JP3495715B2 - 回線品質監視装置及び回線品質監視方法 - Google Patents

回線品質監視装置及び回線品質監視方法

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  • Maintenance And Management Of Digital Transmission (AREA)
  • Optical Communication System (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、光通信システムに
おける伝送信号の品質を監視するための回線品質監視装
置及び回線品質監視方法に関する。
【0002】
【従来の技術】光通信システムにおいては、伝送信号の
品質を監視する方法として、送信側でデータフレーム内
に誤り検出用のビットを付加して送出し、伝送後に受信
側で誤り検出用のビットをチェックする方法がある。こ
の方法は、あらかじめ決められた伝送速度、伝送フォー
マットの伝送信号に対する品質監視には非常に有効であ
る。しかし、伝送速度、伝送フォーマットを問わずに信
号を多重、伝送することが可能な波長多重光伝送装置に
おいては、送信側で誤り検出用のビットを付加すること
は容易ではない。
【0003】これに対し、誤り検出用のビットを用い
ず、受信側でのみ伝送信号の品質監視を行う方法とし
て、図16に示す方法がある。図16では、まず、受信
光信号を受光素子101、電流電圧変換器102で電圧
信号に変換する。電圧信号は、異なる識別レベルが設定
されてある識別器(A)103,識別器(B)104に
入力される。それぞれの識別器は、それぞれの識別レベ
ルと受信信号のレベルとを比較し、タイミング抽出部1
05で抽出されたクロックの位相で識別を行う。それぞ
れの識別器の出力は、排他的論理和回路106に入力さ
れ、ビット比較される。排他的論理和回路106の出
力、およびタイミング抽出部105で抽出されたクロッ
クを、誤り率算出部107に入力し、誤り率を算出す
る。
【0004】図17に識別器への入力信号レベルと識別
レベルとの関係を示す。識別位相における入力信号は、
Hレベル,Lレベルともそれぞれの平均値μH,μLを中
心にして、ある確率密度で分布している。識別器(A)
103,識別器(B)104の識別レベルをそれぞれV
th1,Vth2とすると、識別位相における入力信号のレベ
ルがVth1,Vth2の間である場合、識別器(A)103
の出力結果はHレベル、識別器(B)104の出力結果
はLレベルとなり、それぞれの識別器は異なる識別結果
を出力することとなる。図中には、入力信号における誤
り検出の生じ得る範囲が斜線で示されている。
【0005】図18にビット比較の動作を示す。それぞ
れの識別器の識別結果が一致している場合には排他的論
理和回路106の出力はLレベルとなるが、識別結果が
異なる場合には排他的論理和回路106の出力はHレベ
ルとなる。よって、排他的論理和回路106によるビッ
ト比較結果がHレベルである場合、誤り率算出部107
はそのビットを誤りビットとみなしカウントする。誤り
率算出部107は、タイミング抽出部105で抽出され
たクロックをカウントし、誤りビットのカウント結果を
割ることにより誤り率を算出する。
【0006】なお、ビット比較方式に関する技術として
は、上述した図16の例のほかにも、種々なものが知ら
れている。例えば、特開平2−142247号公報に
は、入力信号を所定の識別レベルと比較して符号の識別
を行うという基本的な技術が開示されている。また、特
開平3−140039号公報のように、入力信号を2つ
の識別器(比較回路)によって並列に受けることによっ
てその入力信号に含まれる雑音成分を検出する機能を備
えたものもある。また、特開2000−4260号公報
には、電圧振幅閾値と位相閾値を設定することにより、
入力信号のビットがハイレベルであるかローレベルであ
るかのビット判定を2つのビット判定回路を用いて行う
