JP2017122697A - Determining device, determining method, and program - Google Patents
Determining device, determining method, and program Download PDFInfo
- Publication number
- JP2017122697A JP2017122697A JP2016002917A JP2016002917A JP2017122697A JP 2017122697 A JP2017122697 A JP 2017122697A JP 2016002917 A JP2016002917 A JP 2016002917A JP 2016002917 A JP2016002917 A JP 2016002917A JP 2017122697 A JP2017122697 A JP 2017122697A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- loss
- unit
- waveform
- optical fiber
- unit loss
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Testing Of Optical Devices Or Fibers (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
Abstract
Description
本発明は、判定装置、判定方法、及びプログラムに関する。 The present invention relates to a determination device, a determination method, and a program.
鉄塔の間に架設された送電線を落雷等から保護するために、グラウンドワイヤ(架空地線)が送電線の上方を伸びるように鉄塔の間に架設されている。グラウンドワイヤに光ファイバを組み合わせた光ファイバ複合架空地線(OPGW)が知られている。OPGWは、既存の送電網を利用して光通信回線を構築できるため、電力会社の光通信回線として広く採用されている。OPGWの光ファイバは、送配電系統の保守管理システムの通信に用いられているため、ひとたび通信障害が発生すると電力の送配電に重大な影響を及ぼす。 In order to protect the transmission lines installed between the steel towers from lightning strikes, ground wires (overhead ground lines) are installed between the steel towers so as to extend above the power transmission lines. An optical fiber composite ground wire (OPGW) in which an optical fiber is combined with a ground wire is known. OPGW is widely adopted as an optical communication line for electric power companies because it can construct an optical communication line using an existing power transmission network. Since the optical fiber of OPGW is used for communication of the maintenance management system of the power transmission / distribution system, once a communication failure occurs, the power transmission / distribution is seriously affected.
OPGWは、光ファイバの周囲をアルミ管で被覆し、アルミ管の周囲にグラウンドワイヤを巻き付けた構成を備えている。OPGWは、このような構成を備えるため、水がアルミ管の亀裂や端部等から内部に浸入した場合、水とアルミニウムが長時間接触して反応し、水素が発生する。発生した水素はアルミ管内の光ファイバに吸収され、特定波長の伝送損失を増大させる(水素吸収損失)。特許文献1は、光パルス試験器(OTDR)により測定されるOTDR波形に基づいて、光ファイバにおける水素吸収損失の発生を判定する光ファイバの診断方法を開示している。
The OPGW has a configuration in which an optical fiber is covered with an aluminum tube and a ground wire is wound around the aluminum tube. Since the OPGW has such a configuration, when water enters the inside through a crack or an end of an aluminum tube, the water and aluminum come into contact with each other for a long time to generate hydrogen. The generated hydrogen is absorbed by the optical fiber in the aluminum tube and increases the transmission loss of a specific wavelength (hydrogen absorption loss).
しかしながら、特許文献1の診断方法は、OTDR波形における反射光の強度の微少な変化を特定することができない。伝送損失が発生した初期段階では、反射光の強度がわずかに変化するに過ぎないため、OTDR波形を確認したとしても伝送損失が発生した兆候を把握することは困難であった。このため、特許文献1の診断方法においては、通信障害が発生する前に光ファイバにおける水素吸収損失の発生の兆候を把握することができない、という問題があった。そして、特許文献1の診断方法においては、伝送損失が発生した兆候を把握することが困難である以上、曲げ損失、放射線損失といった他の伝送損失の発生の兆候も把握することができない、という問題もあった。この問題は、OPGWに含まれる光ファイバに限られず、それ以外の光通信回線用の光ファイバにも共通して存在している。
However, the diagnostic method of
本発明は、このような背景に基づいてなされたものであり、光ファイバにおいて伝送損失発生の兆候を容易に判定することができる判定装置、判定方法、及びプログラムを提供することを目的とする。 The present invention has been made based on such a background, and an object of the present invention is to provide a determination device, a determination method, and a program that can easily determine a sign of occurrence of transmission loss in an optical fiber.
上記目的を達成するために、本発明の第1の観点に係る判定装置は、
光ファイバに接続された光パルス試験器により測定された基準時の基準波形と、前記光ファイバに接続され、前記光パルス試験器と同一の又は異なる光パルス試験器により測定された現時点の測定波形とを取得する取得手段と、
前記取得手段により取得された基準波形及び測定波形に基づいて、前記光ファイバにおける単位長さあたりの反射光の強度の損失を示す単位損失を計算する単位損失計算手段と、
前記単位損失計算手段により計算された基準波形に基づく単位損失と測定波形に基づく単位損失とを比較する比較手段と、
前記比較手段による比較結果に基づいて、前記光ファイバにおける伝送損失発生の兆候の有無を判定する判定手段と、
を備える。
In order to achieve the above object, a determination apparatus according to the first aspect of the present invention provides:
Reference waveform at the time of reference measured by an optical pulse tester connected to an optical fiber, and a current measurement waveform measured by the same or different optical pulse tester connected to the optical fiber and the optical pulse tester And an acquisition means for acquiring
Unit loss calculation means for calculating a unit loss indicating a loss of intensity of reflected light per unit length in the optical fiber based on the reference waveform and the measurement waveform acquired by the acquisition means;
Comparison means for comparing the unit loss based on the reference waveform calculated by the unit loss calculation means with the unit loss based on the measurement waveform;
Based on the comparison result by the comparison means, a determination means for determining the presence or absence of a sign of occurrence of transmission loss in the optical fiber;
Is provided.
前記比較手段は、測定波形に基づく単位損失と基準波形に基づく単位損失との差分を計算する差分計算手段を備え、
前記判定手段は、前記差分計算手段により計算された差分が閾値よりも大きい場合に伝送損失発生の兆候ありと判定してもよい。
The comparison means includes a difference calculation means for calculating a difference between a unit loss based on a measurement waveform and a unit loss based on a reference waveform,
The determination means may determine that there is an indication of transmission loss when the difference calculated by the difference calculation means is greater than a threshold value.
前記比較手段は、測定波形に基づく単位損失を基準波形に基づく単位損失で除した倍率を計算する倍率計算手段を備え、
前記判定手段は、前記倍率計算手段により計算された倍率が閾値よりも大きい場合に伝送損失発生の兆候ありと判定してもよい。
The comparison means includes a magnification calculation means for calculating a magnification obtained by dividing a unit loss based on a measurement waveform by a unit loss based on a reference waveform,
The determination means may determine that there is an indication of transmission loss when the magnification calculated by the magnification calculation means is greater than a threshold value.
前記判定手段により伝送損失発生の兆候ありと判定された位置が連続して存在する区間の距離を計算し、
前記距離が閾値よりも大きい場合に、前記光ファイバにおいて水素吸収損失が発生していると判定する損失区間判定手段をさらに備えていてもよい。
Calculate the distance of the section where the position determined to have a sign of transmission loss occurrence by the determination means is continuously present,
When the distance is larger than the threshold value, loss section determination means for determining that hydrogen absorption loss has occurred in the optical fiber may be further provided.
前記比較手段に、第1の波長の光を用いて測定された基準波形に基づく単位損失に対する測定波形に基づく単位損失の変化量である第1の変化量と、第2の波長の光を用いて測定された基準波形に基づく単位損失に対する測定波形に基づく単位損失の変化量である第2の変化量と、を計算させ、
前記第1の変化量が第1の閾値よりも大きい場合に、前記光ファイバにおいて水素吸収損失が発生していると判定し、前記第2の変化量が第2の閾値よりも大きい場合に、前記光ファイバにおいて曲げ損失が発生していると判定する異波長判定手段をさらに備えていてもよい。
The comparison means uses the first change amount, which is the change amount of the unit loss based on the measurement waveform with respect to the unit loss based on the reference waveform measured using the light of the first wavelength, and the light of the second wavelength. A second change amount that is a change amount of the unit loss based on the measurement waveform with respect to the unit loss based on the reference waveform measured
When the first change amount is larger than a first threshold value, it is determined that a hydrogen absorption loss has occurred in the optical fiber, and when the second change amount is larger than a second threshold value, The optical fiber may further include different wavelength determining means for determining that bending loss has occurred.
前記単位損失計算手段は、基準波形及び測定波形に含まれるノイズが単位損失の計算結果に及ぼす影響を低減するノイズ低減手段を備えていてもよい。 The unit loss calculation means may include noise reduction means for reducing the influence of noise included in the reference waveform and the measurement waveform on the unit loss calculation result.
前記ノイズ低減手段は、基準波形及び測定波形に基づいて単位損失の複数の候補を計算する候補計算手段と、
前記候補計算手段により計算された単位損失の複数の候補から代表値を選択する候補選択手段と、
を備えていてもよい。
The noise reduction means includes candidate calculation means for calculating a plurality of unit loss candidates based on a reference waveform and a measurement waveform;
Candidate selection means for selecting a representative value from a plurality of candidates for unit loss calculated by the candidate calculation means;
May be provided.
前記ノイズ低減手段は、単位損失の計算対象として選択された位置から前記光ファイバに沿って同一距離で互いに反対方向に離れた位置に2つの基準点を設定する基準点設定手段と、
前記基準点の周囲に複数の追加点を設定する追加点設定手段と、
を備えており、
前記候補計算手段は、前記基準点設定手段により設定された基準点と、前記追加点設定手段により設定された追加点とに基づいて、単位損失の複数の候補を計算してもよい。
The noise reduction means is a reference point setting means for setting two reference points at positions separated from each other in the same distance along the optical fiber from a position selected as a unit loss calculation target;
Additional point setting means for setting a plurality of additional points around the reference point;
With
The candidate calculation unit may calculate a plurality of unit loss candidates based on the reference point set by the reference point setting unit and the additional point set by the additional point setting unit.
上記目的を達成するために、本発明の第2の観点に係る判定方法は、
光ファイバに接続された光パルス試験器により測定された基準時の基準波形を取得するステップと、
取得された基準波形に基づいて、前記光ファイバにおける単位長さあたりの反射光の強度の損失を示す単位損失を計算するステップと、
前記光ファイバに接続され、前記光パルス試験器と同一の又は異なる光パルス試験器により測定された現時点の測定波形を取得するステップと、
取得された測定波形に基づいて、前記光ファイバにおける単位損失を計算するステップと、
計算された基準波形に基づく単位損失と測定波形に基づく単位損失とを比較するステップと、
基準波形に基づく単位損失と測定波形に基づく単位損失との比較結果に基づいて、前記光ファイバにおける伝送損失発生の兆候の有無を判定するステップと、
を含む。
In order to achieve the above object, a determination method according to the second aspect of the present invention includes:
Obtaining a reference waveform at a reference time measured by an optical pulse tester connected to the optical fiber;
Calculating a unit loss indicating a loss of intensity of reflected light per unit length in the optical fiber based on the acquired reference waveform; and
Obtaining a current measurement waveform connected to the optical fiber and measured by the same or different optical pulse tester as the optical pulse tester;
Calculating a unit loss in the optical fiber based on the obtained measured waveform;
Comparing the unit loss based on the calculated reference waveform with the unit loss based on the measured waveform;
Based on the result of comparison between the unit loss based on the reference waveform and the unit loss based on the measurement waveform, determining whether there is an indication of transmission loss occurring in the optical fiber;
including.
