JP2007205967A - Monitor and method for monitoring optical path - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、試験装置、スプリッタ、終端装置の間を結ぶPON(Passive Optical Network)伝送路などの光分岐線路に発生する障害を監視するための光線路監視装置及び方法に関する。 The present invention relates to an optical line monitoring apparatus and method for monitoring a failure occurring in an optical branch line such as a PON (Passive Optical Network) transmission line connecting between a test apparatus, a splitter, and a termination apparatus.
従来から、スプリッタと終端装置を使用した分岐線路の監視を行う方法として、終端装置の反射光強度の変動を確認することにより光線路の異常を確認する方法が知られている(特許文献1)。この方法では、パルス幅を広げて測定を行うと終端装置の反射光の間隔が短い場合に反射光同士が重なってしまう場合がある。この場合は、一方の反射光強度に変動があっても、他方の終端装置の反射光のせいで、反射光強度の変動が確認できない。そのため、パルス幅は20ns以下程度の短い値が用いられ、反射光ができるだけ重ならないようにしている。
また、どの終端装置で異常が発生しているのかを確認するだけでなく、スプリッタと終端装置間のどの距離で異常が発生しているかを確認したい場合がある。一般的な光線路の異常を検出する方法として、正常時と障害監視時の測定結果の差分を解析して障害が発生している地点を特定する方法が知られている。この方法は、スプリッタと終端装置間の障害検出にも用いることができる。
In addition to confirming at which end device the abnormality has occurred, it may be desirable to confirm at what distance the abnormality has occurred between the splitter and the termination device. As a general method for detecting an optical line abnormality, there is known a method for identifying a point where a failure has occurred by analyzing a difference between measurement results during normal operation and during failure monitoring. This method can also be used for fault detection between the splitter and the termination device.
終端装置間の距離が短い場合、つまり各終端装置と試験装置との距離に差がない場合、反射光が重ならないようにするためには、パルス幅を短くして測定を行う必要がある。その際に光線路の損失が大きいとダイナミックレンジが不足し、ノイズが発生するという問題がある。特に、スプリッタを使用した分岐線路では、スプリッタで大きな損失が発生する。ノイズの大きい波形では、正常時と障害監視時の測定結果の差分を確認しても障害発生地点を特定することは難しい。また、ソフトウェア等で自動判定を行う際には、誤判定の確率が非常に高くなる。ノイズの発生を抑えるためにパルス幅を広げると終端装置の反射光が重なってしまうという問題が発生する。
つまり、終端装置ではFBG(Fiber Bragg Grating)フィルタを使用していると、フィルタの反射レベルが大きいため、平均化処理時間は比較的短く設定してもS/N比(Signal to Noise Ratio)が大で反射ピークを安定して検出することができるが、フィルタ反射以外の部分、例えば破断点などの障害発生点からの反射はノイズに埋もれてしまい判別困難になる場合がある。
しかし、破断点などが容易に判別できる程度にS/N比が大きな測定をするには、例えば一つの測定に90秒程度必要であるから、100ルートの測定を全部行うには非常に長い時間がかかってしまう。更に1回あたりの測定時間が長いために目的の異常ルートにたどり着くまでの時間が非常にかかり緊急時には対応することができないという問題があった。
When the distance between the termination devices is short, that is, when there is no difference in the distance between each termination device and the test device, it is necessary to perform measurement with a short pulse width in order to prevent the reflected light from overlapping. At this time, if the loss of the optical line is large, there is a problem that the dynamic range is insufficient and noise is generated. In particular, in a branch line using a splitter, a large loss occurs in the splitter. In the case of a noisy waveform, it is difficult to identify the fault occurrence point even if the difference between the measurement results at the normal time and the fault monitoring is confirmed. Further, when automatic determination is performed by software or the like, the probability of erroneous determination becomes very high. If the pulse width is increased in order to suppress the generation of noise, there arises a problem that the reflected light of the termination device overlaps.
In other words, if the terminating device uses an FBG (Fiber Bragg Grating) filter, the reflection level of the filter is large, so that the S / N ratio (Signal to Noise Ratio) is maintained even if the averaging processing time is set relatively short. Although the reflection peak can be detected stably at a large size, reflection from a part other than the filter reflection, for example, a failure occurrence point such as a break point, is buried in noise and may be difficult to discriminate.
However, in order to make a measurement with a large S / N ratio so that the break point can be easily identified, for example, about 90 seconds are required for one measurement, so it takes a very long time to perform all measurements of 100 routes. It will take. Furthermore, since the measurement time per time is long, it takes a long time to reach the target abnormal route, and there is a problem that it is not possible to cope with an emergency.
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、各終端装置の障害を確実に検出することができるとともに、その障害が発生している地点までの距離をノイズに影響されることなく正確に求めることができる光線路監視装置及び方法を提供することにある。また、本発明の目的は、障害点の発生箇所を正確かつ短時間で特定できる光線路監視装置及び方法を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to reliably detect the failure of each terminal device and to influence the distance to the point where the failure has occurred by noise. It is an object of the present invention to provide an optical line monitoring apparatus and method that can be obtained accurately without any problems. It is another object of the present invention to provide an optical line monitoring apparatus and method that can accurately and quickly identify the location where a fault point has occurred.
