JP7487774B2 - 終端判定装置及び終端判定方法 - Google Patents

Description

本開示は、光ファイバの終端状態を判定する終端判定装置及びその方法に関する。

通信ビルとユーザ宅間のアクセスネットワークを光ファイバで結ぶＦＴＴＨ（Ｆｉｂｅｒ Ｔｏ Ｔｈｅ Ｈｏｍｅ）サービスは、主に通信ビルの外部に分岐スプリッタ（以後、「所外分岐ＳＰ」と称する）を設けて光ファイバを分岐するＰＯＮ形態のネットワークによって提供されている。ＰＯＮ形態の光回線開通工事おいて、ユーザ宅側となる所外分岐ＳＰの光ファイバ心線が現用心線であるか、もしくは非現用心線であるかを工事現場で判別することは、工事対象の心線を特定する工程において重要な確認事項となる。ここで、現用心線とは既に特定のユーザによって使用されている光ファイバ心線を意味し、非現用心線とはどのユーザにも利用されていない光ファイバ心線を意味する。

ユーザからの光回線利用申込みに対して迅速かつ効率的に光回線開通を行うため、所外分岐ＳＰ下部の心線は、あらかじめ住宅地付近の電柱までケーブル単位で張られている。光回線開通工事は、申込みのあったユーザ宅付近の電柱にてケーブルに収容された光ファイバ心線を切断し、そこからユーザ宅へ光ファイバ心線を引き落とし、ユーザ宅内に設置された光加入者終端装置（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｕｎｉｔ；以後、「ＯＮＵ」と称する）と光ファイバ心線を接続する工程となる。尚、このように光ファイバ心線をユーザ宅へ引き落とす電柱を引き落とし柱と呼ぶ。

ここで、引き落とし柱のケーブルには現用心線と非現用心線が混在しており、工事作業者はその中から非現用心線を切断し、ユーザ宅へ引き落とさねばならない。通常、ケーブルに収容された光ファイバ心線にはそれぞれ番号が付与されており、通信事業者の設備管理オペレーションシステムには、光ファイバ心線の番号毎に現用心線か非現用心線かの情報が登録されている。しかしながら、ヒューマンエラー等の理由により、光ファイバ心線のシステム上の登録情報と現実の利用実態が一致しない可能性もある。そのため、前述したようにＰＯＮ形態の光回線開通工事おいては、工事対象外となる現用心線を誤って切断しないよう、ケーブルに収容された複数の光ファイバ心線の内、どの光ファイバ心線が現用もしくは非現用心線であるかを工事現場で確認することは極めて重要である。

ＰＯＮ形態の所外分岐ＳＰ下部の光ファイバ心線を工事現場で現用心線か非現用心線か判別する方法については、これまでいくつかの方法が提案されている。例えば、特許文献１には、所外ＳＰ下部の光ファイバ心線を曲げて、ＯＮＵからの上り通信光を漏洩光として検知することで対象の光ファイバ心線にＯＮＵが接続しているか否かを判別する方法が開示されている。

特許５６３７９１４号

特許文献１の方法は、ＯＮＵが発光中の状態であれば対象光ファイバ心線が現用心線であることを確認できるが、ＯＮＵの電源が一時的にオフとなった場合にはＯＮＵが発光せず検知不可能となる。従って、特許文献１の方法は、ＯＮＵの電源が入っている前提であれば対象光ファイバ心線が現用心線か非現用心線か判別可能ではあるが、電源ＯＦＦのＯＮＵを検知できないため、完全には現用心線と非現用心線の判別はできない。

一方、次の方法で、特許文献１で対応不可能であった電源ＯＦＦのＯＮＵを検知することができる。この方法は、検知対象の光ファイバ心線に対し、光時間領域反射測定器（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｔｉｍｅ Ｄｏｍａｉｎ Ｒｅｆｌｅｃｔｏｍｅｔｅｒ；以後、「ＯＴＤＲ」と称する）から複数波長の試験光を対象光ファイバ心線に曲げを付与した箇所から入射する。そして、当該方法は、光ファイバ心線終端部からの反射光を当該ＯＴＤＲで受光・解析することで、対象光ファイバ心線の終端部が電源ＯＦＦのＯＮＵであるか否かを判別する。本明細書では、当該方法を「別検知方法」と記載する。別検知方法と特許文献１の方法とを併用することで、ＯＮＵの電源がＯＮ・ＯＦＦの状態にかかわらず対象光ファイバ心線が現用心線であるか非現用心線であるかを判別することができる。

しかし、当該方法では、多重反射による反射信号がＯＴＤＲ波形上に現れた場合、対象光ファイバ心線の終端部が電源ＯＦＦのＯＮＵであるか否か正しく判別することが困難という課題が存在する。

