JP4572031B2

JP4572031B2 - 回線品質監視装置

Info

Publication number: JP4572031B2
Application number: JP2000330518A
Authority: JP
Inventors: 雅樹山室
Original assignee: NEC Engineering Ltd
Current assignee: NEC Engineering Ltd
Priority date: 2000-10-30
Filing date: 2000-10-30
Publication date: 2010-10-27
Anticipated expiration: 2020-10-30
Also published as: JP2002141969A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は回線品質監視装置、特に有線又は無線伝送路の回線品質を監視する回線品質監視装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電話のみならずデータ通信が普及し、今や通信は企業活動のみならず個人の日常生活に不可欠である。従って、これら音声およびデータ通信回線は、常に所定の品質を維持することが要求される。そのために使用させるのが、回線品質監視装置である。斯かる回線品質監視装置に関連する従来技術は、例えば特開平３−１２１６３８号公報の「監視タイマ回路」、特開平１０−３２７１３２号公報の「回線品質測定装置及びその方法並びにそのプログラムを記録した記録媒体」、特開平６−１３２９３９号公報の「回線品質監視装置」、特開平４−２９０３４３号公報の「指数表示変換回路および回線品質モニタ回路」、特開平４−２４９９３５号公報の「回線品質測定方式」、特開平４−２２５６３４号公報の「回線品質監視装置」、特開平２−３１２４２２号公報の「無線回線品質監視方式」、特開平２−３３２３７号公報の「ディジタルネットワークにおける回線品質監視方式」、特開平１−２５１９３１号公報の「回線品質監視装置」および特開昭６３−２６９６４０号公報の「回線故障検出方式」等に開示されている。
【０００３】
図４は、代表的な従来の回線品質監視装置の構成を示すブロック図である。この回線品質監視装置は、データ入力端子１０１を有するデータ加算回路１０２、マイクロプロセッサ（以下、ＭＰＵという）１００および時間データ設定端子１０３を有する時計１０４により構成される。ＭＰＵ１００には、データ加算回路１０２および時計１０４からデータが入力され、更にこのＭＰＵ１００からのデータは、レジスタ２０１、２０２、…、２９６を有するＦＩＦＯ（先入れ先出しメモリ）２００に格納される。また、ＭＰＵ１００は、データ加算回路１０２へクリア信号を出力するよう構成されている。
【０００４】
ここで、時計１０４の「分」データが５９分から００分、１４分から１５分、２９分から３０分、４４分から４５分に変化するＸＸ：００：００、ＸＸ：１５：００、ＸＸ：３０：００およびＸＸ：４５：００のタイミングで、ＭＰＵ１００が、データ加算回路１０２から回線品質監視データを入力する。また、ＭＰＵ１００は、データ加算回路１０２にクリア信号を出力して、現在作成中の回線品質監視データをＦＩＦＯ２００のレジスタ２０１、１つ前のデータをレジスタ２０２、…、９５前のデータをレジスタ２９６の如く、ＦＩＦＯ２００のレジスタに１５分単位のデータとして格納していた。
【０００５】
また、時刻校正により時計１０４の時刻に変更が生じた場合にも、作成したデータの監視時間が１５分という単位時間に対して長いのか短いのかが不明なままでレジスタ２０１〜２９６にデータを格納していた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上述の如き従来の回線品質監視装置には、次の如き幾つかの課題を有する。第１に、レジスタ２０１〜２９６に格納された回線品質監視データの有効性が判断できないことである。その理由は、従来の回線品質監視装置では、時計１０４の「分」データが５９分から００分、１４分から１５分、２９分から３０分および４４分から４５分に変化するＸＸ：００：００、ＸＸ：１５：００、ＸＸ：３０：００およびＸＸ：４５：００のタイミングで回線品質監視データをレジスタ２０１〜２９６に格納し、このデータを１５分単位のデータとして扱っていたためである。例えば、時刻校正によって時計の時刻に変更が生じた場合に、作成したデータの監視時間が１５分という単位時間に対して長いのか短いのかが不明である。そのために、レジスタ２０１〜２９６に格納されたデータを有効なデータとして扱えるのか否かを判断できなかった。