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、請求項1に記載の発明は、試験装置(2)からスプリッタ(3)で分岐され、複数の終端装置(4)に接続される光線路(f)の障害を監視するための光線路監視装置(1)であって、前記光線路に障害が発生していない状態において前記試験装置が出射する光信号に対する前記複数の終端装置からの反射光強度を記憶する第1の記憶手段(14)と、第1の平均化時間及び/又は第1のパルス幅を適用した光信号を前記試験装置から出射する第1の制御手段(12)と、前記第1の制御手段が出射した光信号に対する前記複数の終端装置からの反射光強度を記憶する第2の記憶手段(14)と、前記第2の記憶手段が記憶している複数の終端装置の反射光強度のうち前記第1の記憶手段が記憶している反射光強度に比べて減衰している終端装置があるか否かを判定する減衰量判定手段(12a)と、反射光強度が減衰している終端装置があると前記減衰量判定手段が判定した場合に、第2の平均化時間及び/又は第2のパルス幅を適用した光信号を前記試験装置から出射する第2の制御手段(12)とを有することを特徴とする光線路監視装置である。 The present invention has been made to solve the above problems, and the invention according to claim 1 is branched from the test apparatus (2) by the splitter (3) and connected to the plurality of termination apparatuses (4). An optical line monitoring device (1) for monitoring a failure of the optical line (f) from the plurality of termination devices for an optical signal emitted by the test device in a state where no failure has occurred in the optical line First storage means (14) for storing the reflected light intensity of the first and first control means (12) for emitting an optical signal applying the first averaging time and / or the first pulse width from the test apparatus. ), Second storage means (14) for storing reflected light intensities from the plurality of termination devices with respect to the optical signal emitted by the first control means, and a plurality of storages stored in the second storage means Of the reflected light intensity of the terminating device of the first memory Attenuation amount determination means (12a) for determining whether or not there is a terminal device that is attenuated compared to the reflected light intensity stored in the memory, and the amount of attenuation when there is a terminal device whose reflected light intensity is attenuated. And a second control unit (12) for emitting an optical signal to which the second averaging time and / or the second pulse width are applied from the test apparatus when the determination unit determines. It is an optical line monitoring device.
また、請求項2に記載の発明は、前記第2の平均化時間は前記第1の平均化時間よりも長く、前記第2のパルス幅は前記第1のパルス幅よりも広いことを特徴とする請求項1に記載の光線路監視装置である。 The invention according to claim 2 is characterized in that the second averaging time is longer than the first averaging time, and the second pulse width is wider than the first pulse width. The optical line monitoring apparatus according to claim 1.
また、請求項3に記載の発明は、前記第2の制御手段が出射した光信号に対する戻り光の波形に、反射及び/又は損失の異常が存在するか否かを判定する第3の制御手段(12)と、反射及び/又は損失の異常が存在すると前記第3の制御手段が判定した場合に、前記試験装置から前記異常が発生している地点までの距離を算出する第4の制御手段(12)とを更に有することを特徴とする請求項1又は2に記載の光線路監視装置である。 According to a third aspect of the present invention, there is provided a third control means for determining whether there is an abnormality in reflection and / or loss in the waveform of the return light with respect to the optical signal emitted by the second control means. (12) and fourth control means for calculating a distance from the test apparatus to a point where the abnormality occurs when the third control means determines that an abnormality in reflection and / or loss exists. The optical line monitoring apparatus according to claim 1, further comprising (12).
また、請求項4に記載の発明は、前記試験装置と反射光強度が減衰していると前記減衰量判定手段が判定した終端装置とを結ぶ光線路上であって、前記試験装置から前記第4の制御手段が算出した距離だけ離れた地点でどのような障害が発生しているかについて表示する表示手段(15)を更に有することを特徴とする請求項1から3までのいずれかの項に記載の光線路監視装置である。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided an optical line connecting the test device and the termination device determined by the attenuation amount determining means that the reflected light intensity is attenuated, and the fourth to fourth devices are connected to the test device. 4. The display device according to claim 1, further comprising display means for displaying what kind of failure is occurring at a point separated by a distance calculated by the control means. This is an optical line monitoring device.
また、請求項5に記載の発明は、試験装置(2)からスプリッタ(3)で分岐され、複数の終端装置(4)に接続される光線路(f)の障害を監視するための光線路監視方法であって、前記光線路に障害が発生していない状態において前記試験装置が出射する光信号に対する前記複数の終端装置からの反射光強度を記憶する第1のステップと、第1の平均化時間及び/又は第1のパルス幅を適用した光信号を前記試験装置から出射する第2のステップと、前記第2のステップで出射した光信号に対する前記複数の終端装置からの反射光強度を記憶する第3のステップと、前記第3のステップで記憶した複数の終端装置の反射光強度のうち前記第1のステップで記憶した反射光強度に比べて減衰している終端装置があるか否かを判定する第4のステップと、反射光強度が減衰している終端装置があると第4のステップで判定した場合に、第2の平均化時間及び/又は第2のパルス幅を適用した光信号を前記試験装置から出射する第5のステップとを有することを特徴とする光線路監視方法である。
The invention according to
本発明では、光線路に障害が発生していない状態において試験装置が出射する光信号に対する複数の終端装置からの反射光強度を第1の記憶手段により記憶し、第1の平均化時間及び/又は第1のパルス幅を適用した光信号を試験装置から第1の制御手段により出射し、第1の制御手段が出射した光信号に対する複数の終端装置からの反射光強度を第2の記憶手段により記憶し、第2の記憶手段が記憶している複数の終端装置の反射光強度のうち第1の記憶手段が記憶している反射光強度に比べて減衰している終端装置があるか否かを減衰量判定手段により判定し、反射光強度が減衰している終端装置があると減衰量判定手段が判定した場合に、第2の平均化時間及び/又は第2のパルス幅を適用した光信号を試験装置から第2の制御手段により出射するようにした。
このため、第2の平均化時間を第1の平均化時間よりも長く設定するとともに、第2のパルス幅を第1のパルス幅よりも広く設定して測定を行うことにより、第1の平均化時間及び/又は第1のパルス幅を使用した測定では、近接した反射光を持つ終端装置同士を識別することができる。あるいは、短い平均化時間で近接した反射光を持つ終端装置同士を識別することができる。また、第2の平均化時間及び/又は第2のパルス幅を使用した測定では、ノイズに影響されることなく終端装置や障害点等の発生箇所からの反射光強度を測定することができる。よって、高い精度で光線路上の障害発生地点を特定することができる。
In the present invention, the reflected light intensity from the plurality of termination devices with respect to the optical signal emitted from the test apparatus in a state where no failure has occurred in the optical line is stored by the first storage means, and the first averaging time and / or Alternatively, an optical signal to which the first pulse width is applied is emitted from the test apparatus by the first control means, and the reflected light intensity from the plurality of termination devices with respect to the optical signal emitted by the first control means is stored in the second storage means. Whether there is a termination device that is attenuated compared to the reflected light intensity stored in the first storage means among the reflected light intensities stored in the second storage means and stored in the second storage means The second averaging time and / or the second pulse width is applied when the attenuation amount determining means determines that there is a terminating device in which the reflected light intensity is attenuated. Optical signal from test device to second control means Ri was to be emitted.
