JP3463991B2 - 光損失特性の推定方法 - Google Patents
光損失特性の推定方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は光損失特性の推定方
法に関する。詳しくは、ニューラルネットワークを用い
て光ファイバネットワークの波長に対する光損失を推定
する方法に関する。 【０００２】 【従来の技術】現在、多様で広帯域なマルチメディアサ
ービスを提供するため、通信網に低損失・広帯域という
特徴を持つ光ファイバが導入されている。さらに、大容
量のデータを高速に伝送するため、複数の異なる波長の
光信号を１本の光ファイバで送る波長多重（ＷＤＭ：Wa
velength Division Multiplexing）システムの研究開発
が活発に進められている。 【０００３】波長多重システムでは、図２（ａ）に示す
ような波長帯で使用されるのが一般的であり、この波長
帯で数波〜数百波の異なる波長の光信号が伝送される。
特に、１．４８μｍ〜１．６２μｍ程度の範囲は最もよ
く使用される波長帯である。これらの波長帯は、これま
でシステムで使用していた図２（ｂ）に示す１．３１μ
ｍ，１．５５μｍ付近よりもかなり使用する波長の範囲
が広くなる。 【０００４】一方、波長多重システムを経済的に構築す
るには、新たに波長多重システムのために光ファイバを
布設するのではなく、既に布設され、接続されている光
ファイバネットワークを有効に使用する必要がある。 【０００５】このためには、既に構築されている光ファ
イバネットワークが波長多重システムで使用する波長帯
でどのくらいの光損失があって、波長多重システムで使
用できるか否かを把握する必要がある。特に、光ファイ
バは１．５５μｍよりも長波長の領域では光ファイバ曲
げにより大きな光損失増加が生じるため、光損失特性の
把握は重要となる。 【０００６】 【発明が解決しようとする課題】この光損失特性を把握
する方法として２つが考えられる。１つは、波長多重シ
ステムで使用する波長帯で光損失を実際に測定する方法
である。もう１つは、光ファイバを布設した時に測定し
た別の波長の光損失値から、波長多重システムで使用す
る波長帯で光損失を推定する方法である。 【０００７】前者の方法での問題点は、実際に布設・接
続された光ファイバの光損失を測定するには多くの労力
が必要となることである。特に、お客様と電話局を結ぶ
アクセス系に波長多重システムを導入しようとした場
合、通常１本のみの光ファイバがお客様まで布設され、
使用されている。この測定においては、光ファイバに測
定用の光を入射する必要がある。 【０００８】しかし、この入射した光が通信に使用して
いる光信号に影響を及ぼし、通信の品質が劣化したり、
通信ができなくなるということが生じる。このため測定
に際しては、前記のようなことが起こりうることを予め
お客様の了解を得てから行う必要が生じる。このよう
に、実際に測定するとなると、単に測定するだけでな
く、測定以外にも色々な準備作業が必要となり、多くの
労力がかかる。 【０００９】また、波長多重システムを大量に導入する
となると測定すべき光ファイバ数は膨大になり、膨大な
労力即ち膨大なコストがかかる。このため、経済的に波
長多重システムが構築できないという問題が生じる。一
方、光ファイバネットワークを構築する際に、使用する
波長で光損失を測定し、光信号が伝送できるか否かを調
べている。そして、布設・接続された光ファイバの光損
失が大きい場合には、光ファイバ接続のやり直し等が行
われている。通常、測定は１．３１μｍや１．５５μｍ
の波長で行われている。 【００１０】従って、後者の方法は、これらの光ファイ
バネットワークを構築した際に測定した光損失値を用い
て、波長多重システムで使用する波長帯で光損失推定を
行う方法である。この方法では、予め測定した波長の光
損失と波長多重で使用する波長での光損失の相関関係を
統計的に求める必要がある。 【００１１】このためには、予め布設・接続されたいく
つかの光ファイバについて、波長多重システムで使用す
る波長帯及び構築時に測定した波長での光損失を測定
し、これら測定データから統計的に相関関係を求める必
要がある。特に、この統計的な相関関係を求める過程で
多くの労力が必要となる。また、光損失値を測定した波
長が様々であったりすると、それにあわせた相関関係を
求める必要があり、一層の労力がかかる。 【００１２】そのため、上記課題を解決し、経済的に波
