(57)【要約】【課題】光伝送路に異常が発生したことを検知すること。【解決手段】光信号を受信し、その光信号を入力レベルに応じた電気信号に変換する受信部３２と、受信部３２から出力された電気信号を所定の周期でサンプリングするＡ／Ｄ４３と、Ａ／Ｄ４３でサンプリングされた複数の値に基づいて光入力レベルの変化の割合を求め、その変化の割合に基づいて光伝送路の異常を検知する監視制御部４４と、を備える。監視制御部４４は、光信号の受信側で光入力レベルの変化の割合を監視し、その光入力レベルの変化の割合が、予め決められた閾値を超えて急激なときに、伝送路２に異常が発生したと判定し、光入力レベルが入力断警報発出レベルに達していなくても、警報を発出する。【選択図】        図２
2007013434.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信側から光伝送路を介して送られてきた光信号を受信しながら光伝送路の状態を監視する光伝送路監視方法において、
所定の周期で光入力レベルをサンプリングする第１のステップと、
前記第１のステップでサンプリングされた複数の光入力レベルに基づいて光入力レベルの変化の割合を求める第２のステップと、
前記第２のステップで求められた光入力レベルの変化の割合に基づいて光伝送路の異常を検知する第３のステップと、
を含むことを特徴とする光伝送路監視方法。
【請求項２】
前記第２のステップで求められた光入力レベルの変化の割合に応じて光入力レベルのサンプリング周期を変更する第４のステップをさらに含み、
前記第４のステップで変更されたサンプリング周期で前記第１のステップ、前記第２のステップおよび前記第３のステップを順次行うことを特徴とする請求項１に記載の光伝送路監視方法。
【請求項３】
コンピュータに、所定の周期でサンプリングされた複数の光入力レベルに基づいて光入力レベルの変化の割合を求める第１のステップと、前記第１のステップで求められた光入力レベルの変化の割合に基づいて光伝送路の異常を検知する第２のステップを実行させて、光伝送路を介して送信側から送られてきた光信号を受信しながら光伝送路の状態を監視する機能を実現させるための光伝送路監視プログラム。
【請求項４】
送信側から光伝送路を介して送られてきた光信号を受信しながら光伝送路の状態を監視する光伝送路監視装置であって、
光信号を受信し、その光信号を入力レベルに応じた電気信号に変換する受信手段と、
前記受信手段から出力された電気信号を所定の周期でサンプリングするサンプリング手段と、
前記サンプリング手段でサンプリングされた複数の値に基づいて光入力レベルの変化の割合を求め、その変化の割合に基づいて光伝送路の異常を検知する監視制御手段と、
を備えることを特徴とする光伝送路監視装置。
【請求項５】
前記監視制御手段は、求めた光入力レベルの変化の割合に応じて前記サンプリング手段のサンプリング周期を変更し、変更後のサンプリング周期でサンプリングされた光入力レベルの値と、変更後のサンプリング周期に対応する閾値とを比較して光伝送路の異常を検知する機能を有することを特徴とする請求項４に記載の光伝送路監視装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、光伝送路の状態を監視する光伝送路監視方法、光伝送路監視プログラムおよび光伝送路監視装置に関する。
【０００２】
近年、インターネット等の普及に伴い、高速、広帯域通信サービスを提供する通信技術として、伝送路に光ファイバを用いた光通信技術が主流となっている。この光通信技術においては、常時、光信号の伝送状態を監視することによって、送信側から受信側への正確なデータ伝送を実現している。
【背景技術】
【０００３】
従来の監視システムでは、受信側で、光信号の入力レベルや受信したデータのビットエラーの割合を監視し、それらが、予め決められた閾値を超えたとき、あるいは光信号の入力が絶たれたときに、警報を発出する。また、波長多重してデータ伝送する光伝送ネットワークにおいて、送信側で、本来の波長多重に使用される光信号と異なる波長の監視チャネル用光信号を、波長多重した光信号に付加して伝送路に送り出し、受信側で、その伝送路にて伝送されてきた光信号のうち、監視チャネル用光信号を抽出して伝送路の障害を監視する方法が公知である（例えば、下記特許文献１参照。）。
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−４６４５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述した従来の光入力レベルやビットエラーの割合を監視する方法は、伝送データの品質を監視する方法であり、伝送路の状態を監視するものではない。すなわち、この方法では、データが正確に伝送されたか否かを監視することはできるが、伝送路に発生した何らかの異常を検知することはできない。
