CN112567581A - 电线杆位置指定系统，电线杆位置指定装置，电线杆位置指定方法以及非暂时性计算机可读介质 - Google Patents

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Abstract

根据本公开的电线杆位置指定系统，包括：缆线(20)，其包含布置在电线杆(10)中的通信光纤；接收单元(331)，其被配置为从缆线(20)中包含的至少一个通信光纤接收包含电线杆(10)的特征模式的光学信号；以及指定单元(332)，其被配置为基于特征模式来指定电线杆(10)的位置。

Description

电线杆位置指定系统，电线杆位置指定装置，电线杆位置指定 方法以及非暂时性计算机可读介质
技术领域
本发明涉及电线杆位置指定系统，电线杆位置指定装置，电线杆位置指定方法以及非暂时性计算机可读介质。
背景技术
通常，电线杆的异常经常是手动检测的。例如，工人仅通过视觉观察来判断异常，或者轻敲电线杆并基于回响声等来判断异常。然而，当手动检测到电线杆的异常时，这花费了大量的时间和成本，因此在某些情况下，延迟了异常的检测和处理。因此，近来提出了一种用于通过使用光纤来检测其异常的监视电线杆的系统(例如，专利文献1和2)。
在专利文献1中公开的技术中，光纤在电线杆的垂直方向上线性或螺旋地布置。当电线杆由于汽车与电线杆的碰撞而折损时，光纤会严重弯曲，从而在通过光纤内部传播的光学信号中会发生损耗。以此方式，通过OTDR(光学时域反射计)测量检测由上述损耗引起的损耗量，来检测多个电线杆之一已经折损。
此外，在专利文献2中公开的技术中，设置了由用于检测电线杆中的嵌套的光纤构成的嵌套检测芯线。当嵌套检测芯线由于在电线杆中的嵌套而翘曲时，嵌套检测芯线变形，例如弯曲或拉伸，使得传播通过嵌套检测芯线的内部的光学信号的强度被衰减。结果，通过OTDR测量来检测由该衰减引起的损耗量，从而检测出嵌套(nest)。
引文列表
专利文献
专利文献1：日本未审专利申请公开No.2008-067467
专利文献2：日本未审专利申请公开No.2015-053832
发明内容
发明要解决的问题
随着用于检测电线杆异常的电线杆的自动监视变得越来越普遍，对用于指定电线杆的位置并自动找到要监视的电线杆的技术的需求可能会增加。
注意，在专利文献1和2中公开的技术中，通过OTDR测量监视光学损耗的量并测量从监视装置到发生损耗的位置的距离来指定电线杆的位置。
然而，在专利文献1和2中公开的技术中，存在以下问题：为了指定电线杆的位置，需要提前具有关于距监视装置的距离与所有电线杆的距离之间的对应关系的信息。
因此，本公开的目的是解决上述问题，并且提供一种能够准确且自动地指定电线杆的位置的电线杆位置指定系统，电线杆位置指定装置，电线杆位置指定方法以及非暂时性计算机可读介质。
问题的解决方案
根据一个方面的电线杆位置指定系统包括：
缆线，该缆线被布置在电线杆中，该缆线包含通信光纤；
接收单元，该接收单元被配置为从缆线中包含的至少一个通信光纤接收包含电线杆的特征模式的光学信号；以及
指定单元，该指定单元被配置为基于特征模式来指定电线杆的位置。
根据另一方面的电线杆位置指定装置包括：
接收单元，该接收单元被配置为从布置在电线杆中的缆线中包含的至少一个通信光纤接收包含电线杆的特征模式的光学信号；以及
指定单元，该指定单元被配置为基于特征模式来指定电线杆的位置。
根据另一方面的电线杆位置指定方法是由电线杆位置指定装置进行的电线杆位置指定方法，包括：
从布置在电线杆中的缆线中包含的至少一个通信光纤接收包含电线杆的特征模式的光学信号；以及
基于特征模式来指定电线杆的位置。
根据另一方面的一种非暂时性计算机可读介质是一种存储程序的非暂时性计算机可读介质，所述程序用于使计算机进行：
从布置在电线杆中的缆线中包含的至少一个通信光纤接收包含电线杆的特征模式的光学信号的处理；以及
基于特征模式来指定电线杆的位置的处理。
发明的有益效果
根据上述方面，可以实现准确且自动地指定电线杆的位置的有益的效果。
附图说明
图1示出了根据示例实施例的电线杆位置指定系统的配置示例；
图2示出了在根据示例实施例的电线杆位置指定系统中进行的第一方法中使用的每个距离处的振动数据的示例；
图3示出了通过在根据示例实施例的电线杆位置指定系统中进行的第一方法指定电线杆的每一个的位置的结果的示例；
图4示出了在根据示例实施例的电线杆位置指定系统中进行的第二方法中使用的每个距离处的振动数据的示例；
图5示出了通过在根据示例实施例的电线杆位置指定系统中进行的第二方法指定电线杆的每一个的位置的结果的示例；
