(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ファイバに対照光を入射する光源装置と、前記光ファイバから放射した前記対照光を検出する受光装置とを用いて心線対照を行う光ファイバの心線対照システムにおいて、
前記光源装置は、
前記心線対照すべき光ファイバに通信光の点滅周期よりも長い点滅周期の対照光を発光する光信号光源と、
前記受光装置からの発光開始信号及び発光停止信号に基づいて、前記光信号光源における前記対照光の発光動作を開始及び停止し、前記受光装置からの発光周期可変信号に基づいて、前記光信号光源から発光する前記対照光の発光周期を変更する発光制御手段と、を有し、
前記受光装置は、
前記光ファイバに与えられた湾曲から前記対照光の一部を光ファイバ外へ放射させる心線対照手段と、
前記放射させた対照光の一部を電気信号に変換する変換手段と、
前記変換した電気信号を前記通信光の点滅周期よりも長いが前記対照光の点滅周期よりも短いサンプリング周期によりサンプリングするサンプリング検出手段と、
前記サンプリングした電気信号の波形周期を検出する周期検出手段と、
前記検出した波形周期と前記光源装置により発光する対照光に係る波形周期とが一致するか否かを判定する判定手段と、
前記対照光の発光を開始する前記発光開始信号及び前記対照光の発光を停止する前記発光停止信号と、前記対照光の発光周期を可変する前記発光周期可変信号とを前記発光制御手段に送信し、当該発光制御手段の動作を遠隔制御する遠隔制御手段と、
を有することを特徴とする光ファイバの心線対照システム。
【請求項２】
光ファイバに対照光を入射する光源装置と、前記光ファイバから放射した前記対照光を検出する受光装置とを用いて心線対照を行う光ファイバの心線対照方法において、
前記光源装置により、
前記心線対照すべき光ファイバに通信光の点滅周期よりも長い点滅周期の対照光を光信号光源から発光するステップと、
発光制御手段により、前記受光装置からの発光開始信号及び発光停止信号に基づいて、前記光信号光源における前記対照光の発光動作を開始及び停止し、前記受光装置からの発光周期可変信号に基づいて、前記光信号光源から発光する前記対照光の発光周期を変更するステップと、を有し、
前記受光装置により、
前記光ファイバに与えられた湾曲から前記対照光の一部を光ファイバ外へ放射させるステップと、
前記放射させた対照光の一部を電気信号に変換するステップと、
前記変換した電気信号を前記通信光の点滅周期よりも長いが前記対照光の点滅周期よりも短いサンプリング周期によりサンプリングするステップと、
前記サンプリングした電気信号の波形周期を検出するステップと、
前記検出した波形周期と前記光源装置により発光する対照光に係る波形周期とが一致するか否かを判定するステップと、
前記対照光の発光を開始する前記発光開始信号及び前記対照光の発光を停止する前記発光停止信号と、前記対照光の発光周期を可変する前記発光周期可変信号とを前記発光制御手段に送信し、当該発光制御手段の動作を遠隔制御するステップと、
を有することを特徴とする光ファイバの心線対照方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ファイバ通信網の建設や保守にあたり、光ファイバ心線の誤切断や誤接続を回避させるために、前記光ファイバ心線の個別識別を行う光ファイバの心線対照方法、光ファイバの心線対照システムで使用する光源装置、光ファイバの心線対照システムで使用する受光装置、及び光ファイバの心線対照システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
