JP2008304289A

JP2008304289A - 光パルス測定器

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Publication number: JP2008304289A
Application number: JP2007151143A
Authority: JP
Inventors: Yoshitaka Enomoto; 圭高榎本; Arata Natsume; 新夏目
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 2007-06-07
Filing date: 2007-06-07
Publication date: 2008-12-18
Anticipated expiration: 2027-06-07
Also published as: JP4890354B2

Abstract

【課題】通信に影響を与えることなく、簡単な手間、構成で測定を行うことができる光パルス測定器を提供する。
【解決手段】パルス光源４からパルス光を発光する前に、所定の一定時間の間、受光部５で受光した光ファイバ２からの光の受光レベルを平均化部６で加算平均化処理を行い、加算平均化された受光レベルが、所定の閾値をこえた場合には、光ファイバ２が通信中であると判断し、パルス光源４からのパルス光の発光を禁止して、パルス光による測定を終了し、加算平均化された受光レベルが、所定の閾値以下の場合には、光ファイバ２が通信中でないと判断し、パルス光源４からのパルス光の発光を開始して、パルス光による測定を実施する光パルス測定器。
【選択図】図１

Description

本発明は、光通信網用の光ファイバの測定に用いられる光パルス測定器に関する。

図８は、従来実施していた光ファイバの測定方法を説明する図である。
図８に示すように、光ファイバ４０により、局側終端装置（Optical Line Terminal、以降、ＯＬＴと略す。）４１と加入者側終端装置（Optical Network Unit、以降、ＯＮＵと略す。）４２との間を接続した光通信網においては、局側となる設備ビル４３内の光ファイバ４０に光カプラ４４を設け、光カプラ４４により光ファイバ４０を分岐して、光パルス測定器（Optical Time Domain Reflectometer、以降、ＯＴＤＲと略す。）４５を接続し、これにより、ＯＴＤＲ４５を用いた光パルス測定を実現していた。
そして、対象の光ファイバ４０の測定を実施する際には、作業者が光パワーメータ４６を用いて、ＯＮＵ４２からの通信光がないことを確認した後、ＯＴＤＲ４５を用いた光パルス測定を実施していた。このような方法では、もし、誤って通信中にＯＴＤＲ４５から測定用のパルス光を入射すると、ＯＬＴ４１とＯＮＵ４２との間の通信に影響を与えてしまい、ビットエラーが発生し、最悪の場合、通信が断状態となるおそれがあった。

又、図９に示すように、光ファイバ４０に光スプリッタ５３を設け、光スプリッタ５３により、ＯＬＴ４１と複数のＯＮＵ５１、５２との間を接続したＰＯＮ方式の光通信網においては、ユーザ宅５４側からＯＴＤＲ５５を用いて測定を行う際に、まず、ＯＮＵ５２をはずし、次に、光パワーメータ５６でＯＬＴ４１からの通信光がないことを確認し、その後、ＯＴＤＲ５５を用いて光パルス測定を行っていた。このような方法でも、もし、誤って通信中にＯＴＤＲ５５からパルス光を入射すると、ＯＬＴ４１とＯＮＵ５１間の通信に影響を与えてしまい、ビットエラーが発生し、最悪の場合、通信が断状態となるおそれがあった。

更には、光スイッチを用いて、設備ビル内におけるＯＴＤＲと光パワーメータとを組み合わせるシステムも提案されているが（特許文献１）、このようなシステムでも、もし、誤って通信中にＯＴＤＲからパルス光を入射すると、最悪の場合、通信が断状態となるおそれがあった。

特開２００２−３２８０７０号公報

図８、図９に示す光通信網の共通の課題として、ＯＬＴ４１やＯＮＵ４２、５１、５２からの通信光を確認するために、ＯＴＤＲ４５、５５とは別に光パワーメータ４６、５６を準備する必要があった。又、測定において、光パワーメータ４６、５６とＯＴＤＲ４５、５５を切り替える手間も面倒であるばかりか、特に設備ビル４３においては、多数の光ファイバがあるため、誤って他の光ファイバ心線にパルス光をいれてしまう危険もあった。更に、ＯＴＤＲ４５、５５で測定する前に光パワーメータ４６、５６で測定する必要があるので、時間も余計にかかっていた。加えて、上記手順を自動化するには、ＯＴＤＲ４５、５５と光パワーメータ４６、５６を切り替えるための光スイッチが必要となっていた。

