JP3585680B2 - 光線路監視システムの試験方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光線路監視システムの試験方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図４は、光線路監視システムを示す。
図４中符号１は光試験装置（ＯＰＴ部）、２は心線選択装置、３は光源、４は光パワーメータ（ＯＰＭ）、５は光パルス試験器（ＯＴＤＲ：Ｏｐｔｉｃａｌ Ｔｉｍｅ Ｄｏｍａｉｎ Ｒｅｆｌｅｃｔｏｍｅｔｅｒ）、６は光スイッチ、７は光部品収納ケース、８は試験光線路、９は通信光線路である。
光線路監視システムは、光試験装置１と、心線選択装置２とを備えて構成される。光試験装置１と心線選択装置２との間は試験光配線８によって光接続され、心線選択装置２は内蔵した光部品収納ケース７にて通信光線路９と接続される。
光試験装置１は光源３と、光パワーメータ４と、光パルス試験器５とを装備し、これら光源３、光パワーメータ４、光パルス試験器５を２本の試験光配線８、８と接続している。
なお、通信光線路９は、光ファイバ等から構成された光配線である。
【０００３】
心線選択装置２は光スイッチ６と光部品収納ケース７とを備えている。
光スイッチ６は、１あるいは複数の光部品収納ケース７に対応し、例えば２０００本の単心の光ファイバ１１に対して、試験光配線８、８を選択的に接続する。具体的には、光スイッチ６はメカニカル方式のファイバ突き合わせ型スイッチであり、２本の試験光配線８、８のそれぞれの端末に設けた単心光ファイバを可動ヘッド１２に搭載し、該可動ヘッド１２を図示しないパルスモータで駆動して目的位置に正確に位置決めすることで、光ファイバ配列台６ａ上に配列させた目的の光ファイバ１１、１１とそれぞれ接続する。なお、可動ヘッド１２、１２の制御は光スイッチ６内蔵のＣＰＵによりなされる。
光部品収納ケース７は、光スイッチ６から引き出された単心あるいは多心の光ファイバ１１ａと、この光ファイバ１１ａの途中に介在させた光合分波器１０（光カプラ）とを収納し、光ファイバ１１ａと通信光線路９とを光コネクタ１３を介して接続する。また、光部品収納ケース７は、図示していない伝送装置側の光線路が接続される接続用ポート１４を有し、この接続用ポート１４を介して通信光線路９や光ファイバ１１ａを伝送装置側の光線路と接続する。
なお、試験光配線８と光ファイバ１１、１１ａとは、光試験装置１と心線選択装置２内の他の光部品とともに試験光線路を構成する。
【０００４】
この光線路監視システムでは、光スイッチ６にて目的の光ファイバ８、１１同士を接続することで、目的の通信光線路９と光試験装置１とが接続される。そして、光源３から試験光配線８に入射した試験光を、光スイッチ６、光部品収納ケース７を介して通信光線路９へ入射し、この逆順で光試験装置１に帰還した反射光を光パルス試験器５で観測することで、周知の光パルス試験を行う。試験光波長としては、通信光波長である１．３１μｍ、あるいは通信光とは異なる波長としては例えば１．５５μｍや１．６５μｍを用いることが一般的である。
【０００５】
ところで、光線路監視システム自体の光線路に異常があると通信光線路の光パルス試験が無意味になってしまうため、近年では、光線路監視システムの試験方法が提案されている。
この試験方法の一例としては、まず、図４中符号１５の測定ポートと、１６の確認ポートの２個のポートを光スイッチ６に確保し、これら測定ポート１５と確認ポート１６とをループバック用光ファイバ１７で接続する。そして、光スイッチ６を駆動させて測定ポート１５と確認ポート１６とに試験光配線８、８をそれぞれ接続した後、光源６から試験光配線８に入射した試験光をループバック用光ファイバ１７を介して光パルス試験器５へ帰還させることで、光試験装置１から光スイッチ６までの試験光配線８、８の確認と、光スイッチ６まわりの配線確認、光スイッチ６の動作確認を行う。すなわち、光パワーメータ４で帰還した試験光の強度を基準値と比較し、光パルス試験器５で試験光の入射から帰還までの時間（距離）から試験光配線８および通信光線路９の異常を観測し、両観測データを照合することで異常の有無を確認している。
なお、この試験方法では、２本の試験光配線８とループバック用光ファイバ１７とを通って入射試験光が光試験装置１に帰還されるようにすれば良いので、ループバック用光ファイバ１７の取り付け位置は自由であり、例えば、光部品収納ケース７にて光ファイバ１１ａに取り付けることも可能である。この場合、測定ポートと確認ポートとを光部品収納ケース７に設置する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記のような光線路監視システムの試験方法の場合、光パワーメータ４が高価であるため、光線路監視システムのコストが上昇するといった問題があった。なお、光パワーメータ４は、この試験においてループバックされた試験光強度を基準値と比較することだけに機能し、通信光線路９のパルス試験等の他の試験には利用されないため、ループバック光用の光パワーメータ４を設置しないで安価で実施できる試験方法の開発が求められていた。