上記目的を達成するために、本発明の第3の観点に係るプログラムは、
コンピュータを、
光ファイバに接続された光パルス試験器により測定された基準時の基準波形と、前記光ファイバに接続され、前記光パルス試験器と同一の又は異なる光パルス試験器により測定された現時点の測定波形とを取得する取得手段、
前記取得手段により取得された基準波形及び測定波形に基づいて、前記光ファイバにおける単位長さあたりの反射光の強度の損失を示す単位損失を計算する単位損失計算手段、
前記単位損失計算手段により計算された基準波形に基づく単位損失と測定波形に基づく単位損失とを比較する比較手段、
前記比較手段による比較結果に基づいて、前記光ファイバにおける伝送損失発生の兆候の有無を判定する判定手段、
として機能させる。
In order to achieve the above object, a program according to the third aspect of the present invention provides:
Computer
Reference waveform at the time of reference measured by an optical pulse tester connected to an optical fiber, and a current measurement waveform measured by the same or different optical pulse tester connected to the optical fiber and the optical pulse tester And acquisition means to acquire,
Unit loss calculation means for calculating a unit loss indicating a loss of intensity of reflected light per unit length in the optical fiber based on the reference waveform and the measurement waveform acquired by the acquisition means;
Comparison means for comparing the unit loss based on the reference waveform calculated by the unit loss calculation means with the unit loss based on the measurement waveform;
Determination means for determining the presence or absence of a sign of transmission loss in the optical fiber based on the comparison result by the comparison means,
To function as.
本発明によれば、基準波形に基づく単位損失と測定波形に基づく単位損失とを比較することにより、伝送損失の発生の兆候と関連している単位損失の経時的な変化を把握することができる。このため、光ファイバにおいて伝送損失発生の兆候を容易に判定することができる。 According to the present invention, by comparing the unit loss based on the reference waveform and the unit loss based on the measurement waveform, it is possible to grasp the change over time of the unit loss related to the sign of occurrence of transmission loss. . For this reason, it is possible to easily determine the sign of occurrence of transmission loss in the optical fiber.
以下、本発明の実施形態に係る判定装置、判定方法、及びプログラムについて、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、各図面においては、同一または同等の部分に同一の符号を付している。 Hereinafter, a determination device, a determination method, and a program according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the drawings, the same or equivalent parts are denoted by the same reference numerals.
(実施の形態1)
図1を参照して、本発明の実施の形態1に係る判定システム1について説明する。実施の形態1においては、理解を容易にするために、OPGWの光ファイバを判定装置100の判定対象として例示しているが、その他の光ファイバを判定装置100の判定対象として選択することが可能である。
(Embodiment 1)
A
図1に示されるように、判定システム1は、判定装置100と、光パルス試験器(OTDR(Optical Time Domain Reflectometer))200とを備える。判定装置100は、有線、無線、又はこれらを組み合わせた通信回線を介してOTDR200に通信可能に接続されている。OTDR200は、判定対象の光ファイバ複合架空地線(OPGW(Optical ground wire))300の光ファイバに対して光を送受可能に接続されている。
As shown in FIG. 1, the
図2に示されるように、OPGW300は、光ファイバ301、アルミスペ−サ302、アルミ管303、アルミ覆鋼線304を備えている。アルミスペ−サ302は、アルミ管303の内部に配置されている。アルミスペーサ302は、OPGW300の長手方向に沿って複数の溝を有する。溝とアルミ管303で形成された空間には、複数の光ファイバ301が収容されている。アルミ管303の外周には、アルミ覆鋼線304が巻き付けられている。
As shown in FIG. 2, the
OTDR200は、光ファイバにおける伝送損失の分布を測定する装置である。OTDR200は、光ファイバの入射端に光パルスを入射し、光ファイバにて反射されて戻ってくる光パルスを受信することにより、光ファイバにおける伝送損失の分布を測定することができる。OTDR200で測定されたOTDR波形を参照することにより、光ファイバのどの部分で伝送損失が発生しているかを把握することができる。
The
図3は、OTDR200で測定されたOTDR波形を示す。図3のグラフの横軸は、光ファイバの入射端からの距離(km)を、縦軸は反射光の強度(dB)を示す。図3を参照すると、光ファイバの入射端から離れるにつれて、その位置で反射された光の強度が徐々に低下している様子を確認することができる。光ファイバの任意の位置における伝送損失は、単位長さあたりの反射光の強度の損失である単位損失を用いて評価することができる。 FIG. 3 shows an OTDR waveform measured by OTDR200. The horizontal axis of the graph in FIG. 3 indicates the distance (km) from the incident end of the optical fiber, and the vertical axis indicates the intensity (dB) of the reflected light. Referring to FIG. 3, it can be confirmed that the intensity of the light reflected at the position gradually decreases as the distance from the incident end of the optical fiber increases. The transmission loss at an arbitrary position of the optical fiber can be evaluated using a unit loss that is a loss of the intensity of reflected light per unit length.
判定装置100は、OTDR200で測定されたOTDR波形に基づいて、光ファイバ301における伝送損失発生の兆候の有無を判定する装置である。判定装置100は、OTDR波形におけるノイズの影響を除去しつつ単位損失を計算し、単位損失の経時的な変化量に基づいて伝送損失発生の兆候の有無を判定する。
The
次に、図4を参照して、判定装置100の機能的な構成について説明する。
Next, a functional configuration of the
判定装置100は、取得部110、記憶部120、単位損失計算部130、差分計算部140、判定部150、表示部160、指示受付部170を備える。
The
取得部110は、OTDR200にて測定されたOTDR波形を取得する。
The
記憶部120は、取得部110にて取得されたOTDR波形を記憶する。記憶部120は、単位損失データベース121を備えている。単位損失データベース121は、単位損失計算部130にて計算された単位損失と、差分計算部140で計算された単位損失の差分とを記憶する。
The
図5は、単位損失データベース121のデータテーブルの形式を示す図である。単位損失データベース121には、光ファイバ301の入射端からの距離L1、L2、L3、・・・、Lmに対応付けて、基準波形に基づく単位損失α’1、α’2、α’3、・・・、α’m、測定波形に基づく単位損失α1、α2、α3、・・・、αm、単位損失の差分Sd1、Sd2、Sd3、・・・、Sdmを記憶していく(mは整数)。
FIG. 5 is a diagram showing the format of the data table of the
ここで、基準波形は、伝送損失発生の兆候を判断するための基準となるOTDR波形である。基準波形としては、伝送損失が発生していないOPGW300における正常なOTDR波形が好ましいが、最も古い測定波形又はある任意の時点での測定波形を選択してもよい。基準波形として最も古い測定波形又はある任意の時点での測定波形を選択した場合、その後に取得する測定波形が、最も古い測定波形を取得した時点又はある任意の時点からどれだけ変化したかを把握することができる。
Here, the reference waveform is an OTDR waveform that serves as a reference for determining a sign of occurrence of transmission loss. As the reference waveform, a normal OTDR waveform in the
測定波形は、伝送損失発生の兆候の有無を監視している現時点におけるOTDR波形である。ノイズの影響を最小限にするために、OTDR基準波形及び測定波形は、同じ条件(波長、測定距離、パルス幅、OTDR200のメーカー等)で、かつ表示されるOTDR波形が滑らかになるように測定することが望ましい。OTDR基準波形及びOTDR測定波形が互いに異なる条件で測定された場合、変換率等を用いてOTDR基準波形及びOTDR測定波形のいずれかをコンバートする必要がある。 The measurement waveform is an OTDR waveform at the time of monitoring whether there is an indication of occurrence of transmission loss. In order to minimize the influence of noise, the OTDR reference waveform and the measurement waveform are measured under the same conditions (wavelength, measurement distance, pulse width, OTDR200 manufacturer, etc.) and the displayed OTDR waveform is smooth. It is desirable to do. When the OTDR reference waveform and the OTDR measurement waveform are measured under different conditions, it is necessary to convert either the OTDR reference waveform or the OTDR measurement waveform using a conversion rate or the like.
単位損失の差分Sdは、基準波形に基づく単位損失と測定波形に基づく単位損失との差分である。 The unit loss difference Sd is the difference between the unit loss based on the reference waveform and the unit loss based on the measurement waveform.
単位損失計算部130は、光ファイバ301の任意の位置における単位損失を計算する。単位損失は、光ファイバ301の任意の位置における単位長さあたりの反射光の強度の損失(dB/km)である。具体的には、図3に示されるグラフにおいて、光ファイバ301の入射端から距離LXの位置にある任意の点Xから光ファイバ301の長手方向に沿って互いに反対方向に同一距離だけ離れた基準点A、Bにおける反射光の強度IA、IBの差分IB−IAを、基準点A、Bの間の距離LA−LB(計算長)で除した値が単位損失αABである。この計算長LA−LBは、初期段階では1000mに設定しておき、波形ノイズ状態や損失種別等に合わせて1000mよりも小さく、250mよりも大きな値に設定することが好ましい。計算長LA−LBを1000mとした場合、任意の点Xから基準点A、Bまでの距離LX−LB、LA−LXは、500mに設定する。なお、基準点Aは任意の点Xを基準にして入射端と反対側に、基準点Bは点Xを基準にして入射端側に設定している。
The unit
任意の点Xにおける単位損失は、以下の式で表すことができる。なお、任意の点Xにおける単位損失は、図3におけるグラフにおける基準点A、B間の傾きに相当する。 The unit loss at an arbitrary point X can be expressed by the following equation. The unit loss at an arbitrary point X corresponds to the slope between the reference points A and B in the graph in FIG.
ここで、αABは単位損失(dB/km)、IAは基準点Aからの反射光の強度(dB)、IBは基準点Bからの反射光の強度(dB)、LAは入射端から基準点Aまでの距離(km)、LBは入射端から基準点Bまでの距離(km)である。 Here, alpha AB is a unit loss (dB / km), I A is the intensity of the reflected light from the reference point A (dB), I B is the intensity (dB) of the reflected light from the reference point B, L A is incident the distance from the end to the reference point a (km), L B is the distance from the incident end to the reference point B (miles).