【０００７】
第２に、データ誤り数を加算して回線品質監視データを加算している場合に、（回線品質監視データ÷時間）を計算して求めることができる単位時間当たりの回線品質指標の有効性が判断できないことである。その理由は、上述した第１の課題と同様に、レジスタ２０１〜２９６に格納した回線品質監視データを１５分単位のデータとして扱っているためである。時刻校正によって時計の時刻に変更が生じた場合に、レジスタ２０１〜２９６に格納されたデータを１５分当たりのデータとして扱ってしまうと、有効な回線品質指標として扱うことができない。
【０００８】
第３に、回線品質監視データを格納したレジスタアドレスと、回線品質監視データの作成時間の関係が明確でないことである。その理由は、従来の回線品質監視装置は、１５分という単位時間毎に回線品質監視データをＦＩＦＯ２００のレジスタ２０１〜２９６により管理しているためである。即ち、現在作成中の回線品質監視データをレジスタ２０１、１つ前のデータをレジスタ２０２、…、９５前のデータをレジスタ２９６の如く、ＦＩＦＯ２００のレジスタ２０１〜２９６にデータを格納しているため、データを参照するときに時刻によって参照データを指定された場合には、格納してあるデータのタイムスタンプから指定された時刻データを検索する必要があったため、処理に時間がかかる。また、現在時刻と指定された時刻データから、レジスタアドレスと指定時刻の関係を逆算する必要があった。
【０００９】
【発明の目的】
従って、本発明の目的は、信頼性、有効性および操作性を改善すると共に高速化を図る回線品質監視装置を提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の回線品質監視装置は、データ入力端子を有するデータ加算回路と、時間データ設定端子を有する時計と、この時計およびデータ加算回路からデータを受けるＭＰＵと、このＭＰＵからのデータを格納するレジスタとを含む装置であって、ＭＰＵから入力される時刻データ「時間：分：秒」を秒単位に変換し、ＭＰＵからの回線品質監視データを格納するレジスタのアドレスを求める時刻データ変換回路を備える。
【００１１】
また、本発明の回線品質監視装置によると、基準時間発生回路からの基準時間を加算した基準時間加算データを出力する基準時間加算回路と、この基準時間加算回路の基準時間加算データおよび有効時間設定端子からの有効時間を比較し、基準時間加算データの有効又は無効の判定結果をＭＰＵに対して出力する有効時間判定回路とを備える。レジスタは、タイムスタンプ、有効時間判定結果および回線品質監視データ加算結果を格納することを特徴とする。レジスタは、タイムスタンプ、基準時間加算データ、有効時間判定結果および回線品質データ加算結果を格納する。ＭＰＵは、データ要求端子を有し、外部機器からのデータ要求に対して指定時間帯のデータを出力する。
【００１２】
【発明の実施の形態】
次に、本発明による回線品質監視装置の好適実施形態の構成および動作を、添付図面を参照して詳細に説明する。
【００１３】
図１は、本発明による回線品質監視装置の好適実施形態の構成を示すブロック図である。この回線品質監視装置の構成要素のうち、上述した従来技術に対応する構成要素には、説明の便宜上同様の参照符号を使用することとする。この回線品質監視装置は、マイクロプロセッサ（ＭＰＵ）１００、データ入力端子を有するデータ加算回路１０２、時計データ設定端子１０３を有する時計１０４、時刻データ変換回路１０５、基準時間発生回路１０６、基準時間加算回路１０７、有効時間設定端子１０８を有する有効時間判定回路１０９およびレジスタ１〜９６により構成される。また、ＭＰＵ１００は、データ要求端子１１０を有する。
【００１４】
