステップ(a)で初期設定される前記有
効マスク(91〜101、111〜121、131〜1
38)の間で異なることを特徴とする実施態様1に記載
の信号を監視する方法。
て、特定の周波数帯域にある有効マスク(91〜10
1、111〜121、131〜138)が、同一のチャ
ネル間隔と、異なる最低振幅(55)とを持つことを特
徴とする実施態様1に記載の方法。
て、特定の周波数帯域にある有効マスク(91〜10
1、111〜121、131〜138)が、同一のチャ
ネル間隔と同一の最低振幅(55)を持つことを特徴と
する実施態様1に記載の信号を監視する方法。
であって、監視すべき周波数チャネル(71〜81)の
各々について、最低周波数(58)、最高周波数(5
9)、最低振幅(55)及び最高振幅(54)により定
義される動作枠(45)を含む有効マスク(91〜10
1、111〜121、131〜138)を初期設定する
インターフェース(23)と、前記複数の信号の各々を
監視することにより前記信号が前記動作枠(45)から
外れたかどうかを判定する監視機構(33)とを含み、
前記信号が前記動作枠から外れた場合、前記監視機構が
警報を生成することを特徴とする信号を監視する装置。
ネル(71〜81)の各々に対応する前記有効マスク
(91〜101、111〜121、131〜138)が
更に中心周波数(61)、下限チャネル周波数(5
7)、上限チャネル周波数(60)及びパワー閾値を含
むことを特徴とする実施態様7に記載の信号を監視する
装置。
テップ(b.1)において、チャネル情報、警報生成時
刻、警報生成日、及び警報生成時の動作領域を示すエラ
ーコードの記録が取られることを特徴とする実施態様7
に記載の信号を監視する装置。
8)、最高周波数(59)、最低振幅(55)及び最高
振幅(54)が、前記有効マスク(91〜101、11
1〜121、131〜138)間において異なることを
特徴とする実施態様7に記載の信号を監視する装置。
ック図である。
る為に用いられる、本発明の一実施例に基づくチャネル
マスクの一実施例の構成を示す図である。
ーのばらつきを考慮して作られる、本発明の一実施例に
基づいたアクティブチャネルマスクを示す図である。
を持った、本発明の一実施例に基づくアクティブチャネ
ルマスクを示す図である。
数限界ラインをもった、本発明の一実施例に基づくアク
ティブチャネルマスクを示す図である。
ネルマスク生成を実施するクラスの構成を示すブロック
図である。
マスク
Claims (10)
- 【請求項1】複数の信号を監視する方法であって; (a)監視すべき周波数チャネルの各々について、最低
周波数、最高周波数、最低振幅及び最高振幅によって定
義される動作枠を含む有効マスクを初期設定するステッ
プと;そして (b)監視される複数の信号の各々が、その動作枠から
外れたかどうかを判定する為に監視を行うステップとを
含む方法であり、前記ステップ(b)が; (b.1)前記信号が前記動作枠から外れた場合に警報
を生成するサブステップを含むことを特徴とする信号を
監視する方法。 - 【請求項2】前記ステップ(a)において、前記監視す
べき周波数チャネルに対応する前記有効マスクが更に中
心周波数、下限チャネル周波数(、上限チャネル周波数
及びパワー閾値を含むことを特徴とする請求項1に記載
の信号を監視する方法。 - 【請求項3】前記警報を生成する前記サブステップ
(b.1)において、チャネル情報、警報生成時刻、警
報生成日、及び警報生成時の動作領域を示すエラーコー
ドの記録が取られることを特徴とする請求項1に記載の
信号を監視する方法。 - 【請求項4】前記ステップ(a)において、前記最低周
波数、最高周波数、最低振幅及び最高振幅のうちの少な
くとも1つが、前記ステップ(a)で初期設定される前
記有効マスクの間で異なることを特徴とする請求項1に
記載の信号を監視する方法。 - 【請求項5】前記ステップ(a)において、特定の周波
数帯域にある有効マスクが、同一のチャネル間隔と、異
なる最低振幅とを持つことを特徴とする請求項1に記載
の方法。 - 【請求項6】前記ステップ(a)において、特定の周波
数帯域にある有効マスクが、同一のチャネル間隔と同一
の最低振幅を持つことを特徴とする請求項1に記載の信
号を監視する方法。 - 【請求項7】複数の信号を監視する装置であって、監視
すべき周波数チャネルの各々について、最低周波数、最
高周波数、最低振幅及び最高振幅により定義される動作
枠を含む有効マスクを初期設定するインターフェース
と、前記複数の信号の各々を監視することにより前記信
号が前記動作枠から外れたかどうかを判定する監視機構
とを含み、前記信号が前記動作枠から外れた場合、前記
監視機構が警報を生成することを特徴とする信号を監視
する装置。 - 【請求項8】前記監視すべき周波数チャネルの各々に対
応する前記有効マスクが更に中心周波数、下限チャネル
周波数、上限チャネル周波数及びパワー閾値を含むこと
を特徴とする請求項7に記載の信号を監視する装置。 - 【請求項9】前記警報を生成するサブステップ(b.
1)において、チャネル情報、警報生成時刻、警報生成
日、及び警報生成時の動作領域を示すエラーコードの記
録が取られることを特徴とする請求項7に記載の信号を
監視する装置。 - 【請求項10】前記最低周波数、最高周波数、最低振幅
及び最高振幅が、前記有効マスク間において異なること
を特徴とする請求項7に記載の信号を監視する装置。
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