JP5734634B2 - 距離測定装置,光多重化装置,光ネットワーク及び距離測定方法 - Google Patents
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れている(特許文献1参照)。
入力された光を用いて、出力側に接続された複数の光ファイバのうちの測定光ファイバに所定時間だけ出力を切り替えることにより、前記測定光ファイバにパルス状の光信号(例えば、約20msの光パルス信号)を発信可能な光切替器(例えば、MEMS型光スイッチや導波路型光スイッチ)と、
前記測定光ファイバ内の検査対象位置において、前記光切替器から発信された光信号が反射(例えば、光ファイバの接続箇所からの反射)または散乱(例えば、故障個所における散乱)することによって戻ってくる戻り光を、前記測定光ファイバから分岐させる方向
性結合器(方向性結合カプラなど)と、
該方向性結合器によって分岐された戻り光を受信する光受信器と、
を備え、
前記光切替器から光信号が発信されてから前記光受信器によって前記戻り光を受信するまでの時間によって、前記光切替器又は前記光受信器から前記検査対象位置までの距離を測定することを特徴とする。
前記測定光ファイバ内の検査対象位置において、前記光遮断器から発信された光信号が反射(例えば、光ファイバの接続箇所からの反射)または散乱(例えば、故障個所における散乱)することによって戻ってくる戻り光を、前記測定光ファイバから分岐させる方向性結合器(方向性結合カプラなど)と、
該方向性結合器によって分岐された戻り光を受信する光受信器と、
を備え、
前記光遮断器から光信号が発信されてから前記光受信器によって前記戻り光を受信するまでの時間によって、前記光遮断器又は前記光受信器から前記検査対象位置までの距離を測定することを特徴とする。
前記測定光ファイバ内の検査対象位置において、前記光減衰器から発信された光信号が反射(例えば、光ファイバの接続箇所からの反射)または散乱(例えば、故障個所における散乱)することによって戻ってくる戻り光を、前記測定光ファイバから分岐させる方向性結合器(方向性結合カプラなど)と、
該方向性結合器によって分岐された戻り光を受信する光受信器と、
を備え、
前記光減衰器から光信号が発信されてから前記光受信器によって前記戻り光を受信するまでの時間によって、前記光減衰器又は前記光受信器から前記検査対象位置までの距離を測定することを特徴とする。
前記測定光ファイバに対して任意の波長の光を加えることのできるアド用光切替器を備える光多重化装置において、
前記アド用光切替器が、上記の距離測定装置における前記光切替器として用いられることを特徴とする。
測定光ファイバによって構成される基幹ネットワークと、
基幹ネットワーク上に設けられる複数の光多重化装置と、
各光多重化装置にそれぞれ接続される複数のローカルネットワークと、
を備える光ネットワークにおいて、
前記複数の光多重化装置のうちの少なくとも一つの光多重化装置に備えられたアド用光切替器を、上記の距離測定装置における前記光切替器として用いることを特徴とする。
入力された光を用いて、出力側に接続された複数の光ファイバのうちの測定光ファイバに所定時間だけ出力を切り替えることにより、前記測定光ファイバにパルス状の光信号を発信可能な光切替器と、
前記測定光ファイバ内の検査対象位置において、前記光切替器から発信された光信号が反射または散乱することによって戻ってくる戻り光を、前記測定光ファイバから分岐させる方向性結合器と、
該方向性結合器によって分岐された戻り光を受信する光受信器と、
を用い、
前記光切替器から前記測定光ファイバにパルス状の光信号を発信するステップと、
前記方向性結合器により分岐されることで前記光ファイバ内の検査対象位置から戻ってくる戻り光を、前記光受信器により受信するステップと、
前記光切替器から光信号が発信されてから前記光受信器によって前記戻り光を受信する
までの時間によって、前記光切替器又は前記光受信器から前記検査対象位置までの距離を導出するステップと、
を有することを特徴とする。
図1〜図6を参照して、本発明の第1の実施形態に係る距離測定装置,光多重化装置,光ネットワーク及び距離測定方法について説明する。
特に、図1を参照して、本発明の第1の実施形態に係る距離測定装置を適用可能な光ネットワークについて説明する。
ークNに送ることもできる。図1においては、一例として、ある波長の光信号を、第1光多重化装置100aによってローカルネットワークn1から基幹ネットワークNに送り、第3光多重化装置100cによってローカルネットワークn3に送る場合(図中、矢印P1)と、別の波長の光信号を、第2光多重化装置100bによってローカルネットワークn2から基幹ネットワークNに送り、第4光多重化装置100dによってローカルネットワークn4に送る場合(図中、矢印P2)を示している。なお、図中矢印Sは、正方向の光信号の流れの方向を示している。
特に、図2を参照して、本発明の第1の実施形態に係る光多重化装置(ROADM)100について説明する。