長多重システムを構築していくためには、簡単な方法で
使用する波長帯で光損失特性を把握する方法を望まれて
いる。本発明は、ニューラルネットワークを用いて、予
め光ファイバネットワークを構築した際に測定した光損
失値から、波長多重システムで使用する波長帯で光損失
を推定する方法を提供することを目的とする。 【００１３】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明は、予め波長多重システムで使用する波長帯及び構築
時に測定した波長又はそれを含む波長帯でいくつかの光
損失を測定し、上記波長帯のいくつかの測定データをニ
ューラルネットワークに学習させておく。そして、学習
させた後に、任意に布設され、接続された光ファイバネ
ットワークについて、構築時に測定した波長の光損失を
ニューラルネットワークに入力するのみで、波長多重シ
ステムで使用する波長帯を含む前記学習した波長すべて
の光損失を推定することを特徴とする。 【００１４】 【作用】本発明では、予め波長多重システムで使用する
波長帯及び構築時に測定した波長又はそれを含む波長帯
で測定した光損失のいくつかのデータをニューラルネッ
トワークに学習させるだけでよいため、多大な労力のか
かる相関関係を統計的に求める必要がなく、簡単に波長
多重システムで使用する波長での光損失の推定ができ
る。また、光ファイバを布設した時に測定した光損失の
波長が様々であっても、それらが学習させた波長帯に含
まれていれば問題なく推定することができる。 【００１５】このように、ニューラルネットワークを用
いることで、簡単にかつ柔軟に光損失の推定ができる。
また、これによって波長多重システム導入の際に必要な
光ファイバネットワークの光損失特性把握にかかる労力
が大幅に削減できる。なお、ニューラルネットワークと
は、生物の脳の優れた情報処理能力を模倣したもので、
現行のコンピュータが苦手とする情報処理、例えば画像
等のパターン認識や連想機能ができ、このニューラル用
のソフトウェアも市販されている。 【００１６】 【発明の実施の形態】本発明の一実施例のフロー図を図
１に示す。まず、いくつかの布設・接続された光ファイ
バについて、波長多重システムで使用する波長帯及び構
築時に測定した波長又はそれを含む波長帯で光損失を測
定する（ステップＳ１）。光損失を測定する波長は、通
常、１．２５μｍ〜１．６５μｍの範囲で必要に応じて
決定される。 【００１７】次に、測定したデータをニューラルネット
ワークに学習させる（ステップＳ２）。学習とは、測定
したデータをニューラルネットワークに記憶させ、それ
らの入力したデータの特徴を検出させ、分類させること
であり、作業としては測定したデータをニューラルネッ
トワークに記憶させるだけである。 【００１８】そして、学習後に、ニューラルネットワー
クに構築時等に測定した波長での光損失値を入力させる
（ステップＳ３）。これによって、必要な波長の光損失
値がニューラルネットワークから出力される。通常、構
築時等には波長１．３μｍ，１．５５μｍ，１．６５μ
ｍ又はこれらの組み合わせで光損失が測定される。 【００１９】従って、これらの波長の光損失値をニュー
ラルネットワークに入力すると、波長多重システムで使
用する波長１．４８μｍ〜１．６２μｍの光損失値がニ
ューラルネットワークから出力させる（ステップＳ
４）。 【００２０】このように説明したように波長多重システ
ムでは、従来システムに比べ、広帯域の波長帯範囲が使
用されるが、既設光ファイバを利用するには、改めて光
損失特性の把握が重要となる。この時、すべての既設光
ファイバについて光損失測定をするには多大な稼動を要
するばかりでなく、現用サービスに与える影響が懸念さ
れる。 【００２１】そこで、本発明では、ニューラルネットワ
ークの学習機能を利用して、既設光ファイバ構築時の光
損失データを入力することにより、波長多重システムで
使用する波長帯での光損失推定方法を提供するものであ
る。従って、本発明ではニューラルネットワークを用い
ることで、簡単に光損失の把握ができ、波長多重システ
ム導入の際に必要となる光ファイバネットワークの光損
失特性把握にかかる労力が大幅に削減できる。 【００２２】 【発明の効果】以上、実施例に基づいて具体的に説明し
たように、本発明によればニューラルネットワークを用
いることで、簡単に光損失の把握ができる。さらに、光