【０００６】
例えば、災害等によって光ファイバにストレス（歪み）などが発生すると、それが原因で伝送損失が大きくなり、光入力レベルが低下する。その光入力レベルの変化の割合が、送信側の光モジュール（レーザーダイオードモジュールなど）の経年変化が原因で光出力レベルが低下し、それによって受信側での光入力レベルが低下する場合の変化の割合に比べて急激であっても、光入力レベルが閾値を超えなければ異常なしと判断されるため、伝送路の異常を検知することはできない。
【０００７】
また、上記特許文献１に開示された方法では、伝送方式が波長分割多重方式でない場合には伝送路を監視することができない。さらに、伝送路の監視に加えて、本来の伝送データの品質を監視するためには、伝送データのビットエラーの割合を監視する必要があるため、二重の監視システムが必要となる。
【０００８】
この発明は、上述した従来技術による問題点を解消するため、伝送路に異常が発生したことを検知することができる光伝送路監視方法、光伝送路監視プログラムおよび光伝送路監視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】
【０００９】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、本発明にかかる光伝送路監視方法は、送信側から光伝送路を介して送られてきた光信号を受信しながら光伝送路の状態を監視する光伝送路監視方法において、所定の周期で光入力レベルをサンプリングする第１のステップと、前記第１のステップでサンプリングされた複数の光入力レベルに基づいて光入力レベルの変化の割合を求める第２のステップと、前記第２のステップで求められた光入力レベルの変化の割合に基づいて光伝送路の異常を検知する第３のステップと、を含むことを特徴とする。
【００１０】
上記構成によれば、光入力レベルの変化の割合を常に監視し、光入力レベルが、数ｄＢ程度であっても急激に変動したときには、変動の割合によって光ファイバに異常が発生したことを早期に検知できる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明にかかる光伝送路監視方法、光伝送路監視プログラムおよび光伝送路監視装置によれば、伝送路に異常が発生したことを検知することができるという効果を奏する。特に、伝送データの品質を監視するだけでは検知することができない程度の異常が光ファイバに発生した場合でも、その異常の発生を検知することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
はじめに、本発明の光伝送路監視方法の原理について説明する。図１は、本発明にかかる光伝送路監視方法の原理を説明するために光入力レベルの経時変化の様子を示す模式図である。図１に示すように、本発明は、光信号の受信側で光入力レベルの変化の割合を監視し、その光入力レベルの変化の割合が、予め決められた閾値を超えたことによって、光伝送路に異常が発生したことを検知する。
【００１３】
一般に、受信側の光モジュールの受信ダイナミックレンジは１０〜２０ｄＢ以上である。それに対して、光伝送路である光ファイバにストレスなどによる異常が発生すると、受信側での光入力レベルが数ｄＢ程度、急激に変動すると推測される。そのため、従来のように光入力レベルがある閾値（入力断警報発出レベル）よりも低い状態（入力断状態）になって初めて警報を発出する構成では、光ファイバに発生した異常を早期に検知することはできない。
【００１４】
しかし、本発明のように、光入力レベルの変化の割合を常に監視し、光入力レベルが、数ｄＢ程度であっても急激に変動することによって、光ファイバに異常が発生したことを早期に検知することができる。従って、入力断状態になったり、受信データにビットエラーが頻発する状態になる前に、光ファイバの異常を検知してメンテナンスを行うことができるので、信頼性の高い伝送システムを実現することができる。なお、従来の光入力レベルを監視して入力断状態のときに警報を発出するシステムと併用してもよい。
【００１５】
図２は、本発明にかかる光伝送路監視装置を含む通信装置の構成を示すブロック図である。図２に示すように、送信装置１の送信部１１から伝送路（光ファイバ）２を介して送られてきた光信号は、受信装置３のカプラ３１で二つに分岐される。一方の光信号は、受信部３２へ送られて通常の受信処理に供せられる。他方の光信号は、光伝送路監視装置４へ送られる。
【００１６】
光伝送路監視装置４では、送られてきた光信号を受信手段の前段（フォトダイオード４１）で受け、光入力レベルに応じた電流信号に変換する。そして、受信手段の後段（電流／電圧変換部４２）でその電流信号を電圧信号に変換する。変換された電圧信号は、サンプリング手段であるアナログ／デジタル変換部（Ａ／Ｄ）４３により所定のサンプリング周期でサンプリングされてデジタル信号に変換され、監視制御手段（監視制御部４４）に送られる。