一般にＯＴＤＲを用いて被測定光ファイバの光反射率分布を計測する際、被測定光ファイバに複数の反射点があれば、反射点間で試験光パルスが複数回反射を繰り返した多重反射による反射信号が観測される。通常のＯＴＤＲと被測定光ファイバの接続形態であれば、レイリー散乱光のレベルからＯＴＤＲ波形上の反射信号が多重反射による反射信号か否かを判別できる。しかしながら、別検知方法では、ＯＴＤＲと被測定光ファイバは曲げを印加した箇所からの接続形態となっているため、接続損失が大きくレイリー散乱光のレベルを観測することが困難である。そのため、別検知方法では、ＯＴＤＲ波形上の反射信号が多重反射による反射信号か否かを判別することが困難である。

つまり、別検知方法は、対象光ファイバの終端部が電源ＯＦＦのＯＮＵであるか否かを判別する際に、光ファイバ中に複数の反射点が存在し、ＯＴＤＲ波形上に多重反射による反射信号が現れた場合、光ファイバ終端部からの反射信号と多重反射よる反射信号の区別が困難である。このため、別検知方法は、対象光ファイバ心線の終端部が電源ＯＦＦのＯＮＵであるか否かを正しく判別することが困難である。

本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、被測定光ファイバの曲げを印加した箇所からＯＴＤＲを接続する形態において、ＯＴＤＲ波形上に多重反射による反射信号が現れた場合においても光ファイバ終端部からの反射信号を特定することが可能な終端判定装置及び終端判定方法を提供することを目的とする。

上記の課題を解決するため、本発明に係る終端判定装置及び終端判定方法は、ＯＴＤＲ波形上に多重反射による複数のピークを比較することで終端のピークを検出することとした。

具体的には、本発明に係る終端判定装置は、
被測定光ファイバに入射した試験光による反射光を受光して前記被測定光ファイバの反射率分布を計測する光反射率分布計測器と、
前記被測定光ファイバの任意位置に所定の曲げ形状の曲げ部を形成し、前記曲げ部から前記被測定光ファイバのコア内に前記試験光を入射し、前記曲げ部から前記被測定光ファイバのコア内を伝搬する前記反射光を外部へ出力する側方光入出力部と、
前記反射率分布に含まれる複数のピークを検出し、前記ピークを比較することで前記ピークの中から前記被測定光ファイバの終端を判定する判定作業を行う計測データ解析部と、
を備える。

また、本発明に係る終端判定方法は、
被測定光ファイバの任意位置に所定の曲げ形状の曲げ部を形成すること、
前記曲げ部から前記被測定光ファイバのコア内に試験光を入射すること、
前記試験光による反射光を前記曲げ部から前記被測定光ファイバの外部へ出力すること、
前記反射光を受光して前記被測定光ファイバの反射率分布を計測すること、及び
前記反射率分布に含まれる複数のピークを検出し、前記ピークを比較することで前記ピークの中から前記被測定光ファイバの終端を判定する判定作業を行うこと、
を特徴とする。

本終端判定装置及びその方法は、多重反射で現れた複数のピークの関係性を利用して被測定光ファイバの終端によるピークを見出す判定作業を行っている。このため、本発明は、被測定光ファイバの曲げを印加した箇所からＯＴＤＲを接続する形態において、ＯＴＤＲ波形上に多重反射による反射信号が現れた場合においても光ファイバ終端部からの反射信号を特定することが可能な終端判定装置及び終端判定方法を提供することができる。

前記判定作業の一例を説明する。
Ｎを前記ピークの総数、ｉを前記ピークの前記光反射率分布計測器側からの番号、ｘ_ｉを前記ピークの前記光反射率分布計測器側からの距離とすると、
前記計測データ解析部は、前記判定作業において、
前記ピークのうち、前記光反射率分布計測器から最も離れている最遠ピークについて、
前記最遠ピークを除く前記ピークの前記距離を数Ｃ１のＮ－１次の列ベクトルｄ_Ｎ－１で表すこと、
前記ピーク間距離を数Ｃ２のＮ×Ｎの行列Ａで表すこと、
前記行列ＡのうちＮ列目の成分を数Ｃ３の列ベクトル｛ｘ｝で表すこと、
前記列ベクトル｛ｘ｝の成分を、前記列ベクトルｄ_Ｎ－１の成分及び前記行列ＡのＮ列目を除く成分と比較すること、及び
前記成分の値が一致しない場合、前記最遠ピークを前記被測定光ファイバの終端と判定し、
前記成分の値が一致する場合、ＮをＮ－１として前記判定作業を繰り返すこと
を特徴とする。

