JP5514751B2 - 光アクセス設備管理方法及び光アクセス設備管理システム - Google Patents
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Description
図10において、通信用における所内装置(OLT:Optical Line Terminal)36と終端装置(ONU:Optical Network Unit)313は、所内光配線37および光線路314と、この光線路に対して試験光を入出力する光カプラ38によって接続され、光通信しているものとする。
本発明は、上記の事情に着目してなされたもので、その目的とするところは、作業者に波形読取スキルや設備DB操作スキルを要求することなく、設備属性情報を取得することができ、これによって正確かつ迅速に設備状態を把握することが可能な光アクセス設備管理方法及び光アクセス設備管理システムを提供することにある。
(1)光ファイバ網を構成する複数の光アクセス設備それぞれの光ファイバ内に光学識別データを刻印すると共に前記複数の光アクセス設備それぞれに対応する設備情報を設備データベースに登録しておき、前記複数の光アクセス設備それぞれの光ファイバに試験光を出射してその反射光を受光することで前記複数の光アクセス設備それぞれの光ファイバ内に刻印された光学識別データを読み取り、前記読み取られた光学識別データを前記設備データベース内の設備情報と照合することで前記複数の光アクセス設備それぞれの設備情報を提供し、かつ前記光学識別データは、FBG(Fiber Bragg Grating)を用いて光ファイバの接続点に刻印され、その格子長が1mm以下で、かつ屈折率分布を周期の異なる複数の屈折率格子構造を重ね合わせた態様とする。
(第1の実施形態)
図1は本発明に係る光IDを用いた設備管理方法が適用された第1の実施形態に係る光アクセス設備管理システムの構成を示すブロック図である。尚、図1において、図10の説明と共通する部分については説明を省略する。
FBGは、光ファイバ内に屈折率の大きい部分と小さい部分で格子を作成し、特定波長のみを反射させる光ファイバデバイスとして知られている。このデバイスでは、反射波長λBと格子周期Λは以下の(1)式の関係が知られている。
光ID部での格子の長さと反射率の関係は、(2)式より計算できる。図3は本発明の実施形態に係る格子1個の長さと反射率を表すグラフである。各線は、格子構造の屈折率変化の大きさを示す。すなわち、計算による、光ID部1〜N(Nは光ID部の総数)の格子長と反射率の関係を示したものである。格子構造の屈折率の変化の大きさΔnによって開きはあるが、一般的に、格子の長さが短い方が、反射率は小さくなる。1mm以下の長さの格子長の場合、屈折率変化Δnを小さくすれば、-10〜-30dBの反射を起こすことができる。
(3)式より計算した、格子長と反射波長幅の関係を図4に示す。凡例は、(3)式中のΔnηである。Δnηを0.0001とすれば、1cmの光ID部で0.3nmの波長幅になる。各反射波長の有無を1bitの情報とすれば、用いる反射波長帯域をΔλtotal、ビット数をB、1つの反射波長での反射波長幅をΔλとすると、
次に、伝送線路上の光ID部1〜Nの数と格子の反射率の関係について例を挙げる。
線路上のN個目の光ID部Nから受光される反射光の反射率RNは、
1.反射波長帯域Δλtotal:10nm
2.必要ビット数B:16bit
3.測定器の感度:-60dB
4.線路中の光ID部の数:100
条件1、2より、反射波長幅は(4)式より10nm/16で0.625nm以下である必要がある。ここでは、上限値の0.625nmとする。(6)式より、格子の長さは、16502/0.625で4.4mmと決まる。条件3と4を言い直すと、100個目の光ID部からの反射光のパワーは-60dB以上である必要があるということである。図7から、Nが100で反射光強度が-60dB以上であるためには、1個あたりの反射率は-15dB以下である必要がある。これと(7)式から、Δnηは2.1×10-5以下にする必要がある。ηはコアを導波する光のパワーの割合なので、ほとんど1に近い値である。このため、格子の屈折率差Δnをおおよそ2×10-5以下で光ID部の格子を作成すればよい。
上述のように、一般的に多波長反射屈折率格子を作成する場合には、位相制御などの高度な作成方法が必要である。しかし、本発明での光ID部は上記のように-15dB程度以下の反射で十分なため、紫外線を光ファイバに当てて作成する屈折率格子の深さは十分小さくて済む。したがって、例えば上記のように16種類の反射波長がある16bitの光ID部を作成する場合には、16種類の波長に対応した周期を持つ16種類の位相マスクを用意して、1つ目のマスクを用いて紫外線を照射し、次に2つ目のマスクを用いて紫外線を照射して、と順次マスクを変えながら紫外線を重ねて照射することで、線形に重ね合わされた屈折率格子を作成し、多波長光ID部を作成することができる。