単位損失計算部130は、機能的には、位置選択部131、基準点設定部132、追加点設定部133、候補計算部134、候補選択部135を備える。基準点設定部132、追加点設定部133、候補計算部134、候補選択部135は、OTDR波形のノイズが単位損失の計算に及ぼす影響を低減するノイズ低減手段を構成している。
The unit
位置選択部131は、単位損失の計算対象となる光ファイバ301の位置を選択する。光ファイバ301の位置は、図5に示すように、光ファイバ301の入射端からの距離L1、L2、L3、・・・、Lmで表すことができる。
The
基準点設定部132は、単位損失の計算対象となる光ファイバ301の位置ごとに、単位損失を計算するのに必要な基準点A、Bを設定する。
The reference
追加点設定部133は、基準点A、Bの周囲に複数の追加点を設定する。図6を参照して、追加点設定部133が複数の追加点を設定する手順について具体的に説明する。なお、図6は、理解を容易にするために、OTDR波形のノイズを強調して描いている。
The additional
図6に示されるように、追加点設定部133は、基準点Aの入射端側及び入射端の反対側のそれぞれに、基準点Aから一定の間隔dごとにn個の追加点を設定する(nは整数)。図6では、理解を容易にするために、基準点Aからndだけ離れた追加点A−n、An、基準点Aから(n−1)dだけ離れた追加点An−1のみを明示しているが、実際には基準点Aの周囲に2n個の追加点が設定される。
As illustrated in FIG. 6, the additional
同様にして、追加点設定部133は、基準点Bの入射端側及び入射端の反対側のそれぞれに、基準点Aから一定の間隔dごとにn個の追加点を設定する。図6では、理解を容易にするために、基準点Bからndだけ離れた追加点B−n、Bn、基準点Bから(n−1)dだけ離れた追加点B−n+1のみを明示しているが、実際には基準点Bの周囲に2n個の追加点が設定される。
Similarly, the additional
このようにして、基準点設定部132及び追加点設定部133は、位置選択部131で選択された位置の周囲に基準点A、B、及び追加点を合計4n+2個設定する。
In this way, the reference
候補計算部134は、位置選択部131で選択された位置における単位損失の複数の候補を計算する。具体的には、候補計算部134は、基準点設定部132により設定された基準点A、Bからの反射光の強度に基づく単位損失を計算する。
The
また、候補計算部134は、追加点設定部133により設定された合計4n個の追加点に基づいて、合計2n個の単位損失の候補を計算する。追加点に基づく単位損失の候補は、位置選択部131で選択された位置(図6においては、距離Liで表される位置)から同一の距離だけ反対方向に離れた位置にある2つの追加点を選択し、この2つの追加点に基づいて計算される。このようにして、候補計算部134は、合計2n+1個の単位損失の候補を計算する。図6において点線で表される直線の傾きがそれぞれ異なっているように、単位損失の候補は、それぞれノイズの影響を受け、それぞれ異なる値となっている。
Further, the
候補選択部135は、位置選択部131で選択された位置における単位損失として、候補計算部134で計算された合計2n+1個の単位損失の候補から中央値を選択する。中央値は、有限個のデータを小さいものから大きいものへと順に並べたとき、中央に位置する値である。
The
差分計算部140は、単位損失計算部130で計算された基準波形の単位損失と、同じく単位損失計算部130で計算された測定波形の単位損失との差分Sdを計算する。単位損失の差分Sdは以下の式で表すことができる。差分計算部140は、基準波形の単位損失と測定波形の単位損失とを比較する比較手段の一例である。
The
ここで、Sdは単位損失の差分(dB/km)、IAは基準点Aからの測定波形の反射光の強度(dB)、IBは基準点Bからの測定波形の反射光の強度(dB)、I’Aは基準点Aからの基準波形の反射光の強度(dB)、I’Bは基準点Bからの基準波形の反射光の強度(dB)、LAは入射端からAまでの距離(km)、LBは入射端からBまでの距離(km)である。 Here, Sd difference (dB / km) of the unit loss, I A is the intensity of the reflected light of the measured waveform from the reference point A (dB), I B is the intensity of the reflected light of the measured waveform from the reference point B ( dB), I ′ A is the intensity (dB) of the reflected light of the reference waveform from the reference point A, I ′ B is the intensity (dB) of the reflected light of the reference waveform from the reference point B, and LA is A from the incident end. The distance (km) to L, and LB is the distance (km) from the incident end to B.
判定部150は、差分計算部140が計算した差分Sdに基づいて、伝送損失発生の兆候の有無を判定する判定手段である。具体的には、判定部150は、ある位置における差分Sdの計算結果が閾値より大きい場合、当該位置において伝送損失発生の兆候があると判定する。
The
表示部160は、様々な情報をユーザに向けて表示する。例えば、表示部160は、OTDR200で測定されたOTDR波形を表示する。また、表示部160は、伝送損失発生の兆候の有無、伝送損失発生の兆候が見られる光ファイバ301の位置、定期的なメンテナンスにおいて交換すべきOPGW300の区間等を表示する。
The
指示受付部170は、判定装置100に対するユーザからの指示を受け付ける。例えば、指示受付部170は、単位損失の計算対象となる位置、すなわち光ファイバ301の入射端からの距離Liの選択、当該計算対象となる位置に対する基準点A、B及び追加点の位置の設定、OTDR200の測定波形を取得する日時などについて、ユーザからの指示を受け付ける。
The
判定装置100は、物理的には、1つ又は複数のプロセッサ、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)、フラッシュメモリ、通信インタフェース、キーボード、マウス、タッチパネル、ディスプレイなどの一部及び全部を組み合わせて構成される装置である。判定装置100は、汎用のコンピュータであっても、専用の装置であってもよい。判定装置100の各機能及び判定装置100が実行する処理は、例えば、上述の物理的構成を備える装置が、予め組み込まれたプログラムを実行することにより実現される。本発明は、プログラムとして実行されてもよく、そのプログラムが記憶された記憶媒体として実現されてもよい。
The
次に、図7、8を参照して、判定装置100が実行する処理について説明する。
Next, processing executed by the
まず、図7(a)を参照して、判定装置100が実行する準備処理について説明する。準備処理は、光ファイバ301が伝送損失の影響を受けていない時点、例えば、OPGW300が送電線に沿って架設された時点で行っておくことが望ましい。
First, with reference to FIG. 7A, the preparation process executed by the
指示受付部170は、ユーザから単位損失の計算対象となる位置Li、当該計算対象となる位置に対する基準点A、B及び追加点の位置について指示を受け付ける(ステップS101)。
The
取得部110は、OTDR200から伝送損失が発生する前の正常な光ファイバ301におけるOTDR基準波形を取得する(ステップS102)。
The
単位損失計算部130は、取得部110により取得されたOTDR基準波形に基づいて光ファイバ301の単位損失α’iを計算する(ステップS103)。
The unit
ここで、図8を参照して、単位損失計算処理(ステップS103)の詳細について説明する。 Here, the details of the unit loss calculation process (step S103) will be described with reference to FIG.
まず、単位損失計算部130は、カウンタをi=1に設定する(ステップS201)。
First, the unit
位置選択部131は、カウンタの設定に基づいて、単位損失の計算対象となる位置を設定する(ステップS202)。光ファイバ301上の位置は、光ファイバ301の入射端からの距離Liで表すことができる。したがって、カウントがi=1に設定されている場合、選択される位置は光ファイバ301の入射端からの距離L1で示される。
The
基準点設定部132は、位置選択部131で選択された位置を基準にして基準点A、Bを設定する(ステップS203)。位置選択部131で選択された位置から光ファイバ301の入射端と反対側に離れた点が基準点A、光ファイバ301の入射端側に離れた点が基準点Bである。基準点設定部132は、位置選択部131で選択された位置から指示受付部170により設定された同一距離だけ離れた位置LA、LBに基準点A、Bを設定する。つまり、L1−LB=LA−L1である。例えば、基準点A、Bは、いずれも計算対象として選択された位置から500mだけ離れた位置に設定することができる。
The reference
追加点設定部133は、指示受付部170で受け付けた指示に基づいて、基準点Aの周囲に追加点を設定する(ステップS204)。追加点設定部133は、基準点Aに対して入射側及び入射端の反対側にそれぞれn個の追加点を設定する。追加点は基準点Aから距離dごとに設定する。
The additional
同様にして、追加点設定部133は、指示受付部170で受け付けた指示に基づいて、基準点Bの周囲に追加点を設定する(ステップS205)。追加点設定部133は、基準点Bに対して入射側及び入射端の反対側にそれぞれn個の追加点を設定する。追加点は基準点Bから距離dごとに設定する。このようにして、基準点A、Bの周囲には、合計4n個の追加点が設定される。
Similarly, the additional
候補計算部134は、位置選択部131で選択された位置における単位損失の複数の候補を計算する(ステップS206)。図6に示されるように、基準点A、Bからの反射光の強度に基づく単位損失の候補のみならず、基準点A、Bの周囲にそれぞれ設定した追加点に基づく単位損失の候補も計算する。追加点は全部で4n個であるから、追加点に基づく単位損失の候補は2n個である。候補計算部134は、基準点設定部132及び追加点設定部133により設定された基準点A、B及び追加点に基づき、合計2n+1個の単位損失の候補を計算する。
The
ステップS206の具体的な処理について説明する。まず、図6に示されるように、候補計算部134は、基準点A、Bからの反射光の強度に基づいて単位損失の候補αAB1を計算する。
Specific processing in step S206 will be described. First, as illustrated in FIG. 6, the
次に、候補計算部134は、基準点Bから入射端側にndだけ離れた追加点B−nからの反射光の強度と、基準点Aから入射端と反対側にndだけ離れた追加点Anからの反射光の強度に基づいて、単位損失の候補αAB2を計算する。同様にして、基準点Bから入射端側に(n−1)dだけ離れた追加点B−n+1からの反射光の強度と、基準点Aから入射端と反対側に(n−1)dだけ離れた追加点An−1からの反射光の強度に基づいて、単位損失の候補αAB3を計算する。
Next, the
このような計算を繰り返して、基準点Bから入射端側に離れた追加点からの反射光の強度と、基準点Aから入射端と反対側に離れた追加点からの反射光の強度に基づいて、合計n個の単位損失の候補を計算することができる。 Such calculation is repeated, and based on the intensity of the reflected light from the additional point away from the reference point B toward the incident end and the intensity of the reflected light from the additional point away from the reference point A on the opposite side to the incident end. Thus, a total of n unit loss candidates can be calculated.
また、候補計算部134は、基準点Bから入射端と反対側にndだけ離れた追加点Bnからの反射光の強度と、基準点Aから入射端側にndだけ離れた追加点A−nからの反射光の強度に基づいて、単位損失の候補αABn+2を計算する。また、図6には図示されていないが、基準点Bから入射端と反対側に(n−1)dだけ離れた追加点Bn−1からの反射光の強度と、基準点Aから入射端側に(n−1)dだけ離れた点A−n+1からの反射光の強度に基づいて、単位損失の候補αABn+3を計算する。
Further, the
このような計算を繰り返して、基準点Bから入射端と反対側に離れた追加点からの反射光の強度と、基準点Aから入射端側に離れた追加点からの反射光の強度に基づいて、合計n個の単位損失の候補を計算することができる。 Such calculation is repeated, and based on the intensity of the reflected light from the additional point away from the reference point B on the side opposite to the incident end and the intensity of the reflected light from the additional point away from the reference point A on the incident end side. Thus, a total of n unit loss candidates can be calculated.