For this reason, by setting the second averaging time longer than the first averaging time and setting the second pulse width wider than the first pulse width, the first average is measured. In the measurement using the activation time and / or the first pulse width, it is possible to distinguish between the terminating devices having close reflection light. Alternatively, it is possible to distinguish between terminating devices having reflected light close to each other with a short averaging time. Further, in the measurement using the second averaging time and / or the second pulse width, the reflected light intensity from the occurrence point such as the termination device or the failure point can be measured without being affected by noise. Therefore, the failure occurrence point on the optical line can be specified with high accuracy.
以下、図面を参照し、本発明の実施形態について説明する。
図1は、本発明の実施形態による光線路監視システムの概略構成図である。この光線路監視システムは、光線路監視装置1、試験装置2、スプリッタ3、終端装置4(4a〜4d)を有する。なお、本実施形態では、試験装置2としてOTDR(Optical Time Domain Reflectometer)を使用し、終端装置4としてONU(Optical Network Unit)を使用する場合について説明する。
光線路監視装置1と試験装置2は、RS232−C(Recommended Standard 232 version C)などのケーブルc1を介して接続されており、1つの筐体1a内に収納されている。光線路f1の一端は試験装置2に接続されており、光線路f1の他端はコネクタ5に接続されている。また、光線路f2の一端はコネクタ5に接続されており、光線路f2の他端はスプリッタ3に接続されている。なお、光線路f1と光線路f2をコネクタ5により接続せずに、融着などにより接続してもよい。また、光線路f3〜f6の一端はスプリッタ3に接続されており、光線路f3〜f6の他端はそれぞれ終端装置4a〜4dに接続されている。
本実施形態では、光線路f1、f2として、それぞれ長さが10km、350mの光ファイバを用いた。また、光線路f3〜f6として、それぞれ長さが280m、290m、300m、310mの光ファイバを用いた。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an optical line monitoring system according to an embodiment of the present invention. This optical line monitoring system includes an optical line monitoring device 1, a test device 2, a splitter 3, and a termination device 4 (4a to 4d). In the present embodiment, a case where an OTDR (Optical Time Domain Reflectometer) is used as the test apparatus 2 and an ONU (Optical Network Unit) is used as the termination apparatus 4 will be described.
The optical line monitoring device 1 and the test device 2 are connected via a cable c1 such as RS232-C (Recommended Standard 232 version C) and are housed in one
In the present embodiment, optical fibers having lengths of 10 km and 350 m are used as the optical lines f1 and f2, respectively. In addition, optical fibers having lengths of 280 m, 290 m, 300 m, and 310 m were used as the optical lines f3 to f6, respectively.
光線路監視装置1は、ケーブルc1を介して、試験装置2を制御したり、試験装置2が測定した光信号の波形の情報等を取得したりする。試験装置2は、光線路監視装置1の制御に基づいて、光線路f1を介して、スプリッタ3に向けて光信号を出射したり、スプリッタ3から出射する光信号を受光したりする。
スプリッタ3は、上位に接続されている試験装置2から光信号を受光すると、その光信号を等パワーで分岐させ、下位に接続されている終端装置4a〜4dに光信号を出射する。また、スプリッタ3は、下位に接続されている終端装置4a〜4dからの光信号を受光すると、それらの光信号を合波して、上位に接続されている試験装置2に出射する。スプリッタ3としては、例えば、石英基板上に光導波路がツリー状に分岐しているPLC(Planar Lightwave Circuit)型のものを用いることができる。
ここで、上位とは、試験装置2から終端装置4a〜4dに対して、ツリー(木)状に敷設されている光線路の根に相当する試験装置2が接続されている方向をいう。また、下位とは、試験装置2から各終端装置4a〜4dに対して、木状に敷設されている光線路の葉に相当する終端装置4が接続されている方向をいう。
The optical line monitoring apparatus 1 controls the test apparatus 2 via the cable c1 and acquires information on the waveform of the optical signal measured by the test apparatus 2. The test apparatus 2 emits an optical signal toward the splitter 3 or receives an optical signal emitted from the splitter 3 via the optical line f1 based on the control of the optical line monitoring apparatus 1.
When the splitter 3 receives an optical signal from the test apparatus 2 connected to the upper level, the splitter 3 branches the optical signal with equal power, and emits the optical signal to the
Here, the upper level means a direction in which the test apparatus 2 corresponding to the root of the optical line laid in a tree shape is connected from the test apparatus 2 to the
終端装置4は、スプリッタ3から光信号を受光した場合に、光信号の特定波長をスプリッタ3に対して反射する。終端装置4としては、例えば、特定波長の光信号を反射するファイバグレーティングフィルタを内蔵している光コネクタなどを用いることができる。
なお、本実施形態では、スプリッタ3に終端装置4a〜4dを接続している場合について説明しているが、スプリッタ3に接続する終端装置4の台数は、スプリッタ3の分岐数以下であれば何台でもよい。また、本実施形態では、スプリッタ3に終端装置4a〜4dを接続している場合について説明しているが、スプリッタ3と終端装置4a〜4dとの間に更に他のスプリッタを配置することにより、多段構成にしてもよい。
When receiving the optical signal from the splitter 3, the termination device 4 reflects a specific wavelength of the optical signal to the splitter 3. As the termination device 4, for example, an optical connector having a built-in fiber grating filter that reflects an optical signal having a specific wavelength can be used.
