JP2003247887A - 光ファイバリング干渉計型振動検知センサにおける振動位置推定装置および振動位置推定方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 光ファイバ上の途中の位置に振動が印加され
た場合でも、この加振点の位置を検知することができる
光ファイバリング干渉計型振動検知センサにおける振動
位置推定装置および振動位置推定方法を提供することに
ある。 【解決手段】 発光素子１から出射された光信号を分岐
してループ状の光ファイバ３の両端に出射し、この光フ
ァイバ３中を時計回りと反時計回りに伝搬されたそれぞ
れの伝搬光を分岐結合素子２に入射して結合しておき、
分岐結合素子２からのい伝搬光を入射して受光素子５に
より電気信号に変換し、この電気信号をＡ／Ｄ変換器２
７によりデジタル化された時間応答データに変換し、時
間応答データをフーリエ変換してパワースペクトルデー
タを算出し、パワースペクトルデータに含まれるディッ
プ点の周波数を探索し、このディップ点の周波数に基づ
いて、光ファイバ３の途中位置において加振された加振
点の距離を同定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ループ状の光ファ
イバ中にその開放端それぞれから光を入射して光ファイ
バ中を時計回りと反時計回りに伝搬させ、互いに反対側
の開放端から出てくる伝搬光を干渉させてその干渉光の
強度変化からこのループ状光ファイバの途中に振動が加
わった場合でも、この加振点の位置を検知することがで
きる光ファイバリング干渉計型振動検知センサにおける
振動位置推定装置および振動位置推定方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、光ファイバリング干渉計型振動検
知センサとしては、図６に示すような構成のものが報告
されている。

【０００３】図６において、駆動回路１０で励起され、
レーザダイオードからなる発光素子（レーザ光源）１か
ら発光されたレーザ光は、分岐結合素子２によって分岐
されてループ状の光ファイバ３の両端に入射され、この
ループ状の光ファイバ３を時計回り方向Ａ及び反時計回
り方向Ｂに伝搬する。そして、方向Ａに伝搬した光信号
（「Ａ波」と称する）及び方向Ｂに伝搬した光信号
（「Ｂ波」と称する）は、ループ状の光ファイバ３のそ
れぞれの反対端に達した後に分岐結合素子２において結
合され、フォトダイオードからなる受光素子５において
干渉光として検出され、この受光素子５により光電変換
され、光強度に応じた電気信号に変換され、さらに増幅
器１１によって増幅されて出力される。

【０００４】図６に示すように、この光ファイバ３の加
振点Ｐで振動を印加すると、印加された振動により光フ
ァイバ３の加振点Ｐは応力を受け、伝搬する光信号の光
路長が変化する。

【０００５】その結果、光ファイバ３を伝搬するＡ波お
よびＢ波のそれぞれの光信号の相対的な位相差と偏波面
が変化する。これらの変化は光ファイバ３から分岐結合
素子２を介して受光素子５の端点において合波される際
に、干渉強度の変化として受信される。

【０００６】このため、上述した光ファイバ干渉型信号
検出技術を応用すれば、多数の光ファイバケーブルの中
から目的の光ファイバケーブルを確実に識別することが
できる光ファイバケーブル対照技術に適応することがで
きるという利点を有している。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】このように、従来の光
ファイバリング干渉計型振動検知センサによれば、光フ
ァイバ３の加振点Ｐで振動を印加しておき、増幅器１１
から出力される電気信号が干渉強度の変化を起こす場
合、目的の光ファイバケーブルを識別できる。

【０００８】しかしながら、従来の光ファイバリング干
渉計型振動検知センサでは、干渉強度の変化を利用した
としても、例えば光ファイバ３上に落石などが生じて加
振点Ｐに振動が印加された場合、加振点Ｐの位置を検知
することは困難であった。