【００１７】
監視制御手段（監視制御部４４）は、サンプリング手段（アナログ／デジタル変換部４３）でサンプリングされた複数の光入力レベルの値に基づいて光入力レベルの変化の割合を求め、その変化の割合が所定の閾値を超えたことによって、光伝送路（光ファイバ２）に異常が発生したことを検知する。監視制御手段（監視制御部４４）は、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ）などのロジックの書き込みが可能なＬＳＩ（大規模集積回路）で構成されている。このＬＳＩが、光入力レベルの変化の割合を求め、その変化の割合が閾値を超えたか否かの判定を行うプログラムを実行することによって、光伝送路を介して送信側から送られてきた光信号を受信しながら光伝送路の状態を監視する機能が実現される。
【００１８】
図３は、光伝送路監視装置４の構成を示すブロック図である。図３に示すように、サンプリング手段（アナログ／デジタル変換部４３）のサンプリング周期は可変であり、そのサンプリング周期は、監視制御部４４で生成されるサンプリング基準クロックによって制御される。これは、光入力レベルの変化の程度によっては、一種類のサンプリング周期では対応できない場合があるからである。
【００１９】
つまり、光入力レベルの変化の程度が緩慢である場合には、サンプリング基準クロックの周波数を低くして監視時間の間隔を長くしてもよいが、光入力レベルが急激に変化するときには、サンプリング基準クロックの周波数を高くして監視時間の間隔を短くする必要がある。そうしないと、例えば図４に示すように監視時間の間隔が短ければ光入力レベルの急激な変化を捕らえることができるが、それと同じ変化でも、図５に示すように監視時間の間隔が長いと緩慢な変化に見えてしまう。なお、図５の破線は、図４の光入力レベルの変化を表したものである。
【００２０】
光入力レベルの変化の程度が緩慢である場合にサンプリング基準クロックの周波数を低くするのは、低消費電力化の点で好ましい。従って、平常時にはサンプリング基準クロックの周波数を低くしておき、監視制御手段（監視制御部４４）が光入力レベルに変化が見え始めたと判断したら、サンプリング基準クロックの周波数を高くして監視時間の間隔を短くし、その後の光入力レベルの変化の監視に備えるようにしてもよい。
【００２１】
また、図４に示すように、光伝送路監視装置４は、監視時間の間隔が一定である場合において、光入力レベルの変化の割合が大きいときに、光入力レベルが入力断警報発出レベルに至らなくても、深刻度が重度であることを表す警報を発出するようにしてもよい。さらに、図６に示すように、光伝送路監視装置４は、光入力レベルの変化の割合が小さいときに、深刻度が軽度であることを表す警報を発出するようにしてもよい。ただし、光入力レベルの変化の割合が小さくてもその頻度が多い場合には、光入力レベルが入力断警報発出レベルに至らなくても、光伝送路監視装置４は、深刻度が重度であることを表す警報を発出するようにしてもよい。
【００２２】
また、光伝送路監視装置４は、システム起動時の初期の光入力レベルを内部メモリ等に保存するようにしてもよい。この場合、光伝送路監視装置４は、システム稼働中にそのメモリ等から初期の光入力レベルを読み出し、システム稼働中の光入力レベルと初期の光入力レベルを比較する。そして、図７に示すように、その差がある一定以上になった時点で、光入力レベルが入力断警報発出レベルに至らなくても、光伝送路監視装置４が警報を発出するようにしてもよい。
【００２３】
以下に添付図面を参照して、この発明にかかる光伝送路監視方法、光伝送路監視プログラムおよび光伝送路監視装置の好適な実施の形態を詳細に説明する。なお、以下の説明においては、同様の構成には同一の符号を付して重複する説明を省略する。
【００２４】
（実施の形態１）
図８は、実施の形態１の光伝送路監視装置を含む通信装置の構成を示すブロック図である。図８に示すように、光伝送路監視装置４は、フォトダイオード（ＰＤ）４１、抵抗素子などの電流／電圧変換部（ＩＶ）４２、アナログ／デジタル変換部（Ａ／Ｄ）４３、監視制御部４４およびメモリ部４５を備えている。送信装置１の送信部１１から光ファイバ２を介して送られてきた光信号は、受信装置３のカプラ（ＣＰＬ）３１で、通常の受信処理用の光信号と伝送路監視用の光信号に分岐される。前者の光信号は、通常の受信処理を行う受信部３２へ送られる。後者の光信号は、光伝送路監視装置４のフォトダイオード４１へ送られる。
【００２５】
