JP2624887B2 - 光入力障害検出装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は光入力障害検出装置、とくにたとえば光ルー
プLAN（Local Area Network）などのネットワークを構
成する光ノードに有利に適用される光入力障害検出装置
に関する。

（従来の技術） 従来、光ループLANにおける光入力障害の検出として
は、完全な光入力断もしくは光入力レベルの低下による
データのビット誤りの検出と、データフレームの同期は
ずれの検出があった。光ループLANを構成する各光ノー
ドは、このような光入力障害を検出する光入力障害検出
装置が配設されている。光ノードは、この検出装置から
の光入力障害検出出力を受信すると、光ループの系の切
替またはループバックなどを自動的に行ない、このよう
な障害にたいして対処していた。

（発明が解決しようとする課題） しかしながらこのような従来技術では、光ループLAN
の入力信号障害において、障害対処の光ループの系切替
またはループバックを自動的に行なう場合には以下に示
す問題があった。

すなわち、完全な入力断障害にたいしては、送信局の
障害や光ファイバの断線などが考えられる。この場合、
受信局にはまったく光が入力されないので障害検出装置
からの光入力検出出力は安定している。したがって、こ
のようなときは、障害対処動作も安定しており、障害対
処後の通信も障害処理により正常に行なうことが出来
る。

しかし、たとえば送信側の光発光素子または光ファイ
バなどの劣化などにより光入力レベルが低下した場合に
は、不安定な光入力となる。このときの光入力レベルが
完全な異常レベルのときには、光入力断と同様の障害対
処動作を実行できるが、正常にデータを受信できるレベ
ルと異常レベルとの境界点付近で光入力レベルがふらつ
いていると、光入力障害検出出力も正常と異常との間で
ふらつき不安定な出力となる。このため、障害検出装置
からの光入力障害検出出力により障害対処動作を自動的
に行なうノード装置では、正常時動作と異常時動作とが
交互に繰り返し行なわれ、光ループの動作が不安定な状
態となり、安定した通信ができなくなるという欠点があ
った。

本発明はこのような従来技術の欠点を解消し、光入力
レベルが低下してこれが正常レベルと異常レベルとの境
界付近でふらついているときでも、正常時動作と異常時
動作とを的確に判断することによって光入力障害検出出
力を安定させ、光通信を安定して行える光入力障害検出
装置を提供することを目的とする。

（課題を解決するための手段） 本発明は上述の課題を解決するために、光ネットワー
クを構築する光ノード装置に配設され、光ネットワーク
の伝送路を介して受信した光信号の入力障害検出を行な
う光入力障害検出装置は、受信した光信号のビットエラ
ーを検出する第１の検出手段と、受信した光信号に含ま
れる同期信号の同期はずれを検出する第２の検出手段
と、第１の検出手段および第２の検出手段の出力側に接
続され、第２の検出手段より同期はずれを検出すると、
第１の検出手段からのビットエラー検出が所定の時間継
続して検出されなくなるまで、第２の検出手段より同期
はずれを出力するよう制御する制御手段とを有する。

（作 用） 本発明によれば、第１の検出手段によりビットエラー
を検出し、さらに第２の検出手段により同期はずれを検
出すると、制御手段はビットエラーを検出しなくなって
から所定の時間の間、第２の検出手段より光入力障害検
出出力を出力するよう制御する。

（実施例） 次に添付図面を参照して本発明による光入力障害検出
装置の実施例を詳細に説明する。

第３図には、本発明による光入力障害検出装置の実施
例が適用される光ループLANのシステム構成図が示され
ている。光ループLANシステムは、データ処理を行なう
複数のノードＭ（M₁〜M_n）により構成され、これらノー
ドＭが隣接するノードＭと互いに光ファイバなどの伝送
路300によりリング状に接続されている。

ノードＭは、情報の伝送手段として光を用い、フレー
ム同期にあわせて互いにデータの送受信を行なう光端末
装置である。ノードＭはまた、送信局側のノードＭまた
は伝送路などの障害による光入力障害を検出する光入力
障害検出装置１（第１図）が配設されている。ノードＭ
は、この障害検出装置１が光入力障害を検出すると、た
とえば障害区間を切り離して折り返すなどの障害復旧処
理を行なう。これにより、ネットワーク全体のシステム
ダウンなどを防いでいる。

第１図を参照すると、第３図で示した光ノードＭに適
用される光入力障害検出装置１の実施例における機能ブ
ロック図が示されている。同図に示すように光入力障害
検出装置１は、光／電気変換部10、ビットエラー検出部
12、ビットエラー監視部14、セレクタ16、INH素子18お
よび同期はずれ検出部20により構成されている。