次に、図１に示す各回路の機能を説明する。データ加算回路１０２は、データ入力端子１０１から入力されるデータを加算し、加算したデータをＭＰＵ１００に出力する機能と、ＭＰＵ１００が出力するクリア信号により、加算したデータをクリアする機能を有する。時計１０４は、時計データ設定端子１０３から時刻を設定することで動作する機能と、ＭＰＵ１００に時刻データを出力する機能を有する。時刻データ変換回路１０５は、ＭＰＵ１００から入力された時刻データ「時：分：秒」を秒単位に変換し、回線品質監視データを格納するレジスタのアドレスを求め、ＭＰＵ１００にレジスタアドレスを出力する機能を有する。基準時間加算回路１０７は、基準時間発生回路１０６から入力された基準時間を加算し、加算データをＭＰＵ１００および有効時間判定回路１０９に出力する機能と、この加算データをＭＰＵ１００が出力するクリア信号によりクリアする機能を有する。有効時間判定回路１０９は、有効時間設定端子１０８から入力された有効時間により、基準時間加算回路１０７が出力する基準時間加算データが「有効範囲」か「無効範囲」かを判定し、ＭＰＵ１００に判定結果を出力する機能を有する。レジスタ１〜９６は、タイムスタンプ、有効時間判定結果および回線品質監視データを格納する。
【００１５】
次に、図２（Ａ）は、図１に示すレジスタ１〜９６の詳細構成を示す。上述の如く、図１に示す本発明の好適実施形態では、各レジスタ１〜９６は、タイムスタンプ、有効時間判定結果および回線品質監視データ加算結果を格納している。
【００１６】
本発明による回線品質監視装置は、時計１０４の時刻データを基準とするのであり、この回線品質監視装置の立ち上げ時に、時計データ設定端子１０３から時計１０４に対して「時：分：秒」の形式で時刻の設定を行い、時計１０４を動作させる。
【００１７】
次に、ＭＰＵ１００に接続されている時刻データ変換回路１０５の動作を説明する。この時刻データ変換回路１０５は、時計１０４からＭＰＵ１００に入力された時刻データ「時：分：秒」のデータを、「時」×３６００＋「分」×６０＋「秒」の計算式に基づいて秒データに変換する。この秒単位に変換した時間データおよびレジスタアドレスとの関係を、次の如き処理又は変換テーブルを使用して、レジスタアドレスを求めて、ＭＰＵ１００に対してレジスタアドレスを出力する。
０００００≦秒数に変換したデータ＜００９００レジスタアドレス＝１
００９００≦秒数に変換したデータ＜０１８００レジスタアドレス＝２
：
８４６００≦秒数に変換したデータ＜８５５００レジスタアドレス＝９５
８５５００≦秒数に変換したデータレジスタアドレス＝９６
【００１８】
次に、有効時間判定回路１０９の動作を説明する。この有効時間判定回路１０９は、基準時間加算回路１０７が出力するデータと、有効時間設定端子１０８から入力されたデータとを比較し、この比較結果をＭＰＵ１００に出力する。レジスタの作成は、１５分毎に行うので、例えば基準時間発生回路１０６が１秒毎に基準時間を発生する場合には、基準時間加算回路１０７の加算データは、１５ｘ６００＝９００秒となる。
【００１９】
この９００秒に対して、±１０秒のデータを有効とする、即ち８９０秒〜９１０秒のデータを「有効」とする場合には、有効時間設定端子１０８に１０秒というデータを入力する。または、有効時間設定端子１０８から９１０秒／８９０秒という上限／下限のデータを入力しても良い。このとき、有効時間判定回路１０９は、基準時間加算回路１０７から入力した加算データが、８９０秒〜９１０秒の範囲か否かを判定する。この有効範囲内であれば「有効」データを、範囲外であれば「無効」データをＭＰＵ１００に対して出力する。
【００２０】
次に、ＭＰＵ１００の動作を説明する。ＭＰＵ１００は、立ち上げ時にデータ加算回路１０２および基準時間加算回路１０７に「クリア信号」を出力する。データ加算回路１０２および基準時間加算回路１０７は、このクリア信号により内部の加算データをクリアする。データ加算回路１０２は、データ入力端子１０１から入力されたデータの加算処理を行う。また、基準時間加算回路１０７は、基準時間発生回路１０６から入力された基準時間の加算処理を行う。
【００２１】
ＭＰＵ１００は、時計１０４からデータを入力し、「分」データが５９分から００分、１４分から１５分、２９分から３０分および４４分から４５分に変化するＸＸ：００：００、ＸＸ：１５：００、ＸＸ：３０：００およびＸＸ：４５：００の１５分毎のタイミングで、時刻データ変換回路１０５からデータを格納するためのレジスタアドレスを入力する。そして、時計１０４から入力されたデータをタイムスタンプとして、レジスタ１〜９６のうちの該当レジスタに格納する。