また、前記光線路監視システムでは、１心の通信光線路９に対して２心の試験光線路が必要となることに鑑みて、光スイッチ６や光部品収納ケース７に２ポートを確保する必要があり、これにより、例えば、光スイッチ６の対応心数の増加やコンパクト化の妨げになるといった問題が生じていた。伝送装置側の光パルス試験が不要である場合には、光部品収納ケース７では伝送装置側の光線路の試験用ポートを省略できるはずであるが、このポートをループバック用に残しておく必要があるため、光部品収納ケース７を小型化できないといった不満があった。
【０００７】
本発明は、前述の課題に鑑みてなされたもので、
（１）光スイッチや光部品収納ケースに確保すべき試験ポートの数が減少するため、光スイッチの対応心数の増大やコンパクト化が可能になる、
（２）ループバックした試験光用の光パワーメータが不要となるため、コンパクト化、低コスト化できる
（３）試験部品が簡便であるので、試験を低コスト化できる
（４）試験部品の光線路への取り付けが容易であり、光パルス試験装置から目的の範囲の試験光線路を簡便に試験することができる、
（５）通信光線路の試験にも利用することができる
光線路監視システムの試験方法を提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記課題を解決するため、波長の異なる少なくとも２種類の試験光を試験光線路に入射して該試験光線路と接続した通信光線路に入射し、該試験光が試験光線路あるいは通信光線路で反射した反射光を観測して試験光線路および通信光線路の異常を検出する光パルス試験器と、複数の通信用光線路に対して前記試験光線路を選択的に切替可能に接続する光スイッチとを備えた光線路監視システムの試験方法であって、前記光パルス試験器から試験光線路に入射される一方の波長の試験光のみを反射しかつ他方の波長の試験光を通過させるフィルタ部と、該フィルタ部を通過した試験光の反射を防止する反射防止手段とを備えてなる試験ポートを光スイッチに確保し、該試験ポートに試験光線路を接続する第１の工程と、第１の工程の完了後、前記フィルタ部を通過する波長の試験光を光パルス試験器から試験光線路に入射して光パルス試験器で反射光を観測する第２の工程と、第１の工程の完了後、前記フィルタ部で反射する波長の試験光を光パルス試験器から試験光線路に入射して光パルス試験器で反射光を観測する第３の工程を備えてなり、第２、第３の工程のいずれか一方を先行して実施した後、他方を実施することを特徴とする光線路監視システムの試験方法を前記課題の解決手段とした。
【０００９】
フィルタ部および反射防止手段は、例えば光コネクタでコアレス光ファイバを突き合わせ接続可能に成端して形成した試験部品を利用して試験ポートに設けることが好ましい。すなわち、この場合、光コネクタとして、例えばＪＩＳ Ｃ ５９７３に制定されるいわゆるＳＣ形光コネクタを採用し、このＳＣ形光コネクタフェルールに光フィルタを組み込んだものをフィルタ部とする。また、このフィルタ部でコアレス光ファイバを成端して無反射端を形成したものを反射防止手段として利用する。これにより、フィルタ部を試験ポートに接続するだけで、試験部品を試験ポートに簡便に取り付けることができ、フィルタ部および反射防止手段を試験ポートに設置することができる。
フィルタ部は、光コネクタに組み込んだ光フィルタに限定されない。
また、反射防止手段としては、コアレス光ファイバ以外、全吸収膜等や、フィルタ部を通過する試験光波長帯域のみ反射を防止する光アイソレータ等の各種構成の採用が可能である。
なお、光コネクタとしては、例えばＪＩＳ Ｃ ５９８１に制定されるプラスチック製多心光コネクタ（いわゆるＭＴ形光コネクタ：Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌｌｙ Ｔｒａｎｓｆｅｒａｂｌｅ）等の各種光コネクタの採用が可能である。
【００１０】
第２、第３の工程は、試験ポートにフィルタ部と反射防止手段とを設置したまま、連続して行うことができる。したがって、光スイッチに確保する試験ポートは一つのみで済み、光スイッチの対応心数の増加やコンパクト化が可能になる。
また、本発明の光線路監視システムの試験方法によれば、試験光をループバックさせること無く試験光線路の異常を検出できるので、ループバック光を受光するための光パワーメータが不要になる。
【００１１】