ただし、Δｘ_ｉｊはｉ番目の反射信号とｊ番目の反射信号との間の距離
Δｘ_ｉｊ＝｜ｘ_ｉ－ｘ_ｊ｜
であり、“＊”は不要な成分である。

前記判定作業の他の例を説明する。
前記光反射率分布計測器は、複数の波長の前記試験光を前記被測定光ファイバに入射し、
前記計測データ解析部は、前記判定作業において、
全ての前記波長に存在し、且つ前記光反射率分布計測器から最も離れている前記ピークを前記被測定光ファイバの終端と判定すること
を特徴とする。

なお、上記各発明は、可能な限り組み合わせることができる。

本発明は、被測定光ファイバの曲げを印加した箇所からＯＴＤＲを接続する形態において、ＯＴＤＲ波形上に多重反射による反射信号が現れた場合においても光ファイバ終端部からの反射信号を特定することが可能な終端判定装置及び終端判定方法を提供することができる。

本発明に係る終端判定装置を説明する構成図である。 多重反射が含まれるＯＴＤＲ波形を説明する図である。 本発明に係る終端判定方法を説明するフローチャートである。 本発明に係る終端判定方法を説明するフローチャートである。 本発明に係る終端判定装置が取得するＯＴＤＲ波形を説明する図である。

添付の図面を参照して本発明の実施形態を説明する。以下に説明する実施形態は本発明の実施例であり、本発明は、以下の実施形態に制限されるものではない。なお、本明細書及び図面において符号が同じ構成要素は、相互に同一のものを示すものとする。

（実施形態１）
図１は、本実施形態の終端判定装置３０１を説明する構成図である。終端判定装置３０１は、
被測定光ファイバ５０に入射した試験光による反射光を受光して被測定光ファイバ５０の反射率分布を計測する光反射率分布計測器１１と、
被測定光ファイバ５０の任意位置に所定の曲げ形状の曲げ部を形成し、前記曲げ部から被測定光ファイバ５０のコア内に前記試験光を入射し、前記曲げ部から被測定光ファイバ５０のコア内を伝搬する前記反射光を外部へ出力する側方光入出力部１２と、
前記反射率分布に含まれる複数のピークを検出し、前記ピークを比較することで前記ピークの中から被測定光ファイバ５０の終端５１を判定する判定作業を行う計測データ解析部１３と、
を備える。

側方光入出力部１２は、被測定光ファイバ５０に所定の曲げ形状を印加することで光ファイバ心線のコア内を伝搬する光を漏洩光として外部へ出力し、さらに外部からの光を光ファイバ心線のコア内に入力する。光反射率分布計測器１１は、複数の波長における被測定光ファイバ５０の反射率分布を計測する。計測データ解析部１３は、その反射率を解析する。終端判定装置３０１は、これら３つの構成要素を用いることにより、被測定光ファイバ５０の心線が露出している所外ＳＰ下部の任意の箇所からその光ファイバ心線の終端部５１に電源ＯＦＦのＯＮＵが接続されているか否かを判定する。

光反射率分布計測器１１は、複数の異なる中心波長の試験光を発光し、光ファイバ長手方向の光反射率分布を受光できる機能を持ったものであればよく、多波長ＯＴＤＲやＯＦＤＲ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｏｍａｉｎ Ｒｅｆｌｅｃｔｏｍｅｔｏｒ）を用いれば良い。本実施形態では、ＯＴＤＲによる測定を用いて説明する。

ＯＴＤＲ１１から出力される試験光は、屈折率分布型（ＧＲＩＮ：Ｇｒａｄｉｅｎｔ Ｉｎｄｅｘ）レンズ１１ａを先端に装着したブローブ光ファイバ１１ｂに入力される。ここで、ブローブ光ファイバ１１ｂは汎用のシングルモードファイバを用い、ＧＲＩＮレンズ１１ａはビームウェスト幅２７μｍで焦点距離１０９０μｍのものを用いる。

ＧＲＩＮレンズ１１ａから出力される集光された試験光は、凹型ブロック１２ａを透過後、凸型ブロック１２ｂおよび凹型ブロック１２ａに挟み込まれることで所定の曲げ形状（曲げ部）が形成された被測定光ファイバ５０に入射される。凸型ブロック１２ｂは、被測定光ファイバ５０からの漏洩光が凸型ブロック１２ｂで反射することを低減するため、光ファイバ心線被覆の屈折率（約１．５）より大きな屈折率を持つ材質のものを用いる。例えば、凸型ブロック１２ｂは、屈折率１．５７のガラスもしくはポリカーボネートである。また、被測定光ファイバ５０の曲げ形状は、図１に示す平面内にて曲率半径２ｍｍ、曲げ角度９０度とする。