ファイバを布設した時に測定した光損失の波長が様々あ
っても、それらが学習させた波長帯に含まれていれば問
題なく推定することができ、柔軟に対応できる。これに
よって、波長多重システム導入の際に必要となる光ファ
イバネットワークの光損失特性把握にかかる労力が大幅
に削減できる。
法に関する。詳しくは、ニューラルネットワークを用い
て光ファイバネットワークの波長に対する光損失を推定
する方法に関する。 【０００２】 【従来の技術】現在、多様で広帯域なマルチメディアサ
ービスを提供するため、通信網に低損失・広帯域という
特徴を持つ光ファイバが導入されている。さらに、大容
量のデータを高速に伝送するため、複数の異なる波長の
光信号を１本の光ファイバで送る波長多重（ＷＤＭ：Wa
velength Division Multiplexing）システムの研究開発
が活発に進められている。 【０００３】波長多重システムでは、図２（ａ）に示す
ような波長帯で使用されるのが一般的であり、この波長
帯で数波〜数百波の異なる波長の光信号が伝送される。
特に、１．４８μｍ〜１．６２μｍ程度の範囲は最もよ
く使用される波長帯である。これらの波長帯は、これま
でシステムで使用していた図２（ｂ）に示す１．３１μ
ｍ，１．５５μｍ付近よりもかなり使用する波長の範囲
が広くなる。 【０００４】一方、波長多重システムを経済的に構築す
るには、新たに波長多重システムのために光ファイバを
布設するのではなく、既に布設され、接続されている光
ファイバネットワークを有効に使用する必要がある。 【０００５】このためには、既に構築されている光ファ
イバネットワークが波長多重システムで使用する波長帯
でどのくらいの光損失があって、波長多重システムで使
用できるか否かを把握する必要がある。特に、光ファイ
バは１．５５μｍよりも長波長の領域では光ファイバ曲
げにより大きな光損失増加が生じるため、光損失特性の
把握は重要となる。 【０００６】 【発明が解決しようとする課題】この光損失特性を把握
する方法として２つが考えられる。１つは、波長多重シ
ステムで使用する波長帯で光損失を実際に測定する方法
である。もう１つは、光ファイバを布設した時に測定し
た別の波長の光損失値から、波長多重システムで使用す
る波長帯で光損失を推定する方法である。 【０００７】前者の方法での問題点は、実際に布設・接
続された光ファイバの光損失を測定するには多くの労力
が必要となることである。特に、お客様と電話局を結ぶ
アクセス系に波長多重システムを導入しようとした場
合、通常１本のみの光ファイバがお客様まで布設され、
使用されている。この測定においては、光ファイバに測
定用の光を入射する必要がある。 【０００８】しかし、この入射した光が通信に使用して
いる光信号に影響を及ぼし、通信の品質が劣化したり、
通信ができなくなるということが生じる。このため測定
に際しては、前記のようなことが起こりうることを予め
お客様の了解を得てから行う必要が生じる。このよう
に、実際に測定するとなると、単に測定するだけでな
く、測定以外にも色々な準備作業が必要となり、多くの
労力がかかる。 【０００９】また、波長多重システムを大量に導入する
となると測定すべき光ファイバ数は膨大になり、膨大な
労力即ち膨大なコストがかかる。このため、経済的に波
長多重システムが構築できないという問題が生じる。一
方、光ファイバネットワークを構築する際に、使用する
波長で光損失を測定し、光信号が伝送できるか否かを調
べている。そして、布設・接続された光ファイバの光損
失が大きい場合には、光ファイバ接続のやり直し等が行
われている。通常、測定は１．３１μｍや１．５５μｍ
の波長で行われている。 【００１０】従って、後者の方法は、これらの光ファイ
バネットワークを構築した際に測定した光損失値を用い
て、波長多重システムで使用する波長帯で光損失推定を
行う方法である。この方法では、予め測定した波長の光
損失と波長多重で使用する波長での光損失の相関関係を
統計的に求める必要がある。 【００１１】このためには、予め布設・接続されたいく
つかの光ファイバについて、波長多重システムで使用す
る波長帯及び構築時に測定した波長での光損失を測定
し、これら測定データから統計的に相関関係を求める必
要がある。特に、この統計的な相関関係を求める過程で
多くの労力が必要となる。また、光損失値を測定した波
長が様々であったりすると、それにあわせた相関関係を
求める必要があり、一層の労力がかかる。 【００１２】そのため、上記課題を解決し、経済的に波