フォトダイオード４１は、送られてきた伝送路監視用の光信号を、その光入力レベルに応じた電流信号に変換する。電流／電圧変換部４２は、フォトダイオード４１から出力された電流信号を電圧信号に変換する。アナログ／デジタル変換部４３は、電流／電圧変換部４２から出力されたアナログの電圧信号を所定のサンプリング周期でサンプリングしてデジタル信号に変換する。このときのサンプリング周期は、監視制御部４４で生成されるサンプリング基準クロックの周波数によって決まる。
【００２６】
監視制御部４４は、アナログ／デジタル変換部４３から出力されたデジタル信号よりなる光入力レベルの値と、例えばその一回前にサンプリングされてメモリ部４５に格納されている光入力レベルの値との差分を求める。この光入力レベルの値の差分が、そのときのサンプリング周期における光入力レベルの変化の割合である。そして、監視制御部４４は、その光入力レベルの変化の割合を閾値と比較し、その変化の割合がその閾値を超えたときに光ファイバ２に異常が発生したと判定する。
【００２７】
監視制御部４４は、ＦＰＧＡなどのプログラマブルなＬＳＩで構成されており、光入力レベルの変化の割合を求め、その変化の割合が閾値を超えたか否かの判定を行うプログラムを実行する。そのプログラムの実行によって、光ファイバ２を介して送信装置１から送られてきた光信号を受信装置３の受信部３２で受信しながら、光ファイバ２の状態を監視する機能が実現される。
【００２８】
監視制御部４４は、複数の異なる周波数のサンプリング基準クロックを生成する。つまり、アナログ／デジタル変換部４３のサンプリング周期は可変になっており、光入力レベルの急激な変化が、サンプリング周期が必要以上に長いことによって緩慢な変化に見えてしまうのを防いでいる（図４および図５参照）。監視制御部４４が光入力レベルの変化の割合との比較に用いる閾値は、各サンプリング基準クロック、すなわち各サンプリング周期ごとに設定されており、メモリ部４５に記憶されている。
【００２９】
また、監視制御部４４は、光入力レベルが入力断警報発出レベルに至らなくても、光入力レベルの変化の割合が大きいときには、重度の深刻度を表す伝送路異常警報を発出する（図４参照）。また、監視制御部４４は、光入力レベルの変化の割合が小さいときには、軽度の深刻度を表す伝送路異常予備警報を発出する（図６参照）。ただし、光入力レベルの変化の割合が小さくてもその頻度が多い場合には、光入力レベルが入力断警報発出レベルに至らなくても、重度の深刻度を表す警報を発出するようにしてもよい（図６参照）。
【００３０】
また、監視制御部４４は、常時、光入力レベルの値を、システム起動後の１回目にサンプリングされた光入力レベルの値（初期値）と比較する。そして、その差がある一定以上になった時点で、光入力レベルが入力断警報発出レベルに至らなくても、警報を発出する（図７参照）。光入力レベルの初期値は、メモリ部４５に記憶される。
【００３１】
次に、監視制御部４４が実行するプログラムについて説明する。図９は、そのプログラムを示すフローチャートである。まず、ステップＳ１で、送信装置１および受信装置３の電源投入によりシステムが起動されると、アナログ／デジタル変換部(Ａ／Ｄ）４３に供給するサンプリング基準クロックを決定する（ステップＳ２）。そして、そのサンプリング基準クロックでサンプリングされた光入力レベルの値（Ａ／Ｄモニタ値）を取得する（ステップＳ３）。この取得した光入力レベルの値がシステム起動後の最初の値（初期値）である場合には（ステップＳ４：Ｙｅｓ）、その値をメモリ部４５に格納する（ステップＳ１６）。初期値でない場合には（ステップＳ４：Ｎｏ）、次のステップＳ５へ進む。
【００３２】
続いて、受信データにエラー（ビットエラー）が発生しているか否かを判定する（ステップＳ５）。ビットエラーが発生している場合には（ステップＳ５：Ｙｅｓ）、フレーム同期パターンを検出できないためにフレームの先頭を識別できない、いわゆるフレーム同期外れの状態であることを表すＬＯＦ（Ｌｏｓｓ  ｏｆ  Ｆｒａｍｅ）や、信号の識別ができない入力断状態であることを表すＬＯＳ（Ｌｏｓｓ  ｏｆ  Ｓｉｇｎａｌ）等を発出し（ステップＳ１１）、伝送路の監視を終了する。その後、ビットエラーの発生原因が解消されて光信号の正常な受信状態に復帰した時点でリセットされ、伝送路の監視が再開される。
【００３３】
ステップＳ５でビットエラーが発生していない場合には（ステップＳ５：Ｎｏ）、光入力レベルが所望の範囲内のレベルであるか否かを判定する（ステップＳ６）。光入力レベルが正常の範囲から逸脱している場合には（ステップＳ６：Ｎｏ）、入力断警報を発出し（ステップＳ１２）、伝送路の監視を終了する。その後、光入力レベルの正常な範囲からの逸脱原因が解消されて光信号の正常な受信状態に復帰した時点でリセットされ、伝送路の監視が再開される。
【００３４】
