JPH02130447A - Apparatus and method for monitoring optical fiber line - Google Patents
Apparatus and method for monitoring optical fiber lineInfo
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- G01M11/00—Testing of optical apparatus; Testing structures by optical methods not otherwise provided for
- G01M11/30—Testing of optical devices, constituted by fibre optics or optical waveguides
- G01M11/31—Testing of optical devices, constituted by fibre optics or optical waveguides with a light emitter and a light receiver being disposed at the same side of a fibre or waveguide end-face, e.g. reflectometers
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、光ファイバ線路における障害状態を監視す
る光ファイバ線路の監視装置及び監視方法に関するもの
であり、具体的には、光ファイバを使用する光通信線路
網における異常の有無を検知あるいは障害を予知する装
置、方法に関するものである。[Detailed Description of the Invention] [Field of Industrial Application] The present invention relates to an optical fiber line monitoring device and method for monitoring fault conditions in an optical fiber line. The present invention relates to a device and method for detecting the presence or absence of an abnormality or predicting a failure in an optical communication line network.
光ファイバを長距離伝送路として用いる場合、中継器間
隔は数十キロメートルになるので、光ファイバの伝送特
性が変化した時（例えば、光ファイバの切断、光ケーブ
ル内への浸水、温度上昇等）、中継器間における光ファ
イバ線路の異常場所を検知する必要がある。さらに、今
後導入される加入者系線路網においても必要である。When using optical fiber as a long-distance transmission line, the distance between repeaters is several tens of kilometers, so when the transmission characteristics of the optical fiber change (for example, the optical fiber is cut, water enters the optical cable, temperature rises, etc.), It is necessary to detect abnormal locations in the optical fiber line between repeaters. Furthermore, it will also be necessary for subscriber line networks that will be introduced in the future.
従来では、加入者系線路網における異常検知方法として
ガス圧監視方法がある。これは、光ケーブル内に高圧乾
燥空気を封入し、光ケーブルの接。Conventionally, a gas pressure monitoring method has been used as a method for detecting an abnormality in a subscriber line network. This seals high-pressure dry air inside the optical cable and connects the optical cable.
読点等に設置した圧力発振器で圧力変化を検知するもの
であった。このように、圧力の変化を検知することによ
り、光ケーブルの破損の有無、破損状態を監視すること
ができる。Pressure oscillators installed at reading points etc. were used to detect pressure changes. In this way, by detecting changes in pressure, it is possible to monitor the presence or absence of damage to the optical cable and the state of damage.
しかしながら、従来の光ファイバ線路の監視方法によれ
ば、ケーブル内の圧力が時間の経過と共に低下すること
から、光ケーブルに穴が存在して水等が浸入することを
予知することはできるが、通信媒体（光ファイバ、メタ
リック芯線（銅線））自体に異常が存在するか否かの判
断をすることができない。However, according to the conventional method of monitoring optical fiber lines, it is possible to predict the presence of holes in the optical cable and the infiltration of water, etc., because the pressure inside the cable decreases over time, but it is not possible to It is not possible to determine whether or not there is an abnormality in the medium (optical fiber, metallic core wire (copper wire)) itself.
その為、通信可能性、障害の種類を検知することができ
ず、光ファイバの寿命等を推定することができないとい
う欠点があった。As a result, it is not possible to detect the possibility of communication or the type of failure, and it is not possible to estimate the lifespan of the optical fiber.
そこでこの発明は、光ファイバ線路に生じた障害の種類
の識別、光ファイバ線路の寿命の推定等ができる監視装
置を提供することにより、監視精度の向上を目的とする
。Therefore, an object of the present invention is to improve monitoring accuracy by providing a monitoring device that can identify the type of fault occurring in an optical fiber line, estimate the life of the optical fiber line, and the like.
また、光ファイバ線路に生じた障害の状態を精度良く、
かつ、簡単に監視することができる監視方法を提供する
ことを目的とする。In addition, we can accurately determine the state of failures that occur in optical fiber lines.
Moreover, it is an object of the present invention to provide a monitoring method that allows easy monitoring.
上記課題を達成するため、この発明は光ファイバ線路に
おける障害状態を監視する光ファイバ線路の監視装置に
おいて、光ファイバ線路に接続されたセンサファイバと
、センサファイバにモニタ光を入射するモニタ光入射手
段と、モニタ光の後方散乱光を検出する後方散乱光検出
手段と、後方散乱光に基づき光ファイバ線路における障
害を検知する障害検知手段とを備えて構成されている。In order to achieve the above object, the present invention provides an optical fiber line monitoring device for monitoring fault conditions in the optical fiber line, which includes a sensor fiber connected to the optical fiber line, and a monitor light input means for inputting monitor light into the sensor fiber. , a backscattered light detection means for detecting backscattered light of the monitor light, and a fault detection means for detecting a fault in the optical fiber line based on the backscattered light.