光ファイバー通信網の建設や保守にあたり、光ファイバー心線の誤切断や誤接続といった事態を発生させないために、作業現場において、光ファイバーケーブル内、或いはお客様宅の光ファイバー心線（以下、「光ファイバー」という）の個別識別を行う必要がある。この作業を心線対照と呼び、通常は図５示すような方法で実施されている。即ち、心線対照を必要とする光ファイバー１０１の上部側（図５の左側）に設置した心線対照用光信号光源装置（以下、「光源装置」という）１０３から光ファイバー１０１に心線対照用光信号（以下、「対照光」という）を入射する。光ファイバー１０１の下部側（図５の右側）では、心線対照用光信号受光装置（以下、「受光装置」という）１０４を用いて光ファイバー１０１に湾曲を与えることにより、対照光を光ファイバー１０１の外へ放射させて、この対照光を検出する。
【０００３】
ここで、光源装置１０３は、お客様宅へ情報等を提供するための通信用光信号（以下、「通信光」という）よりも波長の長いレーザダイオード（ＬＤ）、又は発光ダイオード（ＬＥＤ）などの光に、２７０Ｈｚ程度の可聴域の周波数変調を加えた光を発光する装置である。例えば、通信光の波長が１．３１μｍの場合には対照光の波長は１．５５μｍを採用し、通信光の波長が１．５５μｍの場合には対照光の波長は１．６５μｍを採用する。
【０００４】
更に、受光装置１０４には、通信光に影響を与えず、光ファイバー１０１の外へ対照光のみを効率的に放射させるための湾曲機構が設けられていると共に、この放射させた対照光を受光するためのＧｅフォトダイオードやＩｎＧａＡｓフォトダイオード等の受光素子が設けられており、対照光の強度を測定することができる。
【０００５】
一般的に光ファイバー１０１の曲げ損失は長波長になる程大きくなることから、上記の如く、対照光の波長は通信光の波長よりも長いものが用いられる。そして、受光装置１０４において、光ファイバー１０１に適当な湾曲を加えた場合、通信光の漏洩光強度を無視できるほど強い対照光が放射される。この強い対照光の放射光のみを検知することで、通常光を送信中であっても、光ファイバー１０１の上部側から入射した対照光を下部側の作業者が受光装置１０４を用いて検出することにより、心線対照が遂行される。
【０００６】
尚、従来から使用している光源装置受光装置からなる心線対照システムの代表的なものとしては、例えば、下記の文献に示されている。
【０００７】
榎本ほか：“ハイブリット型光モジュールを用いた小型光ファイバＩＤテスタの設計”、１９９６年電子情報通信学会通信ソサイエティ大会講演論文集（分冊：通信２）、講演番号Ｂ−９７６、Ｐ．４６１
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、近年の通信光の高速及び広帯域化に伴い、通信光の長波長化が急速に進んでいるため、通信光と対照光との波長同士が近接してしまい、対照光の放射光（漏洩光）のみを検知することが非常に困難になってきた。また、複数の通信業者が混在している場合、通信光と対照光の波長を異なるように配置することは難しく、波長多重技術を用いた対照光のみの抽出は困難という問題がある。このように、対照光の放射光のみを検知することができず、通信光の放射光を誤って検知した場合には、正確な心線対照を行うことができないため、現用回線（現在ユーザが使用している回線）を識別すべきところ、非現用回線（現在ユーザが使用していない回線）と誤認する可能性が生じる。
【０００９】
そこで、本発明は上述した事情を鑑みてなされたものであり、通信光と対照光との波長同士が接近しても、正確に心線対照を行うことができるようにすることを目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１に係る発明は、光ファイバに対照光を入射する光源装置と、前記光ファイバから放射した前記対照光を検出する受光装置とを用いて心線対照を行う光ファイバの心線対照システムにおいて、前記光源装置は、前記心線対照すべき光ファイバに通信光の点滅周期よりも長い点滅周期の対照光を発光する光信号光源と、前記受光装置からの発光開始信号及び発光停止信号に基づいて、前記光信号光源における前記対照光の発光動作を開始及び停止し、前記受光装置からの発光周期可変信号に基