なお、単位損失計算処理(ステップS103)において、nをいかなる値にするかは任意であるが、OTDR波形のノイズによる単位損失の計算結果への影響を効果的に除去するためには、nは10以上の適度にノイズが抑えられる値が好ましい。 Note that in the unit loss calculation process (step S103), it is arbitrary what value n is set to. However, in order to effectively remove the influence of the noise of the OTDR waveform on the calculation result of unit loss, n is A value that moderately suppresses noise of 10 or more is preferable.
候補選択部135は、候補計算部134によって計算された2n+1個の単位損失の候補から中央値を位置選択部131で選択された位置における単位損失として選択する(ステップS207)。
The
次に、単位損失計算部130は、カウンタの設定がi=mであるかどうかを判定する(ステップS208)。カウンタの設定がi=mである場合(ステップS208:YES)、処理をリターンする。一方、カウンタの設定がi=mでない場合(ステップS208:NO)、iに1を足し合わせる(ステップS209)。その後、処理は再びステップS202に戻る。このような処理を繰り返して単位損失計算処理(ステップS103)が終了する。
Next,
記憶部120は、図5に示すように、単位損失計算処理(ステップS103)において計算された単位損失α’1、α’2、α’3、・・・、α’mを単位損失データベース121に記憶する(ステップS104)。単位損失データベース121には、入射端からの距離Liに対応付けて基準波形の単位損失α’1、α’2、α’3、・・・、α’mが記憶される。このようにして、準備処理が終了する。
As shown in FIG. 5, the
次に、図7(b)を参照して、判定装置100がOPGW300の運用中に実行する判定処理について説明する。
Next, with reference to FIG. 7B, a determination process executed by the
現在日時が指示受付部170にて設定された測定対象日時かどうかを判定する(ステップS105)。例えば、OTDR200の測定波形を取得する測定対象日時は、毎日午前2:00等に設定される。
It is determined whether the current date and time is the measurement target date and time set by the instruction receiving unit 170 (step S105). For example, the measurement target date and time for acquiring the measurement waveform of
現在日時が測定対象日時である場合(ステップS105:YES)、取得部110は、OTDR200を制御し、測定波形を取得する(ステップS106)。ノイズの影響を最小限にするために、OTDR基準及び測定波形は、同じ条件(波長、測定距離、パルス幅、OTDR200のメーカー等)で、表示されるOTDR波形が滑らかになるように測定することが望ましい。一方、現在時刻が測定対象日時でない場合(ステップS105:NO)、再びステップS105に戻る。
When the current date and time is the measurement target date and time (step S105: YES), the
単位損失計算部130は、ステップS106で取得されたOTDR200の測定波形に基づいて、指示受付部170にて設定された複数の位置における光ファイバ301の単位損失α1、α2、α3、・・・、αmを計算する(ステップS107)。単位損失の計算処理については、ステップS103において詳述した処理と同様である。
The unit
その後、記憶部120は、図5に示される単位損失データベース121に測定波形の単位損失α1、α2、α3、・・・、αmを光ファイバ301の入射端からの距離L1、L2、L3、・・・、Lmに対応付けて記憶する(ステップS108)。
Thereafter, the
差分計算部140は、数式2を用いて、指示受付部170にて設定された位置Liごとに、OTDR200の基準波形の単位損失α’iと、OTDR200の測定波形の単位損失αiとの差分Sdiを計算する(ステップS109)。
判定部150は、指示受付部170にて設定された位置ごとに、差分Sdiの計算結果が閾値より大きいものがあるかどうか判定する(ステップS110)。
The
差分Sdiの計算結果に閾値よりも大きなものがない場合(ステップS110:NO)、再びステップS105に移る。一方、差分Sdiの計算結果に閾値よりも大きなものがある場合(ステップS110:YES)、表示部160は、閾値よりも大きな差分Sdiに対応する位置に伝送損失の発生の兆候がある旨を表示する(ステップS111)。具体的には、表示部160は、閾値よりも大きな差分Sdiに対応する位置において伝送損失発生の兆候があること、当該位置を含むOPGW300の区間を定期的なメンテナンス時に交換すべきことを表示する。
If there is no difference Sd i greater than the threshold (step S110: NO), the process proceeds to step S105 again. On the other hand, if the calculation result of the difference Sd i is larger than the threshold (step S110: YES), the
ステップS111において表示部160が、伝送損失発生の兆候がある旨を表示した後、再びステップS105に戻り、判定装置100は継続的にOPGW300への監視を実行し続ける。
After the
図9は、実際に測定されたOTDR波形と、このOTDR波形に基づいて計算された単位損失の差分計算結果を示す。図9(a)に示すように、基準波形及び測定波形は、わずかな差しかないため、このままでは反射率の強度の変動を捉えることができない。このため、図9(b)に示すように、基準波形及び測定波形に基づいて、基準波形に基づく単位損失と基準波形に基づく単位損失との差分である単位損失の差分Sdを計算する。これにより、光ファイバの入射端から31000m〜32000m付近で単位損失の変動が生じていることを把握できる。なお、36000m付近は、終端反射のノイズである。 FIG. 9 shows an actually measured OTDR waveform and a difference calculation result of unit loss calculated based on the OTDR waveform. As shown in FIG. 9A, since the reference waveform and the measurement waveform are not slightly different from each other, fluctuations in the intensity of the reflectance cannot be detected as they are. Therefore, as shown in FIG. 9B, based on the reference waveform and the measurement waveform, a unit loss difference Sd that is a difference between the unit loss based on the reference waveform and the unit loss based on the reference waveform is calculated. Thereby, it can be grasped that the fluctuation of the unit loss occurs in the vicinity of 31000 m to 32000 m from the incident end of the optical fiber. Note that the vicinity of 36000 m is end reflection noise.
基準波形及び測定波形に含まれるノイズにより、一部の区間に誤った差分Sdの計算結果が出てしまう可能性がある。この場合には、計算区間を絞り込むか、基準波形及び測定波形のノイズが少なくなるように測定をやり直す必要がある。また、差分計算においては、基準波形は非正常な波形であってもよいが、差分Sdの計算結果にノイズが多く含まれることに留意すべきである。 Due to noise included in the reference waveform and the measurement waveform, there is a possibility that an erroneous calculation result of the difference Sd may appear in some sections. In this case, it is necessary to narrow down the calculation interval or repeat the measurement so that the noise of the reference waveform and the measurement waveform is reduced. In addition, in the difference calculation, it should be noted that the reference waveform may be an abnormal waveform, but the calculation result of the difference Sd contains a lot of noise.
以上説明したように、実施の形態1においては、OTDR基準波形に基づく単位損失α’と、現時点で得られたOTDR測定波形に基づく単位損失αとを比較することにより、光ファイバ301のどの位置で単位損失の経時的な変化が発生しているかを把握することができる。このため、伝送損失が光ファイバ301に通信障害を引き起こす前に、光ファイバのどの位置で伝送損失発生の兆候が発生しているかを容易に判定することができる。
As described above, in the first embodiment, by comparing the unit loss α ′ based on the OTDR reference waveform and the unit loss α based on the OTDR measurement waveform obtained at the present time, which position of the
伝送損失の発生の兆候が見られる時点では、OTDR波形の反射光の強度の変化は微小であるとともに、OTDR波形にノイズが存在しているため、伝送損失発生の兆候の有無を判定することが困難であった。しかしながら、実施の形態1においては、OTDR波形からノイズの影響を除去しつつ単位損失を計算しているため、微少な反射光の強度の変化を把握することができ、伝送損失発生の兆候の有無を正確に判定することができる。 At the time when a sign of occurrence of transmission loss is seen, the change in the intensity of reflected light of the OTDR waveform is very small, and noise is present in the OTDR waveform, so it is possible to determine whether or not there is a sign of occurrence of transmission loss. It was difficult. However, in the first embodiment, since the unit loss is calculated while removing the influence of noise from the OTDR waveform, it is possible to grasp a slight change in the intensity of reflected light, and whether there is a sign of occurrence of transmission loss. Can be accurately determined.
図6に示されるようなOTDR波形が測定された場合、基準点A、Bのみに基づいて単位損失を計算した場合、特異的な値を選択することになってしまい、伝送損失発生の兆候の有無を誤って判定してしまうおそれがある。しかしながら、実施の形態1においては、単位損失の複数の候補から中央値を選択しているため、基準点A、Bのみに基づいて単位損失を計算する場合と比べて、単位損失として特異的な値を計算することを防止できる。 When the OTDR waveform as shown in FIG. 6 is measured, if the unit loss is calculated based only on the reference points A and B, a specific value is selected, which is a sign of occurrence of transmission loss. There is a risk that the presence or absence may be erroneously determined. However, in the first embodiment, since the median is selected from a plurality of unit loss candidates, the unit loss is more specific than the case where the unit loss is calculated based only on the reference points A and B. It is possible to prevent the value from being calculated.
本発明の実施の形態1においては、OTDR測定波形に基づく単位損失αと、OTDR基準波形に基づく単位損失α’との差分Sdを計算し、単位損失の差分Sdに基づいて伝送損失発生の兆候の有無を判定しているため、伝送損失の発生を示すわずかな兆候も逃さずに把握することができる。
In
(実施の形態2)
図9を参照して、本発明の実施の形態2に係る判定装置100について説明する。実施の形態1においては、初期状態を示すOTDR基準波形と現在時のOTDR測定波形とを比較するための指標として単位損失の差分Sdを例示しているが、両者を比較するための指標はこれに限られない。実施の形態2に係る判定装置100の基本的な構成は、実施の形態1に係る判定装置100と同一であるが、差分計算部140の代わりに倍率計算部180を備える点で、実施の形態1とは異なる。以下、両者の異なる部分を中心に説明する。
(Embodiment 2)
With reference to FIG. 9, the
倍率計算部180は、単位損失計算部130で計算されたOTDR測定波形に基づく単位損失αを、同じく単位損失計算部130で計算されたOTDR基準波形に基づく単位損失α’で除した倍率Smを計算する。単位損失の倍率Smは以下の式で表すことができる。
The
ここで、Smは単位損失の倍率、IAは基準点Aからの測定波形の反射光の強度(dB)、IBは基準点Bからの測定波形の反射光の強度(dB)、I’Aは基準点Aからの基準波形の反射光の強度(dB)、I’Bは基準点Bからの基準波形の反射光の強度(dB)である。 Here, the magnification of Sm is a unit loss, I A is the intensity of the reflected light of the measured waveform from the reference point A (dB), I B is the intensity of the reflected light of the measured waveform from the reference point B (dB), I ' a is the intensity of the reflected light of the reference waveform from the reference point a (dB), the intensity of the reflected light of the reference waveform from the I 'B is the reference point B (dB).