光／電気変換部10は、伝送路300（第３図）より光信
号として入力したフレーム同期信号とデータとをそれぞ
れ電気信号に変換する変換部である。変換部10は、信号
線100を介してINH素子18の一方の入力端子に接続され、
これにフレーム同期信号を出力する。変換部10はまた、
信号線102を介してノードＭのデータ処理部（図示せ
ず）およびビットエラー検出部12に接続され、これらに
電気信号に変換した入力データを出力する。

ビットエラー検出部12は、入力したデータのビットエ
ラーを検出するデータエラー検出部である。光信号の光
入力レベルが低下してくると、まずこの検出部12に入力
されるデータが異常となり、ビットエラーが発生する。
検出部12は、このようなビットエラーを監視し、このエ
ラーを検出すると信号線120を介しビットエラー監視部1
4にエラー通知を行なう。

ビットエラー監視部14は、ビットエラー検出部12から
の出力を監視する監視部である。ビットエラー監視部14
は、正常時には「Ｈ」レベルのOK信号を信号線140を介
してセレクタ16の入力端子Ａに出力し、エラー通知を受
けると「Ｌ」レベルのNG信号をセレクタ16の入力端子Ａ
に出力する。エラー監視部14はまた、一度エラー通知を
受けると、エラー通知を受信しなくなってもすぐにはOK
信号をセレクタ16に出力しない。すなわち監視部14は、
所定の時間ｔの間継続してエラー通知を受けなくなるま
でセレクタ16の入力端子ＡにOK信号を出力しない。

セレクタ16は、２つの入力端子ＡおよびＢに入力した
信号のいずれかを、セレクト端子SELに入力した値に応
じて出力端子Ｙより出力するセレクタである。すなわち
セレクタ16は、信号線200を介し同期はずれ検出部20よ
り「Ｈ」レベルの信号を受信しているときには入力端子
Ｂの「Ｈ」レベル信号を出力端子Ｙより出力し、検出部
20より「Ｌ」レベルの信号を受信している場合には入力
端子Ａに入力した信号を出力端子Ｙより出力する。出力
端子Ｙは、信号線160を介しINH素子18の他方の入力端子
に接続されている。

INH素子18は、一方の入力端子が光／電気変換部10
に、他方の入力端子がセレクタ16に接続され、セレクタ
16からの出力信号の値に応じて、フレーム同期信号を同
期はずれ検出部20に出力するか否かを決定する抑止素子
である。すなわちINH素子18は、セレクタ16から「Ｈ」
レベルの信号を受信している間、光／電気変換部10から
受信したフレーム同期信号を信号線180を介して同期は
ずれ検出部20に出力する。INH素子18はまた、セレクタ1
6から「Ｌ」レベルの信号を受信している場合には、検
出部20にフレーム同期信号を出力しない。

同期はずれ検出部20は、入力したフレーム同期信号が
正常か否かを判定する検出部である。すなわち同期はず
れ検出部20は、光入力レベルが低下してINH素子18から
送られてきたフレーム同期信号が同期はずれになると、
「Ｌ」レベルのNG信号、すなわち光入力障害検出出力を
信号線200を介して出力する。また、同期はずれを検出
していない場合には「Ｈ」レベルOK信号を信号線200に
出力する。これらOK信号またはNG信号は、セレクタ16の
セレクト端子SELにも入力される。なお、同期はずれ検
出部20は、INH素子18よりフレーム同期信号を入力して
いない場合にも、同期信号を検出することが出来ないた
めNG信号を出力する。フレーム同期信号の同期はずれ
は、通常、光入力レベルが低下してデータがビットエラ
ーとなり、さらに光入力レベルが低下したときに発生す
る。

第２図には、光入力レベルが減衰したときの光入力レ
ベルの波形例が示されている。同図では矢印の向きにし
たがって光入力減衰レベルが大きくなる。光入力レベル
が低下して、ビットエラー基準値400に達すると、まず
ビットエラーが発生する。ビットエラー発生時点ではま
だ、光通信は可能である。しかし、さらに光入力レベル
が低下して同期はずれ基準値450に達すると、データフ
レームの同期はずれが発生する。この時点では、同期は
ずれとビットエラーとの２つの障害が検出され、光通信
は実質的に不可能な状態となる。本実施例における障害
検出装置１では、同期はずれが発生するまで光入力障害
検出出力を出力せず、一度同期はずれが発生すると、所
定の時間継続してビットエラーが発生しなくなるまで光
入力障害検出出力を出力する。

次に第１図および第２図を用いて本実施例における動
作の詳細を説明する。まず、光信号が入力されると、こ
の信号は光／電気変換部10により電気信号に変換され、
フレーム同期信号とデータとが取り出される。入力した
フレーム同期信号は同期はずれ検出部20により同期はず
れが常に監視され、また入力データはビットエラー検出
部でビットエラーが常に監視されている。

