(57)【要約】【課題】故障箇所の位置を精度良く検知することができる光反射測定方法および光反射測定装置を提供する。【解決手段】光反射測定装置１０Ａは、光ファイバ及び該光ファイバを伝搬する光を反射する反射部を有する校正モジュール１８と、ＯＣＤＲ測定器１２と、ＯＴＤＲ測定器１４と、ＯＣＤＲ測定器１２及びＯＴＤＲ測定器１４を制御するとともに測定結果を校正する演算制御部１６とを備える。演算制御部１６は、ＯＣＤＲ測定器１２及びＯＴＤＲ測定器１４によって校正モジュール１８に関する校正用の第１及び第２の光反射位置Ｚ１，Ｚ２を取得し、校正比ｒ＝Ｚ１／Ｚ２を求めたのち、ＯＴＤＲ測定器１４によって被測定光ファイバ線路に関する光反射位置ＺＢを取得し、該光反射位置ＺＢに校正比ｒを乗算することにより光反射位置ＺＢを校正する。【選択図】図１
2012002594.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ファイバ及び該光ファイバを伝搬する光を反射する反射部を有する校正モジュールを準備する第１ステップと、
第１の光反射率測定器を用いて、第１の光を前記校正モジュールに入射させて前記第１の光が前記校正モジュールを伝搬する際に生じる反射光に基づいて校正用の第１の光反射位置を取得するとともに、第２の光反射率測定器を用いて、第２の光を前記校正モジュールに入射させて前記第２の光が前記校正モジュールを伝搬する際に生じる反射光に基づいて校正用の第２の光反射位置を取得する第２ステップと、
前記第１の光反射位置と前記第２の光反射位置との比である校正比を求める第３ステップと、
前記第１及び第２の光反射率測定器のいずれか一方を用いて、前記第１の光又は前記第２の光を被測定光ファイバ線路に入射させて前記第１の光又は前記第２の光が前記被測定光ファイバ線路を伝搬する際に生じる反射光に基づいて取得された第３の光反射位置に前記校正比を乗算することにより前記第３の光反射位置を校正する第４ステップと
を含むことを特徴とする、光反射測定方法。
【請求項２】
光ファイバと、該光ファイバの一端から所定距離を隔てて設けられ該光ファイバを伝搬する光を反射する反射部とを有する校正モジュールを準備する第１ステップと、
第１の光反射率測定器を用いて、第１の光を前記校正モジュールに入射させて前記第１の光が前記校正モジュールを伝搬する際に生じる反射光に基づいて校正用の第１の光反射位置を取得するとともに、第２の光反射率測定器を用いて、第２の光を前記校正モジュールに入射させて前記第２の光が前記校正モジュールを伝搬する際に生じる反射光に基づいて校正用の第２の光反射位置を取得する第２ステップと、
前記第１の光反射位置と前記所定距離との比である第１校正比、および前記第２の光反射位置と前記所定距離との比である第２校正比を求める第３ステップと、
前記第１の光反射率測定器を用いて、前記第１の光を被測定光ファイバ線路に入射させて前記第１の光が前記被測定光ファイバ線路を伝搬する際に生じる反射光に基づいて取得された第４の光反射位置に前記第１校正比を乗算し、前記第２の光反射率測定器を用いて、前記第２の光を前記被測定光ファイバ線路に入射させて前記第２の光が前記被測定光ファイバ線路を伝搬する際に生じる反射光に基づいて取得された第５の光反射位置に前記第２校正比を乗算することにより、前記第４及び第５の光反射位置を校正する第４ステップと
を含むことを特徴とする、光反射測定方法。
【請求項３】
光ファイバ及び該光ファイバを伝搬する光を反射する第１及び第２の反射部を有する校正モジュールを準備する第１ステップと、
第１の光反射率測定器を用いて、第１の光を前記校正モジュールに入射させて前記第１の光が前記校正モジュールを伝搬する際に生じる反射光に基づいて前記第１及び第２の反射部にそれぞれ対応する校正用の第１の光反射位置Ｚ１１及びＺ１２を取得するとともに、第２の光反射率測定器を用いて、第２の光を前記校正モジュールに入射させて前記第２の光が前記校正モジュールを伝搬する際に生じる反射光に基づいて前記第１及び第２の反射部にそれぞれ対応する校正用の第２の光反射位置Ｚ２１及びＺ２２を取得する第２ステップと、
次の数式（１）及び（２）
ｒ＝（Ｚ１２−Ｚ１１）／（Ｚ２２−Ｚ２１）  ・・・（１）
ｄ＝Ｚ１１−ｒ×Ｚ２１またはｄ＝Ｚ１２−ｒ×Ｚ２２  ・・・（２）
で表わされる校正比ｒ及び校正差ｄを求める第３ステップと、
前記第２の光反射率測定器を用いて、前記第２の光を被測定光ファイバ線路に入射させて前記第２の光が前記被測定光ファイバ線路を伝搬する際に生じる反射光に基づいて取得された第６の光反射位置ＺＢを含む次の数式（３）
ＺＢＣ＝ｒ×ＺＢ＋ｄ  ・・・（３）
により校正後の第６の光反射位置ＺＢＣを求める第４ステップと
を含むことを特徴とする、光反射測定方法。
【請求項４】
光ファイバと、該光ファイバの一端から所定距離Ｚ０１及びＺ０２をそれぞれ隔てて設けられ該光ファイバを伝搬する光を反射する第１及び第２の反射部とを有する校正モジュールを準備する第１ステップと、
第１の光反射率測定器を用いて、第１の光を前記校正モジュールに入射させて前記第１の光が前記校正モジュールを伝搬する際に生じる反射光に基づいて前記第１及び第２の反射部にそれぞれ対応する校正用の第１の光反射位置Ｚ１１及びＺ１２を取得するとともに、第２の光反射率測定器を用いて、第２の光を前記校正モジュールに入射させて前記第２の光が前記校正モジュールを伝搬する際に生じる反射光に基づいて前記第１及び第２の反射部にそれぞれ対応する校正用の第２の光反射位置Ｚ２１及びＺ２２を取得する第２ステップと、
次の数式（４）〜（７）
Ｚ１１＝ａ１×Ｚ０１＋ｂ１  ・・・（４）
Ｚ１２＝ａ１×Ｚ０２＋ｂ１  ・・・（５）
Ｚ２１＝ａ２×Ｚ０１＋ｂ２  ・・・（６）
Ｚ２２＝ａ２×Ｚ０２＋ｂ２  ・・・（７）
から、係数ａ１，ａ２及び定数ｂ１，ｂ２を求める第３ステップと、
前記第１の光反射率測定器を用いて、前記第１の光を被測定光ファイバ線路に入射させて前記第１の光が前記被測定光ファイバ線路を伝搬する際に生じる反射光に基づいて取得された第７の光反射位置ＺＡを含む次の数式（８）、及び、前記第２の光反射率測定器を用いて、前記第２の光を被測定光ファイバ線路に入射させて前記第２の光が前記被測定光ファイバ線路を伝搬する際に生じる反射光に基づいて取得された第８の光反射位置ＺＢを含む次の数式（９）
ＺＡＣ＝（ＺＡ−ｂ１）／ａ１  ・・・（８）
ＺＢＣ＝（ＺＢ−ｂ２）／ａ２  ・・・（９）
により校正後の第７の光反射位置ＺＡＣ及び校正後の第８の光反射位置ＺＢＣを求める第４ステップと、
を含むことを特徴とする、光反射測定方法。
【請求項５】
前記第１の光反射率測定器がＯＣＤＲ測定器であり、前記第１の光は光周波数が変調された櫛歯状の光波コヒーレンス関数を有し、
前記第２の光反射率測定器がＯＴＤＲ測定器であり、前記第２の光はパルス状の光である
ことを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載の光反射測定方法。
【請求項６】
前記第１及び第２の光反射率測定器がＯＣＤＲ測定器であり、前記第１及び第２の光は光周波数が変調された櫛歯状の光波コヒーレンス関数を有する
ことを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載の光反射測定方法。
【請求項７】
前記第１及び第２の光反射率測定器がＯＴＤＲ測定器であり、前記第１及び第２の光はパルス状の光である
ことを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載の光反射測定方法。
【請求項８】
光ファイバ及び該光ファイバを伝搬する光を反射する反射部を有する校正モジュールと、
第１の光を被測定光ファイバ線路に入射させて前記第１の光が前記被測定光ファイバ線路を伝搬する際に生じる反射光に基づいて光反射率を測定する第１の光反射率測定器と、
第２の光を前記被測定光ファイバ線路に入射させて前記第２の光が前記被測定光ファイバ線路を伝搬する際に生じる反射光に基づいて光反射率を測定する第２の光反射率測定器と、
前記第１及び第２の光反射率測定器を制御するとともに、前記第１及び第２の光反射率測定器により得られた測定結果を校正する演算制御部と
を備え、
前記演算制御部は、前記第１及び第２の光反射率測定器によって前記校正モジュールに関する校正用の第１及び第２の光反射位置を取得し、前記第１の光反射位置と前記第２の光反射位置との比である校正比を求めたのち、前記第１及び第２の光反射率測定器のいずれか一方によって取得された前記被測定光ファイバ線路に関する第３の光反射位置に前記校正比を乗算することにより前記第３の光反射位置を校正する
ことを特徴とする、光反射測定装置。
【請求項９】
光ファイバ、及び該光ファイバの一端から所定距離を隔てて設けられ該光ファイバを伝搬する光を反射する反射部を有する校正モジュールと、
第１の光を被測定光ファイバ線路に入射させて前記第１の光が前記被測定光ファイバ線路を伝搬する際に生じる反射光に基づいて光反射率を測定する第１の光反射率測定器と、
第２の光を前記被測定光ファイバ線路に入射させて前記第２の光が前記被測定光ファイバ線路を伝搬する際に生じる反射光に基づいて光反射率を測定する第２の光反射率測定器と、
前記第１及び第２の光反射率測定器を制御するとともに、前記第１及び第２の光反射率測定器により得られた測定結果を校正する演算制御部と
