DE69114936T2

DE69114936T2 - Verfahren und Vorrichtung zum Überprüfen optischer Fasern.

Info

Publication number: DE69114936T2
Application number: DE69114936T
Authority: DE
Inventors: Shigeki Kaneko; Takao Sakurai
Original assignee: Advantest Corp
Current assignee: Advantest Corp
Priority date: 1990-07-25
Filing date: 1991-07-22
Publication date: 1996-05-30
Anticipated expiration: 2011-07-23
Also published as: DE69114936D1; EP0468412A2; US5131743A; EP0468412B1; CA2047839A1; JPH0483140A; EP0468412A3; JP2951701B2

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren, allgemein als OTDR bezeichnet, zur Prüfung einer optischen Faser zur Feststellung einer Spleißstelle, einer fehlerhaften Stelle (Fehlerstelle) oder einer Bruchstelle einer optischen Faser, oder zur Messung ihres Übertragungsverlustes, dadurch, daß an sie ein optischer Impuls angelegt wird und das resultierende Rückstreulicht gemessen wird.
Fig. 1 zeigt in Blockform eine herkömmliche Prüfvorrichtung für optische Fasern (EP-A- 0 318 043). Als Antwort auf einen Impuls Ep von einem Steuersignalgenerator 10 gibt ein optischer Impulsgenerator 11 einen optischen Impuls Op aus, der über einen optischen Richtungskoppler 12 an ein Ende einer zu prüfenden optischen Faser 13 angelegt wird. Rückstreulicht, das von der Ausbreitung des optischen Impulses Op durch die optische Faser 13 resultiert, gelangt über den optischen Richtungskoppler 12 auf einen opto-elektrischen Wandler 14, von dem es in ein elektrisches Signal umgesetzt wird. Das elektrische Signal wird an einen A/D- Umsetzer 15 geliefert, wo es mit einem Abtasttakt CKS einer testen Periode Δt, welcher von dem Steuersignalgenerator 10 synchron mit dem Impuls Ep erzeugt wird, abgetastet wird und jeder so erhaltene Abtastwert in ein Digitalsignal umgesetzt wird. Das Digitalsignal wird von einem logarithmischen Umsetzer 16 in logarithmische Form umgesetzt. Das so umgesetzte Digitalsignal F(x) (x kennzeichnet die Nummer 0,1... der einzelnen Abtastpunkte) repräsentiert die Intensität des Rückstreulichts vom abgelegenen oder entfernten Ende (d.h. dem Endpunkt) der optischen Faser 13, Wie beispielsweise in Reihe A in Fig. 2 gezeigt, nimmt der Pegel des Rückstreulichts mit zunehmender Nummer x des Abtastpunkts ab. An einer Spleißstelle oder einer Fehlerstelle der optischen Faser 13 tritt eine abrupte Dämpfung 17 auf, während an dem Ende oder einer Bruchstelle der optischen Faser 13 eine große Fresnel-Reflexion 18 auftritt, nach der nur noch Rauschen 19 empfangen wird.
Zur Abschwächung des Einflusses von Rauschen werden beim Stand der Technik Digitalsignale einer Vielzahl aufeinanderfolgender Abtastwerte in einem Glättungsschaltungsteil 21 gemittelt; beispielsweise wird eine Berechnung {F(x-1) + F(x) + F(x+1)}/3 ausgeführt, d.h. die Digitalsignale von drei Abtastwerten werden zum Erhalt eines Werts F'(x) des Abtastpunktes der Nummer x ermittelt. Diese Berechnung findet in Schritten von drei Abtastwerten statt, während diese jeweils um einen verschoben werden, d.h. es wird ein fortschreitender Mittelwert errechnet; auf diese Weise wird eine gemittelte Folge F'(x), die in Reihe B in Fig. 2 gezeigt ist, erhalten. Als nächstes wird in einer Differenzberechnungs-Schaltungsteil 22 eine Differenz zwischen Werten der gemittelten Folge F'(x) für jeweils benachbarte Abtastpunkte, Δ F'(x) = F'(x+1) - F'(x), berechnet, um eine Differenzfolge zu gewinnen, die in Reihe C in Fig. 2 gezeigt ist. Dann wird der Abtastpunkt x derjenigen Position in der Differenzfolge Δ F'(x) in einem Spleißstellen- Detektorschaltungsteil 23 ermittelt, wo deren Absolutwert größer ist als ein vorbestimmter Wert. Die Position auf der optischen Faser 13, die dem so ermittelten Abtastpunkt x entspricht, wird als eine Spleißstelle, eine Fehlerstelle oder eine Bruchstelle identifiziert. Bezeichnet man das Abtastintervall, die Brechzahl der optischen Faser 1 3 und die Lichtgeschwindigkeit im Vakuum mit Δt, n bzw. C, dann ergibt sich der Abstand L längs der optischen Faser 13 (d.h. die Länge L der optischen Faser 13) entsprechend der Abtastnummer x zu L = Δt x C/2n.
Wie oben beschrieben ermittelt der Stand der Technik einen Änderungspunkt durch Berechnung der Wertedifferenz zwischen benachbarten Abtastpunkten, d.h. durch Differentiation. Wenn folglich das Abtastintervall Δt verkürzt wird, um die Genauigkeit der Messung des Abstands L zu erhöhen, dann wird die Differenz der Daten zwischen benachbarten Abtastpunkten so klein, daß an dem Änderungspunkt (d.h. der Spleißstelle) kein großer Differenzwert (oder differenzierter Wert) ΔF'(x) erhalten werden kann, so daß die Ermittlung der Spleißstelle entsprechend schwierig wird. Da ferner der fortschreitende Mittelwert zur Glättung berechnet wird, um den Einfluß des dem Rückstreulicht überlagerten Rauschens zu vermeiden, wird die Datenänderung in der Nachbarschaft des Änderungspunkts 17 unscharf, wie in Reihe B in Fig. 2 gezeigt, und folglich nimmt der Differenzwert (d.h. der differenzierte Wert) ΔF'(x) ab, was es noch schwieriger macht, die Spleißstelle zu ermitteln.
Darüber hinaus verwendet der Stand der Technik eine große Anzahl von Abtastwerten und umfaßt die Differenzberechnung nach der Glättungsoperation, womit eine beträchtlich lange Zeit zur Verarbeitung erforderlich wird. Wenn das Abtastintervall Δt verlängert wird, um den Differenzwert ΔF'(x) groß zu machen, dann wird die Genauigkeit der Messung des Abstands L beeinträchtigt.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Prüfung einer optischen Faser zu schaffen, die eine hohe Meßgenauigkeit und eine hohe Meßempfindlichkeit aufweisen.
Diese Aufgabe wird mit einem Verfahren nach Anspruch 1 und einer Vorrichtung nach Anspruch 8 gelöst.
Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird Rückstreulicht von einem optischen Impuls einer vorbestimmten Breite, der an eine optische Faser angelegt wird, empfangen und in ein elektrisches Signal umgesetzt, welches dann durch Abtastung mit einer festen Periode in ein Digitalsignal umgesetzt wird. In einer Differenzberechnungseinrichtung werden Digitalsignale an einem gegebenen ersten Abtastpunkt und jener ihm um eine vorbestimmte Anzahl vorangehender gemittelt, um einen Wert an dem ersten Abtastpunkt zu gewinnen, und Digitalsignale an einem zweiten Abtastpunkt, der dem ersten im Abstand einer Anzahl von Abtastpunkten entsprechend der Breite des optischen Impulses folgt, sowie an Abtastpunkten, die dem zweiten um die oben erwähnte vorbestimmte Anzahl folgen, werden gemittelt, um einen Wert an dem zweiten Abtastpunkt zu erhalten. Die Differenz zwischen den werten an dem ersten Abtastpunkt und dem Wert an dem zweiten Abtastpunkt wird berechnet. Die Mittelwertberechnung und die Differenzberechnung werden für jeden Abtastpunkt ausgeführt, um für jeden Abtastpunkt einen Differenzwert zu erhalten.
Eine Differenzdaten-Wellenform, die auf diese weise gewonnen wird, liefert einen hohen Ausgangspegel an einer Spleißstelle der optischen Faser, an einer Fehlerstelle, an dem Faserende oder einer Bruchstelle, so daß folglich deren Positionen mittels einer Spleißstellen-Detektoreinrichtung mit einem hohen Maß an Genauigkeit ermittelt werden können. Für eine genauere Messung wird die Neigung der Folge der Digitalsignale als ein Offset ermittelt und dieser ermittelte Offset von den mittels der Differenzberechnungseinrichtung erhaltenen Differenzdaten entfernt. Dann wird der Abtastpunkt ermittelt, wo die Differenzdaten, von denen der Offset entfernt wurde, einen Absolutwert größer als ein Schwellenwert aufweisen, und die Spleißstelle, die Fehlerstelle, die Bruchstelle oder der Endpunkt der optischen Faser werden von diesem Abtastpunkt gewonnen. Diese Operationen werden von der Spleißstellen-Detektoreinrichtung ausgeführt.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 ist ein Blockdiagramm, das eine herkömmliche Prüfvorrichtung für optische Fasern zeigt,
Fig. 2 ist ein Zeitdiagramm, das beispielhaft Wellenformdaten F(x), geglättete Daten F'(x) und Differenzdaten zur Erläuterung der Arbeitsweise der in Fig. 1 gezeigten Prüfvorrichtung zeigt,
Fig. 3 ist ein Blockdiagramm, das eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt,
Fig. 4 ist eine grafische Darstellung eines Beispiels des Zusammenhangs zwischen Glättungsberechnungen und den resultierenden Differenzen bei der vorliegenden Erfindung,
Fig. 5 ist ein Flußdiagramm, das ein Beispiel der Verarbeitung durch einen Differenzberechnungs-Schaltungsteil 26 zeigt,
Fig. 6 ist ein Zeitdiagramm, das Beispiele von Wellenformdaten F(x) von Rückstreulicht und der entsprechenden Differenzwellenform G(x) zeigt; und
Fig. 7 ist ein Flußdiagramm eines Beispiels der Verarbeitung der Wellenformdaten F(x) bei der vorliegenden Erfindung.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN

Fig. 3 zeigt in Blockform eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, bei der Teile, die solchen in Fig. 1 entsprechen, mit denselben Bezugsiahlen versehen sind. Bei dieser Ausführungsform ist ein Akkumulator 25 vorgesehen, durch den eine Folge von Abtastwerten, die bei jedem Auftreten des optischen Impulses Op einer Breite D erhalten werden, bei jedem entsprechenden Abtastwert akkumuliert werden, um Abtastwerte mit einem hohen Signal/Rausch- Verhältnis zu erhalten. Der Steuersignalgenerator 10 enthält einen Referenzsignalgenerator zur Erzeugung eines Referenzsignals von beispielsweise 100 MHZ und legt das Referenzsignal als den Abtasttakt CKS an den A/D-Umsetzer 15 und den Akkumulator 25 an. Ferner teilt der Steuersignalgenerator 10 die Frequenz des Referenzsignals zum Erhalt des Steuerimpulses Ep der gewünschten Periode T im Bereich von 10 us bis 1 ms, und der Steuerimpuls Ep wird an den optischen Impulsgenerator 11 angelegt. Der optische Impulsgenerator 11 erzeugt damit wiederholt den optischen Impuls Op mit der Periode T synchron mit dem Abtasttakt CKS.
Außerdem erzeugt der Steuersignalgenerator 10 ein Steuersignal EN, durch das der A/D-Umsetzer 15 synchron mit jeder Erzeugung des Steuerimpulses Ep freigegeben wird, in dem Freigabezustand für die Dauer des Zählens einer vorbestimmten Anzahl von Impulsen des Abtasttakts CKS gehalten und dann gesperrt wird, Der Steuersignalgenerator 10 ist so ausgelegt, daß er das Steuersignal EN für eine vorbestimmte Anzahl N von Malen erzeugt.
Rückstreulicht von der optischen Faser 13, das von jedem optischen Impuls Op erzeugt wird, wird von dem optoelektrischen Wandler 14 in ein elektrisches Signal umgesetzt. Das elektrische Signal wird an den A/D-Umsetzer 15 angelegt, worin es in einen Digitalwert (d.h. einen Ablastwert) umgesetzt wird, und zwar mittels des Abtasttakts CKS während der Periode des Steuersignals EN. Eine Folge Von Abtastwertdaten, die bei jedem Auftreten des optischen Impulses Op erhalten werden, wird von dem Akkumulator 25 mit jedem entsprechenden Abtastpunkt x akkumuliert. Teile der für die jeweiligen Abtastpunkte x akkumulierten Daten, die so synchron mit den N optischen Impulsen Op erhalten werden, werden von dem Akkumulator 25 nacheinander ausgegeben und durch den logarithmischen Umsetzer 16 in eine logarithmische Form umgesetzt, was zu der digitalen Signalfolge F(x) führt.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die so gewonnene digitale Signalfolge F(x) in einem Differenzberechnungs-Schaltungsteil 26 einer Mittelwertverarbeitung unterzogen. D.h. die Digitalsignale an jedem Abtastpunkt x sowie die ihm um eine vorbestimmte Anzahl W vorangehenden werden zum Erhalt eines Werts Y&sub1;(x) an dem Abtastpunkt x gemittelt. Die Digitalsignale an einem Abtastpunkt x + D, der dem ohen genannten einen (x) nach einer Anzahl D entsprechend der Breite des optischen Impulses Op folgt, sowie an Abtastpunkten, die diesem x+D um eine vorbestimmte Anzahl W folgen, werden zum Erhalt eines Werts Y&sub2;(x+D) an dem Abtastpunkt x+D gemittelt. Dann wird die Differenz zwischen diesen Mittelwerten, G(x) = Y&sub2;(x+D) - Y&sub1;(x), für jeden Abtastpunkt x berechnet. Die Anzahl W von Abtastpunkten für die Mittelwertbildung wird so gewählt, daß Rauschen ausreichend unterdrückt werden kann, und in diesem Fall ist W ausreichend kleiner als die Breite D des oprischen Impulses Op gewählt. Unter Bezugnahme auf Fig. 4 wird die Differenzberechnung beschrieben, um sie leichter verständlich zu machen. Es sei angenommen, daß die Anzahl W von der Mittelwertbildung unterzogenen Abtastpunkten drei betrage. In diesem Fall wird ein Wert Y&sub1;(x), der durch Mittelwertbildung von Digitalsignalen F(x-2), F(x-1) und F(x) erhalten wird, als wert an dem Abtastpunkt x verwendet. Ein Wert Y&sub2;(x+D), der durch Mittelwertbildung von Digitalsignalen F(x+D), F(x+D+1) und F(x+D+2) erhalten wird, wird als Wert an dem Abtastpunkt x+D verwendet. Die Differenz Y&sub2;(x+D) - Y&sub1;(x) zwischen diesen Mittelwerten wird als der Differenzwert G(x) zwischen den Digitalsignalen an den Abtastpunkten x und x+D angesehen. Als nächstes werden ein Mittelwert Y&sub1;(x+1) von Digitalsignalen F(x-1), F(x) und F(x+1) sowie ein Mittelwert Y&sub2;(x+D+1) von Digitalsignalen F(x+D+1), F(x+D+2) und F(x+D+3) berechnet und dann ihr Differenzwert G(x + 1) Y&sub2;(x+D+1) - Y&sub1;(x+1) gewonnen. Danach wird der Differenzwert G(x) in ähnlicher Weise für jeden Abtastpunkt x berechnet.
Fig. 5 ist ein Flußdiagramm, das die Prozedur zur Berechnung des Differenzwerts G(x) zeigt. Auch in diesem Fall wird die Anzahl von zu glättenden Abtastwerten als drei angenommen. Der Prozeß startet mit Schritt S&sub1;, in welchem geprüft wird, ob x kleiner ist als die Gesamtanzahl von Daten (ein Maximalwert des Abtastpunkts x) abzüglich drei und, falls dies der Fall ist, werden die folgenden Berechnungen in Schritten S&sub2; bzw. S&sub3; ausgeführt:
Y&sub1; = {F(x-2) + F(x-1) + F(x)}/3
und
Y&sub2; = {F(x+D+2) + F(x+D+1) + F(x+D)}/3.
Im Schritt S&sub4; wird ihr Differenzwert G(x) = Y&sub2; - Y&sub1; berechnet, und im Schritt S&sub5; wird x um 1 inkrementiert, wonach der Prozeß zum Schritt S&sub1; zurückkehrt. Wenn im Schritt S&sub1; x kleiner wird als die Gesamtanzahl von Daten minus drei, dann ist der Prozeß in dem Differenzberechnungs-Schaltungsteil 26 beendet.