第２図に示すように光入力レベルが低下してビットエ
ラー基準値400になると、ビットエラー検出部12は、ビ
ットエラーの発生を検出し、その検出出力をビットエラ
ー監視部14に出力する。なお、この時点ではフレーム同
期ははずれていないので、同期はずれ検出部20からは光
入力障害検出出力は出力されない。しかし、光入力レベ
ルがさらに低下し、同期はずれ基準値450に達すると、
フレーム同期信号が異常となり、同期はずれ検出部20で
同期はずれが検出され、NG信号である光入力障害検出出
力が出力される。

光入力障害検出出力は「Ｌ」レベルの信号であるた
め、この出力によってセレクタ16のセレクト端子SELが
「Ｌ」となり入力端子Ａが選択される。このとき、ビッ
トエラーが発生しているため、ビットエラー監視部14の
出力はNG信号の「Ｌ」レベルである。したがって、セレ
クタ16の出力端子Ｙからは「Ｌ」レベルの信号が出力さ
れ、この信号がINH素子18に入力される。これにより、
フレーム同期信号はフレーム同期はずれ検出部20に入力
されなくなり、ビットエラーが発生している限り、光入
力障害検出出力が出力される。したがって、同期はずれ
を発生するレベルと発生しないレベルとの境界付近で光
入力レベルがふらついても（300〜310）、安定した光入
力障害検出出力が出力される。

その後何らかの方法で障害復旧処理がなされ、光入力
レベルが正常に戻って一定時間ｔ以上継続してビットエ
ラーが発生せずに安定すると（320〜330）、ビットエラ
ー監視部14からの出力が「Ｈ」レベルのOK信号となる。
これによって、素子INH18に入力されているフレーム同
期信号が同期はずれ検出部20に送られる。このときのフ
レーム同期信号は正常なので、同期はずれ検出部20から
は光入力障害検出出力は出力されず「Ｈ」レベルのOK信
号となる。したがって、セレクタ部16のセレクト端子SE
Lが再び「Ｈ」レベルとなり、入力端子Ｂが選択されて
素子INH18に「Ｈ」レベルの信号が出力される。このた
め、再びビットエラーが発生しても、同期はずれ障害が
発生するまで光入力障害検出出力は出力されない。

このように本実施例によれば、ビットエラー監視部1
4、セレクタ16および素子INH18により同期はずれ検出部
20の出力制御を行なっている。このため、同期はずれを
発生するレベルと発生しないレベルとの境界付近で光入
力レベルがふらついても、安定した光入力障害検出出力
を光ノード装置に供給することが可能となる。

なお、本実施例では本発明が有利に適用される光ルー
プLANにおける光入力障害検出装置を説明したが、本発
明はとくにこのように限定されるものではない。すなわ
ち本発明は、たとえば広域ネットワーク（WAN）にも適
用可能であり、またネットワークの構造はバス状、スタ
ー状またはこれらの複合形であってもよい。

（発明の効果） このように本発明の光入力障害検出装置によれば、入
力レベルが正常にデータを受信できるレベルと異常レベ
ルの境界点、すなわちフレーム同期はずれが発生するレ
ベルでふらついていても、安定した光入力障害検出出力
を行なうことが出来る。このため、たとえば光ループLA
Nなどのネットワークにおける障害時に、ループバック
処理やループ切替処理を安定して行なうことができる。
したがって、たとえば光ファイバや光発光素子などの劣
化等による光入力レベルの低下による障害が発生して
も、確実に障害処理を実行でき、信頼性の高い光通信シ
ステムの構築が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による光入力障害検出装置の実施例を示
す機能ブロック図、 第２図は、光入力レベルの一例を示した波形図、 第３図は、本実施例が適用される光ループLANシステム
の一例を示すシステム構成図である。 主要部分の符号の説明 １……光入力障害検出装置 10……光／電気変換部 12……ビットエラー検出部 14……ビットエラー監視部 16……セレクタ 18……INH素子 20……同期はずれ検出部

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】光ネットワークを構築する光ノード装置に
   配設され、該光ネットワークの伝送路を介して受信した
   光信号の入力障害検出を行なう光入力障害検出装置にお
   いて、該装置は、 前記受信した光信号のビットエラーを検出する第１の検
   出手段と、 前記受信した光信号に含まれる同期信号の同期はずれを
   検出する第２の検出手段と、 第１の検出手段および第２の検出手段の出力側に接続さ
   れ、第２の検出手段より同期はずれを検出すると、第１
   の検出手段からのビットエラー検出が所定の時間継続し
   て検出されなくなるまで、第２の検出手段より同期はず
   れを出力するよう制御する制御手段とを有することを特
   徴とする光入力障害検出装置。