を備え、
前記演算制御部は、前記第１及び第２の光反射率測定器によって前記校正モジュールに関する校正用の第１及び第２の光反射位置を取得し、前記第１の光反射位置と前記所定距離との比である第１校正比、及び前記第２の光反射位置と前記所定距離との比である第２校正比を求めたのち、前記第１及び第２の光反射率測定器によって取得された前記被測定光ファイバ線路に関する第４及び第５の光反射位置に前記第１校正比及び前記第２校正比をそれぞれ乗算することにより前記第４及び第５の光反射位置を校正する
ことを特徴とする、光反射測定装置。
【請求項１０】
光ファイバ及び該光ファイバを伝搬する光を反射する第１及び第２の反射部を有する校正モジュールと、
第１の光を被測定光ファイバ線路に入射させて前記第１の光が前記被測定光ファイバ線路を伝搬する際に生じる反射光に基づいて光反射率を測定する第１の光反射率測定器と、
第２の光を前記被測定光ファイバ線路に入射させて前記第２の光が前記被測定光ファイバ線路を伝搬する際に生じる反射光に基づいて光反射率を測定する第２の光反射率測定器と、
前記第１及び第２の光反射率測定器を制御するとともに、前記第１及び第２の光反射率測定器により得られた測定結果を校正する演算制御部と
を備え、
前記演算制御部は、
前記第１の光反射率測定器によって前記校正モジュールを測定し、前記第１及び第２の反射部にそれぞれ対応する校正用の第１の光反射位置Ｚ１１及びＺ１２を取得するとともに、前記第２の光反射率測定器によって前記校正モジュールを測定し、前記第１及び第２の反射部にそれぞれ対応する校正用の第２の光反射位置Ｚ２１及びＺ２２を取得し、次の数式（１０）及び（１１）
ｒ＝（Ｚ１２−Ｚ１１）／（Ｚ２２−Ｚ２１）  ・・・（１０）
ｄ＝Ｚ１１−ｒ×Ｚ２１またはｄ＝Ｚ１２−ｒ×Ｚ２２  ・・・（１１）
で表わされる校正比ｒ及び校正差ｄを求めたのち、前記第２の光反射率測定器によって取得された前記被測定光ファイバ線路に関する第６の光反射位置ＺＡを含む次の数式（１２）
ＺＡＣ＝ＺＡ×ｒ＋ｄ  ・・・（１２）
により校正後の第６の光反射位置ＺＡＣを求める
ことを特徴とする、光反射測定装置。
【請求項１１】
光ファイバ、並びに該光ファイバの一端から所定距離Ｚ０１及びＺ０２をそれぞれ隔てて設けられ該光ファイバを伝搬する光を反射する第１及び第２の反射部を有する校正モジュールと、
第１の光を被測定光ファイバ線路に入射させて前記第１の光が前記被測定光ファイバ線路を伝搬する際に生じる反射光に基づいて光反射率を測定する第１の光反射率測定器と、
第２の光を前記被測定光ファイバ線路に入射させて前記第２の光が前記被測定光ファイバ線路を伝搬する際に生じる反射光に基づいて光反射率を測定する第２の光反射率測定器と、
前記第１及び第２の光反射率測定器を制御するとともに、前記第１及び第２の光反射率測定器により得られた測定結果を校正する演算制御部と
を備え、
前記演算制御部は、
前記第１の光反射率測定器によって前記校正モジュールを測定し、前記第１及び第２の反射部にそれぞれ対応する校正用の第１の光反射位置Ｚ１１及びＺ１２を取得するとともに、前記第２の光反射率測定器によって前記校正モジュールを測定し、前記第１及び第２の反射部にそれぞれ対応する校正用の第２の光反射位置Ｚ２１及びＺ２２を取得し、次の数式（１２）〜（１５）
Ｚ１１＝ａ１×Ｚ０１＋ｂ１  ・・・（１２）
Ｚ１２＝ａ１×Ｚ０２＋ｂ１  ・・・（１３）
Ｚ２１＝ａ２×Ｚ０１＋ｂ２  ・・・（１４）
Ｚ２２＝ａ２×Ｚ０２＋ｂ２  ・・・（１５）
から、係数ａ１，ａ２及び定数ｂ１，ｂ２を求めたのち、前記第１及び第２の光反射率測定器によって取得された前記被測定光ファイバ線路に関する第７及び第８の光反射位置ＺＡ，ＺＢを含む次の数式（１６）及び（１７）
ＺＡＣ＝（ＺＡ−ｂ１）／ａ１  ・・・（１６）
ＺＢＣ＝（ＺＢ−ｂ２）／ａ２  ・・・（１７）
により校正後の第７の光反射位置ＺＡＣ及び校正後の第８の光反射位置ＺＢＣを求める
ことを特徴とする、光反射測定装置。
【請求項１２】
前記第１の光反射率測定器がＯＣＤＲ測定器であり、前記第１の光は光周波数が変調された櫛歯状の光波コヒーレンス関数を有し、
前記第２の光反射率測定器がＯＴＤＲ測定器であり、前記第２の光はパルス状の光である
ことを特徴とする、請求項８〜１１のいずれか一項に記載の光反射測定装置。
【請求項１３】
前記第１及び第２の光反射率測定器がＯＣＤＲ測定器であり、前記第１及び第２の光は光周波数が変調された櫛歯状の光波コヒーレンス関数を有する
ことを特徴とする、請求項８〜１１のいずれか一項に記載の光反射測定装置。
【請求項１４】
前記第１及び第２の光反射率測定器がＯＴＤＲ測定器であり、前記第１及び第２の光はパルス状の光である
ことを特徴とする、請求項８〜１１のいずれか一項に記載の光反射測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光反射測定方法および光反射測定装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
光ファイバ線路を用いて光通信を行う光通信システムにおいて、その光ファイバ線路の破断や伝送損失増加などの故障を検知することは重要である。特に、近年普及しつつある加入者系の光通信システムでは、光ファイバ線路や加入者端末で故障が発生した場合に、迅速に故障箇所を特定して修復することが要求されている。
【０００３】
そこで、光通信システムにおいては、このような故障を検知するために光反射測定装置が設けられる。光反射測定装置は、光リフレクトメトリ技術を利用するものであって、光ファイバ線路等の測定対象物を監視光が伝搬する際に生じる反射光（フレネル反射光およびレイリー散乱光）に基づいて、その測定対象物における反射率分布を求めて、その測定対象物における故障の箇所を検知する。そして、このような光反射測定装置は、高い空間分解能で反射率分布を測定することが要求される。
【０００４】
光リフレクトメトリ技術として、パルス状の監視光が測定対象物を伝搬する際に生じる反射光の強度の時間変化に基づいて反射率分布を測定するＯＴＤＲ（Optical Time Domain Reflectometry）が知られている。また、他の光リフレクトメトリ技術として、ＯＣＤＲ（OpticalCoherence Domain Reflectometry）も知られている（特許文献１および非特許文献１，２を参照）。
【０００５】
ＯＣＤＲでは、光周波数が変調されて櫛歯状の光波コヒーレンス関数を有する監視光を発生させ、この監視光が測定対象物を伝搬する際に生じる反射光を入力するとともに、この監視光の一部を分岐して取り出した参照光を入力し、これら反射光と参照光との干渉の大きさが両光の間の遅延時間差に依存することを利用して、測定対象物の特定位置における反射率を測定する。さらに、ＯＣＤＲでは、監視光の光周波数変調の間隔を変化させる等により、反射率を測定する位置を変化させて、測定対象物における反射率分布を求めることができる。
【０００６】
光波コヒーレンス関数は、時刻ｔを変数とする関数である光の電場Ｖ（ｔ）の自己相関関数＜Ｖ（ｔ）・Ｖ＊（ｔ−τ）＞を光強度で規格化したものであり、光パワースペクトルのフーリエ変換を光強度で規格化したものである。電場Ｖ（ｔ）の光が２分岐されて、これら２つの分岐光の間の遅延時間差がτであるとしたとき、これら２つの分岐光の干渉縞の大きさは、その光の光波コヒーレンス関数の実部により表される。また、光波コヒーレンス関数の絶対値は、可干渉度と呼ばれ、干渉の大きさを表す。
【０００７】
ＯＣＤＲで用いられる監視光は、光周波数が変調されたものであって、櫛歯状の光波コヒーレンス関数を有する。具体例としては、光周波数を一定時間間隔で順にｆ０，ｆ０＋ｆｓ，ｆ０−ｆｓ，ｆ０＋２ｆｓ，ｆ０−２ｆｓ，ｆ０＋３ｆｓ，ｆ０−３ｆｓ，・・・というように変調された光が監視光として用いられる。或いは、変調周波数ｆｓで光周波数を正弦波状に変調された光が監視光として用いられる。このように光周波数が変調された監視光の光波コヒーレンス関数は、ｆｓτが整数であるときにデルタ関数形状に類似した形状のピーク（コヒーレンスピーク）を有する。すなわち、これらの監視光は、櫛歯状の光波コヒーレンス関数を有する。ｆｓが変化すると、コヒーレンスピークの位置も変化する。
【０００８】
櫛歯状の光波コヒーレンス関数は、間隔（１／ｆｓ）で配置される複数のコヒーレンスピークを有する。そのうちの１つのコヒーレンスピークが測定対象物のうちの被測定区間に存在するように、コヒーレンスピークの配置の間隔（１／ｆｓ）より短い時間幅のゲートが監視光にかけられて監視光のパルスが切り出される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平１０−１４８５９６号公報
【非特許文献】
【００１０】
【非特許文献１】K. Hotate and Z. He, Journal of Lightwave Technology, vol.24,pp.2541-2557 (2006)
【非特許文献２】Z. He and K. Hotate, Journal of Lightwave Technology, vol.20,pp.1715-1723 (2002)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