試験光波長としては、例えば１．３１μｍと、１．５５μｍ等を採用する。この場合、第１の工程では光パルス試験器が試験光線路に入射する波長の異なる２種類の試験光の内、一方の波長の試験光が反射し、かつ他方の波長の試験光が通過するフィルタ部を試験ポートに設ける。そして、第２の工程を一方の波長の試験光で実施し、第３の工程を他方の波長の試験光で実施する。第２、第３の工程の実施順は、どちらが先でも良い。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下本発明の光線路監視システムの実施の形態を、図１から図３を参照して説明する。
図１は、本発明に係る光線路監視システムの試験方法を適用する光線路監視システムを示す。
なお、図中図４と同一の構成部分には同一の符号を付し、その説明を簡略化す
る。
図１において、本発明に係る光線路監視システムは、光パルス試験器２０（ＯＴＤＲ）と、心線選択装置２１とを備えて構成されている。光パルス試験器２０は、試験光線路８に試験光を入射する光源を内蔵している。この光パルス試験器２０には試験光線路８を一本接続し、心線選択装置２１の光スイッチ２２にて、光部品収納ケース７で通信光線路９と接続された多数本の光ファイバ１１に対して前記試験光配線８を選択的に接続することで、目的の通信光線路９に光パルス試験器２０が接続されて、該通信光線路９の試験が光パルス試験器２０によりなされる。心線選択装置２１の他の部分の構成は、図４に示す心線選択装置２と同様である。
【００１３】
図１中符号２３は試験ポートであり、光スイッチ２２に一つのみ設置される。
この試験ポート２３には、試験部品２４が着脱可能に接続される。この試験部品２４は、ＪＩＳ Ｃ ５９７３に制定されるいわゆるＳＣ形光コネクタの図示しないフェルールにフィルタを組み込んでなるフィルタ部２５と、該フィルタ部２５により別の光ファイバと突き合わせ接続可能に成端された反射防止手段２６（コアレス光ファイバ）とからなる。
【００１４】
次に、本実施の形態の光線路監視システムの試験方法を説明する。
［第１の工程］
まず、試験部品２４を組み立て、試験ポート２３に接続する。本実施の形態では、フィルタ部２５は、波長１．５５μｍの試験光を通過させかつ波長１．３１μｍの試験光を反射する構成とする。反射防止手段２６は無反射端を形成し、試験ポート２３に接続された試験光線路８から入射されてフィルタ部２５を通過した試験光の反射を防止する。試験ポート２３が完成したら、光スイッチ２２を駆動して試験光線路８を試験ポート２３に接続する。
［第２の工程］
第１の工程の完了後、波長１．５５μｍの試験光を光源から試験光線路８を介して試験部品２４に入射し、光パルス試験器２０で反射光を観測する。
［第３の工程］
第２の工程の完了後、試験光線路８を試験ポート２３に接続したまま、波長１．３１μｍの試験光を光源から試験光線路８を介して試験部品２４に入射し、光パルス試験器２０で反射光を観測する。
【００１５】
以下、この光線路監視システムの試験方法の作用および効果を説明する。
この光線路監視システムの試験方法では、第２の工程にて光パルス試験器２０でフレネル反射が観測される（図２参照）と、試験光線路８のどこかに断線があることが判る。試験光線路８の断線は、試験光線路８を構成する光ファイバの切断や、コネクタ接続部や融着接続部の接続部の接続不良等である。
一方、フレネル反射が観測されない場合（図３参照）では、試験光線路８が正常であることを断定はできず、異常の有無を判定するには、第３の工程の結果を待つ必要がある。すなわち、第２の工程でフレネル反射が観測されないことは、試験光線路８が正常である場合の他、例えば試験光線路８を構成する光ファイバの潰れ等によって試験光が全吸収されて無反射状態になっている場合等を含むためである。
【００１６】
次に、第２の工程で異常が検出されなかった試験光線路８について第３の工程を実施し、ここで、フレネル反射が観測できた（図２参照）場合には試験光線路８が正常であることが判明し、フレネル反射が観測できない（図３参照）場合には、前述の潰れ等の異常が試験光線路８にあることが判る。これにより、試験光線路８の異常箇所の有無を確実に判断することができる。
【００１７】
この光線路監視システムの試験方法では、第２、第３の工程を逆の順で実施した場合にも、同様に、試験光線路８の異常を確実に検出することができる。
すなわち、第３の工程で異常が検出されない（フレネル反射が観測された）ことは、波長１．３１μｍの試験光をフィルタ部２５が反射した場合の他、試験光線路８が途中で断線している場合も含むため、続けて第２の工程を行って波長の１．５５μｍの試験光についてフレネル反射の有無を調べることで、異常箇所の有無を判断することができる。
【００１８】
この光線路監視システムの試験方法によれば、第１の工程の後、第２、第３の工程を連続して実施することで、試験光線路８の異常箇所を確実に検出することができ、光線路監視システムの信頼性を向上することができる。
