JP2011229007A - 誤発光検出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】発光区間信号に起因する発光素子の誤発光を検出する。
【解決手段】データ送信処理部６の出力端で発光区間信号を検出し、当該発光区間と予め設定した最大発光区間とを比較して、当該発光区間信号に起因する発光素子の誤発光を検出する発光区間検出部１９を備えた。
【選択図】図１

Description

この発明は、１本の光ファイバを複数の端末装置で分割して使用するＰＯＮ（Ｐａｓｓｉｖｅ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ）システムにおいて、端末装置の発光素子の誤発光を検出する誤発光検出装置に関するものである。

１本の光ファイバを複数の端末装置で分割して使用するＰＯＮシステムにおいて、端末装置では、局装置への送信データを光信号に変換するため、データ送信処理部により生成された発光区間信号内で発光素子の発光・消光を行っている。ここで、発光素子は、他の部品と比較して寿命が短く、常時、故障を検出する必要がある。また、発光素子の故障により誤発光が生じた場合にシステム全体の障害を引き起こす恐れがある。

そこで従来の誤発光検出装置では、発光検出回路により発光素子の発光・消光状態を検出し、送信器故障検出部により送信データを検出して、この送信データと発光素子の発光・消光状態との比較を行うことで発光素子の誤発光を検出している。
すなわち、送信器故障検出部は、送信データの論理が“１”のときに発光素子が発光していない場合、あるいは、送信データの論理が“０”のときに発光素子が発光している場合には、発光素子が誤発光を生じていると判定する（例えば、特許文献１参照）。

特開２００４−３２４２１号公報

しかしながら、従来の誤発光検出装置では、データ送信処理部から送信された発光区間信号そのものに誤りがある場合には発光素子の誤発光を検出することができないという課題があった。また、発光素子が設けられた光送受信機とデータ送信処理部との接続に問題がある場合には、発光素子の誤発光を検出することができないという課題があった。

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、発光区間信号に起因する発光素子の誤発光を検出することができる誤発光検出装置を提供することを目的としている。

この発明に係る誤発光検出装置は、データ送信処理部の出力端で発光区間信号を検出し、当該発光区間と予め設定した最大発光区間とを比較して、当該発光区間信号に起因する発光素子の誤発光を検出する発光区間検出部を備えたものである。

この発明によれば、上記のように構成したので、データ送信処理部の出力端で発光区間信号を検出し、当該発光区間と予め設定した最大発光区間とを比較して、当該発光区間信号に起因する発光素子の誤発光を検出する発光区間検出部を備えたことで、従来困難であった、発光区間信号そのものに起因する発光素子の誤発光を簡易な構成で検出可能とすることができ、発光素子の誤発光によるシステム全体の障害を回避することができる。

この発明の実施の形態１に係る誤発光検出装置が適用されたＰＯＮシステムの構成を示す図である。 この発明の実施の形態１における端末装置によるデータ送信動作を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態１に係る誤発光検出装置による発光区間信号に起因する発光素子の誤発光検出動作を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態１に係る誤発光検出装置による発光区間信号に起因する発光素子の誤発光検出を説明する図である。 この発明の実施の形態２に係る誤発光検出装置が適用されたＰＯＮシステムの構成を示す図である。 この発明の実施の形態２に係る誤発光検出装置による送信データに起因する発光素子の誤発光検出動作を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態２に係る誤発光検出装置による送信データに起因する発光素子の誤発光検出を説明する図である。 この発明の実施の形態３に係る誤発光検出装置が適用されたＰＯＮシステムの構成を示す図である。 この発明の実施の形態３に係る誤発光検出装置による誤発光検出を説明する図である。

以下、この発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１に係る誤発光検出装置１１が適用されたＰＯＮシステム１の構成を示す図である。
ＰＯＮシステム１は、図１に示すように、複数の端末装置２および局装置３から構成される。この端末装置２と局装置３とは光ファイバ４により接続されている。なお、局装置３は、各端末装置２に対して光ファイバ４の帯域を割り当てるグラント生成部５を有している。

端末装置２は、局装置３との間でデータの送受信を行うものであり、データ送信処理部６、光送信部７、ＷＤＭ（Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）８、光受信部９、データ受信処理部１０および誤発光検出装置１１から構成される。なお、データ送信処理部６、データ受信処理部１０および誤発光検出装置１１はデータ処理部１２を構成し、光送信部７および光受信部９は光送受信機１３を構成する。