【０００９】本発明は、上記に鑑みてなされたもので、
その目的としては、光ファイバ上の途中の位置に振動が
印加された場合でも、この加振点の位置を検知すること
ができる光ファイバリング干渉計型振動検知センサにお
ける振動位置推定装置および振動位置推定方法を提供す
ることにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
上記課題を解決するため、光源から出射された光信号を
分岐してループ状の光ファイバの両端に出射し、この光
ファイバ中を時計回りと反時計回りに伝搬されたそれぞ
れの伝搬光を入射して結合する分岐結合素子と、前記分
岐結合素子によって結合されたそれぞれの伝搬光を入射
して電気信号に変換する受光素子とを備え、前記受光素
子から出力された電気信号をデジタル化された時間応答
データに変換するＡ／Ｄ変換手段と、Ａ／Ｄ変換器から
の時間応答データをフーリエ変換してパワースペクトル
データを算出するフーリエ変換手段と、前記フーリエ変
換手段により算出されたパワースペクトルデータに含ま
れるディップ点の周波数を探索するディップ点探索手段
と、前記ディップ点探索手段により探索されたディップ
点の周波数に基づいて、前記光ファイバの途中位置にお
いて加振された加振点の距離を同定する加振点距離同定
手段とを備えたことを要旨とする。

【００１１】請求項２記載の発明は、上記課題を解決す
るため、前記加振点距離同定手段は、前記ディップ点の
周波数と前記光ファイバ中の光速度に基づいて、前記加
振点の距離を同定することを要旨とする。

【００１２】請求項３記載の発明は、上記課題を解決す
るため、前記ディップ点探索手段は、前記パワースペク
トルデータから高周波成分を除去するローパスフィルタ
手段と、前記ローパスフィルタ手段からの高周波成分を
除去されたパワースペクトルデータに基づいて、パワー
スペクトルデータの平均値を算出する平均値算出手段
と、前記ローパスフィルタ手段からの高周波成分を除去
されたパワースペクトルデータのうち、前記平均値算出
手段により算出された平均値よりも小さく、最も小さく
なるディップ点の周波数を探索することを要旨とする。

【００１３】請求項４記載の発明は、上記課題を解決す
るため、光源から出射された光信号を分岐してループ状
の光ファイバの両端に出射し、この光ファイバ中を時計
回りと反時計回りに伝搬されたそれぞれの伝搬光を入射
して結合する分岐結合素子と、前記分岐結合素子によっ
て結合されたそれぞれの伝搬光を入射して電気信号に変
換する受光素子と、前記受光素子から出力された電気信
号をデジタル化された時間応答データに変換するＡ／Ｄ
変換手段とを備え、Ａ／Ｄ変換器からの時間応答データ
をフーリエ変換してパワースペクトルデータを算出する
フーリエ変換ステップと、前記フーリエ変換ステップに
より算出されたパワースペクトルデータに含まれるディ
ップ点の周波数を探索するディップ点探索ステップと、
前記ディップ点探索ステップにより探索されたディップ
点の周波数に基づいて、前記光ファイバの途中位置にお
いて加振された加振点の距離を同定する加振点距離同定
ステップとを有することを要旨とする。

【００１４】請求項５記載の発明は、上記課題を解決す
るため、前記加振点距離同定ステップは、前記ディップ
点の周波数と前記光ファイバ中の光速度に基づいて、前
記加振点の距離を同定することを要旨とする。

【００１５】請求項６記載の発明は、上記課題を解決す
るため、前記ディップ点探索ステップは、前記パワース
ペクトルデータから高周波成分を除去するローパスフィ
ルタステップと、前記ローパスフィルタステップからの
高周波成分を除去されたパワースペクトルデータに基づ
いて、パワースペクトルデータの平均値を算出する平均
値算出ステップとを有し、前記ローパスフィルタステッ
プからの高周波成分を除去されたパワースペクトルデー
タのうち、前記平均値算出ステップにより算出された平
均値よりも小さく、最も小さくなるディップ点の周波数
を探索することを要旨とする。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。