被測定光ファイバ５０の長さを約１０００ｍとする。被測定光ファイバ５０に入力された試験光は、被測定光ファイバ５０を伝搬し、その終端部５１に入射される。終端部５１に入射された試験光は、終端部５１の光ファイバ端面の状態および光ファイバ端面に接する層の屈折率に応じた反射率にて反射する。

終端部５１からの反射光は、試験光と同じ経路を逆方向から辿り、被測定光ファイバ５０を１０００ｍ伝搬後、側方光入出力部１２で曲げ形状を付与された被測定光ファイバ５０の箇所から漏洩し、凹型ブロック１２ａを透過後、ＧＲＩＮレンズ１１ａに入力される。ＧＲＩＮレンズ１１ａに入射された反射光は、プローブファイバ１１ｂを介してＯＴＤＲ１１に入力される。ＯＴＤＲ１１に入力された反射光は計測データ解析部１３で解析され、被測定光ファイバ５０心線のファイバ長手方向に対する光反射率分布、すなわちＯＴＤＲ波形が得られる。

図２は、終端判定装置３０１が計測したＯＴＤＲ波形の一例である。ここで、試験光の波長は１５５０ｎｍであり、試験光のパルス幅は１０ｎｓ、測定の平均化回数は２^１３（＝８１９２）回である。このＯＴＤＲ波形上には、ＯＴＤＲ１１の口元の反射（曲げ部による反射）以外で６つもの反射信号（ピーク）が存在している。このため、多重反射信号が含まれているのか、どのピークが被測定光ファイバ５０の終端部５１からの反射であるのか、この波形を見ただけでは判断することができない。

そこで、終端判定装置３０１は、計測データ解析部１３で判定作業を行い、ＯＴＤＲ波形上に多重反射が含まれているのか否かの判定に加え、どの反射信号が光ファイバ心線の終端部５１からの反射であるのかの特定を行う。以下に判定作業の一例を説明する。

本判定作業の原理は、判定する反射信号とその他の反射信号との間の距離が他の反射信号間の距離と一致しているか否かで行い、判定の順番は最もＯＴＤＲ１１から距離の離れている反射信号から行う。ここで、前提として
「ＯＴＤＲ１１から各反射信号までの距離と各反射信号間の距離は、等しくない」
とする。上記前提の下では、多重反射による反射信号は、多重反射であるため必ず真の反射点間の距離と等しい距離を他の反射点より多く伝搬しているため、その反射信号とその他の反射信号との間の距離が必ず他の反射信号間の距離と一致する。一方で、光ファイバ心線の終端部５１からの反射信号であれば、その反射信号とその他の反射信号との間の距離は、他の反射信号間の距離と一致することはない。

この判定作業の方法を一般化して説明する。
ＯＴＤＲ波形上にＮ個の反射信号があり、ＯＴＤＲ１１の口元から数えてｉ番目の反射信号が光ファイバ心線の終端部５１からの反射である場合を考える。ここで、ｉ＝１，２，・・・，Ｎであり、ＯＴＤＲ１１口元における反射信号は原点、すなわち０番目の反射信号として扱う。ｉ番目の反射信号のＯＴＤＲ１１からの距離をｘ_ｉとすると、Ｎ個の反射信号のＯＴＤＲ１１から距離は、次のＮ次列ベクトル｛ｄ_Ｎ｝で表される。

また、ｉ番目の反射信号とｊ番目の反射信号間の距離Δｘ_ｉｊは、（１）式となる。

（１）式より、ＯＴＤＲ波形上おける全ての反射信号間の距離は、以下のＮ×Ｎ行列Ａで表される。

ここで、ｉ＝ｊの場合は、Δｘ_ｉｊ＝０であるため、（２）式の行列対角成分は全て０となる。また、式（１）の対称性より、Δｘ_ｉｊ＝Δｘ_ｊｉである。そのため、有意な成分のみで行列Ａを記述すると、以下のように表される。

ここで、＊は不要な成分を示し、以下の計算では取り扱わないこととする。

図３は、終端判定装置３０１が行う終端判定方法を説明するフローチャートである。本終端判定方法は、行列Ａを用いて終端部５１の状態を判定する。尚、前提条件は、前述の通り、ＯＴＤＲ１１から各反射信号までの距離と各反射信号間の距離は、等しくないとする。

当該終端判定方法は、
被測定光ファイバ５０の任意位置に所定の曲げ形状の曲げ部を形成すること（作業１）、
前記曲げ部から被測定光ファイバ５０のコア内に試験光を入射すること（作業２）、
前記試験光による反射光を前記曲げ部から被測定光ファイバ５０の外部へ出力すること（作業３）、
前記反射光を受光して被測定光ファイバ５０の反射率分布を計測すること（作業４）、及び
前記反射率分布に含まれる複数のピークを検出し、前記ピークを比較することで前記ピークの中から被測定光ファイバ５０の終端部５１を判定する判定作業を行うこと（作業５）、
を特徴とする。
なお、作業１から作業４が図３のステップＳ０１に相当し、作業５が図３のステップＳ０２以降に相当する。