データ送信処理部６は、局装置３に対する送信データを生成するものである。また、データ送信処理部６は発光区間生成部１４を有している。発光区間生成部１４は、送信データを送信するための送信帯域を割り当て、光送信部７の後述する発光素子１６の発光区間（時間）を示す発光区間信号を生成するものである。このデータ送信処理部６により生成された送信データおよび発光区間生成部１４により生成された発光区間信号は光送信部７に送信される。

光送信部７は、データ送信処理部６により生成された送信データおよび発光区間生成部１４により生成された発光区間信号に基づいて送信データを光信号に変換して局装置３に対する送信処理を行うものであり、発光素子ドライバ１５および発光素子１６を有している。発光素子ドライバ１５は、データ送信処理部６により生成された送信データに従って発光素子１６を駆動させるものである。発光素子１６は、発光区間生成部１４により生成された発光区間信号内で、発光素子ドライバ１５による駆動に応じて発光・消光を行うものである。この光送信部７により変換された光信号はＷＤＭ８に送信される。

ＷＤＭ８は、光送信部７から受信した光信号を光ファイバ４を介して局装置３に送信し、局装置３から光ファイバ４を介して受信した光信号を光受信部９に送信するインタフェースとして機能するものである。

光受信部９は、局装置３から送信された光信号の受信処理を行うものであり、受光素子１７およびプリアンプ１８を有している。受光素子１７は、局装置３から送信された光信号をＷＤＭ８を介して受光して、電気的なデータに変換するものである。また、プリアンプ１８は、受光素子１７により変換されたデータを増幅するものである。このプリアンプ１８により増幅されたデータはデータ受信処理部１０に送信される。
データ受信処理部１０は、プリアンプ１８により増幅されたデータに対して解析処理などを行うものである。

誤発光検出装置１１は、発光素子１６の誤発光を検出するものであり、発光区間検出部１９を有している。発光区間検出部１９は、発光区間生成部１４により生成された発光区間信号をデータ送信処理部６の出力端で検出して、システムで予め設定した最長発光区間（時間）と比較を行うことにより、発光区間信号に起因する発光素子１６の誤発光を検出するものである。

次に、上記のように構成された端末装置２によるデータ送信動作について説明する。なお、端末装置２はバースト的にデータを局装置３に送信している。
図２はこの発明の実施の形態１に係る端末装置２によるデータ送信動作を示すフローチャートである。
端末装置２によるデータ送信動作では、図２に示すように、まず、データ送信処理部６は、局装置３に対する送信データを生成し、発光区間生成部１４は、送信帯域を割り当て、発光素子１６の発光区間を示す発光区間信号を生成する（ステップＳＴ２１）。このデータ送信処理部６により生成された送信データおよび発光区間生成部１４により生成された発光区間信号は光送信部７に送信される。

次いで、光送信部７の発光素子ドライバ１５は、データ送信処理部６により生成された送信データに従って発光素子１６を駆動させて、発光素子１６は、発光区間生成部１４により生成された発光区間信号が示す発光区間内で発光・消光を行うことによって、送信データを光信号に変換する（ステップＳＴ２２）。すなわち、発光素子１６は、発光区間信号の論理が“１”の場合には送信データの論理“１”、“０”に伴って発光・消光を行い、発光区間信号の論理が“０”の場合には送信データの論理にかかわらず消光する。
次いで、光送信部７は、変換した光信号をＷＤＭ８、光ファイバ４を介して局装置３に送信する（ステップＳＴ２３）。

次に、誤発光検出装置１１による発光素子１６の誤発光検出動作について説明する。
図３はこの発明の実施の形態１に係る誤発光検出装置１１による発光区間信号に起因する発光素子１６の誤発光検出動作を示すフローチャートであり、図４はこの発明の実施の形態１に係る誤発光検出装置１１による発光区間信号に起因する発光素子１６の誤発光検出を説明する図である。
端末装置２によるデータ送信動作において、発光区間生成部１４により生成された発光区間信号が、発光区間生成部１４自体の故障もしくは発光区間信号がデータ送信処理部６内を通過する際に変化した場合、発光素子１６が、想定した発光とは異なる発光（誤発光）を行ってしまう恐れがある。

そこで、図３に示すように、まず、発光区間検出部１９は、発光区間生成部１４により生成された発光区間信号をデータ送信処理部６の出力端で検出する（ステップＳＴ３１）。
次いで、発光区間検出部９は、検出した発光区間信号が示す発光区間がシステムで予め設定した最長発光区間を越えていないかを判定する（ステップＳＴ３２）。