又、図９に示す光通信網おいては、光スプリッタ５３とＯＮＵ５２との間の光ファイバに、曲げによる大きな光損失が発生し、光パワーメータ５６ではＯＬＴ４１からの通信光の受光レベルが検出されないことがある。このような場合、ＯＬＴ４１からの通信光がないと判断して、ＯＴＤＲ５５による測定を開始することになるが、ＯＴＤＲ５５で測定を実施している最中に、なにかの拍子で曲げによる光損失がなくなると、ＯＴＤＲ５５からのパルス光がＯＬＴ４１とＯＮＵ５１との間の通信に影響を与えるおそれがあった。
同様に、ＯＬＴ４１が発光を停止していて、光パワーメータ５６ではＯＬＴ４１からの通信光の受光レベルが検出されなかった場合においても、ＯＴＤＲ５５による測定を開始することになるが、ＯＴＤＲ５５で測定を実施している最中に、急にＯＬＴ４１からの通信光が回復すると、ＯＴＤＲ５５からのパルス光がＯＬＴ４１とＯＮＵ５１との間の通信に影響をあたえるおそれがあった。

本発明は上記課題に鑑みなされたもので、通信に影響を与えることなく、簡単な手間、構成で測定を行うことができる光パルス測定器を提供することを目的とする。

上記課題を解決する第１の発明に係る光パルス測定器は、
測定対象の光ファイバからの接続を分岐する分岐手段と、
前記分岐手段の分岐された一方側に接続され、前記分岐手段を介して、前記光ファイバへ測定用のパルス光を発光するパルス光源と、
前記分岐手段の分岐された他方側に接続され、前記分岐手段を介して、前記光ファイバからの光を受光する受光部と、
前記受光部で受光した光の受光レベルの加算平均化処理を行う平均化部と、
前記パルス光源及び前記平均化部を制御する制御部とを備え、
前記制御手段は、
前記パルス光源からパルス光を発光する前に、所定の一定時間の間、前記受光部で受光した前記光ファイバからの光の受光レベルを前記平均化部で加算平均化処理を行う第１工程と、
前記第１工程で加算平均化された受光レベルが、所定の閾値をこえた場合には、前記光ファイバが通信中であると判断し、前記パルス光源からのパルス光の発光を禁止して、当該パルス光による測定を終了する第２工程と、
前記第１工程で加算平均化された受光レベルが、所定の閾値以下の場合には、前記光ファイバが通信中でないと判断し、前記パルス光源からのパルス光の発光を開始して、当該パルス光による測定を実施する第３工程とを有することを特徴とする。

上記課題を解決する第２の発明に係る光パルス測定器は、
測定対象の光ファイバからの接続を分岐する分岐手段と、
前記分岐手段の分岐された一方側に接続され、前記分岐手段を介して、前記光ファイバへ測定用のパルス光を発光するパルス光源と、
前記分岐手段の分岐された他方側に接続され、前記分岐手段を介して、前記光ファイバからの光を受光する受光部と、
前記受光部で受光した光の受光レベルの加算平均化処理を行う平均化部と、
前記パルス光源及び前記平均化部を制御する制御部とを備え、
前記制御手段は、
前記パルス光源からパルス光の発光がない状態で、所定の一定時間の間、前記受光部で受光した前記光ファイバからの光の受光レベルを前記平均化部で加算平均化処理を行う第１工程と、
前記第１工程で加算平均化された受光レベルが、所定の閾値をこえた場合には、前記光ファイバが通信中であると判断し、前記パルス光源からのパルス光の発光を禁止して、当該パルス光による測定を終了する第２工程と、
前記第１工程で加算平均化された受光レベルが、所定の閾値以下の場合には、前記光ファイバが通信中でないと判断して、前記パルス光源からのパルス光の発光を開始して、当該パルス光による測定を実施すると共に、当該パルス光による測定の回数又は時間を積算する第３工程と、
積算された回数又は時間が予め規定された回数又は時間をこえない場合には、前記パルス光源からのパルス光の発光を停止する第４工程と、
積算された回数又は時間が予め規定された回数又は時間をこえた場合には、パルス光による測定を終了して、当該測定の結果を表示する第５工程とを有し、
積算された回数又は時間が予め規定された回数又は時間をこえるまで、前記第１工程、前記第２工程、前記第３工程、前記第４工程を繰り返すことを特徴とする。

上記課題を解決する第３の発明に係る光パルス測定器は、
測定対象の光ファイバが接続された所定長のダミーファイバと、
前記ダミーファイバからの接続を分岐する分岐手段と、
前記分岐手段の分岐された一方側に接続され、前記分岐手段を介して、前記光ファイバ及び前記ダミーファイバへ測定用のパルス光を発光するパルス光源と、
前記分岐手段の分岐された他方側に接続され、前記分岐手段を介して、前記光ファイバ及び前記ダミーファイバからの光を受光する受光部と、
前記受光部で受光した光の受光レベルの加算平均化処理を行う平均化部と、
前記パルス光源及び前記平均化部を制御する制御部とを備え、
前記制御手段は、
前記パルス光源からパルス光を発光させる共に、所定の一定時間の間、前記受光部で受光した前記光ファイバ及び前記ダミーファイバからの光の受光レベルを前記平均化部で加算平均化処理を行う第１工程と、
前記第１工程で加算平均化された受光レベルのうち前記ダミーファイバに対応する部分が、所定の閾値幅の範囲をこえた場合には、前記光ファイバが通信中であると判断し、前記パルス光源からのパルス光の発光を停止して、当該パルス光による測定を終了する第２工程と、
前記第１工程で加算平均化された受光レベルのうち前記ダミーファイバに対応する部分が、所定の閾値幅の範囲内の場合には、前記光ファイバが通信中でないと判断し、前記パルス光源からのパルス光の発光を継続して、当該パルス光による測定を引き続き実施する第３工程とを有することを特徴とする。

