JP2004132967A - Otdrを用いた光ネットワーク試験のためのシステム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 システム10は、光ファイバライン13、1つの入力口と複数の出力口を有するカップラ7とを備え、この出力口の各々は複数の光ファイバライン13の1つに接続されている。システム10は、光ファイバライン13を、第1試験に応じた第1インパルスを受ける第1チャンネル18と、第2試験に応じた第2インパルスを受ける第2チャンネル19に分岐する手段14を備える。第2チャンネルの長さは、所定の過剰長さ15だけ、第1チャンネルより長く、各々の過剰長さ15は、光ファイバライン13によって異なる。
【選択図】図2
Description
設置された各々の光ファイバについて、仕様に適合し、破断や大きな減衰が無いことを確かめるために、その特性を確認する必要がある。
これらの確認作業を行うために最も頻繁に使用される機器は、光時間領域反射(Optical Time-Domain Reflectometers:以下、OTDRsと称する。) と呼ばれている。光学反射計 (Optical Reflectometry:以下、ORと称する。) も、より速くより効率的にネットワークを補修するために、不具合箇所の位置を調べるため、作業者によって使われている。
まず始めに、人が、各々のミラーの距離が異なることを確かめなければならない。そうしないと、反射ピークは混乱して、2つの分岐ラインを識別することは、もはやできなくなる。この異なる距離にするという条件を満足させるのは容易なことではない。なぜならば、格納場所や箱の中に収納されたすべての光ファイバの余剰長さを考えると、光ファイバの正確な長さを知ることは困難なことだからである。
第1チャンネル:第1テストに対応する第1試験インパルスを受けるもの。
第2チャンネル:第2テストに対応する第2試験インパルスを受けるもの。
第2チャンネルの長さは、所定の余剰長さによって、第1チャンネルよりも長くなっている。そして、この余剰長さは、各々のラインで異なるようになっている。
第1のやり方は、2つのインパルスに分けられるある試験波長のインパルスを送信することである。第1のインパルスは、第1のチャンネルに入り、第2のインパルスは、第2のチャンネルに入る。もし欠陥が有るとすると、後方分散された光出力トレースのモノトニシティにおける3つの一次的不連続を生じさせることになる。第1の不連続は、欠陥の距離に対応する地点に位置する。第2の不連続は、光が通る余剰長さに等しい長さだけシフトした地点に位置する。第3の不連続は、余剰長さの2倍の長さに等しい長さだけシフトした地点に位置する。この方法では、2つのインパルスに分けられるので、1つのインパルスによって欠陥を検出することができる。
本発明の第2の実施態様においては、2つの出力口のひとつが、過飽和吸収器に接続されている。
本発明の第3の実施態様においては、各々のラインを2つのチャンネルに分ける手段が、スイッチを構成している。
本発明の第4の実施態様においては、各々のラインを2つのチャンネルに分ける手段が、少なくとも2つの出力口を有するカップラになっている。有利なことには、チャンネルの各々は、少なくとも2つの入力口を有するカップラによって、光が引き出されるラインにおいて、再グループ化されることになる。
−第1チャンネルに第1の波長のインパルスを送るステップ
−もし、欠陥が検出された場合には、第2チャンネルに第2の波長のインパルスを送るステップ。
また、第1の波長は、第2の波長と異なっている。
−所定の波長の第1インパルスを送るステップであり、この第1インパルスについては、過飽和吸収器が遮断する状態にある。
−もし、欠陥が検出された場合には、所定の波長の第2のインパルスを送るステップであり、第2のインパルスの出力においては、過飽和吸収器は透過させる状態になっている。
−試験インパルスを送り、分析するためのOTDR機器
−少なくとも1つの入力口と、少なくとも2つの出力口を有するカップラで、カップラの入力口は、OTDR機器からからのインパルスを受け取れるようになっている。
−少なくとも2つの本発明に係るシステムで、カップラの1つの出力口と接続された対応する入力口を有している。
