(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
システムであって、
前記システムは、
（ａ）ネットワーク装置を備え、
前記ネットワーク装置は、
（ｉ）リンクに動作可能に接続され、第１の波長でＯＴＤＲ信号を送信するように構成された光学的時間範囲反射率測定（ＯＴＤＲ）送信器、および
（ｉｉ）前記第１の波長でＯＴＤＲ信号を受信するように構成されて、前記リンクに動
作可能に接続されたＯＴＤＲ受信器を含み、
前記システムは、さらに、
（ｂ）前記リンクに動作可能に接続されたネットワークデバイスを備え、当該ネットワークデバイスは第２の波長でデータ信号を送信するように構成され、及び前記第１の波長でデータ信号を受信するように構成され、前記ネットワークデバイスは測定される試験時間中にリンク上で前記ＯＴＤＲ信号を送信する前記ＯＴＤＲ送信器を始動させるように構成され、前記測定される試験時間が、前記リンクの通信プロトコルに基づいており、データ信号は、前記測定される前記試験時間中に前記第１の波長で前記ネットワーク装置に送信されず、前記ネットワークデバイスは、前記測定される試験時間中に前記第２の波長で前記データ信号を送信することができ、
前記システムは、さらに、
（ｃ）前記ＯＴＤＲ受信器に動作可能に接続された処理システムを備え、前記処理システムはＯＴＤＲ試験結果を提供する前記ＯＴＤＲ信号を処理するように構成されている
ことを特徴とするシステム。
【請求項２】
前記ネットワーク装置が前記ネットワークデバイスに含まれる請求項１記載のシステム。
【請求項３】
前記ネットワークデバイスが光回線伝送装置（ＯＬＴ）である請求項１記載のシステム。
【請求項４】
前記ネットワーク装置が前記ＯＬＴに含まれ、前記ＯＴＤＲ送信器がＯＴＤＲ試験信号を下流に送信するように構成され、前記第１の波長が１３ＸＹｎｍである請求項３記載のシステム。
【請求項５】
前記測定される試験時間が前記リンクをベースにして算出される請求項１記載のシステム。
【請求項６】
前記リンクに動作可能に接続された少なくとも１つのユーザ装置を含む請求項１記載のシステム。
【請求項７】
前記ネットワーク装置が前記少なくとも１つのユーザ装置に含まれる請求項６記載のシステム。
【請求項８】
前記ＯＴＤＲ試験結果が前記データ信号を用いて前記リンクを介して送信される請求項７記載のシステム。
【請求項９】
第２のネットワーク装置が前記ネットワークデバイスに含まれ、前記ＯＴＤＲ試験結果が、前記ユーザ装置における前記ＯＴＤＲ送信器を用いて前記リンクを介して送信され、前記ネットワークデバイスの第２のＯＴＤＲ受信器を用いて受信される請求項７記載のシステム。
【請求項１０】
第２のネットワーク装置が前記ネットワークデバイスに含まれ、前記ＯＴＤＲ試験結果が、前記ネットワークデバイスにおける第２のＯＴＤＲ送信器を用いて前記リンクを介して送信され、前記ユーザ装置の前記ＯＴＤＲ受信器を用いて受信される請求項７記載のシステム。
【請求項１１】
前記試験時間が前記ネットワークデバイスと前記少なくとも１つのユーザ装置の間のラウンド・トリップ時間（ＲＴＴ）に基づいて算出される請求項６記載のシステム。
【請求項１２】
前記ネットワーク装置が、前記ネットワークデバイスから及び前記少なくとも１つのユーザ装置から分離されたスタンドアロンの試験装置に含まれている請求項６記載のシステム。
【請求項１３】
前記少なくとも１つのユーザ装置の少なくとも１つが、前記測定される試験時間中に前記リンクに前記ＯＴＤＲ信号を送信するために前記ＯＴＤＲ送信器を動作させることを前記ネットワークデバイスに通知するように構成される請求項６記載のシステム。
【請求項１４】
前記少なくとも１つのユーザ装置の少なくとも１つが、前記測定される試験時間中に前記リンクに前記ＯＴＤＲ信号を送信するために前記ＯＴＤＲ送信器を動作させるように構成される請求項６記載のシステム。
【請求項１５】
前記少なくとも１つのユーザ装置が光ネットワークユニット（ＯＮＵ）である請求項６記載のシステム。
【請求項１６】
前記ネットワーク装置が前記ＯＮＵに含まれ、前記ＯＴＤＲ送信器がＯＴＤＲ試験信号を上流に送信するために構成され、前記第１の波長が１５ＸＹｎｍである請求項１５記載のシステム。
【請求項１７】
前記リンクが光ファイバー通信リンクである請求項１記載のシステム。
【請求項１８】
前記リンクが受動的な光ネットワーク（ＰＯＮ）用に構成された請求項１記載のシステム。
【請求項１９】
前記ＯＴＤＲ信号がインバンド信号である請求項１記載のシステム。
【請求項２０】
システムであって、
前記システムは、
（ａ）ネットワーク装置を備え、前記ネットワーク装置は、
（ｉ）リンクに動作可能に接続され、第１の波長でＯＴＤＲ信号を送信するように構成された光学範囲反射率測定（ＯＴＤＲ）送信器、および
（ｉｉ）前記第１の波長で前記ＯＴＤＲ信号を受信するように構成されて、前記リンクに動作可能に接続されたＯＴＤＲ受信器を含み、
前記システムは、さらに、
（ｂ）前記リンクに動作可能に接続されたネットワークデバイスを備え、当該ネットワークデバイスは第２の波長でデータ信号を送信するように構成され、及び前記第１の波長でデータ信号が受信されるように構成され、前記ネットワークデバイスは測定される試験時間中にリンク上で前記ＯＴＤＲ信号を送信するＯＴＤＲ送信器を始動させるように構成され、前記測定される試験時間が、前記リンクの通信プロトコルに基づいており、前記測定される試験時間中には、データ信号は前記第１の波長で前記ネットワーク装置に送信されず、
前記システムは、さらに、
（ｃ）前記第２の波長でデータ信号を送信するように構成され、及び前記第１の波長でデータ信号が受信されるように構成された少なくとも１つのユーザ装置を備え、前記測定される試験時間中に前記第２の波長でデータ信号を送信することができ、前記少なくとも１つのユーザ装置は前記リンクに動作可能に接続され、
前記システムは、さらに、
（ｄ）前記ＯＴＤＲ受信器に動作可能に接続された処理システムを備え、前記処理システムは前記ＯＴＤＲ試験結果を提供するＯＴＤＲ信号を処理するように構成されている
ことを特徴とするシステム。
【請求項２１】
方法であって、前記方法は、
（ａ）光学時間範囲反射率測定（ＯＴＤＲ）送信器に動作可能に接続されたリンク上で測定される試験時間中の前記ＯＴＤＲ信号を第１の波長で送信するネットワーク装置へのＯＴＤＲ送信器を始動させる工程を含み、前記測定される試験時間は前記リンクの通信プロトコルに基づき、前記測定される試験時間中にデータ信号は前記ネットワーク装置に前記第１の波長で送信されず、前記リンクに動作可能に接続されたネットワークデバイスは第２の波長でデータ信号を送信するように構成され、及び前記第１の波長でデータ信号が受信されるように構成され、前記ネットワークデバイスは前記測定される試験時間中に前記データ信号を前記第２の波長で送信することができ、
前記方法は、さらに、
（ｂ）前記ネットワーク装置へのＯＴＤＲ受信器でＯＴＤＲ信号を受信する工程を含み、前記ＯＴＤＲ受信器は、前記リンクに動作可能に接続され、
前記方法は、さらに、
（ｃ）ＯＴＤＲ試験結果を送信するために前記ＯＴＤＲ受信器に動作可能に接続された処理システムで前記受信されたＯＴＤＲ信号を処理する工程を含む
ことを特徴とする方法。
【請求項２２】
前記ネットワーク装置が前記ネットワークデバイスに含まれる請求項２１記載の方法。
【請求項２３】
前記ネットワークデバイスが光回線伝送装置（ＯＬＴ）である請求項２１記載の方法。
【請求項２４】
前記ネットワーク装置が前記ＯＬＴに含まれ、前記ＯＴＤＲ送信器がＯＴＤＲ試験信号を送信するために構成され、前記第１の波長が１３ＸＹｎｍである請求項２３記載の方法。
【請求項２５】
前記測定される試験時間が前記リンクに基づいて算出される請求項２１記載の方法。
【請求項２６】
前記リンクに動作可能に接続された少なくとも１つのユーザ装置を含む請求項２１記載の方法。
【請求項２７】
前記ネットワーク装置が前記少なくとも１つのユーザ装置に含まれる請求項２６記載の方法。
【請求項２８】
前記ＯＴＤＲ試験結果が前記データ信号を用いて前記リンクを介して送信される請求項２７記載の方法。
【請求項２９】
前記ネットワーク装置が前記ネットワークデバイスに含まれ、前記ＯＴＤＲ試験結果が前記ユーザ装置の前記ＯＴＤＲ送信器を用いて前記リンクを介して送信され、前記ネットワークデバイスの前記ＯＴＤＲ受信器を用いて受信される請求項２７記載の方法。
【請求項３０】
前記ネットワーク装置が前記ネットワークデバイスに含まれ、前記ＯＴＤＲ試験結果は前記ネットワークデバイスのＯＴＤＲ送信器を用いて前記リンクを介して送信され、前記ユーザ装置の前記ＯＴＤＲ受信器を用いて受信される請求項２７記載の方法。
【請求項３１】
前記試験時間が、前記ネットワークデバイスと前記少なくとも１つのユーザ装置の間のラウンド・トリップ時間（ＲＴＴ）に基づいて算出される請求項２６記載の方法。
【請求項３２】
前記ネットワーク装置が、前記ネットワークデバイスから、及び前記少なくとも１つのユーザ装置から分離されるスタンドアロンのＯＴＤＲに含まれる請求項２６記載の方法。
【請求項３３】
前記少なくとも１つのユーザ装置の少なくとも１つが、前記測定される試験時間中に前記リンク上で前記ＯＴＤＲ信号を送信するために前記ＯＴＤＲ送信器を動作することを前記ネットワークデバイスに知らせるように構成される請求項２６記載の方法。
【請求項３４】
前記少なくとも１つのユーザ装置の少なくとも１つが、前記測定される試験時間中に前記リンク上で前記ＯＴＤＲ信号を送信するために前記ＯＴＤＲ送信器を動作するように構成される請求項２６記載の方法。
【請求項３５】
前記少なくとも１つのユーザ装置が光ネットワークユニット（ＯＮＵ）である請求項２６記載の方法。