In the present embodiment, the case where the
図2は、本実施形態による光線路監視装置1の構成を示すブロック図である。光線路監視装置1は、入力部11、制御部12(第1〜第4の制御手段)、試験装置接続部13、記憶部14(第1及び第2の記憶手段)、表示部15(表示手段)を有する。光線路監視装置1としては、PC(Personal Computer)などの機器が用いられる。
入力部11は、キーボードなどの入力機器により構成される。入力部11には、本実施形態による光線路監視システムの管理者等の操作により、試験装置2から各終端装置4a〜4dまでの距離や名称などの情報が入力される。
FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the optical line monitoring apparatus 1 according to the present embodiment. The optical line monitoring device 1 includes an
The
制御部12は、光線路監視装置1を構成する入力部11、試験装置接続部13、記憶部14、表示部15を制御する。制御部12は、減衰量判定部12a(減衰量判定手段)、平均化時間設定部12b、パルス幅設定部12cを有する。
減衰量判定部12aは、試験装置2が受光する各終端装置4からの反射光の波形を解析することにより、各終端装置4からの反射光の強度が減衰しているか否かを判定する。
平均化時間設定部12bは、試験装置2から出射する光信号の平均化時間の長短を設定する。なお、平均化時間とは、平均化処理時間、つまり平均化処理回数のことをいう。
The
The
The averaging
パルス幅設定部12cは、試験装置2から出射する光信号のパルス幅の広狭を設定する。パルス幅が狭いと距離分解能が高くなり、終端装置4a〜4dからの反射が近接していても反射が重複し難い。ただし、ダイナミックレンジ(測定精度を維持できる距離)は短くなる。一方、パルス幅が広いと距離分解能が低くなり、終端装置4a〜4dからの反射が近接していた場合に、反射が重複してしまう。ただし、ダイナミックレンジは長くなる。
試験装置接続部13は、試験装置2とケーブルc1(図1参照)を介して接続されている。試験装置接続部13は、制御部12の制御に基づいて、試験装置2から光線路f1を介してスプリッタ3に向けて光信号を出射する。また、試験装置接続部13は、試験装置2が受光する各終端装置4からの反射光の波形の情報を、ケーブルc1を介して取得する。
The pulse
The test
図3は、本実施形態による記憶部14が記憶する情報の一例を示す図である。図に示すように、記憶部14は、終端装置名(終端装置4aなど)と、試験装置2から終端装置4までの距離を示す光線路長(280mなど)と、正常時における終端装置4の反射光強度(48.0dBなど)と、障害監視時における終端装置4の反射光強度(48.0dBなど)とを対応付けて記憶する。
ここで、正常時とは、光線路f(f1〜f6)に障害が発生していない場合をいう。また、障害監視時とは、光線路f(f1〜f6)や終端装置4a〜4dを設置した後の定期的な検査時、あるいは、障害発生通報時(アラームが発生したとき)に障害点を発見しようとする場合を指している。
に障害が発生しているか否かの測定を行う場合をいう。
FIG. 3 is a diagram illustrating an example of information stored in the
Here, the normal time means a case where no failure has occurred in the optical line f (f1 to f6). The failure monitoring means that the failure point is detected during periodic inspection after installing the optical line f (f1 to f6) and the
When measuring whether or not a fault has occurred.
終端装置名の情報と光線路長の情報とは、本実施形態による光線路監視システムの管理者等の操作により、入力部11から入力される。また、正常時の反射光強度の情報と路障害監視時の反射光強度の情報は、試験装置2が各終端装置4から受光する戻り光の波形に基づいて求められる。
試験装置2から各終端装置4までの距離は異なる。よって、試験装置2から光信号を出射してから、反射光を受光するまでの時間に違いが生じるので、その時間の違いからどの反射光がどの終端装置4からの反射光であるのかを特定することができる。
The information on the termination device name and the information on the optical line length are input from the
The distance from the test apparatus 2 to each terminal apparatus 4 is different. Therefore, since there is a difference in the time from when the optical signal is emitted from the test apparatus 2 to when the reflected light is received, it is specified which reflected light is the reflected light from which terminal device 4 based on the difference in time. can do.
表示部15は、液晶表示装置などにより構成される。表示部15は、各終端装置4a〜4dから受光する反射光の波形を表示したり、障害が発生している光線路f1〜f6の情報を表示したりする。
次に、本発明の第1の実施形態による光線路監視システムの処理について説明する。
The
Next, processing of the optical line monitoring system according to the first embodiment of the present invention will be described.