图6示出了在根据示例实施例的电线杆位置指定系统中进行的第三方法中使用的每个距离处的振动数据的示例；
图7示出了通过在根据示例实施例的电线杆位置指定系统中进行的第四方法的机器学习的示例；
图8是示出实现根据示例实施例的电线杆位置指定装置的计算机的硬件配置的示例的框图；
图9是示出由根据示例实施例的由电线杆位置指定系统进行的操作流程的示例的流程图；
图10示出了X型电线杆的振动数据的频率特性的示例；
图11示出了Y型电线杆的振动数据的频率特性的示例；
图12示出了根据另一示例实施例的电线杆位置指定系统的示例；
图13示出了根据另一示例实施例的在电线杆位置指定系统中的光纤感测单元的布置的示例；
图14示出了根据另一示例实施例的在电线杆位置指定系统中的光纤感测单元的布置的另一示例；
图15示出了根据另一示例实施例的在电线杆位置指定系统中的光纤感测单元的布置的另一示例；
图16示出了根据另一示例实施例的在电线杆位置指定系统中的光纤感测单元的布置的另一示例；
图17示出了当在图13所示的电线杆位置指定系统中使光纤缆线断裂时由光纤感测单元进行的操作的示例；
图18示出了当在图14所示的电线杆位置指定系统中使光纤缆线断裂时由光纤感测单元进行的操作的示例；以及
图19示出了当在图16所示的电线杆位置指定系统中使光纤缆线断裂时由光纤感测单元进行的操作的示例。
具体实施方式
在下文中将参考附图描述根据本公开的示例实施例。
<示例实施例>
<示例实施例的配置>
首先，将参考图1描述根据该示例实施例的电线杆位置指定系统的配置。注意，在图1中，为了简化说明，仅示出了三个电线杆10。此外，三个电线杆10分别由电线杆编号A、B和C表示。
如图1所示，根据该示例实施例的电线杆位置指定系统是用于指定电线杆10的位置的系统，并且包括光纤缆线20和电线杆位置指定装置33。
光纤缆线20通过电线杆10进行悬挂(例如拉伸)。当光纤缆线20通过电线杆10进行悬挂时，其基本上垂直于电线杆10的纵向方向进行悬挂(例如拉伸)。
光纤缆线20是包含至少一个通信光纤的缆线。光纤缆线20的一端引到通信载波站建筑物30的内部，而其另一端端接在具有电线杆编号C的电线杆10上。
根据本示例实施例的电线杆位置指定系统通过使用其中光纤用作传感器的光纤感测技术来指定电线杆10的位置。
具体地，使脉冲光进入通信载波站建筑物30内的光纤缆线20中所包含的通信光纤。结果，当脉冲光通过通信光纤朝着电线杆10传输时，每次脉冲光传播一定的传输距离时，会生成后向散射的光。后向散射的光通过相同的通信光纤返回到通信载波站建筑物30的内部。
注意，电线杆10由于来自周围环境的干扰而振动或自然振动，并且电线杆10的振动被传递到通信光纤。应当注意的是，未布置在电线杆10中的光纤缆线20的部分也自然振动。然而，电线杆10的振动模式是电线杆10的特征模式，并且不同于未布置在电线杆10中的光纤20的部分的振动模式。
因此，返回到通信载波站建筑物30内部的后向散射的光包含电线杆10的特征模式。在图1所示的示例中，由于设置了三个电线杆10，因此返回到通信载波站建筑物30的内部的后向散射的光包含对应于三个电线杆10的特征模式。
根据该示例实施例的电线杆位置指定系统通过利用返回到通信载波站建筑物30内部的后向散射的光的模式包含电线杆10的特征模式的事实来指定电线杆10的位置。
注意，上述电线杆位置指定装置33设置在通信载波站建筑物30内。电线杆位置指定装置33是为了实施该示例实施例而新安装的设备。
电线杆位置指定装置33是除了具有作为光纤感测装置的功能之外还具有指定电线杆10的位置的功能的装置。具体地，电线杆位置指定装置33包括光纤感测单元331和指定单元332。光纤感测单元331是接收单元的示例。
光纤感测单元331使脉冲光进入包含在光纤缆线20中的至少一个通信光纤。该脉冲光朝着电线杆10传输。此外，光纤感测单元331接收来自脉冲光已进入的同一通信光纤的脉冲光的后向散射的光。从来自电线杆10的方向接收该后向散射的光。
注意，如上所述，由光纤感测单元331接收的后向散射的光包含电线杆10的特征模式。
因此，指定单元332基于光纤感测单元331所接收的后向散射的光中包含的电线杆10的特征模式，来指定电线杆10的位置。
接下来，将描述几种方法，其中指定单元332基于光纤感测单元331所接收的后向散射的光中包含的电线杆10的特征模式来指定电线杆10的位置。
(1)第一方法