光多重化装置100に備えられるアド用波長選択スイッチ50について説明する。波長選択スイッチ自体については公知技術であるので、図3の概略構成を示した図を用いて、概要のみを説明する。なお、以下の説明では、アド用波長選択スイッチ50について説明するが、ドロップ用波長選択スイッチ20については、光の進行方向が逆になるだけで、構成自体は同一である。また、波長選択スイッチには、光を集光するためのレンズや、拡散する光を平行光とするコリメータレンズなどの光学部品も備えられるが、図3では省略している。また、図3は1×2の波長選択スイッチを示している。この1×2の波長選択スイッチを後段に連結することをn回繰り返すことで1×2nの波長選択スイッチを構成できる。
上から順に、適宜、第1微小ミラー51a,第2微小ミラー51b,第3微小ミラー51c,第4微小ミラー51d,第5微小ミラー51e,第6微小ミラー51fと称して説明する。これらの微小ミラーは、それぞれ、オンオフ制御によって、2つの傾き位置を取るように構成されている。
特に、図4を参照して、本発明の第1の実施形態に係る距離測定装置について説明する。図4は距離測定に関係する主要構成を示すブロック図である。
することが可能となる。
アド用波長選択スイッチ50又は光受信器70から検査対象位置Pまでの距離を測定する方法(手順)について、更に詳細に説明する。
本実施形態に係る距離測定装置及び距離測定方法によれば、光多重化装置100に備えられたアド用波長選択スイッチ50からパルス状の光信号を発信することによって、アド用波長選択スイッチ50又は光受信器70から検査対象位置Pまでの距離を測定することができる。従って、専用の試験器(OTDR)を用いることなく、基幹ネットワークNを構成する光ファイバ内の検査対象位置(故障個所等)を特定することが可能となる。
ら光信号が発信されてから光受信器70によって受信するまでの時間の測定を簡易的な構成で実現できる。すなわち、例えば、図1に示す光ネットワークにおいて、複数配置される光多重化装置のうち、ある一か所に設置する光多重化装置を、図2に示す光多重化装置100とするだけで、上記の時間の測定が可能となる。
上記実施形態においては、方向性結合器60及び光受信器70が設けられた光多重化装置100に備えられているアド用波長選択スイッチ50からパルス状の光信号を発信する場合について説明した。しかしながら、パルス状の光信号を発信するアド用波長選択スイッチ50は、方向性結合器60及び光受信器70が設けられた光多重化装置とは異なる光多重化装置に備えられたものを用いることも可能である。
図7及び図8には、第2の実施形態が示されている。上記第1の実施形態においては、入力される光を利用して、パルス状の光信号を発信させる光学装置として、光スイッチ(光切替器)を採用した場合について説明した。これに対して、本実施形態では、上記光学装置として、光ブロッカ(光遮断器)を採用する場合について説明する。基本的な構成については、上記第1の実施形態と同様であるので、同一の構成については、同一の符号を付して、適宜、その説明は省略する。
f4及び出力ファイバf5を結合するファイバアレイ52Xと、光合波・分波器53Xとを備えている。DMD51Xは、上記実施形態でも説明したように、複数の微小ミラー(適宜、第1微小ミラー51Xa,第2微小ミラー51Xb,第3微小ミラー51Xc,第4微小ミラー51Xd,第5微小ミラー51Xe,第6微小ミラー51Xfと称する)を備えている。
説明する。本実施形態に係る距離測定装置については、上述した第1の実施形態において、図4に示す構成のうち、アド用波長選択スイッチ50が光ブロッカ50Xに変更された点以外の構成は基本的に同一である。
上記各実施形態において、距離測定に用いる光信号に対して、場所データ(光受信器70までの距離を含むデータ)とパルスの発生時刻データとを情報として含む光信号を重ねて発信させる構成を採用することもできる。このようにすれば、コンピュータ81におい
て、DMD51,51X(DMDを備えていない光スイッチ等を採用する場合には、パルス状の光を発信する発信部)から光受信器70までの距離のデータが予め記憶されていなくても、光受信器70から検査対象位置Pまでの距離を導出することができる。
Claims (13)
- 入力された光信号を用いて、出力側に接続された複数の光ファイバのうちの測定光ファイバに所定時間だけ出力を切り替えることにより、前記測定光ファイバにパルス状の光信号を発信可能な光切替器と、
前記測定光ファイバ内の故障箇所である検査対象位置において、前記光切替器から発信された前記パルス状の光信号が反射または散乱することによって戻ってくる戻り光を、前記測定光ファイバから分岐させる方向性結合器と、
該方向性結合器によって分岐された戻り光を受信する光受信器と、
を備え、
前記光切替器から前記パルス状の光信号が発信されてから前記光受信器によって前記戻り光を受信するまでの時間によって、前記光切替器又は前記光受信器から前記測定光ファイバ内の前記故障箇所である前記検査対象位置までの距離を測定することを特徴とする距離測定装置。 - 前記光切替器は、入力される異なる複数の波長毎の光を用いて、前記測定光ファイバにパルス状の光信号を発信可能な光切替器であることを特徴とする請求項1に記載の距離測定装置。