図4は、本発明の第1の実施形態による光線路監視装置1の処理の流れを示すフローチャートである。始めに、制御部12は、光線路f(f1〜f6)に障害が発生していない正常時において、スプリッタ3に向けて光信号を出射するように試験装置2に対して指示を与える。試験装置2から出射された光信号は、ツリー状に敷設されたスプリッタ3で分岐され、各終端装置4a〜4dで反射されて試験装置2に戻ってくる。試験装置接続部13は、試験装置2が受光した戻り光の波形(図5)の情報を取得する。
FIG. 4 is a flowchart showing a process flow of the optical line monitoring apparatus 1 according to the first embodiment of the present invention. First, the
図5は、本発明の第1の実施形態において、正常時に試験装置2が受光する光信号の波形の一例を示す図である。横軸は試験装置2からの距離を示しており、縦軸は反射光強度を示している。図5の波形では、4つの反射p1〜p4が生じている。これらの反射p1〜p4は、それぞれ終端装置4a〜4dからの反射光を示している。なお、図5の波形の測定は、平均化時間5秒、パルス幅20nsという条件で行った。
FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a waveform of an optical signal received by the test apparatus 2 in a normal state in the first embodiment of the present invention. The horizontal axis indicates the distance from the test apparatus 2, and the vertical axis indicates the reflected light intensity. In the waveform of FIG. 5, four reflections p1 to p4 occur. These reflections p1 to p4 indicate the reflected lights from the
制御部12は試験装置2が受光した波形(図5)を解析することにより、各終端装置4a〜4dの反射p1〜p4の正常時の反射光強度を、終端装置名と対応付けて記憶部14に記憶する(図4のステップS01)。なお、光線路長は、図5で反射が生じている横軸の値を読み取ることにより求めることができる。
The
また、本実施形態による光線路監視システムの管理者等は、入力部11から終端装置名の情報と光線路長の情報とを入力する。これにより、入力部11は、終端装置名の情報と光線路長の情報とを取得する(ステップS02)。制御部12は、入力部11が取得した終端装置名の情報と光線路長の情報とを、記憶部14に対応付けて記憶する(図3参照)。
Also, the manager of the optical line monitoring system according to the present embodiment inputs information on the termination device name and information on the optical line length from the
図4に戻り、制御部12は、入力部11から光線路の障害監視を開始するための指示が入力されたか否かについて判定する(ステップS03)。指示が入力されていない場合には、ステップS03で「NO」と判定し、再度、ステップ03へ進む。一方、指示が入力された場合には、ステップS03で「YES」と判定する。平均化時間設定部12aは、試験装置2に対して、第1の測定条件を使用して光信号を光線路f1に出射するように指示を与える(ステップS04)。本実施形態では、第1の測定条件として、平均化時間5秒、パルス幅20nsという条件により測定を行った。
試験装置2が出射した光信号は、ツリー状に敷設されたスプリッタ3で分岐され、各終端装置4で反射されて試験装置2に戻ってくる。試験装置接続部13は、試験装置2が受光した戻り光の波形(図6)の情報を取得する。
Returning to FIG. 4, the
The optical signal emitted from the test apparatus 2 is branched by the splitter 3 laid in a tree shape, reflected by each terminal apparatus 4 and returned to the test apparatus 2. The test
図6は、本発明の第1の実施形態において、障害発生時に試験装置2が受光する光信号の波形の一例を示す図である。横軸は試験装置2からの距離を示しており、縦軸は反射光強度を示している。制御部12は、図6に示す波形において、各終端装置4a〜4dにおける光線路長に対応する反射光強度を読み取る。そして、各終端装置4a〜4dにおける光線路長と反射光強度とを対応付けて記憶部14に障害監視時の反射光強度として記憶する(ステップS05)。
FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a waveform of an optical signal received by the test apparatus 2 when a failure occurs in the first embodiment of the present invention. The horizontal axis indicates the distance from the test apparatus 2, and the vertical axis indicates the reflected light intensity. The
次に、減衰量判定部12aは、記憶部14に記憶されている各終端装置4a〜4dの障害監視時の反射光強度が、記憶部14に記憶されている正常時の反射光強度から減衰しているか否かを判定する(ステップS06)。
Next, the attenuation
反射光強度が減衰していない場合には、ステップS06で「NO」と判定し、所定時間待機した後(ステップS07)、再度ステップS05へ進み、処理を再開する。
一方、反射光強度が減衰している場合には、ステップS06で「YES」と判定し、平均化時間設定部12aは、試験装置2に対して、第2の測定条件を使用して光信号を光線路f1に出射するように指示を与える(ステップS08)。本実施形態では、第2の測定条件として、平均化時間144秒、パルス幅20nsという条件により測定を行った。
If the reflected light intensity is not attenuated, “NO” is determined in Step S06, and after waiting for a predetermined time (Step S07), the process proceeds to Step S05 again, and the process is resumed.
On the other hand, if the reflected light intensity is attenuated, “YES” is determined in step S06, and the averaging
制御部12は、第2の測定条件を使用してスプリッタ3に向けて光信号を出射するように試験装置2に対して指示を与える。試験装置2が出射した光信号は、ツリー状に敷設されたスプリッタ3で分岐され、各終端装置4a〜4dで反射されて試験装置2に戻ってくる。試験装置接続部13は、試験装置2が受光した戻り光の波形(図7)の情報を取得する。
The
図7は、本発明の第1の実施形態において、故障発生時に試験装置2が受光する光信号の波形の一例を示す図である。横軸は試験装置2からの距離を示しており、縦軸は反射光強度を示している。平均化時間を144秒に設定して測定を行った測定結果(図7)では、平均化時間を5秒に設定して測定を行った測定結果(図6)に比べて、波形の縦軸方向の変動であるノイズが少なくなり、光線路の故障に基づいて反射の異常p5を明確に識別することができるようになっている。 FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a waveform of an optical signal received by the test apparatus 2 when a failure occurs in the first embodiment of the present invention. The horizontal axis indicates the distance from the test apparatus 2, and the vertical axis indicates the reflected light intensity. In the measurement result (FIG. 7) measured with the averaging time set to 144 seconds, the vertical axis of the waveform is higher than the measurement result (FIG. 6) measured with the averaging time set to 5 seconds. Noise, which is a change in direction, is reduced, and the reflection abnormality p5 can be clearly identified based on the failure of the optical line.