In dem Fall, wo die logarithmischen Wellenformdaten (eine logarithmische digitale Signalfolge) F(x) des Rückstreulichts, die von dem logarithmischen Umsetzer 16 zur Verfügung stehen, so sind wie n Reihe A in Fig. 6 gezeigt, ist die Differenzwellenform G(x), die in oben erwähnter Weise von dem Differenzberechnungs-Schaltungsteil 26 erhalten wird, so wie in Reihe B in Fig. 6 gezeigt.
Die Abschwächung des Rückstreulichts zwischen den Punkten 35 und 39 auf der die Wellenformdaten F(x) in Reihe A in Fig. 6 repräsentierenden Kurve wird von einer Spleißstelle der optischen Faser oder einer Fehlerstelle an der entsprechenden Position in Längsrichtung der optisehen Faser 13 hervorgerufen und die Breite des Abschnitts zwischen den Punkten 35 und 39 entspricht der Breite D des optischen Impulses Op, da W < < D. In ähnlicher Weise ist ein Anstieg des Rückstreuens im Abschnitt zwischen den Punkten 34 und 41 ebenfalls einer Faser- Spleißstelle an der entsprechenden Position in Längsrichtung der optischen Faser 13 zuzuschreiben. Ein Rückstreuimpuls 33 hoher Intensität wird von einer Fresnel-Reflexion aufgrund eines optischen Verbinders hervorgerufen, der an der entsprechenden Position der optischen Faser 13 vorhanden ist und ein Rückstreuimpuls 38 hoher Intensität von dem entferntesten Punkt ist ebenfalls der Fresnel-Reflexion an dem Endpunkt oder einer Bruchstelle der optischen Faser 13 zuzuschreiben. Die Breiten dieser Impulse 33 und 38 entsprechen ebenfalls im wesentlichen der Breite D (genau gesagt D+W) des optischen Impulses Op. Die Abschwächung in den einzelnen linearen Abschnitten der Kurve F(x), d.h. in jedem der Abschnitte bis zum Punkt 35 in der Richtung des Abtastpunkts x, von dem Punkt 39 nach 34, von dem Punkt 41 nach P&sub1;, resultiert von einem Übertragungsverlust durch die optische Faser 13. Demgemäß repräsentiert ein Wert der durch Teilen der Abschwächung durch den entsprechenden Abschnitt gewonnen wird, d.h. die Neigung, den Übertragungsverlust pro Längeneinheit der optischen Faser 13 in dem jeweiligen Abschnitt.
Die Differenzwellenform G(x) ergibt sich als Datenoffset von Null um die Neigung der gesamten Wellenformdaten F(x), d.h. um den Übertragungsverlust A durch die optische Faser 13. Da sich der Offset A mit der Art der optischen Faser 13 und der Meßwellenlänge ändert, wird die Neigung A der Wellenformdaten F(x) mittels eines Neigungsdetektor-Schaltungsteils 27 erfaßt und die Neigung A als der Offset mittels eines Offset-Aufhebungsschaltungsteils 28 in der Differenzwellenform G(x) aufgehoben so daß die Spleißstelle der optischen Faser ohne Beeinflussung durch die Art der optischen Faser 13 und die Meßwellenlänge lokalisiert werden kann.
Zur Feststellung der Neigung A können verschiedene Verfahren verwendet werden. Beispielsweise wird die Neigung A durch ein Verfahren der kleinsten Quadrate unter Verwendung der Wellenformdaten F(x) von Rückstreulicht, die in Reihe A in Fig. 6 gezeigt sind, gewonnen. Um dieses durchzuführen, ist es notwendig, einen Endpunkt (d.h. eine Bruchstelle) der optischen Faser 13 festzustellen oder zu lokalisieren. Dies erfolgt in einem Endpunktdetektor-Schaltungsteil 29 unter Ausnutzung der Differenzwellenform G(x). Fig. 7 zeigt alle Datenverarbeitungsschritte bei der Prüfvorrichtung für optische Fasern gemäß der vorliegenden Erfindung, und ein Beispiel solch einer darin enthaltenen Endpunktermittlung soll beschrieben werden. Zuerst werden die Wellenformdaten F(x) von Rückstreulicht gewonnen, wie dies zuvor beschrieben wurde (Schritt S&sub1;). Danach wird die Differenzwellenform G(x) durch die zuvor unter Bezugnahme auf Fig. 5 beschriebene Differenzberechnung erhalten (Schritt S&sub2;). Dann wird die Faserende-Detektorverarbeitung ST unter Verwendung der Differenzwellenform G(x) ausgeführt. Die Faserende-Detektorverarbeitung ST schließt eine Verarbeitung zur Lokalisierung einer Stelle mit Fresnel-Reflexion (Punkt 38 in Fig. 6) ein, die beispielsweise von einem offenen Ende der optischen Faser 13 verursacht wird, sowie eine Verarbeitung für den Zustand, bei dem im wesentlichen keine Reflexion an dem Faserende auftritt (der durch die gestrichelte Linie 42 dargestellte abrupte Abfall). Diese Prozesse werden entweder gleichzeitig ausgeführt, oder einer vor dem anderen.
Im Fall der Lokalisierung der Position des Faserendes durch eine Fresnel-Reflexion wird, da der Pegel der Fresnel-Reflexion sehr hoch ist, geprüft, ob G(x) größer ist als ein vorbestimmter Wert, beispielsweise 1 dB (Schritt S3A) Wenn es kleiner ist als 1 dB, wird entschieden, daß es sich nicht um eine Stelle mit Fresnel-Reflexion handelt. In diesem Fall setzt der Prozeß beim Schritt S3B fort, in welchem x um eins inkrementiert wird, und geht zurück zum Schritt S3A, wo G(x) am nächsten Abtastpunkt geprüft wird. Wenn G(x) größer als 1 dB ist, geht der Prozeß weiter zum Schritt S&sub4;, in welchem die Differenz zwischen den Digitalsignalen an benachbarten Abtastpunkten F(x+D+1) - F(x+D) für jeden der Abtastpunkte x bis (x+k) berechnet wird, wobei k eine ganze Zahl etwas größer als W ist, z.B. k = 4. Als nächstes wird im Schritt S&sub5; ein Abtastpunkt x' = x+D, wo die im Schritt S&sub4; berechnete Differenz größer als 1 dB ist, als