(57)【要約】【課題】利得低下アラームの発生を事前に予測することのできる通信利得監視装置を提供する。【解決手段】親局装置と子局装置との間での通信利得を監視する通信利得監視装置であって、親局装置と子局装置との間での通信利得を検出する通信利得検出部と、検出された通信利得の経時変化を求める経時変化取得部と、経時変化に基づいてアラーム報知を行うアラーム部とを備えた。【選択図】  図１
2004312127.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
親局装置と子局装置との間での通信利得を監視する通信利得監視装置であって、
前記親局装置と前記子局装置との間での通信利得を検出する通信利得検出部と、
検出された前記通信利得の経時変化を求める経時変化取得部と、
前記経時変化に基づいてアラーム報知を行うアラーム部と、
を備えてなる通信利得監視装置。
【請求項２】
請求項１に記載の通信利得監視装置において、
前記アラーム部は、経時変化が所定値以上である場合にアラームを発生するよう構成されると共に、前記所定値を任意に変更設定可能とする所定値設定部を備えることを特徴とする通信利得監視装置。
【請求項３】
請求項２に記載の通信利得監視装置において、
保守作業が行われたことを検知する作業検知部と、
前記アラーム部によるアラーム報知が行われた後、所定時間にわたり前記作業検知部による保守作業が行われたことの検知が行われない場合に、少なくとも前記親局装置と前記子局装置との間での通信を停止させる制御部とを備えたことを特徴とする通信利得監視装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、親局装置と子局装置との間での通信利得を監視する通信利得監視装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
まず、図２から図４を用いて、従来の通信利得監視装置について説明する。この通信利得監視装置は、後述のような光通信システムにより基地局と電波不感地帯との間での電波の中継を行う際に利用されるものである。
【０００３】
図２に、従来の光通信システムの大まかな構成を示す。同図に示すように、従来の光通信システムは、親局装置（ＭＵ）１０と、この親局装置１０と光信号ケーブル５を介して通信可能に接続されている子局装置（ＳＵ１〜ＳＵ４）１１〜１４とを有している。
【０００４】
図３に、図２で説明した従来の光通信システムにおける通信利得監視装置の詳細な構成を説明するための機能ブロック図を示す。なお、図３では説明の便宜上、親局装置１０と１つの子局装置（ＳＵ１）１１とが通信可能に接続されている例を示している。
【０００５】
親局装置１０は、下り信号に対して、対象としている周波数帯域のみを通過させる帯域通過フィルタ３８と、ＭＵ下り信号の入力レベルを検出するＭＵ下り入力レベル検出部（ＭＯＮ）３１と、信号を増幅するＭＵ下りＲＦ信号増幅部（ＡＭＰ）３３と、電気信号を光信号に変換するＭＵ下り電気・光変換部（Ｅ／Ｏ）３５と、上り信号に対して、光信号を電気信号に変換するＭＵ上り光・電気変換部（Ｏ／Ｅ）３６と、信号を増幅するＭＵ上りＲＦ信号増幅部３４と、ＭＵ上り信号の出力レベルを検出するＭＵ上り出力レベル検出部３２と、対象としている周波数帯域のみを通過させる帯域通過フィルタ３７と、ＭＵ監視制御部（ＣＯＮＴ）３０とを備えている。
【０００６】
一方、子局装置（ＳＵ１）１１は、下り信号に対して、光信号を電気信号に変換するＳＵ下り光・電気変換部（Ｏ／Ｅ）４６と、信号を増幅するＳＵ下りＲＦ信号増幅部４３と、ＳＵ下り信号の出力レベルを検出するＳＵ下り出力レベル検出部４１と、対象としている周波数帯域のみを通過させる帯域通過フィルタ４８と、上り信号に対して、対象としている周波数帯域のみを通過させる帯域通過フィルタ４７と、ＳＵ上り信号の入力レベルを検出するＳＵ上り入力レベル検出部４２と、信号を増幅するＳＵ上りＲＦ信号増幅部４４と、電気信号を光信号に変換するＳＵ上り電気・光変換部（Ｅ／Ｏ）４５と、ＳＵ監視制御部（ＣＯＮＴ）４０とを備えている。
【０００７】