長多重システムを構築していくためには、簡単な方法で
使用する波長帯で光損失特性を把握する方法を望まれて
いる。本発明は、ニューラルネットワークを用いて、予
め光ファイバネットワークを構築した際に測定した光損
失値から、波長多重システムで使用する波長帯で光損失
を推定する方法を提供することを目的とする。 【００１３】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明は、予め波長多重システムで使用する波長帯及び構築
時に測定した波長又はそれを含む波長帯でいくつかの光
損失を測定し、上記波長帯のいくつかの測定データをニ
ューラルネットワークに学習させておく。そして、学習
させた後に、任意に布設され、接続された光ファイバネ
ットワークについて、構築時に測定した波長の光損失を
ニューラルネットワークに入力するのみで、波長多重シ
ステムで使用する波長帯を含む前記学習した波長すべて
の光損失を推定することを特徴とする。 【００１４】 【作用】本発明では、予め波長多重システムで使用する
波長帯及び構築時に測定した波長又はそれを含む波長帯
で測定した光損失のいくつかのデータをニューラルネッ
トワークに学習させるだけでよいため、多大な労力のか
かる相関関係を統計的に求める必要がなく、簡単に波長
多重システムで使用する波長での光損失の推定ができ
る。また、光ファイバを布設した時に測定した光損失の
波長が様々であっても、それらが学習させた波長帯に含
まれていれば問題なく推定することができる。 【００１５】このように、ニューラルネットワークを用
いることで、簡単にかつ柔軟に光損失の推定ができる。
また、これによって波長多重システム導入の際に必要な
光ファイバネットワークの光損失特性把握にかかる労力
が大幅に削減できる。なお、ニューラルネットワークと
は、生物の脳の優れた情報処理能力を模倣したもので、
現行のコンピュータが苦手とする情報処理、例えば画像
等のパターン認識や連想機能ができ、このニューラル用
のソフトウェアも市販されている。 【００１６】 【発明の実施の形態】本発明の一実施例のフロー図を図
１に示す。まず、いくつかの布設・接続された光ファイ
バについて、波長多重システムで使用する波長帯及び構
築時に測定した波長又はそれを含む波長帯で光損失を測
定する（ステップＳ１）。光損失を測定する波長は、通
常、１．２５μｍ〜１．６５μｍの範囲で必要に応じて
決定される。 【００１７】次に、測定したデータをニューラルネット
ワークに学習させる（ステップＳ２）。学習とは、測定
したデータをニューラルネットワークに記憶させ、それ
らの入力したデータの特徴を検出させ、分類させること
であり、作業としては測定したデータをニューラルネッ
トワークに記憶させるだけである。 【００１８】そして、学習後に、ニューラルネットワー
クに構築時等に測定した波長での光損失値を入力させる
（ステップＳ３）。これによって、必要な波長の光損失
値がニューラルネットワークから出力される。通常、構
築時等には波長１．３μｍ，１．５５μｍ，１．６５μ
ｍ又はこれらの組み合わせで光損失が測定される。 【００１９】従って、これらの波長の光損失値をニュー
ラルネットワークに入力すると、波長多重システムで使
用する波長１．４８μｍ〜１．６２μｍの光損失値がニ
ューラルネットワークから出力させる（ステップＳ
４）。 【００２０】このように説明したように波長多重システ
ムでは、従来システムに比べ、広帯域の波長帯範囲が使
用されるが、既設光ファイバを利用するには、改めて光
損失特性の把握が重要となる。この時、すべての既設光
ファイバについて光損失測定をするには多大な稼動を要
するばかりでなく、現用サービスに与える影響が懸念さ
れる。 【００２１】そこで、本発明では、ニューラルネットワ
ークの学習機能を利用して、既設光ファイバ構築時の光
損失データを入力することにより、波長多重システムで
使用する波長帯での光損失推定方法を提供するものであ
る。従って、本発明ではニューラルネットワークを用い
ることで、簡単に光損失の把握ができ、波長多重システ
ム導入の際に必要となる光ファイバネットワークの光損
失特性把握にかかる労力が大幅に削減できる。 【００２２】 【発明の効果】以上、実施例に基づいて具体的に説明し
たように、本発明によればニューラルネットワークを用
いることで、簡単に光損失の把握ができる。さらに、光