上述したＯＣＤＲやＯＴＤＲによる光反射測定においては、光強度の時間変化の計測や遅延時間差の計測といった、時間に関わる計測が含まれる。そして、時間計測は、光反射測定装置が有する基準クロックの周期に基づいて行われる。しかしながら、基準クロックを発生する素子の経年劣化によりクロック周期は変動する。また、劣化の度合いは素子毎に異なるので、クロック周期の変動量も素子毎に異なる。従って、光反射測定装置毎にクロック周期が異なってしまい、計測時間にばらつきが生じることとなる。その結果、光反射測定結果の誤差が大きくなり、故障箇所の位置を精度良く特定することが難しくなる。
【００１２】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、故障箇所の位置を精度良く検知することができる光反射測定方法および光反射測定装置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】
【００１３】
上述した課題を解決するために、本発明による第１の光反射測定方法は、光ファイバ及び該光ファイバを伝搬する光を反射する反射部を有する校正モジュールを準備する第１ステップと、第１の光反射率測定器を用いて、第１の光を校正モジュールに入射させて第１の光が校正モジュールを伝搬する際に生じる反射光に基づいて校正用の第１の光反射位置を取得するとともに、第２の光反射率測定器を用いて、第２の光を校正モジュールに入射させて第２の光が校正モジュールを伝搬する際に生じる反射光に基づいて校正用の第２の光反射位置を取得する第２ステップと、第１の光反射位置と第２の光反射位置との比である校正比を求める第３ステップと、第１及び第２の光反射率測定器のいずれか一方を用いて、第１の光又は第２の光を被測定光ファイバ線路に入射させて第１の光又は第２の光が被測定光ファイバ線路を伝搬する際に生じる反射光に基づいて取得された第３の光反射位置に校正比を乗算することにより第３の光反射位置を校正する第４ステップとを含むことを特徴とする。
【００１４】
また、本発明による第２の光反射測定方法は、光ファイバと、該光ファイバの一端から所定距離を隔てて設けられ該光ファイバを伝搬する光を反射する反射部とを有する校正モジュールを準備する第１ステップと、第１の光反射率測定器を用いて、第１の光を校正モジュールに入射させて第１の光が校正モジュールを伝搬する際に生じる反射光に基づいて校正用の第１の光反射位置を取得するとともに、第２の光反射率測定器を用いて、第２の光を校正モジュールに入射させて第２の光が校正モジュールを伝搬する際に生じる反射光に基づいて校正用の第２の光反射位置を取得する第２ステップと、第１の光反射位置と所定距離との比である第１校正比、および第２の光反射位置と所定距離との比である第２校正比を求める第３ステップと、第１の光反射率測定器を用いて、第１の光を被測定光ファイバ線路に入射させて第１の光が被測定光ファイバ線路を伝搬する際に生じる反射光に基づいて取得された第４の光反射位置に前記第１校正比を乗算し、第２の光反射率測定器を用いて、第２の光を被測定光ファイバ線路に入射させて第２の光が被測定光ファイバ線路を伝搬する際に生じる反射光に基づいて取得された第５の光反射位置に前記第２校正比を乗算することにより、第４及び第５の光反射位置を校正する第４ステップとを含むことを特徴とする。
【００１５】
また、本発明による第３の光反射測定方法は、光ファイバ及び該光ファイバを伝搬する光を反射する第１及び第２の反射部を有する校正モジュールを準備する第１ステップと、第１の光反射率測定器を用いて、第１の光を校正モジュールに入射させて第１の光が校正モジュールを伝搬する際に生じる反射光に基づいて第１及び第２の反射部にそれぞれ対応する校正用の第１の光反射位置Ｚ１１及びＺ１２を取得するとともに、第２の光反射率測定器を用いて、第２の光を校正モジュールに入射させて第２の光が校正モジュールを伝搬する際に生じる反射光に基づいて第１及び第２の反射部にそれぞれ対応する校正用の第２の光反射位置Ｚ２１及びＺ２２を取得する第２ステップと、次の数式（１）及び（２）
ｒ＝（Ｚ１２−Ｚ１１）／（Ｚ２２−Ｚ２１）  ・・・（１）
ｄ＝Ｚ１１−ｒ×Ｚ２１またはｄ＝Ｚ１２−ｒ×Ｚ２２  ・・・（２）
で表わされる校正比ｒ及び校正差ｄを求める第３ステップと、第２の光反射率測定器を用いて、第２の光を被測定光ファイバ線路に入射させて第２の光が被測定光ファイバ線路を伝搬する際に生じる反射光に基づいて取得された第６の光反射位置ＺＢを含む次の数式（３）
ＺＢＣ＝ｒ×ＺＢ＋ｄ  ・・・（３）
により校正後の第６の光反射位置ＺＢＣを求める第４ステップとを含むことを特徴とする。
【００１６】
また、本発明による第４の光反射測定方法は、光ファイバと、該光ファイバの一端から所定距離Ｚ０１及びＺ０２をそれぞれ隔てて設けられ該光ファイバを伝搬する光を反射する第１及び第２の反射部とを有する校正モジュールを準備する第１ステップと、第１の光反射率測定器を用いて、第１の光を校正モジュールに入射させて第１の光が校正モジュールを伝搬する際に生じる反射光に基づいて第１及び第２の反射部にそれぞれ対応する校正用の第１の光反射位置Ｚ１１及びＺ１２を取得するとともに、第２の光反射率測定器を用いて、第２の光を校正モジュールに入射させて第２の光が校正モジュールを伝搬する際に生じる反射光に基づいて第１及び第２の反射部にそれぞれ対応する校正用の第２の光反射位置Ｚ２１及びＺ２２を取得する第２ステップと、次の数式（４）〜（７）
Ｚ１１＝ａ１×Ｚ０１＋ｂ１  ・・・（４）
Ｚ１２＝ａ１×Ｚ０２＋ｂ１  ・・・（５）
Ｚ２１＝ａ２×Ｚ０１＋ｂ２  ・・・（６）
Ｚ２２＝ａ２×Ｚ０２＋ｂ２  ・・・（７）
から、係数ａ１，ａ２及び定数ｂ１，ｂ２を求める第３ステップと、第１の光反射率測定器を用いて、第１の光を被測定光ファイバ線路に入射させて第１の光が被測定光ファイバ線路を伝搬する際に生じる反射光に基づいて取得された第７の光反射位置ＺＡを含む次の数式（８）、及び、第２の光反射率測定器を用いて、第２の光を被測定光ファイバ線路に入射させて第２の光が被測定光ファイバ線路を伝搬する際に生じる反射光に基づいて取得された第８の光反射位置ＺＢを含む次の数式（９）
ＺＡＣ＝（ＺＡ−ｂ１）／ａ１  ・・・（８）
ＺＢＣ＝（ＺＢ−ｂ２）／ａ２  ・・・（９）
により校正後の第７の光反射位置ＺＡＣ及び校正後の第８の光反射位置ＺＢＣを求める第４ステップとを含むことを特徴とする。
【００１７】
また、上述した第１ないし第４の光反射測定方法は、第１の光反射率測定器がＯＣＤＲ測定器であり、第１の光は光周波数が変調された櫛歯状の光波コヒーレンス関数を有し、第２の光反射率測定器がＯＴＤＲ測定器であり、第２の光はパルス状の光であることを特徴としてもよい。或いは、上述した第１ないし第４の光反射測定方法は、第１及び第２の光反射率測定器がＯＣＤＲ測定器であり、第１及び第２の光は光周波数が変調された櫛歯状の光波コヒーレンス関数を有することを特徴としてもよい。或いは、上述した第１ないし第４の光反射測定方法は、第１及び第２の光反射率測定器がＯＴＤＲ測定器であり、第１及び第２の光はパルス状の光であることを特徴としてもよい。
【００１８】
また、本発明による第１の光反射測定装置は、光ファイバ及び該光ファイバを伝搬する光を反射する反射部を有する校正モジュールと、第１の光を被測定光ファイバ線路に入射させて第１の光が校正モジュールを伝搬する際に生じる反射光に基づいて光反射率を測定する第１の光反射率測定器と、第２の光を被測定光ファイバ線路に入射させて第２の光が校正モジュールを伝搬する際に生じる反射光に基づいて光反射率を測定する第２の光反射率測定器と、第１及び第２の光反射率測定器を制御するとともに、第１及び第２の光反射率測定器により得られた測定結果を校正する演算制御部とを備え、演算制御部が、第１及び第２の光反射率測定器によって校正モジュールに関する校正用の第１及び第２の光反射位置を取得し、第１の光反射位置と第２の光反射位置との比である校正比を求めたのち、第１及び第２の光反射率測定器のいずれか一方によって取得された被測定光ファイバ線路に関する第３の光反射位置に校正比を乗算することにより第３の光反射位置を校正することを特徴とする。
【００１９】
また、本発明による第２の光反射測定装置は、光ファイバ、及び該光ファイバの一端から所定距離を隔てて設けられ該光ファイバを伝搬する光を反射する反射部を有する校正モジュールと、第１の光を被測定光ファイバ線路に入射させて第１の光が被測定光ファイバ線路を伝搬する際に生じる反射光に基づいて光反射率を測定する第１の光反射率測定器と、第２の光を被測定光ファイバ線路に入射させて第２の光が被測定光ファイバ線路を伝搬する際に生じる反射光に基づいて光反射率を測定する第２の光反射率測定器と、第１及び第２の光反射率測定器を制御するとともに、第１及び第２の光反射率測定器により得られた測定結果を校正する演算制御部とを備え、演算制御部が、第１及び第２の光反射率測定器によって校正モジュールに関する校正用の第１及び第２の光反射位置を取得し、第１の光反射位置と所定距離との比である第１校正比、及び第２の光反射位置と所定距離との比である第２校正比を求めたのち、第１及び第２の光反射率測定器によって取得された被測定光ファイバ線路に関する第４及び第５の光反射位置に第１校正比及び第２校正比をそれぞれ乗算することにより第４及び第５の光反射位置を校正することを特徴とする。
