JP4383162B2 - Optical branch line monitoring system - Google Patents
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Description
この発明は、親局装置に対して複数の子局装置が光多分岐接続された光多分岐通信システムにおける光分岐線路監視システムに関し、特に、各子局装置の受信機能に影響を与えずに簡易な方法で光通信線路を監視することができる光分岐線路監視システムに関するものである。 The present invention relates to an optical branch line monitoring system in an optical multi-branch communication system in which a plurality of slave station devices are connected to a master station device, and in particular without affecting the reception function of each slave station device. The present invention relates to an optical branch line monitoring system capable of monitoring an optical communication line by a simple method.
現在、FTTH(Fiber To The Home)を低価格で導入するために、局内に接地された1つのOLT(Optical Line Terminal)を多数のユーザで共有する光PDS(Passive Double Star)システムが提案されている。図4は、この光PDSシステムの概要構成を示す図である。図4において、伝送装置10に接続される基幹光線路22の途中に光スプリッタ28を設け、この光スプリッタ28によって基幹光線路22を光多分岐し、さらにこの光多分岐された基幹光線路22は、局外の光スプリッタ3を介して複数の分岐光線路1a1〜1a8に光多分岐され、ユーザ(加入者)24内の各ONU(Optical Network Unit)20に接続される。
Currently, in order to introduce FTTH (Fiber To The Home) at a low price, an optical PDS (Passive Double Star) system that shares one OLT (Optical Line Terminal) grounded in the office among many users has been proposed. Yes. FIG. 4 is a diagram showing a schematic configuration of this optical PDS system. In FIG. 4, an
この光PDSシステムは、光線路媒体である光ファイバや光通信機器の異常の監視を行うために、OTDR(Optical Time Domain Reflectometer)2を用い、OTDR2からファイバセレクタ(FS)2および光カプラ18を介して基幹光線路20に監視光を出力し、各ONU20から戻った監視光を検知するようにしている。すなわち、光カプラ18から出力された監視光は、伝送装置10が伝搬する通信光とともに基幹光線路20を伝搬し、光スプリッタ3および分岐光線路1a1〜1a8を介して各ONU20に到達し、監視光のみが反射されてOTDR2に戻り、この戻った監視光を測定することによって分岐光線路1a1〜1a8の異常の監視を行う。
This optical PDS system uses an OTDR (Optical Time Domain Reflectometer) 2 to monitor an abnormality of an optical fiber or an optical communication device as an optical line medium, and a fiber selector (FS) 2 and an
この監視方式としては、たとえば、分岐光線路1a1〜1a8の長さを各分岐光線路1a1〜1a8毎に異なる長さに設定し、各ONU202とOTDR2との間の光線路長が異なるようにし、予め各分岐光線路1a1〜1a8毎に、正常時における監視光の戻り光の遅延時間などの測定データを求めておき、監視時における監視光の戻り光の測定データとの比較を行うことによって、異常のあった分岐光線路1a1〜1a8を特定するようにしている(非特許文献1参照)。この場合、監視光は単一波長を用いる。
As the monitoring method, for example, the length of the branch optical 1a 1 to 1A 8 set to different lengths for each branch optical 1a 1 to 1A 8, the optical path length between each ONU202 and OTDR2 is The measurement data such as the delay time of the return light of the monitoring light in the normal state is obtained for each of the branched
また、各分岐光線路1a1〜1a8毎に異なる監視光波長を割り付けて、OTDR2が可変波長を出力できるようにし、OTDR2が監視光の反射光量の増減を監視することによって各分岐光線路1a1〜1a8の異常を検知し、異常のあった各分岐光線路1a1〜1a8を監視光の波長によって特定するようにしている(非特許文献2参照)。
Further, a different monitoring light wavelength is assigned to each of the