ファイバを布設した時に測定した光損失の波長が様々あ
っても、それらが学習させた波長帯に含まれていれば問
題なく推定することができ、柔軟に対応できる。これに
よって、波長多重システム導入の際に必要となる光ファ
イバネットワークの光損失特性把握にかかる労力が大幅
に削減できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例に係るフロー図である。
【図２】波長多重システム及びこれまでのシステムで使
用する波長帯を示すグラフであり、図２（ａ）は波長多
重システムの場合を示し、図２（ｂ）はこれまでのシス
テムの場合を示す。
用する波長帯を示すグラフであり、図２（ａ）は波長多
重システムの場合を示し、図２（ｂ）はこれまでのシス
テムの場合を示す。
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G01M 11/00 - 11/02
G02B 6/00
G06F 15/18
H04B 3/46 - 3/48
H04B 10/00 - 10/08
H04B 17/00 - 17/02
H04J 14/00 - 14/02
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 予めいくつかの光ファイバネットワーク
について波長多重システムで使用する波長帯及び光ファ
イバネットワーク構築時に測定した波長又はそれを含む
波長帯で光損失を測定し、上記波長帯のいくつかの測定
データをニューラルネットワークに学習させることで、
学習後に、任意に布設され、接続された光ファイバネッ
トワークについて、構築時に測定した波長の光損失をニ
ューラルネットワークに入力するのみで、波長多重シス
テムで使用する波長帯を含む前記学習した波長すべての
光損失を推定することを特徴とする光損失特性の推定方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000258299A JP3463991B2 (ja) | 2000-08-29 | 2000-08-29 | 光損失特性の推定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000258299A JP3463991B2 (ja) | 2000-08-29 | 2000-08-29 | 光損失特性の推定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002071517A JP2002071517A (ja) | 2002-03-08 |
| JP3463991B2 true JP3463991B2 (ja) | 2003-11-05 |
Family
ID=18746631
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000258299A Expired - Fee Related JP3463991B2 (ja) | 2000-08-29 | 2000-08-29 | 光損失特性の推定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3463991B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105973849B (zh) * | 2016-07-07 | 2018-08-14 | 中国科学院上海光学精密机械研究所 | 光学材料损耗的测量装置和测量方法 |
| CN117571265B (zh) * | 2023-11-27 | 2024-09-03 | 宁夏大学 | 基于长短期记忆算法的多芯光纤弯曲损耗预测系统与方法 |
-
2000
- 2000-08-29 JP JP2000258299A patent/JP3463991B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| JP2002071517A (ja) | 2002-03-08 |
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|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
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