判定部150は、倍率計算部180による単位損失の倍率Smの計算結果が閾値よりも大きいかどうかを判定する。単位損失の倍率の計算結果が閾値よりも大きい場合、伝送損失が発生していると判断する。一方、単位損失の倍率Smの計算結果が閾値よりも小さい場合、伝送損失が発生していないと判断する。
The
図11は、実際に測定されたOTDR波形と、このOTDR波形に基づいて計算された単位損失の倍率計算結果を示す。図11(a)に示すように、基準波形及び測定波形は、わずかな差しかないため、このままでは反射率の強度の変動を捉えることができない。このため、図11(b)に示すように、基準波形及び測定波形に基づいて、基準波形に基づく単位損失に対する基準波形に基づく単位損失の倍率である単位損失の倍率Smを計算する。これにより、光ファイバの入射端から6000m付近で単位損失の変動が生じていることを把握できる。 FIG. 11 shows an actually measured OTDR waveform and a unit loss magnification calculation result calculated based on the OTDR waveform. As shown in FIG. 11A, since the reference waveform and the measurement waveform are not slightly different from each other, fluctuations in the intensity of the reflectance cannot be detected as they are. For this reason, as shown in FIG. 11B, based on the reference waveform and the measurement waveform, a unit loss magnification Sm that is a unit loss magnification based on the reference waveform with respect to the unit loss based on the reference waveform is calculated. Thereby, it can be grasped that the fluctuation of the unit loss occurs around 6000 m from the incident end of the optical fiber.
基準波形及び測定波形に含まれるノイズにより、一部の区間に誤った計算結果が出てしまう可能性がある。この場合には、計算区間を絞り込むか、基準波形及び測定波形のノイズが少なくなるように測定をやり直す必要がある。また、倍率計算においては、倍率Smの計算結果におけるノイズが少なくなるように、基準波形が正常なOTDR波形、例えば初期状態のOPGWを測定したOTDR波形であることが好ましい。 Due to noise included in the reference waveform and the measurement waveform, there is a possibility that an erroneous calculation result may appear in some sections. In this case, it is necessary to narrow down the calculation interval or repeat the measurement so that the noise of the reference waveform and the measurement waveform is reduced. In the magnification calculation, it is preferable that the reference waveform is a normal OTDR waveform, for example, an OTDR waveform obtained by measuring OPGW in the initial state, so that noise in the calculation result of the magnification Sm is reduced.
以上のとおり、実施の形態2においては、倍率計算部180により現在時の測定波形に基づく単位損失αを、基準時の基準波形に基づく単位損失α’で除して単位損失の倍率Smを計算し、判定部150により単位損失の倍率Smが閾値よりも大きいかどうかを判定して、伝送損失発生の兆候の有無を判定している。このため、基準波形に基づく単位損失α’に対する測定波形に基づく単位損失αの増加の程度をより直感的に把握することができる。
As described above, in the second embodiment, the unit loss α based on the current measured waveform is divided by the unit loss α ′ based on the reference waveform at the reference time by the
(実施の形態3)
図12、13を参照して、実施の形態3に係る判定装置100について説明する。実施の形態1、2においては、伝送損失発生の兆候の有無を判定可能であるが、いかなる種類の伝送損失が発生しているかを特定することができない。実施の形態3に係る判定装置100の基本的な構成は、実施の形態1に係る判定装置100と同一であるが、水素吸収損失と曲げ損失を判別する損失区間判定部191をさらに備える点で、実施の形態1と異なる。以下、両者の異なる部分を中心に説明する。
(Embodiment 3)
A
損失区間判定部191は、判定部150により伝送損失発生の兆候ありと判定されたOPGW300について、水素吸収損失と曲げ損失のいずれが発生しているかを判定する。損失区間判定部191は、判定部150により伝送損失発生の兆候があると判定された位置が連続して存在する区間の距離を計算し、当該区間の距離が閾値よりも大きいかどうかを判定し、その判定結果に基づいて水素吸収損失と曲げ損失とを判別する。
The loss
水素吸収損失は、OPGW300のアルミ管303内で広がる水素が原因で発生するため、伝送損失が発生する区間の距離が長くなる傾向がある。例えば、水素吸収損失は、アルミ管303の管長にほぼ等しい程度に広がることがある。一方、曲げ損失は、局所的な曲げにより引き起こされるため、伝送損失が発生する区間は水素吸収損失に比べて短い。このため、伝送損失発生の兆候ありと判定された位置が連続して存在する区間の距離に基づいて、水素吸収損失と曲げ損失を判別することができる。
Since the hydrogen absorption loss occurs due to hydrogen spreading in the
記憶部120は、伝送損失発生の兆候ありと判定された位置が光ファイバ301に沿って連続して存在する区間Z1、Z2、Z3・・・と、当該区間に対応する距離D1、D2、D3、・・・とを記憶する損失区間データベース122を備える。損失区間データベース122は、図13に示されるデータテーブルの形式で損失区間データを記憶していく。
The
具体的には、OTDR200が測定に用いる光の波長を1625nmとし、計算長を500m以下とした場合、損失区間が1000m以下のとき、曲げ損失であると判定する。一方、損失区間が1000mよりも大きいとき、水素吸収損失であると判定する。この判定方法は、差分計算、倍率計算のいずれにおいても適用可能である。
Specifically, when the wavelength of light used for measurement by the
次に、損失区間判定部191が水素吸収損失と曲げ損失を判別する処理について説明する。
Next, the process in which the loss
損失区間判定部191は、判定部150の判別結果に基づいて、伝送損失発生の兆候ありと判定された位置が連続して存在する区間Z1、Z2、Z3、・・・を抽出する。そして、損失区間判定部191は、当該区間の距離D1、D2、D3、・・・を計算する。例えば、光ファイバ301の入射端からの距離L1、L2、L3で表される位置において伝送損失発生の兆候ありと判定されている場合、距離L1〜L3で示される区間は互いに連続していることから、当該区間をZ1とし、距離L1〜L3で示される区間の距離L3−L1=D1とする。このような処理を繰り返して、図13に示されるようなデータテーブルの形式で損失区間データベース122に損失区間データを記憶していく。
Based on the determination result of the
損失区間データが損失区間データベース122に記憶された後、区間Z1、Z2、Z3、・・・に対応付けられた距離D1、D2、D3、・・・のうち、閾値よりも大きいものがあるかどうかを判定する。ある区間の距離が閾値よりも大きい場合、損失区間判定部191は当該区間においては水素吸収損失が発生していると判定する。一方、ある区間の距離が閾値よりも大きくない場合、損失区間判定部191は当該区間においては曲げ損失が発生していると判定する。
After the loss interval data is stored in the
表示部160は、損失区間判定部191の判定結果を表示する。具体的には、表示部160は、伝送損失発生の兆候ありと判定された位置において、水素吸収損失が発生しているか、曲げ損失が発生しているかを表示する。
The
以下に具体的な例を示す。図14(a)は、水素吸収損失が発生している光ファイバを波長λが1625nmの光により測定したOTDR測定波形を示すグラフである。距離5000〜7000m付近に水素吸収損失が発生しており、時間の経過とともに伝送損失が徐々に大きくなっている様子が見て取れる。図14(b)は、単位損失の差分を示すグラフである。距離5000〜7000m付近の単位損失の差分Sdが、時間の経過とともに徐々に増大し、最終的には差分Sdが約1dB/kmまで増加している。このように、水素吸収損失が発生している場合、比較的広い範囲にわたって単位損失の増大が発生する。
Specific examples are shown below. FIG. 14A is a graph showing an OTDR measurement waveform obtained by measuring an optical fiber in which hydrogen absorption loss occurs with light having a wavelength λ of 1625 nm. A hydrogen absorption loss occurs in the vicinity of a distance of 5000 to 7000 m, and it can be seen that the transmission loss gradually increases with time. FIG. 14B is a graph showing the difference in unit loss. The unit loss difference Sd in the vicinity of the
図15(a)は、曲げ損失が発生している光ファイバを波長λが1310nmの光により測定したOTDR測定波形を示すグラフである。距離31200m付近に曲げ損失が発生しており、時間の経過とともに伝送損失が徐々に拡大している様子が見て取れる。時間の経過とともに伝送損失が拡大しているのは、曲げ損失が徐々に成長する腐食生成物によるためである。図15(b)は、単位損失の差分Sdを示すグラフである。距離30900〜31500m付近の単位損失の差分Sdが、時間の経過とともに徐々に増大し、0.8dB/kmまで増加している。このように、曲げ損失が発生している場合、比較的狭い範囲で単位損失の増大が発生する。 FIG. 15A is a graph showing an OTDR measurement waveform obtained by measuring an optical fiber in which bending loss occurs with light having a wavelength λ of 1310 nm. A bending loss occurs in the vicinity of a distance of 31200 m, and it can be seen that the transmission loss gradually increases with time. The reason why the transmission loss increases with the passage of time is due to the corrosion products in which the bending loss gradually grows. FIG. 15B is a graph showing the unit loss difference Sd. The unit loss difference Sd in the vicinity of a distance of 30900 to 31500 m gradually increases with time and increases to 0.8 dB / km. As described above, when the bending loss occurs, the unit loss increases in a relatively narrow range.
以上説明したように、実施の形態3においては、伝送損失発生の兆候ありと判定された位置が連続して存在する区間の距離に基づいて、当該位置において水素吸収損失が発生しているか、曲げ損失が発生しているかを判別できる。 As described above, in the third embodiment, based on the distance of a section in which positions determined to have a sign of transmission loss are continuously present, whether hydrogen absorption loss has occurred at the position or bending It is possible to determine whether a loss has occurred.
(実施の形態4)
図16、17を参照して、実施の形態4に係る判定装置100について説明する。実施の形態3においては、水素吸収損失の発生を判定するために、伝送損失発生の兆候あり判定された位置が連続して存在する区間の距離を指標として用いているが、両者を判別するための指標はこれに限られない。実施の形態4に係る判定装置100の基本的な構成は、実施の形態1に係る判定装置100と同一であるが、異波長判定部192をさらに備える点で、実施の形態1と異なる。以下、両者の異なる部分を中心に説明する。
(Embodiment 4)
A
異波長判定部192は、第1の波長λ1の光による単位損失の変化量である第1の変化量が第1の閾値よりも大きい場合に、水素吸収損失が発生していると判定し、第2の波長λ2の光による単位損失の変化量である第2の変化量が第2の閾値よりも大きい場合に、曲げ損失が発生していると判定する。ここで、単位損失の変化量は、単位損失の差分Sd、単位損失の倍率Smのいずれも含んでいる。異波長判定部192は、OTDR200に第1の波長λ1及び第2の波長λ2の光によるOTDR波形を測定させ、差分計算部140、倍率計算部180といった比較手段に、第1の変化量及び第2の変化量を計算するように指示を出す。
Different
第1の波長λ1は、水素吸収損失が発生している場合に顕著な伝送損失を発生させる波長である。第2の波長λ2は、曲げ損失が発生している場合に顕著な伝送損失を発生させる波長である。例えば、第1の波長λ1は、1240nmであり、第2の波長λ2は、1550nmである。 The first wavelength λ 1 is a wavelength that causes a significant transmission loss when a hydrogen absorption loss occurs. The second wavelength λ 2 is a wavelength that generates a significant transmission loss when a bending loss occurs. For example, the first wavelength λ 1 is 1240 nm, and the second wavelength λ 2 is 1550 nm.