技術が開示されている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】例えば、上述した図1
6の構成によると、2つの識別レベルVth1,Vth2のレ
ベル差を入力信号振幅より十分小さく設定することによ
って、実際の誤り率をある程度監視することが可能とな
る。しかしながら、ビット比較方式によって検出される
誤り率の検出誤差を小さくするための、識別レベル差の
設定条件は明らかでない。
【0008】図19に、最適識別レベルで識別した場合
の誤り率BERと、ビット比較方式によって検出される
誤り率DETの検出誤差(DET−BER)/BERと
の関係を計算した結果を示す。この計算では、マーク率
を1/2とし、Hレベル,Lレベルはともに同じ分散を
もつ正規分布であるとしている。また、最適識別レベル
Vopt(図17参照)は、Hレベル,Lレベルそれぞれ
の平均値μHとμLとの中間値としている。ビット比較方
式の識別レベルは、Vth1を最適識別レベルVoptとし、
Vth1とVth2とのレベル差ΔVを入力信号振幅Vppに比
例するよう設定した場合を仮定している。
【0009】図19より、ΔV/Vppを1%とすると、
誤り率10-10付近の回線品質の良い信号に対しては検
出誤差が小さいが、回線品質が悪くなるに伴い、検出誤
差が大きくなっているのが分かる。また、ΔV/Vppを
2%とすると、誤り率10-6付近では検出誤差が小さい
が、回線品質が変化するに伴い、検出誤差が大きくなっ
てしまうことが分かる。
【0010】このように、識別レベル差ΔVを入力信号
振幅Vppに比例するように設定すると、例えば誤り率1
-12〜10-3のような広い範囲で精度良く回線品質を
監視することはできないことになる。
【0011】本発明は上記実状に鑑みてなされたもので
あり、ビット比較方式による回線品質監視の精度を向上
させることのできる回線品質監視装置及び回線品質監視
方法を提供することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明に係る回線品質監
視装置は、受信信号からクロックを抽出するクロック抽
出回路と、前記クロック抽出回路により抽出したクロッ
クの位相で前記受信信号と第1の識別レベルとを比較し
て識別結果を出力する第1の識別器と、前記クロック抽
出回路により抽出したクロックの位相で前記受信信号と
第2の識別レベルとを比較して識別結果を出力する第2
の識別器と、前記第1の識別器の識別結果と前記第2の
識別器の識別結果との排他的論理和を演算する排他的論
理和回路と、前記排他的論理和回路の出力と前記クロッ
ク抽出回路で抽出したクロックとから符号誤り率を算出
する誤り率算出部とを備えた回線品質監視装置におい
て、前記受信信号の振幅を検出する振幅検出回路と、前
記受信信号に含まれる雑音電力を検出する雑音電力検出
回路と前記第1の識別レベルと前記第2の識別レベル
との差を、前記振幅検出回路の出力に反比例、前記雑音
電力検出回路の出力に比例するように制御する識別レベ
ル制御部と、を具備することを特徴とする。
【0013】 また、本発明に係る回線品質監視装置
は、受信信号からクロックを抽出するクロック抽出回路
と、前記クロック抽出回路により抽出したクロックの位
相で前記受信信号と第1の識別レベルとを比較して識別
結果を出力する第1の識別器と、前記クロック抽出回路
により抽出したクロックの位相で前記受信信号と第2の
識別レベルとを比較して識別結果を出力する第2の識別
器と、前記第1の識別器の識別結果と前記第2の識別器
の識別結果との排他的論理和を演算する排他的論理和回
路と、前記排他的論理和回路の出力と前記クロック抽出
回路で抽出したクロックとから符号誤り率を算出する誤
り率算出部とを備えた回線品質監視装置において、前記
受信信号の振幅が一定となるように制御する利得可変手
段と、前記受信信号に含まれる雑音電力を検出する雑音
電力検出回路と前記第1の識別レベルと前記第2の識