−加入者用カップラと呼ばれる複数のカップラで、上記のシステムの各々の出力口が、この加入者用カップラの入力口に接続される。また、この加入者用カップラの各々の出力口が波長フィルタ機器に接続される。また、このフィルタにかけられない波長は、加入者用カップラの各々の出力波長とは異なっている。
4つの長さが異なり、波長フィルタ機器にかけられなかった波長に対応する4つの波長を有する4つのインパルスを送るステップ。
本発明にかかるその他の特徴や有利な点は、下記の図面を用いた本発明の実施形態の記述によって明らかになるであろう。しかし、本発明は、この実施形態に限られるものではない。
図1は、PON(Passive Optical Network)タイプのツリー型ネットワーク1の構造を示す概要図である。この、ツリーネットワーク1には、下記が備えられている。
−中央事務所2
−OTDRシステム3
−合波/分波器4
−第1カップラ
−第1長さ適合手段6
−第2カップラ7
−第2長さ適合手段8
−加入者用ターミナル9
OTDRシステム3は、1625、及び、1650nmの波長の試験インパルスを送ることができる。
そして、8本の光ファイバライン12の各々は、第2のカップラ7によって、4つの光ファイバライン12に分岐される。この4つの光ファイバライン13は、長さ適合のための第2手段8へ入り、そして、加入者用ターミナル9へ接続される。
−カップラ7
−第2長さ適合手段8
この第2長さ適合手段8は、4つの長さ適合モジュール17を備える。
−各々の長さ適合モジュール17は、下記を備える。
−1つの入力口と2つの出力口を有する分波器14
−2つの光チャンネル18と19。チャンネル19は、光ファイバ余剰長さ15を有している。
−2つの入力口と1つの出力口を有する合波器16
光ファイバ余剰長さ15は、長さ適合モジュール17のものとは異なり、例えば、10m,15m、20m、及び、25mの余剰長さを、長さ適合モジュール17の各々のために採用することができる。
チャンネル18は、1625,1550,1490、及び、1310nmの光信号を伝送するために用いられる。
チャンネル19は、1650nmの光信号を伝送するために用いられる。
もし、図1に示されるように、欠陥がOTDRシステムで検出された場合には、第2レーザインパルスが1650nmの波長で送信される。この第2レーザインパルスは、分波器14によって、チャンネル19へガイドされる。従って、1650nmのレーザインパルスは、第1インパルスが1625nmで伝送される長さよりも長い長さの光ファイバに沿って伝送される。
1650nmの波長を用いた第2測定において、モノトニシティにおける一次的不連続は、15m移動し、従って、515mのところへ位置する。こおの15mの長さは、特に識別されたラインに伴う余剰長さに対応する。
従って、余剰長さ15の各々は、長さ適合モジュール17の長さとは異なるので、欠陥の存在に伴った不連続の移動を測定することによって、欠陥が位置するライン13を定めることができる。
このシステム10は、図2に示されるものと、基本的に相等しくなっているが、異なる点は、チャンネル19が、1625nmの光信号を伝送するために用いられ、ある受信信号出力を超える信号を通過させる直列に配置された過飽和吸収器20を備えていることである。
従って、通常のデータ交換作業においては、1550,1490、及び、1310nmの波長を許容するチャンネル18の中でのみ循環する。
もし、欠陥が、図1に示されるようなOTDRシステムで検出される場合は、より出力の大きい第2レーザインパルスが送信される。このより強い出力を有する第2インパルスは、一部、チャンネル19に沿って進み、過飽和吸収器20が透過状態に変わる。また、一部は、チャンネル18沿って進む。
従って、第2レーザインパルスは、第1インパルスが進む長さよりも長い長さを進む。
余剰長さ15の各々は、長さ適合モジュール17の長さとは異なるので、欠陥の存在に伴った不連続の移動を測定することによって、欠陥が位置するライン13を定めることができる。
このネットワーク1’は、下記を備えている。
−中央事務所2
−OTDRシステム3
−データライン24
−光ファイバ27
−試験ライン25
−合波器21
−カップラ7
−長さ適合手段8
−加入者用ライン26
−加入者用ターミナル9
4つの試験ライン25の各々は、そして、合波器21の1つにによって合波される。
図5は、OTDRシステムを用いて欠陥を定めて位置を突き止めるシステム10の第3の実施形態を示す概要であり、一点対一点型ネットワークに適用される。