- 前記光切替器は、オンオフ制御によって傾き位置が変化する微小ミラーにより、入力された光信号を反射させることによって、出力側に接続された前記複数の光ファイバのうちの前記測定ファイバに入射可能なDMDを有することを特徴とする請求項1または2に記載の距離測定装置。
- 入力された光信号を用いて、出力側に接続された測定光ファイバへの出力を所定時間だけ遮断状態から通過状態に切り替えることにより、前記測定光ファイバにパルス状の光信号を発信可能な光遮断器と、
前記測定光ファイバ内の故障箇所である検査対象位置において、前記光遮断器から発信された前記パルス状の光信号が反射または散乱することによって戻ってくる戻り光を、前記測定光ファイバから分岐させる方向性結合器と、
該方向性結合器によって分岐された戻り光を受信する光受信器と、
を備え、
前記光遮断器から前記パルス状の光信号が発信されてから前記光受信器によって前記戻り光を受信するまでの時間によって、前記光遮断器又は前記光受信器から前記測定光ファイバ内の前記故障箇所である前記検査対象位置までの距離を測定することを特徴とする距離測定装置。 - 前記光遮断器は、入力される異なる複数の波長毎の光を用いて、前記測定光ファイバにパルス状の光信号を発信可能な光遮断器であることを特徴とする請求項4に記載の距離測定装置。
- 前記光遮断器は、オンオフ制御によって傾き位置が変化する微小ミラーにより、入力された光信号を反射させることによって、出力側に接続された前記複数の光ファイバのうちの前記測定ファイバに入射可能なDMDを有することを特徴とする請求項4または5に記載の距離測定装置。
- 入力された光信号を用いて、出力側に接続された測定光ファイバへの出力を所定時間だけ遮断状態から解除することにより、前記測定光ファイバにパルス状の光信号を発信可能な光減衰器と、
前記測定光ファイバ内の故障箇所である検査対象位置において、前記光減衰器から発信された前記パルス状の光信号が反射または散乱することによって戻ってくる戻り光を、前記測定光ファイバから分岐させる方向性結合器と、
該方向性結合器によって分岐された戻り光を受信する光受信器と、
を備え、
前記光減衰器から前記パルス状の光信号が発信されてから前記光受信器によって前記戻り光を受信するまでの時間によって、前記光減衰器又は前記光受信器から前記測定光ファイバ内の前記故障箇所である前記検査対象位置までの距離を測定することを特徴とする距離測定装置。 - 前記光減衰器は、入力される異なる複数の波長毎の光を用いて、前記測定光ファイバにパルス状の光信号を発信可能な光減衰器であることを特徴とする請求項7に記載の距離測定装置。
- 前記光減衰器は、オンオフ制御によって傾き位置が変化する微小ミラーにより、入力された光信号を反射させることによって、出力側に接続された前記複数の光ファイバのうちの前記測定ファイバに入射可能なDMDを有することを特徴とする請求項7または8に記載の距離測定装置。
- 前記測定光ファイバは、基幹ネットワークを構成する光ファイバであり、
前記測定光ファイバに対して任意の波長の光を加えることのできるアド用光切替器を備える光多重化装置において、
前記アド用光切替器が、前記請求項1,2または3に記載の距離測定装置における前記光切替器として用いられることを特徴とする光多重化装置。 - 請求項1,2または3に記載の距離測定装置における前記方向性結合器及び前記光受信器を備えることを特徴とする請求項10に記載の光多重化装置。
- 測定光ファイバによって構成される基幹ネットワークと、
基幹ネットワーク上に設けられる複数の光多重化装置と、
各光多重化装置にそれぞれ接続される複数のローカルネットワークと、
を備える光ネットワークにおいて、
前記複数の光多重化装置のうちの少なくとも一つの光多重化装置に備えられたアド用光
切替器を、前記請求項1,2または3に記載の距離測定装置における前記光切替器として用いることを特徴とする光ネットワーク。 - 入力された光信号を用いて、出力側に接続された複数の光ファイバのうちの測定光ファイバに所定時間だけ出力を切り替えることにより、前記測定光ファイバにパルス状の光信号を発信可能な光切替器と、
前記測定光ファイバ内の故障箇所である検査対象位置において、前記光切替器から発信された前記パルス状の光信号が反射または散乱することによって戻ってくる戻り光を、前記測定光ファイバから分岐させる方向性結合器と、
該方向性結合器によって分岐された戻り光を受信する光受信器と、
を用い、
前記光切替器から前記測定光ファイバに前記パルス状の光信号を発信するステップと、
前記方向性結合器により分岐されることで前記測定光ファイバ内の検査対象位置から戻ってくる戻り光を、前記光受信器により受信するステップと、
前記光切替器から前記パルス状の光信号が発信されてから前記光受信器によって前記戻り光を受信するまでの時間によって、前記光切替器又は前記光受信器から前記測定光ファイバ内の前記故障箇所である前記検査対象位置までの距離を導出するステップと、
を有することを特徴とする距離測定方法。
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