別レベルとの差を、前記雑音電力検出回路の出力に比例
するように制御する識別レベル制御部と、を具備する
とを特徴とする。
【0014】また、本発明に係る回線品質監視方法は、
受信光信号を異なる識別レベルで識別し、識別後にビッ
ト比較を行うことにより符号誤り率を検出する回線品質
監視方法において、前記信号の振幅を検出し、前記信号
に含まれる雑音電力を検出し、前記識別レベルの差を、
前記信号の振幅に反比例、前記信号の雑音電力に比例す
るように制御することを特徴とする。
【0015】また、本発明に係る回線品質監視方法は、
受信光信号を異なる識別レベルで識別し、識別後にビッ
ト比較を行うことにより符号誤り率を検出する回線品質
監視方法において、前記信号の振幅が一定となるように
制御し、前記信号に含まれる雑音電力を検出し、前記識
別レベルの差を、前記信号の雑音電力に比例するように
制御することを特徴とする。
【0016】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態を説明する。 (第1の実施形態)本発明の第1の実施形態による回線
品質監視装置の構成を図1に示す。図1において、受信
光信号は受光素子1、電流電圧変換器2で電圧信号に変
換され、異なる識別レベルが設定されてある識別器
(A)3,識別器(B)4、および振幅検出部(振幅検
出回路)5、雑音電力検出部(雑音電力検出回路)6に
入力される。以下、この電圧信号を入力信号と呼ぶこと
とする。
【0017】識別器(A)3の識別レベルVth1,識別
器(B)4の識別レベルVth2は、直流電源などを用い
て形成される。なお、識別器(A)3の識別レベルVth
1は、最適識別レベル、あるいは入力信号のHレベルと
Lレベルの中間値となるよう設定される。
【0018】振幅検出部5は、入力信号の振幅を検出
し、振幅を示す信号を識別レベル制御部7へ出力する。
雑音電力検出部6は、入力信号に含まれる雑音電力を検
出し、雑音電力を示す信号を識別レベル制御部7へ出力
する。
【0019】識別レベル制御部7は、識別器(A)3の
識別レベルVth1と識別器(B)4の識別レベルVth2と
のレベル差ΔVが、振幅検出部5の出力に反比例し、雑
音電力検出部6の出力に比例するようにVth2を制御す
る。ここでの制御(演算処理を含む)は、例えばアナロ
グ回路を用いて実現することができるし、ソフトウェア
を用いても実現することができる。
【0020】識別器(A)3,識別器(B)4は、それ
ぞれの識別レベルと受信信号のレベルとを比較し、タイ
ミング抽出部(クロック抽出回路)8で抽出されたクロ
ックの位相で識別を行う。それぞれの識別器の出力は、
排他的論理和回路9に入力され、ビット比較される。識
別器(A)3,識別器(B)4の識別結果が一致してい
る場合には排他的論理和回路9の出力はLレベルとなる
が、識別結果が異なる場合には排他的論理和回路9の出
力はHレベルとなる。
【0021】誤り率算出部10は、排他的論理和回路9
の出力ビットと、タイミング抽出部8で抽出されたクロ
ックとをカウントし、誤り率を算出する。
【0022】図2に、実際の誤り率と、ビット比較方式
で検出される誤り率との関係を示す。識別位相における
入力信号のHレベル,Lレベルは、平均値がそれぞれμ
H,μL、分散がともにσの正規分布としている。このと
き、最適識別レベルVoptは、μHとμLとの中間値とな
る。
【0023】Voptで識別した場合、誤りとなるのはL
レベルでは図2中のaの部分であり、Hレベルではbの
部分である。よって、実際の誤り率BERはaの部分と
bの部分の和であり、次の式(1)で与えられる。ただ
し、マーク率は1/2とし、μHとμLとのレベル差、つ
まり入力信号振幅をVppとしている。
【0024】
【数1】
【0025】ビット比較方式では、識別位相における入
力信号のレベルがVth1,Vth2の間のレベルである場
合、識別器(A)3と識別器(B)4は異なる識別結果
