JP4677252B2 - 光伝送装置 - Google Patents
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Description
10は、図示しない基地局(特に基地局のうち無線周波信号を入出力する変復調装置)と接続され、無線信号と光信号との変換を行う親局装置である。
30は、電波の不感地に設置され、移動端末と無線信号を送受信する子局装置である。
1は、基地局から移動端末に向けて送信される下り信号を光伝送するために親局装置10と子局装置30との間を接続する下り光ファイバケーブル(下りファイバ)である。
2は、移動端末から基地局に向けて送信される上り信号を光伝送するために親局装置10と子局装置30との間を接続する上り光ファイバケーブル(上りファイバ)である。
そのため、もし相手装置が入力光レベルの低下により通信不良を検出しても、それが光ケーブル回線の伝送区間における異常(コネクタの接続部不良や光ケーブルの切断等)なのか、装置の異常であるのか切り分けもできなかった。
また、自己監視を行い異常があった場合にE/O部の光出力を単にOFFして相手先に異常を通知するような、CPUやモデムを備えないシステムもあるが、このようなシステムにおいても同様に、光ケーブル回線の異常と装置の異常とを区別できなかった。
19、41は、発振回路であり、親局装置(以後単に親局と称す)、子局装置(以後子局と称す)にそれぞれ備えられ、モデムに使用する周波数帯及び本来伝送するRF周波数帯以外の周波数のパイロット信号(発振信号)を発振する。周波数は任意であるが、例えば数kHz〜数100KHzの正弦波であり、オペアンプ1個で発振回路を構成できる。
22、42は、タイマスイッチであり、親局10、子局30にそれぞれ備えられて、クリア信号が入力されないまま一定時間経過すると発振回路19、41の信号の重畳をOFFし、それ以外のときはONする。タイマスイッチは、例えばCPUと独立に設けたタイマ回路(ワンショットマルチ)とアナログスイッチにより構成される。
20、39は、発振回路より送出されたパイロット信号以外の周波数を取り除くためのフィルタである。
21、40は、フィルタ20、39により摘出されたパイロット信号レベルを検知するためのパイロットレベル検知回路である。このような装置構成において、子局のCPU38では装置内の異常監視を行っている。
発振回路41はCPUの動作に関係無く常に発振しており、タイマスイッチ42は一定時間経過するとOFFとなり、パイロット信号のE/O36への重畳を遮断する。CPU38からのタイマクリア信号がくることでタイマはリセットされる。すなわちウオッチドッグタイマ等と同様に、CPU38が通常実行しているルーチンの中にタイマをリセットするための命令を挿入し、ルーチンが一周する時間よりタイムアウト時間を長く設定すればよい。尚、本装置の構成例では発振回路41の信号をタイマスイッチ42にて遮断してOFFとしているが、時間経過により発振回路そのものの動作を停止するようにしても良い。
CPU18は、定期的或いは子局からの応答が無いときに、パイロットレベル検知回路21のレベルを取得し、検知されたレベルを閾値と比較してパイロット信号の有無を判断することで、子局の状態すなわち子局のCPU38が動作しているか、ハングアップしているかを認識する。さらにO/E14の受光レベルも検知している場合、受光レベルが閾値より低ければ上りファイバ2の断線を認識し、閾値より高く且つCPU38が動作していれば、下りファイバ1を含む下り系の異常が推定される。そしてその認識結果に基づく監視制御を行う。
以上は親局が子局の状態を検出する動作についての説明であるが、子局が親局の状態を検出する動作も同様である。ただし、親局、子局両方の異常を検出するのではなく、どちらか一方のみ検出するものも本発明である。
尚、モデムを搭載しないシステム構成においても、CPUが異常を検出した場合やCPUそのものが故障した場合、E/OをOFFすることなく、親局へ異常を通知することが可能である。
図2は、実施例1における光伝送装置の構成図である。
23は、親局に備えられ、発振回路19とは別の周波数を発振する発振回路である。発信回路23は、CPU18から制御により必要なときだけ発振され、その出力はE/O13において主経路のRF伝送信号にパイロット信号とともに重畳される。
43は、子局に備えられ、発振回路23の信号のみ通過させるフィルタである。
44は、フィルタ43により摘出された発振回路23の信号を検知するためのリセット指示検知回路である。