また、この発明は光ファイバ線路にファイバセンサを接
続し当該光ファイバ線路に生じた障害状態を監視する光
ファイバ線路の監視方法において、モニタ光を光ファイ
バ線路に入射する第１のステップと、モニタ光の後方散
乱光を検出する第２のステップと、後方散乱光の波形と
正常状態における後方散乱光の波形とを比較し損失増加
点を抽出する第３のステップと、損失増加点における損
失増の大きさ及び変化率を算出する第４のステップと、
損失増の大きさ及び変化率と基準値とを比較し光ファイ
バ線路における障害を検知する第５のステップとを含ん
で構成される。The present invention also provides a method for monitoring an optical fiber line in which a fiber sensor is connected to the optical fiber line to monitor a fault state occurring in the optical fiber line, including a first step of inputting monitor light into the optical fiber line; A second step of detecting the backscattered light of light, a third step of comparing the waveform of the backscattered light with the waveform of the backscattered light in a normal state and extracting the loss increase point, and detecting the loss increase at the loss increase point. a fourth step of calculating the magnitude and rate of change;
and a fifth step of comparing the magnitude and rate of change of loss with a reference value to detect a fault in the optical fiber line.
この発明は、以上のように構成されているので、浸水、
湿度上昇、温度変化等の障害状態が発生すると、光ファ
イバ線路に接続されたファイバセンサの作用により、局
部的に曲げ損失が発生し後方散乱光の波形に段差（不連
続点）が現れる。Since this invention is configured as described above,
When a fault condition such as an increase in humidity or a change in temperature occurs, bending loss occurs locally due to the action of the fiber sensor connected to the optical fiber line, and a step (discontinuity point) appears in the waveform of the backscattered light.
この不連続点における段差の大きさ、時間的変化を検知
することにより、障害の種類、線路の寿命等を判断する
ことができる。By detecting the size of the step at this discontinuity point and its temporal changes, it is possible to determine the type of fault, the lifespan of the line, etc.
以下、この発明の一実施例に係る光ファイバ線路の監視
装置及び監視方法を添付図面に基づき説明する。なお、
説明において同一要素には同一符号を用い、重複する説
明は省略する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An optical fiber line monitoring device and monitoring method according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. In addition,
In the description, the same reference numerals are used for the same elements, and duplicate descriptions will be omitted.
第１図は、この発明に係る光ファイバ線路の監視装置の
基本構成を示すブロック図、第２図は、後方散乱光の光
パワーの波形変化を示す図である。FIG. 1 is a block diagram showing the basic configuration of an optical fiber line monitoring device according to the present invention, and FIG. 2 is a diagram showing waveform changes in the optical power of backscattered light.
最初に、第２図に基づき、この発明の詳細な説明する。First, the present invention will be explained in detail based on FIG.
光ファイバ線路内を伝播するモニタ光の後方散乱光の光
パワーの変化は指数関数で示される。その為、これを対
数変換すれば一次関数で表すことができる。第２図は、
後方散乱光の光パワーの波形変化を示すもので、横軸と
して時間から換算される光ファイバケーブルの距離、縦
軸として後方散乱光パワーをとったものである。同図（
ａ）は正常状態における後方散乱光の波形であり、同図
（ｂ）は障害状態における後方散乱光の波形である。第
２図で示すように、接続点あるいは曲げ破断等の障害に
よる損失増が発生した障害状態の場合、パワーレベルは
不連続に変化し波形に段差が生じる。従って、光ファイ
バを用いた光ファイバ線路を敷設した時に後方散乱光パ
ワーを測定し、■後方散乱光の光パワーの波形、■接続
点における接続損失、■各種センサファイバの接続位置
における損失を含む基準データをデータベースに記録し
ておく。この基準データと測定データとを比較すること
により、障害の位置、種類を特定することができる。Changes in the optical power of the backscattered light of the monitor light propagating within the optical fiber line are expressed by an exponential function. Therefore, by logarithmically transforming this, it can be expressed as a linear function. Figure 2 shows
It shows the waveform change in the optical power of backscattered light, with the horizontal axis representing the distance of the optical fiber cable converted from time, and the vertical axis representing the backscattered light power. Same figure (
FIG. 11A shows the waveform of backscattered light in a normal state, and FIG. 3B shows the waveform of backscattered light in a faulty state. As shown in FIG. 2, in the case of a failure state in which an increase in loss occurs due to a failure such as a connection point or bending breakage, the power level changes discontinuously and a step occurs in the waveform. Therefore, when an optical fiber line using optical fibers is installed, the backscattered light power is measured and includes the waveform of the optical power of the backscattered light, the splice loss at the connection point, and the loss at the connection position of various sensor fibers. Record the standard data in the database. By comparing this reference data with the measured data, the location and type of the fault can be identified.