【００１７】（原理）まず、図１に示す光ファイバリン
グ干渉計型振動検知センサを参照して、加振点の位置を
推定するための原理を説明する。

【００１８】なお、本発明の光ファイバリング干渉計型
振動検知センサにおける振動位置推定装置２０には、図
１に示すように、駆動回路１０、発光素子１、分岐結合
素子２、光ファイバ３、受光素子５が順に接続されてい
る増幅器１１が直接接続されている。

【００１９】すなわち、駆動回路１０で励起され、レー
ザダイオードからなる発光素子（レーザ光源）１から発
光されたレーザ光は、分岐結合素子２によって分岐され
てループ状の光ファイバ３の両端に入射され、このルー
プ状の光ファイバ３を時計回り方向Ａ及び反時計回り方
向Ｂに伝搬され、そして、方向Ａに伝搬したＡ波及び方
向Ｂに伝搬したＢ波は、ループ状の光ファイバ３のそれ
ぞれの反対端に達した後に分岐結合素子２にて結合さ
れ、フォトダイオードからなる受光素子５において干渉
光として検出され、この受光素子５により光電変換さ
れ、光強度に応じた電気信号に変換され、さらに増幅器
１１によって増幅されて振動位置推定装置２０に出力さ
れる。なお、発光素子１は、上述したレーザダイオード
に代わって、ＬＥＤやＳＬＤ（スーパールミネッセンダ
イオード）を使用してもよい。

【００２０】ここで、図１に示す光ファイバ３のリング
長をＬとし、光ファイバ３の中央位置をｚ＝０とし、中
央位置から距離ｚoの位置に例えば落石による加振点Ｐ
があるとする。

【００２１】加振点Ｐに振動が印加された場合、印加さ
れた振動により光ファイバ３の加振点Ｐは応力を受け、
伝搬する光信号の光路長が変化する。

【００２２】その結果、光ファイバ３を伝搬する時計回
り方向Ａを表すＡ波および反時計回り方向Ｂを表すＢ波
のそれぞれの光信号の相対的な位相差と偏波面が変化す
る。これらの変化は、光ファイバ３から分岐結合素子２
を介して受光素子５の端点において合波される際に、干
渉強度の変化として受信される。

【００２３】いま、ファイバリング中点に光が達する時
刻を基準とした時間をτとし、ファイバ中の光速で規格
化した振動位置をδとすると、受光素子５により受光さ
れる信号成分Ｐ(τ)には、θ(t) の位相変化が生じてい
るので、

【数１】 Ｐ(τ)∝sin（θ(τ＋δ)−θ(τ−δ)）＝sin（2θδ） …（１） となる。

【００２４】ただし、

【数２】 τ＝ｔ−L/２ｃ，δ＝ｚ0／ｃ …（２） であり、ｃは光ファイバ中の光速度である。

【００２５】ここで、（１）式に示す右辺sin（2θδ）
＝０になる条件は、（２）式から中点ｚ0 ＝０である。

【００２６】また、時計回り方向Ａと反時計回り方向Ｂ
に進むＡ波とＢ波が受光素子５に到達するまでの到達時
間差が振動の周期と一致する場合にも、（１）式に示す
右辺sin（2θδ）＝０になる。

【００２７】そこで、加振点Ｐに生じる振動の周波数成
分をｆとすると、ｆ＝１／（２δ）となる周波数成分が
受光素子５での応答に含まれず、ディップ点になること
を表している。

【００２８】図２は、光ファイバ３のリング長Ｌが２０
ｋｍの場合に、加振点Ｐの距離ｚ0を１０ｋｍ、３ｋ
ｍ、１ｋｍに設定したときに、受光素子５に受光される
信号成分Ｐ(τ)の強度と周波数を示している。