このステップＳＴ３２において、発光区間検出部１９は、図４（ａ）に示すように、検出した発光区間信号が示す発光区間が最長発光区間内である（発光区間信号の論理“１”が最長発光区間以上連続していない）と判定した場合には、発光区間信号は正常であると判定する（ステップＳＴ３３）。
一方、ステップＳＴ３２において、発光区間検出部１９は、図４（ｂ）に示すように、発光区間信号が示す発光区間が最長発光区間を越えている（発光区間信号の論理“１”が最長発光区間以上連続している）と判定した場合には、発光区間信号は異常であると判定する（ステップＳＴ３４）。

以上のように、この実施の形態１によれば、発光区間生成部１４により生成された発光区間信号をデータ送信処理部６の出力端で検出し、システムで予め設定した最長発光区間を越えていないかを判定するように構成したので、従来困難であった、発光区間信号そのものに起因する発光素子１６の誤発光を簡易な構成で検出可能とすることができ、発光素子１６の誤発光によるシステム全体の障害を回避することができる。

実施の形態２．
図５はこの発明の実施の形態２に係る誤発光検出装置１１が適用されたＰＯＮシステム１の構成を示す図である。この図５に示す実施の形態２に係るＰＯＮシステム１は、図１に示す実施の形態１に係るＰＯＮシステム１の誤発光検出装置１１に、発光信号比較検出部２０を追加したものである。その他の構成は同様であり、同一の符号を付しその説明を省略する。

発光信号比較検出部２０は、データ送信処理部６の出力端で送信データを検出して、この送信データと発光区間検出部１９により検出された発光区間信号とを比較することによって、送信データに起因する発光素子１６の誤発光を検出するものである。
なお、この発光信号比較検出部２０により比較される発光区間信号は、発光区間検出部１９により正常であることが確認されたものを使用する。

次に、上記のように構成された誤発光検出装置１１による誤発光検出動作について説明する。なお、誤発光検出装置１１による発光区間信号に起因する発光素子１６の誤発光検出動作は、図３に示す実施の形態１に係る誤発光検出装置１１による発光区間信号に起因する発光素子１６の誤発光検出動作と同様であり、その説明を省略する。
図６はこの発明の実施の形態２に係る誤発光検出装置１１による送信データに起因する発光素子１６の誤発光検出動作を示すフローチャートであり、図７はこの発明の実施の形態２に係る誤発光検出装置１１による送信データに起因する発光素子１６の誤発光検出を説明する図である。

誤発光検出１１による送信データに起因する発光素子１６の誤発光検出動作では、図６に示すように、発光信号比較検出部２０は、データ送信処理部６により生成された送信データをデータ送信処理部６の出力端で検出する（ステップＳＴ６１）。
次いで、発光信号比較検出部２０は、検出した送信データと、発光区間検出部１９により検出され、正常であると確認された発光区間信号とを比較して矛盾があるかを判定する（ステップＳＴ６２）

このステップＳＴ６２において、発光区間比較検出部２０は、図７（ａ）に示すように、発光区間信号が有意なときに送信データの変化があり矛盾がないと判定した場合には、送信データは正常であると判定する（ステップＳＴ６３）。
一方、ステップＳＴ６２において、発光信号比較検出部２０は、図７（ｂ）に示すように、発光区間信号が有意でないときに送信データの変化があることや、図７（ｃ）に示すように、発光区間信号が有意なときに送信データの変化がないことなどの矛盾があると判定した場合には、送信データは異常であると判定する（ステップＳＴ６４）。

以上のように、この実施の形態２によれば、発光区間生成部１４により生成される発光区間信号をデータ送信処理部６の出力端で検出し、システムで予め設定した最長発光区間を越えていないかを判定するとともに、データ送信処理部６の出力端で検出した送信データと発光区間信号との比較も行い矛盾を検出するように構成したので、従来困難であった、発光区間信号と送信データ信号に起因する発光素子１６の誤発光を簡易な構成で検出可能とすることができ、発光素子１６の誤発光によるシステム全体の障害を回避することができる。

実施の形態３．
図８はこの発明の実施の形態３に係る誤発光検出装置１１が適用されたＰＯＮシステム１の構成を示す図であり、図９はこの発明の実施の形態３に係る誤発光検出装置１１による誤発光検出を説明する図である。
ここで、図８に示す実施の形態３に係るＰＯＮシステム１は、図５に示す実施の形態２に係るＰＯＮシステム１の構成と同様であり、同一の符号を付しその説明を省略する。
なお、発光区間検出部１９は、データ送信処理部６の出力端での発光区間信号の検出に加えて、光送信部７の入力端でも発光区間信号を検出して、最長波長区間と比較を行うことにより、発光区間信号に起因する発光素子１６の誤発光を検出する。