また、光スイッチ２２に確保する試験ポート２３が一つで済むので、光スイッチ２２の対応心数の増加や、コンパクト化が可能になる。また、伝送装置側の光線路の試験を省略する場合には、光部品収納ケース７に設ける試験光線路用のポートも一つで済むため、光部品収納ケース７の小型化、低コスト化が可能になる（図１参照）。
また、試験光をループバックさせる必要が無く、ループバック光用の光パワーメータを使用すること無く試験を行うことができるので、試験を低コスト化することができ、光線路監視システム自体の小型化、低コスト化も可能になる。
【００１９】
なお、試験部品２４は、試験光線路８の何処にでも接続することが可能であり、これにより、試験光線路８全線にわたって試験を実施することができる。また、試験部品２４は、通信光線路９に接続することも可能であり、通信光線路９の試験に利用することも可能である。
また、本発明の光線路監視システムの試験方法は、光パルス試験器２０に複数本の試験光線路８を接続した場合にも適用可能であり、それぞれの試験光線路８を順に試験ポート２３に接続して第２、第３の工程を実施することで、全ての試験光線路８を試験することができる。
【００２０】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１記載の光線路監視システムの試験方法によれば、以下のような優れた効果を奏する。
▲１▼フィルタ部と、該フィルタ部を通過した試験光の反射を防止する反射防止手段とを備えた試験ポートを光スイッチに一つだけ確保すれば良いので、光スイッチの対応心数の増加や、コンパクト化が可能になる。
▲２▼試験光をループバックさせる必要が無く、ループバック光用の光パワーメータを使用すること無く試験を行うことができるので、試験を低コスト化することができ、光線路監視システム自体の小型化、低コスト化も可能になる。
▲３▼フィルタ部を通過する波長の試験光を光源から試験光線路に入射して光パルス試験器で反射光を観測する第２の工程と、フィルタ部で反射する波長の試験光を光源から試験光線路に入射して光パルス試験器で反射光を観測する第３の工程とを備え、これら第２、第３の工程のいずれか一方を先行して実施した後、他方を実施することで、試験光線路の断線以外の各種異常をも確実に検出することができるので、試験の信頼性が向上する。
▲４▼▲３▼の結果、光線路監視システムによる通信光線路の試験の信頼性が向上する。
▲５▼フィルタ部と、該フィルタ部を通過した試験光の反射を防止する反射防止手段とを備えた試験ポートを通信光線路に設置すると、通信光線路の試験にも利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の光線路監視システムの試験方法を適用する光線路監視システムの一例を示す平面図である。
【図２】光パルス試験器で観測される時間（距離）と試験光の光損失量（受光強度）との関係を示す図であって、フレネル反射を示す。
【図３】光パルス試験器で観測される時間（距離）と試験光の光損失量（受光強度）との関係を示す図であって、フレネル反射が観測されない状態を示す。
【図４】従来例の光線路監視システムの試験方法に係る光線路監視システムを示す平面図である。
【符号の説明】
８…試験光線路、９…通信光線路、２０…光パルス試験器（ＯＴＤＲ）、２２…光スイッチ、２３…試験ポート、２５…フィルタ部、２６…反射防止手段（コアレス光ファイバ）。

Claims (1)

1. 波長の異なる少なくとも２種類の試験光を試験光線路（８）に入射して該試験光線路と接続した通信光線路（９）に入射し、該試験光が試験光線路あるいは通信光線路で反射した反射光を観測して試験光線路および通信光線路の異常を検出する光パルス試験器（２０）と、複数の通信用光線路に対して前記試験光線路を選択的に切替可能に接続する光スイッチ（２２）とを備えた光線路監視システムの試験方法であって、
   前記光パルス試験器から試験光線路に入射される一方の波長の試験光のみを反射しかつ他方の波長の試験光を通過させるフィルタ部（２５）と、該フィルタ部を通過した試験光の反射を防止する反射防止手段（２６）とを備えてなる試験ポート（２３）を光スイッチに確保し、該試験ポートに試験光線路を接続する第１の工程と、
   第１の工程の完了後、前記フィルタ部を通過する波長の試験光を光パルス試験器から試験光線路に入射して光パルス試験器で反射光を観測する第２の工程と、
   第１の工程の完了後、前記フィルタ部で反射する波長の試験光を光パルス試験器から試験光線路に入射して光パルス試験器で反射光を観測する第３の工程
   とを備えてなり、
   第２、第３の工程のいずれか一方を先行して実施した後、他方を実施することを特徴とする光線路監視システムの試験方法。

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