この光通信システムにおける従来の通信利得監視装置は、親局装置と子局装置との間での通信利得を監視する機能を備えており、親局装置１０におけるＭＵ下り入力レベル検出部３１、ＭＵ監視制御部（ＣＯＮＴ）３０、およびＭＵ上り出力レベル検出部３２と、子局装置におけるＳＵ下り出力レベル検出部４１、ＳＵ監視制御部（ＣＯＮＴ）４０、ＳＵ上り入力レベル検出部４２と、不図示のアラーム部を有している。
【０００８】
上述のような構成の従来の通信利得監視装置を有する光通信システムにおける処理について、まず下り信号の場合について説明する。
【０００９】
不図示の基地局から送信され、アンテナまたはケーブルを介して親局装置１０に入力された信号は、帯域通過フィルタ３８で装置が対象としている周波数帯域のみが通過するようにフィルタリングされる。フィルタリングされた信号は、ＭＵ下り入力レベル検出部３１にてＭＵ下り信号としての入力レベルを検出され、ＭＵ下りＲＦ信号増幅部３３にて増幅される。増幅された信号は、ＭＵ下り電気・光変換部（Ｅ／Ｏ）３５にて光信号に変換されて、ＭＵ：ＳＵ１下り光信号ケーブル５１を介して子局装置１１に送信される。
【００１０】
このようにして送信された光信号は、子局装置１１におけるＳＵ下り光・電気変換部（Ｏ／Ｅ）４６にて電気信号に変換され、ＳＵ下りＲＦ信号増幅部４３にて増幅される。増幅された信号は、ＳＵ下り出力レベル検出部４１にてＳＵ下り信号としての出力レベルを検出され、帯域通過フィルタ４８を介して不図示のアンテナ等に出力される。このとき、アンテナから携帯端末等に対してはＲＦ信号として出力される。
【００１１】
次に、上り信号の場合について説明する。携帯端末等から不図示のアンテナ等を介して子局装置１１に入力された信号は、帯域通過フィルタ４７で装置が対象としている周波数帯域のみが通過するようにフィルタリングされる。フィルタリングされた信号は、ＳＵ上り入力レベル検出部４２にてＳＵ上り信号としての入力レベルを検出され、ＳＵ上りＲＦ信号増幅部４４にて増幅される。増幅された信号は、ＳＵ上り電気・光変換部（Ｅ／Ｏ）４５により光信号に変換されて、ＭＵ：ＳＵ１上り光信号ケーブル５２を介して親局装置１０に送信される。
【００１２】
このようにして親局装置１０に送信された光信号は、親局装置１０におけるＭＵ上り光・電気変換部（Ｏ／Ｅ）３６にて電気信号に変換され、ＭＵ上りＲＦ信号増幅部３４にて増幅される。増幅された信号は、ＭＵ上り出力レベル検出部３２においてＭＵ上り信号としての出力レベルを検出され、帯域通過フィルタ３７を介して不図示のアンテナまたはケーブルにより、不図示の基地局へ送信される。
【００１３】
なお、図２では説明の便宜のため、親局装置と子局装置との間は光信号ケーブル５で接続された例を示しているが、この光信号ケーブル５は、ＭＵ：ＳＵ１下り光信号ケーブル５１およびＭＵ：ＳＵ１上り光信号ケーブル５２両方の機能を有するものである。
【００１４】
ここで示す従来の光通信システムでは、１つの親局装置に対して、複数の子局装置を接続することができる。図２では、４台の子局装置を接続した例を示している。なお、親局装置と子局装置との間は、監視・制御に関する情報のやり取りができるようになっている（装置間通信）。具体的には、ＲＦ信号とは別の周波数帯を使用し、ＲＦ信号と重畳させて、光信号ケーブルを介して通信を行うものである。
【００１５】
続いて、従来の通信利得監視装置の動作について説明する。下り回線（図３参照）を例に説明すると、親局装置では、下りＲＦ入力レベルを監視している。また、子局装置では、下りＲＦ出力レベルを監視している。親局装置は、装置間通信により、子局装置における下りＲＦ出力レベルを取得することができる。このようにして取得した双方のレベル差をとることにより、下り利得レベルが得られ、この利得がある規定値以下になったとき、利得低下アラームとして検出し、外部に報知する。図４に、下り利得低下アラームの検出動作を説明するためのフローチャートを示す（詳細は後述）。これは下り回線に関するものであるが、上り回線についても同様である（例えば、特許文献１参照。）。
【００１６】
【特許文献１】
特開平０５−３０８２３４号公報  （第２頁、第１図）
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】