eine Spleißstelle der Faser (P&sub1; oder P&sub5;) festgestellt, die die Fresnel-Reflexion verursacht, und im Schritt S6A wird geprüft, ob die Differenz zwischen F(x') an diesem Abtastpunkt und einem Digitalsignal F(x'+2D) an einem Abtastpunkt, der etwa um das Doppelte der Breite D des optischen Impulses Op danach liegt, größer ist als ein vorbestimmter Wert, beispieisweise -5 dB. Wenn die Differenz F(x'+2D) - F(x') kleiner ist als -5 dB, wird entschieden, daß der Wert F(x'+2D) an dem Abtastpunkt x'+2D Rauschen in einem Abschnitt 43 der in Fig. 6 gezeigten Wellenform (x) ist und daß der Punkt x', der die Fresnel-Reflexion hervorgerufen hat, ein Faserende P&sub5; ist. Wenn die oben erwähnte Differenz größer ist als -5 dB, wird entschieden, daß der große Wert des Digitalsignals F(x') eine Fresnel-Reflexion aufgrund eines Verbindungspunktes P&sub1; (der Reflexionsimpuis 33 in Fig. 6) ist, und im Schritt S6B wird x durch x'+2D ersetzt und dann im Schritt S3A G(x) erneut geprüft.
An dem Faserende, wo in wesentlichen keine Reflexion auftritt, fällt der Pegel der Wellenform F(x) an Abtastpunkten nach dem Faserende P&sub5; abrupt ab, wie durch die gestrichelte Linie 42 in Fig. 6 dargestellt, und der Pegel der entsprechenden Wellenform G(x) beginnt ebenfalls an einem dem Punkt P&sub5; um im wesentlichen D vorangehenden Punkt P&sub6; abrupt abzufallen, wie durch die gestrichelte Linie 44 dargestellt. Bei der Ermittlung eines solchen Faserendes, das keine Reflexion verursacht, wird im Schritt S7A geprüft, ob G(x) kleiner ist als ein vorbestimmter Wert, beispielsweise -2 dB. Falls dies nicht der Fall ist, wird x im Schritt S7B um eins inkrementiert und G(x) am nächsten Abtastpunkt im Schritt S7A erneut geprüft. Wenn G(x) kleiner ist als -2 dB, geht der Prozeß zum Schritt S8A, in welchem geprüft wird, ob die Differenz, F(x+D) -F(x), zwischen dem Digitalsignal F(x) an dem Abtastpunkt x und dem Digitalsignal F(x+D) an dem Abtastpunkt x+D, der um die Breite D des optischen Impulses Op nach ihm liegt, kleiner st als ein vorbestimmter Wert, z.B, -5 dB. Wenn die Differenz größer ist als -5 dB, dann wird entschieden, daß F(x+D) ein negativer Impuls 33 der Wellenform G(x) ist, die in Reihe B in Fig. 6 gezeigt ist, und m Schritt S8B wird x durch x+D ersetzt, wonach der Prozeß zum Schritt S7A zurückgeht. Wenn im Schritt S8A festgestellt wird, daß die oben erwähnte Differenz kleiner ist als -5 dB, dann wird entschieden, daß F(x+D) Rauschen ist, das durch das Faserende P&sub5; gelangt ist, und daß der Abtastpunkt x das nicht reflektierende Ende P&sub5; der optischen Faser 13 ist.
Nach solch einer Ermittlung des Faserendes wird die Neigung, d.h. der Übertragungsverlust A pro Längeneinheit der optischen Faser 13 in dem Neigungsberechnungs-Schaltungsteil 27 berechnet, wobei die Daten F(x) über das Rückstreulicht von dem Startpunkt zum Endpunkt der optischen Faser 13 verwendet werden (Schritt 59). In diesem Fall nimmt der Fresnel- Reflexionsimpuls 33 einen großen Wert an und ist daher für eine genaue Ermittlung der Neigung nicht geeignet, und die Daten F(x) über die Breite D des optischen Impulses von dem Abtastpunkt P der Fresnel-Reflexionsstelle werden nicht für die Berechnung der Neigung verwendet. Die so gewonnene Neigung A wird als Offset in dem Offsetaufhebungs-Schaltungsteil 28 von der Differenzwellenform G(x) zum Erhalt von Ga(x) entfernt (Schritt S&sub1;&sub0;).
Zum Vergleich der so gewonnenen Differenzwellenform Ga(x) mit einem Schwellenwert SH zum Lokalisieren oder Ermitteln einer Spleißstelle wird der Schwellenwert SH in einem Schwellenwertberechnungs-Schaltungsteil 31 aufgrund der Wellenformdaten F(x) des Rückstreulichts berechnet. Da in der Umgebung des Faserendes P&sub1; das Rauschen beim Rückstreulicht relativ zum Eingangsende der optischen Faser groß wird, wird der Schwellenwert SH auf der Basis des Rauschens bestimmt, das in den Daten des Rückstreulichts nahe dem Faserende P&sub1; enthalten ist. Bei diesem Beispiel werden Maximum- und Minimumwerte max und min der Wellenformdaten F(x) in einem Abschnitt Z über mehrere zehn Abtastpunkte unmittelbar vor dem Endpunkt P&sub5; berechnet (Schritt S&sub1;&sub1;) und der Schwellenwert SH durch (max - min) berechnet (Schritt S&sub1;&sub2;).
Als nächstes werden die nun von dem Offset befreite Differenzwellenform Ga(x) und der Schwellenwert SH dazu benutzt, in einem Spleißpunktdetektor-Schaltungsteil 32 eine Spleißstelle zu ermitteln. In diesem Fall wird im Schritt S13A in Fig. 7 geprüft, ob die Differenzwellenform Ga(x) größer ist als der Schwellenwert SH und, falls nicht, wird der Abtastpunkt x im Schritt S13B um eins weitergeschaltet und die Differenzwellenform Ga(x) dann im Schritt S13A is erneut geprüft. Wenn die Differenzwellenform Ga(x) größer ist als der Schwellenwert SH, geht der Prozeß zum Schritt S14 weiter, in welchem die Differenz, F(x+1) - F(x), zwischen Werten der Wellenformdaten für jeden der Abtastpunkte x bis (x+D+W) berechnet wird, und es wird geprüft, ob der Differenzwert größer ist als 1 dB. Wenn der Differenzwert F(x+1) - F(x) größer ist als 1 dB, wird der Abtastpunkt x in diesem Moment als die Kontaktverbindung P&sub1; festgestellt (Schritt S&sub1;&sub5;). Wenn der Differenzwert (F(x+1) - F(x) nicht größer ist als 1 dB, geht der Prozeß