を出力することとなる。排他的論理和回路9は、識別器
(A)3,識別器(B)4の識別結果をビット比較し、
一致しない場合にHレベルを出力するため、誤り率算出
部10はそのビットを誤りビットとみなしカウントす
る。誤りとして検出されるのは、Hレベルでは図2のc
の部分であり、Lレベルではdの部分をVoptに対して
折り返した部分に相当する。よって、検出される誤り率
DETはcの部分とdの部分の和であり、次の式(2)
で与えられる。
【0026】
【数2】
【0027】BER<10-3、ΔV≪Vppと近似して、
式(1),式(2)が等しくなるΔV(=ΔVopt)を
求めると、次の式(3)が得られる。
【0028】
【数3】
【0029】式(3)より、ΔVoptは入力信号振幅Vp
pに反比例し、分散の自乗σ2に比例することが分かる。
【0030】図3に、最適識別レベルで識別した場合の
誤り率BERと、ΔVを式(3)で与えられるΔVopt
とした場合の検出誤差(DET−BER)/BERとの
関係を計算した結果を示す。図19と比較して、広い誤
り率の範囲にわたって高い精度で誤り率を検出できるこ
とが分かる。よって、ΔVが振幅検出部5の出力に反比
例、雑音電力検出部6の出力に比例するよう、識別器
(B)4の識別レベルVth2を制御することにより、広
い誤り率の範囲にわたって、誤り率算出部10における
検出誤差を小さくできる。
【0031】図4に雑音電力検出部6の第1の構成例を
示し、図5に雑音電力検出部6の動作原理を示す。遅延
回路6aにより入力信号を遅延させ、識別器(A)3の
出力と位相を合わせる。識別器(A)3の出力を可変ア
ッテネータ6bに入力し、識別器(A)3の出力振幅を
入力信号の振幅と同じレベルになるよう制御する。位
相、振幅のそろった入力信号と識別器(A)3の出力と
を引算回路6cに入力することにより、入力信号から信
号成分のみを除去し、雑音成分だけを抽出する。引算回
路6cから出力される雑音成分を電力検出回路6dに入
力し、雑音電力に比例した電圧を出力する。
【0032】図6に雑音電力検出部の第2の構成例を示
す。入力信号を、識別器(A)3と同じ識別位相、異な
る識別レベルVth3で識別する識別器(C)6eと、識
別器(C)6eの出力結果と識別器(A)3の出力結果
とのビット比較を行う排他的論理和回路6fと、ローパ
スフィルタ6gとから構成される。入力信号レベルが識
別レベルVth1とVth3の間のレベルである場合、排他的
論理和回路6fからパルスが出力される。雑音電力が増
加すると排他的論理和回路6fの出力のパルスの数が増
加する。よって、ローパスフィルタ6gで排他的論理和
回路6fの出力の平均値を得ることにより、入力信号の
雑音電力に対応した値を出力することができる。
【0033】図7に識別レベルVth1とVth3のレベル差
ΔVrefをVppの0.35倍としたときの、入力信号の
信号電力対雑音電力比の変化に対する雑音電力検出部6
の出力の計算結果を示す。なお、図7の縦軸は、排他的
論理和回路6fの出力がHレベルのときに、1となるよ
う正規化している。また、横軸の信号電力対雑音電力比
は、誤り率10-14〜10-3に対応する16dB〜24
dBの範囲で計算されている。図7より、図6の雑音電
力検出部の出力は、ΔVrefとVppの比を一定とするこ
とにより、雑音電力に相当する電圧を出力することが可
能であることが分かる。
【0034】このように第1の実施形態によれば、振幅
検出部5によって入力信号の振幅を検出し、雑音電力検
出部6によって入力信号に含まれる雑音電力(信号の分
散)を検出し、識別レベル制御部7によって識別器
(A)3の識別レベルVth1と識別器(B)4の識別レ
ベルVth2とのレベル差ΔVが、振幅検出部5の出力に
反比例し、雑音電力検出部6の出力に比例するようにV
th2を制御しているので、広い誤り率の範囲にわたって
検出誤差を小さくすることが可能となる。
【0035】(第2の実施形態)図8に本発明の第2の
実施形態による回線品質監視装置の構成を示す。なお、