首先，将参照图2描述用于指定电线杆10的位置的第一方法。图2示出了距光纤感测单元331的每个距离处的振动数据(其中水平轴表示距离，垂直轴表示发生时间)。在图2中，电线杆振动的区段的阴影密度根据振动的幅度而变化。注意，通过使用分布式声学传感器(Distributed Acoustic Sensor)和分布式振动传感器(Distributed VibrationSensor)检测从通信光纤接收的后向散射的光，由光纤感测单元331获得图2所示的每个距离处的振动数据。
在第一方法中，使用由于周围环境的变化而在电线杆10中非人工生成的振动。
当指定单元332指定电线杆10的位置时，它首先从光纤感测单元331获取如图2所示的每个距离处的振动数据。
在图2所示的每个距离处的振动数据中，在距光纤感测单元331不同距离的几个位置处发生振动。
因此，例如，指定单元332将其中一定时段内的振动次数等于或大于阈值的区段判断为发生电线杆10的特征模式的区段，并指定区段的中心作为电线杆10的位置。
可替代地，指定单元332将振动的幅度等于或大于阈值的区段判断为发生电线杆10的特征模式的区段，并且指定在该区段中出现具有最大幅度的振动的点作为电线杆10的位置。
在图2所示的示例中，指定单元332将距光纤感测单元331约125m，168m和188m的位置指定为电线杆10的位置。图3示出了每个电线杆10的指定位置的结果的图像。
(2)第二方法
接下来，将参照图4描述用于指定电线杆10的位置的第二方法。图4示出了距光纤感测单元331的每个距离处的振动数据(其中水平轴表示距离，垂直轴表示发生时间)。在图4中，电线杆振动的区段的阴影密度根据振动的幅度而变化。注意，通过使用分布式声学传感器和分布式振动传感器检测从通信光纤接收的后向散射的光，由光纤感测单元331获得图4所示的振动数据。
在第二方法中，用户用锤子等敲击电线杆10，从而在电线杆10中人工地生成振动，并且使用所生成的人工振动。
例如，当在具有电线杆编号A的电线杆10中生成人工振动时，在图4中所示的每个距离处，在振动数据中，在与从光纤感测单元331到具有电线杆编号A的电线杆10的距离相对应的点处发生振动。
因此，当指定单元332指定电线杆10的位置时，首先如图4所示那样获取各距离的振动数据。然后，指定单元332将在具有电线杆编号A的电线杆10中人工生成的振动的模式判断为电线杆10的特征模式，并且将电线杆10的特征模式出现的区段中的点指定为具有电线杆编号A的电线杆10的位置。在上述方法中用于指定点的方法可以类似于在第一方法中使用的方法。具有电线杆编号B和C的电线杆10的位置也以类似的方式指定。图5示出了每个电线杆10的指定位置的结果的图像。在第二方法中，由于用户在用锤子等敲击电线杆10的同时识别出他/她正在敲击哪个电线杆10，可以将电线杆10的电线杆编号与电线杆10的位置相关联。
(3)第三方法
接下来，将参照图6描述用于指定电线杆10的位置的第三方法。图6示出了距光纤感测单元331的每个距离处的振动数据(其中水平轴表示距离，垂直轴表示特定频率下的幅度(振幅))。注意，通过使用分布式声学传感器和分布式振动传感器检测从通信光纤接收的后向散射的光，由光纤感测单元331获得图6所示的振动数据。
第三方法利用了这样的事实，即，布置在电线杆10之间的光纤缆线20的部分受到诸如风之类的外部环境的极大影响，而电线杆10本身不太可能受到这些外部环境的影响。
即，由于布置在电线杆10之间的光纤缆线20的部分由于风等而广泛地振动，因此以风等引起的振动的振动频率处的振幅增大。同时，在电线杆10的振动的振动频率处的振动幅度减小。
图6示出了在每个距离处的振动数据，其中由风等引起的振动的振动频率被用作特定频率。在图6所示的每个距离处的振动数据中，存在具有大幅度的部分，并且可以将这些部分判断为布置在电线杆10之间的光纤缆线20的部分的中央部分。与此同时，存在具有小幅度的部分，这些部分可以被判断为电线杆10所在的部分。
因此，当指定单元332指定电线杆10的位置时，首先如图6所示那样获取各距离处的振动数据。然后，指定单元332将具有小幅度的部分指定为电线杆10的位置。每个电线杆10的指定位置的结果的图像类似于图3所示的那样。
(4)第四方法
接下来，将描述用于指定电线杆10的位置的第四方法。
在第四方法中，指定单元332对存在电线杆10的位置处的振动模式进行机器学习(例如，深度学习)，并通过使用机器学习的学习结果(初始训练模型)来指定电线杆10的位置。
首先，将参照图7描述在第四方法中用于进行机器学习的方法。