次に、第１図に基づき、この発明に係る光ファイバ線路
の監視装置の基本構成を説明する。この光ファイバ線路
の監視装置は、基本的に、センサファイバ１．２．３、
モニタ光入射手段４、後方散乱光検出手段５、障害検知
手段６を備えて構成されている。光ファイバ線路７には
、センサファイバ１．２．３が接続されており、光ファ
イバ線路８にはセンサファイバ１が接続されている。セ
ンサファイバとしては、浸水センサ、温度センサ、湿度
センサ等を使用することができる。光ファイバ線路７．
８は、それぞれ交換器に接続されており、光信号が伝送
されている。モニタ光入射手段４は、それぞれの光ファ
イバ線路７．８にファイバ形カブラ等を介して接続され
ており、センサファイバが接続された光ファイバにモニ
タ光を入射することができる。後方散乱光検出手段５は
、モニタ光入射手段４に接続されており、光ファイバ線
路を伝播するモニタ光の後方散乱光を検出することがで
きる。障害検知手段６は、後方散乱光検出手段５に接続
されており、後方散乱光に基づき光ファイバ線路におけ
る障害を検知する。Next, the basic configuration of the optical fiber line monitoring device according to the present invention will be explained based on FIG. This optical fiber line monitoring device basically consists of sensor fibers 1.2.3,
It is comprised of monitor light incidence means 4, backscattered light detection means 5, and failure detection means 6. Sensor fibers 1.2.3 are connected to optical fiber line 7, and sensor fiber 1 is connected to optical fiber line 8. As the sensor fiber, a water immersion sensor, a temperature sensor, a humidity sensor, etc. can be used. Optical fiber line7.
8 are each connected to an exchange, and optical signals are transmitted. The monitor light input means 4 is connected to each optical fiber line 7.8 via a fiber type coupler or the like, and can input the monitor light into the optical fiber to which the sensor fiber is connected. The backscattered light detection means 5 is connected to the monitor light input means 4 and can detect the backscattered light of the monitor light propagating through the optical fiber line. The failure detection means 6 is connected to the backscattered light detection means 5, and detects a failure in the optical fiber line based on the backscattered light.
第３図は、光ファイバ線路における障害の検知例を示す
ものである。同図（ａ）は光ファイバ線路にＡセンサと
Ｂセンサを接続した監視装置の概要を示し、同図（ｂ）
〜（ｄ）は後方散乱光のパワー波形を示すものである。FIG. 3 shows an example of detecting a fault in an optical fiber line. Figure (a) shows an overview of a monitoring device in which sensor A and sensor B are connected to an optical fiber line, and figure (b)
~(d) shows the power waveform of backscattered light.
Ａセンサ（例えば、浸水センサ）で０．３ｄＢの損失増
が検知されると、パワー波形には損失増に対応した段差
が表れる（同図（ｂ）参照）。同様に、Ｂセンサ（例え
ば、温度センサ）で０．８ｄＢの損失増が検知されると
、パワー波形には損失増に対応した段差が表れる（同図
（ｃ）参照）。これらの損失増が同時に発生した時には
、パワー波形には２つの損失増に対応した２つの段差が
順番に表れる（同図（ｄ）参照）。このように、各種の
センサファイバを接続しておくことにより、複数の障害
の有無、種類、位置等を検知することができる。When an increase in loss of 0.3 dB is detected by the A sensor (for example, a water immersion sensor), a step corresponding to the increase in loss appears in the power waveform (see (b) in the same figure). Similarly, when a 0.8 dB increase in loss is detected by the B sensor (for example, a temperature sensor), a step corresponding to the increase in loss appears in the power waveform (see (c) in the same figure). When these increases in loss occur simultaneously, two steps corresponding to the two increases in loss appear in order in the power waveform (see (d) in the same figure). By connecting various sensor fibers in this way, it is possible to detect the presence, type, location, etc. of a plurality of faults.
