JP5864057B2 - 光線路監視システム、試験装置、光線路監視方法、およびプログラム - Google Patents

Description

本発明は、光線路を監視する光線路監視システム、およびこのような光線路監視システムに用いられる試験装置、光線路監視方法、およびプログラムに関する。

インターネットやＣＡＴＶ（Common Antenna Television, Community Antenna Television）などの通信ネットワークにおいては、近年、通信回線の光線路化が進んでいる。その結果、従来よりも高速かつ高品質な通信サービスを提供することが可能になっている。

このような通信ネットワークにおいては、光線路に断線等の障害が発生した場合、その光線路に接続された全ての加入者宅にて通信サービスが利用できなくなる。このため、ＯＴＤＲ（Optical Time Domain Reflectometer：光パルス試験器）等を用いて光線路の状態を監視し、光線路の障害を早期に検出する必要がある。

例えば、下記特許文献１には、ＯＴＤＲを用いた光線路監視システムが開示されている。特許文献１に記載の光線路監視システムにおいては、複数の光線路の各々について、センタ側伝送装置の付近に光カプラを、また、加入者側伝送装置の付近に反射部を設け、この光カプラに光パルス試験器を接続する構成が採用されている。特許文献１によれば、この光線路監視システムによって、これら複数の光ファイバ線路のいずれに障害が発生した場合でも、これを検出することができるとされている。

特開２０１０−１８５７６２号公報 特開２００９−２２９０８２号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載の光線路監視システムでは、複数の光ファイバ線路の各々に光カプラを設け、この光カプラから、光ファイバ線路にパルス試験光を入力する構成となっている。

概して、光カプラは、その挿入損失が比較的大きいため、特許文献１に記載の光線路監視システムでは、特に光ファイバ線路長が長くなる程、後方散乱光の強度を十分に得られなくなり、光ファイバ線路における故障位置を正確に判定することができなくなる虞がある。

また、上記特許文献２に開示されている光パルス試験器のように、従来の光パルス試験器では、光ファイバ線路に対してパルス試験光を複数回送出することによって、後方散乱光の強度の測定を複数回行い、これら複数の測定結果を平均化することにより、ノイズ変動分がキャンセルされた測定データを求め、この測定データに基づいて、光ファイバ線路における障害箇所を特定するようになっている。

このため、従来の光パルス試験器では、障害を検出するための処理を短いサイクルで連続して行うことができず、光ファイバ線路において障害が発生した場合、その障害を迅速に検出することができない。

このように、従来の光線路監視システムでは、光ファイバ線路において障害が発生した場合、その障害を迅速かつ正確に検出することができないという問題があった。

本発明は、光線路の障害を迅速かつ正確に検出することが可能な光線路監視システムを実現することにある。

上述した課題を解決するため、本発明に係る光線路監視システムは、複数の光線路を監視する光線路監視システムであって、複数の監視用光線路であって、各々が前記複数の光線路の各々に併設された複数の監視用光線路と、前記複数の監視用光線路の各々の一端に設けられた反射手段と、前記複数の監視用光線路の各々について、当該監視用光線路に対して第１の監視光を送出し、前記反射手段で反射された前記第１の監視光である反射光の強度を測定する第１の測定手段と、前記第１の測定手段によって測定された前記強度に基づいて、障害の発生した監視用光線路を特定する第１の特定手段と、前記障害の発生した監視用光線路に対して第２の監視光を送出し、当該障害の発生した監視用光線路の各所で生じた、前記第２の監視光の後方散乱光の強度を測定する第２の測定手段と、前記第２の測定手段によって測定された前記強度に基づいて、障害の発生した位置を特定する第２の特定手段とを備え、前記複数の監視用光線路の各々について、当該監視用光線路の接続先を、前記第１の監視光が送出されてくる光線路と、前記第２の監視光が送出されてくる光線路とで切り替える光スイッチをさらに備えていることを特徴とする。

本発明によれば、障害の発生した光線路を特定するための処理を複数の光線路に対して一斉に行い、これにより特定された障害の発生した光線路に対してのみ、障害の発生した位置を特定するための処理を行うため、障害の発生した光線路および位置を短時間で特定することができる。

また、本発明によれば、監視専用の光線路（監視用光線路）を利用するため、データ通信用の光線路に影響を及ぼすことなく、光線路を監視することができる。

特に、本発明によれば、監視光を監視用光線路に入力する際に、光カプラによる挿入損失が生じないため、光カプラを用いて監視光を入力する従来の構成と比べて、光線路の障害の検出精度を高めることができる。

また、本発明に係る光線路監視システムは、複数の光線路を監視する光線路監視システムであって、複数の監視用光線路であって、各々が前記複数の光線路の各々に併設された複数の監視用光線路と、前記複数の監視用光線路の各々の一端に設けられた反射手段と、前記複数の監視用光線路の各々について、当該監視用光線路に対して第１の監視光を送出し、前記反射手段で反射された前記第１の監視光である反射光の強度を測定する第１の測定手段と、前記第１の測定手段によって測定された前記強度に基づいて、障害の発生した監視用光線路を特定する第１の特定手段と、前記障害の発生した監視用光線路に対して第２の監視光を送出し、当該障害の発生した監視用光線路の各所で生じた、前記第２の監視光の後方散乱光の強度を測定する第２の測定手段と、前記第２の測定手段によって測定された前記強度に基づいて、障害の発生した位置を特定する第２の特定手段とを備え、前記複数の監視用光線路の各々は、前記第１の監視光が送出されてくる光線路と接続された第１の光線路と、前記第２の監視光が送出されてくる光線路と接続された第２の光線路とを有することを特徴とする。

本発明によっても、上記光線路監視システムと同様の効果を奏することができる。

上記光線路監視システムにおいて、前記第１の特定手段は、前記第１の測定手段による１回の測定で得られた前記強度に基づいて、障害の発生した監視用光線路を特定し、前記第２の特定手段は、前記第２の測定手段による複数回の測定結果を平均化することによって得られた前記強度に基づいて、障害の発生した位置を特定することが好ましい。

この構成によれば、障害の発生した監視用光線路を特定する際には、従来のように複数回の測定結果の平均化処理を行う必要がないため、光線路の障害を短時間に検出することができる。特に、反射光の強度の測定値に基づいて、光線路の障害の検出を行っているため、上記平均化を行う必要なく、１回の測定データから正確に光線路の障害を検出することができる。

上記光線路監視システムにおいて、前記第１の測定手段は、第１の測定装置に備えられ、前記第２の測定手段は、第２の測定装置に備えられ、前記第１の測定手段による測定処理と、前記第２の測定手段による測定処理とが、互いに並行して実行可能であることが好ましい。

この構成によれば、一方の測定手段による測定処理が行われている途中であっても、監視用光線路に監視光を送出できる状態であれば、他方の測定手段による測定処理を開始することができるので、各測定処理の処理間隔を短くすることができる。

上記光線路監視システムにおいて、前記第１の測定手段によって測定された前記強度を基準データとして登録する基準データ登録手段をさらに備え、前記第１の特定手段は、前記基準データ登録手段による登録が行われた後に前記第１の測定手段によって測定された前記強度と、前記基準データとして登録されている前記強度とを比較することにより、障害の発生した監視用光線路を特定することが好ましい。

この構成によれば、測定データと基準データと比較するといった簡素な処理にもかかわらず、測定データおよび基準データの精度が高いため、光線路の障害を高い精度で検出することができる。特に、基準データとして、予め測定しておいた測定データを用いているために、ユーザによる事前設定の手間を軽減することができる。

また、上記光線路監視システムにおいて、前記特定手段によって特定された障害をユーザに通知する通知手段をさらに備え、当該通知手段は、前記障害が検出されてから、前記障害が検出されなくなるまでの期間を、障害情報としてユーザに通知することが好ましい。