【００２９】図２に示すように、例えば距離１０ｋｍの
加振点Ｐに振動が発生した場合、約１０ｋＨｚの周波数
ｆに対する信号成分Ｐがディップ点になる。従って、信
号成分Ｐがディップ点になる不感周波数ｆを抽出するこ
とで、加振点Ｐの距離ｚ0 を特定することが可能とな
る。

【００３０】（実施例）図３は、本発明に係る光ファイ
バリング干渉計型振動検知センサの振動位置推定装置２
０の構成を示す図である。

【００３１】図３において、振動位置推定装置２０は、
制御部２１、ＲＯＭ２３、ＲＡＭ２５、Ａ／Ｄ変換器２
７、ディスプレイ２９から構成されている。

【００３２】制御部２１は、ＲＯＭ２３に記憶されてい
る制御プログラムに従って振動位置推定処理を実行す
る。ＲＯＭ２３は、振動位置推定処理の制御プログラム
を記憶する。ＲＡＭ２５は、処理データを一時的に記憶
するメモリであり、このメモリに代わってハードディス
クなどの磁気記憶装置を用いてもよい。Ａ／Ｄ変換器２
７は、増幅回路１１により増幅されたセンサ信号をアナ
ログ／デジタル変換してセンサデータを出力する。ディ
スプレイ２９は、例えばＬＣＤ（液晶表示装置）からな
り、制御部２１により生成された表示データを表示画面
に表示する。

【００３３】図４に示すフローチャート、図５に示す波
形を参照して、振動位置推定装置２０の動作を説明す
る。なお、図５（ａ）は、光ファイバ３に振動が発生し
たときの時間応答データの波形を示しており、図５
（ｂ）は、この波形をフーリエ変換したものを示してい
る。

【００３４】上述したように、駆動回路１０で励起さ
れ、レーザダイオードからなる発光素子１から発光され
たレーザ光は、分岐結合素子２によって分岐されてルー
プ状の光ファイバ３の両端に入射され、このループ状の
光ファイバ３を時計回り方向Ａ及び反時計回り方向Ｂに
伝搬され、そして、方向Ａに伝搬したＡ波及び方向Ｂに
伝搬したＢ波は、ループ状の光ファイバ３のそれぞれの
反対端に達した後に分岐結合素子２にて結合され、フォ
トダイオードからなる受光素子５において干渉光として
検出され、この受光素子５により光電変換され、光強度
に応じた電気信号に変換され、さらに増幅器１１によっ
て増幅されて振動位置推定装置２０に出力される。

【００３５】振動位置推定装置２０において、ステップ
Ｓ１０では、制御部２１は測定条件として、Ａ／Ｄ変換
器２７のサンプリング周波数を例えば１ＭＨｚ、測定ポ
イント数を例えば２００ｋ個としてＲＡＭ２５上のメモ
リエリアを確保する。

【００３６】次いで、ステップＳ２０では、制御部２１
は、Ａ／Ｄ変換器２７からセンサデータを受け取ってＲ
ＡＭ２５上に記憶し、時間応答データを測定する。この
結果、ＲＡＭ２５上には、図５（ａ）に示すように光フ
ァイバ３の加振点Ｐに振動が加えられたときのセンサデ
ータが時間応答データとして記憶される。

【００３７】次いで、ステップＳ３０では、制御部２１
は、ＲＡＭ２５上に記憶されているセンサデータの時間
応答データに対して、例えば５０ｍｓｅｃの時間幅をそ
れぞれ有するｎ個のウインドウに区切る。そして、ステ
ップＳ３５では、制御部２１の回数カウント値ｋをｋ＝
１に設定する。

【００３８】ステップＳ４０では、制御部２１は、区切
られたｋ番目の区間の時間応答データに対して、周知の
ＦＦＴ演算アルゴリズムによりフーリエ変換してパワー
スペクトルデータを求め、ＲＡＭ２５上に記憶する。こ
の結果、図５（ｂ）に示すように、ｋ番目の区間に対す
るパワースペクトルデータが求められる。

【００３９】次いで、ステップＳ５０では、制御部２１
は、ＲＡＭ２５上に記憶されているパワースペクトルデ
ータに対して、低い周波数から高い周波数に向かって近
隣５点のデータの移動平均データを求めてサンプリング
ノイズなどの高周波成分を除去し、ノイズ除去後のパワ
ースペクトルデータとしてＲＡＭ２５上に記憶する。

【００４０】次いで、ステップＳ６０では、ノイズ除去
後のパワースペクトルデータＰ（ｆ）の全データを加算
してから全データ数で割ってパワースペクトルデータの
平均値Ｐａを求めておく。そして、制御部２１は、Ｐ
（ｆ）＜Ｐａとなり、かつ、Ｐ（ｆ）が最も小さくなる
ディップ点の周波数ｆ´を探索する。

【００４１】次いで、ステップＳ７０では、ステップＳ
６０で求められたディップ点の周波数ｆ´に基づいて、
加振点Ｐの距離ｚ0 を同定する。すなわち、上述した
（２）式を変形すると、

【数３】 ｚ0＝δｃ ＝｛１／（２ｆ´）｝ｃ …（３） （ｃ：光ファイバ中の光速度（約２０万ｋｍ／ｓｅ
ｃ））となるので、（３）式にディップ点の周波数ｆ´
を代入して加振点Ｐの距離ｚ0を算出し、カウント値ｋ
に対応する距離ｚ0 としてＲＡＭ２５に記憶する。

【００４２】例えば、図５（ｂ）に示すディップ点の周
波数ｆ´（ｆ´＝１３．９ｋＨｚ）がステップＳ６０で
の処理において探索された場合、この不感周波数に対応
する加振点Ｐまでの距離ｚ0 は、光ファイバ３の中点か
ら約７ｋｍであることを推定することができる。

【００４３】次いで、ステップＳ８０では、カウント値
ｋがｎに到達してｎ番目の区間の時間応答データに対す
る処理が終了したかどうかを判断する。ここで、ｎ番目
の区間までの処理が終了していない場合には、ステップ
Ｓ９０に進み、カウント値ｋに１を加えてカウント値ｋ
を更新し、ステップＳ４０に戻る。

【００４４】一方、ｎ番目の区間までの処理が終了した
場合には、ステップＳ１００に進み、制御部２１は、Ｒ
ＡＭ２５に記憶されている１〜ｎ番目の区間にそれぞれ
対応する距離ｚ0 を読み出し、区間の番号と距離ｚ0 を
対応させた表示データを生成し、ディスプレイ２９の表
示画面に表示する。

【００４５】なお、ステップＳ５０に示す平均化処理
（フィルタリング）、平均化回数や分割数などのデータ
処理方法等については一例を示したものであり、他の処
理方法を用いて同様の結果を求めるように構成してもよ
い。

【００４６】このように、発光素子１から出射された光
信号を分岐してループ状の光ファイバ３の両端に出射
し、この光ファイバ３中を時計回りと反時計回りに伝搬
されたそれぞれの伝搬光を分岐結合素子２に入射して結
合しておき、分岐結合素子２によって結合されたそれぞ
れの伝搬光を入射して受光素子５により電気信号に変換
しておく。ここで、受光素子５から出力された電気信号
をＡ／Ｄ変換器２７によりデジタル化された時間応答デ
ータに変換し、Ａ／Ｄ変換器２７からの時間応答データ
をフーリエ変換してパワースペクトルデータを算出し、
パワースペクトルデータに含まれるディップ点の周波数
を探索し、このディップ点の周波数に基づいて、光ファ
イバ３の途中位置において加振された加振点の距離を同
定するので、光ファイバ上の途中の位置に振動が印加さ
れた場合でも、この加振点の位置を検知することができ
る。

【００４７】また、ディップ点の周波数と光ファイバ３
中の光速度に基づいて、加振点の距離を同定するので、
この加振点の位置を検知することができる。

【００４８】さらに、パワースペクトルデータから高周
波成分を除去し、高周波成分を除去されたパワースペク
トルデータに基づいて、パワースペクトルデータの平均
値を算出しておき、高周波成分を除去されたパワースペ
クトルデータのうち、算出しておいた平均値よりも小さ
く、最も小さくなるディップ点の周波数を探索するの
で、確実にディップ点の周波数を探索することができ
る。

【００４９】

【発明の効果】請求項１記載の本発明によれば、発光素
子から出射された光信号を分岐してループ状の光ファイ
バの両端に出射し、この光ファイバ中を時計回りと反時
計回りに伝搬されたそれぞれの伝搬光を分岐結合素子に
入射して結合しておき、分岐結合素子によって結合され
たそれぞれの伝搬光を入射して受光素子により電気信号
に変換しておく。ここで、受光素子から出力された電気
信号をＡ／Ｄ変換器によりデジタル化された時間応答デ
ータに変換し、Ａ／Ｄ変換器からの時間応答データをフ
ーリエ変換してパワースペクトルデータを算出し、パワ
ースペクトルデータに含まれるディップ点の周波数を探
索し、このディップ点の周波数に基づいて、光ファイバ
の途中位置において加振された加振点の距離を同定する
ので、光ファイバ上の途中の位置に振動が印加された場
合でも、この加振点の位置を検知することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光ファイバリング干渉計型振動検知セ
ンサにおける振動位置推定装置を示すシステム図であ
る。

【図２】受光素子に受光される信号成分の強度と周波数
の関係を示している。

【図３】本発明に係る光ファイバリング干渉計型振動検
知センサの振動位置推定装置２０の構成を示す図であ
る。

【図４】振動位置推定装置２０の動作を説明するための
フローチャートである。

【図５】光ファイバ上の途中の位置に振動が印加された
場合に、受光素子に受光される時間応答波形を示す図
（ａ）と、時間応答波形をフーリエ変換して得られたパ
ワースペクトルデータ（ｂ）である。

【図６】従来の光ファイバリング干渉計型振動検知セン
サを示すシステム図である。

【符号の説明】

１ 発光素子 ２ 分岐結合素子 ３ 光ファイバ ５ 受光素子 １１ 増幅器 １０ 駆動回路 ２０ 振動位置推定装置 ２１ 制御部 ２３ ＲＯＭ ２５ ＲＡＭ ２７ Ａ／Ｄ変換器 ２９ ディスプレイ

フロントページの続き (72)発明者 二階堂 伸一 千葉県佐倉市六崎1440 株式会社フジクラ 佐倉工場内 (72)発明者 大森 達也 千葉県千葉市稲毛区弥生町１−33 千葉大 学工学部内 (72)発明者 山田 雅教 千葉県千葉市稲毛区弥生町１−33 千葉大 学大学院自然科学研究科内 (72)発明者 大澤 徳高 千葉県千葉市稲毛区弥生町１−33 千葉大 学大学院自然科学研究科内 (72)発明者 福田 倫弘 千葉県千葉市稲毛区弥生町１−33 千葉大 学大学院自然科学研究科内 (72)発明者 橋本 研也 千葉県千葉市稲毛区弥生町１−33 千葉大 学工学部内 (72)発明者 山口 正恆 千葉県千葉市稲毛区弥生町１−33 千葉大 学工学部内 Ｆターム(参考） 2F065 AA01 FF52 GG06 JJ01 JJ18 LL00 LL02 QQ01 QQ03 QQ16 QQ23 QQ27 QQ33 QQ34 QQ36 QQ42 QQ51 SS03 SS13 2G064 AB01 BC13 CC43