weiter zum Schritt S16, in welchem der Abtastpunkt x einer Spitze 34' erhalten wird, bei der die Differenzwellenform Ga(x) maximal wird in dem Abschnitt von dem Abtastpunkt, wo die Differenzweilenform Ga(x) größer wurde als der Schwellenwert SH, bis zu einem Abtastpunkt x+D/2, der eine Periode entsprechend der Hälfte der optischen Impulsbreite D nach dem Abtastpunkt x liegt, Lind der Abtastpunkt x der Spitze 34' wird als eine Schmelzspleißstelle 34 ermittelt, wo der Übertragungsverlust abnimmt, d.h. die Wellenform Ga(x) hat eine aufwärts gerichtete Spitze (Schritt S&sub1;&sub7;). Das bedeutet, wie aus Fig. 6 ersichtlich, daß das Differenzausgangssignal der Fresnel-Reflexion 33 durch die Kontaktverbindung und das Differenzausgangssignal 34' aufgrund der Schmelzspleißstelle 34, wo der Übertragungsverlust abnimmt, beide den Schwellenwert SH übersteigen und jeweils im Schritt S13A als eine Spleißstelle ermittelt werden, wobei aber die Fresnel-Reflexion 33 eine Reflexion ist, die abrupt groß wird und deren Differenzausgangssignal Ga(x) als kleinstes gleich oder größer ist als 1 dB. Auf der anderen Seite ist ein Spleißverlust an der Schmelzspleißstelle P&sub3; (im wesentlichen entsprechend der Spitze 34') gewöhnlich sehr klein und kann im Fall des Maximums nicht gleich oder größer als 1 dB sein.
Zur Ermittlung der Schmelzspleißstelle 35, wo die Dämpfung zunimmt, d.h. die Wellenform Ga(x) eine abwärts gerichtete Spitze aufweist, wird als nächstes im Schritt S18A in Fig. 7 geprüft, ob der Differenzwert Ga(x) kleiner ist als ein Schwellenwert -SH. Wenn der Differenzwert Ga(x) größer ist als der Schwellenwert -SH, wird der Abtastpunkt x im Schritt S18B um eins weitergeschaltet, und im Schritt S18A wird erneut geprüft, ob der Differenzwert Ga(x) kleiner ist als der Schwellenwert -SH. Wenn der Differenzwert Ga(x) kleiner ist als der Schwellenwert -SH, geht der Prozeß zum Schritt S19 weiter, in welchem der Abtastpunkt x einer Einsenkung 35' erhalten wird, bei dem der Differenzwert Ga(x) minimal wird, im Abschnitt von dem Abtastpunkt x, wo die Differenzwellenform Ga(x) kleiner als der Schwellenwert -SH wurde, bis zu einem Abtastpunkt x + D/2, eine Periode entsprechend der Hälfte der optischen Impulsbreite D nach dem Abtastpunkt x, und der Abtastpunkt x wird als der abwärts gerichtete Schmelzspleißpunkt 35 ermittelt (Schritt S&sub1;&sub7;). Anschließend an das Obige werden ein Spleißverlust, ein Abschnittsverlust, etc. in einem Spleißverlust und Abschnittsverlust-Berechnungsschaltungsteil berechnet, je nach Erfordernis (Schritt S&sub2;&sub0;), und sie werden dann an einer Anzeige 37 angezeigt.
Zur Unterscheidung zwischen der Reflexion 34 durch die Schmelzspleißstelle und der Fresnel- Reflexion im Schritt S&sub1;&sub4; kann, wie aus Fig. 6 ersichtlich, auch bestimmt werden, daß die Differenzwellenform Ga(x) die Fresnel-Reflexion ist, wenn sie nach einem positiven Spitzenwert einen negativen Spitzenwert annimmt.
Wie voranstehend beschrieben, wird gemäß der vorliegenden Erfindung der Mittelwert des Digitalsignals an einer Vielzahl von Abtastpunkten, die einem Abtastpunkt unmittelbar vorangehen, als Wert an diesem einen Abtastpunkt benutzt, und der Mittelwert von Digitalsignalen an einer vorbestimmten Anzahl von Abtastpunkten unmittelbar nach einem Abtastpunkt, der dem einem Abtastpunkt nach der optischen Impulsbreite D folgt, wird als Wert an jenem Abtastpunkt verwendet; dann wird die Differenz zwischen diesen Werten berechnet. Auf der anderen Seite entspricht das Intervall zwischen dem Reflexionspunkt 35 entsprechend einer Schmelzspleißstelle und dem unmittelbar folgenden Biegepunkt 39 der Wellenformdaten (F(x) in Fig. 6 der optischen Impulsbreite, so daß, wenn der Punkt 35 als x genommen wird, die Differenz zwischen dem Mittelwert der Digitalsignale in dem unmittelbar vorangehenden Bereich W und dem Mittelwert der Digitalsignale in dem Bereich W unmittelbar nach dem Punkt 39 (D+x) berechnet wird. Demzufolge tritt die Differenzwellenform Ga(x) deutlich auf, ohne daß ihre Änderungspunkte unscharf werden, wie in Reihe B in Fig. 6 gezeigt. Das Intervall zwischen dem Reflexionspunkt 34 entsprechend der Schmelzspleißstelle und dem unmittelbar folgenden Biegepunkt entspricht ebenfalls der optischen Impulsbreite D, und die Breite der Fresnel-Reflexion 33 entspricht auch der optischen Impulsbreite D. Während bei der vorliegenden Erfindung die Daten F(x) unter Verwendung der Breite W gemittelt (geglättet) werden, treten die Änderungspunkte der Wellenformdaten F(x) in der Differenzwellenform G(x) deutlich hervor, was eine genaue Erfassung der Spleißstelle sicherstellt. Da ferner das Intervall Δt zwischen den Abtastpunkten 5 beliebig klein gewählt werden kann, kann die Spleißstelle mit hoher Genauigkeit gemessen werden.
Da darüber hinaus die Neigung A als ein Offset von der Differenzwellenform G(x) entfernt wird, kann die Spleißstelle mit Sicherheit und Präzision lokalisiert werden. Da zusätzlich die Glättungsverarbeitung und die Differenzverarbeitung gleichzeitig ausgeführt werden, ist die Gesamtverarbeitungszeit kurz.
Es ist ersichtlich, daß viele Modifikationen und Variationen vorgenommen werden können, ohne den Rahmen des neuen Konzepts der vorliegenden Erfindung, so wie sie beansprucht wird, zu verlassen.