まず、側方光入出力部１２とＯＴＤＲ１１とでステップＳ０１を行い、被測定光ファイバ５０の光反射率分布を計測する。

ステップＳ０２以降の判定作業は、
前記ピークのうち、光反射率分布計測器１１から最も離れている最遠ピークについて、
前記最遠ピークを除く前記ピークの前記距離を（４）式のＮ－１次の列ベクトルｄ_Ｎ－１で表すこと、
前記ピーク間距離を（２）式のＮ×Ｎの行列Ａで表すこと、
前記行列ＡのうちＮ列目の成分を（４）式の列ベクトル｛ｘ｝で表すこと、
前記列ベクトル｛ｘ｝の成分を、前記列ベクトルｄ_Ｎ－１の成分及び前記行列ＡのＮ列目を除く成分と比較すること、及び
前記成分の値が一致しない場合、前記最遠ピークを前記被測定光ファイバの終端と判定し、
前記成分の値が一致する場合、ＮをＮ－１として前記判定作業を繰り返すこと
を特徴とする。

計測データ解析部１３は、光反射率分布からピーク間の距離Δｘ_ｉｊを取得する（ステップＳ０２）。計測データ解析部１３は、距離Δｘ_ｉｊから（３）式で示される行列Ａを計算する（ステップＳ０３）。

次に、Ｎ個のピーク（反射信号）の内、ＯＴＤＲ１１の口元から最も遠い距離にあるＮ番目の反射信号から、その反射信号が多重反射信号であるかの判定作業を行う（ステップＳ０４_Ｎ）。この判定作業は、前述した、多重反射信号とそれ以外の反射信号間の距離は、必ず真の反射信号間の距離と一致するといった原理を用いる。

まず、Ｎ番目の反射信号とそれ以外の反射信号間の相対距離であるベクトル｛ｘ_Ｎ－１｝は、式（３）の行列ＡにおけるＮ列目のＮ－１次列ベクトル

となる。

次に、Ｎ番目の反射信号を除いた反射信号間の距離として、ＯＴＤＲ１１の口元における被測定光ファイバ５０との接続点からの反射とＮ－１個の反射信号間の距離｛ｄ_Ｎ－１｝は、

となる。つまり、ＯＴＤＲ１１の口元の接続点からの反射とＮ番目の反射を除いたすべての反射信号間の距離は、行列ＡのＮ列目を除いた残りの全ての成分となる。

これより、行列ＡにおけるＮ列目のＮ－１次列ベクトル｛ｘ_Ｎ－１｝を、距離｛ｄ_Ｎ－１｝のＮ－１次列ベクトルと、行列ＡのＮ列目を除いた残りの全ての成分と、比較し、値が一致する成分が存在するかどうか判定する。

判定した結果、値が一致する成分が存在しない（ベクトル｛ｘ_Ｎ－１｝の全ての成分が、反射信号の距離｛ｄ_Ｎ－１｝と行列Ａの１からＮ－１列目までの列ベクトルの成分と一致しない）場合（ステップＳ０４_Ｎにて“Ｙｅｓ”）、Ｎ番目の反射信号が被測定光ファイバ５０の終端部５１からの反射と特定する（ステップＳ０５_Ｎ）。

一方、判定した結果、値が一致する成分が存在する（ベクトル｛ｘ_Ｎ－１｝の全ての成分が、反射信号の距離｛ｄ_Ｎ－１｝と行列Ａの１からＮ－１列目までの列ベクトルの成分のいずれかと一致する）場合（ステップＳ０４_Ｎにて“Ｎｏ”）、Ｎ番目の反射信号は多重反射によるものと判定する。

Ｎ番目の反射信号が多重反射によるものと判定した場合、計測データ解析部１３は、被測定光ファイバ５０の終端部５１を特定するため、次にＮ－１番目の反射信号の判定を行う（ステップＳ０４_Ｎ－１）。Ｎ－１番目の反射信号の判定については、次のように行う。
Ｎ－１番目の反射信号とそれ以外の反射信号（Ｎ番目の反射信号を除く）間の相対距離であるベクトル｛ｘ_Ｎ－２｝は、式（３）の行列ＡにおけるＮ－１列目のＮ－２次列ベクトル

となる。

次に、Ｎ番目とＮ－１番目の反射信号を除いた反射信号間の距離として、ＯＴＤＲ１１の口元における被測定光ファイバ５０との接続点からの反射とＮ－１個の反射信号間の距離｛ｄ_Ｎ－２｝は、