上記課題を解決する第４の発明に係る光パルス測定器は、
上記第１から第３のいずれかの発明に記載した光パルス測定器において、
当該光パルス測定器と前記光ファイバとの間に、前記パルス光源のパルス光の波長のみ透過し、それ以外の波長を遮断する光フィルタを設けたことを特徴とする。

第１の発明によれば、光パルス測定器の通常の測定前に、測定対象ファイバからの光の受光レベルを受光部で確認することにより、測定対象ファイバが通信中であるかどうか判定し、測定対象ファイバが通信中であるときには、パルス光源からのパルス光の発光を禁止するので、測定対象ファイバの通信に影響を与えることを防止することができる。従って、従来のように、光パワーメータを別途準備する必要はなく、又、光パワーメータと切り替える必要もなくなり、その結果、測定時の手間が省略できると共に、切り替えの際に発生していた測定対象ファイバの接続ミスも防止することができる。又、測定対象ファイバが通信中であるかどうかは、所定の一定時間（例えば、１秒程度）で判定できるので、光パワーメータへの切り替えが必要であった従来と比較すると、判定に必要な時間を大幅に短縮することができる。更に、判定の自動化のためには、従来は、光スイッチ等を準備する必要があったが、光パワーメータへの切り替え自体が不要となったので、光スイッチ等を準備する必要はなく、簡単な手間、構成で判定の自動化を行うことができる。

第２の発明によれば、所定の一定時間毎にパルス光源からのパルス光の発光を停止して、測定対象ファイバからの光の受光レベルを受光部で確認するので、当初、測定対象ファイバに通信光がない状態であったとしても、通信光が確認された時点で、直ちにパルス光源からのパルス光の発光を停止することができ、測定対象ファイバの通信に影響を与えることを防止することができる。

第３の発明によれば、光パルス測定器の通常の測定中に、ダミーファイバからの光の受光レベルを受光部で確認するので、当初、測定対象ファイバに通信光がない状態であったとしても、測定中に通信光が確認された時点で、直ちにパルス光源からのパルス光の発光を停止することができ、測定対象ファイバの通信に影響を与えることを防止することができる。

第４の発明によれば、パルス光源のパルス光の波長のみを透過する光フィルタを光パルス測定器に設けたので、測定対象ファイバにおいて該当波長で通信が行われているか判定することができ、又、光パルス測定器への該当波長以外の波長成分の入射を遮断して、正しい測定波形を表示することができる。更に、該当する測定対象ファイバがどのような波長で通信されているか、予め知る必要もないので、作業者は、より安心して光パルス測定器を使用することができる。

本発明に係る光パルス測定器（ＯＴＤＲ）の実施形態について、図１〜７を参照して説明を行う。

図１は、本発明に係るＯＴＤＲの実施形態の一例を示すブロック図である。
図１に示すように、本実施例のＯＴＤＲ１は、測定対象ファイバ２に接続され、測定対象ファイバ２からの接続を分岐するカプラ３（分岐手段）と、カプラ３の分岐された一方側に接続され、カプラ３を介して、測定対象ファイバ２へ測定用のパルス光を発光するパルス光源４と、カプラ３の分岐された他方側に接続され、カプラ３を介して、測定対象ファイバ２からの光を受光する受光部５と、受光部５で受光した光の受光レベルの加算平均化処理を行う平均化部６と、平均化部６での処理結果を表示する表示部７と、パルス光源４、平均化部６を制御する制御部８とを有するものである。

本実施例のＯＴＤＲ１では、測定対象ファイバ２の通常の測定時には、受光部５は、パルス光源４から発光されたパルス光により生成された測定対象ファイバ２における反射光（後方散乱光）を測定し、表示部７は、その測定波形を表示して、ＯＴＤＲ測定を実施している。

なお、図１に示す本実施例のＯＴＤＲ１は、測定対象ファイバ２に直接接続された構成であるが、上述した図８に示すように、カプラ４４を介して、ＯＬＴ４１とＯＮＵ４２との間の光通信網に挿入するような構成としてもよい。

本実施例のＯＴＤＲ１においては、本来、パルス光源４からパルス光を発光し、測定対象ファイバ２における反射光（後方散乱光）を受光部５で測定するところを、パルス光源４からパルス光を発光することなく、受光部５において、その受光レベルの測定を行っている。そして、表示部７には、受光部５での受光レベルを平均化部６で処理した結果が、図２（ａ）、（ｂ）の実線のように表示される。なお、図２（ａ）は、通信光がないときのグラフであり、図２（ｂ）は、通信光があるときのグラフである。又、図２（ａ）、（ｂ）のグラフにおいて、縦軸は受光レベルであり、横軸は距離である。