【００２２】
この１５分のタイミングでＭＰＵ１００は、有効時間判定回路１０９からデータを入力し、時刻データ変換回路１０５から入力したレジスタアドレスに、有効時間判定結果としてデータをレジスタに格納する。そして、基準時間加算回路１０７に対して「クリア信号」を出力する。更に、この１５分のタイミングでＭＰＵ１００は、データ加算回路１０２からデータを入力し、時刻データ変換回路１０５から入力したレジスタアドレスに、回線品質監視データ加算結果としてデータをレジスタ１〜９６に格納し、データ加算回路１０２に対して「クリア信号」を出力する。以下、上述した動作を１５分毎に繰り返しながら、回線品質監視データのレジスタ１〜９６を作成していく。このレジスタ１〜９６の構成例を図２（Ａ）に示す。
【００２３】
次に、図３を参照して、時刻校正が行われた場合の動作例を説明する。例えば図３（Ａ）に示す如く、時計１０４が「１０：１０：００」のとき、時計データ設定端子１０３から「１０：０９：００」という時刻校正が行われたと仮定する。時計１０４が「１０：１５：００」になったタイミングで、ＭＰＵ１００は、レジスタ１〜９６を作成する処理を行う。このとき、時計１０４は、「１０：１０：００」から「１０：０９：００」に１分、即ち６０秒の時間を戻されたので、「１０：０９：００」から「１０：１０：００」を２度繰り返すため、基準時間加算回路１０７の加算結果は、９６０秒という加算結果となっている。ここで、有効時間設定端子１０８からは１０秒と設定されていたと仮定する。有効時間判定回路１０９は、基準時間加算回路１０７の加算結果が、８９０秒〜９１０秒の範囲外であるので、「無効」データを出力する。そして、このデータが入力されたＭＰＵ１００は、有効時間判定結果が「無効」データであるとレジスタ１〜９６に格納する。
【００２４】
また、有効時間設定端子１０８からは、７０秒と設定されていたと仮定する。
有効時間判定回路１０９は、基準時間加算回路１０７の加算結果が８３０秒〜９７０秒の範囲内であるので、「有効」というデータを出力する。そして、データが入力されたＭＰＵ１００は、有効時間判定結果が「有効」であるとレジスタ１〜９６に格納する。例えば図３（Ｂ）に示す如く、時計１０４が「１０：０９：００」のとき、時計データ設定端子１０３から、「１０：１０：００」という時刻校正が行われたとする。時計１０４が「１０：１５：００」になったタイミングで、ＭＰＵ１００は、レジスタ１〜９６を作成する処理を行う。このとき、時計１０４は、「１０：０９：００」から「１０：１０：００」に１分、即ち６０秒の時間を進められたので、基準時間加算回路１０７から出力される加算結果は、９００−６０＝８４０秒という加算結果となっている。
【００２５】
ここで、有効時間設定端子１０８からは、１０秒と設定されていたとする。有効時間判定回路１０９は、基準時間加算回路１０７の加算結果が８９０秒〜９１０秒の範囲外であるので、「無効」データを出力する。このデータが入力されたＭＰＵ１００は、有効時間判定結果が「無効」であるとレジスタ１〜９６に格納する。また、有効時間設定端子１０８からは、７０秒と設定されていたとすると、有効時間判定回路１０９は、基準時間加算回路１０７の加算結果が８３０秒〜９７０秒の範囲内であるので、「有効」データを出力する。このデータが入力されたＭＰＵ１００は、有効時間判定結果が「有効」であるとレジスタ１〜９６に格納する。
【００２６】
次に、外部装置（図示せず）が回線品質監視データを要求した場合の動作を説明する。外部装置は、ＭＰＵ１００に接続されたデータ要求端子１１０に、参照したい回線品質監視データの時刻データを入力する。データ要求端子１１０から時刻データが入力されたＭＰＵ１００は、この時刻データを時刻データ変換回路１０５に入力する。ＭＰＵ１００から時刻データが入力された時刻データ変換回路１０５は、上述の如き方法により、時刻データからレジスタアドレスを求め、ＭＰＵ１００に出力する。時刻データ変換回路１０５からレジスタアドレスが入力されたＭＰＵ１００は、該当するレジスタアドレスからデータを取得して、外部装置に対してデータを出力する。このように、時刻データ変換回路１０５は、データ格納時のみならず、データ参照時にも利用可能である。