次に、第４図に基づき、この発明の一実施例に係る光フ
ァイバ線路の監視装置を説明する。この実施例は、複数
の浸水センサファイバ９．９、・・・密閉部材１０．１
０、・・・、ラインセレクタ１１．０ＴＤＲ１２を含ん
で構成されている。０ＴＤＲ１２は、ラインセレクタ１
１に接続されており、ラインセレクタ１１には複数の光
ファイバ線路１３．１４．１５が接続されている。それ
ぞれの光ファイバ線路には、複数の浸水センサファイバ
９．９、・・・が密閉部材１０．１０、・・・内に収納
された状態で接続されている（同図（ａ）参照）。Next, an optical fiber line monitoring device according to an embodiment of the present invention will be explained based on FIG. This embodiment includes a plurality of submersion sensor fibers 9.9,...sealing member 10.1.
0, . . . line selector 11.0TDR12. 0TDR12 is line selector 1
1, and a plurality of optical fiber lines 13, 14, and 15 are connected to the line selector 11. A plurality of water immersion sensor fibers 9.9, . . . are connected to each optical fiber line while being housed in sealing members 10, 10, .
同図（ｂ）は、この監視装置に使用できる浸水センサフ
ァイバを示す斜視図である。この浸水センサファイバは
、吸水性材料９ａｑ９ｂ、光ファイバ９ｃを含んで構成
されている。光ファイバ９ｃは、光ファイバ線路１３．
１４．１５を構成するもので、吸水性材料９ａ、９ｂを
挾んで配置されており、プラスチック製ケース９ｄに収
納されている。プラスチック製ケース９ｄには、複数の
穴が形成されたプラスチックカバー９ｅが嵌合され、吸
水性材料９ａ、９ｂ等が固定される。FIG. 2B is a perspective view showing a water immersion sensor fiber that can be used in this monitoring device. This water immersion sensor fiber includes a water-absorbing material 9aq9b and an optical fiber 9c. The optical fiber 9c is an optical fiber line 13.
14 and 15, which are placed between water-absorbing materials 9a and 9b, and housed in a plastic case 9d. A plastic cover 9e in which a plurality of holes are formed is fitted into the plastic case 9d, and water absorbent materials 9a, 9b, etc. are fixed thereto.
第５図は、浸水センサファイバの作用を示す断面図であ
る。水がケース９ｄ内に浸入すると吸水性材料９ ａ
ｓ ９ ｂが膨潤し、光ファイバ９ｃが曲げられる（同
図（ａ））。その為、当該光ファイバ９ｃには曲げ損失
が生じ時間の経過と共に、伝送損失が増加するので（同
図（ｂ）） 、水が光ファイバ線路内に浸入したことを
検知することができる。なお、この実施例には浸水セン
サファイバを使用しているが、特に浸水センサファイバ
に限定されるものではない。FIG. 5 is a cross-sectional view showing the action of the water immersion sensor fiber. When water enters the case 9d, the water-absorbing material 9a
s 9 b swells, and the optical fiber 9c is bent (FIG. 9(a)). Therefore, bending loss occurs in the optical fiber 9c, and the transmission loss increases as time passes (see (b) in the figure), so that it is possible to detect that water has entered the optical fiber line. Although a water immersion sensor fiber is used in this embodiment, the present invention is not limited to a water immersion sensor fiber.
第６図は、この実施例に使用することができる温度セン
サファイバを示すものである。同図（ａ）は、その基本
的構成を示す斜視図であり、同図（ｂ）は、収納状態を
示す斜視図である。この温度センサファイバは、温度変
化により体積変化する気体を弾性容器１６に封入し、そ
れを温度変化により体積変化しない固定用紐１７で光フ
ァイバ１８に固定して構成されている（第７図（ａ）参
照）。この温度センサファイバは、光ファイバ１８が突
出できる窓１９ａを備えた容器１９に収納されている（
同図（ｂ）参照）。温度上昇があると、光ファイバ１８
は窓１９ａから突出し、局部的に曲げが発生する。この
曲げによって光ファイバには伝送損失の変化が生じるの
で、その損失増加を０ＴＤＲ等で検知することにより、
温度上昇を検知することができる。FIG. 6 shows a temperature sensor fiber that can be used in this embodiment. 4A is a perspective view showing the basic configuration, and FIG. 1B is a perspective view showing the storage state. This temperature sensor fiber is constructed by sealing a gas whose volume changes with temperature changes in an elastic container 16, and fixing it to an optical fiber 18 with a fixing string 17 whose volume does not change with temperature changes (see Fig. 7). a)). This temperature sensor fiber is housed in a container 19 equipped with a window 19a through which the optical fiber 18 can protrude (
(See figure (b)). If there is a temperature rise, the optical fiber 18
protrudes from the window 19a and bends locally. This bending causes a change in transmission loss in the optical fiber, so by detecting the increase in loss with 0TDR etc.