また、発光信号比較検出部２０は、送信データと、発光区間検出部１９により検出された、データ送信処理部６の出力端での発光区間信号と、光送信部７の入力端での発光区間信号とを比較することによって、送信データに起因する発光素子１６の誤発光を検出する。

ここで、図３，６に示す誤発光検出装置１１による誤発光検出に加えて、発光区間検出部１９は、図９（ａ）に示すように、光送信部７の入力端での発光区間信号が示す発光区間が最長発光区間を越えている場合には、発光区間信号が異常であると判定する。また、発光信号比較検出部２０は、図９（ｂ）に示すように、光送信部７の入力端での発光区間信号が有意でないときに送信データの変化があることや、図９（ｃ）に示すように、光送信部７の入力端での発光区間信号が有意なときに送信データの変化がないことなどの矛盾があると判定した場合には、送信データが異常であると判定する。

以上のように、この実施の形態３によれば、発光区間信号をデータ送信処理部６の出力端および光送信部７の入力端で検出し、システムで予め設定した最長発光区間を越えていないかを判定するとともに、送信データと発光区間信号との比較も行い矛盾を検出するように構成したので、従来困難であった、発光区間信号と送信データ信号に起因する発光素子１６の誤発光を簡易な構成で検出可能とすることができるとともに、データ送信処理部６と光送信部７との接続不良による発光素子１６の誤発光も検出可能とすることができ、発光素子１６の誤発光によるシステム全体の障害を回避することができる。

なお、この実施の形態３に係る誤発光検出装置１１では、発光区間検出部１９は、データ送信処理部６の出力端および光送信部７の入力端で発光区間信号を検出するように構成したが、光送信部７の入力端での発光区間信号のみを検出するように構成してもよい。

１ ＰＯＮシステム、２ 端末装置、３ 局装置、４ 光ファイバ、５ グラント生成部、６ データ送信処理部、７ 光送信部、８ ＷＤＭ、９ 光受信部、１０ データ受信処理部、１１ 誤発光検出装置、１２ データ処理部、１３ 光送受信機、１４ 発光区間生成部、１５ 発光素子ドライバ、１６ 発光素子、１７ 受光素子、１８ プリアンプ、１９ 発光区間検出部、２０ 発光信号比較検出部。

Claims (5)

1. 局装置に対する送信データを生成し、発光素子の発光区間を示す発光区間信号を生成するデータ送信処理部と、前記データ送信処理部により生成された送信データおよび発光区間信号に従い前記発光素子を発光させて当該送信データを光信号に変換して、前記局装置に送信する光送信部とを備えた端末装置の当該発光素子の誤発光を検出する誤発光検出装置において、
   前記データ送信処理部の出力端で発光区間信号を検出し、当該発光区間と予め設定した最大発光区間とを比較して、当該発光区間信号に起因する前記発光素子の誤発光を検出する発光区間検出部を備えた
   ことを特徴とする誤発光検出装置。
2. 前記データ送信処理部の出力端で送信データを検出し、当該送信データと前記発光区間検出部により検出された発光区間信号とを比較して、当該送信データに起因する前記発光素子の誤発光を検出する発光信号比較検出部をさらに備えた
   ことを特徴とする請求項１記載の誤発光検出装置。
3. 前記発光区間検出部は、前記光送信部の入力端で発光区間信号を検出し、当該発光区間と予め設定した最大発光区間とを比較して、当該発光区間信号に起因する前記発光素子の誤発光を検出し、
   前記発光信号比較検出部は、前記送信データと、前記発光区間検出部により前記光送信部の入力端で検出された発光区間信号とを比較して、当該送信データに起因する前記発光素子の誤発光を検出する
   ことを特徴とする請求項２記載の誤発光検出装置。
4. 局装置に対する送信データを生成し、発光素子の発光区間を示す発光区間信号を生成するデータ送信処理部と、前記データ送信処理部により生成された送信データおよび発光区間信号に従い前記発光素子を発光させて当該送信データを光信号に変換して、前記局装置に送信する光送信部とを備えた端末装置の当該発光素子の誤発光を検出する誤発光検出装置において、
   前記光送信部の入力端で発光区間信号を検出し、当該発光区間と予め設定した最大発光区間とを比較して、当該発光区間信号に起因する前記発光素子の誤発光を検出する発光区間検出部を備えた
   ことを特徴とする誤発光検出装置。
5. 前記データ送信処理部の出力端で送信データを検出し、当該送信データと前記発光区間検出部により検出された発光区間信号とを比較して、当該送信データに起因する前記発光素子の誤発光を検出する発光信号比較検出部をさらに備えた
   ことを特徴とする請求項４記載の誤発光検出装置。

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