ステップＳ６で光入力レベルが正常な範囲にある場合には（ステップＳ６：Ｙｅｓ）、今回の光入力レベルの値と前回サンプリングされた光入力レベルの値とを比較して、その変化の割合を演算して求める（ステップＳ７）。また、今回の光入力レベルの値と、メモリ部４５に記憶されている光入力レベルの初期値とを比較して、その初期値からの変化量を演算して求める（ステップＳ８）。
【００３５】
続いて、ステップＳ７で求めた光入力レベルの変化の割合が許容範囲に納まっているか否かを判定する（ステップＳ９）。光入力レベルの変化の割合が許容範囲に納まっている場合には（ステップＳ９：Ｙｅｓ）、ステップＳ８で求めた光入力レベルの、初期値からの変化量が許容範囲に納まっているか否かを判定する（ステップＳ１０）。光入力レベルの、初期値からの変化量が許容範囲に納まっている場合には（ステップＳ１０：Ｙｅｓ）、ステップＳ２へ戻り、以上の処理を繰り返す。
【００３６】
一方、ステップＳ９で光入力レベルの変化の割合が許容範囲に納まっていない場合には（ステップＳ９：Ｎｏ）、重度の深刻度を表す伝送路異常警報を発出し（ステップＳ１３）、アナログ／デジタル変換部(Ａ／Ｄ)４３に供給するサンプリングクロック値をより高いクロックに変更する（ステップＳ１４）。そして、その変更後のサンプリング基準クロックでステップＳ２以下の処理を繰り返すことによって、光ファイバ２の異常をより一層、高精度に検知する。また、ステップＳ１０で光入力レベルの、初期値からの変化量が許容範囲を逸脱している場合には（ステップＳ１０：Ｎｏ）、軽度の深刻度を表す伝送路異常予備警報を発出し（ステップＳ１５）、現状のサンプリング基準クロックのまま、すなわちサンプリング基準クロックを変更しないでステップＳ２以下の処理を繰り返す。
【００３７】
実施の形態１によれば、光入力レベルの変化の割合を監視することによって、光入力レベルが入力断となる程度まで低下しなくても、その変化が急激であれば光ファイバ２に異常が発生したことを検知することができる。従って、入力断状態になったり、受信データにビットエラーが頻発する状態になる前に、光ファイバ２の異常を早期に検知してメンテナンスを行うことができるので、信頼性の高い伝送システムを実現することができる。
【００３８】
（実施の形態２）
図１０は、実施の形態２の光伝送路監視装置を含む通信装置の構成を示すブロック図である。図１０に示すように、実施の形態２は、実施の形態１の構成に加えて、送信側と受信側の間に冗長系となる予備の光ファイバ（予備伝送路）２１を敷設し、主となる光ファイバ２に異常が発生した場合に予備の光ファイバ２１を伝送路として用いるようにしたものである。
【００３９】
この予備の光ファイバ２１の上流側は、冗長系となる予備の送信装置１２に接続されている。予備の送信装置１２の下流側は、受信装置３に設けられた予備のカプラ（ＣＰＬ２）３３に接続されている。受信装置３は、予備の受信部３４を有しており、この予備の受信部３４で、予備の送信装置１２の送信部１３から予備の光ファイバ２１を介して送られてきた光信号を受信する。
【００４０】
また、光伝送路監視装置４は、予備の受信部３４から出力されたデータと、実施の形態１の主となる受信部３２から出力されたデータのいずれか一方を選択する切替部４９を備えている。実施の形態１において説明した通り、主となる光ファイバ２を介して主となる送信装置１から送られてきた光信号を用いてデータの受信を行っているときに、その光ファイバ２に異常が発生して光入力レベルが変化すると、監視制御部４４は警報を発出する。さらに、監視制御部４４は、その警報の発出をトリガとして切替部４９に切り替え制御信号を送る。
【００４１】
切替部４９は、監視制御部４４から切り替え制御信号を受け取ると、受信データとして選択するデータを、それまでの主となる受信部３２から送られてきたデータから、予備の受信部３４から送られてきたデータに切り替える。また、予備のカプラ３３には、実施の形態１と同様に、光伝送路監視装置４に冗長系として設けられた予備のフォトダイオード（ＰＤ２）４６、予備の電流／電圧変換部（ＩＶ２）４７および予備のアナログ／デジタル変換部（Ａ／Ｄ２）４８が接続されており、切替部４９において予備の伝送路系側に切り替えた後には、監視制御部４４において冗長系の伝送路の監視を行う。
【００４２】
実施の形態２によれば、主となる光ファイバ２に異常が発生したときに、伝送路を予備の光ファイバ２１に切り替えることができるので、より一層、信頼性の高い伝送システムを実現することができる。なお、図１０に示す構成では、主となる送信装置１と予備の送信装置１２を分け、それぞれが送信部１１，１３を備えているが、単一の送信装置の送信部から出力された光信号を分岐させて主となる光ファイバ２と予備の光ファイバ２１に入力させるようにしてもよい。
【００４３】
（実施の形態３）