測定対象ファイバ２に通信光がないときには、受光部５は通信光を受光することはなく、図２（ａ）の実線に示すように、表示部７は、受光レベルとして、ＯＴＤＲ１が持つ各種の雑音レベル（具体的には、受光部５や平均化部６等が持つ各種の雑音レベル）を表示することになる。一方、測定対象ファイバ２に通信光があるときには、受光部５は通信光を受光することとなり、図２（ｂ）の実線に示すように、表示部７は、通信光の受光レベルを表示することになる。

図２（ａ）、（ｂ）からわかるように、通信光がないときの受光レベル（雑音レベル）と、通信光があるときの受光レベルとは、そのレベルに明らかな差異があり、このことから、予め、ＯＴＤＲ１自身が持つ雑音レベルのピーク値を閾値として設定し（図２（ａ）、（ｂ）中の点線）、その閾値を基準にして、表示部７に表示された受光レベルの高低を判定することにより、パルス光源４からパルス光を発光する前に、測定対象ファイバ２が通信中であるかどうかを判定することができる。

ＯＴＤＲ１における雑音レベルのピークは、ＯＴＤＲ１の個体差があるため、出荷時に工場で測定して、予め設定しておいてもよいが、使用環境温度や使用頻度でも異なるため、ＯＴＤＲ１の電源ＯＮ時に、自動的にＯＴＤＲ１の内部で雑音レベルのピークを測定し、そのつど閾値を求めて設定することが望ましい。

従って、本実施例のＯＴＤＲ１では、制御部８により以下に示す手順が実施される。
（１）まず、パルス光源４からパルス光を発光する前に、ある一定時間の間、測定対象ファイバ２からの光を受光部５で受光し、その測定を行い、そして、一定時間の受光レベルを平均化部６で加算平均化処理する。なお、一定時間としては、例えば、１秒程度が好適である（第１工程）。
（２）平均化部６において加算平均化された受光レベルを表示部７で表示すると共に、予め設定された閾値を基準として、その受光レベルの高低を判定する。
（３）受光レベルが、予め設定された閾値をこえていれば、測定対象ファイバ２が通信中であると判断し、表示部７で「通信中」と表示し、パルス光源４からのパルス光の発光を禁止し、ＯＴＤＲ１による測定を終了する（第２工程）。
（４）一方、受光レベルが、予め設定された閾値以下であれば、測定対象ファイバ２は通信中でないと判断し、パルス光源４からパルス光を発光し、ＯＴＤＲ１による測定を実施する（第３工程）。

このように、ＯＴＤＲ１による測定を行う前に、上記手順を行うことにより、受光レベルがある閾値をこえていれば、「通信中」として表示部７に表示し、ＯＴＤＲ１による測定を禁止するので、通信に影響を与えることを防ぐことができる。一方、ＯＴＤＲ１による測定を行う前に、受光レベルがある閾値以下であれば、パルス光源４からパルス光を発光し、ＯＴＤＲ１による測定を実施することができ、従来のように、光パワーメータを別途準備して、つなぎ換える必要もない。更に、ＯＴＤＲ１の電源ＯＮ時に、ＯＴＤＲ１内部での雑音レベルのピークを自動的に測定し、その都度、閾値を求めるので、使用環境温度や使用頻度に左右されることなく使用することができる。

図３は、本発明に係るＯＴＤＲの実施形態の他の一例を示すフローチャートである。
本実施例では、ＯＴＤＲ自体の構成は、実施例１の図１に示したＯＴＤＲ１と同等のものでよい。従って、ここでは、図１に示したＯＴＤＲ１を参照して、その制御部８で実施される手順を、図３のフローチャートを用いて説明する。

最初に、ＯＴＤＲ測定の測定回数又は測定時間をリセットする（ステップＳ１）

次に、本実施例でも、実施例１と同様に、パルス光源４からパルス光を発光する前に、ある一定時間の間、測定対象ファイバ２からの光を受光部５で受光し、その測定を行う。そして、一定時間の受光レベルを平均化部６で加算平均化処理を行う（ステップＳ２；第１工程）。なお、一定時間としては、例えば、１秒程度が好適である。

次に、平均化部６において加算平均化された受光レベルを表示部７で表示すると共に、その受光レベルが、予め設定された閾値をこえたかどうかを判定する（ステップＳ３）。受光レベルが、予め設定された閾値をこえていれば、ステップＳ７へ進み、受光レベルが、予め設定された閾値以下であれば、ステップＳ４へ進む。なお、閾値としては、雑音レベルのピーク値が好適である。

受光レベルが、予め設定された閾値をこえている場合、測定対象ファイバ２が通信中であると判断し、表示部７で「通信中」と表示し、パルス光源４からのパルス光の発光を禁止し、一連の手順を終了する（ステップＳ７；第２工程）。

