(57)【要約】【課題】全ての光ファイバ融着接続点の位置の距離情報を明確に得ることが出来る光ファイバ線路の監視システムを提供する。【解決手段】光ファイバ路線の所定の箇所における前記光ファイバ路線を構成する監視用光ファイバに所定の値の光損失を発生する光損失部を形成して、前記光損失部の位置を識別する、光ファイバ路線監視システム。光ファイバ路線の所定の箇所に複数個のクロージャ部品を順次配置し、クロージャ部品内の監視用光ファイバに所定の値の光損失を発生する光損失部を形成して、クロージャの位置を識別する。クロージャは所定間隔で順次配置され、光ファイバの融着接続の接続点にクロージャのそれぞれが設けられる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
監視光発生器と、前記監視光発生器に接続された光ファイバと、前記光ファイバに接続された受光器とを備え、前記光ファイバの所定の箇所に、所定の値の光損失を発生させる光損失部を形成させ、前記監視光発生器から前記光ファイバを介して伝播された監視光の反射光もしくは透過光の少なくとも一方を前記受光器により測定し、前記光損失部の位置を識別する、光ファイバ路線監視システム。
【請求項２】
前記光損失部は、所定間隔で複数個所に順次形成されている請求項１に記載の光ファイバ路線監視システム。
【請求項３】
前記光損失部は、１ｋｍ間隔で形成されている請求項２に記載の光ファイバ監視システム。
【請求項４】
前記光損失部は、各光損失部の透過損失値が相互に異なる請求項２に記載の光ファイバ路線監視システム。
【請求項５】
前記光損失部は、前記光ファイバ同士の光軸をずらして融着接続させることにより形成されている、請求項１または２に記載の光ファイバ路線監視システム。
【請求項６】
前記光損失部は、メカニカルスプライスにより形成されている請求項５に記載の光ファイバ路線監視システム。
【請求項７】
前記光損失部は、光損失部に位置する前記光ファイバに、光ファイバが有するＭＦＤと異なるＭＦＤを有する異種ファイバを接続させて形成されている、請求項１または２に記載の光ファイバ路線監視システム。
【請求項８】
前記異種ファイバが分散シフトファイバ（ＤＳＦ）からなっている、請求項７に記載の光ファイバ路線監視システム。
【請求項９】
前記異種ファイバがグレーデッド形ファイバ（ＧＩＦ）からなっている、請求項７に記載の光ファイバ路線監視システム。
【請求項１０】
前記光損失部は、透過損失値が０．０８ｄＢ〜０．１５ｄＢの範囲内である、請求項１または２に記載の光ファイバ路線監視システム。
【請求項１１】
前記監視光発生器から出射される監視光の波長は、１３１０ｎｍ、１５５０ｎｍもしくは１６５０ｎｍである請求項１または２に記載の光ファイバ路線監視システム。
【請求項１２】
前記光損失部にはクロージャ部品が配置され、前記クロージャ部品の位置を識別する、請求項１または２に記載の光ファイバ路線監視システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は光ファイバを用いた光ファイバ路線監視システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の光ファイバ路線監視システムは、光ファイバの融着接続点における接続損失を光パルス試験器（ＯＴＤＲ）で事前に測定してデータを整備しておき、光ファイバ伝送路の故障が発生した際に、事前に特定した接続点の位置情報を基準として位置の特定を行っていた。図５に従来の光ファイバの融着接続点を示す。図５に示すように、監視用光ファイバ心線同士を融着接続する際に、接続点が形成される。
【０００３】
しかしながら、光ファイバの融着接続技術の向上によって、接続損失がより低減され、光パルス試験器（ＯＴＤＲ）によって測定しても、接続点の接続損失（即ち測定波形の段差として現われる）が検知できない箇所が存在した。接続点の位置が事前の測定によって特定できない場合には、設計長などを参考にした推定値を用いるため、データとしては不正確であった。
【０００４】
図５は光パルス試験器によって監視心線に設けられた光ファイバの融着接続点の位置を推定する状況を説明する図である。
図５に示すように、監視心線に光ファイバの融着接続点を設けて、光パルス試験器（ＯＴＤＲ）によって測定すると、接続点では測定波形の段差として接続損失があらわれる。そのとき、上述したように、測定波形の段差があらわれない箇所がでてくる場合がある。
この光ファイバ路線監視システムでは、光ファイバの一端から光信号を入射させ、その光ファイバの他端で反射された光信号を光測定器で受信して測定波形を検出する。