【００２０】
また、本発明による第３の光反射測定装置は、光ファイバ及び該光ファイバを伝搬する光を反射する第１及び第２の反射部を有する校正モジュールと、第１の光を被測定光ファイバ線路に入射させて第１の光が被測定光ファイバ線路を伝搬する際に生じる反射光に基づいて光反射率を測定する第１の光反射率測定器と、第２の光を被測定光ファイバ線路に入射させて第２の光が被測定光ファイバ線路を伝搬する際に生じる反射光に基づいて光反射率を測定する第２の光反射率測定器と、第１及び第２の光反射率測定器を制御するとともに、第１及び第２の光反射率測定器により得られた測定結果を校正する演算制御部とを備え、演算制御部が、第１の光反射率測定器によって校正モジュールを測定し、第１及び第２の反射部にそれぞれ対応する校正用の第１の光反射位置Ｚ１１及びＺ１２を取得するとともに、第２の光反射率測定器によって校正モジュールを測定し、第１及び第２の反射部にそれぞれ対応する校正用の第２の光反射位置Ｚ２１及びＺ２２を取得し、次の数式（１０）及び（１１）
ｒ＝（Ｚ１２−Ｚ１１）／（Ｚ２２−Ｚ２１）  ・・・（１０）
ｄ＝Ｚ１１−ｒ×Ｚ２１またはｄ＝Ｚ１２−ｒ×Ｚ２２  ・・・（１１）
で表わされる校正比ｒ及び校正差ｄを求めたのち、第２の光反射率測定器によって取得された被測定光ファイバ線路に関する第６の光反射位置ＺＢを含む次の数式（１２）
ＺＢＣ＝ｒ×ＺＢ＋ｄ  ・・・（１２）
により校正後の第６の光反射位置ＺＢＣを求めることを特徴とする。
【００２１】
また、本発明による第４の光反射測定装置は、光ファイバ、並びに該光ファイバの一端から所定距離Ｚ０１及びＺ０２をそれぞれ隔てて設けられ該光ファイバを伝搬する光を反射する第１及び第２の反射部を有する校正モジュールと、第１の光を被測定光ファイバ線路に入射させて第１の光が被測定光ファイバ線路を伝搬する際に生じる反射光に基づいて光反射率を測定する第１の光反射率測定器と、第２の光を被測定光ファイバ線路に入射させて第２の光が被測定光ファイバ線路を伝搬する際に生じる反射光に基づいて光反射率を測定する第２の光反射率測定器と、第１及び第２の光反射率測定器を制御するとともに、第１及び第２の光反射率測定器により得られた測定結果を校正する演算制御部とを備え、演算制御部は、第１の光反射率測定器によって校正モジュールを測定し、第１及び第２の反射部にそれぞれ対応する校正用の第１の光反射位置Ｚ１１及びＺ１２を取得するとともに、第２の光反射率測定器によって校正モジュールを測定し、第１及び第２の反射部にそれぞれ対応する校正用の第２の光反射位置Ｚ２１及びＺ２２を取得し、次の数式（１２）〜（１５）
Ｚ１１＝ａ１×Ｚ０１＋ｂ１  ・・・（１２）
Ｚ１２＝ａ１×Ｚ０２＋ｂ１  ・・・（１３）
Ｚ２１＝ａ２×Ｚ０１＋ｂ２  ・・・（１４）
Ｚ２２＝ａ２×Ｚ０２＋ｂ２  ・・・（１５）
から、係数ａ１，ａ２及び定数ｂ１，ｂ２を求めたのち、第１及び第２の光反射率測定器によって取得された被測定光ファイバ線路に関する第７及び第８の光反射位置ＺＡ，ＺＢを含む次の数式（１６）及び（１７）
ＺＡＣ＝（ＺＡ−ｂ１）／ａ１  ・・・（１６）
ＺＢＣ＝（ＺＢ−ｂ２）／ａ２  ・・・（１７）
により校正後の第７の光反射位置ＺＡＣ及び校正後の第８の光反射位置ＺＢＣを求めることを特徴とする。
【００２２】
上述した第１ないし第４の光反射測定装置は、第１の光反射率測定器がＯＣＤＲ測定器であり、第１の光は光周波数が変調された櫛歯状の光波コヒーレンス関数を有し、第２の光反射率測定器がＯＴＤＲ測定器であり、第２の光はパルス状の光であることを特徴としてもよい。或いは、上述した第１ないし第４の光反射測定装置は、第１及び第２の光反射率測定器がＯＣＤＲ測定器であり、第１及び第２の光は光周波数が変調された櫛歯状の光波コヒーレンス関数を有することを特徴としてもよい。或いは、上述した第１ないし第４の光反射測定装置は、第１及び第２の光反射率測定器がＯＴＤＲ測定器であり、第１及び第２の光はパルス状の光であることを特徴としてもよい。
【発明の効果】
【００２３】
本発明による光反射測定方法および光反射測定装置によれば、故障箇所の位置を精度良く検知することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】図１は、本発明の第１実施形態に係る光反射測定装置を備える光通信システムの構成図である。
【図２】図２は、校正モジュールの光ファイバの長さが未知である場合における、光反射測定装置の動作および第１の光反射測定方法を示すフローチャートである。
【図３】図３に示すグラフは、校正用の第１及び第２の光反射位置に関する測定結果と、校正モジュールの光ファイバの真の長さ（すなわち光ファイバの一端と反射部との真の距離）との関係を表している。
【図４】図４は、光反射測定装置の動作および第２の光反射測定方法を示すフローチャートである。
【図５】図５に示すグラフは、校正用の第１及び第２の光反射位置に関する測定結果と、校正モジュールの光ファイバの真の長さ（すなわち光ファイバの一端と反射部との真の距離）との関係を表している。
【図６】図６は、本発明の第２実施形態に係る光反射測定装置を備える光通信システムの構成図である。
【図７】図７は、校正モジュールの光ファイバの長さが未知である場合における、光反射測定装置の動作および第３の光反射測定方法を示すフローチャートである。
【図８】図８に示すグラフは、校正用の第１の光反射位置及び第２の光反射位置に関する測定結果と、校正モジュールにおける光ファイバの真の長さ（すなわち光ファイバの一端と各反射部との真の距離）との関係を表している。
【図９】図９は、光反射測定装置の動作および第４の光反射測定方法を示すフローチャートである。
【図１０】図１０に示すグラフは、校正用の第１の光反射位置及び第２の光反射位置に関する測定結果と、校正モジュールにおける光ファイバの真の長さ（すなわち光ファイバの一端と各反射部との真の距離）との関係を表している。
【図１１】図１１は、第２実施形態に係る光反射測定装置の一変形例の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、添付図面を参照しながら本発明による光反射測定方法および光反射測定装置の実施の形態を詳細に説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
（第１の実施の形態）
【００２６】
図１は、本発明の第１実施形態に係る光反射測定装置を備える光通信システムの構成図である。この図に示される光通信システム１ＡはＮ個（Ｎは２以上の整数）の加入者端末Ａ１〜ＡＮを備えており、加入者端末Ａ１〜ＡＮと、局舎に設けられた局側端末とが光ファイバ線路Ｆ１〜ＦＮによって光学的に接続される。この光通信システム１Ａでは、局側端末と各加入者端末Ａ１〜ＡＮとの間で光通信が行われる。このような光通信システム１Ａの形態は、ＰＯＮ（Passive Optical Network）と呼ばれる。分岐数Ｎは４〜３２が典型的である。
【００２７】
光通信システム１Ａは、光反射測定装置１０Ａを更に備える。光反射測定装置１０Ａは、局側端末と共に局舎に設けられる。光反射測定装置１０Ａは、被測定光ファイバ線路である光ファイバ線路Ｆ１〜ＦＮに対して２種類の光反射率測定（ＯＣＤＲ測定およびＯＴＤＲ測定）を行うことができ、ＯＣＤＲ測定結果とＯＴＤＲ測定結果とを組み合わせて出力する。光反射測定装置１０Ａは、ＯＣＤＲ測定器１２、ＯＴＤＲ測定器１４、演算制御部１６、校正モジュール１８、及び光スイッチ２０を備える。ＯＣＤＲ測定器１２は本実施形態における第１の光反射率測定器であり、ＯＴＤＲ測定器１４は本実施形態における第２の光反射率測定器である。
【００２８】
ＯＣＤＲ測定器１２は、ＯＣＤＲ測定に用いられる第１監視光（第１の光）を出力するとともに、この第１監視光が被測定光ファイバ線路を伝搬する際に生じる反射光と、第１監視光を分岐して得られる参照光とに基づいてＯＣＤＲ測定結果（光反射位置）を取得する。第１監視光は、光周波数が変調されて櫛歯状の光波コヒーレンス関数を有する。ＯＣＤＲ測定器１２は、第１監視光を被測定光ファイバ線路（光ファイバ線路Ｆ１〜ＦＮ）へ出力するために、光ファイバＦＡを介して光スイッチ２０と光学的に接続されている。また、ＯＣＤＲ測定器１２は演算制御部１６と電気的に接続されており、その動作が演算制御部１６に制御されるとともに、ＯＣＤＲ測定結果を演算制御部１６に提供する。
【００２９】
ＯＴＤＲ測定器１４は、ＯＴＤＲ測定に用いられるパルス状の第２監視光（第２の光）を出力するとともに、この第２監視光が被測定光ファイバを伝搬する際に生じる反射光に基づいてＯＴＤＲ測定結果（光反射位置）を取得する。ＯＴＤＲ測定器１４は、第２監視光を被測定光ファイバ線路（光ファイバ線路Ｆ１〜ＦＮ）へ出力するために、光ファイバＦＢを介して光スイッチ２０と光学的に接続されている。また、ＯＴＤＲ測定器１４は演算制御部１６と電気的に接続されており、その動作が演算制御部１６に制御されるとともに、ＯＴＤＲ測定結果を演算制御部１６に提供する。
【００３０】
なお、ＯＣＤＲ測定器１２及びＯＴＤＲ測定器１４に使用される光源は、出力光の光周波数を変調することができるものであって、例えば半導体ＤＦＢレーザ光源や外部共振器付き半導体レーザ光源等が好ましい。この光源は連続光を出力でき、該連続光の光周波数を変調するための変調信号が光源に与えられる。