記憶部120は、第1の波長λ1の光による単位損失データを記憶する第1の単位損失データベース123と、第2の波長λ2の光による単位損失データを記憶する第2の単位損失データベース124とを備える。第1の単位損失データベース123及び第2の単位損失データベース124は、それぞれ図17(a)、(b)に示されるデータテーブルの形式で第1及び第2の単位損失データを記憶する。
The
次に、図7を参照しながら、異波長判定部192が水素吸収損失と曲げ損失を判別する処理について説明する。以下、理解を容易にするために、単位損失の変化量として単位損失の差分Sdを用いて行う判別処理について例示する。
Next, a process in which the different
まず、図7(a)に示される処理で、異波長判定部192は、OTDR200に第1の波長λ1を用いたOTDR波形の測定を行うように指示する。取得部110は、OTDR200により第1の波長λ1を用いて測定されたOTDR基準波形を取得する(ステップS102)。
First, in the process shown in FIG. 7A, the different
次に、異波長判定部192は、OTDR200に第2の波長λ2を用いたOTDR波形の測定を行うように指示する。取得部110は、OTDR200により第2の波長λ2を用いて測定されたOTDR基準波形を取得する(ステップS102)。
Next, the different
単位損失計算部130は、第1の波長λ1を用いて測定されたOTDR基準波形に基づく単位損失α’1、α’2、α’3、・・・、α’mを計算する(ステップS103)。また、単位損失計算部130は、第2の波長λ2を用いて測定されたOTDR基準波形に基づく単位損失β’1、β’2、β’3、・・・、β’mを計算する(ステップS103)。
The unit
記憶部120は、図17(a)に示されるようなデータテーブルの形式で、単位損失計算部130により計算された基準波形に基づく単位損失α’1、α’2、α’3、・・・α’mを第1の単位損失データベース123に記憶する(ステップS104)。また、同様にして、記憶部120は、図17(b)に示されるようなデータテーブルの形式で、単位損失計算部130により計算された基準波形に基づく単位損失β’1、β’2、β’3、・・・β’mを第2の単位損失データベース124に記憶する(ステップS104)。
The
次に、図7(b)に示される処理で、異波長判定部192は、OTDR200に第1の波長λ1を用いた現在時のOTDR測定波形の測定を行うように指示する。取得部110は、OTDR200により第1の波長λ1を用いて測定された測定波形を取得する(ステップS106)。
Next, in the process shown in FIG. 7B, the different
次に、異波長判定部192は、OTDR200に第2の波長λ2を用いた現在時のOTDR測定波形の測定を行うように指示する。取得部110は、OTDR200により第2の波長λ2を用いて測定された測定波形を取得する(ステップS106)。
Next, the different
単位損失計算部130は、第1の波長λ1を用いて測定された測定波形に基づく単位損失α1、α2、α3、・・・、αmを計算する(ステップS107)。また、単位損失計算部130は、第2の波長λ2を用いて測定された測定波形に基づく単位損失β1、β2、β3、・・・、βmを計算する(ステップS107)。
The
記憶部120は、図17(a)に示されるようなデータテーブルの形式で、単位損失計算部130により計算された測定波形に基づく単位損失α1、α2、α3、・・・、αmを第1の単位損失データベース123に記憶する(ステップS108)。また、同様にして、記憶部120は、図17(b)に示されるようなデータテーブルの形式で、単位損失計算部130により計算された測定波形に基づく単位損失β1、β2、β3、・・・、βmを第2の単位損失データベース124に記憶する(ステップS108)。
The
差分計算部140は、第1の波長λ1を用いて測定された基準波形に基づく単位損失α’と、第1の波長λ1を用いて測定された測定波形に基づく単位損失αとの差分Sdを計算する(ステップS109)。また、同様にして、第2の波長λ2を用いて測定された基準波形に基づく単位損失β’と、第2の波長λ2を用いて測定された測定波形に基づく単位損失βとの差分Tdを計算する(ステップS109)。
異波長判定部192は、伝送損失発生の兆候ありとされた位置において、第1の波長λ1を用いて測定されたOTDR波形に基づく単位損失の差分Sdが第1の閾値よりも大きい場合、当該位置においては水素吸収損失が発生していると判定する。
The different
また、異波長判定部192は、伝送損失発生の兆候ありとされた位置において、第2の波長λ2を用いて測定されたOTDR波形に基づく単位損失の差分Tdが第2の閾値よりも大きい場合、当該位置においては曲げ損失が発生していると判定する。
In addition, the different
さらに、単位損失の差分Sdが第1の閾値よりも大きく、かつ、単位損失の差分Tdが第2の閾値よりも大きい場合、異波長判定部192は、当該位置においては水素吸収損失と曲げ損失の両方が発生していると判定する。
Further, when the unit loss difference Sd is larger than the first threshold value and the unit loss difference Td is larger than the second threshold value, the different
表示部160は、損失区間判定部191の判定結果を表示する。具体的には、表示部160は、伝送損失発生の兆候ありとされた位置において、水素吸収損失、曲げ損失、又はその両方のいずれが発生しているかを表示する。
The
以上のとおり、実施の形態4においては、第1の波長λ1及び第2の波長λ2の光により測定されたOTDR波形に基づく単位損失の差分Sd、Tdを、第1及び第2の閾値とそれぞれ比較することにより、伝送損失発生の兆候ありと判定された位置において、水素吸収損失、曲げ損失、又はその両方のいずれが発生しているかを判定できる。 As described above, in the fourth embodiment, the unit loss differences Sd and Td based on the OTDR waveform measured by the light of the first wavelength λ 1 and the second wavelength λ 2 are used as the first and second threshold values. Respectively, it is possible to determine whether hydrogen absorption loss, bending loss, or both are occurring at a position where it is determined that there is an indication of transmission loss.
(実施の形態5)
図18を参照して、実施の形態5に係る判定装置100について説明する。異波長を用いて水素吸収損失、曲げ損失を区別するための手法は、実施の形態4に開示された手法に限られない。実施の形態5に係る判定装置100の基本的な構成は、実施の形態4に係る判定装置100と同一であるが、異波長判定部192、第1及び第2の単位データベース123、124に代えて、差分比判定部193、第3及び第4の単位データベース125、126を備える点で、実施の形態1と異なる。以下、両者の異なる部分を中心に説明する。
(Embodiment 5)
With reference to FIG. 18, the
差分比判定部193は、第3の波長λ3の光による単位損失の差分Udと、第4の波長λ4の光による単位損失の差分Vdとの比率を計算し、時間経過に伴い当該比率がどのように変化するかに基づいて、伝送損失発生の兆候ありとされた位置において、水素吸収損失、曲げ損失のいずれが発生しているかを判別する。なお、差分比判定部193は、OTDR測定波形がOTDR基準波形に対して増加傾向にある場合に、水素吸収損失、曲げ損失のいずれが発生しているかを判別することができる。
The difference
具体的には、差分比判定部193は、OTDR200に第3の波長λ3及び第4の波長λ4の光によるOTDR波形を測定させる。次いで、差分比判定部193は、測定されたOTDR波形に基づいて、第3の波長λ3の光による単位損失の差分Udと、第4の波長λ4の光による単位損失の差分Vdを計算させる。計算された単位損失の差分Ud、Vdは、それぞれ第3及び第4のデータベース125、126に記憶される。その後、差分比判定部193は、第3の波長λ3の光による単位損失の差分Udと、第4の波長λ4の光による単位損失の差分Vdとの比である差分比Ud/Vdを計算する。ここで、例えば、第3の波長λ3は1625nm、第4の波長λ4は1310nmである。
Specifically, the difference
差分比判定部193は、差分比Ud/Vdが時間経過とともに増加している場合、判定部150により伝送損失発生の兆候ありとされた位置において、水素吸収損失が発生していると判定する。一方、差分比Ud/Vdが時間経過とともに減少している場合、判定部150により伝送損失発生の兆候ありとされた位置において、曲げ損失が発生していると判定する。
When the difference ratio Ud / Vd increases with time, the difference
以上説明したように、実施の形態5においては、第3の波長λ3及び第4の波長λ4の光により測定されたOTDR波形に基づき計算された単位損失の差分比Ud/Vdの経時的な変化に基づいて、伝送損失発生の兆候ありと判定された位置において、水素吸収損失、曲げ損失のいずれが発生しているかを判定できる。 As described above, in the fifth embodiment, the unit loss difference ratio Ud / Vd calculated based on the OTDR waveform measured with the light of the third wavelength λ 3 and the fourth wavelength λ 4 over time. Based on this change, it can be determined whether hydrogen absorption loss or bending loss is occurring at a position where it is determined that there is an indication of transmission loss.
(実施の形態6)
図19を参照して、実施の形態6に係る判定装置100について説明する。水素吸収損失の発生を判定するための手法は、実施の形態3〜5に開示された手法に限られない。実施の形態6に係る判定装置100の基本的な構成は、実施の形態1に係る判定装置100と同一であるが、最大値判定部194をさらに備える点で、実施の形態1と異なる。以下、両者の異なる部分を中心に説明する。
(Embodiment 6)
With reference to FIG. 19, the
最大値判定部194は、判定部150により伝送損失発生の兆候ありとされた位置において、OTDR測定波形ごとに計算された単位損失の変化量(差分、倍率を含む)のうち、その最大値が閾値よりも大きい場合に、水素吸収損失が発生していると判定し、単位損失の変化量(差分、倍率を含む)の最大値が閾値以下の場合に、曲げ損失が発生していると判定する。
The maximum
曲げ損失においては、OPGW300のアルミ管303内に発生する氷、腐食物の成長により、伝送損失は徐々に増加していく。一方、水素吸収損失においては、光ファイバにおける水素の吸収は最終的に飽和状態に達するため、それ以上、伝送損失が増加することはない。このため、水素吸収損失においては、単位損失の変化量が一定値以上になることはない。したがって、経時的に変化する単位損失の変化量の最大値が閾値よりも大きいかどうかを判断することにより、水素吸収損失と曲げ損失とを判別することができる。
In the bending loss, the transmission loss gradually increases due to the growth of ice and corrosives generated in the
具体的には、OTDR200が測定に用いる光の波長を1625nmとし、計算長を250m以下としたときに、差分Sdが4dB/km以下の場合、水素吸収損失であると判定する。一方、差分Sdが4dB/kmよりも大きい場合、曲げ損失であると判定する。ここで、計算長とは、実施の形態1における基準点A、Bの間の距離LA−LBのことである。
Specifically, when the wavelength of light used for measurement by the
以上説明したように、実施の形態6においては、OTDR測定波形ごとに計算された単位損失の変化量の最大値に基づいて、伝送損失発生の兆候ありと判定された位置において、水素吸収損失、曲げ損失のいずれが発生しているかを判定できる。 As described above, in the sixth embodiment, the hydrogen absorption loss at the position where it is determined that there is an indication of occurrence of transmission loss, based on the maximum value of the unit loss change calculated for each OTDR measurement waveform. It can be determined which bending loss is occurring.