上述のような従来の通信利得監視装置では、利得がある規定値以下になったときに外部に報知する構成となっているため、利得の経時的な変化についての監視はできない。すなわち、その利得低下アラームが発生するに至った経緯が、装置に対して一時的に加えられた外部要因によるものなのか、長期使用したことによる経年劣化によるものなのか、区別できない。よって、後者のような場合でも、利得低下アラームの発生を事前に予測することができない。
【００１８】
本発明は上述した問題点を解決するためになされたものであり、利得低下アラームの発生を事前に予測することのできる通信利得監視装置を提供することを目的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するため、本発明に係る通信利得監視装置は、親局装置と子局装置との間での通信利得を監視する通信利得監視装置であって、親局装置と子局装置との間での通信利得を検出する通信利得検出部と、検出された通信利得の経時変化を求める経時変化取得部と、経時変化に基づいてアラーム報知を行うアラーム部とを備えてなる構成としている。
【００２０】
このように、通信利得の経時変化を求めることによって、利得低下アラームが発生するまではシステムの通信利得の異常を知ることができなかった従来の通信利得監視装置とは異なり、アラーム部によるアラーム報知により利得低下アラームの発生を事前に予測することが可能となる。
【００２１】
なお、ここでの通信利得の経時変化は、過去に検出した通信利得と、この通信利得よりも後（例えば、現在）に検出した通信利得との差分（通信利得の変動量）に基づいて得るようにすることも可能である。
【００２２】
また、上述のような通信利得監視装置において、アラーム部は、経時変化が所定値以上である場合にアラームを発生するよう構成されると共に、所定値を任意に変更設定可能とする所定値設定部を備える構成とすることが好ましい。すなわち、上述の所定値を変更することで、どの程度の変動量で通信利得が低下していればアラーム報知を行うかという閾値を変更することができる。
【００２３】
さらに、上述のような通信利得監視装置において、保守作業が行われたことを検知する作業検知部と、アラーム部によるアラーム報知が行われた後、所定時間にわたり作業検知部による保守作業が行われたことの検知が行われない場合に、少なくとも親局装置と子局装置との間での通信を停止させる制御部とを備えた構成としてもよい。
【００２４】
これによれば、経時変化が所定値以上であることを検知してから所定時間経過しても、通信利得の低下の原因を解消するための保守作業が行われずに、利得低下アラームに至ってしまうといった事態を回避することができる。利得低下アラームが報知される程に通信利得が低下している状態から修理等されることなくある程度の時間（所定時間）が経過すると、システム内の問題のある部分はシステムの保全のためにも停止させることが好ましいため、少なくとも通信処理を停止させることで、システムの保全にも効果を奏する。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態による通信利得監視装置について図面を参照しつつ説明する。
【００２６】
本実施の形態による通信利得監視装置は、図３において説明した従来の光通信システムにおける通信利得監視装置の構成とほぼ同様な構成であるため、同一部分については同一の符号を付し、説明は割愛する。本実施の形態による通信利得監視装置と従来の通信利得監視装置とは、一部の構成部分の役割と、利得低下アラームを報知する際の処理の流れの一部が異なっている（詳細は後述）。
【００２７】
なお、本実施の形態では、図３に示す構成と同様にＭＵ下り入力レベル検出部３１、ＭＵ監視制御部（ＣＯＮＴ）３０、およびＭＵ上り出力レベル検出部３２を親局装置１０に、ＳＵ下り出力レベル検出部４１、ＳＵ監視制御部（ＣＯＮＴ）４０、およびＳＵ上り入力レベル検出部４２を子局装置に配置した構成としているが、これに限られるものではなく、全体としてこれらの構成要素を有しており、且つこれらの構成要素がそれぞれの役割を果たすことができれば、ここで示す配置と異なっていたとしても本実施の形態による通信利得監視装置と同等な効果を奏することができることはいうまでもない。
【００２８】
まず、従来の通信利得監視装置における処理の流れについて説明する。