さらに、異なる波長の監視光を各分岐光線路1a1〜1a8に分岐するのではなく、波長ルーティングによって対応する各分岐光線路1a1〜1a8のみに監視光を分波するものがある(非特許文献3参照)。この波長ルーティング方式の監視を行うためには、光スプリッタ3に代えて、図5に示す光線路監視用デバイス103を設ける必要がある。
Further, instead of branching the monitoring light of different wavelengths to the respective branch
この光線路監視用デバイス103は、まず光フィルタ130によって、入力された波長λaの通信光と、波長λc1〜λcnの監視光とを分波し、アレイ導波路回折格子型の回路110の通信光入力部131からの通信光を入力し、監視光入力部132から監視光を入力する。通信光を透過し監視光を反射するフィルタ137を介して通信光は透過し、通信光入力導波路142を通ってスラブ導波路133に入射し、スラブ導波路133で広がって、各光出力導波路136に入射し、その出力端からそれぞれ出射する。
The optical
一方、監視光は、監視光入力導波路143を通ってスラブ導波路133に入射し、スラブ導波路133の回折効果によって広がって、アレイ導波路134に入射し、フィルタ37で反射することによってアレイ導波路134を往復伝搬し、再びスラブ導波路133を通って、波長毎に分波され、波長毎に異なる光出力導波路136から出射する。
On the other hand, the monitoring light enters the
しかしながら、非特許文献1に記載された光分岐線路監視システムでは、各分岐光線路が敷設時に予め異なる長さにする設計を行う必要があり、この設計作業に時間と労力とがかかるという問題点があった。
However, in the optical branch line monitoring system described in
また、非特許文献2に記載された光分岐線路監視システムでは、監視光が全てのONUに分岐されて入力されるため、自端末に対応する監視光の波長は反射できても、他端末に対応する監視光は反射することができないため、この監視光が端末側の通信装置に受光されないようにWDMフィルタなどの追加のフィルタ素子を設ける必要があり、小型化を阻害し、構成が複雑になるという問題点があった。
In the optical branch line monitoring system described in Non-Patent
さらに、非特許文献3に記載された光分岐線路監視システムでは、監視光のルーティングが行われるため、追加のフィルタ素子は必要ないが、光スプリッタに、このルーティングを行うための波長分離機能を搭載する必要があり、光スプリッタの小型化を阻害するという問題点があった。特に、この光スプリッタを収納する屋外のクロージャートレイでは収納困難となってしまい、このクロージャートレイと波長分離機能をもつ回路とを合わせて交換する必要があり、交換にかかる時間と労力とがかかるという問題点があった。
Furthermore, in the optical branch line monitoring system described in Non-Patent
この発明は、上記に鑑みてなされたものであって、光多分岐通信システムの大幅な変更を加えることなく、簡易かつ的確に分岐光線路の障害を検知し特定することができる光分岐線路監視システムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and it is possible to easily and accurately detect and identify a failure in a branched optical line without making a significant change in the optical multi-branch communication system. The purpose is to provide a system.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、この発明は、親局装置と複数の子局装置とが光スプリッタによって光多分岐接続された光多分岐通信システムの各分岐線路を監視する光分岐線路監視システムにおいて、各子局装置は、各子局装置固有に割り当てられた固有の監視波長光を反射する反射フィルタを備え、前記親局装置は、前記反射フィルタの入力端における各監視波長光の強度が各子局装置の最小受信強度未満となるように各監視波長光を出射する出力制御手段を備えたことを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, the present invention monitors each branch line of an optical multi-branch communication system in which a master station device and a plurality of slave station devices are connected by an optical splitter. In the optical branch line monitoring system, each slave station device includes a reflection filter that reflects light having a unique monitoring wavelength allocated to each slave station device, and the master station device monitors each monitor at the input end of the reflection filter. Output control means for emitting each monitor wavelength light is provided so that the intensity of the wavelength light is less than the minimum reception intensity of each slave station device.