【００２７】
尚、上述の実施形態では、時計１０４、時刻データ変換回路１０５、基準時間加算回路１０７および有効時間判定回路１０９は、ハードウェアで実現示したが、ソフトウェアによっても実現可能である。
【００２８】
次に、本発明による回線品質監視装置の他の実施形態を説明する。基本構成は図１と同様であるが、レジスタ１〜９６の構成が異なる。即ち、図２（Ｂ）に示す如く、レジスタ１〜９６の各レジスタは、図２（Ａ）を参照して上述したタイムスタンプ、有効時間判定結果および回線品質監視データ加算結果に加えて、更に、基準時間加算回路１０７が出力する基準時間加算データを格納することを特徴とする。
【００２９】
上述した好適（又は第１）実施形態では、レジスタ作成時に基準時間加算回路１０７が出力する基準時間加算データは、有効時間判定回路１０９のみで使用していたが、例えばデータ誤り数を加算して回線品質監視データを加算して（回線品質監視データ÷基準時間加算データ）という計算により、単位時間当たりの回線品質指標を求めている場合には、ＭＰＵ１００が基準時間加算データを入力してレジスタ１〜９６に格納する。レジスタの作成は、１５分毎に行うので、例えば基準時間発生回路１０６が１秒毎に基準時間を発生する場合には、基準時間加算回路１０７の加算データは、９００秒となる。このときの回線品質指標は、（回線品質監視データ÷９００秒）で表すことができる。
【００３０】
次に、時刻校正が行われた場合の動作例を説明する。例えば、時計１０４が「１０：１０：００」のとき、時計データ設定端子１０３から「１０：０９：００」という時刻校正が行われたとすると、１分、即ち６０秒の時間を戻された。そこで、「１０：０９：００」から「１０：１０：００」を２度繰り返すため、基準時間加算回路１０７の加算結果は、９６０秒となる。このときの回線品質指標は（回線品質監視データ÷９６０秒）で表すことができるので、正確な回線品質指標を得ることができる。
【００３１】
例えば、時計１０４が「１０：０９：００」のとき、時計データ設定端子１０３から「１０：１０：００」という時刻校正が行われたとすると、１分、即ち６０秒の時間が進められたので、基準時間加算回路１０７の加算結果は８４０秒となる。このときの回線品質指標は、（回線品質監視データ÷８４０秒）で表すことができるので、正確な回線品質指標を得ることができる。
【００３２】
以上、本発明による回線品質監視装置の好適実施形態の構成および動作を詳述した。しかし、斯かる実施形態は、本発明の単なる例示に過ぎず、何ら本発明を限定するものではないことに留意されたい。本発明の要旨を逸脱することなく、特定用途に応じて種々の変形変更が可能であること、当業者には容易に理解できよう。
【００３３】
【発明の効果】
以上の説明から理解される如く、本発明の回線品質監視装置によると、次の如き実用上の顕著な効果が得られる。第１に、レジスタに格納された回線品質監視データの有効性が判断できることである。その理由は、基準時間加算回路１０７が基準時間発生回路１０６から出力される基準時間を加算したデータと有効時間設定端子１０８から入力された有効時間とを比較して、有効時間判定回路１０９により基準時間の加算データが「有効範囲」か「無効範囲」かを判定する。これにより、回線品質監視データを作成した監視時間が１５分という単位時間に対して「有効」か「無効」かが明かであり、レジスタに格納されたデータを扱うときに判断可能であるからである。
【００３４】
第２に、データ誤り数を加算して回線品質監視データを加算している場合に、（回線品質監視データ÷時間）という計算により求めることができる単位時間当たりの回線品質指標を有効なデータとして扱うことが可能である。その理由は、基準時間加算回路１０７が基準時間発生回路１０６から出力される基準時間を加算したデータを、レジスタに格納することにより、正確な単位時間当たりの回線品質指標を求めることができるからである。
【００３５】