図4に戻り、制御部12は、各終端装置4a〜4dの反射p1〜p4以外の反射が存在するか否かを判定する(ステップS10)。反射p1〜p4以外の反射が存在しない場合には、ステップS10で「NO」と判定し、ステップS06で反射光強度が減衰していると判定した終端装置(ここでは、終端装置4c)に故障が発生していることを、表示部15に表示することにより(ステップS11)、本実施形態による光線路監視システムの管理者等に通知する。
Returning to FIG. 4, the
一方、反射p1〜p4以外の反射が存在する場合、つまり、図7に示すように所定の反射光強度以上の反射の異常p5が存在する場合には、ステップS10で「YES」と判定し、ステップS12へ進む。制御部12は、その反射の異常p5が生じている横軸の値を読み取ることにより、試験装置2からの障害発生距離を求める(ステップS12)。制御部12は、試験装置2とステップS06で反射光強度が減衰していると判定した終端装置4(ここでは、終端装置4c)とを結ぶ光線路f(ここでは、f1、f2、f5)上であって、試験装置2から障害発生距離だけ離れた地点(ここでは、光線路f5上の地点)に故障が発生していることを、表示部15に表示することにより(ステップS13)、本実施形態による光線路監視システムの管理者等に通知する。
On the other hand, when there is a reflection other than the reflections p1 to p4, that is, when there is a reflection abnormality p5 of a predetermined reflected light intensity or more as shown in FIG. 7, “YES” is determined in step S10. Proceed to step S12. The
本発明の第1の実施形態による光線路監視システムを使用すれば、第1の測定条件として短い平均化時間(平均化時間5秒)を使用して測定を行い、終端装置の反射光強度が減衰している場合には、第2の測定条件として長い平均化時間(平均化時間144秒)を使用して測定を行うようにした。これにより、第1の測定条件の使用時には測定時間を短くできるとともに、第2の測定条件の使用時にはノイズの少ない波形から、光線路の故障に基づく反射の異常を認識することができる。よって、故障が発生している地点までの距離を正確に算出することができ、光線路の監視を精度良く行うことができる。
上記各測定において、終端装置からの反射戻り光の強度を測定することにより、終端装置の異常だけではなく、送端(送信側)から終端装置までの過大な線路損失の発生の有無を検知することができる。つまり、線路に異常があり損失が過大に発生すれば、反射戻り光のピークがその分だけ減るからである。
特に、スプリッタ分岐された線路では、スプリッタと送端との間に障害が発生してロスが生じると、当該スプリッタに接続された終端装置からの戻り光のピークが全て減ることから、スプリッタと送端との間で障害が発生していることがわかる。障害は、接続点の異常、線路(光ファイバケーブル)の異常など種々の要因により発生する。
以上のように、第1又は第2の測定条件、好ましくは、第2の測定条件で線路損失の有無などを正確に測定する。
If the optical line monitoring system according to the first embodiment of the present invention is used, measurement is performed using a short averaging time (
In each of the above measurements, by measuring the intensity of the reflected return light from the terminating device, it detects not only the malfunction of the terminating device but also the presence or absence of excessive line loss from the sending end (transmission side) to the terminating device. be able to. In other words, if the line is abnormal and loss is excessive, the peak of the reflected return light is reduced accordingly.
In particular, in a splitter-branched line, if a failure occurs between the splitter and the transmission end and a loss occurs, the peak of the return light from the terminating device connected to the splitter is all reduced, and therefore the splitter and the transmission line. It can be seen that a failure has occurred between the edges. A failure occurs due to various factors such as a connection point abnormality and a line (optical fiber cable) abnormality.
As described above, the presence or absence of a line loss or the like is accurately measured under the first or second measurement condition, preferably the second measurement condition.
次に、本発明の第2の実施形態による光線路監視システムの処理について説明する。本実施形態による光線路監視システムの構成及び光線路監視装置1の構成については、第1の実施形態による光線路監視システムの構成(図1)及び光線路監視装置1の構成(図2)と同様であるので、その説明を省略する。 Next, processing of the optical line monitoring system according to the second embodiment of the present invention will be described. Regarding the configuration of the optical line monitoring system and the configuration of the optical line monitoring device 1 according to this embodiment, the configuration of the optical line monitoring system according to the first embodiment (FIG. 1) and the configuration of the optical line monitoring device 1 (FIG. 2) and Since it is the same, the description is omitted.
次に、本発明の第2の実施形態による光線路監視システムの処理について説明する。本実施形態による光線路監視装置1の処理の流れを示すフローチャートは、本発明の第1の実施形態による光線路監視装置1の処理の流れを示すフローチャート(図4)とほぼ同様であるが、図4におけるステップS08の処理が異なる。本実施形態において、ステップS05の処理で試験装置2から第1の条件(平均化時間5秒、パルス幅20ns)を使用した光信号を出射することにより、受光する戻り光の波形は、図6と同じである。
Next, processing of the optical line monitoring system according to the second embodiment of the present invention will be described. The flowchart showing the process flow of the optical line monitoring apparatus 1 according to the present embodiment is substantially the same as the flowchart (FIG. 4) showing the process flow of the optical line monitoring apparatus 1 according to the first embodiment of the present invention. The processing in step S08 in FIG. 4 is different. In the present embodiment, the waveform of the return light received by emitting an optical signal using the first condition (
本実施形態のステップS08では、パルス幅設定部12bは、試験装置2に対して、第2の測定条件を使用して光信号を光線路f1に出射するように指示を与える。本実施形態では、第2の測定条件として、平均化時間5秒、パルス幅100nsという条件により測定を行った。
制御部12は、第2の測定条件を使用してスプリッタ3に向けて光信号を出射するように試験装置2に対して指示を与える。試験装置接続部13は、試験装置2が受光した戻り光の波形(図8)の情報を取得する。
In step S08 of this embodiment, the pulse
The
図8は、本発明の第2の実施形態において、故障発生時に試験装置2が受光する光信号の波形の一例を示す図である。横軸は試験装置2からの距離を示しており、縦軸は反射光強度を示している。パルス幅を100nsに設定して測定を行った測定結果(図8)では、パルス幅を20nsに設定して測定を行った測定結果(図6)に比べて、波形の縦軸方向の変動であるノイズが少なくなり、光線路の故障に基づいて反射の異常p5を明確に識別することができるようになっている。 FIG. 8 is a diagram illustrating an example of a waveform of an optical signal received by the test apparatus 2 when a failure occurs in the second embodiment of the present invention. The horizontal axis indicates the distance from the test apparatus 2, and the vertical axis indicates the reflected light intensity. In the measurement result (FIG. 8) measured with the pulse width set to 100 ns, the fluctuation in the vertical axis direction of the waveform is larger than the measurement result (FIG. 6) measured with the pulse width set to 20 ns. Certain noise is reduced, and the reflection abnormality p5 can be clearly identified based on the failure of the optical line.