また、この発明は、上記の発明において、前記親局装置は、前記反射フィルタから反射された監視波長光をフォトンカウンティング方式を用いて検出することを特徴とする。 In addition, according to the present invention, in the above invention, the master station device detects the monitoring wavelength light reflected from the reflection filter using a photon counting method.
また、この発明は、上記の発明において、前記反射フィルタは、ファイバブラッググレーティングであることを特徴とする。 In the present invention according to the present invention, the reflection filter is a fiber Bragg grating.
また、この発明は、上記の発明において、監視波長および各反射フィルタの反射波長は、1625nmから1675nmの範囲内であることを特徴とする。 In the present invention, the monitoring wavelength and the reflection wavelength of each reflection filter are in the range of 1625 nm to 1675 nm.
この発明によれば、親局装置の出力制御手段が、反射フィルタの入力端における各監視波長光の強度が各子局装置の最小受信強度未満となるように各監視波長光を出射するようにしているので、子局装置側の通信に影響を及ぼさず、かつ簡易な構成で、分岐光線路の監視を行うことができるという効果を奏する。 According to this invention, the output control means of the master station apparatus emits each monitor wavelength light so that the intensity of each monitor wavelength light at the input end of the reflection filter is less than the minimum reception intensity of each slave station apparatus. Therefore, there is an effect that the branch optical line can be monitored with a simple configuration without affecting the communication on the slave station side.
以下に、図面を参照して、この発明にかかる光分岐線路監視システムの実施の形態について説明する。 Embodiments of an optical branch line monitoring system according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1は、この発明の実施の形態である光分岐線路監視システムの概要構成を示す図である。この光分岐線路監視システムは、伝送装置10に幹線光線路22が接続され、この幹線光線路22は、光スプリッタ28によって光多分岐され、複数の幹線光線路22に分岐される。この分岐された幹線光線路22は、光カプラ18を介して局外に延び、屋外の光スプリッタ3によって各分岐光線路1a1〜1a8に光多分岐される。光多分岐された各分岐光線路1a1〜1a8はユーザ24内の各ONU20に接続される。
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an optical branch line monitoring system according to an embodiment of the present invention. In this optical branch line monitoring system, a trunk
制御部26は、OTDR2が出力する可変波長の監視光の出力制御を行い、FSに出力するとともに、受信計測の制御をも行う。OTDR2は、この制御部26およびFS25を介して光カプラ18に接続される。
The
各ONU20は、各ONU20固有の監視光波長が割り当てられ、各ONU20内にはそれぞれ固有波長の監視光を反射するFBG(Fiber Bragg Grating)20−1〜20−8が設けられている。 Each ONU 20 is assigned a monitoring light wavelength unique to each ONU 20, and FBGs (Fiber Bragg Grating) 20-1 to 20-8 are provided in each ONU 20 to reflect the monitoring light having a specific wavelength.