【００３１】
演算制御部１６は、ＯＣＤＲ測定器１２により取得されたＯＣＤＲ測定結果と、ＯＴＤＲ測定器１４により取得されたＯＴＤＲ測定結果とを組み合わせて出力する。また、演算制御部１６は、ＯＣＤＲ測定結果及びＯＴＤＲ測定結果に基づいて所定の演算を行い、その演算結果を出力する。演算制御部１６は、ＣＰＵ等の処理回路と、メモリ等の記憶部とを含む。また、演算制御部１６は、ＯＣＤＲ測定器１２及びＯＴＤＲ測定器１４の動作（各光源の動作等）を制御する。また、演算制御部１６は、光スイッチ２０の接続状態を制御する。
【００３２】
校正モジュール１８は、ＯＣＤＲ測定器１２によるＯＣＤＲ測定結果、及びＯＴＤＲ測定器１４によるＯＴＤＲ測定結果のうち少なくとも一方を校正するための装備である。本実施形態の校正モジュール１８は、光ファイバ２１と、光ファイバ２１を伝搬する光を反射する反射部２２とを有する。反射部２２としては、例えばフォトダイオードの受光面や反射フィルタ等が好適である。特に、フォトダイオードを用いることにより、光強度のモニタも可能となる。反射部２２の反射率は、雑音より十分大きく光ファイバ２１の先端の距離情報を確実に得られる程度であることが好ましい。また、光ファイバ２１は、光ファイバ線路Ｆ１〜ＦＮと同じ構成を有することが好ましい。
【００３３】
光ファイバ２１の一端は、光スイッチ２０に接続される。反射部２２は、例えば光ファイバ２１の他端に取り付けられる。光ファイバ２１の長さ、すなわち光ファイバ２１の一端から反射部２２までの距離は未知であってもよく、或いは既知（所定距離）であってもよい。また、光ファイバ２１の一端から反射部２２までの距離が未知及び既知のいずれの場合であっても、この距離は、光ファイバ線路Ｆ１〜ＦＮの長さに近いことが好ましい。
【００３４】
光スイッチ２０は、ＯＣＤＲ測定器１２及びＯＴＤＲ測定器１４と、光ファイバ線路Ｆ１〜ＦＮ及び校正モジュール１８の光ファイバ２１との接続関係を切り換えるための光学部品である。光スイッチ２０の動作は演算制御部１６によって制御される。光スイッチ２０は、ＯＣＤＲ測定器１２と、光ファイバ線路Ｆ１〜ＦＮ及び光ファイバ２１のいずれか一本とを光学的に接続するか、或いは、ＯＴＤＲ測定器１４と、光ファイバ線路Ｆ１〜ＦＮ及び光ファイバ２１のいずれか一本とを光学的に接続する。
【００３５】
ここで、ＯＣＤＲ測定器１２によるＯＣＤＲ測定について説明する。ＯＣＤＲ測定器１２の光源は、光周波数が変調されて櫛歯状の光波コヒーレンス関数を有する第１監視光を出力する。このとき、光源から出力される連続光は、信号発生器により光周波数が変調されて、櫛歯状の光波コヒーレンス関数を有するものとされる。具体例としては、光周波数を一定時間間隔で順にｆ0，ｆ0＋ｆs，ｆ0−ｆs，ｆ0＋２ｆs，ｆ0−２ｆs，ｆ0＋３ｆs，ｆ0−３ｆs，・・・ というように変調された光が第１監視光として用いられる。或いは、変調周波数ｆsで光周波数が正弦波状に変調された光が第１監視光として用いられる。このように光周波数が変調された第１監視光の光波コヒーレンス関数は、ｆsτが整数であるときにデルタ関数形状に類似した形状のピーク（コヒーレンスピーク）を有する。すなわち、これらの第１監視光は、櫛歯状の光波コヒーレンス関数を有する。ｆsが変化すると、コヒーレンスピークの位置も変化する。
【００３６】
好ましくは、光源から出力された連続光が光周波数変調に同期して強度変調され、この強度変調された光が第１監視光として出力される。このような第１監視光は、光波コヒーレンス関数のサイドローブが抑圧されたものとなる。第１監視光の一部は、分岐されて参照光となる。
【００３７】
第１監視光は、光スイッチ２０および光ファイバ線路Ｆｎ（ｎは１以上Ｎ以下の整数）を経て加入者端末Ａｎへ伝搬する。第１監視光が被測定光ファイバ線路を伝搬する間に、光ファイバ線路上の離散反射点においてフレネル反射光が生じ、また、離散反射点の間の区間においてレイリー散乱光が生じる。これら反射光（フレネル反射光、レイリー散乱光）は、ＯＣＤＲ測定器１２へ入力される。
【００３８】
一方、第１監視光から分岐された参照光に所定のタイミングでゲートをかけることで、ＯＣＤＲ測定の際の光ファイバ線路における被測定位置が決定される。そして、第１監視光の反射光と参照光とがバランス検波され、これら反射光および参照光それぞれの電界の干渉成分に相当する電気信号が生成される。この電気信号はＲＦ検波器によって干渉成分の大きさに相当する電気信号に変換されたのち、ディジタル値に変換されて演算制御部１６に提供される。このディジタル値は、光ファイバ線路における或る光反射位置での反射率を表す。
【００３９】
さらに、演算制御部１６による制御に従って、光源における光周波数変調の際のパラメータｆsが変更されることにより、コヒーレンスピークの位置（すなわち、光ファイバ線路における光反射位置）が変更されて、上記と同様にして、光ファイバ線路における光反射位置での反射率を表すディジタル値が得られる。コヒーレンスピークの位置（すなわち、光ファイバ線路における光反射位置）が走査されることで、ＯＣＤＲ測定結果が得られる。
【００４０】
次に、ＯＴＤＲ測定器１４によるＯＴＤＲ測定について説明する。ＯＴＤＲ測定器１４の光源は、パルス状の第２監視光を出力する。このとき、光源から出力される連続光は、強度変調されてパルス状の第２監視光とされる。なお、連続光は、変調信号に従って光周波数が変調されてスペクトル拡散されていることが好ましい。このように第２監視光のスペクトルが拡散されることで、光ファイバ線路Ｆｎを第２監視光が伝搬する際に誘導ブリルアン散乱などの非線形光学現象の発生が抑制される。
【００４１】
第２監視光は、光スイッチ２０および光ファイバ線路Ｆｎを経て加入者端末Ａｎへ伝搬する。第１監視光が被測定光ファイバ線路を伝搬する間に、光ファイバ線路上の離散反射点においてフレネル反射光が生じ、また、離散反射点の間の区間においてレイリー散乱光が生じる。これら反射光（フレネル反射光、レイリー散乱光）は、ＯＴＤＲ測定器１４へ入力される。
【００４２】
そして、この反射光の光パワーに応じた電気信号が生成される。この電気信号を時間の関数としたものが、光ファイバ線路における反射率分布をあらわす。この電気信号は一定時間間隔でディジタル値に変換されて演算制御部１６に提供される。このようにして、ＯＴＤＲ測定結果が得られる。
【００４３】
続いて、本実施形態の光反射測定装置１０Ａの動作について説明する。また同時に、本実施形態による光反射測定方法について説明する。なお、光反射測定装置１０Ａの動作および光反射測定方法は、校正モジュール１８の光ファイバ２１の長さ（光ファイバ２１の一端から反射部２２までの距離）が既知である場合と未知である場合とで異なる。図２は、光ファイバ２１の長さが未知である場合における、光反射測定装置１０Ａの動作および第１の光反射測定方法を示すフローチャートである。
【００４４】
（第１の光反射測定方法）
図２に示されるように、まず、校正モジュール１８を準備する（第１ステップＳ１１）。次に、演算制御部１６は、光スイッチ２０によってＯＣＤＲ測定器１２と校正モジュール１８の光ファイバ２１とを接続し、第１監視光を校正モジュール１８に入射させる。ＯＣＤＲ測定器１２は、第１監視光が校正モジュール１８の光ファイバ２１を伝搬する際に生じる反射光に基づいて、校正用のＯＣＤＲ測定結果である第１の光反射位置Ｚ１を取得する（ステップＳ１２ａ）。この校正用の第１の光反射位置Ｚ１は演算制御部１６に提供される。次に、演算制御部１６は、光スイッチ２０によってＯＴＤＲ測定器１４と校正モジュール１８の光ファイバ２１とを接続し、第２監視光を校正モジュール１８に入射させる。ＯＴＤＲ測定器１４は、第２監視光が校正モジュール１８の光ファイバ２１を伝搬する際に生じる反射光に基づいて、校正用のＯＴＤＲ測定結果である第２の光反射位置Ｚ２を取得する（ステップＳ１２ｂ）。この校正用の第２の光反射位置Ｚ２は演算制御部１６に提供される。なお、上記ステップＳ１２ａ及びＳ１２ｂは、本実施形態において第２ステップＳ１２を構成する。このステップＳ１２においては、ステップＳ１２ａ（ＯＣＤＲ測定）及びステップＳ１２ｂ（ＯＴＤＲ測定）の何れを先に行ってもよい。
【００４５】
続いて、演算制御部１６は、校正用の第１の光反射位置Ｚ１と、校正用の第２の光反射位置Ｚ２との比である校正比ｒ＝Ｚ１／Ｚ２を求める（第３ステップＳ１３）。この校正比ｒは、演算制御部１６が有するメモリ等の記憶手段に記憶される。
【００４６】
続いて、演算制御部１６は、光スイッチ２０によってＯＣＤＲ測定器１２と光ファイバ線路Ｆｎとを接続し、第１監視光を光ファイバ線路Ｆｎに入射させる。ＯＣＤＲ測定器１２は、第１監視光が光ファイバ線路Ｆｎを伝搬する際に生じる反射光に基づいて、ＯＣＤＲ測定結果である光反射位置ＺＡを取得する（ステップＳ１４ａ）。この光反射位置ＺＡは演算制御部１６に提供される。次に、光スイッチ２０がＯＴＤＲ測定器１４と光ファイバ線路Ｆｎとを接続し、第２監視光が光ファイバ線路Ｆｎに入射される。ＯＴＤＲ測定器１４は、第２監視光が光ファイバ線路Ｆｎを伝搬する際に生じる反射光に基づいて、ＯＴＤＲ測定結果である光反射位置ＺＢ（第３の光反射位置）を取得する（ステップＳ１４ｂ）。この光反射位置ＺＢは演算制御部１６に提供される。なお、上記ステップＳ１４ａ及びＳ１４ｂは、本実施形態においてステップＳ１４を構成する。このステップＳ１４においては、ステップＳ１４ａ（ＯＣＤＲ測定）及びステップＳ１４ｂ（ＯＴＤＲ測定）の何れを先に行ってもよい。