本発明の第2の実施形態による光線路監視システムを使用すれば、第1の測定条件として狭いパルス幅(パルス幅20ns)を使用して測定を行い、終端装置の反射光強度が減衰している場合には、第2の測定条件として広いパルス幅(パルス幅100ns)を使用して測定を行うようにした。これにより、第1の測定条件の使用時には各終端装置からの反射光の反射の異常を明確に区別することができるとともに、第2の測定条件の使用時にはノイズの少ない波形から故障が発生している地点までの距離を算出することができるので、光線路の監視を精度良く行うことができる。 If the optical line monitoring system according to the second embodiment of the present invention is used, measurement is performed using a narrow pulse width (pulse width 20 ns) as the first measurement condition, and the reflected light intensity of the termination device is attenuated. If so, the measurement was performed using a wide pulse width (pulse width 100 ns) as the second measurement condition. Thereby, when using the first measurement condition, it is possible to clearly distinguish the reflection abnormality of reflected light from each terminal device, and when using the second measurement condition, a failure occurs from a waveform with less noise. Since the distance to a certain point can be calculated, the optical line can be monitored with high accuracy.
次に、本発明の第3の実施形態による光線路監視システムの処理について説明する。本実施形態による光線路監視システムの構成及び光線路監視装置1の構成については、第1の実施形態による光線路監視システムの構成(図1)及び光線路監視装置1の構成(図2)と同様であるので、その説明を省略する。 Next, processing of the optical line monitoring system according to the third embodiment of the present invention will be described. Regarding the configuration of the optical line monitoring system and the configuration of the optical line monitoring device 1 according to this embodiment, the configuration of the optical line monitoring system according to the first embodiment (FIG. 1) and the configuration of the optical line monitoring device 1 (FIG. 2) and Since it is the same, the description is abbreviate | omitted.
次に、本発明の第3の実施形態による光線路監視システムの処理について説明する。本実施形態による光線路監視装置1の処理の流れを示すフローチャートは、本発明の第1の実施形態による光線路監視装置1の処理の流れを示すフローチャート(図4)とほぼ同様であるが、図4におけるステップS08の処理が異なる。本実施形態において、ステップS05の処理で試験装置2から第1の条件(平均化時間5秒、パルス幅20ns)を使用した光信号を出射することにより、受光する反射光の波形は、図6と同じである。
Next, processing of the optical line monitoring system according to the third embodiment of the present invention will be described. The flowchart showing the process flow of the optical line monitoring apparatus 1 according to the present embodiment is substantially the same as the flowchart (FIG. 4) showing the process flow of the optical line monitoring apparatus 1 according to the first embodiment of the present invention. The processing in step S08 in FIG. 4 is different. In the present embodiment, the waveform of the reflected light received by emitting the optical signal using the first condition (
本実施形態のステップS08では、平均化時間設定部12a及びパルス幅設定部12bは、試験装置2に対して、第2の測定条件を使用して光信号を光線路f1に出射するように指示を与える。本実施形態では、第2の測定条件として、平均化時間144秒、パルス幅100nsという条件により測定を行った。
制御部12は、第2の測定条件を使用してスプリッタ3に向けて光信号を出射するように試験装置2に対して指示を与える。試験装置接続部13は、試験装置2が受光した戻り光の波形(図9)の情報を取得する。
In step S08 of the present embodiment, the averaging
The
図9は、本発明の第3の実施形態において、故障発生時に試験装置2が受光する光信号の波形の一例を示す図である。横軸は試験装置2からの距離を示しており、縦軸は反射光強度を示している。平均化時間を144秒に設定するとともにパルス幅を100nsに設定して測定を行った測定結果(図9)では、平均化時間を5秒に設定するとともにパルス幅を20nsに設定して測定を行った測定結果(図6)に比べて、波形の縦軸方向の変動であるノイズが更に少なくなり、光線路の故障に基づいて反射の異常p5を明確に識別することができるようになっている。 FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a waveform of an optical signal received by the test apparatus 2 when a failure occurs in the third embodiment of the present invention. The horizontal axis indicates the distance from the test apparatus 2, and the vertical axis indicates the reflected light intensity. In the measurement result (FIG. 9) in which the averaging time was set to 144 seconds and the pulse width was set to 100 ns, the measurement was performed with the averaging time set to 5 seconds and the pulse width set to 20 ns. Compared with the measurement result (FIG. 6), the noise that is the fluctuation in the vertical axis direction of the waveform is further reduced, and the reflection abnormality p5 can be clearly identified based on the failure of the optical line. Yes.
本発明の第3の実施形態による光線路監視システムを使用すれば、第1の測定条件として短い平均化時間(平均化時間5秒)及び狭いパルス幅(パルス幅20ns)を使用して測定を行い、終端装置の反射光強度が減衰している場合には、第2の測定条件として長い平均化時間(平均化時間144秒)及び広いパルス幅(パルス幅100ns)を使用して測定を行うようにした。これにより、第1及び第2の実施形態に比べて、第1の測定条件の使用時には各終端装置からの反射光を明確に区別することができるとともに測定時間も短くすることができる。また、第1及び第2の実施形態に比べて、第2の測定条件の使用時にはノイズの更に少ない波形から障害が発生している地点までの距離を算出することができる。よって、光線路の監視を極めて精度良く行うことができる。
以上、各実施形態において、平均化時間とパルス幅の長短の組み合わせは任意であるが、少なくとも第2の測定条件で障害が容易に検知できるような選択が必要である。
If the optical line monitoring system according to the third embodiment of the present invention is used, measurement is performed using a short averaging time (
As described above, in each embodiment, the combination of the averaging time and the length of the pulse width is arbitrary, but selection is required so that the failure can be easily detected at least under the second measurement condition.