(実施の形態7)
実施の形態7に係る判定装置100について説明する。実施の形態7に係る判定装置100の基本的な構成は、実施の形態1に係る判定装置100と同一であるが、水素吸収損失と曲げ損失を判別するために、損失区間判定部191、異波長判定部192、差分比判定部193、最大値判定部194を備えた点で、実施の形態1と異なる。以下、両者の異なる部分を中心に説明する。
(Embodiment 7)
A
実施の形態7においては、損失区間判定部191、異波長判定部192、差分比判定部193、最大値判定部194は、伝送損失発生の兆候ありと判定された位置において、水素吸収損失と曲げ損失のいずれが発生しているかをそれぞれ判定する。
In the seventh embodiment, the loss
損失区間判定部191、異波長判定部192、差分比判定部193、最大値判定部194のうち少なくとも3つが、ある位置において水素吸収損失が発生していると判定する場合、判定装置100は当該位置において水素吸収損失が発生していると判定する。その後、表示部160は、当該位置において水素吸収損失が発生している旨を表示する。
When at least three of the loss
一方、損失区間判定部191、異波長判定部192、差分比判定部193、最大値判定部194のうち少なくとも3つが、ある位置において曲げ損失が発生していると判定する場合、判定装置100は当該位置において曲げ損失が発生していると判定する。その後、表示部160は、当該位置において曲げ損失が発生している旨を表示する。
On the other hand, when at least three of the loss
一方、損失区間判定部191、異波長判定部192、差分比判定部193、最大値判定部194のうち2つが、ある位置において水素吸収損失が発生していると判定し、もう2つが曲げ損失が発生していると判定する場合、判定装置100は当該位置において水素吸収損失及び曲げ損失がいずれも発生していると判定する。その後、表示部160は、当該位置において水素吸収損失及び曲げ損失がいずれも発生している旨を表示する。
On the other hand, two of the loss
以上のとおり、実施の形態7においては、損失区間判定部191、異波長判定部192、差分比判定部193、最大値判定部194をすべて備えており、これらの判定部の判定結果に基づいて、水素吸収損失と曲げ損失とを判別している。このため、実施の形態7においては、実施の形態3〜6に比べて、より正確に水素吸収損失と曲げ損失とを判別することができる。
As described above, the seventh embodiment includes all of the loss
なお、上記の実施形態は例示であり、本発明はこれらに限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した発明の趣旨を逸脱しない範囲でさまざまな実施の形態が可能である。各実施の形態や変形例で記載した構成要素は自由に組み合わせることが可能である。また特許請求の範囲に記載した発明と均等な発明も本発明に含まれる。 In addition, said embodiment is an illustration, This invention is not limited to these, Various embodiment is possible in the range which does not deviate from the meaning of the invention described in the claim. The components described in each embodiment and modification can be freely combined. The invention equivalent to the invention described in the claims is also included in the present invention.
(変形例)
上記実施の形態においては、光ファイバ301の伝送損失の分布を測定する測定装置としてOTDR200を用いる例を示したが、これに限られない。光によって伝送損失の分布を測定し得る測定装置であれば、いかなる測定装置を用いてもよい。
(Modification)
In the above-described embodiment, an example in which the
上記実施の形態においては、同一のOTDRを用いてOTDR基準波形とOTDR測定波形とを測定していたが、これに限られない。OTDR基準波形とOTDR測定波形とを異なるOTDRを用いて測定してもよい。この場合、OTDR基準波形とOTDR測定波形の一方をコンバートして他方に合わせる必要がある。 In the above embodiment, the OTDR reference waveform and the OTDR measurement waveform are measured using the same OTDR, but the present invention is not limited to this. The OTDR reference waveform and the OTDR measurement waveform may be measured using different OTDRs. In this case, it is necessary to convert one of the OTDR reference waveform and the OTDR measurement waveform to match the other.
上記実施の形態においては、OTDR基準波形をOPGW300に接続されたOTDR200から直接取得していたが、これに限られない。例えば、OTDR200にて測定された基準波形を予め内部又は外部のメモリ(HDD、フラッシュ、CDROM、DVD等)に記憶しておき、内部又は外部メモリから基準波形を取得するようにしてもよいし、外部サーバに基準波形を記憶しておき、ネットワークを介して外部サーバから基準波形を取得するようにしてもよい。
In the above embodiment, the OTDR reference waveform is obtained directly from the
上記実施の形態においては、OTDR基準波形に基づく単位損失と、OTDR測定波形に基づく単位損失とを比較するために、単位損失の差分Sd又は単位損失の倍率Smを用いる例を示したが、これに限られない。OTDR基準波形に基づく単位損失と、OTDR測定波形に基づく単位損失とを比較するのに適した指標であれば、いかなる指標を用いてもよい。 In the above embodiment, in order to compare the unit loss based on the OTDR reference waveform and the unit loss based on the OTDR measurement waveform, the example of using the unit loss difference Sd or the unit loss magnification Sm is shown. Not limited to. Any index may be used as long as the index is suitable for comparing the unit loss based on the OTDR reference waveform and the unit loss based on the OTDR measurement waveform.
上記実施の形態においては、単位損失計算時のノイズ低減手法として複数の単位損失の候補を計算し、その中から中央値を選択する例を示したが、これに限られない。例えば、中央値ではなく、平均値、最頻値等の他の代表値を選択してもよい。さらに、複数の候補から1つの代表値を選択する手法に限られず、異なるノイズ低減手法を採用してもよい。 In the above-described embodiment, an example in which a plurality of unit loss candidates are calculated and a median value is selected from among them as a noise reduction method at the time of unit loss calculation has been described. For example, instead of the median value, other representative values such as an average value and a mode value may be selected. Furthermore, the present invention is not limited to the method of selecting one representative value from a plurality of candidates, and a different noise reduction method may be employed.
上記実施の形態においては、伝送損失発生の兆候ありと判定された位置が連続して存在する区間の距離に基づいて、水素吸収損失が発生しているかどうかを判定していたが、これに限られない。例えば、判定部150により伝送損失発生の兆候ありと判定された位置が連続して存在する区間がOPGW300の全長に占める割合に基づいて、水素吸収損失が発生しているかどうかを判定してもよい。
In the above embodiment, whether or not hydrogen absorption loss has occurred is determined based on the distance between the sections where there is a continuous presence of the position where there is a sign of occurrence of transmission loss. I can't. For example, the
上記実施の形態においては、伝送損失発生の兆候ありと判定された位置において、水素吸収損失と曲げ損失のいずれが発生しているかを判定するようにしているが、これに限られない。例えば、光ファイバにおける伝送損失発生の兆候の有無を事前に判定することなく、水素吸収損失と曲げ損失のいずれが発生しているかを判定するようにしてもよい。 In the above embodiment, it is determined whether hydrogen absorption loss or bending loss occurs at a position where it is determined that there is a sign of transmission loss. However, the present invention is not limited to this. For example, it may be determined whether hydrogen absorption loss or bending loss is occurring without determining in advance whether or not there is a sign of transmission loss occurring in the optical fiber.
上記実施の形態においては、4つの判定部を用いて水素吸収損失と曲げ損失とを区別していたが、これに限られない。任意の3つの判定部を用いて水素吸収損失と曲げ損失とを区別してもよいし、任意の2つの判定部を用いて水素吸収損失と曲げ損失とを区別してもよい。任意の3つの判定部を用いて水素吸収損失と曲げ損失とを区別する場合、少なくとも2つの判定部が共通の判定を行うことになるため、水素吸収損失と曲げ損失とを切り分けて判断することができる。 In the said embodiment, although the hydrogen absorption loss and the bending loss were distinguished using the four determination parts, it is not restricted to this. Any three determination units may be used to distinguish between hydrogen absorption loss and bending loss, and any two determination units may be used to distinguish between hydrogen absorption loss and bending loss. When distinguishing between hydrogen absorption loss and bending loss using any three determination units, since at least two determination units make a common determination, separate hydrogen absorption loss and bending loss from each other. Can do.
上記実施の形態においては、OPGW300の光ファイバ301に適用する例を示したが、本発明に係る判定装置、判定方法、及びプログラムは、このような用途に限定されず、あらゆる光通信回線用の光ファイバに適用することができる。
In the above embodiment, the example applied to the
1 判定システム
100 判定装置
110 取得部
120 記憶部
121 単位損失データベース
122 損失区間データベース
123 第1の単位損失データベース
124 第2の単位損失データベース
125 第3の単位損失データベース
126 第4の単位損失データベース
130 単位損失計算部
131 位置選択部
132 基準点設定部
133 追加点設定部
134 候補計算部
135 候補選択部
140 差分計算部
150 判定部
160 表示部
170 指示受付部
180 倍率計算部
191 損失区間判定部
192 異波長判定部
193 差分比判定部
194 最大値判定部
200 OTDR(光パルス試験器)
300 OPGW(光ファイバ複合架空地線)
DESCRIPTION OF
300 OPGW (Optical fiber composite ground wire)
Claims (10)
前記取得手段により取得された基準波形及び測定波形に基づいて、前記光ファイバにおける単位長さあたりの反射光の強度の損失を示す単位損失を計算する単位損失計算手段と、
前記単位損失計算手段により計算された基準波形に基づく単位損失と測定波形に基づく単位損失とを比較する比較手段と、
前記比較手段による比較結果に基づいて、前記光ファイバにおける伝送損失発生の兆候の有無を判定する判定手段と、
を備える判定装置。 Reference waveform at the time of reference measured by an optical pulse tester connected to an optical fiber, and a current measurement waveform measured by the same or different optical pulse tester connected to the optical fiber and the optical pulse tester And an acquisition means for acquiring
Unit loss calculation means for calculating a unit loss indicating a loss of intensity of reflected light per unit length in the optical fiber based on the reference waveform and the measurement waveform acquired by the acquisition means;
Comparison means for comparing the unit loss based on the reference waveform calculated by the unit loss calculation means with the unit loss based on the measurement waveform;
Based on the comparison result by the comparison means, a determination means for determining the presence or absence of a sign of occurrence of transmission loss in the optical fiber;
A determination apparatus comprising:
前記判定手段は、前記差分計算手段により計算された差分が閾値よりも大きい場合に伝送損失発生の兆候ありと判定する、
請求項1に記載の判定装置。 The comparison means includes a difference calculation means for calculating a difference between a unit loss based on a measurement waveform and a unit loss based on a reference waveform,
The determination means determines that there is an indication of transmission loss when the difference calculated by the difference calculation means is greater than a threshold value.
The determination apparatus according to claim 1.
前記判定手段は、前記倍率計算手段により計算された倍率が閾値よりも大きい場合に伝送損失発生の兆候ありと判定する、
請求項1に記載の判定装置。 The comparison means includes a magnification calculation means for calculating a magnification obtained by dividing a unit loss based on a measurement waveform by a unit loss based on a reference waveform,
The determination means determines that there is a sign of transmission loss when the magnification calculated by the magnification calculation means is greater than a threshold value.
The determination apparatus according to claim 1.