図１１は、実施の形態３の光伝送路監視装置を含む通信装置の構成を示すブロック図である。図１１に示すように、実施の形態３は、実施の形態１の構成に加えて、受信装置３に送信部３５を設けるとともに、送信装置１に受信部１４と監視制御部１５を設け、受信装置３で光入力レベルの変化による警報を発出したときに、受信装置３の送信部３５から別の光ファイバ２２などの伝送路を介して送信装置１に、光ファイバ２の状態を通知するようにしたものである。なお、ここでは実施の形態１に倣って一方を送信装置１とし、他方を受信装置３としているが、その両方を光信号の送信および受信を行う送受信装置あるいは中継装置として、双方向のデータ通信を行う伝送システムとしてもよい。
【００４４】
（実施の形態４）
図１２は、実施の形態４の光伝送路監視装置を含む通信装置の構成を示すブロック図である。図１２に示すように、実施の形態４は、実施の形態１の構成に加えて、送信装置１に監視制御部１５を設け、この監視制御部１５で送信部１１の光出力レベルを監視し、送信部１１から受信装置３へ送る光信号に送信部１１の光出力レベル情報を付加するようにしたものである。受信側では、光伝送路監視装置４の監視制御部４４において、送信装置１から送られてきた光出力レベル情報に基づいて、送信装置１の送信部１１に異常がないことを確認してから、光入力レベルの変化の割合を求める。あるいは、受信側で、送信側の光出力レベルの変化分を含まない正味の光入力レベルの変化の割合を求めることもできる。
【００４５】
次に、監視制御部４４が実行するプログラムについて説明する。図１３は、そのプログラムを示すフローチャートである。図１３に示すように、基本的には図９に示す実施の形態１のフローチャートと同じである。実施の形態１と異なる点は二つあり、その一つ目は、ステップＳ５とステップＳ６の間に、送信側の光出力レベルの値を取得するステップ（ステップＳ２１）と、この取得した光出力レベルの値がシステム起動後の最初の値（初期値）である場合には（ステップＳ２２：Ｙｅｓ）、その値をメモリ部４５に格納し（ステップＳ２５）、初期値でない場合には（ステップＳ２２：Ｎｏ）、メモリ部４５に格納せずにステップＳ６へ進む処理フローが挿入されることである。
【００４６】
二つ目は、ステップＳ８とステップＳ９の間に、今回の光出力レベルの値と、メモリ部４５に記憶されている光出力レベルの初期値とを比較して、その初期値からの変化量を演算して求めるステップ（ステップＳ２３）と、ステップＳ８で求めた光入力レベルの、初期値からの変化量が、ステップＳ２３で求めた光出力レベルの、初期値からの変化量よりも大きいか否かを判定するステップ（ステップＳ２４）が挿入されることである。ステップＳ２４で光入力レベルの変化量が光出力レベルの変化量よりも大きい場合には（ステップＳ２４：Ｙｅｓ）、ステップＳ９へ進む。反対に、光出力レベルの変化量が光入力レベルの変化量よりも大きい場合には（ステップＳ２４：Ｎｏ）、ステップＳ２へ戻り、ステップＳ２以下の処理を繰り返す。
【００４７】
実施の形態４によれば、送信側の光出力レベルの変化量を確認してから、光入力レベルの変化の割合を求めることによって、光入力レベルが変化したときに送信側に異常が発生したのか、光ファイバ２に異常が発生したのかを区別することできる。従って、光ファイバ２の異常をより一層、高精度に検知することができる。
【００４８】
以上において本発明は、上述した実施の形態に限らず、種々変更可能である。例えば、上述した例では、本発明を受信装置に適用しているが、それ以外にも、上流側の送信装置から送られてきた光信号を受信し、その受信した光信号を増幅等の処理を行って下流側の受信装置へ送る中継装置に本発明を適用することもできる。その場合には、上述した実施の形態の説明で、受信装置を中継装置に読み替えればよい。
【００４９】
また、本実施の形態で説明した光伝送路監視方法は、予め用意されたプログラムをＦＰＧＡ等のマイクロコンピュータで実行することにより実現されるが、このプログラムは、ＥＥＰＲＯＭなどの不揮発性メモリに記録され、コンピュータによってそのメモリから読み出されることによって実行されてもよいし、ハードディスク、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＭＯまたはＤＶＤ等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、コンピュータによって記録媒体から読み出されることによって実行されてもよい。また、このプログラムは、インターネット等のネットワークを介してマイクロコンピュータに配布されてもよい。
【００５０】
（付記１）送信側から光伝送路を介して送られてきた光信号を受信しながら光伝送路の状態を監視する光伝送路監視方法において、
所定の周期で光入力レベルをサンプリングする第１のステップと、
前記第１のステップでサンプリングされた複数の光入力レベルに基づいて光入力レベルの変化の割合を求める第２のステップと、