如图7所示，指定单元332输入教师数据(其是表示具有电线杆编号A、B、C的电线杆10的位置的位置信息)和从光纤感测单元331获得的各距离处的振动数据(步骤S1和S2)。注意，位置信息是图5中所示的位置信息。此外，每个距离处的振动数据是图2、图4和图6中所示的那些。
接下来，指定单元332在这些信息与数据之间进行匹配，并对其进行分类(步骤S3)，并且进行监督的训练(步骤S4)。这样，获得初始训练模型(步骤S5)。该初始训练模型是这样的模型：当将每个距离的振动数据输入到初始训练模型时，输出存在电线杆10的位置。
接下来，将描述在第四方法中用于指定电线杆10的位置的方法。当指定单元332指定电线杆10的位置时，其从光纤感测单元331获取在从光纤感测单元331测量的每个距离处的振动数据(例如，图2、图4或图6所示的振动数据)，并且将获取的振动数据输入到初始训练模型。结果，指定单元332获取电线杆10的位置作为从初始训练模型输出的结果。
如上所述，在第四方法中，对存在电线杆10的位置处的振动数据(振动模式)进行机器学习，然后通过使用机器学习的学习结果来指定电线杆10的位置。
在某些情况下，很难通过手动分析振动数据来从振动数据中提取用于指定电线杆10的位置的特征。在第四方法中，即使在手动分析振动数据非常困难的情况下，也可以通过从大量的振动数据构建训练模型来准确地指定电线杆10的位置。
注意，在第四方法的机器学习中，在初始状态下，可以基于至少两个教师数据来生成训练模型。此外，可以使所生成的训练模型重新学习由光纤感测单元331新收集的逐距离振动数据距离。在这种情况下，可以在首次使用新的训练模型时，调整用于指定电线杆10的位置的条件的细节。
接下来，将参照图8描述实现电线杆位置指定装置33的计算机40的硬件配置。
如图8所示，计算机40包括处理器401，存储器402，存储装置403，输入/输出接口(输入/输出I/F)404，通信接口(通信I/F)405，等等。处理器401，存储器402，存储装置403，输入/输出接口404和通信接口405通过数据传输线彼此连接，它们彼此通过数据传输线向彼此发送数据/从彼此接收数据。
处理器401例如是算术处理单元，诸如CPU(中央处理单元)或GPU(图形处理单元)。存储器402例如是诸如RAM(随机存取存储器)或ROM(只读存储器)之类的存储器。存储装置403例如是诸如HDD(硬盘驱动器)，SSD(固态驱动器)或存储器卡之类的存储器件。此外，存储装置403可以是诸如RAM或ROM的存储器。
存储装置403存储用于实现电线杆位置指定装置33中包括的光纤感测单元331和指定单元332的功能的程序。处理器401通过执行相应的程序实现光纤感测单元331和指定单元332中的每一个的功能。注意，当处理器401执行这些相应程序时，它可以在将程序加载到存储器402上之后执行程序，或者可以在不将程序加载到存储器402上的情况下执行程序。此外，存储器402和存储装置403还具有存储由光纤感测单元331和指定单元332保存的信息和数据的功能。
此外，可以使用任何类型的非暂时性计算机可读介质来存储上述程序并将其提供给计算机(包括计算机40)。非暂时性计算机可读介质包括任何类型的有形存储介质。非暂时性计算机可读介质的示例包括磁存储介质(诸如软盘，磁带，硬盘驱动器等)，光磁存储介质(例如磁光盘)，CD-ROM(致密盘只读存储器)，CD-R(可记录CD)，CD-R/W(可重写CD)和半导体存储器(诸如掩模ROM，PROM(可编程ROM)，EPROM(可擦除PROM)，闪存ROM，RAM(随机存取存储器)等)。此外，可以使用任何类型的暂时性计算机可读介质将程序提供给计算机。暂时性计算机可读介质的示例包括电信号，光学信号和电磁波。暂时性计算机可读介质可以经由有线通信线(例如电线和光纤)或无线通信线将程序提供给计算机。
输入/输出接口404连接到显示装置4041，输入装置4042等。显示装置4041是诸如LCD(液晶显示器)或CRT(阴极射线管)显示器的装置，其显示与处理器401处理的绘图数据相对应的图像。输入装置4042是接收来自操作员的操作输入的装置，并且例如，是键盘，鼠标和触摸传感器。显示装置4041和输入装置4042可以彼此集成在一起，并且因此被实现为触摸面板。注意，计算机40还可以包括包含分布式声学传感器和分布式振动传感器的传感器(未示出)，并且具有其中这些传感器连接到输入/输出接口404的配置。
通信接口405向外部装置发送数据/从外部装置接收数据。例如，通信接口405通过有线通信线或无线电通信信道与外部装置通信。
<示例实施例中的操作>
在下文中将描述由根据该示例实施例的电线杆位置指定系统进行的操作。这里，将参考图9描述由根据该示例实施例的电线杆位置指定系统进行的操作的流程。