このシステム10は、図2に示されるものと、基本的に相等しくなっているが、異なる点は、分波器に代わりに1つの入力口を2つの出力口に切り替えるスイッチ22と、分波器に代わりに2つの入力口を1つの出力口に切り替えるスイッチ23とを備えたことにある。従って、第2レーザインパルスは、第1レーザインパルスが進む長さよりも長い長さの光ファイバを進む。
余剰長さ15の各々は、長さ適合モジュール17の長さとは異なるので、欠陥の存在に伴った不連続の移動を測定することによって、欠陥が位置するライン13を定めることができる。
このシステム10は、図2に示されるものと、基本的に相等しくなっているが、異なる点は、4つの長さ適合モジュールが、分波器の代わりに、1つの入力口から2つの出力口へ分けるカップラ28と、分波器の代わりに、2つの入力口から1つの出力口へ再グループ化させるカップラ29を備えることである。
図7は、PONタイプのツリー型ネットワーク200の構造を示す線図であり、下記を備えている。
−中央事務所202
−OTDRシステム203
−少なくとも2つの入力口と、少なくとも1つの出力口とを備えた合波/分波器204
−少なくとも1つの入力口と、少なくとも2つの出力口とを備えたカップラ205
−PFP(Primary Flexibility Point)タイプの主加入者接続に対応した図6に示された2基のシステム100
−1つの入力口と、4つの出力口を備えたFDP(Final Drop Point)タイプの8つの最終加入者接続機器206(詳細は、図8を参照しながら後述する。)
−32個の加入者ターミナル209
OTDRシステム203を用いれば、4つの試験波長λTEST1、λTEST2、λTEST3、λTEST4において、試験インパルスを送信することができる。
そして、システム100の8つの出力ライン231の各々は、8つのFDPタイプの最終加入者接続機器206へ入る。
8つのEDP機器206の32個の出力ライン231の各々は、加入者ターミナル209に接続されている。
FDP機器206は、下記を備える。
−1つの入力口と4つの出力口を備えた加入者カップラ215であって、入力ライン213が、4つのライン216に分岐されるもの。
−各々、波長λTEST1、λTEST2、λTEST3、λTEST4の光を通過させることができる4つの光フィルタ214。
図7に示されるようなネットワーク200によって、容易に効率よく欠陥の特定と位置の特定を行うことができる。
4つの試験波長λTEST1、λTEST2、λTEST3、λTEST4に対応する4つのインパルスは、連続的に送信される。
本発明のスコープ内において、特に、使用する波長や使用するカップラの数を変更することができる。
また、第2の実施形態では、過飽和吸収器について記載したが、双安定エレメントのようなオープンクローズモードを有するあらゆる光コンポーネントに置き換えることができる。
更に、カップラや長さ適合手段は、光ファイバが接続される、例えば、同じひとつの一体モジュールや半導体を用いることができる。
最後に、余剰長さは、モジュールの中で統合することもできるし、統合しないこともできる。また、余剰長さは、光ファイバに限られるものではない。
図2は、本発明の第1の実施形態のOTDRシステムを用いて、欠陥とその位置を特定するシステムを示す線図である。
図3は、本発明の第2の実施形態のOTDRシステムを用いて、欠陥とその位置を特定するシステムを示す線図である。
図4は、本発明のシステムを構成する一対一タイプのネットワークの構造を示す概要図である。
図5は、本発明の第3の実施形態のOTDRシステムを用いて、欠陥とその位置を特定するシステムを示す線図である。
図6は、本発明の第4の実施形態のOTDRシステムを用いて、欠陥とその位置を特定するシステムを示す線図である。
図7は、本発明の第4の実施形態のシステムを構成するPONタイプのツリー、ブランチネットワークの構造を示す概要図である。
図8は、図7で示される構造に用いられるような加入者FDP機器を示す図である。
Claims (15)
- OTDR(Optical Time Domain Reflectometry)を用いて、複数の光ファイバライン(13)を備えたネットワークの欠陥と該欠陥の位置を特定するシステムであって、
1つの入力口と、前記複数の光ファイバライン(13)に接続される複数の出力口と、を有するカップラ(7)と、