上記光ID部の後方散乱光は光カプラ38、33を介して試験光検出器32で検出され、光ID解析部13にて光ファイバ長手方向の光ID情報として解析される。当該光ID情報はネットワークNW17を経由し、予め光アクセス設備敷設時に光ID及び設備属性を設備DB18へ書込む書き込み制御装置19を用いて光IDに埋め込まれた符号情報と設備属性を保存する設備DB18と照合され、結果表示部12に設備属性が表示される。
図8において、まず、試験光を被測定光ファイバに入射し、後方散乱光の特徴点(例えば反射など)から光ケーブル長手方向の光IDを測定する(ステップS1)。次に得られた光ID情報はネットワーク17を通して設備DB18と内容を照合する(ステップS2)。ここで、当該光ID情報と一致する情報が設備DB18に保存されている場合(YES)は設備DB18に保存されている設備属性情報を結果として表示する(ステップS3)。一方、照合不可の場合(NO)は、設備属性を入力し、設備DB18を更改する(ステップS4)。全ての設備において判定を行い、一連の処理を終了する。
(第2の実施形態)
次に、現場作業時に設備属性を即時判定する方法を、図9を用いて説明する。尚、図9において、図10の説明と共通する部分については説明を省略する。
ここで光アクセス設備には、光ケーブルの他、ファイバ収容部の例として、コネクタ、融着点、メカニカルスプライス等が、そして宅内配線の例として光カールコード、等が対象として挙げられる。光カールコードは光コンセントとONUを接続するカール状の光ファイバである。
以上に述べた方法をとることで、保守作業時に即時に設備状態を把握することが可能となる。
第1に、従来技術では、作業者がOTDR結果から反射点や損失点を読み取り、設備データベースと照合する必要があり、波形読取スキルや設備データベース操作スキルが要求される。当該スキルを習得するには有スキル者から技術を継承するか、講習を受けなければならなく、作業効率の向上や保守費用の経済化の観点から設備識別のスキルフリー化が求められていた。
これに対して上記実施形態では、光ID情報をIDバーコードにして設備外観に張付することで、現場作業中にIDバーコードを読取り、設備属性を取得することが可能となる。よって、即時に設備状態を把握することが可能となる。
本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成を削除してもよい。さらに、異なる実施形態例に亘る構成要素を適宜組み合わせてもよい。
Claims (2)
- 光ファイバ網を構成する複数の光アクセス設備それぞれの光ファイバ内に光学識別データを刻印すると共に前記複数の光アクセス設備それぞれに対応する設備情報を設備データベースに登録しておき、
前記複数の光アクセス設備それぞれの光ファイバに試験光を出射してその反射光を受光することで前記複数の光アクセス設備それぞれの光ファイバ内に刻印された光学識別データを読み取り、
前記読み取られた光学識別データを前記設備データベース内の設備情報と照合することで前記複数の光アクセス設備それぞれの設備情報を提供し、
かつ前記光学識別データは、FBG(Fiber Bragg Grating)を用いて光ファイバの接続点に刻印され、その格子長が1mm以下で、かつ屈折率分布を周期の異なる複数の屈折率格子構造を重ね合わせたものである)ことを特徴とする光アクセス設備管理方法。 - 光ファイバ網を構成する複数の光アクセス設備それぞれの光ファイバに試験光を出射してその反射光を受光することで、前記複数の光アクセス設備それぞれの光ファイバ内に刻印された光学識別データを読み取る読み取り手段と、
前記複数の光アクセス設備それぞれに対応する設備情報が前記光学識別データと対応付けて登録される設備データベースと、
前記読み取り手段で読み取られた光学識別データを前記設備データベース内の設備情報と照合することで前記複数の光アクセス設備それぞれの設備情報を提供する情報提供手段と
を具備し、
前記光学識別データは、FBG(Fiber Bragg Grating)を用いて光ファイバの接続点に刻印され、その格子長が1mm以下で、かつ屈折率分布を周期の異なる複数の屈折率格子構造を重ね合わせたものであることを特徴とする光アクセス設備管理システム。
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