づいて、前記光信号光源から発光する前記対照光の発光周期を変更する発光制御手段と、を有し、前記受光装置は、前記光ファイバに与えられた湾曲から前記対照光の一部を光ファイバ外へ放射させる心線対照手段と、前記放射させた対照光の一部を電気信号に変換する変換手段と、前記変換した電気信号を前記通信光の点滅周期よりも長いが前記対照光の点滅周期よりも短いサンプリング周期によりサンプリングするサンプリング検出手段と、前記サンプリングした電気信号の波形周期を検出する周期検出手段と、前記検出した波形周期と前記光源装置により発光する対照光に係る波形周期とが一致するか否かを判定する判定手段と、前記対照光の発光を開始する前記発光開始信号及び前記対照光の発光を停止する前記発光停止信号と、前記対照光の発光周期を可変する前記発光周期可変信号とを前記発光制御手段に送信し、当該発光制御手段の動作を遠隔制御する遠隔制御手段と、を有することを特徴とする光ファイバの心線対照システムである。
【００１１】
請求項２に係る発明は、光ファイバに対照光を入射する光源装置と、前記光ファイバから放射した前記対照光を検出する受光装置とを用いて心線対照を行う光ファイバの心線対照方法において、前記光源装置により、前記心線対照すべき光ファイバに通信光の点滅周期よりも長い点滅周期の対照光を光信号光源から発光するステップと、発光制御手段により、前記受光装置からの発光開始信号及び発光停止信号に基づいて、前記光信号光源における前記対照光の発光動作を開始及び停止し、前記受光装置からの発光周期可変信号に基づいて、前記光信号光源から発光する前記対照光の発光周期を変更するステップと、を有し、前記受光装置により、前記光ファイバに与えられた湾曲から前記対照光の一部を光ファイバ外へ放射させるステップと、前記放射させた対照光の一部を電気信号に変換するステップと、前記変換した電気信号を前記通信光の点滅周期よりも長いが前記対照光の点滅周期よりも短いサンプリング周期によりサンプリングするステップと、前記サンプリングした電気信号の波形周期を検出するステップと、前記検出した波形周期と前記光源装置により発光する対照光に係る波形周期とが一致するか否かを判定するステップと、前記対照光の発光を開始する前記発光開始信号及び前記対照光の発光を停止する前記発光停止信号と、前記対照光の発光周期を可変する前記発光周期可変信号とを前記発光制御手段に送信し、当該発光制御手段の動作を遠隔制御するステップと、を有することを特徴とする光ファイバの心線対照方法である。
【００１６】
【発明の実施の形態】
〔第１の実施形態〕
以下に、図１及び図２を用いて、本発明の第１の実施形態を説明する。
【００１７】
図１は、本実施形態に係る心線対照システムの構成を示した全体構成図である。図２（ａ）は通信光(F1)のデータタイミングを示すタイミングチャート、図２（ｂ）は対照光(F2)の発光周期を示すタイミングチャート、図２（ｃ）は通信光及び対照光の放射光(f1,f2)に対するサンプリング周期を示すタイミングチャート、図２（ｅ）は後述のオシロスコープ３に表示される通信光(F1)の放射光(f1)の波形を示すタイミングチャート、図２（ｆ）は後述のオシロスコープ３に表示される対照光(F2)の放射光(f2)の波形を示すタイミングチャートである。
【００１８】
図１に示すように、本実施形態の心線対照システムは、光ファイバー１の上部側（図１の左側）に設置して対照光(F2)を発光する光源装置１０と、光源装置１０で発光した対照光(F2)を光ファイバー１に入射するための入射装置２と、光ファイバー１の下部側（図１の右側）に設置して光ファイバー１に湾曲を与えることにより、通信光(F1)の放射光(f1)及び対照光(F2)の放射光(f2)を光ファイバー１外へ放射（漏洩）させて受光する受光装置２０を有している。
【００１９】
尚、上記〔従来の技術〕欄において説明した略称と同様に、光ファイバー１は、光ファイバー心線の略称であり、光源装置１０は心線対照用光信号光源装置の略称であり、対照光は心線対照用光信号の略称であり、受光装置２０は心線対照用光信号受光装置の略称である。