なお、以上説明した実施形態において、図2の入力部11、制御部12、減衰量判定部12a、平均化時間節制部12b、パルス幅設定部12c、試験装置接続部13、記憶部14の機能又はこれらの機能の一部を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより光線路監視装置の制御を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、OSや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。
In the embodiment described above, the functions of the
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、CD−ROM等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを出力する場合の通信線のように、短時刻の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時刻プログラムを保持しているものも含むものとする。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであっても良い。 The “computer-readable recording medium” refers to a storage device such as a flexible medium, a magneto-optical disk, a portable medium such as a ROM and a CD-ROM, and a hard disk incorporated in a computer system. Further, the “computer-readable recording medium” dynamically holds a program for a short time, like a communication line when a program is output via a network such as the Internet or a communication line such as a telephone line. In this case, it is also assumed that a server that holds a program for a certain time, such as a volatile memory inside a computer system that serves as a server or client. The program may be a program for realizing a part of the functions described above, and may be a program capable of realizing the functions described above in combination with a program already recorded in a computer system.
以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。 The embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings. However, the specific configuration is not limited to this embodiment, and includes designs and the like that do not depart from the gist of the present invention.
1・・・光線路監視装置、1a・・・筐体、2・・・試験装置、3・・・スプリッタ、4(4a〜4d)・・・終端装置、5・・・コネクタ、11・・・入力部、12・・・制御部、12a・・・減衰量判定部、12b・・・平均化時間設定部、12c・・・パルス幅設定部、13・・・試験装置接続部、14・・・記憶部、15・・・表示部、c1・・・ケーブル、f(f1〜f6)・・・光線路
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Optical-line monitoring apparatus, 1a ... Case, 2 ... Test apparatus, 3 ... Splitter, 4 (4a-4d) ... Termination device, 5 ... Connector, 11 ... · Input unit, 12 ··· control unit, 12a · · · attenuation determination unit, 12b · · · averaging time setting unit, 12c · · · pulse width setting unit, 13 · · · test equipment connection unit, 14 · ..Storage unit, 15 ... display unit, c1 ... cable, f (f1-f6) ... optical line
Claims (5)
前記光線路に障害が発生していない状態において前記試験装置が出射する光信号に対する前記複数の終端装置からの反射光強度を記憶する第1の記憶手段(14)と、
第1の平均化時間及び/又は第1のパルス幅を適用した光信号を前記試験装置から出射する第1の制御手段(12)と、
前記第1の制御手段が出射した光信号に対する前記複数の終端装置からの反射光強度を記憶する第2の記憶手段(14)と、
前記第2の記憶手段が記憶している複数の終端装置の反射光強度のうち前記第1の記憶手段が記憶している反射光強度に比べて減衰している終端装置があるか否かを判定する減衰量判定手段(12a)と、
反射光強度が減衰している終端装置があると前記減衰量判定手段が判定した場合に、第2の平均化時間及び/又は第2のパルス幅を適用した光信号を前記試験装置から出射する第2の制御手段(12)と、
を有することを特徴とする光線路監視装置。 An optical line monitoring device (1) for monitoring a failure of an optical line (f) branched from a test device (2) by a splitter (3) and connected to a plurality of termination devices (4),
First storage means (14) for storing reflected light intensities from the plurality of termination devices with respect to an optical signal emitted by the test apparatus in a state where no failure has occurred in the optical line;
First control means (12) for emitting an optical signal applying the first averaging time and / or the first pulse width from the test apparatus;
Second storage means (14) for storing reflected light intensities from the plurality of termination devices for the optical signal emitted by the first control means;
Whether there is a termination device that is attenuated compared to the reflected light intensity stored in the first storage means among the reflected light intensities of the plurality of termination devices stored in the second storage means. An attenuation determining means (12a) for determining;
When the attenuation amount determining means determines that there is a terminating device in which the reflected light intensity is attenuated, an optical signal to which the second averaging time and / or the second pulse width is applied is emitted from the test device. A second control means (12);
An optical line monitoring apparatus comprising:
反射及び/又は損失の異常が存在すると前記第3の制御手段が判定した場合に、前記試験装置から前記異常が発生している地点までの距離を算出する第4の制御手段(12)と、
を更に有することを特徴とする請求項1又は2に記載の光線路監視装置。 Third control means (12) for determining whether there is an abnormality in reflection and / or loss in the waveform of the return light with respect to the optical signal emitted by the second control means;
Fourth control means (12) for calculating a distance from the test apparatus to a point where the abnormality occurs when the third control means determines that an abnormality in reflection and / or loss exists;
The optical line monitoring apparatus according to claim 1, further comprising:
前記光線路に障害が発生していない状態において前記試験装置が出射する光信号に対する前記複数の終端装置からの反射光強度を記憶する第1のステップと、
第1の平均化時間及び/又は第1のパルス幅を適用した光信号を前記試験装置から出射する第2のステップと、
前記第2のステップで出射した光信号に対する前記複数の終端装置からの反射光強度を記憶する第3のステップと、
前記第3のステップで記憶した複数の終端装置の反射光強度のうち前記第1のステップで記憶した反射光強度に比べて減衰している終端装置があるか否かを判定する第4のステップと、
反射光強度が減衰している終端装置があると第4のステップで判定した場合に、第2の平均化時間及び/又は第2のパルス幅を適用した光信号を前記試験装置から出射する第5のステップと、
を有することを特徴とする光線路監視方法。
An optical line monitoring method for monitoring a failure of an optical line (f) branched from a test apparatus (2) by a splitter (3) and connected to a plurality of termination apparatuses (4),
A first step of storing reflected light intensities from the plurality of termination devices with respect to an optical signal emitted by the test device in a state where no failure has occurred in the optical line;
A second step of emitting an optical signal applying the first averaging time and / or the first pulse width from the test apparatus;
A third step of storing reflected light intensities from the plurality of termination devices for the optical signal emitted in the second step;
Fourth step of determining whether there is a terminal device that is attenuated compared to the reflected light intensity stored in the first step among the reflected light intensities of the plurality of terminal devices stored in the third step. When,
When it is determined in the fourth step that there is a terminating device in which the reflected light intensity is attenuated, an optical signal to which the second averaging time and / or the second pulse width is applied is emitted from the test device. 5 steps,
An optical line monitoring method characterized by comprising:
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