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光源から出射された光信号を分岐してル
   ープ状の光ファイバの両端に出射し、この光ファイバ中
   を時計回りと反時計回りに伝搬されたそれぞれの伝搬光
   を入射して結合する分岐結合素子と、 前記分岐結合素子によって結合されたそれぞれの伝搬光
   を入射して電気信号に変換する受光素子とを備え、 前記受光素子から出力された電気信号をデジタル化され
   た時間応答データに変換するＡ／Ｄ変換手段と、 Ａ／Ｄ変換器からの時間応答データをフーリエ変換して
   パワースペクトルデータを算出するフーリエ変換手段
   と、 前記フーリエ変換手段により算出されたパワースペクト
   ルデータに含まれるディップ点の周波数を探索するディ
   ップ点探索手段と、 前記ディップ点探索手段により探索されたディップ点の
   周波数に基づいて、前記光ファイバの途中位置において
   加振された加振点の距離を同定する加振点距離同定手段
   とを備えたことを特徴とする光ファイバリング干渉計型
   振動検知センサにおける振動位置推定装置。
2. 【請求項２】 前記加振点距離同定手段は、 前記ディップ点の周波数と前記光ファイバ中の光速度に
   基づいて、前記加振点の距離を同定することを特徴とす
   る請求項１記載の光ファイバリング干渉計型振動検知セ
   ンサにおける振動位置推定装置。
3. 【請求項３】 前記ディップ点探索手段は、 前記パワースペクトルデータから高周波成分を除去する
   ローパスフィルタ手段と、 前記ローパスフィルタ手段からの高周波成分を除去され
   たパワースペクトルデータに基づいて、パワースペクト
   ルデータの平均値を算出する平均値算出手段と、 前記ローパスフィルタ手段からの高周波成分を除去され
   たパワースペクトルデータのうち、前記平均値算出手段
   により算出された平均値よりも小さく、最も小さくなる
   ディップ点の周波数を探索することを特徴とする請求項
   １記載の光ファイバリング干渉計型振動検知センサにお
   ける振動位置推定装置。
4. 【請求項４】 光源から出射された光信号を分岐してル
   ープ状の光ファイバの両端に出射し、この光ファイバ中
   を時計回りと反時計回りに伝搬されたそれぞれの伝搬光
   を入射して結合する分岐結合素子と、 前記分岐結合素子によって結合されたそれぞれの伝搬光
   を入射して電気信号に変換する受光素子と、 前記受光素子から出力された電気信号をデジタル化され
   た時間応答データに変換するＡ／Ｄ変換手段とを備え、 Ａ／Ｄ変換器からの時間応答データをフーリエ変換して
   パワースペクトルデータを算出するフーリエ変換ステッ
   プと、 前記フーリエ変換ステップにより算出されたパワースペ
   クトルデータに含まれるディップ点の周波数を探索する
   ディップ点探索ステップと、 前記ディップ点探索ステップにより探索されたディップ
   点の周波数に基づいて、前記光ファイバの途中位置にお
   いて加振された加振点の距離を同定する加振点距離同定
   ステップとを有することを特徴とする光ファイバリング
   干渉計型振動検知センサにおける振動位置推定方法。
5. 【請求項５】 前記加振点距離同定ステップは、 前記ディップ点の周波数と前記光ファイバ中の光速度に
   基づいて、前記加振点の距離を同定することを特徴とす
   る請求項４記載の光ファイバリング干渉計型振動検知セ
   ンサにおける振動位置推定方法。
6. 【請求項６】 前記ディップ点探索ステップは、 前記パワースペクトルデータから高周波成分を除去する
   ローパスフィルタステップと、 前記ローパスフィルタステップからの高周波成分を除去
   されたパワースペクトルデータに基づいて、パワースペ
   クトルデータの平均値を算出する平均値算出ステップと
   を有し、 前記ローパスフィルタステップからの高周波成分を除去
   されたパワースペクトルデータのうち、前記平均値算出
   ステップにより算出された平均値よりも小さく、最も小
   さくなるディップ点の周波数を探索することを特徴とす
   る請求項４記載の光ファイバリング干渉計型振動検知セ
   ンサにおける振動位置推定方法。