如图9所示，首先，光纤感测单元331使脉冲光进入包含在光纤缆线20中的至少一个通信光纤中(步骤S11)。
接下来，光纤感测单元331从脉冲光已经进入的同一通信光纤接收包含电线杆10的特征模式的后向散射的光(步骤S12)。
此后，指定单元332基于光纤感测单元331所接收的后向散射的光中包含的电线杆10的特征模式，来指定电线杆10的位置(步骤S13)。注意，指定单元332可以通过使用上述第一至第四方法中的一种来指定电线杆10的位置。
<示例实施例的效果>
如上所述，根据本示例实施例，从包含在光纤缆线20中的至少一个通信光纤接收包含电线杆10的特征模式的后向散射的光(光学信号)，并基于电线杆10的特征模式指定电线杆10的位置。因此，可以精确且自动地指定电线杆的位置。
此外，根据该示例实施例，具有用于指定电线杆10的位置的现有通信光纤是足够的。即，与专利文献1不同，不需要在电线杆的垂直方向上线性或螺旋地布置光纤，并且与专利文献2不同，不需要在电线杆中布置嵌套检测芯线。因此，由于电线杆位置指定系统不需要用于指定电线杆10的位置的专用结构，因此可以以低成本加以构造。
此外，根据该示例实施例，可以通过使用现有的通信光纤同时且远程地指定多个电线杆10的位置。因此，可以容易地指定电线杆10的位置，并减少指定电线杆10的位置所需的成本。
此外，根据该示例实施例，使用其中将光纤用作传感器的光纤感测技术。因此，例如，具有以下优点：系统不受电磁噪声的影响；无需为传感器供电；该系统具有出色的耐环境性；并且其维护容易。
<其他示例实施例>
应当注意，每个电线杆10可以具有不同的特征模式。在这种情况下，例如，指定单元332保持对应表，在该对应表中，电线杆10的特征模式与关于电线杆10的信息(例如，电线杆10的电线杆编号，类型等)相关联，以便指定单元332可以基于包含在由光纤感测单元331接收的光学信号中的电线杆10的特征模式来指定电线杆10的位置。
此外，电线杆10的特征模式根据电线杆10的类型(例如电线杆10的材料)或电线杆10的状态(例如电线杆10的劣化状态)而改变。在下文中，将参照图10和11说明电线杆10的特征模式根据电线杆10的类型而改变的事实。注意，图10和图11示出了在对振动数据进行FFT(快速傅立叶变换)之后，电线杆10的振动数据(横轴表示时间，纵轴表示幅度(振幅))的频率特性(横轴表示频率，纵轴表示幅度(振幅))。特别地，图10示出了X型电线杆10的振动数据的频率特性，并且图11示出了Y型电线杆10的振动数据的频率特性。注意，通过使用分布式声学传感器和分布式振动传感器检测从通信光纤接收的后向散射的光，由光纤感测单元331获得图10和图11所示的频率特性。
如图10所示，在X型电线杆10的情况下，与电线杆10的劣化状态无关，在低频带中出现强度的峰值。相反，如图11所示，在Y型电线杆10的情况下，与电线杆10的劣化状态无关，在高频带中出现强度的峰值。
因此，例如，指定单元332保持对应表，在该对应表中，电线杆10的特征模式与电线杆10的类型相关联，使得指定单元332可以基于光纤感测单元331接收的光学信号中包含的电线杆10的特征模式来指定这些电线杆10的类型。
此外，尽管图中未示出，但是电线杆10的特征模式也根据电线杆10的状态而改变。因此，指定单元332还可以通过保持对应表来指定电线杆10的状态。在该对应表中电线杆10的特征模式与电线杆10的状态相关联。
此外，指定单元332可以生成指示通过其光纤缆线被悬挂(例如，拉伸)的多个电线杆10的位置的地图。此外，指定单元332可以将电线杆10的位置与如上所述在上述地图中指定的电线杆10的类型或状态相关联。
此外，与上述第四方法类似，指定单元332可以根据电线杆10的类型对电线杆10的特征模式进行机器学习，或者可以根据电线杆10的状态对电线杆10的特征模式进行机器学习，并且通过使用机器学习的学习结果针对电线杆10的类型或状态。
此外，在指定单元332通过上述第四方法等对电线杆10的特征模式进行机器学习的情况下，认为电线杆10的特征模式也取决于区域而变化。例如，在温带区域的特征模式与在寒冷区域的特征模式不同。因此，指定单元332可以通过使用与该区域相对应的教师数据来针对每个区域进行机器学习。