【請求項３６】
前記ネットワーク装置が前記ＯＮＵに含まれ、前記ＯＴＤＲ送信器がＯＴＤＲ試験信号を上流に送信するために構成され、前記第１の波長が１５ＸＹｎｍである請求項３５記載の方法。
【請求項３７】
前記リンクが光ファイバー通信リンクである請求項２１記載の方法。
【請求項３８】
前記リンクが受動的な光ネットワーク（ＰＯＮ）のために構成される請求項２１記載の方法。
【請求項３９】
前記ＯＴＤＲ信号がインバンド信号である請求項２１記載の方法。
【請求項４０】
方法であって、前記方法は、
（ａ）光学時間範囲反射率測定（ＯＴＤＲ）送信器に動作可能に接続されたリンク上で測定される試験時間中にＯＴＤＲ信号を第１の波長で送信するネットワーク装置にＯＴＤＲ送信器を始動させる工程を含み、前記測定される試験時間は前記リンクの通信プロトコルに基づき、前記測定される試験時間中にデータ信号が前記第１の波長で前記ネットワーク装置に送信されず、前記リンクに動作可能に接続されたネットワークデバイスは第２の波長でデータ信号を送信するように構成され、及び前記第１の波長でデータ信号が受信されるように構成され、少なくとも１つのユーザ手段が測定される試験時間中のデータ信号を送信するようにされ、前記少なくとも１つのユーザ手段が動作可能に前記リンクに接続され、
前記方法は、さらに
（ｂ）前記ネットワーク装置においてＯＴＤＲ受信器でＯＴＤＲ信号を受信する工程を含み、前記ＯＴＤＲ受信器は前記リンクに動作可能に接続され、
前記方法は、さらに、
（ｃ）前記ＯＴＤＲ試験結果を提供するために前記ＯＴＤＲ受信器に動作可能に接続された処理システムによって受信されたＯＴＤＲ信号を処理する工程
を含むことを特徴とする方法。
【請求項４１】
システムであって、前記システムは、
（ａ）少なくとも１つのユーザ装置と、
（ｂ）前記少なくとも１つのユーザ装置に動作可能に接続されたリンクと
（ｃ）ネットワークデバイスを備え、前記ネットワークデバイスは、（ｉ）前記リンクに動作可能に接続され、かつ第１の波長でＯＴＤＲ信号を送信するように構成された光学的時間範囲反射率測定（ＯＴＤＲ）送信器と、（ｉｉ）前記リンクに動作可能に接続され、かつ第１の波長で前記ＯＴＤＲ信号を受信するように構成されたＯＴＤＲ受信器とを備え、前記ネットワークデバイスは、前記測定される試験時間中に前記リンク上で前記第１の波長で前記ＯＴＤＲ信号を送信するために前記ＯＴＤＲ送信器を動作するように構成され、前記測定される試験時間は、前記少なくとも１つのユーザ装置から前記ネットワークデバイスへの前記第１の波長でのデータ信号の送信許可を送信しないことに基づき、前記ネットワークデバイスが前記測定される試験中に第２の波長で前記データ信号を送信することができ、
前記システムは、さらに、
（ｄ）前記ＯＴＤＲ受信器に動作可能に接続された処理システムを備え、前記処理システムは、ＯＴＤＲ試験結果を提供するために、前記ＯＴＤＲ信号を処理するように構成されてなる
ことを特徴とするシステム。
【請求項４２】
前記ネットワークデバイスが光回線伝送装置（ＯＬＴ）であり、前記ユーザ装置が光ネットワークユニット（ＯＮＵ）であり、前記ＯＴＤＲ送信器が１３ＸＹｎｍＯＴＤＲ試験信号を下流に送信するために構成される請求項４１記載のシステム。
【請求項４３】
以下の工程を含む方法であって、前記方法は、
（ａ）ネットワークデバイスにおいて光学的時間範囲反射率測定（ＯＴＤＲ）送信器動作する工程を含み、前記工程で前記ＯＴＤＲ送信器に動作可能に接続されたリンク上で測定される試験時間中に第１の波長でＯＴＤＲ信号を送信し、前記測定される試験時間は少なくとも１つのユーザデバイスから前記ネットワークデバイスへ前記第１の波長でのデータ信号の送信許可を送信しないことに基づき、前記ユーザデバイスは前記リンクに動作可能に接続され、かつ前記ユーザデバイスは前記第１の波長でデータ信号を送信し、第２の波長でデータ信号を受信するように構成され、前記ネットワークデバイスが前記試験時間中に前記第２の波長で前記データ信号を送信することができ、
前記方法は、さらに、
（ｂ）前記ネットワークデバイスにおいてＯＴＤＲ受信器によって前記第１の波長で前記ＯＴＤＲ信号を受信する工程を含み、前記ＯＴＤＲ受信器は前記リンクに動作可能に接続され、
前記方法は、さらに、
（ｃ）ＯＴＤＲ試験結果を提供するために、前記ＯＴＤＲ受信器に動作可能に接続された処理システムによって前記受信されたＯＴＤＲ信号を処理する工程を含む
ことを特徴とする方法。
【請求項４４】
前記ネットワークデバイスが光回線伝送装置（ＯＬＴ）であり、前記ユーザ装置が光ネットワークユニット（ＯＮＵ）であり、前記ＯＴＤＲ送信器が１５ＸＹｎｍＯＴＤＲ試験信号を上流に送信するために構成される請求項４３記載の方法。
【請求項４５】
前記ネットワーク装置が前記ＯＬＴに含まれ、前記ＯＬＴが受信フロントエンドを含み、前記ＯＴＤＲ受信器と前記ＯＬＴ受信器の両方が前記受信フロントエンドを用いて前記第１の波長を受信する請求項４３記載の方法。
【請求項４６】
前記受信フロントエンドが、前記ＯＴＤＲ信号か、或いは前記リンクに動作可能に接続された１以上のユーザ装置からの受信データ信号のいずれかを受信するために使用され得る請求項４５記載の方法。
【請求項４７】
前記ＯＴＤＲ信号か、或いは前記リンクに動作可能に接続された１以上のユーザ装置からの受信データ信号のいずれかを受信するための前記受信フロントエンドを使用する決定が前記１以上のユーザ装置のための個々の送信アロケーションに基づく請求項４６記載の方法。
【請求項４８】
前記決定される試験時間が、前記ＯＬＴが前記１以上のユーザ装置からのデータ信号を受信中以外の時間で記ＯＴＤＲ試験信号が前記ＯＬＴによって受信されるように算出される請求項４５記載の方法。
【請求項４９】
前記ＯＬＴが前記測定される試験時間中に前記１以上のユーザ装置から送信許可を送信しない請求項４８記載の方法。
【請求項５０】
前記第１の波長が実質的に１２６０ｎｍ乃至１３６０ｎｍの範囲にあり、前記第２の波長が実質的に１４８０ｎｍ乃至１５８０ｎｍの範囲にある請求項１記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本実施形態は、一般的にセンシングに関するものであり、特に受動的光ネットワークにおける光パルス試験のためのシステム及び方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
光学的時間範囲反射率測定器（ＯＴＤＲ）は光リンクの特徴および診断のための非常に重要なツール（または、「機能」）である。光学的時間範囲反射率測定器（ＯＴＤＲともいう）の一般的な概念は、光リンクへ光パルスを送信し、時間の関数としてリンクから反射信号を測定することである。光パルスは、プローブパルスとしてより明確に知られており、パルスまたはＯＴＤＲ信号と呼ばれる。本明細書の文脈では、光リンクは、一般的に光ファイバ通信リンクだけであり、単にリンクとも呼ばれる。反射信号は、また返信された信号又は受信された信号として知られている。また、本明細書の文脈において、もし他に注意されない場合、３つの用語は相互に交換可能に使用される。反射信号の分析は、光ファイバー（一般に、単にファイバーと呼ばれる）の特性を含むリンクの物理的特性を計算できるようにする。図１は、時間に対する返信された信号のパワーＯＴＤＲダイアグラムの一例を示す。リンクの物理的特性は、返信されたパルスの傾斜が滑らかでない、「事象」として知られている領域として返信されたパルスのダイアグラムで示される。ライン（１００）の傾斜は１キロメートル当たりのファイバー損失の２倍である。受信光学信号（レイリー後方散乱信号）は、開始された１マイクロ秒パルスから下降した約４５ｄＢである。リンクに関する事象の例は限定されないが、良くない接続（１０２）、（非常に小さい半径での）ファイバー（１０４）における屈曲、及び平坦化されたファイバー（１０６）を含んでいる。セクション（１０８）は、角度のあるファイバー、低反射率の端末または切断ファイバーを含む実施形態を示している。
【０００３】
返信された信号は、次のものを含む成分に由来する:
Ａ．ファイバーに沿って分布したランダムの散乱点から発生するレイリー後方散乱信号。後方散乱信号として知られている返信された信号は、光パルスの長さに沿って生成された多数の小さな反射の総和の結果である。限定しない実施形態において、プローブパルスが１ｎｓｅｃ（ナノ秒）持続する場合、当該パルスによって「照明された」ファイバーの量はパルス１ナノ秒持続することによって照明されるファイバーの量の１／１０００である。この実施形態において、１ナノ秒パルスの返信後方散乱信号は、１マイクロ秒パルスと比較して３０ｄＢ低下する。パルスサイズと等価な反射信号がファイバーのより短い長さと等しいので、１ナノ秒パルスは、ファイバー中で、事象が正確にどこに生じるかのより高い精度（より少ない不確実性）を促進して、光ファイバーのより高い間隔分解能を可能にする。１マイクロ秒パルスが約１００メータ解像度を提供することができる現在の実施形態において、１ナノ秒パルスは約０．１Ｍの解像度を提供することができる。このため、通常、ＯＴＤＲは長いパルスで最初の走査が始まり迅速にファイバー上の事象の領域を測定し、然る後に、必要に応じて特異的な事象では短いパルスで走査が「急増する」。
【０００４】
Ｂ．接続、コネクター、スプリッタおよび繊維端面を含むリンクの屈折率における不連続性からの反射。これらに限定されないがこれらの不連続性からの反射にはレーリーの後方散乱とは異なっている特徴がある。例えば、反射パルスの振幅は後方散乱させられた信号より一般に、はるかに大きく、典型的にはファイバーの光パルスの長さよりはるかに短い物理的な範囲で局在化される。反射信号パワーは、反射を引き起こしたリンク上の入射信号のパワーおよび不連続（事象）の反射率に依存する。