この構成によれば、光線路において発生した障害の継続時間をユーザに知らせることができ、ユーザは、この継続時間から障害発生事由を推定することが可能になる。

また、本発明に係る光線路監視方法は、複数の光線路を監視する光線路監視方法であって、各々が前記複数の光線路の各々に併設された複数の監視用光線路の各々について、当該監視用光線路に対して第１の監視光を送出し、当該監視用光線路の一端に設けられた反射手段で反射された前記第１の監視光である反射光の強度を測定する第１の測定工程と、前記第１の測定工程で測定された前記強度に基づいて、障害の発生した監視用光線路を特定する第１の特定工程と、前記障害の発生した監視用光線路に対して第２の監視光を送出し、当該障害の発生した監視用光線路の各所で生じた、前記第２の監視光の後方散乱光の強度を測定する第２の測定工程と、前記第２の測定工程で測定された前記強度に基づいて、障害の発生した位置を特定する第２の特定工程とを含み、前記複数の監視用光線路の各々について、当該監視用光線路の接続先を、前記第１の監視光が送出されてくる光線路と、前記第２の監視光が送出されてくる光線路とで切り替える切替工程をさらに含むことを特徴とする。

本発明によっても、上記光線路監視システムと同様の効果を奏することができる。

また、本発明に係る光線路監視方法は、複数の光線路を監視する光線路監視方法であって、各々が前記複数の光線路の各々に併設された複数の監視用光線路の各々について、当該監視用光線路に対して第１の監視光を送出し、当該監視用光線路の一端に設けられた反射手段で反射された前記第１の監視光である反射光の強度を測定する第１の測定工程と、前記第１の測定工程で測定された前記強度に基づいて、障害の発生した監視用光線路を特定する第１の特定工程と、前記障害の発生した監視用光線路に対して第２の監視光を送出し、当該障害の発生した監視用光線路の各所で生じた、前記第２の監視光の後方散乱光の強度を測定する第２の測定工程と、前記第２の測定工程で測定された前記強度に基づいて、障害の発生した位置を特定する第２の特定工程とを含み、前記複数の監視用光線路の各々は、前記第１の監視光が送出されてくる光線路と接続された第１の光線路と、前記第２の監視光が送出されてくる光線路と接続された第２の光線路とを有することを特徴とする光線路監視方法。

本発明によっても、上記光線路監視システムと同様の効果を奏することができる。

また、本発明に係る試験装置は、上記光線路監視システムに用いられる試験装置であって、上記第１の特定手段および上記第２の特定手段を備えたことを特徴とする。

本発明によっても、上記光線路監視システムと同様の効果を奏することができる。

また、本発明に係るプログラムは、コンピュータを上記試験装置として機能させるためのプログラムであって、上記コンピュータを上記試験装置が備える前記各手段として機能させるプログラムである。

本発明によれば、コンピュータが当該プログラムを実行することにより、このコンピュータは、上記試験装置と同様の効果を奏することができる。

本発明によれば、監視光を監視用光線路に入力するため光カプラが必要なく、かつ障害の発生した監視用光線路に対してのみ、障害の発生位置を特定するための処理を行うので、光線路の障害を迅速かつ正確に検出することが可能な光線路監視システムを実現することができる。

実施形態１に係る光線路監視システムの全体構成を示す図である。 実施形態１に係る試験装置の機能構成を示すブロック図である。 実施形態１に係る試験装置による障害検出処理の手順を示すフローチャートである。 実施形態１に係る試験装置による障害検出処理に用いられる測定データの一例を示すグラフである。 実施形態１に係る試験装置による障害情報の出力例を示す。 実施形態１に係る試験装置による障害箇所特定処理の手順を示すフローチャートである。 実施形態１に係る光線路監視システムにおいて、障害箇所特定処理が行われるときの、光ファイバセレクタおよび光スイッチの状態を示す。 実施形態１に係る試験装置による障害箇所特定処理に用いられる測定データの一例を示すグラフである。 実施形態２に係る光線路監視システムの全体構成を示す図である。 実施形態３に係る光線路監視システムの全体構成を示す図である。

〔実施形態１〕
以下、本発明に係る実施形態について、図面を参照して説明する。まず、本発明に係る光線路監視システムの実施形態１について説明する。

（光線路監視システムの概要）
まず、実施形態１に係る光線路監視システム１０の概要について説明する。図１は、実施形態１に係る光線路監視システム１０の全体構成を示す図である。図１に示すように、光線路監視システム１０は、試験装置１００、監視用光線路１０５、ＯＴＤＲ１１０、光ファイバセレクタ１１５、光スプリッタ１２０、光スイッチ１２５、およびフィルタ１３０を備えて構成されている。

この光線路監視システム１０は、少なくとも１本（１心）の光線路２０が敷設されている任意の伝送装置間の区間を監視対象の区間（以下、「監視区間」と記す。）として監視するものである。監視区間は、光線路の一部の区間ともなり得るし、光線路の全部の区間ともなり得る。特に、光線路監視システム１０は、複数の光線路の各々の監視対象区間を監視することが可能となっている。

（光線路）
光線路２０は、インターネットやＣＡＴＶ等の通信ネットワークに組み込まれ、このような通信ネットワークにおいて、各種データの伝送機能を担うものである。光線路２０においては、各種データにより変調された信号光が伝送される。このため、光線路２０として、光ファイバが用いられている。

光線路２０では、伝送装置３０Ａから伝送装置３０Ｂに信号光（以下、「下り信号光」と記載）を伝送することが可能である。反対に、伝送装置３０Ｂから伝送装置３０Ａに信号光（以下、「上り信号光」と記載）を伝送することも可能である。すなわち、この光線路２０では、双方向通信を行うことが可能である。

例えば、下り信号光としては、波長が１４９０ｎｍの信号光が用いられ、上り信号光としては、波長が１３１０ｎｍの信号光が用いられる。このように、下り信号光と上り信号光とで波長を異ならせることにより、１本の光線路２０で下り信号光と上り信号光とを同時に伝送することが可能となる。

（監視用光線路１０５）
監視用光線路１０５は、各光線路における障害を検出するため、複数の光線路の各々に設けられている。本実施形態では、監視用光線路１０５には、一心の光ファイバが用いられており、上記光線路において、光線路２０と並設されている。監視用光線路１０５は、光線路２０とともに１本の光ファイバケーブル内に並設されている場合もある。したがって、既設の光ファイバケーブル内に１本の空心線（いわゆるダークファイバ）が存在すれば、これを監視用光線路１０５として利用することができる。このように、監視用光線路１０５と光線路２０と並設されているため、光線路２０に異常が発生すれば、並設されている監視用光線路１０５にもほとんどにおいて異常が発生する。そのため、監視用光線路１０５の異常を検出することにより、光線路２０の異常を検出することができる。

（ＯＴＤＲ１１０）
ＯＴＤＲ１１０は、監視光を光線路２０に対して送出するとともに、この監視光が光線路２０において散乱または反射されることによって生じる戻り光の強度を測定する、いわゆる光パルス試験器である。

ＯＴＤＲ１１０は、レーザダイオード等の光源を備えており、この光源から発せられた監視光を、入出力ポートから出力する。監視光としては、信号光（下り信号光と上り信号光）とは波長が異なる光を用いることができる。本実施形態では、監視光として、波長が１６５０ｎｍのパルス光が用いられる。但し、本実施形態では、監視光が伝送される監視用光線路１０５を、信号光が伝送される光線路２０とは別の光線路としているため、監視光として信号光（下り信号光と上り信号光）と波長が同じ光を用いることもできる。

また、ＯＴＤＲ１１０は、フォトダイオード等の受光素子を備えており、この受光素子によって、入出力ポートから入力された戻り光を受光し、その強度に応じた値を有する電気信号を生成する。そして、ＯＴＤＲ１１０は、この電気信号をサンプリングすることによって、各時刻における戻り光の強度を示す時系列データを生成し、この時系列データを外部（試験装置１００）に出力する。