【００２０】
また、光源装置１０は、光ファイバー１との接続を可能にする光コネクター１１と、この光コネクター１１を介して光ファイバー１へ対照光(F2)を入射させるために対照光(F2)を発光する光信号光源１２と、この光信号光源１２の発光動作を制御する発光制御部１３を有している。この発光制御部１３の制御動作により光信号光源１２から、図２（ｂ）に示すような点滅周期（ｔＡ）の対照光(F2)を発光させ、光コネクター１１を介して光ファイバー１に入射することができる。
【００２１】
また、受光装置２０は、光ファイバー１に適当な湾曲を加えて通信光(F1)及び対照光(F2)を光ファイバー１の外部に放射（漏洩）させ、通信光(F1)の放射光(f1)及び対照光(F2)の放射光(f2)を検出するための心線対照部２１と、この心線対照部２１で検出した放射光(f1,f2)に係る光信号を電気信号に変換するフォトダイオード等のO/E変換部２２と、このO/E変換部２２によって変換した電気信号を図２（ｃ）に示すサンプリング周期（ｔＢ）によってサンプリング検出するサンプリング検出回路２３と、このサンプリング検出回路２３でサンプリング検出した検出結果である波形周期を抽出してオシロスコープ３に波形表示を行わせるための周期検出回路２４を有している。
【００２２】
尚、本実施形態においては、上記ｔＡ（点滅周期）＝１０ｔＢ（サンプリング周期）の関係が成立するともに、ｔＡ＝１０〔秒〕となるように、発光制御部１３及びサンプリング検出回路２３における周期を設定する。但し、これは一例であって、ｔＡ＞ｔＢの関係が成り立てばよい。また、一般に通信光(F1)は、1.5Ｍbps以上であるため、ｔＡ＝１０〔秒〕とすると、ｔＡは通信光(F1)の周期(T)よりも１０６〜１０７倍も大きいということになるが、これも一例であって、ｔＡがＴよりも２桁以上（１００倍以上）大きければよい。
【００２３】
続いて、本実施形態に係る心線対照システムの動作について説明する。
【００２４】
図１に示すように、光ファイバー１を利用して通信光(F1)を送信中に、発光制御部１３が動作して光信号光源１２を制御することにより、光信号光源１２から図２（ｂ）に示すような周期の対照光(F2)が発光する。この発光した対照光(F2)は、コネクタ１１を介して光ファイバー１内に入射される。
【００２５】
次に、光ファイバー１の下部側に受光装置２０を設置していた場合には、上記入射された対照光(F2)の一部である放射光(f2)が受光装置２０の心線対照部２１によって放射される。この際、通信光(F1)と対照光(F2)の波長帯域が接近しているため、通信光(F1)の一部である放射光(f1)も同時に放射される。心線対照部２１によって放射された通信光(F1)の放射光(f1)及び対照光(F2)の放射光(f2)は、O/E変換部２２で光信号から電気信号に変換される。そして、サンプリング検出回路２３において、図２（ｃ）に示すようなサンプリング周期（ｔＢ）でサンプリングが行われる。更に、周期検出回路２４によって、サンプリング後の波形周期を抽出し、オシロスコープ３に図２（ｅ）及び図２（ｆ）に示す波形周期が表示される。
【００２６】
尚、図２（ｅ）に示す波形は、放射光(f1)の波形を示し、信号強度が０（零）と最大値部分に直線状の波形（波の平らな波形）として薄く表示される。このように直線状に薄く表示されるのは、サンプリング周期（ｔＢ）に対して通信光(F1)の点滅周期(T)が十分に短いとともに、ブラウン管の残像現象の影響によるからである。
【００２７】
また、図２（ｆ）に示す波形は、方形波として表示される。但し、本実施形態においては、図２（ｂ）に示す対照光(F2)の周期（ｔＡ）と図２（ｃ）に示すサンプリング周期（ｔＢ）の同期を行っていないため、図２（ｆ）に示すように、ｔＢの範囲内で波形の励起時間が異なる。しかし、図２（ｅ）に示す放射光(f1)の波形周期と、図２（ｆ）に示す放射光(f2)の波形周期は明らかに異なるため、オシロスコープ３で容易に区別することができる。尚、図２（ｂ）に示す対照光(F2)の周期（ｔＡ）と図２（ｃ）に示すサンプリング周期（ｔＢ）を同期させてもよい。
【００２８】
一方、光ファイバー１の下部側に受光装置２０を設置していない場合には、オシロスコープ３には、図２（ｅ）に示す放射光(f1)の波形周期のみが表示される。
【００２９】
以上説明したように、本実施形態によれば、心線対照の作業者は、オシロスコープ３において、図２（ｅ）に示す波形のみが表示されている場合には、上部側と下部側の光ファイバーが異なっていると判断し、図２（ｅ）及び図２（ｆ）に示す波形が合成表示されている場合には、上部側と下部側の光ファイバーが同じであると判断することにより、心線対照を行うことができる。このように、本実施形態においては、通信光と対照光の区別判定に関し、従来の如く波長の違いに基づいて判定するのではなく、点滅周期の違いに基づいて判定しているため、通信光と対照光との波長同士が接近しても、正確に心線対照を行うことができるという効果を奏する。
【００３０】
〔第２の実施形態〕
続いて、以下に図３を用いて、本発明の第２の実施形態を説明する。
【００３１】
図３は、本実施形態に係る心線対照システムの構成を示した全体構成図である。図３に示すように、本実施形態の心線対照システムは、上記第１の実施形態に比べて、光源装置３０及び受光装置４０の一部が異なる。そのため、同一構成及び機能については、同一符号を付して説明を省略する。
【００３２】
光源装置３０の発光制御部３３は、第１の実施形態における発光制御部１３に比べて、更に、受光装置４０側からの発光開始信号及び発光停止信号に基づいて、動作の開始及び停止を行う機能が加えられている。一方、受光装置４０は、第１の実施形態における受光装置２０に比べて、更に、発光制御部３３へ発光開始信号及び発光停止信号を送信して、発光制御部３３の動作を遠隔制御する遠隔制御部４５が設けられている。
【００３３】
また、発光制御部３３には、受光装置４０側からの発行周期可変信号に基づいて、光信号光源１２が発光する対照光(F2)の発光周期を変更する機能も加えられている。一方、受光装置４０は、発光周期可変信号を送信して、発光制御部３３の動作を遠隔制御する機能も加えられている。
【００３４】
また、これらの発光制御部３３と遠隔制御部４５は、メタルケーブル、光ケーブル、電話線等の各種ケーブル４によって通信可能に接続されている。尚、この遠隔制御部４５によって、図２（ｂ）に示す対照光(F2)の周期（ｔＡ）と図２（ｃ）に示すサンプリング周期（ｔＢ）の同期を行ってもよい。
【００３５】
以上説明したように、本実施形態によれば、遠隔制御部４５を設けるとともに、この遠隔制御部４５からの信号を受けて制御動作の開始及び停止を行う発光制御部３３を設けることにより、心線対照の作業者が心線対照を行うときのみ光源装置３０から対照光(F2)を発光させることができる。このように、作業者が発光制御部３３の動作を遠隔制御して、任意に発光周期を変更することができるため、上記第１の実施形態よりも更に対照精度の向上を図ることができるという効果を奏する。
【００３６】
〔第３の実施形態〕
続いて、以下に図４を用いて、本発明の第３の実施形態を説明する。
【００３７】
図４は、本実施形態に係る心線対照システムの構成を示した全体構成図である。図４に示すように、本実施形態の心線対照システムは、上記第１の実施形態に比べて、光源装置５０及び受光装置６０の一部が異なる。そのため、同一構成及び機能については、同一符号を付して説明を省略する。
【００３８】