前述の実施形態と共通する構成要素には同一の符号を付
し、その具体的な説明を省略する。
【0036】図1に示した第1の実施形態との違いは、
識別器(B)4の識別レベルVth2を、Voptを中心(平
均値)とした低周波信号を用いて形成している点であ
る。すなわち、識別レベル制御部7は、低周波信号源1
1から発生する低周波信号の実効値(もしくは振幅)
を、振幅検出部5の出力に反比例し、雑音電力検出部6
の出力に比例するように制御する。こうして制御された
低周波信号は識別器(B)4に供給される。
【0037】図9に図8の回線品質監視装置の動作原理
を示す。第1の実施形態と同様に、入力信号レベルが識
別レベルVth1とVth2の間にある場合に誤りとして検出
される。よって、低周波信号成分の実効値をΔVrmsと
すると、検出される誤り率DETは図9のeの部分とf
の部分の和に相当し、式(2)より次の式(4)で与え
られる。
【0038】
【数4】
【0039】よって、第1の実施形態の場合と同様にB
ER<10-3、ΔVrms≪Vppと近似して、式(1),
式(4)が等しくなるΔVrms(=ΔVrms_opt)を求め
ると、前述の式(3)と同様な結果が得られる。
【0040】例えば、低周波信号として矩形パルスを用
いる場合、矩形パルスの振幅が式(3)で与えられるΔ
Voptの2倍となるよう制御するとよい。また、低周波
信号として正弦波を用いる場合、正弦波の振幅が式
(3)で与えられるΔVoptの2の平方根倍となるよう
制御するとよい。さらに、低周波信号は繰返し波形だけ
ではなく、疑似ランダムパターン、あるいは他の通信に
利用している低速データを用いても良い。
【0041】このように第2の実施形態によれば、低周
波信号源11から発生する低周波信号の実効値(もしく
は振幅)を、振幅検出部5の出力に反比例し、雑音電力
検出部6の出力に比例するように制御することによっ
て、識別レベルVth2を形成しているので、前述の実施
形態と同様の効果を得ることができる。
【0042】(第3の実施形態)図10に本発明の第3
の実施形態による回線品質監視装置の構成を示す。な
お、前述の実施形態と共通する構成要素には同一の符号
を付し、その具体的な説明を省略する。
【0043】図10では、識別器(B)4の識別レベル
Vth2を、Voptを中心(平均値)としたランダム雑音を
用いて形成している。すなわち、識別レベル制御部7
は、可変雑音源12から出力されるランダム雑音の分散
を、振幅検出部5の出力に反比例し、雑音電力検出部6
の出力に比例するように制御する。こうして制御された
ランダム雑音は識別器(B)4に供給される。
【0044】図11に図10の回線品質監視装置の動作
原理を示す。第1,第2の実施形態と同様に、入力信号
レベルが識別レベルVth1とVth2の間にある場合に誤り
として検出される。ここで、Vth2を形成するランダム
雑音の分布を分散σthの正規分布とすると、ランダム雑
音の実効値はσthとなる。よって、検出される誤り率D
ETは図11のgの部分とhの部分の和に相当し、式
(2)より次の式(5)で与えられる。
【0045】
【数5】
【0046】よって、第1,第2の実施形態の場合と同
様にBER<10-3、σth≪Vppと近似して、式
(1),式(5)が等しくなるσth(=Δσth_opt)を
求めると、前述の式(3)と同様な結果が得られる。
【0047】図12に可変雑音源12の第1の構成例を
示す。識別レベル制御部7の出力により、可変抵抗12
aの抵抗値を変化させて熱雑音を制御することにより、
可変雑音源を実現することができる。
【0048】図13に可変雑音源12の第2の構成例を
示す。定雑音源12bで発生した雑音を帯域可変のロー
パスフィルタ12cに入力する。識別レベル制御部7の
出力により、ローパスフィルタ12cの帯域を変化させ
て雑音帯域を制御することにより、可変雑音源を実現す
ることができる。
【0049】このように第3の実施形態によれば、可変