【特許文献１】特開平８−７５６０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述したように、従来の光ファイバ路線監視システムでは、光ファイバの融着接続技術の向上によって、融着接続点における接続損失が低減し、光パルス試験器（ＯＴＤＲ）によって測定しても、接続点の接続損失（即ち測定波形の段差として現われる）が検知できない箇所が存在した。接続点の位置が事前の測定によって特定できない場合には、設計長などを参考にした推定値を用いるためデータとしては不正確であった。
【０００６】
本発明は上述した課題を解決して、全ての光ファイバ融着接続点の位置を明確に得ることが出来る光ファイバ線路の監視システム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】
本発明は上述した研究結果に基づいて行われたもので、この発明の光ファイバ路線監視システムの第1の態様は、監視光発生器と、前記監視光発生器に接続された光ファイバと、前記光ファイバに接続された受光器とを備え、前記光ファイバの所定の箇所に、所定の値の光損失を発生させる光損失部を形成させ、前記監視光発生器から前記光ファイバを介して伝播された監視光の反射光もしくは透過光の少なくとも一方を前記受光器により測定し、前記光損失部の位置を識別する、光ファイバ路線監視システムである。
【０００８】
この発明の光ファイバ路線監視システムの第２の態様は、前記光損失部は、所定間隔で複数個所に順次形成されている光ファイバ路線監視システムである。
【０００９】
この発明の光ファイバ路線監視システムの第３の態様は、前記光損失部は、１ｋｍ間隔で形成されている光ファイバ監視システムである。
【００１０】
この発明の光ファイバ路線監視システムの第４の態様は、前記光損失部は、各光損失部の透過損失値が相互に異なる光ファイバ路線監視システムである。
【００１１】
この発明の光ファイバ路線監視システムの第５の態様は、前記光ファイバ同士の光軸をずらして融着接続させることにより形成されている光ファイバ路線監視システムである。
【００１２】
この発明の光ファイバ路線監視システムの第６の態様は、メカニカルスプライスにより形成されている光ファイバ路線監視システムである。
【００１３】
この発明の光ファイバ路線監視システムの第７の態様は、前記光損失部は、光損失部に位置する前記光ファイバに、光ファイバが有するＭＦＤと異なるＭＦＤを有する異種ファイバを接続させて形成されている、光ファイバ路線監視システムである。
【００１４】
この発明の光ファイバ路線監視システムの第８の態様は、前記異種ファイバが分散シフトファイバ（ＤＳＦ）からなっている光ファイバ路線監視システムである。
【００１５】
この発明の光ファイバ路線監視システムの第９の態様は、前記異種ファイバがグレーデッド形ファイバ（ＧＩＦ）からなっている光ファイバ路線監視システムである。
【００１６】
この発明の光ファイバ路線監視システムの第１０の態様は、前記光損失部は、透過損失値が０．０８ｄＢ〜０．１５ｄＢの範囲内である光ファイバ路線監視システムである。
【００１７】
この発明の光ファイバ路線監視システムの第１１の態様は、前記監視光発生器から出射される監視光の波長は、１３１０ｎｍ、１５５０ｎｍもしくは１６５０ｎｍである光ファイバ路線監視システムである。
【００１８】
この発明の光ファイバ路線監視システムの第１２の態様は、前記光損失部にはクロージャ部品が配置され、前記クロージャ部品の位置を識別する光ファイバ路線監視システムである。
【発明の効果】
【００１９】
この発明の光ファイバ路線監視システムによると、光ファイバの融着接続点に、透過損失部を形成させるので、光パルス試験器（ＯＴＤＲ）によって測定すると、接続点（光損失部）の接続損失が明確な測定波形の段差として現われる。この結果、接続点（光損失部）の位置情報が正確に得られる。
【００２０】
更に、光ファイバの融着接続の接続点（光損失部）にクロージャを設け、クロージャのそれぞれの内部の光損失部において、予め相互に異なる値の光損失を発生させ、光損失の値を観測することによって、クロージャの位置を正確に識別することができる。
【００２１】
更に、この発明の光ファイバ線路監視システムによれば、接続点（光損失部）の位置情報を正確に検出できるため、接続点未検出による異常点検出位置誤差を改善することができる。
なお、軸ずれアッテネータを現地の監視線路と接続する際、特に特殊な作業は発生しない。
【００２２】