受光レベルが、予め設定された閾値以下である場合、測定対象ファイバ２は通信中でないと判断し、パルス光源４からパルス光を発光し、ＯＴＤＲ１により測定対象ファイバ２の測定を実施する（ステップＳ４；第３工程）。

ＯＴＤＲ１による測定が終了すると、ＯＴＤＲ測定の測定回数又は測定時間を積算し、積算した測定回数又は測定時間が、予め規定した規定回数又は規定時間をこえたかどうか判定する（ステップＳ５、Ｓ６）。測定回数又は測定時間が規定回数又は規定時間をこえていなければ、ステップＳ８へ進み、こえていれば、ステップＳ９へ進む。なお、規定回数としては、例えば、１０回程度が好適であり、又、規定時間としては、例えば、１０秒程度が好適である。

測定回数又は測定時間が規定回数又は規定時間をこえていない場合、パルス光源４からのパルス光の発光を停止し（ステップＳ８；第４工程）、ステップＳ２へ戻る。そして、受光レベルが閾値をこえたとき（ステップＳ３）を除き、規定回数又は規定時間をこえるまで、ステップＳ２〜ステップＳ６、ステップＳ８を繰り返すことになり、ＯＴＤＲ１による測定を規定回数又は規定時間実施することになる。

一方、測定回数又は測定時間が規定回数又は規定時間をこえた場合、表示部７において、ＯＴＤＲ１による測定波形を表示して、一連の手順を終了する（ステップＳ９；第５工程）。

上述した実施例１では、ＯＴＤＲ１による測定前に、受光レベルを１度確認するだけであったが、本実施例では、ＯＴＤＲ１による測定を複数回繰り返すと共に、その繰り返しの間に受光レベルを確認するので、測定対象ファイバ２の状況が変化して、通信中となったとしても、「通信中」であることを検知し、ＯＴＤＲ１からのパルス光の発光を直ちに停止して、他ユーザの通信へ影響を与えることを防ぐことができる。例えば、曲げ損失により、当初断状態と判断された測定対象ファイバ２が、曲げ損失の緩和により通常の状態に戻った場合、上記手順により、「通信中」であることを検知し、ＯＴＤＲ１からのパルス光の発光を直ちに停止して、他ユーザの通信へ影響を与えることを防ぐこととなる。

図４は、本発明に係るＯＴＤＲの実施形態の他の一例を示すブロック図である。
図４に示すように、本実施例のＯＴＤＲ１０は、測定対象ファイバ２に接続された所定長のダミーファイバ１１と、ダミーファイバ１１を分岐するカプラ３と、カプラ３に接続されたパルス光源４及び受光部５と、平均化部６と、表示部７と、制御部８とを有するものである。つまり、本実施例のＯＴＤＲ１０は、測定対象ファイバ２とカプラ３との間にダミーファイバ１１を挿入した構成であり、その他の構成は、実施例１の図１に示すＯＴＤＲ１と同じ構成である。従って、ここでは、図１に示すＯＴＤＲ１と同じ構成要素には、同じ符号を付し、その重複する説明は省略する。

ダミーファイバ１１としては、その特性（特に、損失特性）が既知であり、ある程度長いものを用いることが望ましい。それは、損失特性が既知であるものを用いることにより、後述する測定において、閾値幅の設定が容易になるからであり、又、ある程度長いものを用いることにより、その部分に現れる通信光によるノイズが明確に確認できるからである。なお、ダミーファイバ１１の長さとしては、長い方がよいが、それ自体の損失を考慮すると、測定対象ファイバ２からの受光レベルを確認できる程度の長さが望ましい。

なお、図４に示す本実施例のＯＴＤＲ１０も、測定対象ファイバ２に直接接続された構成であるが、上述した図８に示すように、カプラ４４を介して、ＯＬＴ４１とＯＮＵ４２との間の光通信網に挿入するような構成としてもよい。

本実施例のＯＴＤＲ１０では、上述した実施例１、２とは異なり、ＯＴＤＲ１０による測定中において、測定対象ファイバ２が通信状態であるかどうかを確認しており、表示部７には、パルス光による測定波形が、図５（ａ）、（ｂ）の実線のように表示される。なお、図５（ａ）は、通信光がないときのグラフであり、図５（ｂ）は、通信光があるときのグラフである。又、図５（ａ）、（ｂ）のグラフにおいて、縦軸は受光レベルであり、横軸は距離である。

測定対象ファイバ２に通信光がないときには、図５（ａ）の実線に示すように、装置内のダミーファイバ１１の区間において、測定対象ファイバ２からの通信光がノイズとして現れることはなく、ノイズが重畳されない状態で測定波形が観測されることになる。一方、測定対象ファイバ２に通信光があるときには、図５（ｂ）の実線に示すように、装置内のダミーファイバ１１の区間において、測定対象ファイバ２からの通信光がノイズとなってしまい、このノイズが重畳された状態で測定波形が観測されることになる。