Temperature rise can be detected.
次に、第７図に基づき、この発明の一実施例に係る光フ
ァイバ線路の監視方法を説明する。同図は、この光ファ
イバ線路の監視方法を示す工程図である。ステップ１０
１では、光ファイバ線路に合波分波器あるいは分岐合流
器を用いて、光パルス試験機（ＯＴＤＲ）からモニタ光
を入射する。Next, a method for monitoring an optical fiber line according to an embodiment of the present invention will be explained based on FIG. This figure is a process diagram showing this optical fiber line monitoring method. Step 10
In 1, monitor light is input from an optical pulse tester (OTDR) using a multiplexer/demultiplexer or a branch/combiner on an optical fiber line.
ステップ１０２では、ファイバの持つレーり散乱光特性
により減衰しながら伝播する時に入射方向と逆方向に戻
る後方散乱光を検出する。ステップ１０３では、検出さ
れた後方散乱光と、あらかじめ記憶された基準データと
を比較する。この基準データは、光ファイバを用いた光
ファイバ線路を敷設した時に後方散乱光パワーを測定し
、■後方散乱光パワーの波形、■接続点における接続損
失、■各種センサファイバの接続位置における損失等を
含むものである。ステップ１０４では、後方散乱光と基
準データの差を比較し、損失増加点を抽出する。複数の
ファイバセンサを接続することにより、光ファイバ線路
における障害の位置を推定することができる。ステップ
１０５では、損失増加点における損失増の大きさ及び変
化率を算出する。ステップ１０６では、損失増の大きさ
及び変化率を、あらかじめ記憶された基準値と比較する
。In step 102, backscattered light that returns in a direction opposite to the incident direction as it propagates while being attenuated due to the Ley scattering characteristics of the fiber is detected. In step 103, the detected backscattered light is compared with pre-stored reference data. This standard data is obtained by measuring the backscattered light power when an optical fiber line using optical fibers is laid, and includes the following information: ■ waveform of the backscattered light power, ■ connection loss at the connection point, ■ loss at the connection position of various sensor fibers, etc. This includes: In step 104, the difference between the backscattered light and the reference data is compared, and a point of increased loss is extracted. By connecting multiple fiber sensors, it is possible to estimate the location of a fault in an optical fiber line. In step 105, the magnitude and rate of change of loss increase at the loss increase point are calculated. In step 106, the magnitude and rate of change of loss increase are compared with pre-stored reference values.
これらの基準値は、例えば、浸水時の損失増加量、増加
率、温度変化時の損失増加量、増加率等であり、実験的
あるいは経験的に求められたものである。ステップ１０
７では、基準値との比較に基づき、光ファイバ線路に生
じた障害を検知する。例えば、損失増加量が０．３ｄＢ
であれば浸水、０．８ｄＢであれば温度変化等のように
、光ファイバ線路に発生した障害を検知することや（で
きる。These reference values are, for example, the amount and rate of increase in loss during flooding, the amount and rate of increase in loss when temperature changes, and are determined experimentally or empirically. Step 10
In step 7, a fault occurring in the optical fiber line is detected based on comparison with a reference value. For example, the amount of loss increase is 0.3dB
If it is 0.8 dB, it is possible to detect a fault that has occurred in the optical fiber line, such as water intrusion or temperature change if it is 0.8 dB.