雑音源12から出力されるランダム雑音の分散を、振幅
検出部5の出力に反比例し、雑音電力検出部6の出力に
比例するように制御することによって、識別レベルVth
2を形成しているので、前述の実施形態と同様の効果を
得ることができる。
【0050】(第4の実施形態)図14に本発明の第4
の実施形態による回線品質監視装置の構成を示す。な
お、前述の実施形態と共通する構成要素には同一の符号
を付し、その具体的な説明を省略する。
【0051】図14では、電流電圧変換器2の後段に利
得可変アンプ13を配置し、利得可変アンプ13の出力
振幅が一定となるように、利得可変アンプ13の利得を
振幅検出部5の出力でフィードバック制御する構成とし
ている。この構成により、識別回路(A)3,識別回路
(B)4への入力信号振幅が一定となるため、識別レベ
ル制御部7は雑音電力検出部6の出力に比例するよう制
御することにより、上記各実施形態と同様の効果を得る
ことができる。なお、識別レベル発生部14としては、
図1に示す直流電源を使用してもよく、図8に示す低周
波信号源11を使用してもよく、図10に示す可変雑音
源12を使用してもよい。
【0052】(第5の実施形態)図15に本発明の第5
の実施形態による回線品質監視装置の構成を示す。な
お、前述の実施形態と共通する構成要素には同一の符号
を付し、その具体的な説明を省略する。図15では、受
光素子1の前段に光プリアンプ15を配置し、振幅検出
部5で検出される振幅が一定となるように光プリアンプ
15の利得を制御する構成としている。この構成によ
り、識別回路(A)3,識別回路(B)4への入力信号
振幅が一定となるため、第4の実施形態(図14)と同
様の効果を得ることができる。なお、識別レベル発生部
14は、図1に示す直流電源を使用してもよく、図8に
示す低周波信号源11を使用してもよく、また、図10
に示す可変雑音源12を使用してもよい。
【0053】本発明は、上述した各実施形態に限定され
るものではなく、その要旨の範囲で種々変形して実施す
ることが可能である。
【0054】
【発明の効果】以上詳記したように本発明によれば、広
い範囲の誤り率を高精度で検出することが可能な回線品
質監視装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態による回線品質監視装
置の構成を示す図。
【図2】実際の誤り率とビット比較方式で検出される誤
り率との関係を示す図。
【図3】最適識別レベルで識別した場合の誤り率と検出
誤差との関係を計算した結果を示す図。
【図4】雑音電力検出部の第1の構成例を示す図。
【図5】雑音電力検出部の動作原理を説明するための
図。
【図6】雑音電力検出部の第2の構成例を示す図。
【図7】入力信号の信号電力対雑音電力比の変化に対す
る雑音電力検出部出力の計算結果を示す図。
【図8】本発明の第2の実施形態による回線品質監視装
置の構成を示す図。
【図9】図8の回線品質監視装置の動作原理を示す図。
【図10】本発明の第3の実施形態による回線品質監視
装置の構成を示す図。
【図11】図10の回線品質監視装置の動作原理を示す
図。
【図12】可変雑音源の第1の構成例を示す図。
【図13】可変雑音源の第2の構成例を示す図。
【図14】本発明の第4の実施形態による回線品質監視
装置の構成を示す図。
【図15】本発明の第5の実施形態による回線品質監視
装置の構成を示す図。
【図16】従来の回線品質監視装置の構成を示す図。
【図17】識別器への入力信号レベルと識別レベルとの
関係を示す図。
【図18】ビット比較の動作を説明するための図。
【図19】最適識別レベルで識別した場合の誤り率とビ
ット比較方式によって検出される誤り率の検出誤差との
関係を計算した結果を示す。
【符号の説明】