此外，如图12所示，可以设置监视终端50，该监视终端50基于电线杆位置指定装置33进行的指定处理的结果来监视电线杆10。作为由电线杆位置指定装置33进行的指定处理的结果，监视终端50可以向系统管理员等显示电线杆10的位置。此外，尽管在附图中监视终端50设置在通信载波站建筑物30的外部，它可以设置在通信载波站建筑物30的内部。此外，当监视终端50设置在通信载波站建筑物30的外部时，通过光纤缆线20连接到多个相应的通信载波站建筑物30的电线杆10可以通过一个监视终端50以集中的方式被监视。
而且，电线杆位置指定装置33的光纤感测单元331和指定单元332彼此远离地布置。例如，可以仅将光纤感测单元331设置在通信载波站建筑物30的内部，并且可以将包括指定单元332的电线杆位置指定装置33设置在通信载波站建筑物30的外部。
此外，在上述示例实施例中，仅设置了一个光纤感测单元331，并且其专用于光纤缆线20。然而，本公开不限于该示例。将参考图13至图16描述光纤感测单元331在根据其他示例实施例的电线杆位置指定系统中的布置。注意，在图13至图16中，省略了指定单元332的图示。
在图13所示的示例中，光纤感测单元331与现有通信设备31共享光纤缆线20。此外，为了使光纤感测单元331和现有通信设备31共享光纤缆线20，设有用于分离信号的滤波器32。
在图14所示的示例中，在多个通信载波站建筑物30的每个中设置一个光纤感测单元331(在图14中的两个通信载波站建筑物30A和30Z的每个中设置一个光纤感测单元331。)。具体地，光纤感测单元331A和331Z分别设置在通信载波站建筑物30A和30Z中。注意，在图14所示的示例中，具有电线杆编号A、B和C的电线杆10通过光纤缆线20连接到通信载波站建筑物30A，并且具有电线杆编号X、Y和Z的电线杆10通过另一根光纤缆线20连接到通信载波站建筑物30Z。此外，具有电线杆编号C和Y的电线杆10通过另一根光纤缆线20彼此连接。通信设备31A和31Z对应于通信设备31，并且滤波器32A和32Z对应于滤波器32。
在图14所示的示例中，光纤感测单元331A和331Z都监视具有电线杆编号A、B、C、X、Y和Z的电线杆10。
在图15所示的示例中，与图14所示的示例相比，在具有电线杆编号C的电线杆10中设置数据收集单元34。注意，由于电线杆10的数目为六个，因此，仅提供一个数据收集单元34。然而，可以为预定数目的电线杆10(例如，为十个电线杆10)提供一个数据收集单元34。即，可以设置至少一个数据收集单元34。例如，在将光纤缆线20通过100根电线杆10进行悬挂(例如拉伸)的情况下，可以每十根电线杆10设置一个数据收集单元34。即，可以总共设置十个数据收集单元34。
在图15所示的示例中，每个数据收集单元34收集关于预定数目的相应电线杆10的模式(声音，温度，振动等)的数据，并且指定单元332汇总由所有数据收集单元34收集的数据。注意，数据可以通过光纤缆线20从每个数据收集单元34发送到指定单元332，或者可以通过单独设置的无线电装置发送。指定单元332基于其数据来指定其数据收集单元34已经收集了电线杆10的数据的电线杆10的位置。
因此，缩短了由一个光纤感测单元331监视的区段，并且减少了由一个光纤感测单元331监视的电线杆10的数目。由于缩短了由光纤感测单元331监视的区段，因此也缩短了脉冲光和后向散射的光的传输距离，从而减少了由光纤引起的损耗。结果，所接收的后向散射的光的S/N比(信噪比)得以改善，从而可以提高监视精度。此外，由于减少了由光纤感测单元331监视的电线杆10的数目，因此可以改善监视周期。
在图16所示的示例中，在一个通信载波站建筑物30AZ中设置多个光纤感测单元331(图16中的两个光纤感测单元331A和331Z)。注意，在图16所示的示例中，具有电线杆编号A、B和C的电线杆10通过光纤缆线20连接到光纤感测单元331A，并且具有电线杆编号X、Y和Z的电线杆10通过另一光纤缆线20连接到光纤感测单元331Z。另外，通过另一光纤缆线20将具有电线杆号C和Y的电线杆10彼此连接。通信设备31A、31Z对应于通信设备31，滤波器32A和32Z对应于滤波器32。
在图16所示的示例中，光纤感测单元331A和331Z均监视具有电线杆号A、B、C、X、Y和Z的电线杆10。然而，光纤感测单元331A通过使脉冲光沿顺时针方向进入光纤来监视电线杆10，而光纤感测单元331Z通过使脉冲光沿逆时针方向进入光纤来监视电线杆10。
注意，在如图14至图16所示设置多个光纤感测单元331的情况下，可以为多个光纤感测单元331设置一个包括指定单元332的电线杆位置指定装置33。此外，通过光纤缆线20连接到多个光纤感测单元331的电线杆10的位置可以由一个电线杆位置指定装置33以集中的方式指定。在这种情况下，电线杆位置指定装置33可以设置在通信载波站建筑物30之一的内部，或者可以设置在通信载波站建筑物30的外部。