光線路監視システム１０においては、以下に説明するように、ＯＴＤＲ１１０から出力された監視光を複数の監視用光線路１０５の各々に対して送出することが可能となっている。これに応じて、ＯＴＤＲ１１０は、複数の監視用光線路１０５の各々で生じた戻り光（すなわち、反射光や後方散乱光）の強度を測定することが可能となっている。

なお、図１において、細い実線で示された接続線は、光線路２０を示し、太い実線で示された接続線は、監視光の伝送経路を示し、矢印で示された接続線は、制御信号の伝送経路を示す。

また、実際には、光線路２０上や監視用光線路１０５上には、成端箱等の中継装置が設けられている場合がある。

（光スプリッタ１２０、光ファイバセレクタ１１５、光スイッチ１２５）
特に、光線路監視システム１０では、ＯＴＤＲ１１０から出力された監視光（第１の監視光）を、光スプリッタ１２０を介して、複数の監視用光線路１０５の各々に対して送出することが可能となっている。

具体的には、ＯＴＤＲ１１０から出力された監視光は、光スプリッタ１２０へ送出される。光スプリッタ１２０は、この監視光を多分岐する。これによって生成された複数の監視光のうちの１つは、監視区間Ａの監視用光線路１０５へ伝送され、もう１つは、監視区間Ｂの監視用光線路１０５へ伝送される。

また、光線路監視システム１０では、ＯＴＤＲ１１０から出力された監視光（第２の監視光）を、光ファイバセレクタ１１５を介して、いずれかの監視用光線路１０５に対して選択的に送出することも可能となっている。

具体的には、ＯＴＤＲ１１０から出力された監視光は、光ファイバセレクタ１１５へ送出される。光ファイバセレクタ１１５は、外部からの制御によりいずれかの監視用光線路１０５が出力先として選択されている。これにより、光ファイバセレクタ１１５は、ＯＴＤＲ１１０から出力された監視光を選択されている監視用光線路１０５に出力する。

すなわち、各監視用光線路１０５へは、光スプリッタ１２０から監視光が送出されてくる場合と、光ファイバセレクタ１１５から監視光が送出されてくる場合とがある。この監視光の入力経路の切り替えは、光スイッチ１２５によって実現されている。

（フィルタ１３０）
フィルタ１３０は、複数の監視用光線路１０５の各々の終端に設けられている。フィルタ１３０は、監視用光線路１０５から送信されてきた監視光をカットおよび反射するように構成されている。

本実施形態では、監視光を反射する反射手段の一例として、フィルタ１３０を用いている。特に、フィルタ１３０として、監視光（１６５０ｎｍ）をカットし、かつこの監視光（１６５０ｎｍ）を高反射するファイバーブラッググレーティング（Fiber Bragg Grating：ＦＢＧ）を用いている。これに限らず、反射手段としては、フィルタ１３０と同様の機能を有するものであれば、誘電体多層膜フィルタ等、フィルタ１３０以外のものも採用し得る。なお、本実施形態では、監視光が伝送される監視用光線路１０５を、信号光が伝送される光線路２０とは別の光線路としているため、反射手段として、信号光を透過する機能を有さないもの（例えば、金属ミラー等）を用いることもできる。

上記したとおり、監視光は、複数の監視用光線路１０５の各々の終端に向けて送出される。このため、複数の監視用光線路１０５の各々において、フィルタ１３０による監視光の反射光が生じることとなる。

ここで、光スプリッタ１２０からの、複数の監視用光線路１０５の各々の終端まで（すなわち、フィルタ１３０まで）の光路長は、最低限ＯＴＤＲ１１０の分解能により識別可能な程度に互いに異なっている。例えば、監視用光線路１０５の終端までの光路長は、少なくとも３０ｃｍ〜１ｍ程度、複数の監視用光線路１０５で互いに異なっていればよい。

（ＯＴＤＲ１１０による測定）
ＯＴＤＲ１１０は、監視光の戻り光を受光する。そして、ＯＴＤＲ１１０は、受光した戻り光の強度を示す測定データを生成し、この測定データを試験装置１００に対して出力する。

ＯＴＤＲ１１０は、複数の監視用光線路１０５の各々の戻り光の強度を測定することができる。以降の説明では、ＯＴＤＲ１１０によるこの測定処理を、「第１の測定処理」と記す。

また、ＯＴＤＲ１１０は、障害の発生した光線路における監視用光線路１０５の戻り光の強度を測定することができる。以降の説明では、ＯＴＤＲ１１０によるこの測定処理を、「第２の測定処理」と記す。

第１の測定処理では、ＯＴＤＲ１１０は、複数の監視用光線路１０５の各々に対して監視光を送出する。そして、ＯＴＤＲ１１０は、複数の監視用光線路１０５の各々から、戻り光を受光する。複数の監視用光線路１０５の各々の上記戻り光は、光スプリッタ１２０を介してＯＴＤＲ１１０に届く。このため、複数の監視用光線路１０５の各々の上記戻り光は、光スプリッタ１２０によって合波されることとなる。ＯＴＤＲ１１０は、この合波された戻り光を受光することによって、その強度を示す測定データを生成し、この測定データを試験装置１００に対して出力することとなる。

一方、第２の測定処理では、ＯＴＤＲ１１０は、障害の生じた監視用光線路１０５に対して監視光を送出する。そして、ＯＴＤＲ１１０は、障害の生じた監視用光線路１０５から、監視光の戻り光を受光する。そして、ＯＴＤＲ１１０は、この戻り光の強度を示す測定データを生成し、この測定データを試験装置１００に対して出力することとなる。

従来、ＯＴＤＲ１１０を用いて光線路の戻り光の強度を測定する場合、後方散乱の光強度の時間的な揺らぎなどを考慮し、後方散乱光だけでなく反射光を測定する場合においても、処理方法を変えずに複数の測定結果を用いて平均化処理を行っていた。しかしながら、フィルタ１３０などにより反射強度をフレネル反射より十分に大きくした状態では、この反射強度の時間的なばらつきは非常に小さく、平均化処理を行う必要がないことを発明者は見出した。よって、ＯＴＤＲ１１０は、第１の測定処理においては、監視光を１回だけ送出することによって、監視光の戻り光の強度の測定を１回だけ行い、この測定結果を示す測定データを出力する。

これに対し、光線路における障害発生箇所の検出は、主に、光線路の戻り光に含まれる後方散乱光の強度に基づいて行われる。このため、ＯＴＤＲ１１０は、第２の測定処理においては、監視光を複数回送出することによって、監視光の戻り光の強度の測定を複数回行い、これら複数の測定結果を用いてノイズ平均化処理を行うことにより、ノイズ変動分が平均化された測定データを生成することが好ましい。または、これら複数の測定結果を試験装置１００へ出力して、ノイズ平均化処理を試験装置１００に行わせることにより、ノイズ変動分が平均化された測定データを試験装置１００に生成させることが好ましい。

（試験装置１００）
試験装置１００は、ＯＴＤＲ１１０から出力された時系列データに基づいて光線路２０を試験する装置である。例えば、試験装置１００には、ＰＣやサーバ等のいわゆるコンピュータ装置が用いられる。

試験装置１００は、ＯＴＤＲ１１０と接続されており、ＯＴＤＲ１１０と互いに通信することができる。試験装置１００は、この通信を行うことにより、上述した測定の実行をＯＴＤＲ１１０に指示したり、ＯＴＤＲ１１０から出力された時系列データを受信したりすることができる。

試験装置１００は、光線路２０における障害を検出する（障害の有無を判定する）障害検出処理と、光線路２０における障害を検出した場合に、その発生箇所を特定する障害箇所特定処理とを実行することができる。

例えば、ＯＴＤＲ１１０が第１の測定処理を行った場合、試験装置１００は、ＯＴＤＲ１１０から受信した測定データに基づいて、障害検出処理を行う。

具体的には、受信した測定データには、フィルタ１３０まで（すなわち、監視区間の終端まで）の光路長に応じた時刻に、反射光の強度のピークが生じる。特に、上記測定データには、複数の監視用光線路１０５の反射光が合波されているから、複数の反射光の各々の強度のピークが生じる。