【０００５】
ＯＴＤＲ機能は受動的光ネットワーク（ＰＯＮ）の中で使用される重要なツールである。ＰＯＮが、信頼できる通信ネットワークのための物理的な基礎を提供するために使用される場合、ネットワーク及び設置の条件に、この信頼性を保証する診断のツールが伴わなければならない。典型的には、ＰＯＮネットワークには（約何十キロメートルまで）の長距離の光ファイバーリンクがある。ファイバーリンクは田園地帯にある場合があり、しばしば埋設されており、この物理的プラントの配置不良や劣化を困難なタスクにしている。ＯＴＤＲ機能は、リンクの不良点の位置決め及びリンクの劣化の原因を理解することにおいて非常に重要になりえる。
【０００６】
光ネットワークユニット（ＯＮＵ）設置（立ち上げ）に先立ち、あるいはその間に、ファイバー、接続およびカプラーの質をチェックするために、ＯＴＤＲツールはファイバー設置の間にＯＮで使用される。ＯＴＤＲツールは、また、物理的接続性を確認するため、劣化した或いは損失したＯＮＵをサービス中に検知して（物理的ダメージ、応力または時間的劣化などの）高い損失・ファイバーの曲がりを特定するため、修繕の人員を派遣するに先立ちＯＮＵへのファイバーがどこで高い損失を有しているかを識別するために、通常の操作中に使用することができる。ＯＴＤＲは、また、サービス状態（任意の／部分的なＯＮＵとの通信断絶）の検出、及びファイバーがどこで損失したか（切断あるいは高い曲がり損失）を識別するために使用される。
【０００７】
従来のＯＴＤＲ試験用装置に対してＰＯＮでのＯＴＤＲの実行がなされている。光ネットワークとしてのＰＯＮは、一般に長尺繊維と、長尺繊維によって増加したリンク予算と、信号を減ずる光分割とを特徴としている。通常、ＯＮは、付加的な微小な分割と共に、大きい分割点（１：８、１：１６或いは１：３２などのスプリッタが一般的である）を有している。
【０００８】
図２、すなわちＥＰＯＮネットワークの図を参照すると、ＯＬＴ（ネットワーク・プロバイダーの光回線伝送装置）（２００）は、光ファイバーネットワークリンク（２０４）、（２０６Ａ）、（２０６Ｂ）、（２０６Ｎ）を介してＯＮＵ（ユーザに関連した光ネットワークユニット）（２０８Ａ）、（２０８Ｂ）、（２０８Ｎ）と通信する。受動的光学スプリッタ（２１０）はＯＬＴ（２００）のＯＮＵ（２０８Ａ）、（２０８Ｂ）、（２０８Ｎ）と通信することを促進する。ＯＮＵ（現在の実施形態において、（２０８Ａ）、（２０８Ｂ）および（２０８Ｎ））の方向のスプリッタからなおリンクの１以上の部分は、リンクの「アーム（ａｒｍ）」として知られている。ＯＮＵ（２００）は、コアネットワーク（２２２）に、ネットワークスイッチ（２２０）によってユーザ接続を典型的にも促進する。ホストとして知られている制御装置（２２４）は、ＰＯＮの命令、制御および測定などの機能を提供することができる。ＰＯＮは当該技術において知られており、当業者は、特定の応用のために、限定されないが、スタンドアロン或いは統合されたものを含む要素の構成を選ぶことができる。
【０００９】
スプリッタによる高い損失と、反射信号の前方及び後方への伝播の両方においてこの損失を見るという事実の結果として、ＯＴＤＲ信号は強く減衰し、分割の後に起こるものを確かめることを困難にする。限定されない１つ実施形態において、各方向の光学的減衰（ファイバー、スプリッタ、コネクター等）は、６０ｄＢの２方向の損失のために３０ｄＢ範囲に存在し得る。点の最遠端部の反射は、前方に伝播するＯＴＤＲプローブ信号を−１５ｄＢ〜−４５ｄＢ下回る場合がある。それは、−７５ｄＢ〜−１０５ｄＢの感度レベルが受信器で必要であることを意味する。
【００１０】
加えて、ＯＮには追加の複雑な問題がある。ＯＬＴから前方に伝播するプローブパルスは、スプリッタによって分割され、すべてのスプリッタアームに同時に送信される。アームはそれぞれ、ＯＴＤＲに向かって反射信号を後方に生成する。しかしながら、ＯＴＤＲに向かって信号が移動するにつれて全てのＯＮＵからの信号及び後方散乱反射が組み合わされるので、１つの特定のスプリッタアームにおける事象から微小な変化を認ることに課題が存在する。事象が視認できても、事象がどのアームに生じるか識別することは典型的には可能ではない。
【００１１】
従来の解決策は２つの広いカテゴリーに分類される。解決策の第１のカテゴリーは、スタンドアロンのＯＴＤＲ試験用装置である。もしリンクに問題があれば、当該リンク用のファイバーがネットワーク装置から分離され、ＯＴＤＲ試験用装置はネットワーク装置の代わりにファイバーに接続される。また、ＯＴＤＲ試験用装置は、リンクの試験を行なう。本明細書の文脈では、ネットワーク装置はネットワークデバイスおよびユーザ装置に限定されないが、含んでいる。リンクに関する問題がネットワークデバイスに近いリンクの側にあると思われる場合、ＯＴＤＲ試験用装置は、ネットワークデバイスの代わりに接続することができる。それはＰＯＮの場合にはＯＬＴである。リンクに関する問題がユーザ装置に近いリンクの側にあると思われる場合、ＯＴＤＲ試験用装置は、ユーザ装置の適所に接続することができる。それはＰＯＮの場合にはＯＮＵである。一般に、ネットワークデバイスは複数のユーザ装置への中心に捜し出された技術提供サービスである。また、ユーザ装置は、ネットワークデバイスにリンクを供給する顧客側の場所にある技術である。ネットワークの異なるポイントでＯＴＤＲを接続することは、ネットワークデバイスとユーザ装置の間に位置したスプリッタを横断する信号を分析する際に上述した困難さにより必要なことがある。これらの実例では、サービスはＰＯＮの物理的なインフラストラクチャーに中断されるが、これはすべてのユーザがＯＴＤＲ試験の間にサービスを失うことを意味している。ユーザは、文脈によっては、顧客、クライアントおよび加入者とも呼ばれる。加えて、この試験は、技術者が物理的な試験を促進することに積極的に介在することを要求する。ネットワークがＯＴＤＲ試験の間にサービスを提供しないので、ＯＴＤＲ試験用装置はサービスを提供するために使用される同じ波長を使用することができ、このことは、本明細書においてはデータ信号伝送波長を使用することをいう。
【００１２】
従来の解決策の第２のカテゴリーは、１６２５または１６７５ナノメーター(ｎｍ)の領域（それは産業において一般的である）を使用し、現在の基準（ＩＴＵ−ＴＬ．６６のような）でメンテナンス波長と呼ばれて、中心に集められたＯＴＤＲ試験用装置（例えばスタンド・アロンの装置）を使用することに基づく。本明細書の文脈では、１６２５ｎｍ〜１６７５ｎｍの範囲を１６ＸＹと呼ばれる。これらの波長がＰＯＮ波長から分離された波長分割多重（ＷＤＭ）になりえるので、これらの波長は使用され、ＰＯＮでサービスを干渉しない。ユーザ間の波長提供サービスと異なっている波長を使用して、ＯＴＤＲが動作するので、この方法はアウトバンドとして知られている。また、ユーザに対する貢献はＯＴＤＲの間に中断されない。顧客への／提供サービスのための業界基準通信波長は、ＥＰＯＮ／ＧＰＯＮ、下流に（ＤＳ）信号（単繊維方法）として、ＥＰＯＮ／ＧＰＯＮの１４８０ｎｍから１５００ｎｍおよびそれとしてのＩＴＵ−ＴＧ．９８４．２およびＩＥＥＥ８０２．３ａｈで指定された、上流（ＵＳ）１２６０ｎｍから１３６０ｎｍとしての信号。顧客への／提供サービスのための他の波長は、１０ＧＥＰＯＮ／ＸＧＰＯＮを下流（ＤＳ）に含んでいる、信号(単繊維方法)として、１０ＧＥＰＯＮ／ＸＧＰＯＮの１５７５−１５８０ｎｍの範囲およびそのＩＴＵ−ＴＧ．９８７．２およびＩＥＥＥ８０２．３ａｖ内で指定された、上流（ＵＳ）に１２６０−１２８０ｎｍの範囲のような信号。これらの下流・上流ストリームの波長は、この明細書中ではそれぞれ１５ＸＹと１３ＸＹという。
【００１３】
１Ｇ（毎秒１ギガビット）回線速度用の現在のＯＮ通信プロトコルは、ＩＥＥＥ８０２．３ａｈ−１ＧＥＰＯＮ（ギガビット・イーサネット（登録商標）ＰＯＮ）、ＦＳＡＮ（フルサービス利用ネットワーク）およびＩＴＵ−ＴＧ．９８４．１／Ｇ．９８４．２／Ｇ．９８４．３／Ｇ．９８４．４ＧＰＯＮ（ギガビットＯＮ）。
【００１４】
１０ＧＥＰＯＮ（１０ギガビット・イーサネット（登録商標）ＯＮ）のためのＩＥＥＥ８０２．３ａｖプロトコルおよびＩＴＵ−ＴＧ．９８７．１／Ｇ．９８７．２／Ｇ．９８７．３／Ｇ．９８８ＸＧＰＯＮ（１０ギガビットのＯＮ）も知られている。現在の通信プロトコルを使用するＯＮインコミュニケーションの一般的な概念は、ＯＬＴから最初の波長で下流の伝送を使用するＯＮＵまで放送、および二次波長を使用して、すべてのＯＮＵからＯＬＴまでアップストリームの伝送を多重化する（ＴＤＭ）時分割を含んでいる。
【００１５】
通信プロトコルは、異なるユーザメディアアクションを管理し制御する。１ＧＥＰＯＮおよび１０ＧＥＰＯＮ制御・プロトコルは、ＩＥＥＥ８０２．３ａｈ（６４および６５節）およびＩＥＥＥ８０２．３ａｖの節（７６及び７７）で規定された、マルチポイント制御・プロトコル（ＭＰＣＰ）によって定義される。ＭＰＣＰはパケットベースである。主なＭＰＣＰの概念は、ＭＰＣＰパケットのタイムスタンピング（ｔｉｍｅ−ｓｔａｍｐｉｎｇ）と、上流への伝送スロットを表示するためにダウンストリームにグラントパケットを送信すること、キューおよび自動発見で報告されたデータおよび登録プロトコルで報告されたデータを示すために上にリポートパケットを送信することを含む。ＧＰＯＮ伝送制御プロトコル（ＧＴＣ）はＩＴＵ  Ｇ．９８４．３で定義され、ＸＧＰＯＮはＩＴＵ  Ｇ．９８７．３で定義され、ＧＴＣフレームで提供されるＧＴＣヘッダーによって行われた管理を含んでいる。
【００１６】