更に、光ファイバ路線監視システムによれば、光ファイバを構成する少なくとも一本の光ファイバの一端に光信号を反射させる反射器を設け、反射器を設けた光ファイバの他端に光分岐器を設けて、光分岐器の入力器から光信号を入力し、光ファイバを経由して反射してきた反射信号を光分岐器の出力端に設けた光測定器で測定するので、反射器で反射される反射光はその信号レベルが十分に大きいので、光測定器の精度が高度なものでなくとも測定が可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下に本発明の光ファイバ路線監視システムを、図面を参照しながら詳細に説明する。
この発明の光ファイバ路線監視システムの1つの態様は、図１に示すように、監視光発生器と、監視光発生器に接続された光ファイバと、光ファイバにカプラを介して接続された受光器とを備え、光ファイバには、所定の箇所に所定の値の光損失を発生させる光損失部が形成されている。
【００２４】
なお、図２に示すように、光損失部には、必要に応じてクロージャ部品が配置されている。クロージャ部品の光損失部は、所定の値の光損失を発生させる例えば軸ずれアッテネータが配置されている。このように予め所定の値の光損失を発生させるように形成されたクロージャを複数個所定の間隔で配置する（図１参照）。
【００２５】
次に、光損失部について説明する。
図３は光損失部の一例を示すものである。光ファイバの接続点において、光軸をずらして融着させ、光損失部を形成したものである。なお、光軸をずらして融着させる方法としては、メカニカルスプライスによるものが好ましい。
【００２６】
図４は光損失部の他の例を示すものであり、光損失部は、監視用の光ファイバが有するＭＦＤとは異なるＭＦＤを有する異種ファイバを、監視用光ファイバの路線に介在させたものである。ＭＦＤが異なるため、光軸を合わせて接続させたとしても、光損失を発生させることが可能である。異種ファイバとしては、ＤＳＦ(dispersion shifted fiber)、ＧＩＦ(graded index fiber)などがあげられる。
【００２７】
図３および図４のいずれの光損失部においても、透過損失値は０．０８ｄＢ〜０．１５ｄＢの間の値が好ましい。設定する透過損失値が０．０８ｄＢ未満の場合には、光損失が小さすぎて位置の識別が明確にできない恐れがある。一方、設定する透過損失が０．１５ｄＢを超えると、光損失が不必要に大きく好ましくない。
【００２８】
上述した光ファイバ線路監視システムでは、監視光発生器から出射された監視光が、光ファイバに入射すると、光ファイバの長さ方向に伝播し、各光損失部にて損失（光パワーのロス）を発生させながら監視光発生器側に向かって、後方散乱光を発生させる。この後方散乱光をカプラにより受光器に伝播させて測定することにより、図５の鎖線に示すようなスペクトルを得ることができる。光ファイバ路線監視システムは、このスペクトルを正常時の基準値として光ファイバ上で発生した異常（損失増加や断線など）点を検出し、その位置を特定するものである。なお、監視光の波長は特に限定されないが、１３１０ｎｍ、１５５０ｎｍもしくは１６５０ｎｍであることが好ましい。
【００２９】
（実施例１）
本発明の光ファイバ路線監視システムを用いて、下記の各条件を組み合わせて測定を行った。なお、光損失部は軸ずれ融着で形成し、その透過損失値は０．０５ｄＢ〜３．００ｄＢとした。
監視路線：シングルモードファイバ
監視距離：４００ｋｍ以内（５、１０、２５、５０、１００、２００、２５８０、４００ｋｍ）
損失部の間隔：３ｋｍ以下（０．０１、０．０５、０．１、０．５、１．０、２．０、３．０ｋｍ）
監視波長：１３１０ｎｍ、１５５０ｎｍ，１６５０ｎｍ
ＯＴＤＲパルス幅：２０μｓ以下（１０ｎｓ、３０ｎｓ、１００ｎｓ、３００ｎｓ、１μｓ、３μｓ、１０μｓ、２０μｓ）
【００３０】
上述の各条件にてＯＴＤＲ測定を行ったが、いずれの条件においても、図５の鎖線に示すようなスペクトルを得ることができた。
【００３１】
（実施例２）
本発明の光ファイバ路線監視システムにおける監視用光ファイバに光損失を発生する各種光損失部を形成して、さらに、それぞれの光損失の特性を調査した。
先ず、下記のサンプル（単心）を伝送路中に接続して、ＯＴＤＲによって実際に測定を行った。接続は、２２ｋｍのシングルモードファイバの間に下記各サンプル（各光損失部）を接続して測定した。
【００３２】
光損失部のサンプルは下記の５種類である。
サンプルＮｏ．１：波長１５５０ｎｍで０．１ｄＢの光損失を発生する接続部を含む２ｍのシングルモードファイバ（即ち、軸ずれアッテネータ）
サンプルＮｏ．２：波長１５５０ｎｍで０．２ｄＢの光損失を発生する接続部を含む２ｍのシングルモードファイバ（即ち、軸ずれアッテネータ）
サンプルＮｏ．３：２ｍの分散シフトファイバ（ＤＳＦ）