フィルタ１３０までの区間において、伝送路断などの障害が発生した場合、フィルタ１３０によって生じる反射光の強度が弱まるため、当然、測定データにおいても、その反射光の強度のピーク値が弱まることとなる。すなわち、障害の発生に応じて、測定データにおける反射光の強度のピーク値に時間変化が生じる。

そこで、本実施形態の試験装置１００は、測定データにおける各反射光の強度のピーク値の時間変化を監視することにより、各光線路における障害を検出することが可能となっている。

一方、ＯＴＤＲ１１０が第２の測定処理を行った場合、試験装置１００は、ＯＴＤＲ１１０から受信した測定データに基づいて、障害箇所特定処理を行う。

具体的には、監視用光線路１０５の途中に、障害が発生していなければ、フィルタ１３０によって反射光が生じるため、上記測定データには、フィルタ１３０までの光路長に応じた時刻に、反射光の強度のピークが生じる。

しかしながら、監視用光線路１０５の途中に、障害が発生していれば、その障害の発生位置において反射等の異常現象が生じるため、上記測定データには、この障害の発生位置までの光路長に応じた時刻に、反射ピーク等の異常特性が生じることとなる。

そこで、本実施形態の試験装置１００は、上記測定データにおける異常特性の発生時刻に基づいて、光線路における障害位置を検出することが可能となっている。

上記のとおり、試験装置１００は、障害の発生した光線路を特定することができる。以降の説明では、試験装置１００によるこの特定処理を、「障害検出処理」と記す。

また、試験装置１００は、障害の発生した光線路における障害の発生位置を特定することができる。以降の説明では、試験装置１００によるこの特定処理を、「障害箇所特定処理」と記す。

なお、試験装置１００は、ディスプレイやスピーカ等の出力デバイスに接続されている。これにより、試験装置１００は、光線路２０の障害を検出した場合、この障害をユーザに通知することが可能となっている。これにより、試験装置１００は、光線路２０の障害を検出した場合、この障害をユーザに通知することが可能となっている。

次に、図２を参照して、本実施形態に係る試験装置１００の機能構成について説明する。図２は、実施形態１に係る試験装置１００の機能構成を示すブロック図である。試験装置１００は、制御部２１０、測定データ取得部２１２、基準データ登録部２１４、記憶部２１６、障害検出部２３０、および通知部２２０を備えている。

（制御部２１０）
制御部２１０は、試験装置１００の各部を制御するとともに、ＯＴＤＲ１１０との通信を介してＯＴＤＲ１１０を制御する。例えば、制御部２１０は、測定の実行を指示する制御信号を、ＯＴＤＲ１１０に対して送信する。

また、制御部２１０は、光ファイバセレクタ１１５に対して制御信号を送信することにより、光ファイバセレクタ１１５の出力先を、任意の出力先に切り替えることができる。

また、制御部２１０は、任意の光スイッチ１２５に対して制御信号を送信することにより、その光スイッチ１２５の接続先を切り替えることができる。

（測定データ取得部２１２）
測定データ取得部２１２は、初期設定処理、障害検出処理、および障害箇所特定処理において、ＯＴＤＲ１１０から出力された時系列データを取得する。この時系列データのことを、以下では、「測定データ」と記載する。また、１つの測定データには、監視光を構成する１つのパルスにより生じた戻り光の強度の時系列が含まれているものとする。

（基準データ登録部２１４）
基準データ登録部２１４は、初期設定処理において、測定データ取得部２１２が取得した測定データを利用して、反射ピークが生じる時刻ｔＡ，ｔＢと反射ピークの強度ｈＡ，ｈＢとを特定する。そして、特定した時刻ｔＡ，ｔＢと強度ｈＡ，ｈＢとを、基準データとして記憶部２１６に格納する。なお、基準データ登録部２１４により特定された反射ピークが生じる時刻ｔＡ，ｔＢのことを、以下、「測定ポイント」とも記載する。

本実施形態においては、反射ピークが生じる時刻ｔＡ，ｔＢと反射ピークの強度ｈＡ，ｈＢとを特定する方法として、測定データを波形としてディスプレイに表示し、時刻ｔＡ，ｔＢと強度ｈＡ，ｈＢとユーザに指定させる方法を採用する。但し、公知のピーク検出アルゴリズム等を用いて、反射ピークが生じる時刻ｔＡ，ｔＢと反射ピークの強度ｈＡ，ｈＢとを、測定データから自動的に特定する方法を採用してもよい。

（障害検出部２３０）
障害検出部２３０は、第１特定部２３２および第２特定部２３４を有する。

第１特定部２３２は、障害検出処理において、測定データ取得部２１２が取得した測定データの時刻ｔＡ，ｔＢにおける値ｈＡ’，ｈＢ’を、基準データとして記憶部２１６に格納された反射ピークの強度ｈＡ，ｈＢと比較することによって、光線路２０における障害の有無を判定する。

第２特定部２３４は、障害箇所特定処理において、測定データ取得部２１２が取得した測定データにおける反射ピーク等の異常特性の時刻に基づいて、光線路２０における障害の発生箇所を特定する。

（通知部２２０）
通知部２２０は、障害検出処理において、障害検出部２３０によって検出された障害に関する障害情報を出力することにより、光線路２０において障害が発生したことをユーザに通知する。例えば、通知部２２０は、この障害情報をディスプレイに表示する。さらに、通知部２２０は、警告音をスピーカから発したり、障害情報を電子メール等により所定の端末へ送信したりすることもできる。

次に、図３を参照して、試験装置１００による初期設定処理および障害検出処理の手順を説明する。図３は、試験装置１００による初期設定処理および障害検出処理の手順を示すフローチャートである。

（初期設定処理）
まず、制御部２１０が、ＯＴＤＲ１１０に対し、測定の実行を指示する（ステップＳ３０２）。この指示に従い、ＯＴＤＲ１１０は、監視光の送出と、戻り光の測定とを行い、試験装置１００に対し、その測定結果を示す測定データを出力する。そして、測定データ取得部２１２が、ＯＴＤＲ１１０から出力された測定データを取得する（ステップＳ３０４）。

測定データ取得部２１２は、取得した測定データを、基準データ登録部２１４に渡す。基準データ登録部２１４は、この測定データを波形としてディスプレイに表示し（ステップＳ３０５）、反射ピークが生じる時刻ｔＡ，ｔＢと反射ピークの強度ｈＡ，ｈＢとをユーザに指定させる。時刻ｔＡ，ｔＢと強度ｈＡ，ｈＢとがユーザにより指定されると、基準データ登録部２１４は、ユーザにより指定された時刻ｔＡ，ｔＢと強度ｈＡ，ｈＢとを、基準データとして記憶部２１６に格納（以下、「登録」と記載）する（ステップＳ３０６）。

（障害検出処理）
初期設定処理が完了すると、試験装置１００は、ＯＴＤＲ１１０に対し、測定の実行を指示する（ステップＳ３０８）。この指示に従い、ＯＴＤＲ１１０は、監視光の送出と、戻り光の測定とを繰り返し行い、試験装置１００に対し、各測定によって得られた測定データを順次出力する。障害検出処理は、以下のステップを繰り返し実行することにより実現される。

まず、測定データ取得部２１２が、ＯＴＤＲ１１０から出力された測定データを取得する（ステップＳ３１０）。測定データ取得部２１２は、取得した測定データを、障害検出部２３０に渡す。

障害検出部２３０は、ステップＳ３１０において取得した測定データから、ステップＳ３０６において登録した時刻ｔＡ，ｔＢにおける値ｈＡ’，ｈＢ’を抽出する。そして、抽出した値ｈＡ’を、ステップＳ３０６において登録した強度ｈＡと比較し（ステップＳ３１２）、その差ｈＡ−ｈＡ’が予め定められた閾値Ｔｈ以上であるか否かを判定する（ステップＳ３１４）。同様に抽出した値ｈＢ’を、ステップＳ３０６において登録したｈＢと比較し（ステップＳ３１２）、その差ｈＢ−ｈＢ’が予め定められた閾値Ｔｈ以上であるか否かを判定する（ステップＳ３１４）。

ステップＳ３１４において、差ｈＡ−ｈＡ’が閾値Ｔｈ以上であると判定された場合、試験装置１００は、時刻ｔＡ（測定ポイント）と差ｈＡ−ｈＡ’（レベル変化量）とを障害情報としてディスプレイに表示し（ステップＳ３１５）、ステップＳ３１６へ処理を進める。同様に、ステップＳ３１４において、差ｈＢ−ｈＢ’が閾値Ｔｈ以上であると判定された場合、試験装置１００は、時刻ｔＢと差ｈＢ−ｈＢ’とを障害情報としてディスプレイに表示し（ステップＳ３１５）、ステップＳ３１６へ処理を進める。一方、ステップＳ３１４において、差ｈＡ−ｈＡ’が閾値Ｔｈ未満であり、かつ、差ｈＢ−ｈＢ’が閾値Ｔｈ未満であると判定された場合（ステップＳ３１４：Ｎｏ）、試験装置１００は、ステップＳ３１０へ処理を戻す。

ステップＳ３１６では、測定データ取得部２１２が、ＯＴＤＲ１１０から出力された新たな測定データを取得する。測定データ取得部２１２は、取得した新たな測定データを、障害検出部２３０に渡す。障害検出部２１４は、新たな測定データに基づいて、光線路２０における障害の有無を判定する（ステップＳ３１８，Ｓ３２０）。

ステップＳ３１８における比較、および、ステップＳ３２０における判定は、それぞれ、ステップ３１２における比較、および、ステップ３１４における判定と同様のものである。但し、ステップ３１４において、差ｈＡ−ｈＡ’のみが閾値Ｔｈ以上であると判定された場合、ステップ３２０における判定は、差ｈＡ−ｈＡ’についてのみ行えばよい。同様に、ステップ３１４において、差ｈＢ−ｈＢ’のみが閾値Ｔｈ以上であると判定された場合、ステップ３２０における判定は、差ｈＢ−ｈＢ’についてのみ行えばよい。

ステップＳ３１４において、差ｈＡ−ｈＡ’が閾値Ｔｈ以上であると判定され（障害発生）、ステップＳ３２０において、差ｈＡ−ｈＡ’が閾値Ｔｈ未満であると判定された場合（障害復旧）、試験装置１００は、時刻ｔＡ（測定ポイント）と差ｈＡ−ｈＡ’（レベル変化量）とに加え、障害発生から障害復旧までの時間を障害情報としてディスプレイに表示し（ステップＳ３２８）、ステップ３１０へ処理を戻す。同様に、ステップＳ３１４において、差ｈＢ−ｈＢ’が閾値Ｔｈ以上であると判定され、ステップＳ３２０において、差ｈＢ−ｈＢ’が閾値Ｔｈ未満であると判定された場合、試験装置１００は、時刻ｔＢと差ｈＢ−ｈＢ’とに加えて、障害発生から障害復旧までの時間を障害情報としてディスプレイに表示し（ステップＳ３２８）、ステップＳ３１０へ処理を戻す。

（測定データの一例）
次に、図４を参照して、測定データの一例について説明する。図４は、ＯＴＤＲ１１０から出力された測定データの一例を示すグラフである。図４において、横軸は、時刻（監視光を送出してからの経過時間）を表し、縦軸は、戻り光の強度を表す。

図４において、点線で示された測定データ４０２は、初期設定処理において得られる正常な測定データの例であり、実線で示された測定データ４０４は、障害検出処理において得られる異常な測定データの例である。

ここで、複数の監視用光線路１０５の戻り光は光スプリッタ１２０によって合波されるため、各測定データは、この合波された戻り光の強度を示すものとなっている。しかしながら、光線路監視システム１０では、各監視用光線路１０５の光路長を異ならせているため、各測定データにおいては、反射光のピークが、互いに異なる時刻に現れる。

例えば、図４に示す例では、測定データ４０２，４０４のいずれにおいても、監視区間Ａの監視用光線路１０５の光路長に応じた時刻ｔＡに、監視区間Ａの監視用光線路１０５に生じた反射光のピークが現れており、監視区間Ｂの監視用光線路１０５の光路長に応じた時刻ｔＢに、監視区間Ｂの監視用光線路１０５に生じた反射光のピークが現れている。

既に説明したとおり、試験装置１００は、初期設定処理において得られた測定データ４０２における反射ピークの強度ｈＡ，ｈＢと、障害検出処理において得られた測定データ４０４の時刻ｔＡ，ｔＢにおける値ｈＡ’，ｈＢ’とを比較することにより、光線路２０における障害を検出する。

図４に示す例において、測定データ４０４の時刻ｔＡにおける値ｈＡ’は、測定データ４０２における反射ピークの強度ｈＡと略同一である。このことから、試験装置１００は、監視区間Ａの光線路２０において、“障害が発生していない”と判断することができる。

一方、図４に示す例において、測定データ４０４の時刻ｔＢにおける値ｈＢ’は、測定データ４０２における反射ピークの強度ｈＢよりも小さい。両者の差をｄ＝ｈＢ−ｈＢ’とし、予め定められた閾値Ｔｈを１ｄＢとすると、試験装置１００は、差ｄが１ｄＢ以上である場合、監視区間Ｂの光線路２０において、“障害が発生している”と判断することができる。

このように、光線路監視システム１０における障害検出処理は、予め設定された時刻ｔＡ，ｔＢにおける戻り光の強度ｈＡ’，ｈＢ’を、予め設定された反射ピークの強度ｈＡ，ｈＢと比較することにより実現される。この際、時刻ｔＡ，ｔＢにおける戻り光の強度ｈＡ’，ｈＢ’は、上述したように、１つの測定データから特定される。このため、各障害検出処理は、ごく短時間で完了する。これにより、障害検出処理を短い間隔で繰り返し実行することができるので、光線路２０のリアルタイムな監視を実現することが可能になる。

さらに、時刻ｔＡ，ｔＢにおける戻り光の強度ｈＡ’，ｈＢ’は、上述したように、測定の度に変化することがない。したがって、各障害検出処理は、ごく短時間で完了するにも関わらず、正確である。

（障害情報の出力例）
図５は、試験装置１００による障害情報の出力例を示す。図５に示す画面５００は、試験装置１００に接続されたディスプレイに表示された画面であり、光線路における障害をユーザに通知するための画面である。この画面５００は、測定データ表示欄５１０および障害情報通知欄５２０が設けられている。

測定データ表示欄５１０には、初期設定処理において取得した測定データと、障害検出処理において取得した測定データとが、波形として表示される。ここで、障害検出処理において取得した測定データは、順次（例えば、試験装置１００が測定データを取得する毎に）更新される。障害情報通知欄５２０には、障害検出処理において生成された障害情報が表示される。ここで、障害情報は、新たな障害が検出される度に追記される。この画面５００により、ユーザは、光線路２０における障害の発生状況を、リアルタイムに把握することが可能となっている。

なお、図５に示す例では、初期設定処理において取得した測定データが点線により表示され、障害検出処理において取得した測定データが実線により表示されているが、これらは、互いに異なる色で表示されてもよい。これにより、ユーザは、各反射ピークの低下具合を、視覚的に容易に把握することが可能となっている。

また、図５に示す例では、測定データ表示欄５１０に、縮小表示欄５１２と拡大表示欄５１４とが設けられている。縮小表示欄５１２には、広域（２ｋｍ域）の測定データが縮小表示され、拡大表示欄５１４には、狭域（１３ｍ域）の測定データが拡大表示される。ユーザは、縮小表示欄５１２により、光線路２０の概況を把握することができ、拡大表示欄５１４により、各反射ピークの低下具合を把握することができる。また、ユーザは、マウスやキーボード等の入力デバイスを操作することにより、拡大表示欄５１５に表示させる領域を、自由に移動させることができる。

また、図５に示す例では、障害情報通知欄５２０に、障害情報として、障害を検出した年月日（「Alarm Date」）、反射ピークが生じる時刻ｔＡ，ｔＢのうち、強度が低下した反射ピークに対応する方の時刻を距離に換算したもの（「Alarm Distance(m)」）、障害の内容を示すメッセージ（「Message」）が示されている。障害情報通知欄５２０には、障害が発生する毎に、このような障害情報が１行ずつ追記されていく。また、上記メッセージには、障害発生から障害復旧までの時間（例えば、１行目における「2739ms」）が含まれている。これにより、ユーザは、障害事由を推定することができる。例えば、障害発生から障害復旧までの時間が数秒の場合には光コネクタの一時的な挿抜があったと推定し、１秒以下の場合にはファイバへの一時的な過屈曲があったと推定することができる。

図５に示す例では、障害情報には、上記障害発生位置の識別情報として、光線路長が用いられているが、もちろん、この障害発生位置の名称や、光線路の識別情報等、ユーザが障害発生位置を特定しやすい情報を用いることも可能である。

試験装置１００は、光線路２０の障害を検出した場合、このような障害情報の表示に加えて、アラート音をスピーカから発したり、このような障害情報を各種通信回線（インターネット回線、電話回線、専用回線等）を介して他の端末装置へ送信したりすることが可能となっている。

（障害箇所特定処理）
次に、図６を参照して、試験装置１００による障害箇所特定処理の手順について説明する。図６は、試験装置１００による障害箇所特定処理の手順を示すフローチャートである。

まず、制御部２１０が、光ファイバセレクタ１１５の出力先を、障害検出処理で障害が発生したと特定された光線路の監視用光線路１０５に切り替える（ステップＳ６０２）。また、制御部２１０は、この監視用光線路１０５に接続された光スイッチ１２５の入力を、光スプリッタ１２０から光ファイバセレクタ１１５へ切り替える（ステップＳ６０４）。

次に、制御部２１０が、ＯＴＤＲ１１０に対し、第２の測定処理を行うように指示する（ステップＳ６０６）。この指示に従い、ＯＴＤＲ１１０は、第２の測定処理を行い、その測定結果を示す測定データを出力する。これに応じて、測定データ取得部２１２が、ＯＴＤＲ１１０から出力された測定データを取得する（ステップＳ６０８）。

この際、ＯＴＤＲ１１０は第２の測定処理を繰り返し行い、各測定にて得られた測定データを出力することが好ましい。この場合、測定データ取得部２１２は、ＯＴＤＲ１１０から各測定にて得られた測定データを取得し、これらの測定データを平均化した平均測定データを生成する。

障害検出部２３０は、ステップＳ３１０において取得した測定データにおける反射ピーク等の異常特性の時刻に基づいて、障害の発生した光線路における障害の発生位置を特定する（ステップＳ６１０）。

なお、ステップＳ６０６における制御部２１０からの指示に対し、ＯＴＤＲ１１０が第２の測定処理を繰り返し行う場合、障害検出部２３０は、測定データ取得部２１２により生成された平均測定データにおける反射ピーク等の異常特性の時刻に基づいて、障害の発生した光線路における障害の発生位置を特定することが好ましい。

さらに、試験装置１００は、ステップＳ６１０において障害の発生位置を特定できたか否かを判断する（ステップＳ６１２）。

ステップＳ６１２において、“障害の発生位置を特定できた”と判断された場合（ステップＳ６１２：Ｙｅｓ）、通知部２２０が、障害情報を出力して（ステップＳ６１４）、試験装置１００は、障害箇所特定処理を終了する。

一方、ステップＳ６１２において、“障害の発生位置を特定できなかった”と判断された場合（ステップＳ６１２：Ｎｏ）、通知部２２０が、障害の発生位置を特定できなかった旨のメッセージを出力して（ステップＳ６１６）、試験装置１００は、障害箇所特定処理を終了する。

図７は、実施形態１に係る光線路監視システム１０において、障害箇所特定処理が行われるときの、光ファイバセレクタ１１５および光スイッチ１２５の状態を示す。この例では、障害検出処理により、監視区間Ｂの光線路２０において、障害が発生したと特定されている。

このため、図７に示す状態（障害箇所特定処理が行われるときの状態）の光線路監視システム１０においては、図１に示した状態（障害検出処理が行われるときの状態）から、光ファイバセレクタ１１５の出力先が、監視区間Ｂの監視用光線路１０５に切り替えられている。また、この監視用光線路１０５に接続された光スイッチ１２５の入力が、光スプリッタ１２０から光ファイバセレクタ１１５へ切り替えられている。

これにより、光線路監視システム１０においては、図１に示した状態では、ＯＴＤＲ１１０から出力された監視光（第１の監視光）は、光ファイバセレクタ１１５および光スプリッタ１２０を介して、各監視用光線路１０５に送信されるが、図７に示した状態では、ＯＴＤＲ１１０から出力された監視光（第２の監視光）は、光ファイバセレクタ１１５および光スイッチ１２５を介して、監視区間Ｂの監視用光線路１０５のみに送信されることとなる。

（測定データの一例）
次に、図８を参照して、測定データの一例について説明する。図８は、ＯＴＤＲ１１０から出力された測定データの一例を示すグラフである。図８において、横軸は、時刻（監視光を送出してからの経過時間）を表し、縦軸は、戻り光の強度を表す。

図８において、実線で示された測定データ８０２は、障害箇所特定処理において得られる正常な測定データの例であり、点線で示された測定データ８０４は、障害箇所特定処理において得られる異常な測定データの例である。

図８において、実線で示された測定データ８０２は、この監視用光線路１０５において障害が生じていないときに得られる測定データを示し、点線で示された測定データ８０４は、この監視用光線路１０５において障害が生じているときに得られる測定データを示す。

監視用光線路１０５において障害が生じていない場合には、監視光の殆どが監視用光線路１０５の終端で反射されるため、測定データにおいて、この監視用光線路１０５からの反射光のピークは、監視用光線路１０５の終端までの光路長に応じた時刻に現れることとなる。

監視用光線路１０５において障害が生じている場合には、監視光の殆どがその障害位置で反射または損失するため、測定データにおいては、この監視用光線路１０５からの戻り光の異常特性が、障害位置までの光路長に応じた時刻に現れることとなる。

例えば、図８に示す例では、監視用光線路１０５において障害が生じていない場合には、測定データ８０２において、この監視用光線路１０５からの反射光のピークが、監視用光線路１０５の終端までの光路長に応じた時刻ｔ２に現れている。

一方、監視用光線路１０５において障害が生じている場合には、測定データ８０４において、この監視用光線路１０５からの反射光のピークは、障害位置までの光路長に応じた時刻ｔ１に現れている。

試験装置１００は、監視光を送出した時刻から反射光のピークが生じた時刻までの時間と、監視光の伝搬速度（すなわち、光速）とに基づいて、障害位置を容易に求めることができる。

なお、監視用光線路１０５において障害が生じている場合、測定データにおいて、障害位置までの光路長に応じた時刻には、反射ピークに限らず、それ以外の異常変化（例えば、急降下）が生じる場合もある。試験装置１００は、各異常変化の波形パターンを予め記憶しておくことで、このように戻り光の強度の異常変化が測定データに現れた場合であっても、これを障害として認識し、その発生時刻に基づいて、障害位置を求めることができる。図８に示す例では、各測定データにおいては、時刻ｔ２よりも早い時刻に反射ピーク８１２および反射ピーク８１４が生じているが、反射ピーク８１２は、光ファイバセレクタ１１５のコネクタ反射によるものであり、反射ピーク８１４は、監視光の伝送経路上に設けられた成端箱（図示を省略する）のコネクタ反射によるものである。よって、反射ピーク８１２および反射ピーク８１４は、障害の発生の有無に関わらず、常に測定データに表れることとなるが、試験装置１００は、これらの波形パターンや、これらの発生時刻、または測定データ８０２等を予め記憶しておくことにより、これらを障害の発生箇所として誤って認識することはない。

このように、本実施形態の光線路監視システム１０は、障害の発生した光線路を特定するための処理を複数の光線路に対して一斉に行い、これにより特定された障害の発生した光線路に対してのみ、障害の発生した位置を特定するための処理を行うため、障害の発生した光線路および位置を短時間で特定することができる。

また、本実施形態の光線路監視システム１０によれば、監視専用の光線路（監視用光線路）を利用するため、通信用の光線路に影響を及ぼすことなく、光線路を監視することができる。

特に、本実施形態の光線路監視システム１０によれば、監視光を監視用光線路に入力する際に、光カプラによる挿入損失が生じないため、光カプラを用いて監視光を入力する従来の構成と比べて、監視光の利用効率を高めることができる。

また、本実施形態の光線路監視システム１０は、各反射光のピーク値を基準データと比較するといった簡単な処理により、障害を検出することができるので、１回の処理に係る時間を短時間化することができる。これにより、複数回の測定を短い間隔で連続して行うことができるので、複数の光線路のリアルタイムな監視を実現することができる。

また、本実施形態の光線路監視システム１０は、監視区間の終端（すなわち、フィルタ１３０）までの光路長を、複数の光線路で互いに異ならせているので、互いに異なる時刻に、上記各ピークを生じさせ、各光線路の障害の判定を容易に行うことが可能となっている。

また、本実施形態の光線路監視システム１０は、その強度が測定毎に殆ど変化しないフィルタ１３０によって生じた監視光の反射光に基づいて、障害の判定を行っているため、より高い精度でその判定を行うことができる。

〔実施形態２〕
以下、本発明に係る光線路監視システムの実施形態２について説明する。実施形態２では、光線路監視システム１０（実施形態１）とは構成が異なる光線路監視システム１２により、複数の光線路を監視する例を説明する。

実施形態２で説明する光線路監視システム１２のうち、以下に説明する点以外の点については、これまでに説明した光線路監視システム１０と同様であるため、説明を省略する。以下、これまでに説明した光線路監視システム１０との相違点について説明する。

図９は、実施形態２に係る光線路監視システム１２の全体構成を示す図である。

実施形態１の光線路監視システム１０では、図１に示すように、１台のＯＴＤＲ１１０を備えた構成となっていた。これに対し、実施形態２の光線路監視システム１２は、図９に示すように、２台のＯＴＤＲ１１０（ＯＴＤＲ１１０ＡおよびＯＴＤＲ１１０Ｂ）を備えた構成となっている。

実施形態２では、ＯＴＤＲ１１０Ｂが、第１の測定処理を行い、ＯＴＤＲ１１０Ａが、第２の測定処理を行う。

すなわち、ＯＴＤＲ１１０Ｂは、全ての光線路に対して監視光（第１の監視光）を送出し、その戻り光の強度を測定することにより、第１の測定手段として機能する。

一方、ＯＴＤＲ１１０Ａは、障害の発生した光線路に対して監視光（第２の監視光）を送出し、その戻り光の強度を測定することにより、第２の測定手段として機能する。

これに応じて、試験装置１００の制御部２１０は、障害検出処理を行う場合には、ＯＴＤＲ１１０Ｂに対して、第１の測定処理を行うように指示する。当然、試験装置１００の測定データ取得部２１２は、ＯＴＤＲ１１０Ｂから第１の測定処理の測定結果を示す測定データを取得することとなる。

また、障害箇所特定処理を行う場合には、ＯＴＤＲ１１０Ａに対して、第２の測定処理を行うように指示する。当然、試験装置１００の測定データ取得部２１２は、ＯＴＤＲ１１０Ａから第２の測定処理の測定結果を示す測定データを取得することとなる。

この実施形態２では、２台のＯＴＤＲ１１０が独立して測定処理を行うため、例えば、ＯＴＤＲ１１０Ａが第２の測定処理を行っている途中であっても、ＯＴＤＲ１１０Ｂは、次の第１の測定処理を開始することができる。特に、光スイッチ１２５によって、複数の監視用光線路１０５の各々の入力を個別に切り替えることができるので、例えば、ＯＴＤＲ１１０Ｂが次の第１の測定処理を行う際に、第２の測定処理が終了していない監視用光線路１０５に対して、監視光が送出されないようにすることができる。

〔実施形態３〕
以下、本発明に係る光線路監視システムの実施形態３について説明する。実施形態３では、光線路監視システム１０（実施形態１）および光線路監視システム１２（実施形態２）とは構成が異なる光線路監視システム１４により、複数の光線路を監視する例を説明する。

実施形態３で説明する光線路監視システム１４のうち、以下に説明する点以外の点については、実施形態１で説明した光線路監視システム１０と同様であるため、説明を省略する。以下、実施形態１で説明した光線路監視システム１０との相違点について説明する。

図１０は、実施形態３に係る光線路監視システム１４の全体構成を示す図である。

実施形態１の光線路監視システム１０では、図１に示すように、１つの監視用光線路１０５は、１本（１心）の光線路で構成されていた。これに対し、実施形態３の光線路監視システム１４は、図１０に示すように、１つの監視用光線路１０５が、２本（２心）の光線路（光線路１０５ａ（第１の光線路）および光線路１０５ｂ（第２の光線路））によって構成されている。

２本の光線路のうち、光線路１０５ｂは、第１の測定処理に利用され、光線路１０５ａは、第２の測定処理に利用される。これに応じて、光スプリッタ１２０には、複数の監視用光線路１０５の各々の光線路１０５ｂが接続され、光ファイバセレクタ１１５には、複数の監視用光線路１０５の各々の光線路１０５ａが接続されている。また、本実施形態では、監視用光線路１０５において、各光線路１０５ｂの方にフィルタ１３０が設けられている。

したがって、ＯＴＤＲ１１０が第１の測定処理を行う場合、ＯＴＤＲ１１０から出力された監視光は、光スプリッタ１２０を介して各光線路１０５ｂへ送出され、ＯＴＤＲ１１０は、監視光の戻り光を各光線路１０５ｂから光スプリッタ１２０を介して受け取ることとなる。

また、ＯＴＤＲ１１０が第２の測定処理を行う場合、ＯＴＤＲ１１０から出力された監視光は、光ファイバセレクタ１１５を介して障害の発生した光線路の光線路１０５ａに対して監視光が送出され、ＯＴＤＲ１１０は監視光の後方散乱光をその光線路１０５ａから光ファイバセレクタ１１５を介して受け取ることとなる。

この実施形態３では、第１の測定処理および第２の測定処理のそれぞれに専用の光線路が設けられているため、光スイッチ１２５を設ける必要が無い。これにより、光スイッチ１２５の挿入損失が生じることもない。当然、試験装置１００は、光スイッチ１２５の切り替え制御を行う必要はない。既設の光ファイバケーブル内に１本ではなく複数本の空心線が存在することが多い。よって、監視用光線路１０５として２本の光ファイバが使用できる場合には、光スイッチ１２５が必要無いこの実施形態３の構成が有効となる。

この実施形態３では、実施形態２と同様に、第１の測定処理および第２の測定処理のそれぞれに専用のＯＴＤＲ１１０を設ける構成とすることもできる。この場合、２台のＯＴＤＲ１１０により、第１の測定処理と第２の測定処理とを並行して行うことができる。

（プログラム、記憶媒体）
上記各実施形態で説明した試験装置１００の各機能は、集積回路（ＩＣチップ）上に形成された論理回路によってハードウェア的に実現してもよいし、ＣＰＵ（Central Processing Unit）を用いてソフトウェア的に実現してもよい。

例えば、試験装置１００は、各機能を実現するプログラムの命令を実行するＣＰＵ、上記プログラムを格納したＲＯＭ、上記プログラムを展開するＲＡＭ、上記プログラム及び各種データを格納する各種記憶装置（記録媒体）を備えている。そして、上記ＣＰＵが、上記各種記憶装置に格納されているプログラムを読み出し、このプログラムを実行することによって、試験装置１００の各機能を実現することができる。

上記記録媒体としては、例えば、磁気テープやカセットテープ等のテープ類、フロッピー（登録商標）ディスク／ハードディスク等の磁気ディスクやＣＤ−ＲＯＭ／ＭＯ／ＭＤ／ＤＶＤ／ＣＤ−Ｒ等の光ディスクを含むディスク類、ＩＣカード（メモリカードを含む）／光カード等のカード類、マスクＲＯＭ／ＥＰＲＯＭ／ＥＥＰＲＯＭ／フラッシュＲＯＭ等の半導体メモリ類、あるいはＰＬＤ（Programmable logic device）やＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等の論理回路類等を用いることができる。

なお、上記プログラムは、通信ネットワークを介して試験装置１００に供給されてもよい。この通信ネットワークは、少なくとも上記プログラムを試験装置１００に伝送可能であればよく、その種類はどのようなものであっても良い。例えば、通信ネットワークとしては、インターネット、イントラネット、エキストラネット、ＬＡＮ、ＩＳＤＮ、ＶＡＮ、ＣＡＴＶ通信網、仮想専用網（Virtual Private Network）、電話回線網、移動体通信網、衛星通信網等が利用可能である。

また、上記プログラムを試験装置１００に供給するための伝送媒体としても、どのような種類のものを利用しても良い。例えば、伝送媒体として、ＩＥＥＥ１３９４、ＵＳＢ、電力線搬送、ケーブルＴＶ回線、電話線、ＡＤＳＬ（Asymmetric Digital Subscriber Line）回線等の有線によるものを利用しても良い。また、伝送媒体として、ＩｒＤＡやリモコンのような赤外線、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＩＥＥＥ８０２１１無線、ＨＤＲ（High Data Rate）、ＮＦＣ（Near Field Communication）、ＤＬＮＡ、携帯電話網、衛星回線、地上波デジタル網等の無線によるものを利用しても良い。

（補足事項）
以上、本発明に係る実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

例えば、実施形態では、ＯＴＤＲ１１０と試験装置１００とが、互いに異なる装置を用いているが、この代わりに、例えば、試験装置１００の機能を備えたＯＴＤＲ１１０を用いてもよい。この場合、例えば、２台のＯＴＤＲ１１０を設けた実施形態では、一方のＯＴＤＲ１１０により、第１の測定処理を行い、これと並行して、他方のＯＴＤＲ１１０により、第２の測定処理を行うこともできる。

また、各実施形態では、２つの光線路（監視区間）を監視する例を説明したが、３つ以上の光線路（監視区間）を監視することもできる。３つ以上の光線路（監視区間）を監視する場合、各実施形態と同様に、各光線路（監視区間）に対して監視用光線路１０５を設ければよい。

本発明は、インターネットやＣＡＴＶシステムなどの通信ネットワークに組み込まれる光線路を関する光線路監視システムとして好適に利用することができる。

１０ 光線路監視システム
１２ 光線路監視システム
１４ 光線路監視システム
２０ 光線路
１００ 試験装置
１０５ 監視用光線路
１１０ ＯＴＤＲ（第１，第２の測定手段）
１１５ 光ファイバセレクタ
１２０ 光スプリッタ
１２５ 光スイッチ
１３０ フィルタ（反射手段）
２１０ 制御部
２１２ 測定データ取得部
２１４ 基準データ登録部（基準データ登録手段）
２１６ 記憶部
２２０ 通知部（通知手段）
２３０ 障害検出部
２３２ 第１特定部（第１の特定手段）
２３４ 第２特定部（第２の特定手段）

Claims (8)

1. 複数の光線路を監視する光線路監視システムであって、
   複数の監視用光線路であって、各々が前記複数の光線路の各々に併設された複数の監視用光線路と、
   前記複数の監視用光線路の各々の一端に設けられた反射手段と、
   前記複数の監視用光線路の各々について、当該監視用光線路に対して第１の監視光を送出し、前記反射手段で反射された前記第１の監視光である反射光の強度を測定する第１の測定手段と、
   前記第１の測定手段によって測定された前記強度に基づいて、障害の発生した監視用光線路を特定する第１の特定手段と、
   前記障害の発生した監視用光線路に対して第２の監視光を送出し、当該障害の発生した監視用光線路の各所で生じた、前記第２の監視光の後方散乱光の強度を測定する第２の測定手段と、
   前記第２の測定手段によって測定された前記強度に基づいて、障害の発生した位置を特定する第２の特定手段と
   を備え、
   前記複数の監視用光線路の各々は、前記第１の監視光が送出されてくる光線路と接続された第１の光線路と、前記第２の監視光が送出されてくる光線路と接続された第２の光線路と
   を有することを特徴とする光線路監視システム。
2. 前記第１の特定手段は、
   前記第１の測定手段による１回の測定で得られた前記強度に基づいて、障害の発生した監視用光線路を特定し、
   前記第２の特定手段は、
   前記第２の測定手段による複数回の測定結果を平均化することによって得られた前記強度に基づいて、障害の発生した位置を特定する
   ことを特徴とする請求項１に記載の光線路監視システム。
3. 前記第１の測定手段は、第１の測定装置に備えられ、
   前記第２の測定手段は、第２の測定装置に備えられ、
   前記第１の測定手段による測定処理と、前記第２の測定手段による測定処理とが、互いに並行して実行可能である
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の光線路監視システム。
4. 前記第１の測定手段によって測定された前記強度を基準データとして登録する基準データ登録手段をさらに備え、
   前記第１の特定手段は、
   前記基準データ登録手段による登録が行われた後に前記第１の測定手段によって測定された前記強度と、前記基準データとして登録されている前記強度とを比較することにより、障害の発生した監視用光線路を特定する
   ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の光線路監視システム。
5. 前記特定手段によって特定された障害をユーザに通知する通知手段をさらに備え、
   当該通知手段は、
   前記障害が検出されてから、前記障害が検出されなくなるまでの期間を、障害情報としてユーザに通知する
   ことを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の光線路監視システム。
6. 複数の光線路を監視する光線路監視方法であって、
   各々が前記複数の光線路の各々に併設された複数の監視用光線路の各々について、当該監視用光線路に対して第１の監視光を送出し、当該監視用光線路の一端に設けられた反射手段で反射された前記第１の監視光である反射光の強度を測定する第１の測定工程と、
   前記第１の測定工程で測定された前記強度に基づいて、障害の発生した監視用光線路を特定する第１の特定工程と、
   前記障害の発生した監視用光線路に対して第２の監視光を送出し、当該障害の発生した監視用光線路の各所で生じた、前記第２の監視光の後方散乱光の強度を測定する第２の測定工程と、
   前記第２の測定工程で測定された前記強度に基づいて、障害の発生した位置を特定する第２の特定工程と
   を含み、
   前記複数の監視用光線路の各々は、前記第１の監視光が送出されてくる光線路と接続された第１の光線路と、前記第２の監視光が送出されてくる光線路と接続された第２の光線路とを有する
   ことを特徴とする光線路監視方法。
7. 請求項１に記載の光線路監視システムに用いられる試験装置であって、
   前記第１の特定手段および前記第２の特定手段を
   を備えたことを特徴とする試験装置。
8. コンピュータを請求項７に記載の試験装置として機能させるためのプログラムであって、前記コンピュータを前記試験装置が備える前記各手段として機能させるプログラム。
   

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