(57)【要約】【課題】  一度の測定で短距離・高分解能および長距離・低分解能を両立させることができる光伝送路検査装置、光伝送システム、および、光伝送路検査方法を提供する。【解決手段】  光伝送路検査装置は、ウェーブレット関数で構成されたウェーブレットパルスを生成するパルス生成部と、パルス生成部が生成したウェーブレットパルスを光伝送路に出力する出力部と、光伝送路から反射してきたウェーブレットパルスに対して解析を行う解析部と、を備える。【選択図】  図１
2011069763.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウェーブレット関数で構成されたウェーブレットパルスを生成するパルス生成部と、
前記パルス生成部が生成したウェーブレットパルスを光伝送路に出力する出力部と、
前記光伝送路から反射してきたウェーブレットパルスに対して解析を行う解析部と、を備えることを特徴とする光伝送路検査装置。
【請求項２】
前記解析部は、前記光伝送路から反射してきたウェーブレットパルスに対してウェーブレット解析を行うことを特徴とする請求項１記載の光伝送路検査装置。
【請求項３】
反射点の異なる複数の反射戻りパルスの遅延時間差が前記パルス生成部で生成された前記ウェーブレットパルスの周期よりも小さい場合に、互いに重なり合わない同じ次数の高次成分を用いて遅延時間を演算する演算部をさらに備えることを特徴とする請求項１または２記載の光伝送路検査装置。
【請求項４】
反射点の異なる複数の反射戻りパルスの遅延時間差が前記パルス生成部で生成された前記ウェーブレットパルスの周期よりも大きい場合に、最高次以外の次数の低次成分を用いて遅延時間を演算する演算部をさらに備えることを特徴とする請求項１または２記載の光伝送路検査装置。
【請求項５】
前記ウェーブレットパルスは、０次〜ｎ次（ｎは任意の正数）のうち任意の２個以上の次数のパルス成分を含み、
ｎ次のパルス成分の時間幅は、０次のパルス成分の時間幅の２ｎ倍であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の光伝送路検査装置。
【請求項６】
前記ウェーブレットパルスの各次数のパルス成分の時間幅とピークパワーとの積が一定であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の光伝送路検査装置。
【請求項７】
前記パルス生成部は、生成したウェーブレットパルスにプラスのオフセットを与えることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の光伝送路検査装置。
【請求項８】
ウェーブレット関数で構成されたウェーブレットパルスを生成するパルス生成ステップと、
前記パルス生成ステップにおいて生成されたウェーブレットパルスを光伝送路に出力する出力ステップと、
前記光伝送路から反射してきたウェーブレットパルスに対して解析を行う解析ステップと、を含むことを特徴とする光伝送路検査方法。
【請求項９】
前記解析ステップにおいて、前記光伝送路から反射してきたウェーブレットパルスに対してウェーブレット解析を行うことを特徴とする請求項８記載の光伝送路検査方法。
【請求項１０】
反射点の異なる複数の反射戻りパルスの遅延時間差が前記パルスステップにおいて生成された前記ウェーブレットパルスの周期よりも小さい場合に、互いに重なり合わない同じ次数の高次成分を用いて遅延時間を演算する演算ステップをさらに含むことを特徴とする請求項８または９記載の光伝送路検査方法。
【請求項１１】
反射点の異なる複数の反射戻りパルスの遅延時間差が前記パルスステップにおいて生成された前記ウェーブレットパルスの周期よりも大きい場合に、最高次以外の次数の低次成分を用いて遅延時間を演算する演算ステップをさらに含むことを特徴とする請求項８または９記載の光伝送路検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光伝送路検査装置、光伝送システム、および、光伝送路検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
光伝送システムにおいて、光信号の伝送媒体となる光伝送路の状態を検知することは、光伝送システムの運営において非常に重要である。光伝送路中の状態を測定する手法として、光パルスを光伝送路の一端から入射して光伝送路中の反射光を検出することによって光伝送路中の不連続点、または、不連続点の量、ロス、距離等の状況を測定する手法が挙げられる。この方法は、ＯＴＤＲ（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｔｉｍｅ  Ｄｏｍａｉｎ  Ｒｅｆｌｅｃｔｏｍｅｔｅｒ）として広く使われている。
【０００３】
従来はパルスとして矩形波が用いられていた。しかしながら、光パルス幅が大きくなると、入力された光パルスと反射してきた戻りパルスとが重なってしまうため、時間分解能が得られない場合がある。一方で、光パルス幅が小さくなると、光パルスに対して十分にＳＮＲが確保できなくなる。その結果、光パルスの判別が困難になる。このような制限があるため、光ファイバを検査する際に、複数回の測定が必要となっていた。そこで、ＯＴＤＲにおいて、ウェーブレット解析を適用する技術が開示されている（例えば、特許文献１〜３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−６４６８３号公報
【特許文献２】国際公開第０４／０４０２４１号
【特許文献３】特開２００３−９８０３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１〜３の技術でも、一度の測定で短距離・高分解能および長距離・低分解能を両立させるのは困難である。
【０００６】
本発明は上記課題に鑑みなされたものであり、一度の測定で短距離・高分解能および長距離・低分解能を両立させることができる光伝送路検査装置、光伝送システム、および、光伝送路検査方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、明細書開示の光伝送路検査装置は、ウェーブレット関数で構成されたウェーブレットパルスを生成するパルス生成部と、パルス生成部が生成したウェーブレットパルスを光伝送路に出力する出力部と、光伝送路から反射してきたウェーブレットパルスに対して解析を行う解析部と、を備えるものである。
【０００８】
上記課題を解決するために、明細書開示の光伝送システムは、光送信機と光受信機とを接続する光伝送路と、光伝送路のいずれかの箇所に接続された上記光伝送路検査装置と、を備えるものである。
【０００９】
上記課題を解決するために、明細書開示の光伝送路検査方法は、ウェーブレット関数で構成されたウェーブレットパルスを生成するパルス生成ステップと、パルス生成ステップにおいて生成されたウェーブレットパルスを光伝送路に出力する出力ステップと、光伝送路から反射してきたウェーブレットパルスに対して解析を行う解析ステップと、を含むものである。
【発明の効果】
【００１０】
明細書開示の光伝送路検査装置、光伝送システム、および、光伝送路検査方法によれば、一度の測定で短距離・高分解能および長距離・低分解能を両立させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】光伝送路検査装置の全体構成を説明するためのブロック図である。
【図２】（ａ）は送信部２００の詳細を説明するためのブロック図であり。（ｂ）は直流オフセットを加えた波形のウェーブレットパルスデータを説明するための図である。
【図３】外部変調の例を説明するための図である。
【図４】Ｈａａｒ  Ｗａｖｅｌｅｔの生成例について説明するための図である。
【図５】Ｓｉｍｌｅｔ  Ｗａｖｅｌｅｔの生成例について説明するための図である。
【図６】レベル３〜レベル０のＳｉｍｌｅｔ  Ｗａｖｅｌｅｔが合成されたウェーブレットパルスを説明するための図である。
【図７】ウェーブレットパルスを用いた光反射の測定原理について説明するための図である。
【図８】解析部の詳細を説明するためのブロック図である。
【図９】ウェーブレットパルスを用いた光反射の測定原理他の例について説明するための図である。
【図１０】ウェーブレット解析の結果について説明するための図である。
【図１１】ウェーブレット解析の結果について説明するための図である。
【図１２】ＯＡＤＭノードのブロック図である。
【図１３】スパンを介して複数のＯＡＤＭノードを接続した様子を説明するための図である。
【図１４】スパンを介して複数のＯＡＤＭノードを接続した様子を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照しつつ、実施例について説明する。
【実施例１】
【００１３】
図１は、光伝送路検査装置１００の全体構成を説明するためのブロック図である。図１を参照して、光伝送路検査装置１００は、送信部２００、サーキュレータ３００、および解析部４００を含む。送信部２００は、設定部１０、パルスデータ作成部２０、パルス生成部３０、および光源４０を含む。解析部４００は、受光部５０、解析部６０、および演算部７０を含む。
【００１４】
図２（ａ）は、送信部２００の詳細を説明するためのブロック図である。図２（ａ）を参照して、パルスデータ作成部２０は、波形計算部２１および記憶部２２を含む。パルス生成部３０は、Ｄ／Ａ（デジタル／アナログ）変換部３１、タイミング制御部３２、およびレーザ駆動回路３３を含む。光源４０は、レーザダイオード４１、および抵抗器４２を含む。
【００１５】
設定部１０には、インプット情報を基に、基本となるウェーブレット（Ｗａｖｅｌｅｔ）の種類、次数、パルス時間幅、光源の波長等の情報が入力される。設定部１０は、入力されたこれらの情報に基づいて、指定されたウェーブレットの作成に必要な情報（基本形状、次数等）をパルスデータ作成部２０に与える。
【００１６】
パルスデータ作成部２０は、設定部１０から受け取った情報に基づいてウェーブレットパルスデータを作成する。具体的には、波形計算部２１が、設定部１０から受け取った情報に従って、記憶部２２に記憶されたパラメータテーブルから波形を計算して、ウェーブレットパルスデータを作成する。この場合、図２（ｂ）で説明されるように、波形計算部２１は、直流オフセットを加えた波形のウェーブレットパルスデータを作成してもよい。
【００１７】
パルス生成部３０は、パルスデータ作成部２０が作成したパルスデータに基づいて、光源４０の出力光を変調させ、ウェーブレットパルスを発生させる。具体的には、Ｄ／Ａ変換部３１は、波形計算部２１から受け取ったデジタル信号をアナログ駆動波形のアナログ信号に変換する。タイミング制御部３２は、Ｄ／Ａ変換部３１からレーザ駆動回路３３へのアナログ信号の入力タイミングを制御する。レーザ駆動回路３３は、Ｄ／Ａ変換部３１から入力されたアナログ信号に従って、レーザダイオード４１を駆動する。それにより、レーザダイオード４１の出力光が変調される。なお、ウェーブレットパルスの種類は、特に限定されるものではない。
【００１８】
なお、図１においては直接変調の例が記載されているが、それに限られない。例えば、図３で説明されるように、外部変調器４３を用いて、外部から入力された光を変調する外部変調方式を採用してもよい。外部変調方式を採用することによって、ウェーブレットパルスをＯＳＣ（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｓｅｒｖｉｃｅ  Ｃｈａｎｎｅｌ）信号に重畳することができ、あるいは主信号に重畳することができる。
【００１９】
続いて、ウェーブレットパルスの生成例について説明する。図４（ａ）〜図４（ｃ）は、Ｈａａｒ  Ｗａｖｅｌｅｔの生成例について説明するための図である。図４（ａ）は、レベル０〜レベル２のＨａａｒ  Ｗａｖｅｌｅｔを説明するための図である。Ｈａａｒ  Ｗａｖｅｌｅｔは、周波数レベルが１上がると（次数が１上がると）振幅が２倍になるとともに周期が半分になるウェーブレットである。
【００２０】
図４（ａ）では、レベル１はレベル０の半分の周期を有し、レベル２はレベル１の半分の周期を有する。また、レベル１はレベル０の２倍の振幅を有し、レベル２はレベル１の２倍の振幅を有する。レベル０〜レベル２の波形を合成すると、図４（ｂ）の波形が得られる。したがって、レベル０〜レベル２の各レベルのうち先頭が一致している１周期分のみを取り出して合計すると、図４（ｃ）の波形が得られる。
【００２１】
図５（ａ）〜図５（ｄ）は、Ｓｉｍｌｅｔ  Ｗａｖｅｌｅｔの生成例について説明するための図である。図５（ａ）〜図５（ｄ）は、パルスの時間幅が異なるＳｉｍｌｅｔ  Ｗａｖｅｌｅｔを説明するための図である。図５（ａ）〜図５（ｄ）において、横軸は時間（任意単位）を示し、縦軸は光強度を示す。
【００２２】
図５（ａ）では、パルス時間幅が８（レベル３）のＳｉｍｌｅｔ  Ｗａｖｅｌｅｔが描かれている。図５（ｂ）では、パルス時間幅が１６（レベル２）のＳｉｍｌｅｔ  Ｗａｖｅｌｅｔが描かれている。図５（ｃ）では、パルス時間幅が３２（レベル１）のＳｉｍｌｅｔ  Ｗａｖｅｌｅｔが描かれている。図５（ｄ）では、パルス時間幅が６４（レベル０）のＳｉｍｌｅｔ  Ｗａｖｅｌｅｔが描かれている。なお、パルス時間幅は、任意の時間単位を表している。したがって、パルス時間幅が小さいほど周波数レベルが高くなる（高次になる）。
【００２３】
これらのように、ウェーブレット関数で構成されたウェーブレットパルスを用いることによって、１つの光パルス内に高次成分（高周波数成分）と低次成分（低周波数成分）とを含ませることができる。それにより、一度の測定で短距離・高分解能および長距離・低分解能を両立させることができる。なお、本実施例において、低次および高次とは相対的なレベルであって、絶対的なレベルのことをいうのではない。したがって、図５においては、図５（ａ）のパルスは図５（ｂ）〜図５（ｄ）のパルスよりも高次成分であり、図５（ｂ）のパルスは図５（ｃ）および図５（ｄ）のパルスよりも高次成分である。
【００２４】
図６（ａ）および図６（ｂ）は、図５（ａ）〜図５（ｄ）のレベル３〜レベル０のＳｉｍｌｅｔ  Ｗａｖｅｌｅｔが合成されたウェーブレットパルスを説明するための図である。図６（ａ）では、合成されたウェーブレットパルスの波形が描かれている。各レベルのピークパワー（ピーク光強度）は、１程度に設定されている。なお、図６（ａ）では、負の振幅を回避するため、＋０．２５のオフセットが設定されている。
【００２５】
図６（ｂ）は、図６（ａ）のウェーブレットパルスに対してウェーブレット解析を行った結果を説明するための図である。図６（ｂ）において、横軸は時間を表し、縦軸は周波数（次数）を表す。図６（ｂ）を参照して、ウェーブレットパルスに対して解析を行うことによって、低次成分（低周波数成分）と高次成分（高周波数成分）とを分離することができる。したがって、高次成分を用いることによって短距離・高分解能を得ることができるとともに、低次成分を用いることによって長距離・低分解能を得ることができる。
【００２６】
以上のことから、ウェーブレット関数で構成されるウェーブレットパルスを用いて反射パルスの解析を行えば、一度の測定で短距離・高分解能および長距離・低分解能を両立させることができる。
【００２７】
図７（ａ）〜図７（ｄ）は、ウェーブレットパルスを用いた光反射の測定原理について説明するための図である。図７（ａ）〜図７（ｄ）においては、ウェーブレットパルスとして、図４（ｃ）のＨａａｒ  Ｗａｖｅｌｅｔの合成パルスを用いる。図７（ａ）を参照して、合成されたウェーブレットパルスの周期を周期Ｔとする。また、図７（ｂ）を参照して、光ファイバ等の光伝送路の一端からウェーブレットパルスを重畳させた光信号を入力する。光伝送路の途中でロスの変化等の不具合が生じて反射点ａと反射点ｂとが生じているとする。この場合、反射点ａと反射点ｂとの間に遅延時間部ＤＬが生じる。
【００２８】
図７（ｃ）は、遅延時間部ＤＬでの遅延時間Δｔがウェーブレットパルスの周期Ｔよりも大きい場合について説明するための図である。ここで、遅延時間Δｔは、２ＤＬ／ｃ（ＤＬ：遅延時間部ＤＬの長さ、ｃ：光速）で表すことができる。図７（ｃ）の場合においては、十分に遅延時間Δｔが大きいので、反射点ａで反射したウェーブレットパルスと反射点ｂで反射したウェーブレットパルスとが重ならない。したがって、低次成分の時間差を用いて遅延時間Δｔを求めることができる。その結果、遅延時間部ＤＬの長さを求めることができる。また、低次成分を用いることができるため、長距離・低分解能を得ることができる。なお、ウェーブレットパルスの積分された光強度は一定であるため、ノイズに対しても同等の性能が得られる。
【００２９】
図７（ｄ）は、遅延時間Δｔがウェーブレットパルスの周期Ｔよりも小さい場合について説明するための図である。図７（ｄ）の場合においては、反射点ａで反射したウェーブレットパルスの低次成分と反射点ｂで反射したウェーブレットパルスの高次成分とが相互干渉してしまう。しかしながら、高次成分の時間幅が小さいことから、高次成分同士は相互干渉していない。したがって、高次成分を用いることができるため、短距離・高分解能を得ることができる。
【００３０】
以上のように、ウェーブレットパルスが１つのパルス内に時間幅の異なる高次成分と低次成分とを含むことから、１つのパルスでパルス全幅以下の分解能を得ることができる。
【００３１】
図８は、解析部４００の詳細を説明するためのブロック図である。図８を参照して、受光部５０は、受光素子５１、負荷抵抗５２、および増幅部５３を含む。解析部６０は、ＤＣカット部６１、Ａ／Ｄ（アナログ／デジタル）変換部６２、解析演算部６３、データ保管部６４、および入出力ＩＦ（インタフェース）６５を含む。
【００３２】
光伝送路の遅延時間部ＤＬにおいて反射した光信号は、図１のサーキュレータ３００を介して受光素子５１に入力される。受光素子５１は、受光した光信号に対して光電変換を行い、増幅部５３に電気信号を送信する。増幅部５３は、受信した電気信号を増幅してＤＣカット部６１に送信する。
【００３３】
ＤＣカット部６１は、受信した電気信号の直流成分を除去してＡ／Ｄ変換部６２に送信する。Ａ／Ｄ変換部６２は、アナログ／デジタル変換を行い、変換によって得られたデジタル信号を解析演算部６３に送信する。データ保管部６４は、パルスデータ作成部２０が作成したパルスデータを保管している。解析演算部６３は、データ保管部６４に保管されたパルスデータに基づいて、ウェーブレット解析を行う。入出力ＩＦ６５は、解析演算部６３の演算結果を外部に出力する。なお、本実施例においては、解析部４００は光波形を受光しているが、それに限られない。例えば、解析部４００は、電気波形を受信してもよい。これは、送信部２００が送信したパルスをレファレンスとして用いる場合に有効となる。
【００３４】
図９（ａ）〜図９（ｄ）は、ウェーブレットパルスを用いた光反射の測定原理他の例について説明するための図である。図９（ａ）〜図９（ｄ）においては、ウェーブレットパルスとして、図５（ｅ）のＳｉｍｌｅｔ  Ｗａｖｅｌｅｔの合成パルスを用いる。図９（ａ）を参照して、合成されたウェーブレットパルスの周期を周期Ｔとする。図９（ｂ）を参照して、光伝送路の一端からウェーブレットパルスを重畳させた光信号を入力する。
【００３５】
図９（ｃ）は、遅延時間部ＤＬでの遅延時間Δｔがウェーブレットパルスの周期Ｔよりも大きい場合について説明するための図である。図９（ｃ）の場合においては、十分に遅延時間Δｔが大きいので、反射点ａで反射したウェーブレットパルスと反射点ｂで反射したウェーブレットパルスとが重ならない。したがって、低次成分の時間差を用いて遅延時間Δｔを求めることができる。その結果、遅延時間部ＤＬの長さを求めることができる。
【００３６】
図９（ｄ）は、遅延時間Δｔがウェーブレットパルスの周期Ｔよりも小さい場合について説明するための図である。図９（ｄ）の場合においては、反射点ａで反射したウェーブレットパルスの低次成分と反射点ｂで反射したウェーブレットパルスの高次成分とが相互干渉してしまう。しかしながら、高次成分の時間幅が小さいことから、高次の成分同士は相互干渉していない。したがって、高次成分を抽出することによって、遅延時間および遅延距離を分離することができる。
【００３７】
図１０（ａ）〜図１０（ｄ）は、ウェーブレット解析の結果について説明するための図である。図１０（ａ）および図１０（ｂ）は、遅延時間部ＤＬでの遅延時間Δｔがウェーブレットパルスの周期Ｔよりも大きい場合の解析結果を説明するための図である。図１０（ｃ）および図１０（ｄ）は、遅延時間Δｔがウェーブレットパルスの周期Ｔよりも小さい場合の解析結果を説明するための図である。図１０（ａ）〜図１０（ｄ）において、横軸は時間を示す。図１０（ａ）および図１０（ｃ）の縦軸は、周波数（次数）を表す。図１０（ｂ）および図１０（ｄ）の縦軸は光強度を表す。
【００３８】
図１０（ａ）〜１０（ｄ）で説明されるように、ウェーブレット解析を行うことによって、雑音が除去されるとともに、低次成分と高次成分との分離性が明確化される。図１０（ｂ）で表すようにウェーブレットパルス同士が十分に離れている場合には、図１０（ａ）で表すように低次成分および高次成分のいずれも重なっていない。したがって、低次成分に注目して遅延時間を求めることができる。それにより、高ＳＮＲを維持することができる。一方、図１０（ｄ）で表すようにウェーブレットパルス同士が重なっている場合には、図１０（ｃ）で表すように低次成分同士が重なってしまう。しかしながら、図１０（ｃ）で表すように高次成分同士は重なっていないため、高次成分に注目すれば遅延時間を求めることができる。すなわち、高時間分解能が得られる。このように、ウェーブレット解析を行うことによって、１つのパルスで高時間分解能および高ＳＮＲを両立させることができる。
【００３９】
本実施例によれば、ウェーブレット関数で構成されたウェーブレットパルスを光伝送路に出力してその反射パルスを解析することによって、一度の測定で短距離・高分解能および長距離・低分解能を両立させることができる。さらに、反射パルスに対してウェーブレット解析を行うことによって、雑音が除去されるとともに、低次成分と高次成分との分離性が明確になる。それにより、一度の測定で高時間分解能と高ＳＮＲとを両立させることができる。
【００４０】
（変形例）
各次数のパルス成分の分離性をより明確にするためには、時間幅が小さいパルス成分のピークパワーを高くすることが好ましい。この場合、高次成分のピークパワーが低次成分のピークパワーよりも大きくなる。それにより、反射してきたウェーブレットパルス同士が重なっていても、高次成分の分離が容易になる。
【００４１】
例えば、各パルス成分について、（パルス成分の光強度）×（パルス成分の時間幅）が一定としてもよい。この場合、次数が１つ下がるごとに、ピークパワーが半分に設定される。ただし、連続する次数のパルス成分を必ず用いる必要はない。例えば、０次〜ｎ次（ｎは任意の正数）のうち任意の２個以上の次数のパルス成分を含んでいればよい。この場合、ｎ次のパルス成分の時間幅は、０次のパルス成分の時間幅の１／２ｎ倍となる。
【００４２】
図１１（ａ）および図１１（ｂ）は、高次成分のピークパワーが低次成分のピークパワーに比較して高く設定された合成ウェーブレットパルスについて説明するための図である。図１１（ｃ）および図１１（ｄ）は、遅延時間部ＤＬでの遅延時間Δｔがウェーブレットパルスの周期Ｔよりも小さい場合の解析結果を説明するための図である。図１１（ｅ）および図１１（ｆ）は、遅延時間部ＤＬでの遅延時間Δｔがウェーブレットパルスの周期Ｔよりも大きい場合の解析結果を説明するための図である。図１１（ａ）〜図１１（ｆ）において、横軸は時間を示す。図１１（ａ）、図１１（ｃ）、および図１１（ｅ）の縦軸は、周波数（次数）を表す。図１１（ｂ）、図１１（ｄ）、および図１１（ｆ）の縦軸は光強度を表す。
【００４３】
図１１（ｄ）で表すようにウェーブレットパルス同士が重なっている場合には、図１１（ｃ）で表すように低次成分同士が重なってしまう。しかしながら、図１１（ｃ）で表すように高次成分同士は重なっていないため、高次成分に注目すれば遅延時間を求めることができる。一方、図１１（ｆ）で表すようにウェーブレットパルス同士が十分に離れている場合には、図１１（ｅ）で表すように低次成分および高次成分のいずれも重なっていない。したがって、低次成分に注目して遅延時間を求めることができる。以上のことから、ウェーブレット解析を行うことによって、１つのパルスで高時間分解能および高ＳＮＲを両立させることができる。
【００４４】
なお、本実施例においては光伝送路から反射してきたウェーブレットパルスに対してウェーブレット解析を行っているが、それに限られない。例えば、窓フーリエ変換を施してもよい。ただし、窓フーリエ変換では時間分解能および周波数分解能が固定されるため、ウェーブレット解析を用いることが好ましい。
【実施例２】
【００４５】
実施例２においては、光伝送路検査装置１００を光伝送システムのＯＡＤＭ（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｒ）ノード２１０に適用した例について説明する。図１２は、ＯＡＤＭノード２１０のブロック図である。
【００４６】
図１２を参照して、ＯＡＤＭノード２１０は、スプリッタ２０１ａ〜２０１ｄ、プリアンプ２０２ａ，２０２ｂ、ＯＡＤＭ部２０３ａ，２０３ｂ、ポストアンプ２０４ａ，２０４ｂ、ＯＳＣ（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｓｕｐｅｒｖｉｓｏｒ  Ｃｈａｎｎｅｌ）ポート２０５ａ〜２０５ｄ、ＯＳＣ部２０６ａ〜２０６ｄ、制御部２０７ａ，２０７ｂ、光スイッチ２０８、および光伝送路検査装置２０９を含む。
【００４７】
スプリッタ２０１ａは、スパンＡＥの光伝送路からＯＡＤＭノード２１０に入力された第１方向（図１２ではＥ→Ｗ方向）の光信号ＡＥを分岐する。一方の分岐光は、プリアンプ２０２ａに入力される。他方の分岐光は、ＯＳＣポート２０５ａを介してＯＳＣ部２０６ａに入力される。
【００４８】
プリアンプ２０２ａは、入力された分岐光を増幅して、ＯＡＤＭ部２０３ａに入力する。ＯＡＤＭ部２０３ａにおいては、入力された光信号が分波され、制御部２０７ａによってアド／ドロップ制御され、合波され、出力される。ポストアンプ２０４ａは、ＯＡＤＭ部２０３ａの出力光を増幅してスプリッタ２０１ｂを介してスパンＣＷの光伝送路に出力する。
【００４９】
スプリッタ２０１ｂは、スパンＤＷの光伝送路からＯＡＤＭノード２１０に入力された第２方向（図１２ではＷ→Ｅ方向）の光信号ＤＷを分岐する。一方の分岐光は、プリアンプ２０２ｂに入力される。他方の分岐光は、ＯＳＣポート２０５ｃを介してＯＳＣ部２０５ｃに入力される。
【００５０】
プリアンプ２０２ｂは、入力された分岐光を増幅して、ＯＡＤＭ部２０３ｂに入力する。ＯＡＤＭ部２０３ｂにおいては、入力された光信号が分波され、制御部２０７ｂによってアド／ドロップ制御され、合波され、出力される。ポストアンプ２０４ｂは、ＯＡＤＭ部２０３ｂの出力光を増幅してスプリッタ２０１ｄを介してスパンＢＥの光伝送路に出力する。
【００５１】
ＯＳＣ部２０６ｂは、ＯＳＣ部２０６ａに入力された光信号ＡＥおよびＯＳＣ部２０６ｃに入力された光信号ＤＷに基づいて、ＯＳＣポート２０５ｂを介してスパンＣＷに光監視信号を送信する。ＯＳＣ部２０６ｄは、ＯＳＣ部２０６ａに入力された光信号ＡＥおよびＯＳＣ部２０６ｃに入力された光信号ＤＷに基づいて、ＯＳＣポート２０５ｄを介してスパンＢＥに光監視信号を送信する。
【００５２】
光伝送路検査装置２０９は、実施例１の光伝送路検査装置１００と同様の構成を有し、光スイッチ２０８を介してＯＳＣポート２０５ａ〜２０５ｄに接続されている。光スイッチ２０８は、光伝送路検査装置２０９と、ＯＳＣポート２０５ａ〜２０５ｄのいずれかと、の接続を切り替える。
【００５３】
図１３および図１４は、スパンを介して複数のＯＡＤＭノード２１０を接続した様子を説明するための図である。図１３を参照して、光伝送路検査装置２０９は、光スイッチ２０８の接続に応じて、スパンＡＥ，ＢＥ，ＣＷ，ＤＷの検査を行うことができる。各ＯＡＤＭノード２１０が検査を行うことによって、全ての光伝送路の検査を行うことができる。なお、各スパンは隣り合うＯＡＤＭノード２１０のいずれにも接続されているので、各光伝送路検査装置２０９は、各スパンの１／２の長さ分の検査ができればよい。したがって、図１３の構成を用いることによって、長いスパンの検査を行うことができる。
【００５４】
なお、光スイッチ２０８は、ＯＡＤＭノード２１０にとって上流側のスパンＡＥとスパンＢＥとを接続してもよく、ＯＡＤＭノード２１０にとって下流側のスパンＣＷとスパンＤＷとを接続してもよい。この場合、図１４で説明されるように、各光伝送路検査装置２０９は、第１方向および第２方向の両スパンの検査を同時に行うことができる。したがって、検査回数が低減されて効率的な検査が実現される。
【００５５】
なお、光伝送路検査装置２０９は、本実施例においてはＯＳＣポートに接続されているが、光伝送システムの光伝送路のいずれかの箇所に接続されていればよい。また、光伝送路検査装置２０９は、本実施例においてはＯＡＤＭノード等の装置に組み込まれているが、それに限られない。例えば、光伝送路検査装置２０９を光伝送システムの各装置と独立して配置することとしてもよい。
【００５６】
以上、本発明の実施例について詳述したが、本発明は係る特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【００５７】
（付記）
（付記１）
ウェーブレット関数で構成されたウェーブレットパルスを生成するパルス生成部と、
前記パルス生成部が生成したウェーブレットパルスを光伝送路に出力する出力部と、
前記光伝送路から反射してきたウェーブレットパルスに対して解析を行う解析部と、を備えることを特徴とする光伝送路検査装置。
（付記２）
前記解析部は、前記光伝送路から反射してきたウェーブレットパルスに対してウェーブレット解析を行うことを特徴とする付記１記載の光伝送路検査装置。
（付記３）
反射点の異なる複数の反射戻りパルスの遅延時間差が前記パルス生成部で生成された前記ウェーブレットパルスの周期よりも小さい場合に、互いに重なり合わない同じ次数の高次成分を用いて遅延時間を演算する演算部をさらに備えることを特徴とする付記１または２記載の光伝送路検査装置。
（付記４）
反射点の異なる複数の反射戻りパルスの遅延時間差が前記パルス生成部で生成された前記ウェーブレットパルスの周期よりも大きい場合に、最高次以外の次数の低次成分を用いて遅延時間を演算する演算部をさらに備えることを特徴とする付記１または２記載の光伝送路検査装置。
（付記５）
前記ウェーブレットパルスは、０次〜ｎ次（ｎは任意の正数）のうち任意の２個以上の次数のパルス成分を含み、
ｎ次のパルス成分の時間幅は、０次のパルス成分の時間幅の２ｎ倍であることを特徴とする付記１〜４のいずれかに記載の光伝送路検査装置。
（付記６）
前記ウェーブレットパルスの各次数のパルス成分の時間幅とピークパワーとの積が一定であることを特徴とする付記１〜５のいずれかに記載の光伝送路検査装置。
（付記７）
前記パルス生成部は、生成したウェーブレットパルスにプラスのオフセットを与えることを特徴とする付記１〜６のいずれかに記載の光伝送路検査装置。
（付記８）
光送信機と光受信機とを接続する光伝送路と、
前記光伝送路のいずれかの箇所に接続された付記１〜７のいずれかに記載の光伝送路検査装置と、を備えることを特徴とする光伝送システム。
（付記９）
前記光伝送路検査装置は、前記光伝送路に配置されたノードのＯＳＣポートに接続されていることを特徴とする付記８記載の光伝送システム。
（付記１０）
前記光伝送路検査装置と前記ＯＳＣポートとの間に接続され、前記光伝送路検査装置とノードに接続された複数の方路との接続を切り替える光スイッチをさらに備えることを特徴とする付記９記載の光伝送システム。
（付記１１）
前記光スイッチは、一方の方路の上流側スパンと他方の方路の下流側スパンとの接続を選択可能であることを特徴とする付記１０記載の光伝送システム。
（付記１２）
ウェーブレット関数で構成されたウェーブレットパルスを生成するパルス生成ステップと、
前記パルス生成ステップにおいて生成されたウェーブレットパルスを光伝送路に出力する出力ステップと、
前記光伝送路から反射してきたウェーブレットパルスに対して解析を行う解析ステップと、を含むことを特徴とする光伝送路検査方法。
（付記１３）
前記解析ステップにおいて、前記光伝送路から反射してきたウェーブレットパルスに対してウェーブレット解析を行うことを特徴とする付記１２記載の光伝送路検査方法。
（付記１４）
反射点の異なる複数の反射戻りパルスの遅延時間差が前記パルスステップにおいて生成された前記ウェーブレットパルスの周期よりも小さい場合に、互いに重なり合わない同じ次数の高次成分を用いて遅延時間を演算する演算ステップをさらに含むことを特徴とする付記１２または１３記載の光伝送路検査方法。
（付記１５）
反射点の異なる複数の反射戻りパルスの遅延時間差が前記パルスステップにおいて生成された前記ウェーブレットパルスの周期よりも大きい場合に、最高次以外の次数の低次成分を用いて遅延時間を演算する演算ステップをさらに含むことを特徴とする付記１２または１３記載の光伝送路検査方法。
（付記１６）
前記ウェーブレットパルスは、０次〜ｎ次（ｎは任意の正数）のうち任意の２個以上の次数のパルス成分を含み、
ｎ次のパルス成分の時間幅は、０次のパルス成分の時間幅の２ｎ倍であることを特徴とする付記１２〜１５のいずれかに記載の光伝送路検査方法。
（付記１７）
前記ウェーブレットパルスの各次数のパルス成分の時間幅とピークパワーとの積が一定であることを特徴とする付記１２〜１６のいずれかに記載の光伝送路検査方法。
（付記１８）
前記パルス生成ステップにおいて、生成したウェーブレットパルスにプラスのオフセットを与えることを特徴とする付記１２〜１７のいずれかに記載の光伝送路検査方法。
【符号の説明】
【００５８】
１０  設定部
２０  パルスデータ作成部
２１  波形計算部
３０  パルス生成部
４０  光源
５０  受光部
６０  解析部
６３  解析演算部
７０  演算部
１００  光伝送路検査装置
２００  送信部
３００  サーキュレータ
４００  解析部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2011069763.tif 000008
【図７】
2011069763.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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