制御部26は、監視すべき波長λc1〜λc8の監視光を周期的に出射させ、光カプラ18を介して幹線光線路22に出力される。この際、FS25は、出力すべき幹線光線路22を選択する。光カプラ18において、伝送装置10から伝搬した波長λbの通信光は、たとえば波長λc1の監視光とともに光スプリッタ3に入力され、各分岐光線路1a1〜1a8に光多分岐され、各ONU20に達する。すなわち、図2に示すように、波長λc1の監視光は、FBG20−1のみによって反射され、波長λbの通信光は、すべてのONU20で受信される。しかし、FBG20−3は、波長λc 1 を反射せずに、光受信部31−3で受信され、O/E部によって光/電気変換され、受信処理部33−3側に入力される。この波長λc 1 に対応する信号が受信されると、通信エラーなどが生じ、通信に影響を及ぼすことになる。
The
そこで、この実施の形態では、監視光の受光強度が、光受信部31−1〜31−8における最小受信感度未満となるように、OTDR2から出射される監視光強度を調整している。図3は、具体的な監視光強度の減衰を示す図である。図3に示すように、OTDR2からカプラ18までの間の接続損失が2dB、光カプラ18における分岐損失が8dB、光カプラ18からスプリッタ3までの伝送損失を5dB、光スプリッタ3における分岐損失10dBとすると、OTDR2からONU20までの間の損失は、25dBとなる。ここで、ONU20の最小受信感度を−30dBmとすると、OTDR2から―5dBm未満の監視光が出力されればよい。この実施の形態では、OTDR2から−10dBmの監視光を出力し、最終的なONU20端では、−35dBmの入力となる。したがって、この−35dBmの受信入力は、最小受信感度−30dBm未満であるので、この監視光の光受信部において受信されず、通信に影響を及ぼすことがない。なお、監視光はパルスで送出される。また、波長λaの通信光は、ONU20から伝送装置10側に送出されるものである。
Therefore, in this embodiment, the monitoring light intensity emitted from the
ここで、各FBG20−1〜20−8からの反射戻り光である監視光強度は小さくなるため、OTDR2は、フォトンカウンティング方式を用いて監視光を検出することが好ましい。これによって、高感度の光測定を行うことができ、詳細な光測定波形を求めることができる。
Here, since the monitoring light intensity that is the reflected return light from each of the FBGs 20-1 to 20-8 becomes small, the
なお、FBG20−1〜20−8は、光コネクタ30−1〜30−8内に収まり、しかも光ファイバ内に形成されるため、ONU20の小型化を維持することができるとともに、低コスト化を図ることができる。
Since the FBGs 20-1 to 20-8 can be accommodated in the optical connectors 30-1 to 30-8 and formed in the optical fiber, the
さらに、監視光の波長を1625nm〜1675nmとすることで、国際標準に準拠した監視光波長とすることでき、システム構成部品の標準化が容易となり、コストダウンを容易に行うことができる。 Furthermore, by setting the wavelength of the monitoring light to 1625 nm to 1675 nm, the monitoring light wavelength conforming to the international standard can be obtained, the standardization of the system components can be facilitated, and the cost can be easily reduced.
1a1〜1a8 分岐光線路
2 OTDR
3,28 光スプリッタ
10 伝送装置
18 光カプラ
20 ONU
20−1〜20−8 FBG
22 基幹光線路
24 ユーザ
25 ファイバセレクタ(FS)
26 制御部
30−1,30−3 光コネクタ
31−1,31−3 光受信部
32−1,32−3 O/E部
33−1,33−3 受信処理部
λa,λb 通信光の波長
λc1〜λc8 監視光の波長
3,28
20-1 to 20-8 FBG
22 Basic
26 Control unit 30-1, 30-3 Optical connector 31-1, 31-3 Optical receiving unit 32-1, 32-3 O / E unit 33-1, 33-3 Reception processing unit λa, λb Wavelength of communication light λc 1 to λc 8 monitoring light wavelength
Claims (3)
各子局装置は、各子局装置固有に割り当てられた固有の監視波長光を反射する反射フィルタを備え、
前記親局装置は、前記反射フィルタの入力端における各監視波長光の強度が各子局装置の最小受信強度未満となるように各監視波長光を予め設定した出力で出射するとともに、前記反射フィルタから反射された監視波長光をフォトンカウンティング方式を用いて検出することを特徴とする光分岐線路監視システム。 In an optical branch line monitoring system for monitoring each branch line of an optical multi-branch communication system in which a master station device and a plurality of slave station devices are optically multi-branched connected by an optical splitter,
Each slave station device includes a reflection filter that reflects light having a unique monitoring wavelength assigned to each slave station device.
The master station device emits each monitor wavelength light with a preset output so that the intensity of each monitor wavelength light at the input end of the reflection filter is less than the minimum reception intensity of each slave station device, and the reflection filter An optical branch line monitoring system for detecting a monitoring wavelength light reflected from a light using a photon counting method .
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