となる。つまり、ＯＴＤＲ１１の口元の接続点からの反射、Ｎ番目及びＮ－１番目の反射を除いたすべての反射信号間の距離は、行列ＡのＮ列目とＮ－１列目を除いた残りの全ての成分となる。

同様に、行列ＡにおけるＮ－１列目のＮ－２次列ベクトル｛ｘ_Ｎ－２｝を、距離｛ｄ_Ｎ－２｝のＮ－２次列ベクトルと、行列ＡのＮ列目とＮ－１列目を除いた残りの全ての成分と、比較し、値が一致する成分が存在するかどうか判定する。

判定した結果、値が一致する成分が存在しない（ベクトル｛ｘ_Ｎ－２｝の全ての成分が、反射信号の距離｛ｄ_Ｎ－２｝と行列Ａの１からＮ－２列目までの列ベクトルの成分と一致しない）場合（ステップＳ０４_Ｎ－１にて“Ｙｅｓ”）、Ｎ－１番目の反射信号が被測定光ファイバ５０の終端部５１からの反射と特定する（ステップＳ０５_Ｎ－１）。

一方、判定した結果、値が一致する成分が存在する（ベクトル｛ｘ_Ｎ－２｝の全ての成分が、反射信号の距離｛ｄ_Ｎ－２｝と行列Ａの１からＮ－２列目までの列ベクトルの成分のいずれかと一致する）場合（ステップＳ０４_Ｎ－１にて“Ｎｏ”）、Ｎ－１番目の反射信号は多重反射によるものと判定する。

Ｎ－１番目の反射信号も多重反射であった場合、計測データ解析部１３は、次にＮ－２番目の反射信号の判定に移る、といったようにＯＴＤＲ１１から最も遠いＮ番目の反射信号から順番に判定を行う。

同様に、ｉ番目の反射信号について判定を行う場合（ステップＳ０４_ｉ）、当該反射信号が被測定光ファイバ５０の終端部５１からの反射信号であれば（ステップＳ０４_ｉにて“Ｙｅｓ”）、行列Ａのｉ列目のＮ－ｉ次列ベクトル

の全ての成分は、ｉ－１番目までの反射信号の距離であるｉ－１次列ベクトル

の全ての成分、および行列Ａの１からｉ－１列目の列ベクトルの全ての成分と一致しない結果が得られる。

このように図３の判定フローを用いることで、ＯＴＤＲ波形上にＮ個の反射信号があり、ＯＴＤＲ１１の口元から数えてｉ番目の反射信号が被測定光ファイバ５０の終端部５１からの反射であることを特定することができる。

上記方法を先の図２にて示したＯＴＤＲ波形上に適用すると、４～６番目の反射信号は多重反射による反射信号と判別され、３番目の反射信号が光ファイバ心線の終端部５１における反射信号と特定できる。

（実施形態２）
本実施形態では、判定作業の他の例を説明する。
本実施形態の判定作業は、実施形態１で説明した判定作業の前提条件「ＯＴＤＲ１１から各反射信号までの距離と各反射信号間の距離は、等しくない」を必要としない代わりに、複数の波長で取得した反射率分布に基づいて多重反射と終端部５１からの反射を特定する。

本実施形態の判定作業の原理は、取得したある距離に存在する反射信号が全ての測定波長に共通して存在するか否かとなり、全ての測定波長に共通した距離に存在する最も遠い反射信号が光ファイバ心線の終端部５１における反射信号であり、その反射信号より遠い距離にある反射信号は全て多重反射による反射信号である。これは多重反射信号が現れない測定波長が少なくとも一つ以上は存在する、といった仮定の上に成り立っている。

本実施形態の終端判定装置は、実施形態１で説明した終端判定装置３０１の構成と同じである。本実施形態の終端判定装置は、計測データ解析部１３での解析方法が終端判定装置３０１と異なる。

図４は、本実施形態の終端判定装置が行う終端判定方法を説明するフローチャートである。ステップＳ１１は、実施形態１で説明した作業１から作業４に相当する。ここで、ＯＴＤＲ１１は、複数波長の反射率分布を取得するために、被測定光ファイバ５０に複数の波長の試験光を入射する。

各波長におけるＯＴＤＲ波形を計測した後、計測データ解析部１３は、各波長における反射信号の距離を取得する（ステップＳ１２）。次に各波長の反射信号について判定していくが、前述した判定作業の原理に基づき、判定の順番はＯＴＤＲ１１から最も距離が遠い反射信号から行う（ステップＳ１３_Ｎ）。当該距離の反射信号がすべての波長の反ｓｙ率分布に共通して存在している場合（ステップＳ１３_Ｎにおいて“Ｙｅｓ”）、Ｎ番目の反射信号が被測定光ファイバ５０の終端部５１からの反射と特定する（ステップＳ１４_Ｎ）。計測データ解析部１３は、被測定光ファイバ５０の終端部５１からの反射信号を特定した時点で判定作業を終了する。