【００４７】
続いて、演算制御部１６は、上記ステップＳ１４において得られたＯＴＤＲ測定結果である光反射位置ＺＢに、ステップＳ１３において求めた校正比ｒを乗算する（第４ステップＳ１５）。すなわち、演算制御部１６は、次の数式（１８）により校正後の光反射位置ＺＢＣを算出する。
ＺＢＣ＝ｒ×ＺＢ  ・・・（１８）
【００４８】
なお、上述した説明では、光ファイバ線路ＦｎのＯＣＤＲ測定及びＯＴＤＲ測定を行うステップＳ１４を第３ステップＳ１３と第４ステップＳ１５との間に行っているが、光ファイバ線路ＦｎのＯＣＤＲ測定結果及びＯＴＤＲ測定結果は、第４ステップＳ１５における校正が実施されるまでに取得されていればよい。例えば、校正用のＯＣＤＲ測定（ステップＳ１２ａ）と光反射位置ＺＡのＯＣＤＲ測定（ステップＳ１４ａ）とを並行して行い、それぞれのＯＣＤＲ測定結果を記憶し、また、校正用のＯＴＤＲ測定（ステップＳ１２ｂ）と光反射位置ＺＡのＯＴＤＲ測定（ステップＳ１４ｂ）とを並行して行い、それぞれのＯＴＤＲ測定結果を記憶した後、校正比を求め（ステップＳ１３）、この校正比を用いて校正を行っても良い（ステップＳ１５）。即ち、各ステップはその順序が上記のように限定されるものではなく、実施の態様に応じて適宜変更可能である。
【００４９】
以上に説明した光反射測定装置１０Ａ及び第１の光反射測定方法による効果について説明する。
【００５０】
図３に示すグラフは、校正用の第１及び第２の光反射位置Ｚ１，Ｚ２に関する測定結果と、校正モジュール１８における光ファイバ２１の真の長さ（すなわち光ファイバ２１の一端と反射部との真の距離）との関係を表している。なお、図中において、破線で示されるグラフＧ１０は、縦軸の値と横軸の値とが等しい点を結ぶ直線である。ここで、真の距離Ｚ０に対し、光反射位置Ｚ１，Ｚ２は、未知の係数ａ１，ａ２及び未知の定数ｂ１，ｂ２を用いて以下のように表すことができる。
Ｚ１＝ａ１×Ｚ０＋ｂ１  ・・・（１９）
Ｚ２＝ａ２×Ｚ０＋ｂ２  ・・・（２０）
図３におけるグラフＧ１１は上式（１９）を、グラフＧ１２は上式（２０）をそれぞれ表している。ここで、前述した数式（１８）は、以下のように変形できる。
ＺＢＣ＝ｒ×ＺＢ＝ａ２×ｒ×Ｚ０＋ｒ×ｂ２  ・・・（２１）
図３におけるグラフＧ１３は上式（２１）を表している。
【００５１】
本実施形態では、校正用の第１及び第２の光反射位置Ｚ１，Ｚ２に基づいて、ＯＴＤＲ測定結果である光反射位置ＺＢに対し、ＯＣＤＲ測定結果である光反射位置ＺＡに近づくよう校正を行っている。その結果、図３に示されるように、真の距離Ｚ０を中心とする或る範囲Ａ１の範囲内において、光反射位置ＺＢが光反射位置ＺＡに近づいており、好適に校正されていることがわかる。すなわち、本実施形態によれば、クロック素子の経年劣化等によりクロック周期が変動した場合であっても、光反射測定結果（特に、ＯＴＤＲ測定結果）の誤差を小さくし、故障箇所の位置を精度良く特定することができる。範囲Ａ１は例えば１ｋｍ程度である。
【００５２】
なお、上述した第４ステップＳ１５において、演算制御部１６は、上述した処理に代えて、校正比ｒ＝Ｚ２／Ｚ１をＯＣＤＲ測定結果である光反射位置ＺＡに乗算することにより、校正後の光反射位置ＺＡＣを算出してもよい。但し、通常はＯＣＤＲ測定の方がＯＴＤＲ測定より分解能が良いので、ＯＴＤＲ測定結果である光反射位置ＺＢを校正することが望ましい。
【００５３】
（第２の光反射測定方法）
続いて、光ファイバ２１の長さが既知である（すなわち反射部２２が光ファイバ２１の一端から所定距離Ｚ０を隔てて設けられている）場合における、光反射測定装置１０Ａの動作および第２の光反射測定方法について説明する。図４は、その動作および方法を示すフローチャートである。
【００５４】
図４に示されるように、まず、光ファイバ２１の一端から反射部２２までの距離Ｚ０が既知である校正モジュール１８を準備する（第１ステップＳ２１）。次に、演算制御部１６は、光スイッチ２０によってＯＣＤＲ測定器１２と校正モジュール１８の光ファイバ２１とを接続し、第１監視光を校正モジュール１８に入射させる。ＯＣＤＲ測定器１２は、第１監視光が校正モジュール１８の光ファイバ２１を伝搬する際に生じる反射光に基づいて、校正用のＯＣＤＲ測定結果である第１の光反射位置Ｚ１を取得する（ステップＳ２２ａ）。この校正用の第１の光反射位置Ｚ１は演算制御部１６に提供される。次に、演算制御部１６は、光スイッチ２０によってＯＴＤＲ測定器１４と校正モジュール１８の光ファイバ２１とを接続し、第２監視光を校正モジュール１８に入射させる。ＯＴＤＲ測定器１４は、第２監視光が校正モジュール１８の光ファイバ２１を伝搬する際に生じる反射光に基づいて、校正用のＯＴＤＲ測定結果である第２の光反射位置Ｚ２を取得する（ステップＳ２２ｂ）。この校正用の第２の光反射位置Ｚ２は演算制御部１６に提供される。なお、上記ステップＳ２２ａ及びＳ２２ｂは、本実施形態において第２ステップＳ２２を構成する。このステップＳ２２においては、ステップＳ２２ａ（ＯＣＤＲ測定）及びステップＳ２２ｂ（ＯＴＤＲ測定）の何れを先に行ってもよい。
【００５５】
続いて、演算制御部１６は、校正用の第１の光反射位置Ｚ１と所定距離Ｚ０との比である第１校正比ｒ１＝Ｚ０／Ｚ１、及び校正用の第２の光反射位置Ｚ２と所定距離Ｚ０との比である第２校正比ｒ２＝Ｚ０／Ｚ２を求める（第３ステップＳ２３）。これら校正比ｒ１，ｒ２は、演算制御部１６が有するメモリ等の記憶手段に記憶される。
【００５６】
続いて、演算制御部１６は、光スイッチ２０によってＯＣＤＲ測定器１２と光ファイバ線路Ｆｎとを接続し、第１監視光を光ファイバ線路Ｆｎに入射させる。ＯＣＤＲ測定器１２は、第１監視光が光ファイバ線路Ｆｎを伝搬する際に生じる反射光に基づいて、ＯＣＤＲ測定結果である光反射位置ＺＡ（第４の光反射位置）を取得する（ステップＳ２４ａ）。この光反射位置ＺＡは演算制御部１６に提供される。次に、光スイッチ２０がＯＴＤＲ測定器１４と光ファイバ線路Ｆｎとを接続し、第２監視光が光ファイバ線路Ｆｎに入射される。ＯＴＤＲ測定器１４は、第２監視光が光ファイバ線路Ｆｎを伝搬する際に生じる反射光に基づいて、ＯＴＤＲ測定結果である光反射位置ＺＢ（第５の光反射位置）を取得する（ステップＳ２４ｂ）。この光反射位置ＺＢは演算制御部１６に提供される。なお、上記ステップＳ２４ａ及びＳ２４ｂは、本実施形態においてステップＳ２４を構成する。このステップＳ２４においては、ステップＳ２４ａ（ＯＣＤＲ測定）及びステップＳ２４ｂ（ＯＴＤＲ測定）の何れを先に行ってもよい。
【００５７】
続いて、演算制御部１６は、上記ステップＳ２４において得られたＯＣＤＲ測定結果である光反射位置ＺＡに、ステップＳ２３において求めた第１校正比ｒ１を乗算する。また、演算制御部１６は、ステップＳ２４において得られたＯＴＤＲ測定結果である光反射位置ＺＢに、ステップＳ２３において求めた第２校正比ｒ２を乗算する（第４ステップＳ２５）。すなわち、演算制御部１６は、次の数式（２２）及び（２３）により校正後の光反射位置ＺＡＣ，ＺＢＣを算出する。
ＺＡＣ＝ｒ１×ＺＡ  ・・・（２２）
ＺＢＣ＝ｒ２×ＺＢ  ・・・（２３）
【００５８】
なお、上述した説明では、光ファイバ線路ＦｎのＯＣＤＲ測定及びＯＴＤＲ測定を行うステップＳ２４を第３ステップＳ２３と第４ステップＳ２５との間に行っているが、光ファイバ線路ＦｎのＯＣＤＲ測定結果及びＯＴＤＲ測定結果は、第４ステップＳ２５における校正が実施されるまでに取得されていればよい。例えば、校正用のＯＣＤＲ測定（ステップＳ２２ａ）と光反射位置ＺＡのＯＣＤＲ測定（ステップＳ２４ａ）とを並行して行い、それぞれのＯＣＤＲ測定結果を記憶し、また、校正用のＯＴＤＲ測定（ステップＳ２２ｂ）と光反射位置ＺＡのＯＴＤＲ測定（ステップＳ２４ｂ）とを並行して行い、それぞれのＯＴＤＲ測定結果を記憶した後、校正比を求め（ステップＳ２３）、この校正比を用いて校正を行っても良い（ステップＳ２５）。即ち、各ステップはその順序が上記のように限定されるものではなく、実施の態様に応じて適宜変更可能である。
【００５９】
以上に説明した光反射測定装置１０Ａ及び第２の光反射測定方法による効果について説明する。
【００６０】
図５に示すグラフは、校正用の第１及び第２の光反射位置Ｚ１，Ｚ２に関する測定結果と、校正モジュール１８における光ファイバ２１の真の長さ（すなわち光ファイバ２１の一端と反射部との真の距離）との関係を表している。なお、図中において、破線で示されるグラフＧ２０は、縦軸の値と横軸の値とが等しい点を結ぶ直線である。ここで、真の距離Ｚ０に対し、光反射位置Ｚ１，Ｚ２は、前述した数式（１９）及び（２０）のように表すことができる。図５におけるグラフＧ２１は上式（１９）を、グラフＧ２２は上式（２０）をそれぞれ表している。ここで、前述した数式（２２）及び（２３）は、それぞれ以下のように変形できる。
ＺＡＣ＝ｒ１×ＺＡ＝ａ１×ｒ１×Ｚ０＋ｒ１×ｂ１  ・・・（２４）
ＺＢＣ＝ｒ２×ＺＢ＝ａ２×ｒ２×Ｚ０＋ｒ２×ｂ２  ・・・（２５）
図５におけるグラフＧ２３は上式（２４）を表しており、グラフＧ２４は上式（２５）を表している。
【００６１】
本実施形態では、校正用の第１及び第２の光反射位置Ｚ１，Ｚ２に基づいて、ＯＣＤＲ測定結果である光反射位置ＺＡおよびＯＴＤＲ測定結果である光反射位置ＺＢに対し、真の距離Ｚ０に近づくよう校正を行っている。その結果、図５に示されるように、真の距離Ｚ０を中心とする或る範囲Ａ２の範囲内において、光反射位置ＺＡ及び光反射位置ＺＢが共に真の距離Ｚ０に近づいており、好適に校正されていることがわかる。すなわち、本実施形態によれば、クロック素子の経年劣化等によりクロック周期が変動した場合であっても、光反射測定結果の誤差を小さくし、故障箇所の位置を精度良く特定することができる。範囲Ａ２は例えば１ｋｍ程度である。
（第２の実施の形態）
【００６２】
図６は、本発明の第２実施形態に係る光反射測定装置を備える光通信システムの構成図である。この図に示される光通信システム１ＢはＮ個の加入者端末Ａ１〜ＡＮを備えており、加入者端末Ａ１〜ＡＮと、局舎に設けられた局側端末とが光ファイバ線路Ｆ１〜ＦＮによって光学的に接続される。この光通信システム１Ｂは、光反射測定装置１０Ｂを備える。本実施形態の光反射測定装置１０Ｂと第１実施形態の光反射測定装置１０Ａ（図１参照）との相違点は、校正モジュールの構成である。光反射測定装置１０Ｂの他の構成（但し、演算制御部１６の動作を除く）は第１実施形態の光反射測定装置１０Ａと同様なので、詳細な説明を省略する。
【００６３】
校正モジュール２３は、ＯＣＤＲ測定器１２によるＯＣＤＲ測定結果、及びＯＴＤＲ測定器１４によるＯＴＤＲ測定結果を校正するための装備である。本実施形態の校正モジュール２３は、光ファイバ２４と、光ファイバ２４を伝搬する光を反射する第１の反射部２５及び第２の反射部２６とを有する。反射部２５，２６としては、例えばフォトダイオードの受光面や反射フィルタ等が好適である。光ファイバ２４の一端は、光スイッチ２０に接続される。光ファイバ２４の他端側は２本に分岐されており、その一方の端部には反射部２５が取り付けられ、他方の端部には反射部２６が取り付けられている。光ファイバ２４の長さ、すなわち光ファイバ２４の一端から各反射部２５，２６までの距離は未知であってもよく、或いは既知（所定距離）であってもよい。
【００６４】
続いて、本実施形態の光反射測定装置１０Ｂの動作について説明する。また同時に、本実施形態による光反射測定方法について説明する。なお、光反射測定装置１０Ｂの動作および光反射測定方法は、校正モジュール２３の光ファイバ２４の長さ（光ファイバ２４の一端から各反射部２５，２６までの距離）が既知である場合と未知である場合とで異なる。図７は、光ファイバ２４の長さが未知である場合における、光反射測定装置１０Ｂの動作および第３の光反射測定方法を示すフローチャートである。
【００６５】
（第３の光反射測定方法）
図７に示されるように、まず、校正モジュール２３を準備する（第１ステップＳ３１）。次に、演算制御部１６は、光スイッチ２０によってＯＣＤＲ測定器１２と校正モジュール２３の光ファイバ２４とを接続し、第１監視光を校正モジュール２３に入射させる。ＯＣＤＲ測定器１２は、第１監視光が校正モジュール２３の光ファイバ２４を伝搬する際に生じる反射光に基づいて、反射部２５に対応する校正用のＯＣＤＲ測定結果である第１の光反射位置Ｚ１１、及び反射部２６に対応する校正用のＯＣＤＲ測定結果である第１の光反射位置Ｚ１２を取得する（ステップＳ３２ａ）。これら校正用の第１の光反射位置Ｚ１１，Ｚ１２は演算制御部１６に提供される。次に、演算制御部１６は、光スイッチ２０によってＯＴＤＲ測定器１４と校正モジュール２３の光ファイバ２４とを接続し、第２監視光を校正モジュール２３に入射させる。ＯＴＤＲ測定器１４は、第２監視光が校正モジュール２３の光ファイバ２４を伝搬する際に生じる反射光に基づいて、反射部２５に対応する校正用のＯＴＤＲ測定結果である第２の光反射位置Ｚ２１、及び反射部２６に対応する校正用のＯＴＤＲ測定結果である第２の光反射位置Ｚ２２を取得する（ステップＳ３２ｂ）。これら校正用の第２の光反射位置Ｚ２１，Ｚ２２は演算制御部１６に提供される。なお、上記ステップＳ３２ａ及びＳ３２ｂは、本実施形態において第２ステップＳ３２を構成する。このステップＳ３２においては、ステップＳ３２ａ（ＯＣＤＲ測定）及びステップＳ３２ｂ（ＯＴＤＲ測定）の何れを先に行ってもよい。
【００６６】
続いて、演算制御部１６は、次の数式（２６）及び（２７）
ｒ＝（Ｚ１２−Ｚ１１）／（Ｚ２２−Ｚ２１）  ・・・（２６）
ｄ＝Ｚ１１−ｒ×Ｚ２１またはｄ＝Ｚ１２−ｒ×Ｚ２２  ・・・（２７）
で表わされる校正比ｒ及び校正差ｄを求める（第３ステップＳ３３）。この校正比ｒ及び校正差ｄは、演算制御部１６が有するメモリ等の記憶手段に記憶される。
【００６７】
続いて、演算制御部１６は、光スイッチ２０によってＯＣＤＲ測定器１２と光ファイバ線路Ｆｎとを接続し、第１監視光を光ファイバ線路Ｆｎに入射させる。ＯＣＤＲ測定器１２は、第１監視光が光ファイバ線路Ｆｎを伝搬する際に生じる反射光に基づいて、ＯＣＤＲ測定結果である光反射位置ＺＡを取得する（ステップＳ３４ａ）。この光反射位置ＺＡは演算制御部１６に提供される。次に、光スイッチ２０がＯＴＤＲ測定器１４と光ファイバ線路Ｆｎとを接続し、第２監視光が光ファイバ線路Ｆｎに入射される。ＯＴＤＲ測定器１４は、第２監視光が光ファイバ線路Ｆｎを伝搬する際に生じる反射光に基づいて、ＯＴＤＲ測定結果である光反射位置ＺＢ（第６の光反射位置）を取得する（ステップＳ３４ｂ）。この光反射位置ＺＢは演算制御部１６に提供される。なお、上記ステップＳ３４ａ及びＳ３４ｂは、本実施形態においてステップＳ３４を構成する。このステップＳ３４においては、ステップＳ３４ａ（ＯＣＤＲ測定）及びステップＳ３４ｂ（ＯＴＤＲ測定）の何れを先に行ってもよい。
【００６８】
続いて、演算制御部１６は、上記ステップＳ３４において得られたＯＴＤＲ測定結果である光反射位置ＺＢに、ステップＳ３３において求めた校正比ｒを乗算し、更にｄを加算する（第４ステップＳ３５）。すなわち、演算制御部１６は、次の数式（２８）により校正後の光反射位置ＺＢＣを算出する。
ＺＢＣ＝ｒ×ＺＢ＋ｄ  ・・・（２８）
【００６９】
なお、上述した説明では、光ファイバ線路ＦｎのＯＣＤＲ測定及びＯＴＤＲ測定を行うステップＳ３４を第３ステップＳ３３と第４ステップＳ３５との間に行っているが、光ファイバ線路ＦｎのＯＣＤＲ測定結果及びＯＴＤＲ測定結果は、第４ステップＳ３５における校正が実施されるまでに取得されていればよい。例えば、校正用のＯＣＤＲ測定（ステップＳ３２ａ）と光反射位置ＺＡのＯＣＤＲ測定（ステップＳ３４ａ）とを並行して行い、それぞれのＯＣＤＲ測定結果を記憶し、また、校正用のＯＴＤＲ測定（ステップＳ３２ｂ）と光反射位置ＺＡのＯＴＤＲ測定（ステップＳ３４ｂ）とを並行して行い、それぞれのＯＴＤＲ測定結果を記憶した後、校正比を求め（ステップＳ３３）、この校正比を用いて校正を行っても良い（ステップＳ３５）。即ち、各ステップはその順序が上記のように限定されるものではなく、実施の態様に応じて適宜変更可能である。
【００７０】
以上に説明した光反射測定装置１０Ｂ及び第３の光反射測定方法による効果について説明する。
【００７１】
図８に示すグラフは、校正用の第１の光反射位置Ｚ１１，Ｚ１２及び第２の光反射位置Ｚ２１，Ｚ２２に関する測定結果と、校正モジュール２３における光ファイバ２４の真の長さ（すなわち光ファイバ２４の一端と各反射部２５，２６との真の距離Ｚ０１，Ｚ０２）との関係を表している。なお、図中において、破線で示されるグラフＧ３０は、縦軸の値と横軸の値とが等しい点を結ぶ直線である。ここで、真の距離Ｚ０１及びＺ０２に対し、光反射位置Ｚ１１，Ｚ１２及びＺ２１，Ｚ２２は、未知の係数ａ１，ａ２及び未知の定数ｂ１，ｂ２を用いて以下のように表すことができる。
Ｚ１１＝ａ１×Ｚ０１＋ｂ１  ・・・（２９）
Ｚ１２＝ａ１×Ｚ０２＋ｂ１  ・・・（３０）
Ｚ２１＝ａ２×Ｚ０１＋ｂ２  ・・・（３１）
Ｚ２２＝ａ２×Ｚ０２＋ｂ２  ・・・（３２）
図８におけるグラフＧ３１は上式（２９）（上式（３０）も同様）を、グラフＧ３２は上式（３１）（上式（３２）も同様）をそれぞれ表している。ここで、前述した数式（２８）において、定数ｄがない場合、数式（２８）は以下のように変形できる。
ＺＢＣ＝ｒ×ＺＢ＝ａ２×ｒ×Ｚ＋ｒ×ｂ２  ・・・（３３）
なお、式（３３）において、Ｚは被測定光ファイバ線路における真の光反射位置である。図８におけるグラフＧ３３は上式（３３）を表している。そして、この式（３３）に定数ｄを加算することによって、校正後のＯＴＤＲ測定結果はＯＣＤＲ測定結果であるグラフＧ３１と一致することとなる。
【００７２】
本実施形態では、校正用の第１の光反射位置Ｚ１１，Ｚ１２及び第２の光反射位置Ｚ２１，Ｚ２２に基づいて、ＯＴＤＲ測定結果である光反射位置ＺＢに対し、ＯＣＤＲ測定結果である光反射位置ＺＡに略一致するよう校正を行っている。その結果、図８に示されるように、広い範囲Ａ３の範囲内において、光反射位置ＺＢが光反射位置ＺＡと略一致しており、好適に校正されていることがわかる。すなわち、本実施形態によれば、クロック素子の経年劣化等によりクロック周期が変動した場合であっても、光反射測定結果（特に、ＯＴＤＲ測定結果）の誤差を小さくし、故障箇所の位置を精度良く特定することができる。
【００７３】
（第４の光反射測定方法）