Claims

1. Prüfverfahren für optische Fasern, umfassend die Schritte:

(a) Anlegen eines optischen Impulses einer festen Breite an ein Ende an einer optischen Faser;

(b) Empfangen von Rückstreulicht von der optischen Faser und Umsetzen desselben in ein elektrisches Signal;

(c) Abtasten des elektrischen Signals mit einer festen Periode und Umsetzen jedes Abtastwerts in ein Digitalsignal;

(d) Berechnen des Mittelwerts der Digitalsignale an einem gegebenen ersten Abtast punkt und einer vorbestimmten Anzahl von Abtastpunkten, die dem ersten Abtastpunkt unmittelbar vorangehen;

(e) Berechnen des Mittelwerts der Digitalsignale an einem zweiten gegebenen Abtastpunkt nach dem ersten Abtastpunkt und an der vorbestimmten Anzahl von Abtastpunkten unmittelbar nach dem zweiten Abtastpunkt, wobei der zweite Abtastpunkt von dem ersten Abtastpunkt um die Anzahl von Abtastpunkten entsprechend der Breite des optischen Impulses beabstandet ist;

(f) Berechnen, als Differenzwellenformwert an dem ersten Abtastpunkt, der Differenz zwischen den in den Schritten (d) und (e) erhaltenen Mittelwerten;

(g) Wiederholen der Schritte (d) bis (f) unter Verschieben des ersten und des zweiten gegebenen Abtastpunkts jeweils um eins zum Erhalt einer Reihe von Differenzwellenformdaten; und

(h) Analysieren der Differenzwellenformdaten zum Erhalt von Ergebnissen der Prüfung der optischen Faser.

2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem Schritt (h) die Schritte enthält,

(i) Feststellen abrupter Änderungspunkte der Reihe von Differenzwellenformdaten, und

(j) Feststellen eines Spleißpunkts der optischen Faser auf der Basis der abrupten Änderungspunkte.

3. Verfahren nach Anspruch 2, bei dem Schritt (i) die Schritte enthält:

(k) Feststellen einer Neigung der Digitalsignale;

(l) Entfernen der festgestellten Neigung als eines Offsets von den im Schritt (g) erhaltenen Differenzwellenformdaten; und

(m) Lokalisieren als eines Spleißpunkts der optischen Faser eines Abtastpunkts desjenigen der einzelnen Werte der Differenzwellenformdaten, von denen der Offset entfernt wurde, der einen Absolutwert größer als ein Schwellenwert SH aufweist.

4. Verfahren nach Anspruch 3, bei dem Schritt (k) die Schritte enthält:

(k1) Feststellen eines Endpunktes der optischen Faser, und

(k2) Bestimmen eines für die Neigungsermittlung zu verwendenden Digitalsignals auf der Basis des festgestellten Endpunktes der optischen Faser,

wobei Schritt (k1) die Schritte enthält:

(k1a) Feststellen eines Abtastpunkts, bei dem die Differenzwellenformdaten größer sind als ein erster vorbestimmter Wert, wobei der erste vorbestimmte Wert größer ist als ein Werd, der von einem Spleißpunkt oder einem fehlerhaften Punkt der optischen Faser verursacht wird und kleiner ist als ein Wert, der von einer Fresnel-Reflexion derselben verursacht wird; und falls die Differenzwellenformdaten größer sind als der erste vorbestimmte Wert,

(k1b) sequentielles Berechnen der Differenz zwischen den Digitalsignalen an jedem Paar benachbarter Abtastpunkte in bezug auf einen Abtastpunkt, der gegenüber dem in Schritt (k1a) ermittelten Abtastpunkt nachfolgt und von ihm um die Anzahl von Abtastpunkten entsprechend der Breite des optischen Impulses sowie eine erste vorbestimmte Anzahl unmittelbar danach aufeinanderfolgender Abtastpunkte beabstandet ist, wobei die erste vorbestimmte Anzahl aufeinanderfolgender Abtastpunkte größer ist als die vorbestimmte Anzahl der Abtast punkte, deren Mittelwerte jeweils im Schritt (d) oder (e) berechnet wurden;

(k1c) Ermitteln als eines Spleißpunkts der optischen Faser, einen Abtastpunkt, an dem die im Schritt (k1b) erhaltene Differenz größer ist als der erste vorbestimmte Wert und Berechnen der Differenz zwischen den Digitalsignalen an dem in diesem Schritt (k1c) ermittelten Abtastpunkt und an einem Abtastpunkt, der um eine zweite vorbestimmte Anzahl von Abtast punkten nach dem ermittelten Abtastpunkt liegt und von dem ermittelten Abtastpunkt um mehr als die Breite des optischen Impulses beabstandet ist; und

(k1d) Entscheiden, daß der im Schritt (k1a) ermittelte Abtastpunkt ein Faserende ist, das eine Fresnel-Reflexion verursacht, wenn die im Schritt (k1c) erhaltene Differenz kleiner ist als ein zweiter vorbestimmter Wert, oder

wobei Schritt (k1) die Schritte enthält:

(k1e) Ermitteln eines Abtastpunkts, an dem die Differenzwellentormdaten kleiner sind als ein dritter vorbestimmter Wert, der seinerseits kleiner ist als der erste vorbestimmte Wert; und, falls die Differenzwellenformdaten kleiner sind als der dritte vorbestimmte Wert,

(k1f) Berechnen der Differenz zwischen den Digitalsignalen an dem im Schritt (k1e) ermittelten Abtastpunkt und an einem Abtastpunkt, der um eine dritte vorbestimmte Anzahl von Abtastpunkten nach dem ermittelten Abtastpunkt liegt und von dem ermittelten Abtastpunkt um wenigstens die Breite des optischen Impulses beabstandet ist; und

(k1g) Entscheiden, daß der im Schritt (k1e) ermittelte Abtastpunkt ein nicht reflektierendes Faserende ist, wenn die im Schritt (k1f) erhaltene Differenz kleiner ist als der zweite vorbestimmte Wert.