一方、当該距離にある反射信号が全ての測定波長に共通して存在していない場合（ステップＳ１３_Ｎにおいて“Ｎｏ”）、Ｎ番目の反射信号は多重反射による反射信号と判定する。Ｎ番目の反射信号が多重反射によるものと判定した場合、計測データ解析部１３は、次に遠い距離にある反射信号の判定を行う（ステップＳ１３_Ｎ－１）。ステップＳ１３_Ｎ－１でもステップＳ１３_Ｎと同様に判定を行い、Ｎ－１番目の反射信号が被測定光ファイバ５０の終端部５１からの反射であるか多重反射を判定する。

このように、計測データ解析部１３は、ＯＴＤＲ１１から遠い反射信号から順番に当該判定を行い（ステップＳ１３_ｉ）、全ての測定波長に共通する距離に存在すると初めに判定された反射信号を被測定光ファイバ５０の終端部５１における反射信号と特定する（ステップＳ１４_ｉ）。他の反射信号は多重反射のものであるので、計測データ解析部１３は、被測定光ファイバ５０の終端部５１からの反射信号と特定した時点で判定作業を終了する。

図５は、本実施形態のＯＴＤＲ１１が取得した反射率分布（ＯＴＤＲ波形）を説明する図である。図５の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、それぞれ測定波長１３１０ｎｍ、１５５０ｎｍ、１６５０ｎｍである。試験光のパルス幅および測定の平均化回数は実施形態１と同様にそれぞれ１０ｎｓ、２^１３（＝８１９２）回である。

図５（ｂ）および図５（ｃ）のＯＴＤＲ波形上にある４～６番目の反射信号は、図５（ａ）のＯＴＤＲ波形上には存在しないため、多重反射による反射信号と判定される。一方で、ＯＴＤＲ波形上の３番目の反射信号は、図５（ａ）－（ｃ）の全ての測定波長におけるＯＴＤＲ波形に共通した距離に存在するため、当該反射信号が光ファイバ心線の終端部５１における反射信号と特定できる。

（他の実施形態）
計測データ解析部１３はコンピュータとプログラムによっても実現でき、プログラムを記録媒体に記録することも、ネットワークを通して提供することも可能である。

（効果）
本発明によれば、被測定光ファイバ５０の曲げを印加した箇所からＯＴＤＲ１１と接続する形態において、ＯＴＤＲ波形上に多重反射による反射信号が現れた場合においても光ファイバ終端部５１からの反射信号を特定することが可能となる。

本発明は、ＰＯＮ（Ｐａｓｓｉｖｅ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ）形態の光線路において、所外分岐スプリッタ下部の光ファイバ心線の側方から試験光を心線に入射し、所外分岐スプリッタ下部の任意の位置から対象光ファイバ心線のユーザ宅側における終端状態を判別する作業に適用することができる。

１１：光反射率分布計測器（ＯＴＤＲ）
１１ａ：ＧＲＩＮレンズ
１１ｂ：ブローブ光ファイバ
１２：側方光入出力部
１２ａ：凹型ブロック
１２ｂ：凸型ブロック
１３：計測データ解析部
５０：被測定光ファイバ
５１：終端部
３０１：終端判定装置

Claims (4)

1. 被測定光ファイバに入射した試験光による反射光を受光して前記被測定光ファイバの反射率分布を計測する光反射率分布計測器と、
   前記被測定光ファイバの任意位置に所定の曲げ形状の曲げ部を形成し、前記曲げ部から前記被測定光ファイバのコア内に前記試験光を入射し、前記曲げ部から前記被測定光ファイバのコア内を伝搬する前記反射光を外部へ出力する側方光入出力部と、
   前記反射率分布に含まれる複数のピークを検出し、前記ピークを比較することで前記ピークの中から前記被測定光ファイバの終端を判定する判定作業を行う計測データ解析部と、
   を備える終端判定装置であって、
   Ｎを前記ピークの総数、ｉを前記ピークの前記光反射率分布計測器側からの番号、ｘ _ｉ を前記ピークの前記光反射率分布計測器側からの距離とすると、
   前記計測データ解析部は、前記判定作業において、
   前記ピークのうち、前記光反射率分布計測器から最も離れている最遠ピークについて、
   前記最遠ピークを除く前記ピークの前記距離を数Ｃ１のＮ－１次の列ベクトルｄ _Ｎ－１ で表すこと、
   前記ピーク間距離を数Ｃ２のＮ×Ｎの行列Ａで表すこと、
   前記行列ＡのうちＮ列目の成分を数Ｃ３の列ベクトル｛ｘ｝で表すこと、
   前記列ベクトル｛ｘ｝の成分を、前記列ベクトルｄ _Ｎ－１ の成分及び前記行列ＡのＮ列目を除く成分と比較すること、及び
   前記成分の値が一致しない場合、前記最遠ピークを前記被測定光ファイバの終端と判定し、
   前記成分の値が一致する場合、ＮをＮ－１として前記判定作業を繰り返すこと
   を特徴とする終端判定装置。
   