次に、第８図に基づき、この発明の他の実施例に係る光
ファイバ線路の監視方法を説明する。同図は、この光フ
ァイバ線路の監視方法を示すフローチャートである。ま
ず、０ＴＤＲで後方散乱光の光パワーの波形変化を測定
する（ステップ２０１）。この測定された波形変化に基
づき、損失増加点を抽出する（ステップ２０２）。次に
、抽出された増加点における損失増の変化率を算出する
（ステップ２０３）。この算出値を正常時のデータと比
較することにより、異常があるか否かを判断する（ステ
ップ２０４）。異常がない場合にはステップ２０８へ進
む。異常が検知された場合には、この異常が、直接的損
失増によるものかを判断する（ステップ２０５）。ここ
で直接的損失増とは、現象が発生すればそれが直接損失
増として検出されるものである。一方、間接的損失増は
現象の発生自体が微小な損失変化しかもたらさないので
、間接的に検出した情報を損失増に置き換えたものであ
る。後者の例としては、浸水センサファイバ等がある。Next, a method for monitoring an optical fiber line according to another embodiment of the present invention will be explained based on FIG. This figure is a flowchart showing this optical fiber line monitoring method. First, a waveform change in the optical power of backscattered light is measured using 0TDR (step 201). Based on this measured waveform change, a loss increase point is extracted (step 202). Next, the rate of change in loss increase at the extracted increase point is calculated (step 203). By comparing this calculated value with normal data, it is determined whether there is an abnormality (step 204). If there is no abnormality, the process advances to step 208. If an abnormality is detected, it is determined whether this abnormality is due to a direct increase in loss (step 205). Here, the direct loss increase means that when a phenomenon occurs, it is detected as a direct loss increase. On the other hand, indirect loss increase means that the occurrence of the phenomenon itself causes only a small change in loss, so indirectly detected information is replaced with an increase in loss. An example of the latter is a water immersion sensor fiber.
直接的損失増である場合にはシステムダウンとなる損失
増になるまでの寿命（損失増が大きいので再敷設が必要
になるまでの時間）を推定しくステップ２０６）、直接
的損失増でない場合（間接的損失増の場合）には損失増
と現象発生原因の関係から寿命を推定する（ステップ２
０７）。寿命を推定したらアラームを出力しくステップ
２０８）、最新の損失データをデータとして追加記憶す
る（ステップ２０９）。このように、各種障害に対して
理論的あるいは実験的に得られた障害発生時の基準デー
タ（データテーブル値）における損失変化率と、観測デ
ータから得られた損失変化率から光ファイバ線路の寿命
を推定することができる。If it is a direct loss increase, estimate the lifespan until the loss increases which will cause the system to go down (step 206), and if it is not a direct loss increase (step 206) In the case of indirect loss increase), estimate the lifespan from the relationship between the loss increase and the cause of the phenomenon (Step 2).
07). After estimating the lifespan, an alarm is output (step 208), and the latest loss data is additionally stored as data (step 209). In this way, the lifespan of an optical fiber line can be calculated from the loss change rate in the standard data (data table value) at the time of failure, obtained theoretically or experimentally for various types of failure, and the loss change rate obtained from observation data. can be estimated.
次に、この発明の応用例に係る自動光ファイバ線路監視
システムの概要を説明する。第９図は、そのシステム構
成図である。複数の光ファイバ線路２０．２１、・・・
には、それぞれセンサファイバ２２．２３が接続されて
いる。センサファイバは、浸水センサ、温度センサ、湿
度センサ等を使用することができる。光ファイバ線路２
０．２１は、それぞれＭＤ Ｆ （Ｍａｌｎ Ｄｌｓ
ｔｒｉｂｕｔＩｏｎ Ｆｒａｍｅ）２４に接続されてお
り、波長λＳの光信号が送受信されている。ラインセレ
クタ２５は、複数のス。Next, an outline of an automatic optical fiber line monitoring system according to an application example of the present invention will be explained. FIG. 9 is a diagram showing the system configuration. A plurality of optical fiber lines 20, 21,...
Sensor fibers 22 and 23 are connected to each of the sensor fibers 22 and 23, respectively. As the sensor fiber, a water immersion sensor, a temperature sensor, a humidity sensor, etc. can be used. Optical fiber line 2
0.21 is MD F (Maln Dls
The optical signal having the wavelength λS is transmitted and received. The line selector 25 has a plurality of lines.
イッチを備え、前述した光ファイバ線路２０．２１、・
・・に接続されている。このラインセレクタ２５には、
０ＴＤＲ２６が接続されている。この０ＴＤＲ２６とラ
インセレクタ２５には、データベース２７が搭載された
コンピュータシステム２８が接続されている。波長λＭ
のモニタ光は、上記ラインセレクタ２５を介して線路内
へ挿入され、センサファイバ２２．２３内を伝播する。The above-mentioned optical fiber line 20.21,
··It is connected to the. This line selector 25 has
0TDR26 is connected. A computer system 28 equipped with a database 27 is connected to the 0TDR 26 and the line selector 25. Wavelength λM
The monitor light is inserted into the line via the line selector 25 and propagates within the sensor fibers 22 and 23.
この発明に係る監視装置は、以上説明したように構成さ
れているので、光ファイバ線路に生じた障害の種類の識
別、光ファイバ線路の寿命の推定等ができる。Since the monitoring device according to the present invention is configured as described above, it is possible to identify the type of fault occurring in the optical fiber line, estimate the life of the optical fiber line, etc.