図５（ａ）、（ｂ）からわかるように、通信光がないときには、ダミーファイバ１１における測定波形にノイズが重畳されることはなく、通信光があるときには、ダミーファイバ１１における測定波形にノイズが重畳されることから、予め、重畳されるノイズの振幅のピーク値に基づいて、上限の閾値、下限の閾値を設定し（図５（ａ）、（ｂ）中の点線参照）、ＯＴＤＲ１０による測定時には、上限の閾値と下限の閾値の範囲（閾値幅）を基準にして、表示部７に表示されたダミーファイバ１１の測定波形が閾値幅内にあるかどうかを判定することにより、ＯＴＤＲ１０による測定中に、測定対象ファイバ２が通信中であるかどうかを判定することができる。

なお、本実施例において、上限の閾値と下限の閾値に対しては、ダミーファイバ１１自身の損失を考慮する必要がある。従って、図５（ａ）に観測されるように、通信光がないときのダミーファイバ１１の受光レベルの変化と同じように、その距離に応じて、上限の閾値と下限の閾値も変化させる必要があり、閾値幅は一定であっても、上限の閾値、下限の閾値は、距離が離れるに従い、ダミーファイバ１１の受光レベルの変化と同じ傾きで、単調減少させている。

又、閾値幅は、ＯＴＤＲ１０での個体差があるため、出荷時に工場で測定して、予め設定しておいてもよいが、使用環境温度や使用頻度でも異なるため、ＯＴＤＲ１０の電源ＯＮ時に、自動的に閾値幅を求めて設定することが望ましい。

従って、本実施例のＯＴＤＲ１０では、制御部８により以下に示す手順が実施される。
（１）まず、パルス光源４からパルス光を発光し、そのときに、ある一定時間の間、測定対象ファイバ２及びダミーファイバ１１からの光を受光部５で受光し、その測定を行い、そして、一定時間の受光レベルを平均化部６で加算平均化処理する（第１工程）。
（２）平均化部６において加算平均化された受光レベルを表示部７で表示すると共に、予め設定された閾値幅内に、ダミーファイバ１１における測定波形があるかどうか判定する。
（３）ダミーファイバ１１における測定波形が、予め設定された閾値幅の範囲をこえることがあれば、測定対象ファイバ２が通信中であると判断し、表示部７で「通信中」と表示し、パルス光源４からのパルス光の発光を直ちに停止し、ＯＴＤＲ１０による測定を終了する（第２工程）。
（４）一方、ダミーファイバ１１における測定波形が、予め設定された閾値幅の範囲内にあれば、測定対象ファイバ２は通信中でないと判断し、パルス光源４からパルス光を継続し、ＯＴＤＲ１０による測定を引き続き実施する（第３工程）。

このように、ＯＴＤＲ１０では、上記手順を行うことにより、ＯＴＤＲ１０による測定を開始し、パルス光を発光させても、ダミーファイバ１１の測定波形が、予め設定された閾値幅の範囲をこえていれば、「通信中」として表示部７に表示し、ＯＴＤＲ１０による測定を中断するので、誤って通信に影響を与えることを防ぐことができる。

上述した実施例１では、ＯＴＤＲ１による測定前に、受光レベルを１度確認するだけであったが、本実施例では、パルス光の発光時に、ダミーファイバ１１の測定波形の受光レベルを確認することにより、測定対象ファイバ２が通信中であるかどうか判定するので、測定対象ファイバ２の状況が変化して、通信中に変わったとしても、即座に「通信中」であることを検知し、ＯＴＤＲ１０からのパルス光の発光を停止することができ、他ユーザの通信へ影響を与えることを防ぐことができる。例えば、測定対象ファイバ２に損失変動があった場合、より具体的には、曲げ損失により、当初断状態と判断された測定対象ファイバ２が、曲げ損失の緩和により通常の状態に戻った場合でも、上記手順により、即座に「通信中」であることを検知し、ＯＴＤＲ１０からのパルス光の発光を停止して、他ユーザの通信へ影響を与えることを防ぐこととなる。

図６は、本発明に係るＯＴＤＲの実施形態の他の一例を示すブロック図である。
本実施例は、光通信網に、実施例１の図１に示したＯＴＤＲ１、又は、実施例３の図４に示したＯＴＤＲ１０を接続した構成である。なお、ここでは、ＯＴＤＲ１、ＯＴＤＲ１０については、その重複する説明を省略するが、パルス光源４から発光されるパルス光の波長を、便宜的にλ１と規定して説明を行う。