前記距離が閾値よりも大きい場合に、前記光ファイバにおいて水素吸収損失が発生していると判定する損失区間判定手段をさらに備える、
請求項1乃至3のいずれか1項に記載の判定装置。 Calculate the distance of the section where the position determined to have a sign of transmission loss occurrence by the determination means is continuously present,
When the distance is larger than a threshold value, the optical fiber further comprises a loss interval determination means for determining that a hydrogen absorption loss has occurred,
The determination apparatus according to any one of claims 1 to 3.
前記第1の変化量が第1の閾値よりも大きい場合に、前記光ファイバにおいて水素吸収損失が発生していると判定し、前記第2の変化量が第2の閾値よりも大きい場合に、前記光ファイバにおいて曲げ損失が発生していると判定する異波長判定手段をさらに備える、
請求項1乃至4のいずれか1項に記載の判定装置。 The comparison means uses the first change amount, which is the change amount of the unit loss based on the measurement waveform with respect to the unit loss based on the reference waveform measured using the light of the first wavelength, and the light of the second wavelength. A second change amount that is a change amount of the unit loss based on the measurement waveform with respect to the unit loss based on the reference waveform measured
When the first change amount is larger than a first threshold value, it is determined that a hydrogen absorption loss has occurred in the optical fiber, and when the second change amount is larger than a second threshold value, Further comprising different wavelength determining means for determining that bending loss has occurred in the optical fiber,
The determination apparatus according to any one of claims 1 to 4.
請求項1乃至5のいずれか1項に記載の判定装置。 The unit loss calculation means includes noise reduction means for reducing the influence of noise included in the reference waveform and the measurement waveform on the calculation result of the unit loss.
The determination apparatus according to claim 1.
前記候補計算手段により計算された単位損失の複数の候補から代表値を選択する候補選択手段と、
を備える、請求項6に記載の判定装置。 The noise reduction means includes candidate calculation means for calculating a plurality of unit loss candidates based on a reference waveform and a measurement waveform;
Candidate selection means for selecting a representative value from a plurality of candidates for unit loss calculated by the candidate calculation means;
The determination apparatus according to claim 6, comprising:
前記基準点の周囲に複数の追加点を設定する追加点設定手段と、
を備えており、
前記候補計算手段は、前記基準点設定手段により設定された基準点と、前記追加点設定手段により設定された追加点とに基づいて、単位損失の複数の候補を計算する、
請求項7に記載の判定装置。 The noise reduction means is a reference point setting means for setting two reference points at positions separated from each other in the same distance along the optical fiber from a position selected as a unit loss calculation target;
Additional point setting means for setting a plurality of additional points around the reference point;
With
The candidate calculation means calculates a plurality of unit loss candidates based on the reference point set by the reference point setting means and the additional point set by the additional point setting means.
The determination apparatus according to claim 7.
取得された基準波形に基づいて、前記光ファイバにおける単位長さあたりの反射光の強度の損失を示す単位損失を計算するステップと、
前記光ファイバに接続され、前記光パルス試験器と同一の又は異なる光パルス試験器により測定された現時点の測定波形を取得するステップと、
取得された測定波形に基づいて、前記光ファイバにおける単位損失を計算するステップと、
計算された基準波形に基づく単位損失と測定波形に基づく単位損失とを比較するステップと、
基準波形に基づく単位損失と測定波形に基づく単位損失との比較結果に基づいて、前記光ファイバにおける伝送損失発生の兆候の有無を判定するステップと、
を含む判定方法。 Obtaining a reference waveform at a reference time measured by an optical pulse tester connected to the optical fiber;
Calculating a unit loss indicating a loss of intensity of reflected light per unit length in the optical fiber based on the acquired reference waveform; and
Obtaining a current measurement waveform connected to the optical fiber and measured by the same or different optical pulse tester as the optical pulse tester;
Calculating a unit loss in the optical fiber based on the obtained measured waveform;
Comparing the unit loss based on the calculated reference waveform with the unit loss based on the measured waveform;
Based on the result of comparison between the unit loss based on the reference waveform and the unit loss based on the measurement waveform, determining whether there is an indication of transmission loss occurring in the optical fiber;
A determination method including
光ファイバに接続された光パルス試験器により測定された基準時の基準波形と、前記光ファイバに接続され、前記光パルス試験器と同一の又は異なる光パルス試験器により測定された現時点の測定波形とを取得する取得手段、
前記取得手段により取得された基準波形及び測定波形に基づいて、前記光ファイバにおける単位長さあたりの反射光の強度の損失を示す単位損失を計算する単位損失計算手段、
前記単位損失計算手段により計算された基準波形に基づく単位損失と測定波形に基づく単位損失とを比較する比較手段、
前記比較手段による比較結果に基づいて、前記光ファイバにおける伝送損失発生の兆候の有無を判定する判定手段、
として機能させるためのプログラム。 Computer
Reference waveform at the time of reference measured by an optical pulse tester connected to an optical fiber, and a current measurement waveform measured by the same or different optical pulse tester connected to the optical fiber and the optical pulse tester And acquisition means to acquire,
Unit loss calculation means for calculating a unit loss indicating a loss of intensity of reflected light per unit length in the optical fiber based on the reference waveform and the measurement waveform acquired by the acquisition means;
Comparison means for comparing the unit loss based on the reference waveform calculated by the unit loss calculation means with the unit loss based on the measurement waveform;
Determination means for determining the presence or absence of a sign of transmission loss in the optical fiber based on the comparison result by the comparison means,
Program to function as.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016002917A JP6387025B2 (en) | 2016-01-08 | 2016-01-08 | Determination apparatus, determination method, and program |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016002917A JP6387025B2 (en) | 2016-01-08 | 2016-01-08 | Determination apparatus, determination method, and program |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017122697A true JP2017122697A (en) | 2017-07-13 |
JP6387025B2 JP6387025B2 (en) | 2018-09-05 |
Family
ID=59305595
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016002917A Active JP6387025B2 (en) | 2016-01-08 | 2016-01-08 | Determination apparatus, determination method, and program |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6387025B2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3968000A1 (en) * | 2020-09-09 | 2022-03-16 | Viavi Solutions Inc. | Fiber optic link intermittent fault detection and localization |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0499943A (en) * | 1989-12-12 | 1992-03-31 | Sony Tektronix Corp | Test method of transmission medium |
US6674518B1 (en) * | 2002-07-01 | 2004-01-06 | At&T Corp. | Method and apparatus for optical time domain reflectometry (OTDR) analysis |
JP2007003232A (en) * | 2005-06-21 | 2007-01-11 | Chugoku Electric Power Co Inc:The | Water penetration determination method for optical fiber cable and maintenance method for optical fiber cable |
JP2007192837A (en) * | 2007-03-26 | 2007-08-02 | Tokyo Electric Power Co Inc:The | Method for specifying corroded part of structure |
JP2007271617A (en) * | 2007-03-26 | 2007-10-18 | Tokyo Electric Power Co Inc:The | Specification method of corrosion site of structure |
WO2010044350A1 (en) * | 2008-10-14 | 2010-04-22 | 株式会社Hitシステム | Instantaneous interruption monitoring system and instantaneous interruption monitoring program |
-
2016
- 2016-01-08 JP JP2016002917A patent/JP6387025B2/en active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0499943A (en) * | 1989-12-12 | 1992-03-31 | Sony Tektronix Corp | Test method of transmission medium |
US6674518B1 (en) * | 2002-07-01 | 2004-01-06 | At&T Corp. | Method and apparatus for optical time domain reflectometry (OTDR) analysis |
JP2007003232A (en) * | 2005-06-21 | 2007-01-11 | Chugoku Electric Power Co Inc:The | Water penetration determination method for optical fiber cable and maintenance method for optical fiber cable |
JP2007192837A (en) * | 2007-03-26 | 2007-08-02 | Tokyo Electric Power Co Inc:The | Method for specifying corroded part of structure |
JP2007271617A (en) * | 2007-03-26 | 2007-10-18 | Tokyo Electric Power Co Inc:The | Specification method of corrosion site of structure |
WO2010044350A1 (en) * | 2008-10-14 | 2010-04-22 | 株式会社Hitシステム | Instantaneous interruption monitoring system and instantaneous interruption monitoring program |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3968000A1 (en) * | 2020-09-09 | 2022-03-16 | Viavi Solutions Inc. | Fiber optic link intermittent fault detection and localization |
US11711142B2 (en) | 2020-09-09 | 2023-07-25 | Viavi Solutions Inc. | Fiber optic link intermittent fault detection and localization |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6387025B2 (en) | 2018-09-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN203310540U (en) | Temperature and strain on-line monitoring device integrating optical phase conductors | |
WO2014101754A1 (en) | Multi-core optical fibre, sensing device adopting multi-core optical fibre and running method therefor | |
JP5512462B2 (en) | Method for measuring longitudinal distribution of bending loss of optical fiber and optical fiber line, optical line test method, and optical fiber manufacturing method | |
CN107727227B (en) | Ultra-high-tension power transmission line icing based on Φ-OTDR waves monitoring method | |
CN113438018A (en) | Optical cable fault detection method and device | |
CN104217513A (en) | Method for improving intrusion event identification accuracy based on phase-sensitive optical time domain reflectrometer (phi-OTDR) | |
CN102074091A (en) | Distributed optical fiber temperature sensing wavelet analysis alarm method and system for tunnel fire | |
CN113691307A (en) | OPGW fault positioning and early warning method based on BOTDR and OTDR | |
JP6387025B2 (en) | Determination apparatus, determination method, and program | |
CN104019923A (en) | Electric tracer heating system online monitoring and management scheme | |
CN116989913A (en) | Cable line temperature monitoring method and system based on optical fiber sensing | |
KR101498386B1 (en) | Monitoring system of cryogenic liquid storage tank using fiber bragg grating sensor | |
JP7299584B2 (en) | SPECIAL OPTICAL FIBER FOR MEASURING THREE-DIMENSIONAL CURVE SHAPE AND MANUFACTURING METHOD THEREOF, AND SYSTEM FOR MEASURING THREE-DIMENSIONAL CURVE SHAPE USING SPECIAL OPTICAL FIBER | |
JP5493571B2 (en) | OTDR waveform judgment method | |
CN106646670A (en) | Distributed micrometeorological monitoring method for transmission lines | |
Barinov et al. | Fiber optic temperature monitoring system of power cable lines | |
JP2017110921A (en) | Cable diagnosis system and sensing cable | |
CN112697303B (en) | Distributed optical fiber sensing system and detection method for smart grid | |
CN212779279U (en) | Fiber grating sensing demodulation system | |
JP4518873B2 (en) | Abnormal part judgment method | |
CN201820019U (en) | Band-shaped sensing optical cable | |
JP7327522B2 (en) | Utility pole deterioration detection system, utility pole deterioration detection method, and utility pole deterioration detection device | |
JP7347672B2 (en) | Apparatus, method and program for detecting microbends | |
CN108760078B (en) | Distributed optical fiber temperature measurement method and system | |
JP4342295B2 (en) | Method for detecting inundation of optical cable and method for preparing maintenance plan of optical cable |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20171220 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20180109 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20180301 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20180807 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20180810 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6387025 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |