JPH10160625A - 光ケーブルの異常監視方法及び監視システム - Google Patents
光ケーブルの異常監視方法及び監視システムInfo
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- JPH10160625A JPH10160625A JP31778396A JP31778396A JPH10160625A JP H10160625 A JPH10160625 A JP H10160625A JP 31778396 A JP31778396 A JP 31778396A JP 31778396 A JP31778396 A JP 31778396A JP H10160625 A JPH10160625 A JP H10160625A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 光ファイバケーブルの切断事故等に際して、
光ファイバの損失が増加して通信がてきなくなってしま
う以前の段階で、この異常を検知し且つ警報を発するこ
とができる監視方法及び監視システムを提供する。 【解決手段】 全光強度と特定の偏波成分の光強度との
差を監視し、この差の変動が大きい場合に光ケーブルに
異常が発生したと判定する。このシステムは、送信部
が、特定の偏波状態の光を発生させる光源部及び光源部
からの光を光ファイバに導く光結合部を具え、受信部
が、光ファイバから出射される光を受信系に導く光結合
部、受信系に導かれた光から特定の偏波成分を抽出する
偏光子、偏光子により抽出された光の特定偏波成分の光
強度を検出する光検出部、光検出部での光強度測定デー
タを解析するデータ処理部及び異常の際に警報を出力す
る出力ポートを具える。
光ファイバの損失が増加して通信がてきなくなってしま
う以前の段階で、この異常を検知し且つ警報を発するこ
とができる監視方法及び監視システムを提供する。 【解決手段】 全光強度と特定の偏波成分の光強度との
差を監視し、この差の変動が大きい場合に光ケーブルに
異常が発生したと判定する。このシステムは、送信部
が、特定の偏波状態の光を発生させる光源部及び光源部
からの光を光ファイバに導く光結合部を具え、受信部
が、光ファイバから出射される光を受信系に導く光結合
部、受信系に導かれた光から特定の偏波成分を抽出する
偏光子、偏光子により抽出された光の特定偏波成分の光
強度を検出する光検出部、光検出部での光強度測定デー
タを解析するデータ処理部及び異常の際に警報を出力す
る出力ポートを具える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、通信用光ファイバ
ケーブルの監視方法及び監視システムに関するものであ
る。
ケーブルの監視方法及び監視システムに関するものであ
る。
【０００２】通信用光ファイバケーブルに異常が発生し
た場合、光ファイバの損失が増加して通信ができなくな
ってしまう以前の段階で異常を探知し、予防保全に役立
てるための技術としては、後方ブリルアン散乱利得スペ
クトルの光ファイバ長手方向の分布を測定する方法があ
るが、この方法は、測定並びに測定データの解析と異常
の有無の判断のために長時間を必要とするため、専ら地
震等の災害後に生じた静的な歪み異常を検知する目的に
用いられているに過ぎない。短時間で断線故障に至って
しまう光ファイバケーブルの事故を監視することができ
る光ファイバケーブル監視システムが望まれているが、
これまで、そのようなシステムは存在していなかった。
た場合、光ファイバの損失が増加して通信ができなくな
ってしまう以前の段階で異常を探知し、予防保全に役立
てるための技術としては、後方ブリルアン散乱利得スペ
クトルの光ファイバ長手方向の分布を測定する方法があ
るが、この方法は、測定並びに測定データの解析と異常
の有無の判断のために長時間を必要とするため、専ら地
震等の災害後に生じた静的な歪み異常を検知する目的に
用いられているに過ぎない。短時間で断線故障に至って
しまう光ファイバケーブルの事故を監視することができ
る光ファイバケーブル監視システムが望まれているが、
これまで、そのようなシステムは存在していなかった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、光フ
ァイバケーブルの切断事故等に際して、光ファイバの損
失が増加して通信がてきなくなってしまう以前の段階に
おいて、この異常を検知し且つ警報を発することができ
る監視方法及び監視システムを提供することにある。
ァイバケーブルの切断事故等に際して、光ファイバの損
失が増加して通信がてきなくなってしまう以前の段階に
おいて、この異常を検知し且つ警報を発することができ
る監視方法及び監視システムを提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明の光ケーブルの異
常監視方法は、上記の目的を達成するため、全光強度と
特定の偏波成分の光強度との差を監視し、この差の変動
が大きい場合に光ケーブルに異常が発生したと判定する
ことを特徴とする。このような本発明によれば、光ファ
イバ中を伝搬する光の偏波状態の変動速度を測定するこ
とにより、この変動速度が持つ統計学的な性質を用い、
切断等に至る事故が発生した時に、切断等に至る前に容
易に光ファイバが被むる異常を検知することができる。
常監視方法は、上記の目的を達成するため、全光強度と
特定の偏波成分の光強度との差を監視し、この差の変動
が大きい場合に光ケーブルに異常が発生したと判定する
ことを特徴とする。このような本発明によれば、光ファ
イバ中を伝搬する光の偏波状態の変動速度を測定するこ
とにより、この変動速度が持つ統計学的な性質を用い、
切断等に至る事故が発生した時に、切断等に至る前に容
易に光ファイバが被むる異常を検知することができる。
【０００５】また、本発明の光ケーブルの異常監視シス
テムは、送信部が、特定の偏波状態の光を発生させる光
源部及び光源部からの光を光ファイバに導く光結合部を
具え、受信部が、光ファイバから出射される光を受信系
に導く光結合部、受信系に導かれた光から特定の偏波成
分を抽出する偏光子、偏光子により抽出された光の特定
偏波成分の光強度を検出する光検出部、光検出部での光
強度測定データを解析するデータ処理部及び異常の際に
警報を出力する出力ポートを具え、前記データ処理部が
特定の偏波成分の光強度と全光強度との差を監視し、こ
の差の変動が大きい時に光ケーブルに異常が発生したと
判定し、これに基づいて出力ポートが警報を出力するよ
うに構成される。
テムは、送信部が、特定の偏波状態の光を発生させる光
源部及び光源部からの光を光ファイバに導く光結合部を
具え、受信部が、光ファイバから出射される光を受信系
に導く光結合部、受信系に導かれた光から特定の偏波成
分を抽出する偏光子、偏光子により抽出された光の特定
偏波成分の光強度を検出する光検出部、光検出部での光
強度測定データを解析するデータ処理部及び異常の際に
警報を出力する出力ポートを具え、前記データ処理部が
特定の偏波成分の光強度と全光強度との差を監視し、こ
の差の変動が大きい時に光ケーブルに異常が発生したと
判定し、これに基づいて出力ポートが警報を出力するよ
うに構成される。
【０００６】
【発明の実施の形態】次に図面を用いて本発明の実施例
を説明する。図１は本発明の監視システムの実施例を説
明する図であり、１はレーザー光源、２は偏光子、３は
光出力ポート、４は光入力ポート、５は光カプラー、６
は偏光子、７及び８は光強度測定器、９はデータ処理
部、10は警報信号出力ポート、11は被測定光ケーブルで
ある。
を説明する。図１は本発明の監視システムの実施例を説
明する図であり、１はレーザー光源、２は偏光子、３は
光出力ポート、４は光入力ポート、５は光カプラー、６
は偏光子、７及び８は光強度測定器、９はデータ処理
部、10は警報信号出力ポート、11は被測定光ケーブルで
ある。
【０００７】このような本発明によるシステムは、送信
部の偏光子２によって光源１から出力されたレーザー光
の任意の直線偏波成分のみが切り出され、光出力ポート
３から出力され、被測定光ファイバ11に入力される。被
測定光ファイバ11中を伝搬した監視光は受信部の光入力
ポート４から受信部内部に導かれる。
部の偏光子２によって光源１から出力されたレーザー光
の任意の直線偏波成分のみが切り出され、光出力ポート
３から出力され、被測定光ファイバ11に入力される。被
測定光ファイバ11中を伝搬した監視光は受信部の光入力
ポート４から受信部内部に導かれる。
【０００８】受信部内部に導かれた監視光は、光カプラ
ー５によって分岐される。分岐された監視光の一方はそ
のまま直接光強度測定器７に導かれて全光強度Ｐo が測
定される。分岐された監視光の他方は偏光子６によって
任意の一方向における直線偏波成分のみが切り出された
後、光強度測定器８に導かれて光強度ＰL が測定され
る。全光強度Ｐo と光強度ＰL との差分Ｐ0 −ＰL の時
系列の正常時の例を図２に、異常時（光ファイバ埋設工
事時）の例を図３に示す。
ー５によって分岐される。分岐された監視光の一方はそ
のまま直接光強度測定器７に導かれて全光強度Ｐo が測
定される。分岐された監視光の他方は偏光子６によって
任意の一方向における直線偏波成分のみが切り出された
後、光強度測定器８に導かれて光強度ＰL が測定され
る。全光強度Ｐo と光強度ＰL との差分Ｐ0 −ＰL の時
系列の正常時の例を図２に、異常時（光ファイバ埋設工
事時）の例を図３に示す。
【０００９】本発明における光ケーブル異常監視システ
ムは、図３のように全光強度Ｐ0 が安定していて光通信