另外，通过电线杆10悬挂(例如，拉伸)的光纤缆线20有可能断裂。因此，将参照图17至图19描述当在根据其他示例实施例的电线杆位置指定系统中光纤缆线20断裂时由光纤感测单元331进行的操作。注意，在图17至图19中，省略了指定单元332的图示。
图17所示的示例是这样的示例：其中在图13所示的配置中，位于具有电线杆编号B和C的电线杆10之间的光纤缆线20的一部分断裂。光纤感测单元331即使当光纤缆线20断裂时，也继续使脉冲光进入光纤缆线20。以这种方式，通信载波站建筑物30可以连续地监视直到光纤缆线断裂的地方的区段。
图18所示的示例是这样的示例：其中在图14所示的配置中，位于具有电线杆编号B和C的电线杆10之间的光纤缆线20的一部分断裂。光纤感测单元331A和331Z即使当光纤缆线20断裂时，也继续使脉冲光进入光纤缆线20。注意，各电线杆10无例外地连接至至少两个通信载波站建筑物30(图18中的两个通信载波站建筑物30A和30Z)。因此，通过使通信载波站建筑物30A和30Z在两个方向上监视电线杆，可以形成冗余配置，通过该冗余配置可以在单个故障的情况下连续监视所有区段。
图19所示的示例是这样的示例：其中在图16所示的配置中，位于具有电线杆编号B和C的电线杆10之间的光纤缆线20的一部分断裂。光纤感测单元331A和331Z即使当光纤缆线20断裂时，也继续使脉冲光进入光纤缆线20。注意，在图19所示的示例中，形成了其中光纤缆线20以环形连接的环形配置。因此，通过使一个通信载波站建筑物30AZ在环的两个方向上监视电线杆，可以形成冗余配置，通过该冗余配置可以在单个故障的情况下连续监视所有区段。
尽管以上参考实施例说明了本公开，但是本公开不限于上述实施例。在本发明的范围内，可以对本公开的配置和细节进行本领域技术人员可以理解的各种修改。
以上公开的实施例的全部或部分可以被描述为，但不限于以下补充注释。
(补充注释1)
一种电线杆位置指定系统，包括：
缆线，该缆线被布置在电线杆中，该缆线包含通信光纤；
接收单元，该接收单元被配置为从缆线中包含的至少一个通信光纤接收包含电线杆的特征模式的光学信号；
以及指定单元，该指定单元被配置为基于特征模式来指定电线杆的位置。
(补充注释2)
根据补充注释1中所述的电线杆位置指定系统，其中，
电线杆中的每个具有不同的特征模式，并且
指定单元基于特征模式来指定预定电线杆的位置。
(补充注释3)
根据补充注释1中所述的电线杆位置指定系统，其中，
电线杆的特征模式根据其类型或状态而变化，并且，
指定单元基于特征模式来指定电线杆的类型或状态。
(补充注释4)
根据补充注释1至3中的任一项所述的电线杆位置指定系统，其中，特征模式是在电线杆中人工生成的模式。
(补充注释5)
根据补充注释1至3中的任一项所述的电线杆位置指定系统，其中，特征模式是在电线杆中非人工生成的模式。
(补充注释6)
根据补充注释1至5中的任一项所述的电线杆位置指定系统，其中，指定单元学习在存在电线杆的位置处的特征模式，并基于学习结果和接收单元接收的光学信号中包含的特征模式来指定电线杆的位置。
(补充注释7)
根据补充注释1至6中的任一项所述的电线杆位置指定系统，其中，缆线被布置成基本上垂直于电线杆的纵向方向。
(补充注释8)
一种电线杆位置指定装置，包括：
接收单元，被配置为从包含在布置在电线杆中的缆线中的至少一个通信光纤接收包含电线杆的特征模式的光学信号；以及
指定单元，被配置为基于特征模式来指定电线杆的位置。
(补充注释9)
根据补充注释8所述的电线杆位置指定装置，其中，
电线杆中的每个具有不同的特征模式，并且
指定单元基于特征模式来指定预定电线杆的位置。
(补充注释10)
根据补充注释8所述的电线杆位置指定装置，其中，
电线杆的特征模式根据其类型或状态而变化，并且
指定单元基于特征模式来指定电线杆的类型或状态。
(补充注释11)
根据补充注释8至10中的任一项所述的电线杆位置指定装置，其中，特征模式是在电线杆中人工生成的模式。
(补充注释12)
根据补充注释8至10中的任一项所述的电线杆位置指定装置，其中，特征模式是在电线杆中非人工生成的模式。
(补充注释13)
根据补充注释8至12中的任一项所述的电线杆位置指定装置，其中，指定单元学习在存在电线杆的位置处的特征模式，并基于学习结果和接收单元接收的光学信号中包含的特征模式来指定电线杆的位置。
(补充注释14)
根据补充注释8至13中的任一项所述的电线杆位置指定装置，其中，缆线被布置成基本上垂直于电线杆的纵向方向。