1…受光素子 2…電流電圧変換器 3…識別器(A) 4…識別器(B) 5…振幅検出部 6…雑音電力検出部 6a…遅延回路 6b…可変アッテネータ 6c…引算回路 6d…電力検出回路 6e…識別器(C) 6f…排他的論理和回路 6g…ローパスフィルタ 7…識別レベル制御部 8…タイミング抽出部 9…排他的論理和回路 10…誤り率算出部 11…低周波信号源 12…可変雑音源 12a…可変抵抗 12b…定雑音源 12c…可変ローパスフィルタ 13…利得可変アンプ 14…識別レベル発生部 15…光プリアンプ 101…受光素子 102…電流電圧変換器 103…識別器(A) 104…識別器(B) 105…タイミング抽出部 106…排他的論理和回路 107…誤り率算出部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI H04B 10/14 H04B 9/00 K 10/26 Y 10/28 B 17/00 H04L 13/00 313 H04L 1/00 25/02 301 29/14 (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04L 25/03 H04B 10/00 H04B 10/04 H04B 10/06 H04B 10/08 H04B 10/14 H04B 10/26 H04B 10/28 H04B 17/00 H04L 1/00 H04L 25/02 301 H04L 29/14

Claims (15)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 受信信号からクロックを抽出するクロッ
    ク抽出回路と、 前記クロック抽出回路により抽出したクロックの位相で
    前記受信信号と第1の識別レベルとを比較して識別結果
    を出力する第1の識別器と、 前記クロック抽出回路により抽出したクロックの位相で
    前記受信信号と第2の識別レベルとを比較して識別結果
    を出力する第2の識別器と、 前記第1の識別器の識別結果と前記第2の識別器の識別
    結果との排他的論理和を演算する排他的論理和回路と、 前記排他的論理和回路の出力と前記クロック抽出回路で
    抽出したクロックとから符号誤り率を算出する誤り率算
    出部とを備えた回線品質監視装置において、 前記受信信号の振幅を検出する振幅検出回路と、 前記受信信号に含まれる雑音電力を検出する雑音電力検
    出回路と 前記第1の識別レベルと前記第2の識別レベルとの差
    を、前記振幅検出回路の出力に反比例、前記雑音電力検
    出回路の出力に比例するように制御する識別レベル制御
    部と、 を具備する ことを特徴とする回線品質監視装置。
  2. 【請求項2】 受信信号からクロックを抽出するクロッ
    ク抽出回路と、 前記クロック抽出回路により抽出したクロックの位相で
    前記受信信号と第1の識別レベルとを比較して識別結果
    を出力する第1の識別器と、 前記クロック抽出回路により抽出したクロックの位相で
    前記受信信号と第2の識別レベルとを比較して識別結果
    を出力する第2の識別器と、 前記第1の識別器の識別結果と前記第2の識別器の識別
    結果との排他的論理和を演算する排他的論理和回路と、 前記排他的論理和回路の出力と前記クロック抽出回路で
    抽出したクロックとから符号誤り率を算出する誤り率算
    出部とを備えた回線品質監視装置において、 前記受信信号の振幅が一定となるように制御する利得可
    変手段と、 前記受信信号に含まれる雑音電力を検出する雑音電力検
    出回路と 前記第1の識別レベルと前記第2の識別レベルとの差
    を、前記雑音電力検出回路の出力に比例するように制御
    する識別レベル制御部と、 を具備する ことを特徴とする回線品質監視装置。
  3. 【請求項3】 前記第2の識別レベルを形成するための
    低周波信号として、平均値が前記第1の識別レベルであ
    る低周波信号を発生する低周波信号源を更に具備し前記識別レベル制御部は、 前記低周波信号の実効値を、
    前記振幅検出回路の出力に反比例、前記雑音電力検出回