【００２９】
図４は、従来の通信利得監視装置（図３参照）における利得低下アラーム処理の流れを示すフローチャートである。
【００３０】
利得低下アラーム処理が開始されると、まず、親局装置１０におけるＭＵ下り入力レベル検出部３１にて親局装置１０に入力された下り信号のＲＦ入力レベルを検出する（Ｓ４１）。この検出されたレベル値は、ＭＵ監視制御部３０により保存される。
【００３１】
次に、子局装置１１におけるＳＵ下り出力レベル検出部４１にて子局装置１１から出力される下り信号のＲＦ出力レベルを検出する（Ｓ４２）。この検出されたレベル値は、ＳＵ監視制御部４０により保存される。
【００３２】
続いて、ＭＵ監視制御部３０は、ＳＵ監視制御部４０に対して下り信号のＲＦ出力レベルの値の通知を要求し、得られた親局装置１０に入力された下り信号の入力レベルと子局装置１１から出力される下り信号の出力レベルとの差分に基づいて通信利得の計算を行う（Ｓ４３）。このようにして得られた利得レベルが規定値以下であるか否かの判定を行い（Ｓ４４）、規定値以下であれば利得低下アラームを報知する（Ｓ４５）。一方、利得レベルが規定値以下でなければ再び親局装置１０に入力された下り信号の入力レベルを検出するステップ（Ｓ４１）に戻る。
【００３３】
次に、本実施の形態による通信利得監視装置における処理の流れについて説明する。図１は、本実施の形態による通信利得監視装置における利得低下アラーム処理および利得低下幅アラーム（すなわち、通信利得の経時変化に基づいて行うアラーム報知）処理の流れを示すフローチャートである。
【００３４】
図１におけるＳ１１〜Ｓ１５の処理は、図４において示したＳ４１〜Ｓ４５の処理と同様であるため、説明は割愛し、Ｓ１６以降の処理について説明する。
【００３５】
上述のＳ４４と同様なＳ１４の処理において、利得計算により得た利得レベル（通信利得）が規定値以下ではなかった場合（すなわち、まだ利得低下アラームの報知の必要はない場合）、得られた親局装置１０に入力された下り信号の入力レベルと子局装置１１から出力される下り信号の出力レベルとの差分に基づく通信利得の計算（通信利得検出）を行い、この利得計算により得られた利得レベル（通信利得）の値と、予めＭＵ監視制御部３０に保存しておいた前回算出した利得レベルの値との差分（通信利得の経時変化に相当する）を算出する（Ｓ１６）。
【００３６】
次に、算出された差分（経時変化）の値が所定値以上であるか否かの判定を行い（Ｓ１７）、所定値以上であれば、利得レベルが経時的に下がっていることを意味するため、その旨の警告を利得低下幅アラームとして報知する（Ｓ１８）。
【００３７】
Ｓ１７の処理において、算出された差分の値が所定値以上でない場合、あるいは利得低下幅アラームの報知を行った場合（Ｓ１８）には、現在の利得レベルの値をＭＵ監視制御部３０により不図示のメモリ等に保存させる（Ｓ１９）。
【００３８】
ここで、親局装置と子局装置との間での通信利得の検出を行う際には、上り回線においてはＳＵ上り入力レベル検出部４２、ＳＵ監視制御部４０、ＭＵ上り出力レベル検出部３２、ＭＵ監視制御部３０が、下り回線においてはＭＵ下り入力レベル検出部３１、ＭＵ監視制御部３０、ＳＵ下り出力レベル検出部４１、ＳＵ監視制御部４０が通信利得検出部としての役割を有している。
【００３９】
また、検出された通信利得の経時変化を求める際には、ＭＵ監視制御部３０が経時変化取得部としての役割を有している。
【００４０】
また、上述のようにして得られた経時変化に基づいてアラーム報知を行う不図示のアラーム部も有している。
【００４１】
このように、本実施の形態による通信利得監視装置は、これら通信利得検出部、経時変化取得部、アラーム部とを備えてなる構成となっている。
【００４２】
上述のように、利得低下幅アラーム（通信利得の経時変化に基づいて行うアラーム報知）が報知されるということは、近いうちに利得低下アラームが発生する可能性が高いことを示している。すなわち、利得低下アラームの報知が近いうちに行われることを予測することができるようになる。
【００４３】
この他、上述の利得低下幅アラームが発生した時点からタイマを作動させておき、ある一定時間を経過しても保守作業が実施されない場合、システムの運用を自動的に停止させるようにしてもよい。