１ＧＥＰＯＮと１０ＧＥＰＯＮは、またＩＥＥＥ８０２．３ａｈで定義された高位レベル調節プロトコル、操作、管理および保守（ＯＡＭ）プロトコルを含んでいる。また、ＯＡＭプロトコルはパケットベースである。ＧＰＯＮとＸＧＰＯＮのより高いレベル・プロトコルは、ＩＴＵ  Ｇ．９８４．３およびＧ９８４．４およびＸＧＰＯＮのためのＩＴＵ  Ｇ９８７．３およびＧ．９８８で定義された２つのタイプのメッセージ、すなわちＰＬＯＡＭメッセージおよびＯＭＣＩメッセージによって実行される。
【００１７】
次世代アクセス（ＮＧＡ）プロトコルは、ＮＧＰＯＮ１として注目されるＧＰＯＮ次世代プロトコルを含んでいる。それはＸＧＰＯＮ１（１０Ｇ／２．５Ｇ）およびＸＧＰＯＮ２（１０Ｇ／１０Ｇ）を含んでいる。
【００１８】
図３は従来のアウトバンドＯＴＤＲシステムを示す。典型的には、ＯＴＤＲ試験用装置（３００）はスタンドアロンで高価である。したがって、ＯＴＤＲ試験用装置は典型的に共用資源である。共有は、上記の光学的スイッチおよびオプティカル・カプラ（３０２）を使用して、典型的になされる。適切なリンクに問題がある場合に限り、ＯＴＤＲ試験用装置はリンクに接続される。ＯＴＤＲ信号（プローブパルス）（３０４）はＯＴＤＲ（３００）からＷＤＭ（３０２）を介してリンク（２０４）へ送信される。ＯＴＤＲ信号（返信）（３０６）はＯＴＤＲ（３００）によってＷＤＭ（３０２）を介して受信される。スプリッタの後の問題があり、位置が次に重要な場合、ＯＴＤＲ試験用装置はＯＮＵで接続することができる。例えば、ＯＴＤＲ（３００）はユーザに場所がもたらされ、そしておよびＯＮＵ-１（２０８Ａ）と置換されることができ、それゆえリンクのアームの試験のためにファイバー（２０６Ａ）を使用する。この方法のさらなる拡張では、何人かのオペレーターは接続された１６ＸＹｎｍ反射器、典型的にはファイバーブラッグ回折格子（ＦＢＧ）反射器を追加し、各ＯＮＵでＯＴＤＲ信号を反射して、異なった経路が見られることを可能にする。ＯＴＤＲ試験用装置は、典型的には中央局（ＣＯ）（３０８）または近くの設備に位置する。単一のＰＯＮは示されるが、典型的に、ＯＴＤＲ試験用装置は、制御装置の管理の下で多くの光ファイバスイッチおよびオプティカル・カプラによって複数のＰＯＮに接続される。この解決策は複雑さおよびコストのために広く展開しない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
したがって、リンクの監視とスマートな警報、とりわけＰＯＮのＯＴＤＲをより頻繁に実行することを含む、リンクの分析をより頻繁に実行し、従来の解決策より低いコストでユーザのためのサービスを維持するニーズがある。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
本実施形態の教示によれば、次のものを含むシステムが提供される。
前記システムは、
リンクに動作可能に接続され、ＯＴＤＲ信号を送信するように構成された光学的時間範囲反射率測定（ＯＴＤＲ）送信器、およびＯＴＤＲ信号を受信するように構成されて、前記リンクに動作可能に接続されたＯＴＤＲ受信器を含むネットワーク装置と、
前記リンクに動作可能に接続されたネットワークデバイスを備え、
前記ネットワークデバイスは、測定される試験時間中に前記リンク上のＯＴＤＲ信号を送信するＯＴＤＲ送信器を始動させるように構成され、前記測定される試験時間は、前記リンクの通信プロトコルに基づいており、
ここで、前記測定される試験時間中にデータ信号はネットワーク装置に送信されず、また、ここで、ネットワークデバイスを測定される試験時間中はデータ信号を送信し、
前記システムはさらに、前記ＯＴＤＲ受信器に動作可能に接続された処理システムを備え、該処理システムは、ＯＴＤＲ試験結果を提供するＯＴＤＲ信号を処理するように構成されていることを特徴とする。
【００２１】
随意の実施形態では、ネットワーク装置はネットワークデバイスに含まれている。別の随意の実施形態では、ネットワークデバイスは光回線伝送装置（ＯＬＴ)である。別の随意の実施形態では、ネットワーク装置はＯＬＴに含まれている。また、ＯＴＤＲ送信器は１３ＸＹｎｍ  ＯＴＤＲ試験信号を下流に送信するために構成される。別の随意の実施形態では、測定される試験時間はリンクに基づいて計算される。
【００２２】
随意の実施形態では、前記システムは、前記リンクに動作可能に接続された少なくとも１つのユーザ装置を含んでいる。別の随意の実施形態では、ネットワーク装置は少なくとも１つのユーザ装置に含まれている。
【００２３】
随意の実施形態では、ＯＴＤＲ試験結果はデータ信号を使用して、前記リンクを介して送信される。別の随意の実施形態では、ネットワーク装置はネットワークデバイスに含まれており、前記ＯＴＤＲ試験結果がユーザ装置のＯＴＤＲ送信器を使用して、リンクを介して送信され、ネットワークデバイスで前記ＯＴＤＲ受信器を使用して受信される。別の随意の実施形態では、ネットワーク装置はネットワークデバイスに含まれており、前記ＯＴＤＲ試験結果がネットワークデバイス中のＯＴＤＲ送信器を使用して、リンクによって送信され、ユーザ装置の中でＯＴＤＲ受信器を使用して受信される。
【００２４】
随意の実施形態では、試験時間はネットワークデバイスと少なくとも１つのユーザ装置の間のラウンド・トリップ時間に基づいて計算される。別の随意の実施形態では、ネットワーク装置は、ネットワークデバイス、および少なくとも１つのユーザ装置と離れているスタンドアロンのＯＴＤＲ試験用装置に含まれている。別の随意の実施形態では、少なくとも１つのユーザ装置の少なくとも１つは測定される試験時間中にリンク上でＯＴＤＲ信号を送信する、ＯＴＤＲ送信器を始動させるネットワークデバイスに通知するように構成される。別の随意の実施形態では、少なくとも１つのユーザ装置の少なくとも１つは測定される試験時間中にリンク上のＯＴＤＲ信号を送信する、ＯＴＤＲ送信器を始動させるように構成される。別の随意の実施形態では、少なくとも１つのユーザ装置は光ネットワーキングユニット（ＯＮＵ）である。別の随意の実施形態では、ネットワーク装置は、１５ＸＹｎｍ  ＯＴＤＲ試験信号を上流に送信するために構成されたＯＮＵおよびＯＴＤＲ送信器に含まれている。
【００２５】
随意の実施形態では、リンクは光ファイバー通信リンクである。別の随意の実施形態では、リンクは受動的光ネットワーク（ＰＯＮ）用に構成される。別の随意の実施形態では、ＯＴＤＲ信号はインバンド・信号である。
【００２６】
本実施形態の教示によれば、次のものを含むシステムが提供され、前記システムは、リンクに動作可能に接続され、ＯＴＤＲ信号を送信するように構成された光学的時間範囲反射率測定（ＯＴＤＲ）送信器、および該ＯＴＤＲ信号を受信するように構成されて、前記リンクに動作可能に接続されたＯＴＤＲ受信器を含むネットワーク装置と、前記ネットワーク装置に動作可能に接続されたネットワークデバイスを備え、前記測定される試験時間中にリンク上で前記ＯＴＤＲ信号を送信するＯＴＤＲ送信器を始動させるように構成され、前記測定される試験時間が、前記リンクの通信プロトコルに基づいており、前記測定される試験時間中データ信号中は前記ネットワーク装置に送信されず、前記ネットワークデバイスが測定される試験時間中データ信号を送信し、前記システムは、さらに前記測定される試験時間中にデータ信号を送信させた少なくとも１つのユーザ装置を備え、前記少なくとも１つのユーザ装置は前記リンクに動作可能に接続され、前記システムは、さらに前記ＯＴＤＲ受信器に動作可能に接続された処理システムを備え、前記処理システムは前記ＯＴＤＲ試験結果を提供するＯＴＤＲ信号を処理するように構成されていることを特徴とする。
【００２７】
本実施形態の教示によれば、次のものの工程を含む方法が提供され、前記方法は、ＯＴＤＲ送信器に動作可能に接続されたリンク上の測定される試験時間中に前記ＯＴＤＲ信号を送信するネットワーク装置への光学の時間範囲反射率測定(ＯＴＤＲ)送信器を始動させる工程を含み、前記測定される試験時間は前記リンクの通信プロトコルに基づき、前記測定される試験時間中データ信号はネットワーク装置に送信されず、前記リンクに動作可能に接続された前記ネットワークデバイスは、測定される試験時間中にデータ信号を送信することが可能であり、前記方法は、さらにネットワーク装置へのＯＴＤＲ受信器でＯＴＤＲ信号を受信する工程を含み、前記ＯＴＤＲ受信器は前記リンクに動作可能に接続され、前記方法は、さらに前記ＯＴＤＲ試験結果を提供するために前記ＯＴＤＲ受信器に動作可能に接続された処理システムによって前記受信されたＯＴＤＲ信号を処理する工程を含むことを特徴とする。
【００２８】
随意の実施形態では、ネットワーク装置はネットワークデバイスに含まれている。別の随意の実施形態では、ネットワークデバイスは光回線伝送装置（ＯＬＴ）である。別の随意の実施形態では、ネットワーク装置は前記ＯＬＴに含まれている。また、前記ＯＴＤＲ送信器は１３ＸＹｎｍ  ＯＴＤＲ試験信号を下流に送信するために構成される。別の随意の実施形態では、測定される試験時間はリンクに基づいて計算される。
【００２９】
随意の実施形態では、前記方法は、動作可能に前記リンクに接続された少なくとも１つのユーザ装置を含んでいる。別の随意の実施形態では、前記ネットワーク装置は前記少なくとも１つのユーザ装置に含まれている。別の随意の実施形態では、前記ＯＴＤＲ試験結果はデータ信号を使用して、前記リンクを介して送信される。別の随意の実施形態では、前記ネットワーク装置は前記ネットワークデバイスに含まれており、前記ＯＴＤＲ試験結果が前記ユーザ装置の前記ＯＴＤＲ送信器を使用して、前記リンクを介して送信され、前記ネットワークデバイスの前記ＯＴＤＲ受信器を使用して受信される。別の随意の実施形態では、前記ネットワーク装置は前記ネットワークデバイスに含まれており、前記ＯＴＤＲ試験結果がネットワークデバイスの前記ＯＴＤＲ送信器を使用して、前記リンクを介して送信され、ユーザ装置の前記ＯＴＤＲ受信器を使用して受信される。随意の実施形態では、試験時間は、ネットワークデバイスと少なくとも１つのユーザ装置の間でラウンド・トリップ時間（ＲＴＴ）に基づいて計算される。