前記第２のステップで求められた光入力レベルの変化の割合に基づいて光伝送路の異常を検知する第３のステップと、
を含むことを特徴とする光伝送路監視方法。
【００５１】
（付記２）送信側と受信側の間に複数の光伝送路が敷設されており、送信側から光伝送路を介して送られてきた光信号を受信しながら光伝送路の状態を監視する光伝送路監視方法において、
第１の光伝送路を介して送られてきた光信号の入力レベルを所定の周期でサンプリングする第１のステップと、
前記第１のステップでサンプリングされた複数の光入力レベルに基づいて光入力レベルの変化の割合を求める第２のステップと、
前記第２のステップで求められた光入力レベルの変化の割合に基づいて前記第１の光伝送路の異常を検知し、送信側と受信側の間の有効な光伝送路を前記第１の光伝送路から第２の光伝送路に切り替える第３のステップと、
を含むことを特徴とする光伝送路監視方法。
【００５２】
（付記３）前記第２のステップで求められた光入力レベルの変化の割合に応じて光入力レベルのサンプリング周期を変更する第４のステップをさらに含み、
前記第４のステップで変更されたサンプリング周期で前記第１のステップ、前記第２のステップおよび前記第３のステップを順次行うことを特徴とする付記１または２に記載の光伝送路監視方法。
【００５３】
（付記４）複数の光入力レベルのサンプリング周期ごとに光入力レベルの変化の割合の閾値が設定されていることを特徴とする付記３に記載の光伝送路監視方法。
【００５４】
（付記５）前記第３のステップで光伝送路の異常を検知したときに、前記第２のステップで求められた光入力レベルの変化の割合に応じた深刻度の警報を発出する第５のステップをさらに含むことを特徴とする付記１〜４のいずれか一つに記載の光伝送路監視方法。
【００５５】
（付記６）前記第３のステップで光伝送路の異常を検知したときに、異常を検知したことを送信側に通知する第６のステップをさらに含むことを特徴とする付記１〜５のいずれか一つに記載の光伝送路監視方法。
【００５６】
（付記７）送信側から光伝送路を介して送られてきた光信号を受信しながら光伝送路の状態を監視する光伝送路監視方法において、
送信側から光伝送路を介して受信側へ光出力レベル情報を含む光信号を送る第１のステップと、
受信側で所定の周期で光入力レベルをサンプリングする第２のステップと、
前記光出力レベル情報に基づいて送信側の光出力レベルの変化を確認するとともに、前記第２のステップでサンプリングされた複数の光入力レベルに基づいて光入力レベルの変化の割合を求める第３のステップと、
前記第３のステップで求められた光入力レベルの変化の割合に基づいて光伝送路の異常を検知する第４のステップと、
を含むことを特徴とする光伝送路監視方法。
【００５７】
（付記８）送信側と受信側の間に複数の光伝送路が敷設されており、送信側から光伝送路を介して送られてきた光信号を受信しながら光伝送路の状態を監視する光伝送路監視方法において、
送信側から各光伝送路を介して受信側へ光出力レベル情報を含む光信号を送る第１のステップと、
受信側で第１の光伝送路を介して送られてきた光信号の入力レベルを所定の周期でサンプリングする第２のステップと、
前記光出力レベル情報に基づいて送信側の光出力レベルの変化を確認するとともに、前記第２のステップでサンプリングされた複数の光入力レベルに基づいて光入力レベルの変化の割合を求める第３のステップと、
前記第３のステップで求められた光入力レベルの変化の割合に基づいて前記第１の光伝送路の異常を検知し、送信側と受信側の間の有効な光伝送路を前記第１の光伝送路から第２の光伝送路に切り替える第４のステップと、
を含むことを特徴とする光伝送路監視方法。
【００５８】
（付記９）コンピュータに、所定の周期でサンプリングされた複数の光入力レベルに基づいて光入力レベルの変化の割合を求める第１のステップと、前記第１のステップで求められた光入力レベルの変化の割合に基づいて光伝送路の異常を検知する第２のステップを実行させて、光伝送路を介して送信側から送られてきた光信号を受信しながら光伝送路の状態を監視する機能を実現させるための光伝送路監視プログラム。
【００５９】
（付記１０）送信側から光伝送路を介して送られてきた光信号を受信しながら光伝送路の状態を監視する光伝送路監視装置であって、
光信号を受信し、その光信号を入力レベルに応じた電気信号に変換する受信手段と、
前記受信手段から出力された電気信号を所定の周期でサンプリングするサンプリング手段と、
前記サンプリング手段でサンプリングされた複数の値に基づいて光入力レベルの変化の割合を求め、その変化の割合に基づいて光伝送路の異常を検知する監視制御手段と、
を備えることを特徴とする光伝送路監視装置。
【００６０】