続いて、光ファイバ２４の長さが既知である（すなわち反射部２５，２６が光ファイバ２４の一端から所定距離Ｚ０１，Ｚ０２を隔てて設けられている）場合における、光反射測定装置１０Ｂの動作および第４の光反射測定方法について説明する。図９は、その動作および方法を示すフローチャートである。
【００７４】
図９に示されるように、まず、校正モジュール２３を準備する（第１ステップＳ４１）。次に、演算制御部１６は、光スイッチ２０によってＯＣＤＲ測定器１２と校正モジュール２３の光ファイバ２４とを接続し、第１監視光を校正モジュール２３に入射させる。ＯＣＤＲ測定器１２は、第１監視光が校正モジュール２３の光ファイバ２４を伝搬する際に生じる反射光に基づいて、反射部２５に対応する校正用のＯＣＤＲ測定結果である第１の光反射位置Ｚ１１、及び反射部２６に対応する校正用のＯＣＤＲ測定結果である第１の光反射位置Ｚ１２を取得する（ステップＳ４２ａ）。これら校正用の第１の光反射位置Ｚ１１，Ｚ１２は演算制御部１６に提供される。次に、演算制御部１６は、光スイッチ２０によってＯＴＤＲ測定器１４と校正モジュール２３の光ファイバ２４とを接続し、第２監視光を校正モジュール２３に入射させる。ＯＴＤＲ測定器１４は、第２監視光が校正モジュール２３の光ファイバ２４を伝搬する際に生じる反射光に基づいて、反射部２５に対応する校正用のＯＴＤＲ測定結果である第２の光反射位置Ｚ２１、及び反射部２６に対応する校正用のＯＴＤＲ測定結果である第２の光反射位置Ｚ２２を取得する（ステップＳ４２ｂ）。これら校正用の第２の光反射位置Ｚ２１，Ｚ２２は演算制御部１６に提供される。なお、上記ステップＳ４２ａ及びＳ４２ｂは、本実施形態において第２ステップＳ４２を構成する。このステップＳ４２においては、ステップＳ４２ａ（ＯＣＤＲ測定）及びステップＳ４２ｂ（ＯＴＤＲ測定）の何れを先に行ってもよい。
【００７５】
続いて、演算制御部１６は、次の数式（３４）〜（３７）
Ｚ１１＝ａ１×Ｚ０１＋ｂ１  ・・・（３４）
Ｚ１２＝ａ１×Ｚ０２＋ｂ１  ・・・（３５）
Ｚ２１＝ａ２×Ｚ０１＋ｂ２  ・・・（３６）
Ｚ２２＝ａ２×Ｚ０２＋ｂ２  ・・・（３７）
から、係数ａ１，ａ２及び定数ｂ１，ｂ２を求める（第３ステップＳ４３）。これら係数ａ１，ａ２及び定数ｂ１，ｂ２、並びに以下の数式（３８）及び（３９）が、演算制御部１６が有するメモリ等の記憶手段に記憶される。
Ｚ１＝ａ１×Ｚ＋ｂ１  ・・・（３８）
Ｚ２＝ａ２×Ｚ＋ｂ２  ・・・（３９）
【００７６】
続いて、演算制御部１６は、光スイッチ２０によってＯＣＤＲ測定器１２と光ファイバ線路Ｆｎとを接続し、第１監視光を光ファイバ線路Ｆｎに入射させる。ＯＣＤＲ測定器１２は、第１監視光が光ファイバ線路Ｆｎを伝搬する際に生じる反射光に基づいて、ＯＣＤＲ測定結果である光反射位置ＺＡ（第７の光反射位置）を取得する（ステップＳ４４ａ）。この光反射位置ＺＡは演算制御部１６に提供される。次に、光スイッチ２０がＯＴＤＲ測定器１４と光ファイバ線路Ｆｎとを接続し、第２監視光が光ファイバ線路Ｆｎに入射される。ＯＴＤＲ測定器１４は、第２監視光が光ファイバ線路Ｆｎを伝搬する際に生じる反射光に基づいて、ＯＴＤＲ測定結果である光反射位置ＺＢ（第８の光反射位置）を取得する（ステップＳ４４ｂ）。この光反射位置ＺＢは演算制御部１６に提供される。なお、上記ステップＳ４４ａ及びＳ４４ｂは、本実施形態においてステップＳ４４を構成する。このステップＳ４４においては、ステップＳ４４ａ（ＯＣＤＲ測定）及びステップＳ４４ｂ（ＯＴＤＲ測定）の何れを先に行ってもよい。
【００７７】
続いて、演算制御部１６は、上の数式（３８）及び（３９）から導かれる次の数式（４０）及び（４１）
ＺＡＣ＝（ＺＡ−ｂ１）／ａ１  ・・・（４０）
ＺＢＣ＝（ＺＢ−ｂ２）／ａ２  ・・・（４１）
を演算することにより、校正後の光反射位置ＺＡＣ及び光反射位置ＺＢＣを求める（第４ステップＳ４５）。
【００７８】
なお、上述した説明では、光ファイバ線路ＦｎのＯＣＤＲ測定及びＯＴＤＲ測定を行うステップＳ４４を第３ステップＳ４３と第４ステップＳ４５との間に行っているが、光ファイバ線路ＦｎのＯＣＤＲ測定結果及びＯＴＤＲ測定結果は、第４ステップＳ４５における校正が実施されるまでに取得されていればよい。例えば、校正用のＯＣＤＲ測定（ステップＳ４２ａ）と光反射位置ＺＡのＯＣＤＲ測定（ステップＳ４４ａ）とを並行して行い、それぞれのＯＣＤＲ測定結果を記憶し、また、校正用のＯＴＤＲ測定（ステップＳ４２ｂ）と光反射位置ＺＡのＯＴＤＲ測定（ステップＳ４４ｂ）とを並行して行い、それぞれのＯＴＤＲ測定結果を記憶した後、校正比を求め（ステップＳ４３）、この校正比を用いて校正を行っても良い（ステップＳ４５）。即ち、各ステップはその順序が上記のように限定されるものではなく、実施の態様に応じて適宜変更可能である。
【００７９】
以上に説明した光反射測定装置１０Ｂ及び第４の光反射測定方法による効果について説明する。
【００８０】
図１０に示すグラフは、校正用の第１の光反射位置Ｚ１１，Ｚ１２及び第２の光反射位置Ｚ２１，Ｚ２２に関する測定結果と、校正モジュール２３における光ファイバ２４の真の長さ（すなわち光ファイバ２４の一端と各反射部２５，２６との真の距離Ｚ０１，Ｚ０２）との関係を表している。なお、図中において、破線で示されるグラフＧ４０は、縦軸の値と横軸の値とが等しい点を結ぶ直線である。ここで、真の距離Ｚ０１及びＺ０２に対し、光反射位置Ｚ１１，Ｚ１２及びＺ２１，Ｚ２２は、係数ａ１，ａ２及び定数ｂ１，ｂ２を用いて上述した数式（３４）〜（３７）のように表すことができる。図１０におけるグラフＧ４１は上式（３４）（上式（３５）も同様）を、グラフＧ４２は上式（３６）（上式（３７）も同様）をそれぞれ表している。そして、数式（３４）〜（３７）から係数ａ１，ａ２及び定数ｂ１，ｂ２を求めることができる。従って、上述した数式（４０）及び（４１）によって、校正後のＯＴＤＲ測定結果（光反射位置ＺＡＣ）及びＯＣＤＲ測定結果（光反射位置ＺＢＣ）を光反射位置の真の距離Ｚと略一致させることができる。
【００８１】
本実施形態では、校正用の第１の光反射位置Ｚ１１，Ｚ１２及び第２の光反射位置Ｚ２１，Ｚ２２に基づいて、ＯＴＤＲ測定結果である光反射位置ＺＢと、ＯＣＤＲ測定結果である光反射位置ＺＡとが真の距離Ｚと略一致するよう校正を行っている。その結果、図１０に示されるように、広い範囲Ａ４の範囲内において、光反射位置ＺＡ及び光反射位置ＺＢが真の距離Ｚと略一致し、好適に校正される。すなわち、本実施形態によれば、クロック素子の経年劣化等によりクロック周期が変動した場合であっても、光反射測定結果の誤差を小さくし、故障箇所の位置を精度良く特定することができる。
【００８２】
（変形例）
図１１は、第２実施形態に係る光反射測定装置１０Ｂの一変形例として、光反射測定装置１０Ｃの構成を示す図である。本変形例の光反射測定装置１０Ｃと第２実施形態の光反射測定装置１０Ｂとの相違点は、校正モジュールの構成である。
【００８３】
図１１に示されるように、本変形例の校正モジュール２７は、２本の光ファイバ２８及び２９と、光ファイバ２８を伝搬する光を反射する第１の反射部３０と、光ファイバ２９を伝搬する光を反射する第２の反射部３１とを有する。光ファイバ２８及び２９の各一端は、光スイッチ２０に接続される。光ファイバ２８及び２９の長さ、すなわち光ファイバ２８及び２９の各一端から各反射部３０，３１までの距離は未知であってもよく、或いは既知（所定距離）であってもよい。
【００８４】
第２実施形態の光反射測定装置１０Ｂに代えて本変形例の光反射測定装置１０Ｃを用いた場合でも、上述した第３及び第４の光反射測定方法を好適に実施することができ、上述した効果を好適に奏することができる。
【００８５】
本発明による光反射測定方法および光反射測定装置は、上述した実施形態に限られるものではなく、他に様々な変形が可能である。例えば、上述した各実施形態では、第１の光反射測定器としてＯＣＤＲ測定器を例示し、第２の光反射測定器としてＯＴＤＲ測定器を例示しているが、第１及び第２の光反射測定器は共にＯＣＤＲ測定器であってもよい。この場合、第１及び第２の光は、光周波数が変調された櫛歯状の光波コヒーレンス関数を有することとなる。或いは、第１及び第２の光反射測定器は共にＯＴＤＲ測定器であってもよい。この場合、第１及び第２の光はパルス状の光となる。このように、第１及び第２の光反射測定器が共に同種の測定器である場合、上述した第１及び第３の光反射測定方法によれば、経年変化によりクロック周期が変動した測定器による測定結果を、クロック周期の変動が少ない測定器による測定結果を利用して校正することが可能となる。また、上述した第２及び第４の光反射測定方法によれば、２つの測定器の測定結果を共に真の値に近づけることができる。
【符号の説明】
【００８６】
１Ａ，１Ｂ…光通信システム、１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ…光反射測定装置、１２…ＯＣＤＲ測定器、１４…ＯＴＤＲ測定器、１６…演算制御部、１８，２３，２７…校正モジュール、２０…光スイッチ、２１，２４，２８，２９…光ファイバ、２２，２５，２６，３０，３１…反射部、Ａ１〜ＡＮ…加入者端末、Ｆ１〜ＦＮ…光ファイバ線路。
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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