また、この発明に係る監視方法は、光ファイバ線路に生
じた障害の状態を精度良く、かつ、簡単に監視すること
ができる。In addition, the monitoring method according to the present invention can accurately and easily monitor the state of a fault occurring in an optical fiber line.
第１図は、この発明に係る光ファイバ線路の監視装置の
基本構成を示すブロック図、第２図は、光パワーの波形
変化を示す図、第３図は、障害の検知例を波形変化で示
す図、第４図は、この発明の一実施例に係る光ファイバ
線路の監視装置を示す図、第５図は、浸水センサファイ
バの作用を示す図、第６図は、温度センサファイバを示
す斜視図、第７図は、この発明に係る光ファイバ線路の
監視方法の一実施例を示す工程図、第８図は、この発明
に係る光ファイバ線路の監視方法の他の実施例を示すフ
ローチャート、第９図は、この発明の応用例に係る光フ
ァイバ線路の監視装置を示すブロック図である。
１．２．３．２２．２３・・・センサファイバ４・・・
モニタ光入射手段
５・・・後方散乱光検出手段
６・・・障害検知手段
７．８．１３．１４．１５・・・光ファイバ線路９・・
・浸水センサファイバ
１０・・・密閉部材
１１．２５・・・ラインセンサ
１２．２６・・・０ＴＤＲ
１６・・・弾性容器
１７・・・固定用紐
１８・・・光ファイバ
１９・・・容器
２０．２１・・・光ファイバ線路
２４・・・ＭＤＲ
２７・・・データベース
２８・・・コンピュータシステム
後方尽乱死漬形
擾糟点に、Ｈ１了る動散乱光変イじ
光パワーの波形変化
第
２図
Ａてレフ−
Ｂ亡：／７−
距１１！［ｋｍｌ
ＰＪｉ′Ｆ１の秒゛知例
第３図
突
売
倒（前半）
第
図
実
舟
例
（後半）
背８瓢妹
浸水ｔ’：、’７ファイバのイ千用（前半）１１５図
光ファイバ線路の監視方法
第
図FIG. 1 is a block diagram showing the basic configuration of an optical fiber line monitoring device according to the present invention, FIG. 2 is a diagram showing waveform changes of optical power, and FIG. 3 is a diagram showing an example of failure detection as a waveform change. 4 is a diagram showing an optical fiber line monitoring device according to an embodiment of the present invention, FIG. 5 is a diagram showing the action of a submersion sensor fiber, and FIG. 6 is a diagram showing a temperature sensor fiber. A perspective view, FIG. 7 is a process diagram showing one embodiment of the optical fiber line monitoring method according to the present invention, and FIG. 8 is a flow chart showing another embodiment of the optical fiber line monitoring method according to the present invention. , FIG. 9 is a block diagram showing an optical fiber line monitoring device according to an applied example of the present invention. 1.2.3.22.23...Sensor fiber 4...
Monitor light incidence means 5...Backscattered light detection means 6...Obstruction detection means 7.8.13.14.15...Optical fiber line 9...
- Water immersion sensor fiber 10... Sealing member 11.25... Line sensor 12.26... 0TDR 16... Elastic container 17... Fixing string 18... Optical fiber 19... Container 20 .21...Optical fiber line 24...MDR 27...Database 28...Computer system The waveform change of the optical power as the dynamic scattered light changes after H1 at the rear depleted immersion point. Figure 2 A Teref - B dead: /7 - Distance 11! [kml PJi'F1's second example Figure 3 Sale sale (first half) Figure Actual boat example (second half) Back 8 years of water flooding t':, '7 Fiber's 1,000-day use (first half) Figure 115 Optical fiber Track monitoring method chart
Claims (1)
イバ線路の監視装置において、 前記光ファイバ線路に接続されたセンサファイバと、 前記光ファイバ線路にモニタ光を入射するモニタ光入射
手段と、 前記モニタ光の後方散乱光を検出する後方散乱光検出手
段と、 前記後方散乱光に基づき前記光ファイバ線路における障
害を検知する障害検知手段とを備えて構成されている光
ファイバ線路の監視装置。 ２、光ファイバ線路にファイバセンサを接続し、当該光
ファイバ線路に生じた障害状態を監視する光ファイバ線
路の監視方法において、 モニタ光を光ファイバ線路に入射する第１のステップと
、 前記モニタ光の後方散乱光を検出する第２のステップと
、 前記後方散乱光の波形と正常状態における後方散乱光の
波形とを比較し、損失増加点を抽出する第３のステップ
と、 前記損失増加点における損失増の大きさ及び変化率を算
出する第４のステップと、 前記損失増の大きさ及び変化率と基準値とを比較し、前
記光ファイバ線路における障害を検知する第５のステッ
プを含んで構成される光ファイバ線路の監視方法。[Scope of Claims] 1. An optical fiber line monitoring device for monitoring fault conditions in the optical fiber line, comprising: a sensor fiber connected to the optical fiber line; and a monitor light input for inputting monitor light into the optical fiber line. an optical fiber line comprising: a backscattered light detection means for detecting backscattered light of the monitor light; and a fault detection means for detecting a fault in the optical fiber line based on the backscattered light. Monitoring equipment. 2. A method for monitoring an optical fiber line in which a fiber sensor is connected to the optical fiber line and a fault condition occurring in the optical fiber line is monitored, comprising: a first step of inputting monitor light into the optical fiber line; a second step of detecting the backscattered light of the backscattered light; a third step of comparing the waveform of the backscattered light with the waveform of the backscattered light in a normal state and extracting a loss increase point; a fourth step of calculating the magnitude and rate of change of the increase in loss; and a fifth step of comparing the magnitude and rate of change of the loss with a reference value to detect a fault in the optical fiber line. A method for monitoring constructed optical fiber lines.