    路の出力に比例するように制御することを特徴とする請
    求項1記載の回線品質監視装置。
  4. 【請求項4】 前記第2の識別レベルを形成するための
    低周波信号として、、平均値が前記第1の識別レベルで
    ある低周波信号を発生する低周波信号源を更に具備し前記識別レベル制御部は、前記 低周波信号の実効値を、
    前記雑音電力検出回路の出力に比例するように制御する
    ことを特徴とする請求項2記載の回線品質監視装置。
  5. 【請求項5】 前記低周波信号は矩形波であることを特
    徴とする請求項3又は4記載の回線品質監視装置。
  6. 【請求項6】 前記低周波信号は正弦波であることを特
    徴とする請求項3又は4記載の回線品質監視装置。
  7. 【請求項7】 前記低周波信号は疑似ランダムパターン
    であることを特徴とする請求項3又は4記載の回線品質
    監視装置。
  8. 【請求項8】 前記第2の識別レベルを形成するための
    雑音として、平均値が前記第1の識別レベルである雑音
    発生する可変雑音源を更に具備し前記識別レベル制御部は、前記雑音 の分散を、前記振幅
    検出回路の出力に反比例、前記雑音電力検出回路の出力
    に比例するように制御することを特徴とする請求項1記
    載の回線品質監視装置。
  9. 【請求項9】 前記第2の識別レベルを形成するための
    雑音として、平均値が前記第1の識別レベルである雑音
    発生する可変雑音源を更に具備し前記識別レベル制御部は、前記雑音 の分散を、前記雑音
    電力検出回路の出力に比例するように制御することを特
    徴とする請求項2記載の回線品質監視装置。
  10. 【請求項10】 前記利得可変手段は利得可変増幅回路
    を有することを特徴とする請求項2記載の回線品質監視
    装置。
  11. 【請求項11】 前記利得可変手段は光プリアンプを有
    することを特徴とする請求項2記載の回線品質監視装
    置。
  12. 【請求項12】 前記雑音電力検出回路は、 前記受信信号と前記第1の識別器の出力信号との位相を
    合わせる遅延回路と、 前記受信信号と前記第1の識別器の出力信号との振幅を
    合わせる減衰器と、 前記受信信号から信号成分を除去する引算回路と、 前記引算回路の出力の電力を検出する電力検出回路とを
    有することを特徴とする請求項1又は2記載の回線品質
    監視装置。
  13. 【請求項13】 前記雑音電力検出回路は、 前記クロック抽出回路により抽出したクロックの位相で
    前記受信信号と第3の識別レベルとを比較して識別結果
    を出力する第3の識別器と、 前記第1の識別器の識別結果と前記第3の識別器の識別
    結果との排他的論理和を演算する第2の排他的論理和回
    路と、 前記第2の排他的論理和回路の出力の平均値を出力する
    ローパスフィルタとを有することを特徴とする請求項1
    又は2記載の回線品質監視装置。
  14. 【請求項14】 受信光信号を異なる識別レベルで識別
    し、識別後にビット比較を行うことにより符号誤り率を
    検出する回線品質監視方法において、 前記信号の振幅を検出し、 前記信号に含まれる雑音電力を検出し、 前記識別レベルの差を、前記信号の振幅に反比例、前記
    信号の雑音電力に比例するように制御することを特徴と
    する回線品質監視方法。
  15. 【請求項15】 受信光信号を異なる識別レベルで識別
    し、識別後にビット比較を行うことにより符号誤り率を
    検出する回線品質監視方法において、 前記信号の振幅が一定となるように制御し、 前記信号に含まれる雑音電力を検出し、 前記識別レベルの差を、前記信号の雑音電力に比例する
    ように制御することを特徴とする回線品質監視方法。
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