第３に、回線品質監視データを格納したレジスタアドレスと、回線品質監視データの作成時間の関係が明確である。その理由は、時刻データ変換回路１０５が時刻データをレジスタアドレスに変換して、該当レジスタに対してデータを格納することができるからである。また、格納したデータを参照するときにもレジスタアドレスによりデータを参照できるので、データの処理時間が短縮できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による回線品質監視装置の好適実施形態の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明におけるレジスタの構成を示し、（Ａ）は第１、（Ｂ）は第２の例である。
【図３】時刻構成時の動作説明図であり、（Ａ）は１分時間を戻す場合、（Ｂ）は１分時間を進める場合である。
【図４】従来の回線品質監視装置の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１〜９６レジスタ１００マイクロプロセッサ（ＭＰＵ）
１０１データ入力端子１０２データ加算回路
１０３時計データ設定端子１０４時計
１０５時刻データ変換回路１０６基準時間発生回路
１０７基準時間加算回路１０８有効時間設定端子
１０９有効時間判定回路１１０データ要求端子

Claims

データ入力端子を有するデータ加算回路と、
時間データ設定端子を有する時計と、
該時計および前記データ加算回路からデータを受けるマイクロプロセッサ（ＭＰＵ）と、ＭＰＵからのデータを格納するレジスタとを含む回線品質監視装置であって、
前記ＭＰＵから入力される時刻データ「時：分：秒」を秒単位に変換し、前記ＭＰＵからの前記回線品質監視データを格納する前記レジスタのアドレスを求める時刻データ変換回路と、
基準時間発生回路からの基準時間を加算した基準時間加算データを出力する基準時間加算回路と、
該基準時間加算回路の前記基準時間加算データおよび有効時間設定端子からの有効時間を比較し、基準時間加算データの有効又は無効の判定結果を前記ＭＰＵに対して出力する有効時間判定回路と、を備えることを特徴とする回線品質監視装置。
前記ＭＰＵは、タイムスタンプ、前記判定結果および回線品質監視データを前記レジスタに格納することを特徴とする請求項１に記載の回線品質監視装置。
前記ＭＰＵは、タイムスタンプ、基準時間加算データ、前記判定結果および回線品質監視データを前記レジスタに格納することを特徴とする請求項１に記載の回線品質監視装置。
レジスタと、
回線のデータ誤り数を所定時間加算した回線品質監視データを出力するデータ加算手段と、
時刻を示す時刻データを出力する時計と、
前記時計から出力された時刻データが示す時刻に基づいて、前記データ加算手段によって前記所定時間加算されたデータ誤り数を含む回線品質監視データを前記レジスタに格納するマイクロプロセッサ（ＭＰＵ）を備えた回線品質監視装置であって、
前記データ誤り数の加算開始から加算終了までの時間を計測し、計測した時間を示す時間データを出力する時間計測手段と、
前記時間計測手段から出力された時間データが示す時間が有効範囲内であるか否かを判定し、当該判定結果を前記ＭＰＵに出力する有効時間判定手段と、を備え、
前記ＭＰＵは、前記データ加算手段から出力された回線品質監視データを、前記有効時間判定手段から出力された判定結果と共に、前記レジスタに格納する回線品質監視装置。
前記回線品質監視装置は、前記ＭＰＵから出力された時刻データが示す時刻を、当該時刻に対応する前記レジスタのアドレスに変換して、変換したアドレスを前記ＭＰＵに出力する時刻データ変換手段をさらに備え、
前記ＭＰＵは、前記時計から出力された時刻データを前記時刻データ変換手段に出力するとともに、前記回線品質監視データ及び前記判定結果を、前記レジスタのうち、前記時刻データ変換手段から出力されたアドレスに格納する請求項４に記載の回線品質監視装置。
前記時間計測手段は、前記時間データを前記ＭＰＵに出力し、
前記ＭＰＵは、前記時間計測手段から出力された時間データを、前記レジスタのうち、前記時刻データ変換手段から出力されたアドレスに格納する請求項５に記載の回線品質監視装置。
時刻データに基づいて、所定時間、回線のデータ誤り数を加算するステップと、
前記データ誤り数の加算開始から加算終了までの時間を計測するステップと、
前記計測した時間が有効範囲内であるか否かに基づいて、前記データ誤り数を加算することにより得られたデータの有効性を判定するステップと、
を備えた回線品質監視方法。