(补充注释15)
一种由电线杆位置指定装置进行的电线杆位置指定方法，包括：
从布置在电线杆中的缆线中包含的至少一个通信光纤接收包含电线杆的特征模式的光学信号；以及
基于特征模式来指定电线杆的位置。
(补充注释16)
一种非暂时性计算机可读介质，其存储用于使计算机进行以下处理的程序：
从在布置在电线杆中的缆线中包含的至少一个通信光纤接收包含电线杆的特征模式的光学信号的处理；以及
基于特征模式来指定电线杆的位置的处理。
本申请基于并要求2018年8月30日提交的日本专利申请No.2018-162040的优先权，其全部内容通过引用合并于此。
参考标记列表
10 电线杆
20 光纤缆线
30、30A、30Z、30AZ 通信载波站建筑物
31、31A、31Z 通信设备
32、32A、32Z 滤波器
33 电线杆位置指定装置
331、331A、331Z 光纤感测单元
332 指定单元
34 数据收集单元
40 计算机
401 处理器
402 存储器
403 存储装置
404 输入/输出接口
4041 显示装置
4042 输入装置
405 通信接口
50 监视终端

Claims (16)

1.一种电线杆位置指定系统，包括：
缆线，所述缆线被布置在电线杆中，所述缆线包含通信光纤；
接收单元，所述接收单元被配置为从所述缆线中包含的至少一个通信光纤接收包含所述电线杆的特征模式的光学信号；以及
指定单元，所述指定单元被配置为基于所述特征模式来指定所述电线杆的位置。
2.根据权利要求1所述的电线杆位置指定系统，其中，
所述电线杆中的每个具有不同的特征模式，并且
所述指定单元基于所述特征模式来指定预定电线杆的位置。
3.根据权利要求1所述的电线杆位置指定系统，其中，
电线杆的所述特征模式根据所述电线杆的类型或状态而变化，并且
所述指定单元基于所述特征模式来指定所述电线杆的所述类型或所述状态。
4.根据权利要求1至3中的任一项所述的电线杆位置指定系统，其中，所述特征模式是在所述电线杆中人工生成的模式。
5.根据权利要求1至3中的任一项所述的电线杆位置指定系统，其中，所述特征模式是在所述电线杆中非人工生成的模式。
6.根据权利要求1至5中的任一项所述的电线杆位置指定系统，其中，所述指定单元学习在存在所述电线杆的位置处的所述特征模式，并且基于所述学习的结果和所述接收单元接收的所述光学信号中包含的所述特征模式来指定所述电线杆的所述位置。
7.根据权利要求1至6中的任一项所述的电线杆位置指定系统，其中，所述缆线被布置成基本上垂直于所述电线杆的纵向方向。
8.一种电线杆位置指定装置，包括：
接收单元，所述接收单元被配置为从布置在电线杆中的缆线中包含的至少一个通信光纤接收包含所述电线杆的特征模式的光学信号；以及
指定单元，所述指定单元被配置为基于所述特征模式来指定所述电线杆的位置。
9.根据权利要求8所述的电线杆位置指定装置，其中，
所述电线杆中的每个具有不同的特征模式，并且
所述指定单元基于所述特征模式来指定预定电线杆的位置。
10.根据权利要求8所述的电线杆位置指定装置，其中，
电线杆的所述特征模式根据所述电线杆的类型或状态而变化，并且
所述指定单元基于所述特征模式来指定所述电线杆的所述类型或所述状态。
11.根据权利要求8至10中的任一项所述的电线杆位置指定装置，其中，所述特征模式是在所述电线杆中人工生成的模式。
12.根据权利要求8至10中的任一项所述的电线杆位置指定装置，其中，所述特征模式是在所述电线杆中非人工生成的模式。
13.根据权利要求8至12中的任一项所述的电线杆位置指定装置，其中，所述指定单元学习在存在所述电线杆的位置处的所述特征模式，并且基于所述学习的结果和所述接收单元接收的所述光学信号中包含的所述特征模式来指定所述电线杆的所述位置。
14.根据权利要求8至13中的任一项所述的电线杆位置指定装置，其中，所述缆线被布置成基本上垂直于所述电线杆的纵向方向。
15.一种由电线杆位置指定装置进行的电线杆位置指定方法，包括：
从布置在电线杆中的缆线中包含的至少一个通信光纤接收包含所述电线杆的特征模式的光学信号；以及
基于所述特征模式来指定所述电线杆的位置。
16.一种非暂时性计算机可读介质，所述非暂时性计算机可读介质存储用于使计算机进行以下处理的程序：
从布置在电线杆中的缆线中包含的至少一个通信光纤接收包含所述电线杆的特征模式的光学信号的处理；以及
基于所述特征模式来指定所述电线杆的位置的处理。
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