に異常が現れていない時点でのケーブルの異常を検知す
ることができる。これは、被測定光ケーブル11に振動等
の擾乱が加わることにより、ケーブル中の光ファイバに
加わっている歪み具合に変動が生じると、光ファイバの
複屈折も変動し、光ファイバ中を伝搬する監視光の偏波
が複屈折の変動量に応じて回転するので、全光強度Ｐ0
と監視光の任意の一方向における直線偏波成分の光強度
ＰL との差分Ｐ0 −ＰL の変化は、この監視光の偏波の
回転の様子に対応することによる。
ムは、図３のように全光強度Ｐ0 が安定していて光通信
に異常が現れていない時点でのケーブルの異常を検知す
ることができる。これは、被測定光ケーブル11に振動等
の擾乱が加わることにより、ケーブル中の光ファイバに
加わっている歪み具合に変動が生じると、光ファイバの
複屈折も変動し、光ファイバ中を伝搬する監視光の偏波
が複屈折の変動量に応じて回転するので、全光強度Ｐ0
と監視光の任意の一方向における直線偏波成分の光強度
ＰL との差分Ｐ0 −ＰL の変化は、この監視光の偏波の
回転の様子に対応することによる。
【００１０】切断事故等においては光ケーブル及び光フ
ァイバに擾乱が加わるので、この様子が光強度の差分Ｐ
0 −ＰL に反映される。しかしながら、実際に敷設され
る光ファイバは、切断事故の際に加わる擾乱のみならず
様々な擾乱が加わる環境に置かれるため、様々な原因に
よる光強度の差分Ｐ0 −ＰL の変動の中から切断事故の
際に加わる擾乱のみを抽出して検知することが必要にな
る。本発明においては、これを次に説明するような方法
によって実現している。
ァイバに擾乱が加わるので、この様子が光強度の差分Ｐ
0 −ＰL に反映される。しかしながら、実際に敷設され
る光ファイバは、切断事故の際に加わる擾乱のみならず
様々な擾乱が加わる環境に置かれるため、様々な原因に
よる光強度の差分Ｐ0 −ＰL の変動の中から切断事故の
際に加わる擾乱のみを抽出して検知することが必要にな
る。本発明においては、これを次に説明するような方法
によって実現している。
【００１１】即ち、図２及び図３に示されるように、全
光強度Ｐ0 は正常時及び異常時共に非常に安定している
が、偏波の様子を反映している光強度の差分Ｐ0 −ＰL
は、正常時にはゆっくりと且つ変動可能域全体にわたっ
て滑らかに変動しているが、一方異常時には無秩序な速
い変動を示している。図４及び図５にそれぞれ正常時及
び異常時の光強度の差分Ｐ0 −ＰL の変動速度の時系列
から作成した変動速度の大きさに関するヒストグラムを
示す。これによれば、正常時においては変動速度の大き
さは正規分布をしているが、異常時にはこの正常時の変
動速度の分布から大きく逸脱していることが分かる。こ
れは、異常時には正常時を基準にして、統計学的に異常
な変動速度になっていることを意味するものであり、本
発明においてはこのような変化を検知する。
光強度Ｐ0 は正常時及び異常時共に非常に安定している
が、偏波の様子を反映している光強度の差分Ｐ0 −ＰL
は、正常時にはゆっくりと且つ変動可能域全体にわたっ
て滑らかに変動しているが、一方異常時には無秩序な速
い変動を示している。図４及び図５にそれぞれ正常時及
び異常時の光強度の差分Ｐ0 −ＰL の変動速度の時系列
から作成した変動速度の大きさに関するヒストグラムを
示す。これによれば、正常時においては変動速度の大き
さは正規分布をしているが、異常時にはこの正常時の変
動速度の分布から大きく逸脱していることが分かる。こ
れは、異常時には正常時を基準にして、統計学的に異常
な変動速度になっていることを意味するものであり、本
発明においてはこのような変化を検知する。
【００１２】図１の本発明による監視システムの実施例
におけるデータ処理部９においては、光強度の差分Ｐ0
−ＰL の変動速度の大きさを各測定毎に求め、統計学的
に見て異常か否かを判断し、異常と判断される場合には
警報信号出力ポート10から警報信号を出力する。
におけるデータ処理部９においては、光強度の差分Ｐ0
−ＰL の変動速度の大きさを各測定毎に求め、統計学的
に見て異常か否かを判断し、異常と判断される場合には
警報信号出力ポート10から警報信号を出力する。
【００１３】例えば図４に示す例では、正常時において
光強度の差分Ｐ0 −ＰL の変動速度の大きさは標準偏差
０．０７の正規分布をしているので、一連の１０個の変
動速度データ中に光強度の差分Ｐ0 −ＰL の変動速度の
大きさが０．２dB/min以上であるデータが３個以上ある
確率は 0.00075％であるといったように統計学的に求め
られ、この低い確率にも拘わらず実際にこのような状態
が発生した場合は統計学的に異常と判断できる。データ
処理部９にこのような判断基準を適用すれば、異常の有
無を速やかに且つ容易に検知することができる。
光強度の差分Ｐ0 −ＰL の変動速度の大きさは標準偏差