【００４４】
利得低下幅アラームが報知されるということは、利得低下アラームに至る可能性があることを意味しており、システムの安全のために問題のある部分を停止させるきっかけとなる。
【００４５】
なお、上述の不図示のアラーム部は、経時変化が所定値以上である場合にアラームを発生するよう構成されると共に、所定値を任意に変更設定可能とする不図示の所定値設定部を備えている。これにより、利得低下アラームのしきい値としての規定値および利得低下幅アラームのしきい値としての所定値は、親局装置１０に対して通信可能に接続されている外部機器等から変更することも可能である。例えば、親局装置１０におけるＭＵ監視制御部３０にＲＳ２３２Ｃなどのインタフェース部を設け、このインタフェース部にＰＣなどを接続することによって、ネットワークを介して変更することができる。
【００４６】
以上述べたように本発明によれば、各装置には電気一光変換機（Ｅ／Ｏ）、光一電気変換機（Ｏ／Ｅ）を備え、装置間を光ファイバで結び、−方の装置では伝送すべき電気信号を光信号に変換して送信を行い、他方の装置では受信した光信号を電気信号に変換し、元の電気信号を取り出す双方向伝送を行う光通信システムに備えられた通信利得監視装置において、システム利得の経時変化を監視し、システム全体の利得低下を事前に予測可能であることを特徴とする通信利得監視装置を提供することができる。
【００４７】
また、上述のような通信利得監視装置において、異常を示す利得低下幅を任意に設定することが可能である構成とすることが望ましい。
【００４８】
この他、上述のような通信利得監視装置において、利得低下幅が発生した時点からタイマが作動し、規定時間以上経過しても、保守作業が実施されないときに、自動的にサービスを停止する機能をもつ構成とすることもできる。
【００４９】
もちろん、上述のタイマ時間は外部から任意に設定できる構成とすることが可能である。
【００５０】
具体的には、上述のような構成の通信利得監視装置に加え、保守作業が行われたことを検知する不図示の作業検知部を備えた構成とし、アラーム部によるアラーム報知が行われた後、所定時間にわたり作業検知部による保守作業が行われたことの検知が行われない場合に、少なくとも親局装置と子局装置との間での通信を停止させる制御部とを備えた構成とすることもできる。ここでは、ＭＵ監視制御部３０やＳＵ監視制御部４０が制御部としての役割を有することが好ましい。これらＭＵ監視制御部３０およびＳＵ監視制御部４０はＣＰＵ等を用いることで実現することができる。
【００５１】
【発明の効果】
以上に詳述したように本発明によれば、利得低下アラームの発生を事前に予測することのできる通信利得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】本実施の形態による通信利得監視装置における利得低下アラーム処理および利得低下幅アラーム処理の流れを示すフローチャートである。
【図２】従来の光通信システムの大まかな構成例を示す図である。
【図３】図２で説明した従来の光通信システムにおける通信利得監視装置の詳細な構成を説明するための機能ブロック図である。
【図４】従来の通信利得監視装置における利得低下アラーム処理の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
１０  親局装置（ＭＵ）、１１〜１４  子局装置（ＳＵ１〜ＳＵ４）、３０  ＭＵ監視制御部、３１  ＭＵ下り入力レベル検出部、３２  ＭＵ上り出力レベル検出部、３３  ＭＵ下りＲＦ信号増幅部、３４  ＭＵ上りＲＦ信号増幅部、３５  ＭＵ下り電気・光変換部、３６  ＭＵ上り光・電気変換部、４０  ＳＵ監視制御部、４１  ＳＵ下り出力レベル検出部、４２  ＳＵ上り入力レベル検出部、４３ＳＵ下りＲＦ信号増幅部、４４  ＳＵ上りＲＦ信号増幅部、４５  ＳＵ上り電気・光変換部、４６  ＳＵ下り光・電気変換部、５１  ＭＵ：ＳＵ１下り光信号ケーブル、５２  ＭＵ：ＳＵ１上り光信号ケーブル。
【図１】
2004312127.tif 000003
【図２】
2004312127.tif 000004
【図３】
2004312127.tif 000005
【図４】
2004312127.tif 000006