5. Verfahren nach Anspruch 3, bei dem Schritt (j) einen Schritt umfaßt zur Berechnung, als den Schwellenwert SH, eines Zwischenwerts zwischen maximalen und minimalen der Digitalsignale an einer vorbestimmten Anzahl von Abtastpunkten, die vor dem Endpunkt der optischen Faser liegen.

6. Verfahren nach Anspruch 3, bei dem Schritt (j) die Schritte enthält:

(n) Ermitteln eines Abtastpunkts, an dem die Differenzwellenformdaten, von denen der Offset entfernt wurde, größer sind als der Schwellenwert SH;

(o) sequentielles Berechnen für jeden einer vorbestimmten Anzahl von Abtastpunkten, beginnend mit und folgend dem im Schritt (n) ermittelten Abtastpunkt, der Differenz zwischen dem Digitalsignal an dem jeweiligen Abtastpunkt und dem Digitalsignal an einem benachbarten Abtastpunkt;

(p) Entscheiden, ob der Wert irgendeiner der im Schritt (o) erhaltenen Differenzen größer ist als ein erster vorbestimmter Wert und,

(q) falls dies der Fall ist, Entscheiden, daß der Abtastpunkt, für den der Wert der Differenz größer ist, eine Kontaktverbindung der optischen Faser ist,

(r) während, falls dies nicht der Fall ist, unter einer zweiten vorbestimmten Anzahl von Abtastpunkten, die dem im Schritt (n) ermittelten Abtastpunkt folgen, der Abtastpunkt lokalisiert wird, an dem die Differenzwellenformdaten, von denen der Offset entfernt wurde, maximal werden, und entscheiden, daß der lokalisierte Abtastpunkt ein Schmelzspleißpunkt ist;

(s) Ermitteln eines Abtastpunktes, für den die Differenzwellenformdaten, von denen der Offset entfernt wurde, kleiner sind als ein Schwellenwert -SH; und

(t) Lokalisieren, unter der zweiten vorbestimmten Anzahl von Abtastpunkten, die dem in Schritt (s) ermittelten Abtastpunkt folgen, des Abtastpunkts, an dem die Differenzwellenformdaten, von denen der Offset entfernl wurde, minimal werden, und entscheiden, daß der lokalisierte Abtastpunkt ein Schmelzspleißpunkt ist.

7. Verfahren nach den Ansprüchen 2, 3, 4, 5 oder 6, ferner enthaltend die Schritte:

Akkumulieren für jeden Abtastpunkt der jeweiligen Digitalsignale, die als Antwort auf eine vorbestimmte Anzahl optischer Impulse erhalten wurden, und

Umsetzen des akkumulierten Digitalsignals in einen logarithmischen Wert für jeden Abtastpunkt,

wobei die logarithmischen Werte als die Digitalsignale im Schritt (cl, (dl und (e) verwendet werden.

8. Prüfvorrichtung für optische Fasern, umfassend:

eine Einrichtung (11, 12) zum Anlegen eines optischen Impulses einer festen Breite an ein Ende einer optischen Faser (13);

eine opto-elektrische Wandlereinrichtung (14) zum Empfang von Rückstreulicht von der optischen Faser (13) und zu dessen Umsetzung in ein elektrisches Signal;

eine A/D-Umsetzer-Einrichtung (10, 15) zum Abtasten des elektrischen Signals mit einer festen Periode und zur Umsetzung jedes Abtastwerts in ein Digitalsignal; und eine Signalverarbeitungseinrichtung (26-36) zur Verarbeitung der Digitalsignale zur Erzeugung eines Signals, das die Charakteristik der optischen Faser repräsentiert, wobei die Signalverarbeitungseinrichtung (26-36) eine Mittelwertbildungseinrichtung (26) zur Berechnung von Mittelwerten der Digitalsignale und eine Differenzeinrichtung (26) zur Berechnung der Differenz zwischen jeweils zwei Mittelwerten enthält;

wobei die Vorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, daß

die Mittelwertbildungseinrichtung beschaffen ist, als einen ersten Mittelwert, den Mittelwert der Digitalsignale an einem gegebenen ersten Abtastpunkt und an einer vorbestimmten Anzahl von Abtastpunkten zu berechnen, die dem ersten Abtastpunkt unmittelbar vorangehen, und als einen zweiten Mittelwert, den Mittelwert der Digitalsignale an einem zweiten gegebenen Abtastpunkt nach dem ersten Abtastpunkt und an der vorbestimmten Anzahl von Abtastpunkten unmittelbar nach dem zweiten Abtastpunkt zu berechnen, wobei der zweite Abtastpunkt von dem ersten Abtastpunkt um die Anzahl von Abtastpunkten entsprechend der Breite des optischen Impulses beabstandet ist; und

die Mittelwertbildungseinrichtung und die Differenzeinrichtung beschaffen sind, den ersten und den zweiten Mittelwert und, als Differenzwellenformdaten an dem ersten Abtastpunkt, die Differenz zwischen ihnen zu berechnen und diese Berechnung zu wiederholen, während der erste und der zweite gegebene Abtastpunkt jeweils um eins verschoben werden, um eine Reihe von Differenzwellenformdaten zu erhalten.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, ferner enthaltend eine Spleißpunkt-Detektoreinrichtung (27, 28, 31, 32), die mit der Reihe von Differenzwellenformdaten beliefert wird, um ihre abrupten Änderungspunkte zu ermitteln und einen Spleißpunkt der optischen Faser auf der Basis der abrupten Änderungspunkte zu ermitteln.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, bei der die Spleißpunkt-Detektoreinrichtung enthält:

eine Neigungsdetektoreinrichtung (27) zur Ermittlung einer Neigung der Digitalsignale;

eine Offsetaufhebungseinrichtung (28) zur Aufhebung der ermittelten Neigung als eines Offsets in den Differenzwellenformdaten; und

eine Spleißpunkt-Detektoreinrichtung (32) zur Lokalisierung, als eines Spleißpunkts der optischen Faser, eines Abtastpunkts desjenigen von Einzelwerten der Differenzwellenformdaten, in der Offset aufgehoben wurde, der einen Absolutwert größer als ein Schwellenwert SH aufweist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, bei der die Neigungsdetektoreinrichtung (27) umfaßt:

eine Einrichtung zur Ermittlung eines Endpunkts der optischen Faser und zur Bestimmung eines für die Neigungsermittlung zu verwendenden Digitalsignals auf der Basis der ermittelten Endpunktes der optischen Faser,

wobei die Endpunktermittlungseinrichtung enthält:

eine Einrichtung zum Prüfen, ob die Differenzwellenformdaten an einem gegebenen Abtastpunkt in einer Reihe von Abtastpunkten größer ist als ein erster vorbestimmter Wert oder nicht, wobei der erste vorbestimmte Wert größer ist als ein Wert, der von einem Spleißpunkt oder einem fehlerhaften Punkt der optischen Faser verursacht wird, und kleiner ist als ein Wert, der von einer Fresnel-Reflexion derselben verursacht wird, und zum sequentiellen Berechnen, falls die Differenzwellenformdaten an dem gegebenen Abtastpunkt größer sind als der erste vorbestimmte Wert, der Differenz zwischen den Digitalsignalen an jedem Paar benachbarter Abtastpunkte unter Bezug auf einen Abtastpunkt, der dem Abtastpunkt, an welchem die Differenzwellenformdaten größer als der erste vorbestimmte Wert sind, folgt und von ihm um die Anzahl von Abtastpunkten entsprechend der Breite des optischen Impulses sowie einer ersten vorbestimmten Anzahl unmittelbar danach aufeinanderfolgender Abtastpunkte beabstandet ist, wobei die erste vorbestimmte Anzahl aufeinanderfolgender Abtastpunkte größer ist als die vorbestimmte Anzahl der Abtastpunkte, deren Mittelwerte berechnet wurden;

eine Einrichtung zur Ermittlung, als eines Spleißpunktes der optischen Faser, eines Abtastpunktes, an dem die Differenz zwischen den Digitalsignalen an jedem der Paare benachbarte Abtastpunkte größer ist als der erste vorbestimmte wert und zur Berechnung der Differenz zwischen den Digitalsignalen an dem Abtastpunkt, der als ein Spleißpunkt der optischen Faser ermittelt wurde, und an einem Abtastpunkt um eine zweite vorbestimmte Anzahl von Abtastpunkten nach dem ermittelten Abtastpunkt und von dem ermittelten Abtastpunkt um mehr als die Breite des optischen Impulses beabstandet; und

eine Einrichtung zur Entscheidung, daß der Abtastpunkt, der größer ist als der erste vorbestimmte Wert und als ein Spleißpunkt der optischen Faser ermittelt wurde, ein Faserende ist, das eine Fresnel-Reflexion verursacht, wenn die Differenz zwischen den Digitalsignalen an den beiden Abtastpunkten, die um mehr als die Breite des optischen Impulses voneinander beabstandet sind, kleiner ist als ein zweiter vorbestimmter Wert, oder

wobei die Endpunktdetektoreinrichtung enthält.

eine Einrichtung zur Prüfung, ob die Differenzwellenformdaten an einem gegebenen Abtastpunkt in einer Reihe von Abtastpunkten kleiner sind als ein dritter vorbestimmter Wert, der seinerseits kleiner ist als der erste vorbestimmte Wert, oder nicht, und zur Berechnung, falls die Differenzwellenformdaten kleiner sind als der dritte vorbestimmte Wert, der Differenz zwischen den Digitalsignalen an dem Abtastpunkt, an dem die Differenzwellenformdaten kleiner sind als der dritte vorbestimmte Wert und an einem Abtastpunkt, der um eine dritte vorbestimmte Anzan von Abtastpunkten nach diesem Abtastpunkt liegt und von diesem Abtastpunkt um wenigstens die Breite des optischen Impulses beabstandet ist, und

eine Einrichtung zur Entscheidung, daß der Abtastpunkt, der kleiner ist als der dritte vorbestimmte Wert ein nichtreflektierendes Faserende ist, wenn die Differenz zwischen den Digitalsignalen an den beiden Abtastpunkten, die von einander um die dritte vorbestimmte Anzahl beabstandet sind, kleiner ist als der zweite vorbestimmte Wert.

12. Vorrichtung nach Anspruch 10, bei der die Spleißpunkt-Detektoreinrichtung (27, 28, 31, 32) eine Schwellenwertberechnungseinrichtung (31) enthält zur Berechnung, als den Schwellenwert, eines Zwischenwerts zwischen maximalen und minimalen der Digitalsignale an einer vorbestimmten Anzahl von Abtastpunkten, die vor dem Endpunkt der optischen Faser liegen.

13. Vorrichtung nach Anspruch 10, bei der die Spleißpunkt-Detektoreinrichtung (27, 28, 31, 32) enthält:

eine erste Abtastpunkt-Detektoreinrichtung zur Ermittlung eines Abtastpunkts, bei dem die Differenzwellenformdaten, von denen der Offset entfernt wurde, größer sind als der Schwellenwert SH;

eine Einrichtung zum sequentiellen Berechnen für jeden einer vorbestimmten Anzahl von Abtastpunkten, beginnend mit und folgend dem durch die erste Abtastpunkt-Detektoreinrichtung ermittelten Abtastpunkt, der Differenz zwischen dem Digitalsignal an dem jeweiligen Abtastpunkt und dem Digitalsignal an einem benachbarten Abtastpunkt;

eine Einrichtung zur Entscheidung, ob der Wert irgendeiner der sequentiell berechneten Differenzen größer ist als ein erster vorbestimmter Wert und, falls dies der Fall ist, zur Entscheidung, daß der Abtastpunkt, für den der Wert der Differenz größer ist, eine Kontaktverbindung der optischen Faser ist, während, falls dies nicht der Fall ist, unter einer zweiten vorbestimmten Anzahl von Abtastpunkten, die dem durch die erste Abtastpunkt-Detektoreinrichung ermittelten Abtastpunkt folgen, der Abtastpunkt lokalisiert wird, bei dem die Differenzwellenformdaten, von denen der Offset entfernt wurde, maximal werden und zum Entscheiden, daß der lokalisierte Abtastpunkt ein Schmelzspleißpunkt ist; und

eine zweite Abtastpunkt-Detektoreinrichtung zur Ermittlung eines Abtastpunkts, für den die Differenzwellenformdaten, von denen der Offset entfernt wurde, kleiner sind als ein Schwellenwert -SH; und zum Lokalisieren, unter der zweiten vorbestimmten Anzahl von Abtastpunkten, die dem durch die zweite Abtastpunkt-Detektoreinrichtung ermittelten Abtastpunkt folgen, das Abtastpunkts, an dem die Differenzwellenformdaten, von denen der Offset entfernt wurde, minimal werden, und zur Entscheidung, daß der lokalisierte Abtastpunkt ein Schmelzspleißpunkt ist.

14. Verfahren nach Anspruch 9, 10, 11, 12 oder 13, ferner enthaltend einen Akkumulator (25) zum Akkumulieren, für jeden Abtastpunkt, der jeweiligen Digitalsignale, die als Antwort auf eine vorbestimmte Anzahl optischer Impulse erhalten wurden, und einen logarithmischen Umsetzer (16) zum Umsetzen des akkumulierten Digitalsignals in einen logarithmischen Wert für jeden Abtastpunkt, wobei die logarithmischen Werte als die von der Signalverarbeitungseinrichtung (26-36) verarbeiteten Digitalsignale benutzt werden.