０．０７の正規分布をしているので、一連の１０個の変
動速度データ中に光強度の差分Ｐ0 −ＰL の変動速度の
大きさが０．２dB/min以上であるデータが３個以上ある
確率は 0.00075％であるといったように統計学的に求め
られ、この低い確率にも拘わらず実際にこのような状態
が発生した場合は統計学的に異常と判断できる。データ
処理部９にこのような判断基準を適用すれば、異常の有
無を速やかに且つ容易に検知することができる。
【００１４】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、通信用光ファイバケーブルの切断等に至る事故が
生じた時に、ケーブル内の光ファイバの損失が増加して
いない段階でケーブルの異常を数分程度の短時間でいち
早く検知することができる。
れば、通信用光ファイバケーブルの切断等に至る事故が
生じた時に、ケーブル内の光ファイバの損失が増加して
いない段階でケーブルの異常を数分程度の短時間でいち
早く検知することができる。
【図１】本発明の監視システムの実施例を説明する図で
ある。
ある。
【図２】正常時における全光強度Ｐo と光強度ＰL の差
分Ｐ0 −ＰL の時系列の例を示す図である。
分Ｐ0 −ＰL の時系列の例を示す図である。
【図３】異常時における全光強度Ｐo と光強度ＰL の差
分Ｐ0 −ＰL の時系列の例を示す図である。
分Ｐ0 −ＰL の時系列の例を示す図である。
【図４】正常時の光強度の差分Ｐ0 −ＰL の変動速度の
時系列から作成した変動速度の大きさに関するヒストグ
ラムである。
時系列から作成した変動速度の大きさに関するヒストグ
ラムである。
【図５】異常時の光強度の差分Ｐ0 −ＰL の変動速度の
時系列から作成した変動速度の大きさに関するヒストグ
ラムである。
時系列から作成した変動速度の大きさに関するヒストグ
ラムである。
１ レーザー光源 ２ 偏光子 ３ 光出力ポート ４ 光入力ポート ５ 光カプラー ６ 偏光子 ７，８ 光強度測定器 ９ データ処理部 １０ 警報信号出力ポート １１ 被測定光ケーブル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉田 幸司 東京都新宿区西新宿３丁目19番２号 日本 電信電話株式会社内 (72)発明者 増田 順一 東京都新宿区西新宿３丁目19番２号 日本 電信電話株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】 全光強度と特定の偏波成分の光強度との
差を監視し、この差の変動が大きい場合に光ケーブルに
異常が発生したと判定することを特徴とする光ケーブル
の異常監視方法。 - 【請求項２】 送信部が、特定の偏波状態の光を発生さ
せる光源部及び光源部からの光を光ファイバに導く光結
合部を具え、受信部が、光ファイバから出射される光を
受信系に導く光結合部、受信系に導かれた光から特定の
偏波成分を抽出する偏光子、偏光子により抽出された光
の特定偏波成分の光強度を検出する光検出部、光検出部
での光強度測定データを解析するデータ処理部及び異常
の際に警報を出力する出力ポートを具え、前記データ処
理部が特定の偏波成分の光強度と全光強度との差を監視
し、この差の変動が大きい時に光ケーブルに異常が発生
したと判定し、これに基づいて出力ポートが警報を出力
するように構成されたことを特徴とする光ケーブルの異
常監視装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31778396A JP3364899B2 (ja) | 1996-11-28 | 1996-11-28 | 光ケーブルの異常監視方法及び監視システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31778396A JP3364899B2 (ja) | 1996-11-28 | 1996-11-28 | 光ケーブルの異常監視方法及び監視システム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10160625A true JPH10160625A (ja) | 1998-06-19 |
| JP3364899B2 JP3364899B2 (ja) | 2003-01-08 |
Family
ID=18092001