図６に示すように、本実施例は、光ファイバ２０により接続されたＯＬＴ２１とＯＮＵ２２との間の光通信網に、カプラ２４を挿入し、カプラ２４により分岐された部分に、特定の波長λ１のみを透過する光フィルタ２５を介して、ＯＴＤＲ１（又はＯＴＤＲ１０）を接続した構成である。つまり、測定対象の光ファイバ２０とＯＴＤＲ１（又はＯＴＤＲ１０）との間に、光フィルタ２５を挿入した構成であり、測定対象の光ファイバ２０とＯＴＤＲ１（又はＯＴＤＲ１０）との間は、特定の波長λ１の光のみが送受信される。なお、ＯＬＴ２１、カプラ２４、光フィルタ２５、ＯＴＤＲ１（又はＯＴＤＲ１０）は、設備ビル２３に収容されている。

ＷＤＭ（Wavelength Division Multiplexing；波長多重）システムを、図６に示す光通信網に適用した場合、ＷＤＭシステムでは複数の通信波長を使用しているため、ＷＤＭシステムで使用される通信波長が、ＯＴＤＲ１（又はＯＴＤＲ１０）のパルス光源４から発光されるパルス光の波長と必ずしも一致するとは限らない（干渉するとは限らない）。従って、ＯＴＤＲ１（又はＯＴＤＲ１０）の光ファイバ２０側への接続部分に、特定の波長帯（波長λ１）を透過し、それ以外の波長を遮断する光フィルタ２５を挿入することにより、実施例１〜３に示した手順を用いて、光ファイバ２０において、パルス光の波長λ１で通信が行われているかどうかを確認することができる。加えて、この光フィルタ２５は、波長λ１以外の波長のＯＴＤＲ１（又はＯＴＤＲ１０）への入射も防ぐことができ、ユーザがどの通信波長を使用しているか予め知ることなしに、正しい測定波形を表示することができる。

図７は、本発明に係るＯＴＤＲの実施形態の他の一例を示すブロック図である。
本実施例は、ＰＯＮ方式の光通信網に、実施例１の図１に示したＯＴＤＲ１、又は、実施例３の図４に示したＯＴＤＲ１０を接続した構成である。なお、ここでも、ＯＴＤＲ１、ＯＴＤＲ１０については、その重複する説明を省略し、パルス光源４から発光されるパルス光の波長も、便宜的にλ１と規定して説明を行う。又、図６に示したものと同じ構成要素には、同じ符号を付し、その重複する説明も省略する。

図７に示すように、本実施例は、光ファイバ２０に光スプリッタ３２を設け、光スプリッタ３２により、ＯＬＴ２１とＯＮＵ３１等との間を接続したＰＯＮ方式の光通信網に対するものであり、光スプリッタ３２により光ファイバ２０を分岐したユーザ宅３３において、特定の波長λ１のみを透過する光フィルタ３４を介して、ＯＴＤＲ１（又はＯＴＤＲ１０）を接続した構成である。つまり、測定対象の光ファイバ２０とＯＴＤＲ１（又はＯＴＤＲ１０）との間に、光フィルタ３４を挿入した構成であり、測定対象の光ファイバ２０とＯＴＤＲ１（又はＯＴＤＲ１０）との間は、特定の波長λ１の光のみが送受信される。

図７に示すＰＯＮ方式の光通信網においても、実施例４と同様に、ＷＤＭシステムを適用した場合、ＷＤＭシステムでは複数の通信波長を使用しているため、ＷＤＭシステムで使用される通信波長が、ＯＴＤＲ１（又はＯＴＤＲ１０）のパルス光源４から発光されるパルス光の波長と必ずしも一致するとは限らない（干渉するとは限らない）。従って、ＯＴＤＲ１（又はＯＴＤＲ１０）の光ファイバ２０側への接続部分に、特定の波長帯（波長λ１）を透過し、それ以外の波長を遮断する光フィルタ３４を挿入することにより、実施例１〜３に示した手順を用いて、光ファイバ２０において、パルス光の波長λ１で通信が行われているかどうかを確認することができる。加えて、この光フィルタ３４は、波長λ１以外の波長のＯＴＤＲ１（又はＯＴＤＲ１０）への入射も防ぐことができ、正しい測定波形を表示することができる。

本発明に係る光パルス測定器は、既に敷設されて、通信網として使用されている光ファイバの測定に好適なものである。

本発明に係る光パルス測定器の実施形態の一例を示すブロック図である。図１に示す光パルス測定器における測定結果を示すものであり、（ａ）は、通信光が無いときのグラフであり、（ｂ）は、通信光があるときのグラフである。図１に示す光パルス測定器で用いる、他の制御手順を説明するフローチャートである。本発明に係る光パルス測定器の実施形態の他の一例を示すブロック図である。図４に示す光パルス測定器における測定結果を示すものであり、（ａ）は、通信光が無いときのグラフであり、（ｂ）は、通信光があるときのグラフである。本発明に係る光パルス測定器の実施形態の他の一例を示すブロック図である。本発明に係る光パルス測定器の実施形態の他の一例を示すブロック図である。従来実施していた光ファイバの測定方法を説明する図である。ＰＯＮ方式の光通信網において、従来実施していた光ファイバの測定方法を説明する図である。