光源装置５０の発光制御部５３は、第２の実施形態における発光制御部３３と同様に、光受光装置６０側からの発光開始信号及び発光停止信号に基づいて、動作の開始及び停止を行う機能を有するが、この発光開始信号及び発光停止信号を受信するための無線機（受信機）５を接続する接続点が設けられている。一方、受光装置６０は、第２の実施形態における受光装置４０と同様に、発光制御部５３へ発光開始信号及び発光停止信号を送信して、発光制御部５３の動作を遠隔制御する遠隔制御部６５が設けられているが、この遠隔制御部６５には無線機（送信機）６を接続する接続点も設けられている。
【００３９】
また、本実施形態においても、上記第２の実施形態と同様に、作業者が発光制御部５３の動作を遠隔制御して、任意に発光周期を変更することが可能である。尚、この遠隔制御部６５によって、図２（ｂ）に示す対照光(F2)の周期（ｔＡ）と図２（ｃ）に示すサンプリング周期（ｔＢ）の同期を行ってもよいのは、上記第２の実施形態と同様である。また、無線機５，６は、携帯電話機、ＰＨＳ電話機、ＰＤＡ等であってもよい。
【００４０】
以上説明したように、本実施形態によれば、無線機５，６を用いて発光制御部５３の制御動作の開始及び停止を行う発光開始信号及び発光停止信号を送受信することができる。このため、本実施形態においては、上記第２の実施形態の効果に加えて、光源装置５０と受光装置の距離が長い場合や建築物等の障害物がある場合であっても、容易に発光開始信号及び発光停止信号の送受信を行うことができるという効果を奏する。
【００４１】
尚、上記各実施形態においては、オシロスコープを使用する場合について説明したが、これに限るものではなく、電圧でクロック成分が含まれていることを検出することにより、周期検出回路２４によって抽出した波形周期と上記光信号光源１２から発光する対照光に係る波形周期が一致するか否かを判定することができる装置であればよい。例えば、カウンター(Counter：計数器)及び７セグメント表示可能なＬＣＤ(Liquid Crystal Display：液晶ディスプレイ)を使用する場合や、７セグメント表示可能なＬＣＤに代えて、ＬＥＤ(Light Emitting Diode)の点灯や点滅等により作業者へ告知するようにしてもよい。また、ブザー音、擬似音声等により、作業者へ告知するようにしてもよい。
【００４２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、通信光と対照光の区別判定に関し、従来の如く波長の違いに基づいて判定するのではなく、点滅周期の違いに基づいて判定しているため、通信光と対照光との波長同士が接近しても、正確に心線対照を行うことができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る心線対照システムの構成を示した全体構成図。
【図２】図２（ａ）は通信光(F1)のデータタイミングを示すタイミングチャート、
図２（ｂ）は対照光(F2)の発光周期を示すタイミングチャート、
図２（ｃ）は通信光及び対照光の放射光(f1,f2)に対するサンプリング周期を示すタイミングチャート、
図２（ｅ）はオシロスコープ３に表示される通信光(F1)の放射光(f1)の波形を示すタイミングチャート、
図２（ｆ）はオシロスコープ３に表示される対照光(F2)の放射光(f2)の波形を示すタイミングチャート、
【図３】本発明の第２の実施形態に係る心線対照システムの構成を示した全体構成図。
【図４】本発明の第３の実施形態に係る心線対照システムの構成を示した全体構成図。
【図５】従来の心線対照システムの構成を示した全体構成図。
【符号の説明】
１  光ファイバー
２  入射装置
３  オシロスコープ
１０  光源装置
１１  光コネクター
１２  光信号光源
１３  発光制御部
２０  受光装置
２１  心線対照部
２２  O/E変換部
２３  サンプリング検出回路
２４  周期検出回路
【図１】
0004121809.tif 000002
【図２】
0004121809.tif 000003
【図３】
0004121809.tif 000004
【図４】
0004121809.tif 000005
【図５】
0004121809.tif 000006