サンプルＮｏ．４：３０ｍｍの分散シフトファイバ（ＤＳＦ）を接続部に含む２ｍのシングルモードファイバ
サンプルＮｏ．５：３０ｍｍのグレーデッド形ファイバを接続部に含む２ｍのシングルモードファイバ
【００３３】
この場合の測定条件は下記の通りであった。
距離レンジ：５０ｋｍ
パルス幅：５００ｎｓ
その結果、サンプルＮｏ．１から５の全てにおいて接続損失の検出が可能であることが明らかになった。すなわち、上記サンプルＮｏ．１から５の全てにおいて、図５の鎖線に示すようなスペクトルを得ることができた。なお、サンプルＮｏ．１および２においては、明確に光損失が検出でき、異種ファイバを使用したサンプルＮｏ．３から５においてはサンプルＮｏ．１および２よりも光損失値が大きかった。
【００３４】
（実施例３）
図６はこの発明の光ファイバ路線監視システムを説明する図である。図６において、１は光ファイバ線路、２は光ファイバ線路１を構成する光ファイバである。光ファイバ線路１の一端側の光ファイバ２には反射器３が設けられている。反射器３は光カプラから構成されたもので、光カプラの入力側の一方のポートＰ１に光ファイバ２が接続され、出力側の２つのポートＰ２、Ｐ３が光ファイバ４でループに連結されて反射器３として機能している。
【００３５】
光ファイバ線路１の他端側の光ファイバ２には光カプラ５が設けられている。光カプラ５は図７に示すように入力側の一方のポートＰ４には光源Ａに連接された光ファイバ６が接続されている。光カプラ５の入力側の他方のポートＰ５（反射光の出力側）には光測定器Ｂに連接された光ファイバ７が接続されている。光カプラ５には光源Ａに連接するポートＰ４に光アイソレータ８が設けられていて反射戻り光が光源Ａに戻るのを阻止するようになっている。
【００３６】
光カプラ５の出力側の一方のポートＰ６は光ファイバ２に接続されている。光ファイバ線路１の適宜の箇所に光損失を発生させる軸ずれアッテネータが所定間隔で複数個配置されている。軸ずれアッテネータは、クロージャ内に配置されて、所定の値の光損失を生じるように形成されている。その内部に軸ずれアッテネータを備えるクロージャ１０−１、１０−２、１０−３、１０−４、・・・・、１０−ｎ−２、１０−ｎ−１、１０−ｎは、図８に示すように例えば１ｋｍ毎に配置されている。なお、図示しないが、各クロージャには監視用の光ファイバが接続されている。
【００３７】
先ず、光ファイバ線路１における各クロージャにおける光損失を測定する場合について説明する。光源Ａからの光信号を光ファイバ６で光カプラ５に入力する。光カプラ５に入力した光信号は光カプラ５の出力側ポートＰ６に接続された光ファイバ線路１の光ファイバ２に入射して、光ファイバ線路１の反対側に設けられた反射器３に光ファイバ２を経由して到達する。この光信号は反射器３で反射（正確にはループ光ファイバ４でループ）して光ファイバ２に戻り、元の光ファイバ２を経由して光カプラ５の出力側ポートＰ６（反射戻り光に対しては入力ポートとなる。）に入射して光カプラ５の入力側ポートＰ５の光ファイバ７に導かれ光測定器Ｂに入力される。この反射戻り光の測定値を予め設定した光損失の値と比較する。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の光ファイバ路線監視システムを説明する図である。
【図２】本発明の光ファイバ路線監視システムの光損失部を説明する図である。
【図３】光損失部の一実施例を説明する図である。
【図４】光損失部の他実施例を説明する図である。
【図５】ＯＴＤＲ測定による測定結果を示す図である。
【図６】本発明の光ファイバ路線監視システムの他の実施例を説明する図である。
【図７】光カプラの細部を説明する図である。
【図８】光損失部を説明する図である。
【符号の説明】
【００３９】
１  光ファイバ路線
２  光ファイバ
３  反射器
４  光ファイバ（ループ）
５  光カプラ
６、７  光ファイバ
８  光アイソレーター
９  光損失部
Ａ  光源
Ｂ  光測定器
Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３  ポート
Ｐ４、Ｐ５、Ｐ６  ポート
【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】
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【図７】
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【図８】
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