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63285375A JP2722554B2 (en) | 1988-11-11 | 1988-11-11 | Optical fiber line monitoring system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63285375A JP2722554B2 (en) | 1988-11-11 | 1988-11-11 | Optical fiber line monitoring system |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02130447A true JPH02130447A (en) | 1990-05-18 |
| JP2722554B2 JP2722554B2 (en) | 1998-03-04 |
Family
ID=17690735
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63285375A Expired - Lifetime JP2722554B2 (en) | 1988-11-11 | 1988-11-11 | Optical fiber line monitoring system |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2722554B2 (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6449400B1 (en) | 1996-06-21 | 2002-09-10 | Kabushiki Gaisha Inter Action | Sensing optical fiber and sensor system |
| JP2006017616A (en) * | 2004-07-02 | 2006-01-19 | Tokyo Electric Power Co Inc:The | Fluid flow measuring instrument, photographic image data processing method, life prediction method for transmission cable, and computer program |
| JP2009294111A (en) * | 2008-06-05 | 2009-12-17 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Water immersion detection device and method |
| JP2010008210A (en) * | 2008-06-26 | 2010-01-14 | Fujikura Ltd | Immersion sensor |
| JP2010185762A (en) * | 2009-02-12 | 2010-08-26 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Optical line monitoring system |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6122226A (en) * | 1984-07-10 | 1986-01-30 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Cable of inundation detection type |
| JPS6186630A (en) * | 1984-10-04 | 1986-05-02 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Method for detecting water intrusion in communication cable using optical fiber |
| JPS62837A (en) * | 1985-06-27 | 1987-01-06 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Optical fiber water immersion detection line and water immersion detection type optical fiber cable |
| JPS63286739A (en) * | 1987-05-20 | 1988-11-24 | Fujikura Ltd | Fault detector for optical cable |
-
1988
- 1988-11-11 JP JP63285375A patent/JP2722554B2/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6122226A (en) * | 1984-07-10 | 1986-01-30 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Cable of inundation detection type |
| JPS6186630A (en) * | 1984-10-04 | 1986-05-02 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Method for detecting water intrusion in communication cable using optical fiber |
| JPS62837A (en) * | 1985-06-27 | 1987-01-06 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Optical fiber water immersion detection line and water immersion detection type optical fiber cable |
| JPS63286739A (en) * | 1987-05-20 | 1988-11-24 | Fujikura Ltd | Fault detector for optical cable |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6449400B1 (en) | 1996-06-21 | 2002-09-10 | Kabushiki Gaisha Inter Action | Sensing optical fiber and sensor system |
| JP2006017616A (en) * | 2004-07-02 | 2006-01-19 | Tokyo Electric Power Co Inc:The | Fluid flow measuring instrument, photographic image data processing method, life prediction method for transmission cable, and computer program |
| JP2009294111A (en) * | 2008-06-05 | 2009-12-17 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Water immersion detection device and method |
| JP2010008210A (en) * | 2008-06-26 | 2010-01-14 | Fujikura Ltd | Immersion sensor |
| JP2010185762A (en) * | 2009-02-12 | 2010-08-26 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Optical line monitoring system |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2722554B2 (en) | 1998-03-04 |
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