（付記１１）送信側と受信側の間に複数の光伝送路が敷設されており、送信側から光伝送路を介して送られてきた光信号を受信しながら光伝送路の状態を監視する光伝送路監視装置であって、
第１の光伝送路を介して送られてきた光信号を受信し、その光信号を入力レベルに応じた電気信号に変換する第１の受信手段と、
前記第１の受信手段から出力された電気信号を所定の周期でサンプリングする第１のサンプリング手段と、
第２の光伝送路を介して送られてきた光信号を受信し、その光信号を入力レベルに応じた電気信号に変換する第２の受信手段と、
前記第２の受信手段から出力された電気信号を所定の周期でサンプリングする第２のサンプリング手段と、
前記第１のサンプリング手段でサンプリングされた複数の値に基づいて光入力レベルの変化の割合を求め、その変化の割合に基づいて前記第１の光伝送路の異常を検知する監視制御手段と、
前記監視制御手段で前記第１の光伝送路の異常を検知したときに、送信側と受信側の間の有効な光伝送路を前記第１の光伝送路から前記第２の光伝送路に切り替える切り替え手段と、
を備えることを特徴とする光伝送路監視装置。
【００６１】
（付記１２）前記監視制御手段は、求めた光入力レベルの変化の割合に応じて前記サンプリング手段のサンプリング周期を変更し、変更後のサンプリング周期でサンプリングされた光入力レベルの値と、変更後のサンプリング周期に対応する閾値とを比較して光伝送路の異常を検知する機能を有することを特徴とする付記１０または１１に記載の光伝送路監視装置。
【００６２】
（付記１３）送信側から光伝送路を介して送られてきた光信号を受信しながら光伝送路の状態を監視する光伝送路監視装置であって、
送信側から受信側へ送る光信号の出力レベルを監視し、その光出力レベル情報を、受信側へ送る光信号に含める送信側監視制御手段と、
送信側から送られてきた光信号を受信し、その光信号を入力レベルに応じた電気信号に変換する受信手段と、
前記受信手段から出力された電気信号を所定の周期でサンプリングするサンプリング手段と、
前記光出力レベル情報に基づいて送信側の光出力レベルの変化を確認するとともに、前記サンプリング手段でサンプリングされた複数の値に基づいて光入力レベルの変化の割合を求め、その変化の割合に基づいて光伝送路の異常を検知する受信側監視制御手段と、
を備えることを特徴とする光伝送路監視装置。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
以上のように、本発明にかかる光伝送路監視方法、光伝送路監視プログラムおよび光伝送路監視装置は、光通信技術に有用であり、特に、光ファイバ等の伝送路を監視するのに適している。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明にかかる光伝送路監視方法の原理を説明するための模式図である。
【図２】本発明にかかる光伝送路監視装置を含む通信装置の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明にかかる光伝送路監視装置の構成を示すブロック図である。
【図４】監視時間の間隔が短いときの光入力レベルの変化の見え方について説明するための模式図である。
【図５】監視時間の間隔が長いときの光入力レベルの変化の見え方について説明するための模式図である。
【図６】光入力レベルの変化の様子と警報発出レベルとの関係を説明するための模式図である。
【図７】光入力レベルの変化の様子と警報発出レベルとの関係を説明するための模式図である。
【図８】実施の形態１の光伝送路監視装置を含む通信装置の構成を示すブロック図である。
【図９】実施の形態１の光伝送路監視方法を示すフローチャートである。
【図１０】実施の形態２の光伝送路監視装置を含む通信装置の構成を示すブロック図である。
【図１１】実施の形態３の光伝送路監視装置を含む通信装置の構成を示すブロック図である。
【図１２】実施の形態４の光伝送路監視装置を含む通信装置の構成を示すブロック図である。
【図１３】実施の形態４の光伝送路監視方法を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００６５】
２  伝送路
４  光伝送路監視装置
４１，４２  受信手段
４３  サンプリング手段
４４  監視制御手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
2007013434.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2007013434.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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