前記複数の光ファイバライン(13)を、第1試験に対応する第1試験インパルスを受ける第1チャンネル(18)と、第2試験に対応する第2試験インパルスを受ける第2チャンネル(19)の2ラインに分岐する手段(14)と、
を備え、
前記第2チャンネル(19)の長さが、前記第1チャンネル(18)の長さよりも、所定の余剰長さ(15)分だけ長く、各々の前記余剰長さ(15)が、前記複数の光ファイバライン(13)の各々において異なることを特徴とするシステム(10)。 - 前記余剰長さ(15)が、光ファイバの余剰長さであることを特徴とする請求項1に記載のシステム(10)。
- 前記手段が、少なくとも2つの出力口を有する分波器(14)であることを特徴とする請求項1又は2に記載のシステム(10)。
- 前記2つのチャンネルが、少なくとも2つの入力口を有する合波器(16)から派生したラインに再グループ化されることを特徴とする請求項3に記載のシステム(10)。
- 前記分波器(14)の2つの出力口の1つが、過飽和吸収器(20)に接続されたことを特徴とする請求項3又は4に記載のシステム(10)。
- 前記手段が、スイッチ(22)を形成することを特徴とする請求項1又は2に記載のシステム(10)。
- 前記手段が、少なくとも2つの出力口を有するカップラ(28)であることを特徴とする請項1又は2に記載のシステム(100)。
- 前記2つのチャンネルが、少なくとも2つの入力口を有するカップラ(29)から派生したラインに再グループ化されることを特徴とする請求項7に記載のシステム(100)。
- 請求項1から8の何れか1項に記載のシステムを用いて、OTDRにより複数の光ファイバラインを備えたネットワークの欠陥と該欠陥の位置を特定する下記のステップを備えたことを特徴とする方法;
・ 第1波長の第1インパルスを、前記第1チャンネルに送るステップと、
・ もし、欠陥が検出された場合に、第2波長の第2インパルスを、前記第2チャンネルに送るステップ。 - 前記第1の波長と前記第2の波長が異なることを特徴とする請求項9に記載の方法。
- 請求項1から8の何れか1項に記載のシステムを用いて、OTDRにより複数の光ファイバラインを備えたネットワークの欠陥と該欠陥の位置を特定する方法であって、
所定の波長のインパルスを送り、該インパルスを、第1チャンネルの所定の波長の第1インパルスと、第2チャンネルの所定の波長の第2インパルスとに分けるステップを備えたことを特徴とする方法。 - 請求項5に記載のシステムを用いて、OTDRにより複数の光ファイバラインを備えたネットワークの欠陥と該欠陥の位置を特定する下記のステップを備えたことを特徴とする方法;
・ 所定の波長の第1インパルスを送り、前記第1インパルスの出力が、前記過飽和吸収器が遮断状態となるものであるステップと、
・ もし、欠陥が検出された場合には、所定の波長の第1インパルスを送り、前記第2インパルスの出力が、前記過飽和吸収器を透過状態にするものであるステップ。 - 下記を備えた光ネットワークであって;
・ 試験インパルスを送り解析するOTDR機器(203)と、
・ 入力口は光反射率計(203)からのインパルスを受けるようになっている少なくとも1つの入力口と、少なくとも2つの出力口を有するカップラ(205)と、
・ 各々がそれぞれカップラ(205)の出力口に接続された少なくとも2基の請求項8に記載のシステム(100)と、
・ 前記2つのシステム(100)が入力口に接続され、出力口は波長フィルタ機器(214)に接続される加入者カップラと呼ばれる複数のカップラ(214)、
前記波長フィルタ機器(214)でフィルタリングされない波長は、同じ加入者カップラの各々の出力波長と異なることを特徴とする光ネットワーク(200)。 - 前記カップラ(205)が1つの入力口と2つの出力口を有し、請求項8に記載の前記2つのシステム(100)が1つの入力口と4つの出力口を有することを特徴とする請求項13に記載の光ネットワーク(200)。
- 前記波長フィルタ機器(214)でフィルタリングされない波長に各々対応する4つの異なる波長(λTEST1、λTEST2、λTEST3、λTEST4)の光を、連続的に発射することを特徴とする請求項14に記載のOTDRによりネットワーク中の欠陥と該欠陥の位置を特定する方法。
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