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31778396A Expired - Fee Related JP3364899B2 (ja) | 1996-11-28 | 1996-11-28 | 光ケーブルの異常監視方法及び監視システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3364899B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008108140A1 (ja) * | 2007-03-06 | 2008-09-12 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | 光ファイバの偏波特性測定方法、線引き方法、異常箇所特定方法、及び光ファイバ伝送路の構築方法 |
| CN110146126A (zh) * | 2019-05-10 | 2019-08-20 | 深圳供电局有限公司 | 电缆接头稳定性监测方法及电缆接头监测系统 |
| JP2019140666A (ja) * | 2018-02-13 | 2019-08-22 | 日本電信電話株式会社 | 状態推定装置及び通信システム |
| WO2019159938A1 (ja) * | 2018-02-13 | 2019-08-22 | 日本電信電話株式会社 | 状態推定装置及び通信システム |
| CN111950378A (zh) * | 2020-07-16 | 2020-11-17 | 深圳供电局有限公司 | 一种光纤环境振动信号的监测系统 |
| WO2024029035A1 (ja) * | 2022-08-04 | 2024-02-08 | 日本電信電話株式会社 | 通信システム及び正常性判定方法 |
-
1996
- 1996-11-28 JP JP31778396A patent/JP3364899B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008108140A1 (ja) * | 2007-03-06 | 2008-09-12 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | 光ファイバの偏波特性測定方法、線引き方法、異常箇所特定方法、及び光ファイバ伝送路の構築方法 |
| JP2008216123A (ja) * | 2007-03-06 | 2008-09-18 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光ファイバのｐｍｄ特性測定方法、線引方法、異常個所特定方法、光ファイバ伝送路構築方法 |
| US8077299B2 (en) | 2007-03-06 | 2011-12-13 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Method for measuring polarization characteristics of optical fiber, drawing method, method for identifying abnormal point, and method for configuring optical fiber transmission line |
| JP2019140666A (ja) * | 2018-02-13 | 2019-08-22 | 日本電信電話株式会社 | 状態推定装置及び通信システム |
| WO2019159938A1 (ja) * | 2018-02-13 | 2019-08-22 | 日本電信電話株式会社 | 状態推定装置及び通信システム |
| US11342990B2 (en) | 2018-02-13 | 2022-05-24 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | State estimating device and communication system |
| CN110146126A (zh) * | 2019-05-10 | 2019-08-20 | 深圳供电局有限公司 | 电缆接头稳定性监测方法及电缆接头监测系统 |
| CN111950378A (zh) * | 2020-07-16 | 2020-11-17 | 深圳供电局有限公司 | 一种光纤环境振动信号的监测系统 |
| CN111950378B (zh) * | 2020-07-16 | 2023-09-15 | 深圳供电局有限公司 | 一种光纤环境振动信号的监测系统 |
| WO2024029035A1 (ja) * | 2022-08-04 | 2024-02-08 | 日本電信電話株式会社 | 通信システム及び正常性判定方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3364899B2 (ja) | 2003-01-08 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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