符号の説明

１、１０光パルス測定器（ＯＴＤＲ）
２測定対象ファイバ
３カプラ
４パルス光源
５受光部
６平均化部
７表示部
８制御部
１１ダミーファイバ
２５、３４光フィルタ

Claims

測定対象の光ファイバからの接続を分岐する分岐手段と、
前記分岐手段の分岐された一方側に接続され、前記分岐手段を介して、前記光ファイバへ測定用のパルス光を発光するパルス光源と、
前記分岐手段の分岐された他方側に接続され、前記分岐手段を介して、前記光ファイバからの光を受光する受光部と、
前記受光部で受光した光の受光レベルの加算平均化処理を行う平均化部と、
前記パルス光源及び前記平均化部を制御する制御部とを備え、
前記制御手段は、
前記パルス光源からパルス光を発光する前に、所定の一定時間の間、前記受光部で受光した前記光ファイバからの光の受光レベルを前記平均化部で加算平均化処理を行う第１工程と、
前記第１工程で加算平均化された受光レベルが、所定の閾値をこえた場合には、前記光ファイバが通信中であると判断し、前記パルス光源からのパルス光の発光を禁止して、当該パルス光による測定を終了する第２工程と、
前記第１工程で加算平均化された受光レベルが、所定の閾値以下の場合には、前記光ファイバが通信中でないと判断し、前記パルス光源からのパルス光の発光を開始して、当該パルス光による測定を実施する第３工程とを有することを特徴とする光パルス測定器。
測定対象の光ファイバからの接続を分岐する分岐手段と、
前記分岐手段の分岐された一方側に接続され、前記分岐手段を介して、前記光ファイバへ測定用のパルス光を発光するパルス光源と、
前記分岐手段の分岐された他方側に接続され、前記分岐手段を介して、前記光ファイバからの光を受光する受光部と、
前記受光部で受光した光の受光レベルの加算平均化処理を行う平均化部と、
前記パルス光源及び前記平均化部を制御する制御部とを備え、
前記制御手段は、
前記パルス光源からパルス光の発光がない状態で、所定の一定時間の間、前記受光部で受光した前記光ファイバからの光の受光レベルを前記平均化部で加算平均化処理を行う第１工程と、
前記第１工程で加算平均化された受光レベルが、所定の閾値をこえた場合には、前記光ファイバが通信中であると判断し、前記パルス光源からのパルス光の発光を禁止して、当該パルス光による測定を終了する第２工程と、
前記第１工程で加算平均化された受光レベルが、所定の閾値以下の場合には、前記光ファイバが通信中でないと判断して、前記パルス光源からのパルス光の発光を開始して、当該パルス光による測定を実施すると共に、当該パルス光による測定の回数又は時間を積算する第３工程と、
積算された回数又は時間が予め規定された回数又は時間をこえない場合には、前記パルス光源からのパルス光の発光を停止する第４工程と、
積算された回数又は時間が予め規定された回数又は時間をこえた場合には、パルス光による測定を終了して、当該測定の結果を表示する第５工程とを有し、
積算された回数又は時間が予め規定された回数又は時間をこえるまで、前記第１工程、前記第２工程、前記第３工程、前記第４工程を繰り返すことを特徴とする光パルス測定器。
測定対象の光ファイバが接続された所定長のダミーファイバと、
前記ダミーファイバからの接続を分岐する分岐手段と、
前記分岐手段の分岐された一方側に接続され、前記分岐手段を介して、前記光ファイバ及び前記ダミーファイバへ測定用のパルス光を発光するパルス光源と、
前記分岐手段の分岐された他方側に接続され、前記分岐手段を介して、前記光ファイバ及び前記ダミーファイバからの光を受光する受光部と、
前記受光部で受光した光の受光レベルの加算平均化処理を行う平均化部と、
前記パルス光源及び前記平均化部を制御する制御部とを備え、
前記制御手段は、
前記パルス光源からパルス光を発光させる共に、所定の一定時間の間、前記受光部で受光した前記光ファイバ及び前記ダミーファイバからの光の受光レベルを前記平均化部で加算平均化処理を行う第１工程と、
前記第１工程で加算平均化された受光レベルのうち前記ダミーファイバに対応する部分が、所定の閾値幅の範囲をこえた場合には、前記光ファイバが通信中であると判断し、前記パルス光源からのパルス光の発光を停止して、当該パルス光による測定を終了する第２工程と、
前記第１工程で加算平均化された受光レベルのうち前記ダミーファイバに対応する部分が、所定の閾値幅の範囲内の場合には、前記光ファイバが通信中でないと判断し、前記パルス光源からのパルス光の発光を継続して、当該パルス光による測定を引き続き実施する第３工程とを有することを特徴とする光パルス測定器。
請求項１から請求項３のいずれか１つの請求項に記載した光パルス測定器において、
当該光パルス測定器と前記光ファイバとの間に、前記パルス光源のパルス光の波長のみ透過し、それ以外の波長を遮断する光フィルタを設けたことを特徴とする光パルス測定器。