図3は、実施例2にかかるBPF11及び増幅器12部分(下り系)の構成図である。本実施例は通信事業主の異なる3個の基地局のRF信号をまとめて不感知に中継するために、各事業者の基地局からの下り信号を、事業者毎に用意された可変減衰器によって入力信号を合成前に同レベルに合わせた後、合成を行う。合成した信号は、2つに分配され、前述の増幅器12に相当する増幅器12a、12bでそれぞれ増幅されて、前述のE/O13に相当するE/O13a、13bにそれぞれ入力される。E/O13a、13bには、タイマスイッチ22の出力するパイロット信号も分配されて入力される。E/O13aの出力は例えば4分配されて4台の子局に光伝送され、E/O13bの出力は副親局に光伝送され、副親局にて例えば4分配されて別の4台の子局に光伝送される。
これにより本実施例の回路は、伝送RF信号を扱う主経路には一切影響を与えることなく追加可能であり、特に発振回路19等をオペアンプのような安価な部品で構成できる。
親局10は、実施例2と同等であり、下り信号を2分配しそれぞれ別個のE/O(13a、13b)で光信号に変換し光中継局50a、50bに向けて送信する。そのため、1つのE/O出力を光中継局にて子局総数だけ分配する特許文献6に比べ、光送信パワーが2倍になるので、その分、長距離伝送できる。親局10はまた、光中継局50a、50b及び各子局に対しポーリングを行い、それに対する各局の応答から各局の状態を把握する。
各子局30a〜30hの構成は最良の形態と同等である。ただし親局監視用のフィルタ39、パイロットレベル検知回路40は、全ての子局に必須なわけではない。
また、フィルタ54は前述のフィルタ39等に相当し、O/E52a〜52dの出力の一部がそれぞれ入力され、各子局から上り信号に重畳されて伝送されたパイロット信号をそれぞれ分離し,パイロットレベル検知回路55に出力する。パイロットレベル検知回路55は、各パイロット信号のレベルを検知し、CPU58に通知する。
CPU58は、各パイロット信号のレベルの他、E/O光出力レベル、E/O入力信号レベル、各O/E光入力レベル、電源過電流情報等を監視し、それが異常なときは対応する警報を出力する。警報はシリアル回線、LED表示、リレー接点など各種の手段で出力される。またシリアル回線等を介してCPU58に設定された増幅器利得を増幅器に与える。また、タイマスイッチを定期的にリセットする。
2…光ファイバ(上り)
10…親局装置
30…子局装置
11、16、33、34…帯域通過フィルタ(BPF)
12、15、32、35…増幅器
13、36…電気−光変換器(E/O)
14、31…光−電気変換器(O/E)
17、37…モデム
18、38…CPU
19、23、41…発振回路
22、42…タイマスイッチ
21、40…パイロットレベル検知回路
Claims (3)
- 無線信号で変調されたアナログ光信号を、親局と子局との間で上り及び下りの2経路の光ファイバを介して双方向通信する光伝送装置において、
前記親局及び子局の少なくとも一方の局は、
所定周波数のパイロット信号を発振する発振回路と、
前記光ファイバを介した他方の局からの状態情報要求信号のポーリングにより、監視制御のための監視情報を出力する第1処理手段と、
前記監視情報の信号とパイロット信号を前記無線信号に重畳した信号で光強度変調を行ってアナログ光信号を他方の局に向けて送出する電気−光変換器と、
クリア信号が入力されないまま一定時間経過すると前記パイロット信号の前記電気−光変換器による重畳を遮断する遮断手段とを備え、
前記第1処理手段が、前記一定時間以内に前記クリア信号を前記遮断手段に入力するように構成されるとともに、
前記親局及び子局の少なくとも他方の局は、
一方の局からのアナログ光信号を受光して電気信号に変換する光−電気変換器と、
前記光−電気変換器で変換された前記電気信号から前記パイロット信号を分離するフィルタと、
前記フィルタで分離された前記パイロット信号の有無を検知するパイロットレベル検知回路と、
前記パイロットレベル検知回路の検知の結果、前記パイロット信号が検知されれば前記一方の局の前記第1処理手段は正常と判断し、前記パイロット信号が検知されなければ前記一方の局の前記第1処理手段は異常と判断する第2処理手段とを備えた、ことを特徴とする光伝送装置。 - 前記第2処理手段は、定期的、或いは、前記一方の局からの応答がない場合に前記パイロットレベル検知回路から検知結果を取得し、前記第1処理手段の正常/異常を判断することを特徴とする請求項1記載の光伝送装置。
- 前記他方の局が、前記光−電気変換器の受光レベルを検知する手段を備え、
前記第2処理手段は、前記受光レベルが閾値以下であれば前記一方の局から前記他方の局への経路の光ファイバが異常であると判断し、前記受光レベルが閾値より高く且つ前記第1処理手段が正常であれば、前記他方の局から前記一方の局への経路の光ファイバが異常であると判断することを特徴とする、請求項1または請求項2記載の光伝送装置。
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