【００３０】
随意の実施形態では、ネットワーク装置はネットワークデバイス、および少なくとも１つのユーザ装置から分離されたスタンドアロンＯＴＤＲ試験用装置に含まれている。別の随意の実施形態では、前記少なくとも１つのユーザ装置の少なくとも１つは測定される試験時間中に前記リンク上でＯＴＤＲ信号を送信するＯＴＤＲ送信器を始動させるネットワークデバイスに通知するように構成される。別の随意の実施形態では、少なくとも１つのユーザ装置の少なくとも１つは測定される試験時間中にリンク上でＯＴＤＲ信号を送信するＯＴＤＲ送信器を始動させるように構成される。別の随意の実施形態では、少なくとも１つのユーザ装置は光ネットワーキングユニット（ＯＮＵ）である。別の随意の実施形態では、ネットワーク装置は、１５ＸＹｎｍ  ＯＴＤＲ試験信号を上流に送信するために構成されたＯＮＵおよびＯＴＤＲ送信器に含まれている。
【００３１】
随意の実施形態では、リンクは光ファイバー通信リンクである。別の随意の実施形態では、リンクは受動的光ネットワーク（ＯＮ）用に構成される。別の随意の実施形態では、ＯＴＤＲ信号はインバンド・信号である。
【００３２】
本実施形態の教示によれば、方法が提供され、前記方法は、
光学時間範囲反射率測定（ＯＴＤＲ）送信器に動作可能に接続されたリンク上で測定される試験時間中の前記ＯＴＤＲ信号を送信するネットワーク装置へのＯＴＤＲ送信器を始動させる工程を含み、前記測定される試験時間は前記リンクの通信プロトコルに基づき、前記測定される試験時間中にデータ信号が前記ネットワーク装置に送信されず、少なくとも１つのユーザ装置が測定される試験時間中のデータ信号を送信するようにされ、前記少なくとも１つのユーザ装置が動作可能に前記リンクに接続され、前記方法は、さらに前記ネットワーク装置へのＯＴＤＲ受信器でＯＴＤＲ信号を受信する工程を含み、前記ＯＴＤＲ受信器は前記リンクに動作可能に接続され、前記方法は、さらに前記ＯＴＤＲ試験結果を提供するために前記ＯＴＤＲ受信器に動作可能に接続された処理システムによって前記受信されたＯＴＤＲ信号を処理する工程を含むことを特徴とする。
添付図面を参照しながらあくまでも一例としての実施形態をここで述べる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】図１は、時間とともに返信のパワーのＯＴＤＲ図の例を示す。
【図２】図２はＥＰＯＮネットワークの図である。
【図３】図３は従来のアウトバンドＯＴＤＲシステムを示す。
【図４】図４は、ＰＯＮでのインバンドＯＴＤＲを実行するためのシステムの図である。
【図５Ａ】図５Ａは標準作業の試行錯誤の例を提供する図である。
【図５Ｂ】図５Ｂは、ＯＮＵで活動的な反射の試行錯誤の例を提供する図である。
【図６】図６は、インバンドＯＴＤＲ機能用の装置の例示的な実施の概要図である。
【図７】図７は、ユーザ装置へのインバンドＯＴＤＲを実行するための方システムの図である。
【図８】図８は、統合アウトバンドＯＴＤＲを備えたＯＬＴのダイアグラムである。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
本実施形態によるシステムおよび方法の原理および動作は、添付図面および明細書を参照して一層よく理解されるであろう。本実施形態は、ＰＯＮの特定の光学の時間範囲反射率測定（ＯＴＤＲ）中に、リンクの分析を行なうためのシステムである。前記システムと方法は、ユーザのためのサービスを維持しつつ、リンクの試験をより頻繁に、従来の解決策より低コストで促進する。
【００３５】
一実施形態では、ＯＴＤＲ試験は、リンク上でＯＴＤＲ試験を行なうために、インバンドＯＴＤＲ試験と呼ばれるネットワークのデータ信号伝送波長を備えた通信プロトコルを使用する。言いかえれば、ＯＴＤＲ信号（プローブパルス）はネットワークのネットワークデータ・信号のような通信プロトコルによって扱われる。ネットワークデバイスは、典型的には、リンクによって少なくとも１つのユーザ装置に動作可能に接続される。ＯＴＤＲ測定が行なわれる場合、ネットワークデバイスは測定される試験時間中にＯＴＤＲ試験を行なうネットワーク装置へのデータ伝送信号を停止させるユーザ装置に通知する。本明細書の文脈では、データ信号は、サービス・プロバイダーによってネットワークの維持に使用される試験信号と比較して、ユーザにサービスを提供するためにリンク上で送信された制御信号と情報信号のすべてをいう。ネットワーク装置はＯＴＤＲ送信器およびＯＴＤＲ受信器で構成される。測定される試験時間はネットワークの通信プロトコルに基づく。好ましい構成は、ネットワーク装置のＯＴＤＲ送信器およびＯＴＤＲ受信器がネットワークデバイスに含まれていることである。ネットワークデバイスは、測定される試験時間中にリンク上でＯＴＤＲ信号を送信するためにＯＴＤＲ送信器を始動させる。ＯＴＤＲ受信器は、リンクに動作可能に接続され、ＯＴＤＲ信号を受信するように構成される。処理システムは、ＯＴＤＲ受信器に動作可能に接続され、ＯＴＤＲ試験結果を提供するＯＴＤＲ信号を処理するように構成される。一実施例では、ネットワークデバイスはアップストリームの波長を使用して、下流にＯＴＤＲ信号を送信する。インバンドＯＴＤＲ試験を促進して、ＯＮＵからアップストリームのデータ信号が停止されている間に、反射されたＯＴＤＲ信号は、ネットワークデバイスで受信される。ＯＴＤＲ試験中に、データ信号がＯＴＤＲ試験を行なうネットワークデバイスから送り続けることができることに注意されたい。
【００３６】
インバンドＯＴＤＲがＯＴＤＲ試験を行なうためにネットワークの通信プロトコルを使用するので、ＯＴＤＲ測定に必要な時間は、典型的には、ほぼ他のグローバルネットワークの事象に必要な時間と同様に、当該技術ではユーザに対するサービスの中断とは考えられない。その結果、インバンドＯＴＤＲ試験は、ユーザに対する貢献を維持し、データ信号伝送波長を使用する従来のＯＴＤＲ試験と比較して、リンクを容易に利用可能に、より頻繁な試験を促進する。それは、ユーザへのサービスを分割させて、それゆえ典型的にはできるだけ希に行なわれる。データ信号伝送波長およびインバンド・信号を使用して、ＯＴＤＲ試験が行なわれるので、比較的より高価な構成を使用するアウトバンドＯＴＤＲと比較して、比較的より安い構成は使用することができる。さらに、ＯＴＤＲの構成はネットワークの装置に統合され、スタンドアロンのＯＴＤＲ試験用装置と比較して、典型的にそれほど高価でないものと同じ受信フロントエンドを使用することができる。
【００３７】
本明細書は、明確性のために、しばしばたった１つのＯＮＵを指すＰＯＮを使用することに注意されたい。しかしながら、これは、システムと方法が本明細書の記載によって限定されることを示唆しない。ＰＯＮは典型的には多数のＯＮＵを有している。また、この方法は同様の運用上の能力を有している他のタイプのネットワークに適用することができる。また実施形態が、正確さと無関係の利便性があると見られるか、さもなければ、記載された例示的な装置であると見られることに注意されたい。
【００３８】
ＰＯＮにおいて実行するインバンドＯＴＤＲのためのシステムの図である図４を参照すると、ネットワークデバイスはＯＬＴ（５００）であり、ＰＯＮ通信プロトコルは、ＯＴＤＲが実行されることを可能にするために使用される。試験されるリンクは（５０２）として示され、これはまた試験中のリンク（ＴＵＴ）として知られているか、またはリンクが光ファイバー通信リンクである場合に試験中のファイバー（ＦＵＴ）として知られている。ＯＴＤＲ信号は、ユーザからアップストリームの経路の時分割マルチプレックス処理された（ＴＤＭ）パーティションを使用するＰＯＮアップストリーム伝送と同期される。ＯＴＤＲ測定が行なわれる場合、ＯＬＴ（５００）は、ＯＴＤＲ測定に必要な所定の測定される試験時間（タイムウィンドウとしても知られており、言い換えれば、特定の時間における与えられた時間の長さである）の間のアップストリーム伝送を停止させるためにＯＮＵ（５０３）に通知する。測定される試験時間は、好ましくは、予定されたデータ信号が受信された後に始まり、任意の成分のランプアップ／スイッチオーバー時間、ＯＴＤＲラウンド・トリップ時間（ＲＴＴ）、および任意の成分のリセット／スイッチバック時間を含む。一実施形態では、測定される試験時間は予め決めることができ、例えば、測定される試験時間は午前１時３０分に、または５秒間始まり、２５０マイクロ秒間続くが、それは典型的な２５ｋｍ（キロメートル）のリンクのための単一のＯＴＤＲ試験に充分である。別の実施形態では、測定される試験時間はリンクに基づいて計算することができる。測定される試験時間の計算は、好ましくはＯＴＤＲ試験の期間を最小化する望みがある場合である。好ましくは、このＯＴＤＲ測定および関連するタイムウィンドウは、多数回繰り返される。また、受信されるＯＴＤＲ信号は、よりよい受信器感受性を達成するために平均される。信号の平均値算出はさらに以下に記述される。この典型的な実例では、試験のための単一の光パルスはＯＴＤＲ測定信号と呼ばれる。また、１つ以上のＯＴＤＲ測定信号が測定される試験時間中に送られる。ＯＴＤＲ信号という用語は、１つ以上のＯＴＤＲ測定信号を言う、より一般的な用語であるか、或いは文脈に依存するＯＴＤＲ試験に関連したＯＴＤＲ測定信号のすべてをいう。ＯＴＤＲ試験は、所望の感受性を達成する充分な受信信号を提供するために典型的には繰り返された試験（例えば１ミリ秒ごと、２００ミリ秒ごと）を含んでいる。
【００３９】
応用によっては、ＯＴＤＲ試験のための合計時間は約何十秒、約何十分または約何十時間である場合がある。本明細書の記載に基づいて当業者は特定の応用のための測定される試験時間を測定することができる。
【００４０】
ＯＴＤＲ試験を行なうネットワーク装置へのデータ信号伝送を停止させるための１つの方法は、この場合アップストリームの伝送を停止させることであるが、ＯＬＴ（５００）から測定される試験時間中にＯＮＵがいかなるデータを送信しないことを要求する（ＯＮＵは配置を要求するＯＬＴに情報を送らない）ＯＮＵ（５０３）に同報通信メッセージを送信する予定である。しかしながら、この技術は、この新しい同報通信メッセージを扱うためにＯＮプロトコル、ＯＬＴおよびＯＮＵを変更することを必要とする。好ましい技術はＯＬＴを有し、ＥＰＯＮ（１Ｇと１０Ｇ）におけるＭＰＣＰゲートを送らないか、あるいは測定される試験時間に対応するＧＴＣアロケーション（ＧＰＯＮまたはＮＧ−ＧＰＯＮ中）を送らない。この技術は、ＥＰＯＮプロトコル（１Ｇと１０Ｇ）の発見許可のアロケーションに似ているか、またはＧＰＯＮのＧＴＣプロトコルにおけるウインドウの範囲に似ている。送信するユーザ装置許容を送らないこの技術の使用は、既存のネットワーク通信プロトコルを使用し、ユーザ装置への変更は必要ではない。本明細書の文脈では、データ伝送信号を停止させるユーザ装置への通知が、ユーザ装置に伝送の許可（例えばＥＰＯＮにおけるＭＰＣＰゲートまたはＧＰＯＮにおけるＧＴＣの配置）送信しないなどの技術を含む。
【００４１】
ＯＬＴ（５００）は、測定される試験時間中にリンク上のＯＴＤＲ測定信号を送信するためにＯＴＤＲ送信器（ＯＴＤＲ ＴＸ）（５０４）を始動させる。ＯＴＤＲ送信器（５０４）は、アップストリームの波長で動作するレーザーを含む。この場合、１３ＸＹレーザー（５０６）はＯＮＵのアップストリームの送信器に似ているＴＤＭ送信器と共に使用することができる。典型的には、１３ＸＹレーザー（５０６）はファブリペロ１Ｇ ＥＰＯＮタイプ用１３１０＋／−５０ｎｍおよびＧＰＯＮ ＤＦＢタイプ用１３１０＋／−３０ｎｍである。他のレーザーも使用することができ、本明細書に基づいて当業者は応用のために正確なレーザーを選ぶことができるであろう。測定される試験時間中に、ＯＴＤＲ信号は、非対称のカプラー（５０８）、ＷＤＭ１（５１０）、ＷＤＭ（５１２）を介してＯＴＤＲ送信器（５０４）から下流へリンク（５０２）に伝送される。非対称のカプラー（５０８）の代わりの実施は、限定されないが、スイッチ（伝送時間の間、送信器に切り替えるために使用される）またはサーキュレータを含んでいる。応用によっては、ＯＬＴ（５００）は、データ信号用の１つ以上のレーザーを含んでいる。１４９０ｎｍのレーザー（５１４）は、１ＧＥＰＯＮ／ＧＰＯＮ伝送に典型的に使用され、ＷＤＭ１（５１０）（続いてＷＤＭ２（５１２）を介して）を介して下流に送信することができる。１５７７ｎｍのレーザー（５１６）は、１０ＧＥＰＯＮ／ＸＧＰＯＮ伝送に典型的に使用され、ＷＤＭ２（５１２）を介して下流に送信することができる。ＯＴＤＲ信号が送信されている場合の測定される試験時間の間に、ＯＴＤＲ試験信号が１３ＸＹで干渉することなく上流で受信されることができるので、１５ＸＹ波長を使用するデータ信号レーザー（５１４及び５１６）は動作し続けることができ、データ信号を下流に伝送することができる。
【００４２】
応用によって、ＯＴＤＲ信号は様々な形態をとることができる。１つの選択は、パルスまたは一連のパルスとしてＯＴＤＲ信号を送信することであり、疑似雑音（ＰＮ）シーケンスのようなコード、或いはゴーレイ符号を提供して、リンクのコード化する利得を増加させる。疑似雑音順序の使用は、等価的な送信電力または受信電力、したがってＯＴＤＲの感度を改善することができる。これらのコード化方法は既知のＯＴＤＲの実行実施（相関ＯＴＤＲとして知られている）。別の選択は、例えば１ナノ秒と１ＧＰＯＮ／ＧＰＯＮのための何百ナノ秒間で変わるパルスを、使用して、データ経路のサイズに依存して変わるためにパルスサイズを構成することである。別の選択は、高いパルス幅の感受性を増加させるために、より小さなパルスサイズへの高分解能測定間の違いを多様にすることである。使用されるパルスのサイズの限界は、データ受信装置高周波帯域幅（規則的なデータ経路のフロントエンドを使用するとき）である。それは使用されるパルスサイズに充分であるべきである。
【００４３】
ＯＬＴ（５００）と受動光学スプリッタ（２１０）の間のリンクのＯＴＤＲダウンストリーム信号の説明は、（５２０）として示される。（５２２）によって説明されるように、ＯＴＤＲ信号がリンク上を下流に移動するにつれて、ＯＴＤＲ信号の能力は減少される。ＯＴＤＲ信号が上流（５２４）、（５２６）に戻ると、ＯＴＤＲ信号の能力はリンク（５０２）上の特徴および事象によって減衰し続ける。説明（５２０）、（５２２）、（５２４）および（５２６）が、システムについて記述するのを支援するが、必ずしも実際のＯＴＤＲ信号の縮尺ではなく、実際の形態を表わさないことに注意されたい。
【００４４】
インバンドＯＴＤＲ受信器は、リンクに動作可能に接続され、返信されたＯＴＤＲ信号を受信するように構成される。返信されたＯＴＤＲ信号として、アップストリームの波長１３ＸＹが受信されるので、この場合、データ信号を受信するために使用される同じ受信経路は返信されたＯＴＤＲ信号を受信するために使用することができる。リンク（５０２）から受信されたＯＴＤＲ信号は、ＷＤＭ２（５１２）、ＷＤＭ１（５１０）および非対称カプラー（５０８）（あるいは上述されるようなスイッチまたはサーキュレータ）を介してアバランシェフォトダイオード（ＡＰＤ）（５３０）で受信される。ＡＰＤは本明細書中で使用されるがＰＩＮフォトダイオードなどの他の構成を使用することができることに注意されたい。その後、受信されたＯＴＤＲ信号は、ニ重レート（１Ｇと１０Ｇの両方）バースト・モードトランスインピーダンス増幅器（ＢＭ  ＴＩＡ）（５３２）によって増幅される。ＢＭ  ＴＩＡ（５３２）からの１つの選択において、信号（受信されたＯＴＤＲ信号を増幅した）は、ニ重レート（１Ｇと１０Ｇの両方）バースト・モード制限増幅器（ＢＭ  ＬＩＡ）（５３４Ａ）を通り抜け、ついで、ＯＴＤＲアナログ／デジタル変換器（Ａ／Ｄ）（５３６Ａ）に送信した。別の選択では、ＢＭ  ＴＩＡ（５３２）から、信号はＯＴＤＲ  Ａ／Ｄ（５３６Ｂ）に送られる。Ａ／Ｄ（５３６Ａまたは５３６Ｂ）は、ＯＴＤＲ試験結果を提供するＯＴＤＲ信号を処理するように構成された処理システム(図示せず)に動作可能に接続される。
【００４５】
規則的なＯＬＴ受信経路を介して到着する受信されたＯＴＤＲ信号は、典型的には規則的な受信されたデータ信号の雑音のレベルを下回って到着する。受信されたＯＴＤＲ信号は、関連する雑音源と共に測定され、信号の平均値算出のようなアナログ技術で処理することができる。充分なサンプル数、または相応する充分な積分時間で、信号の平均値算出は、受信信号パワーより大きい雑音がある状態でさえ信号を測定しサンプリングすることができる。信号の平均値算出は、ＯＴＤＲで使用される既知の技術である。上述したように、受信されたＯＴＤＲ信号のサンプリング（アナログ／デジタル変換）は、ＯＴＤＲ  Ａ／Ｄ（５３６Ｂ）によるニ重レートＢＭ  ＴＩＡ（５３２）の後、またはＯＴＤＲ  Ａ／Ｄ（５３６Ｂ）によるＬＩＡ（５３４Ａ）の後に行うことができる。ＬＩＡ（５３４）の前にサンプリングをする利点は、ＬＩＡの非線形のクリッピング（ｃｌｉｐｐｉｎｇ）挙動を回避することを含み、いくつかのケースではＬＩＡによる雑音の過度の増幅を回避することを含む。サンプリングがＬＩＡ（５３４）の後に実行される場合に、ＬＩＡの信号スケルチング（ｓｑｕｅｌｃｈｉｎｇ）機能は無効になる。
【００４６】
ＯＴＤＲ測定信号を送信する過程は必要な積分時間が必要な感受性に達するために繰り返すことができる。平均するパラメーターは、必要な性能および積分時間によって構成することができる。サンプリングされた受信されたＯＴＤＲ信号は、ディジタル・マッチ・フィルタ濾過、追加の平均値算出および測定分析を含み、これらに限定されないさらなる処理のために処理システム（図４に示されない）に送信することができる。この平均値算出中に、ユーザに対するサービスレベルを維持するために、ＯＴＤＲ信号を送信すること（アップストリームＯＮＵ伝送を停止すること）と、ＯＮＵが上流にデータを送信することの間で、ＯＬＴが循環し得ることに注意されたい。アップストリームのデータ経路から取られた帯域幅（タイムウィンドウの長さおよび数）の量は、運用上の決定であり、リンクの状態によって定義することができる。制限しない実施形態において、リンクに関する問題がある場合、より多くの帯域幅はＯＴＤＲ試験を速く行なうことを促進するためにアップストリームのデータ経路から取ることができる。別の制限しない実施形態において、リンクの状態の周期的な測定は、ＯＴＤＲ試験を行なうのに必要な関連する時間を備えた最小の帯域幅を使用することができる。
【００４７】
インバンド・信号を使用して、ＯＴＤＲ試験が行なわれるので、比較的より高価な１６ＸＹ構成を使用するアウトバンドＯＴＤＲと比較して、比較的より安い構成（特に１３ＸＹ光学的送信器および受信器）は使用することができる。インバンド・信号（１３ＸＹｎｍレーザー伝送など）のマルチプレクサ処理は、信号経路の追加損失を加えることができる。ネットワークデバイスはリンクによって少なくとも１つのユーザ機構に典型的に動作可能に接続されるが、ネットワークデバイスのみがリンク上（ＯＴＤＲ送信器およびＯＴＤＲ受信器がネットワークデバイスにある時）で活動的である場合、本実施形態がＯＴＤＲ試験を促進することに注意されたい。制限しない一実施形態は、リンクがもたらされるとき、ユーザ機構がリンク上で活動的になる前に、試験が行なわれる。別の制限しない実施形態は、例えばユーザ機能における電源喪失で、ＯＬＴがユーザデバイスとの通信を失うとき、通信の問題がリンクによるか否かを決定するために、ネットワークデバイスはＯＴＤＲ試験を行なう。
【００４８】
図４では、インバンドＯＴＤＲ送信器およびＯＴＤＲ受信器は、規則的なＯＬＴ受信経路を共有して、リンクしたＯＴＤＲ受信器（５４０）として示されたＯＬＴに統合される。別の実施形態では、ＯＴＤＲ送信器およびＯＴＤＲ受信器を含むインバンドＯＴＤＲ試験用装置は、ＯＬＴからのスタンドアロンであり得るが、図３に示されるアウトバンドＯＴＤＲに構造において類似している。この場合、追加の制御及び通信は、上述したとおり、ユーザに対するサービスを維持しつつ、ＯＴＤＲ試験を促進するために、ＯＬＴとスタンド・アロンインバンドＯＴＤＲの間で必要である。
【００４９】
図２を参照すると、随意の実施ＯＴＤＲでは、試験は制御装置（２２４）によって始めることができる。ＯＴＤＲ試験は手動で始めることができ、前もって定義したスケジュールに基づき及び／又はネットワークの動作パラメーターに基づき自動的に始めることができる。インサイツの診断ルーチンを行なうために、ネットワークにおけるポイントに技術者が移動する時、技術者は手動で所望のＯＴＤＲ試験を始めることができる。
【００５０】
図７を参照すると、ユーザ装置へのインバンドＯＴＤＲを行なうためのシステムの図は、図４に関して記述されたシステムに機能において類似している。この実施では、インバンドＯＴＤＲはユーザ装置へ統合することができる。それはＰＯＮの場合はＯＮＵ（８００）である。ＯＴＤＲ送信器およびＯＴＤＲ受信器を含むネットワーク装置は、ユーザ装置に含まれている。ＰＯＮ通信プロトコルは上述したように、ＯＴＤＲが行なわれることを可能にするために使用される。一実施では、ＯＴＤＲ試験はＯＬＴによって始めることができる。この場合、ＯＬＴが試験を実行すべき、測定される試験時間を伝えるメッセージをＯＮＵに送信する。ＯＬＴは測定される試験時間中にネットワーク伝送を停止させる。また、ＯＴＤＲ試験は、測定される試験時間中にデータ伝送信号を停止させる、ユーザ装置に通知することを含めて行なわれる。別の実施では、ＯＴＤＲ試験はＯＮＵによって始めることができる。この場合、ＯＮＵはＯＬＴに行なわれるべき試験を要求するメッセージを送信する。前にＯＬＴに始められた試験のために記述されたように、ＯＬＴは応答する。ＯＬＴから応答がない場合、適用に応じて、ＯＮＵは、ＯＮＵからＯＴＤＲ試験を始めることを決定することができる。ＯＮＵ開始ＯＴＤＲ試験の場合は、ＯＴＤＲ試験のための測定される試験時間が、ネットワークデバイスおよびユーザ装置の間で適切なラウンド・トリップ時間（ＲＴＴ）に基づいて計算される。ＯＮＵ開始伝送に関する応用は、ＯＮＵがネットワークの動作と干渉しないことを確かめるために非常に安全なやり方で、注意深く管理されることを勧める。
【００５１】
ＯＴＤＲ送信器（８０２）、レーザー（５０６）、ＯＴＤＲ受信器（８０４）および１Ｇ／１０Ｇ受信器（８２０）の様々な構成は、適用に応じて使用することができる。一実施では、１５ＸＹレーザー（通常、ダウンストリーム伝送に使用される）は、ＯＮＵ（通常、上流への伝送のために通常使用される１３ＸＹレーザーに加えて）に加えられる。１５ＸＹレーザーは、ＯＮＵにおける既存の１５ＸＹ受信器によって受信されるＯＴＤＲ信号を送信する。ＯＴＤＲ試験中は、ＯＬＴＴからＯＮＵまでの１５ＸＹデータ信号は停止される。測定される試験時間中に、ＯＴＤＲ信号が送信されている場合、１３ＸＹ波長を使用するＯＮＵにおけるデータ信号レーザーは動作し続けることができ、１５ＸＹのＯＴＤＲ試験信号として、データ信号を動作し続けることができ、かつ上流に伝送し続けることができる。適切な注意は他のＯＮＵのデータ信号伝送に邪魔をしないようなＯＮＵの同期を含み、これらに限定されずになされるべきである。
【００５２】
別の実施では、ＯＮＵは、ＯＴＤＲ信号を送信するために既存のアップストリームの１３ＸＹレーザー（５０６）使用する。この場合、ＯＮＵによって送信されたＯＴＤＲ信号はデータ経路と干渉しない。なぜなら、前述のとおり、ＯＴＤＲ信号がネットワークの通信プロトコルと一致しているからである。反射信号は、１３ＸＹ  ＯＴＤＲ受信器（８０４）によって、ＷＤＭ−１（８０８）および非対称スプリッタ、スイッチまたはサーキュレータ（８０６）を介してＯＮＵに受信される。受信されたＯＴＤＲ信号が受信されたデータ・信号（それぞれ１３ＸＹ対１５ＸＹ）とは異なっている波長にあるので、受信ＯＴＤＲ信号は下流の伝送を中断しない。ＯＴＤＲ処理は当該技術において知られており、典型的には適切なＡＰＤ（８１０）、ＴＩＡ（８１２）およびＡ／Ｄ （８１４）を含んでいる。ノーマルデータ・信号は、ＰＯＮの場合、ダウンストリーム１５ＸＹｎｍであるが、適切な１Ｇ／１０Ｇ受信器（８２０）によって受信される。また、既知の処理は適切なＡＰＤ（８１６）、ＴＩＡ（８１８）およびＬＩＡ（８２０）を含んでいる。随意に、異なる受信経路は、反射した１３ＸＹ  ＯＴＤＲ信号をＯＰＵが受信するために使用することができる。別の実施では、反射したアップストリーム１３ＸＹ信号は、バック・ファセット監視（ＢＦＭ）を使用して、ＯＮＵにおいて受信される。ＢＦＭはレーザー送信器に接続されたフォトダイオードによって実行することができる。フォトダイオードは閾値以下にしておくことができる。また、反射したＯＴＤＲ信号は、しきい値より下のレーザーによって増幅することができ、ＯＴＤＲ受信器を提供して、ＢＦＭにおいて現われ得る。この場合、ＢＦＭはＯＴＤＲ測定信号に使用された光パルスの帯域幅と一致するように充分に速い必要がある。典型的には、ＢＦＭは平均電力のみを測定するために使用され、低い帯域幅を他のシステムコンポーネントと比較することができる。ＯＴＤＲ受信器を提供して、ＯＬＴで反射し受信された下流の１５ＸＹ ＯＴＤＲ信号を増幅するためにＯＬＴでこのＢＦＭ技術を使用することができることに注意されたい。
【００５３】
ＯＴＤＲ信号を送信する１つの方法はサーキュレータを使用して、信号を注入することである。サーキュレータの使用による損失は、典型的には約１ｄＢである。また、光学的スイッチの使用と比較して、サーキュレータは統合するのが難しい。ＯＴＤＲ信号を送信する別の方法は、送信器伝送時間の間のみを送信器に切り替えられる光学的スイッチ（一般的には、単に「スイッチ」という）を使用して、信号を注入することである。光学的スイッチの使用による損失は典型的には約０．５ｄＢである。光学的スイッチを使用する場合、スイッチング時間は反射したＯＴＤＲ信号を受信することに関して考慮されるべきである。光学的スイッチは光学コンポーネントに統合することができ、（サーキュレータのような装置を統合するより）高価でない解決策、および（サーキュレータを使用するものから）約０．５ｄＢまで損失低減を提供する。
【００５４】
上述するように、データ経路用の感度レベルは約−３０ｄＢであり、一方ＯＴＤＲのための増加した感度レベルは典型的には−７５ｄＢ〜−１０５ｄＢの範囲にあるが、簡単のために、当該技術では−９０ｄＢという。典型的なＯＴＤＲ試験については、ＯＴＤＲ受信器は、この増加した感受性で実行される必要がある。この記載に基づいて、当業者は、応用のために適切なＯＮＵ用のＯＴＤＲ受信器を設計することができるであろう。
【００５５】
別の実施では、ＯＮＵが位置するＰＯＮのそれぞれのアームのＯＴＤＲ試験に専ら使用されるためにＯＮＵを設計することができる。この場合、典型的な損失は、ＯＴＤＲ試験を全リンクで行なう場合より、かなり低くなり得る。１つの実施選択は、データ経路上で非対称のスプリッタを使用して、ＯＴＤＲ経路を提供することである。それは、ＯＮＵに廉価なリンク解決策を提供して、小さな量（１ｄＢ未満）を加えるにすぎない。ノーマルデータ信号受信器の使用は、ＯＮＵへの特別のＯＴＤＲ受信器装置を加えることと比較して、ＯＮＵにおいてＯＴＤＲ機能を実行するコストをさらに下げる。一般的に、ＯＮＵは価格に敏感な装置である。したがって、廉価な統合解決策は重要な考察である。現在の実施態様は、構成要素の再利用ＯＮＵにおける追加的の能力の低価格の統合（既存のデータ信号送信器、および多分受信器を使用するなどといったこと）。
【００５６】
ＯＬＴとＯＮＵの間の通信は、通信プロトコルのノーマルデータ信号を介して、或いはデータ通信のためのＯＴＤＲ信号の革新的な使用を介して存在し得る。ＯＴＤＲ試験結果が第１ネットワーク装置上にある場合に、ＯＴＤＲ試験結果は第２ネットワーク装置へのデータ信号を使用して、リンクによって送信することができる。リンクに関する問題がある場合に、信号の損失は、ノーマルデータ信号受信器（−３０ｄＢ）の感度を超えることができる。その結果、ネットワーク装置はノーマルデータ信号受信器を使用して通信することができない。この場合、ＯＴＤＲ試験はＯＴＤＲ信号経路を用いて開始することができ、言いかえればＯＴＤＲ試験を開始する要求（例えばＯＬＴで）及び／又はＯＴＤＲ試験を開始する受信命令を受信するもっと感度のよいＯＴＤＲを用いて開始することができる。したがって、リンクにＯＴＤＲが機能することを必要とする劣化があると、ノーマルデータ・信号が通信することができない間、ＯＴＤＲ信号は通信することができる。ＯＴＤＲ送信器を使用して、通信がリンクを介して送信され、ＯＴＤＲ受信器を使用して受信した場合、通信の一部である各ネットワーク装置は適切なＯＴＤＲ構成要素で構成されなければならない。言いかえれば、ネットワークは、ＯＴＤＲ試験を行なうことができる少なくとも２台のネットワーク装置で構成される。
【００５７】
制限しない実施形態において、ＰＯＮはＯＬＴおよびインバンドＯＴＤＲ試験のために構成された１つ以上のＯＮＵを含んでいる。ＯＴＤＲ試験によって成功裡に行なうことができない充分な信号の損失を引き起こす事象がアームに生じる。ＯＬＴは、ＯＴＤＲ試験を行なうようにアーム上のＯＮＵに信号を送る。ＯＮＵにＯＴＤＲ試験結果を有した後、さらなるアクションのために中央に配された制御装置へＯＴＤＲ試験結果を移すことができる場合、ＯＮＵはＯＬＴへのＯＴＤＲ経路を使用して、正常な機能が損なわれたリンクを介してＯＴＤＲ試験結果を送信する。
【００５８】
随意の実施では、ＯＴＤＲ信号は一連の広がるシーケンスから構成される。また、異なる広がるシーケンスは各ＯＮＵにＯＮＵ ＯＴＤＲ試験を始めるように信号を送るために使用される。
【００５９】
ＯＴＤＲ試験・データは、ノーマルデータ・信号および関連する通信プロトコル又はＯＴＤＲ信号経路を使用して、ネットワーク装置間で通信することができる。ＯＴＤＲ信号経路の使用は、ＯＮＵが劣化したリンクを横切って試験する情報を送信するのを促進する。ＯＬＴに関連した中央のモニタ機能に試験・データを送信する必要がある場合、この実施は有用になり得る。ＯＴＤＲ試験・データはＯＮＵで保存され、ついで試験の終了など状態に基づいて、前もって定義した時間に、及び／又はコミュニケーション装置が利用可能な場合に、ＯＬＴに送信し得る。ＯＴＤＲ試験・データを送信する１つの方法はＯＬＴで受信するためにＯＮＵから送信されたＯＴＤＲ信号を変調することを含んでいる。ノーマルデータ・信号と比較して、変調は低い帯域幅伝送経路を提供し、これにより変調されたＯＴＤＲの感知可能な受信を可能にする。この方法はＯＮＵによって提供される活動的な反射として働く。標準作業の試行錯誤の例を提供する図である図５Ａを参照すると、ＯＬＴ（２００）はノーマルの１５ＸＹ（１４９０／１５７７ｎｍ）信号（６００）をＯＮＵ−２（２０８Ｂ）に送信し、ＯＴＤＲ試験・データを送信することをＯＮＵ−２に要求する。ＯＮＵ−２（２０８Ｂ）は、ＯＬＴ（２００）に標準データ・信号（６０２）を送ることにより応答する。ＯＮＵにおいて活動的な反射の試行錯誤の例を提供する図である図５Ｂを参照すると、ＯＬＴ（２００）はＯＮＵにノーマルデータ・信号（６０４）（１５ＸＹ−１４９０／１５７７ｎｍ）を送信する。ＯＬＴ（２００）は、またＯＮＵ−２（２０８Ｂ）に特別のＯＴＤＲのような１３１０／１４９０ｎｍ信号（６０６）を送信し、ＯＴＤＲ試験・データを送信することをＯＮＵ−２に要求する。ＯＮＵ−２（２０８Ｂ）は、ＯＬＴ（２００）に特別のＯＴＤＲのような信号（６０８）を送信することにより応答する。側波帯通信のようなＯＴＤＲ試験・データを通信するための他の方法は、当該技術において知られている。
【００６０】
ここで、図６を参照すると、上述したように、インバンドＯＴＤＲ機能用の装置の１つの例示的な実施の概要図は、組み合わされたＯＴＤＲ信号用のフロントヘッド光インターフェース（７００）と、データ信号インターフェースを含んでいる。この装置は、またインバンドＯＴＤＲを実行するために受信経路およびシステムの機能を提供する。これは例示的な実施であって、上記実施形態は正確さと無関係の利便性、言い換えればこの装置の利便性が見出されたことに注意されたい。
【００６１】
フロントヘッド光インターフェース（７００）では、ＯＴＤＲ信号は、遮断器／サーキュレータ、受動的カプラー／スプリッタまたは光学的スイッチのような構成部品を使用して、リンクに追加される。この統合解決策の実施は低価格でスタンドアロンの構成要素としてＯＴＤＲ信号伝送を加えることと比較して、ＯＴＤＲ信号伝送を加えることを促進する。上述したように、アップストリームの伝送は、ＯＴＤＲ送信器はインバンドＯＴＤＲ信号を送信するＯＴＤＲ試験のための測定される試験時間中に停止される。フロントヘッド光インターフェース（７００）がＯＬＴに位置する場合に、１３ＸＹｎｍ  ＯＴＤＲ信号は、矢印（７０４）として示されており、下流で出される。
【００６２】
矢印（７０６）として示された、返信されたＯＴＤＲ信号は、帰還光を検知するために既存の受信器、例えば既存の１３ＸＹｎｍのアップストリームのアバランシェフォトダイオード（ＡＰＤ）を使用して受信することができる。受信側では、ＯＴＤＲ信号は同じデータ経路においてインバンドに生じるが、しかし時間において（ＴＤＭ）データ信号から分離される。ユーザ装置（例えばＯＮＵ）などのネットワーク装置は、反射したＯＴＤＲ信号の受動反射、すなわちネットワーク装置がリンクから断絶されたとき、或いはファイバーがカットされたときに存在するファイバー／空気反射を使用して、若しくはリンクに接続されたネットワーク装置の反射率を使用して、見ることができる。トランシーバー・データシートは、典型的には、単に干渉のために許可された最大値を指定するので、反射率は可変で、低く、完全に最小値としてトランシーバー（ＴＲＸ）データシート中で保証されていない。しかしながら、反射率の値はネットワーク装置のため安定し、かつ一貫しているべきであるので、ネットワーク装置からの反射によるＯＴＤＲ信号レベルの変化は検知することができ、既製の光学素子が使用でき、フロントエンド光インターフェース（７００）のコストを低減する。別の選択は、ＰＯＮタイミング・プロトコルに由来したタイミングについての知識を使用して、パルス反射をＯＮＵ識別と相互に関連付けることである。
【００６３】
伝送側で、送信されたＯＴＤＲ信号は、遮断器／サーキュレータ、受動カプラー／スプリッタ、または光学的スイッチを介してデータ信号データ経路（図示せず）に追加される。レーザー駆動変調での並列エンジンから直列エンジンへのＯＴＤＲ信号の伝送経路は、ゴーレイシーケンス（Ｇｏｌａｙ  ｓｅｑｕｅｎｃｅ）の４相交流伝送を含む。ゴーレイシーケンスのようなＯＴＤＲ信号は、典型的にはＯＴＤＲ送信時間ウインドウの最初に送信される。
【００６４】
受信側で、データ信号は、制限増幅器（ＬＩＡ）によって処理され、ついで通常のデータ経路のためにＣＤＲ（クロックデータデータ回復）／ＳＥＲＤＥＳ（シリアライザ／デシリアライザ）に処理される。受信ＯＴＤＲ信号は、Ａ／Ｄに直接行くか、またはＬＩＡの後にＡ／Ｄに行くデータ信号処理は、ＩＩＲフィルタのような低域フィルタによって信号を平均して通過するためのサンプル値信号を蓄積することを含んでいる。ゴーレイシーケンスがＯＴＤＲ信号に使用される時、当該技術で知られているように、ゴーレイ符号は、典型的には負及び正のシーケンスを提供するシリーズの４相から構成され、各シーケンスのために平均すること、フィルタ処理することを有している。ついで極性は合計され、ゴーレイ相関関数は、シーケンスのピークパルスを相関し、符号から符号利得を出すためになされ、ＯＴＤＲ応答を提供する。ゴーレイ・ペアは、＋１の値および−１の値を有することを意味するバイポーラ信号である。現在のＰＯＮでは、非コヒーレント信号伝送が使用されるので、相情報はない。一実施方法は、各ゴーレイ・ペアの真及び相補的なバージョン（０及び１だけを含み、暗及び明に対応する）を送信することであり、バイポーラ符号を構成するためにゴーレイ・ペアを差し引く。
【００６５】
本明細書に基づいて当業者は、ネットワークデバイスまたはユーザ装置でインバンドＯＴＤＲ機能用の装置を実行することができる。
【００６６】
図８を参照すると、統合アウトバンドＯＴＤＲをもつＯＬＴ（９００）（より一般的にはネットワークデバイスである）の図である。上述したように、アウトバンドＯＴＤＲはデータ信号に使用された波長とは異なるＯＴＤＲ波長を使用する。したがって、ＯＴＤＲは、ユーザサービスへの中断なしで行なうことができる。この特徴は、感受性の一定レベルに達するためにより高い感受性または測定時間の減少を促進して、アウトバンドＯＴＤＲがもっとそのインバンドＯＴＤＲを平均して行なうことを可能にする。
【００６７】
ＰＯＮの場合には、典型的には、１６ＸＹｎｍがアウトバンドＯＴＤＲのために使用される。１６ＸＹレーザー（９０６）は、リンク（５０２）において、及びリンク（５０２）の下流において、ＷＤＭ−４（９５０）、非対称カプラー（５０８）（あるいは上述したようにスイッチまたはサーキュレータ）を介してリンクにＯＴＤＲ信号を送信する。返信されたＯＴＤＲ信号は、ＯＴＤＲ受信器（９３６）への逆経路によって受信される。ノーマルデータ・信号は受信器（９４０）によって受信される。
【００６８】
従来のアウトバンドシステムと比較して、この実施は、スタンドアロンの構成要素を使用して、構成要素のより高度の統合を促進する。構成要素の統合の限定しない一例は、カドプレクサ（ｑｕａｄｐｌｅｘｅｒ）を実行することであり（ＷＤＭ−４（９５０）として示されている）、ダイプレクサーをカスケード接続することに対立するものであり(図４の（５１０）および（５１２）参照）、光学トランシーバヘッド（ｏｐｔｉｃａｌ  ｔｒａｎｓｃｅｉｖｅｒ  ｈｅａｄ）により実行することができ、それがシステムのコストを下げて、従来のＯＴＤＲ統合減衰を低減する。１６ＸＹｎｍで機能することは、リンクの割り当て（ｂｕｄｇｅｔ）をより容易にし、またこの波長はある、光ファイバーリンクの屈曲により敏感であるので、反射信号及び後方散乱の変化は、１３ＸＹｎｍを使用するＯＴＤＲより顕著である。
【００６９】
上述したように、随意の技術は、ＯＴＤＲ信号を反射し、かつリンクのアームによって各ＯＮＵが見られるようにするために、１６ＸＹｎｍ反射器を、ユーザデバイス（ＯＮＵ）において接続することである。
【００７０】
上記の記載が単に例として役立つように意図され、他の多くの実施形態が、添付された特許請求の範囲で定義されるような本発明の範囲内で可能なことが認識されるだろう。
【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５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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