   

   

   ただし、Δｘ _ｉｊ はｉ番目の反射信号とｊ番目の反射信号との間の距離
   Δｘ _ｉｊ ＝｜ｘ _ｉ －ｘ _ｊ ｜
   であり、“＊”は不要な成分である。
   

   
2. 被測定光ファイバに入射した試験光による反射光を受光して前記被測定光ファイバの反射率分布を計測する光反射率分布計測器と、
   前記被測定光ファイバの任意位置に所定の曲げ形状の曲げ部を形成し、前記曲げ部から前記被測定光ファイバのコア内に前記試験光を入射し、前記曲げ部から前記被測定光ファイバのコア内を伝搬する前記反射光を外部へ出力する側方光入出力部と、
   前記反射率分布に含まれる複数のピークを検出し、前記ピークを比較することで前記ピークの中から前記被測定光ファイバの終端を判定する判定作業を行う計測データ解析部と、
   を備える終端判定装置であって、
   前記光反射率分布計測器は、複数の波長の前記試験光を前記被測定光ファイバに入射し、
   前記計測データ解析部は、前記判定作業において、
   全ての前記波長に存在し、且つ前記光反射率分布計測器から最も離れている前記ピークを前記被測定光ファイバの終端と判定すること
   を特徴とする終端判定装置。
3. 被測定光ファイバの任意位置に所定の曲げ形状の曲げ部を形成すること、
   前記曲げ部から前記被測定光ファイバのコア内に試験光を入射すること、
   前記試験光による反射光を前記曲げ部から前記被測定光ファイバの外部へ出力すること、
   前記反射光を受光して前記被測定光ファイバの反射率分布を計測すること、及び
   前記反射率分布に含まれる複数のピークを検出し、前記ピークを比較することで前記ピークの中から前記被測定光ファイバの終端を判定する判定作業を行うこと、
   を特徴とする終端判定方法であって、
   Ｎを前記ピークの総数、ｉを前記ピークの光反射率分布計測器側からの番号、ｘ _ｉ を前記ピークの前記光反射率分布計測器側からの距離とすると、
   前記判定作業は、
   前記ピークのうち、前記光反射率分布計測器から最も離れている最遠ピークについて、
   前記最遠ピークを除く前記ピークの前記距離を数Ｃ１のＮ－１次の列ベクトルｄ _Ｎ－１ で表すこと、
   前記ピーク間距離を数Ｃ２のＮ×Ｎの行列Ａで表すこと、
   前記行列ＡのうちＮ列目の成分を数Ｃ３の列ベクトル｛ｘ｝で表すこと、
   前記列ベクトル｛ｘ｝の成分を、前記列ベクトルｄ _Ｎ－１ の成分及び前記行列ＡのＮ列目を除く成分と比較すること、及び
   前記成分の値が一致しない場合、前記最遠ピークを前記被測定光ファイバの終端と判定し、
   前記成分の値が一致する場合、ＮをＮ－１として前記判定作業を繰り返すこと
   を特徴とする終端判定方法。
   

   

   

   ただし、Δｘ _ｉｊ はｉ番目の反射信号とｊ番目の反射信号との間の距離
   Δｘ _ｉｊ ＝｜ｘ _ｉ －ｘ _ｊ ｜
   であり、“＊”は不要な成分である。
   

   
4. 被測定光ファイバの任意位置に所定の曲げ形状の曲げ部を形成すること、
   前記曲げ部から前記被測定光ファイバのコア内に試験光を入射すること、
   前記試験光による反射光を前記曲げ部から前記被測定光ファイバの外部へ出力すること、
   前記反射光を受光して前記被測定光ファイバの反射率分布を計測すること、及び
   前記反射率分布に含まれる複数のピークを検出し、前記ピークを比較することで前記ピークの中から前記被測定光ファイバの終端を判定する判定作業を行うこと、
   を特徴とする終端判定方法であって、
   前記試験光は複数の波長であり、
   前記判定作業において、全ての前記波長に存在し、且つ光反射率分布計測器から最も離れている前記ピークを前記被測定光ファイバの終端と判定すること
   を特徴とする終端判定方法。

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