光线路特性分析装置及其分析方法制造方法及图纸

对于通过光分路器（SP）将基干光纤（F0）分支为N系统的分支光纤（F1～FN）的被测试光线路（100），在分支光纤（F1～FN）的各端部配置光反射滤光器（R1～RN），根据波长不同的第1测试光和第2测试光具有预定的时间差而生成基于第1测试光脉冲和第2测试光脉冲的测试光脉冲，通过光循环器（21），将测试光脉冲入射到被测试光线路（100）的基干光纤（F0）并取出从该入射端射出的返回光，通过滤光器（22）提取受激布里渊后向散射光，通过光接收器（22）接收该散射光而转换为电信号，通过运算处理装置（25）使第1测试光脉冲和第2测试光脉冲的时间差变化，并且通过电信号的数字处理，确定是来自哪个分支光纤（F1～FN）的受激布里渊散射光，并求出每个分支光纤的特性分布。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及如下的:例如在PON (PassiveOptical Network:无源光网络)型的光线路中，个别地测定通过光分路器分支的各光分支线路的特性。
技术介绍
在使用光纤等光线路的光通信系统中，为了检测光线路的破断，或者确定破断位置，使用光脉冲线路监视装置。该光脉冲线路监视装置利用如下原理:伴随光在光线路内的传输，产生与该光相同波长的后向散射光而向反方向传输。S卩，当在光线路中作为测试光入射光脉冲时，到该光脉冲到达破断点为止持续产生后向散射光，与测试光相同波长的返回光从入射了光脉冲的光线路的端面射出。通过测定该后向散射光的持续时间，从而能够确定光线路的破断位置。作为基于该原理的监视装置，代表性的装置为OTDR (Optical Time Domain Reflectometer:光时域反射计)。但是,关于PON (Passive Optical Network)型的光分支线路,很难通过光脉冲线路监视装置从光分路器个别地对位于用户装置侧的分支光纤，或者对光设备(反射式滤光器)、分路器或光纤连接部件等与光线路连接的光装置的状态进行识别。例如，在从通信运营商设备楼延伸设置的主干线光纤中，通过光分路器而分支为多个光纤，测试光也同样分配到通过光分路器分支的各光纤(以下，称为“分支光纤”)。此时，来自各分支光纤芯线的返回光在回到主干线光纤的入射端时在光分路器中重叠。因此，很难根据在入射端观测的OTDR波形识别在哪个分支光纤上产生破断。如上所述，现有的光脉冲线路监视装置基本上仅对一个光线路有效，对于光分支线路不能直接应用。因此，公开有能够对光分支线路应用光脉冲线路监视装置的技术(参照非专利文献1、专利文献I)。在非专利文献I中公开有如下的方法:将反射测试光的滤光器作为端接滤光器(termination filter)设置在用户装置这一边，通过高分辨率的OTDR装置对来自各用户装置的反射光的强度进行测定。并且报告有如下内容:通过该方法，作为比光分路器靠下游的分支光纤中的距离分辨率能够得到2m的精度。但是，在该方法中，不能达到故障芯线的确定、以及用户装置和光线路中的哪一个故障这一能够进行故障位置的隔离的水平，不能确定在分支光纤的哪个位置上产生故障。另一方面，在专利文献I中公开有如下内容:作为光分路器，使用基于利用了光的多光束干涉的阵列式波导的衍射光栅型的波分复用器，通过波长可变光源切换测试光的波长而选择被测试光线路。根据该公开的方法，对波长可变光源的波长进行描掠，通过光反射处理部检测反射光的波长，以该波长为基准设定测试光的波长，从而能够对应测试光的波长而实现各光线路的个别监视。但是，以阵列式波导的衍射光栅型的波分复用器为代表的、具有波长路由功能的光分支装置通常都很昂贵，在成本方面上很难在容纳很多加入者的接入类光系统中使用。而且，由于这种光部件温度依赖性大、还需要附加温度调整功能，因此在构筑系统时所需的成本变得很多。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开平7-87017号公报非专利文献非专利文献1:Y.Enomoto et al.，0ver31.5dB dynamic range optical fiberline testing system with optical fiber fault isolation function 32dB_branchedP0N，0FC2003Technical Digest, paper ThAA3 (2003)，pp.608-610
技术实现思路
专利技术所要解决的课题如以上所述，在以往的基于OTDR的分析中，通过从入射测试光到通过光接收器接收为止的时间求出到入射端的距离。在将该分析方法用于PON型光线路的测定中时，来自存在多个的分支光线路的反射光重叠，很难进行每个分支线路的反射光的分离。因此，虽然公开有将光分支装置用于接入类光系统的技术，但是为了实现该技术需要变更现有的室外光设备的结构，需要巨大的成本。本专利技术是鉴于上述问题而完成的，其目的在于，提供一种，不用更换现有的室外设备，能够以低成本精密地、个别地对分支光线路的特性进行分析。用于解决课题的手段本专利技术的光线路特性分析装置具有如下所述方式的结构。[0021 ] (I) 一种光线路特性分析装置，对被测试光线路的特性进行分析，该被测试光线路是通过将基干光纤的一端由光分支器分支为多个系统并且在所述光分支器的分支端部分别光耦合分支光纤的一端而成的，该光线路特性分析装置具有:测试光脉冲生成单元，产生波长不同的第I测试光和第2测试光，根据该第I测试光和第2测试光生成彼此具有任意的时间差的第I测试光脉冲和第2测试光脉冲并进行合成；多个光反射滤光器，配置在所述被测试光线路的多个分支光纤各自的另一端，反射所述第I测试光和第2测试光的波长的光，透射除此以外的波长的光；光循环器，将通过所述测试光脉冲生成单元生成的测试光脉冲入射到所述被测试光线路的基干光纤，提取从该基干光纤的入射端射出的返回光；滤光器，从所述返回光提取受激布里渊(Brillouin)后向散射光；光接收器，接收通过所述滤光器提取的散射光而转换为电信号；转换单元，将所述电信号转换为数字信号；以及运算处理装置，根据所述数字信号测定所述受激布里渊后向散射光而对所述被测试光线路的特性进行分析，所述运算处理装置使通过所述测试光脉冲生成单元生成的第I测试光脉冲和第2测试光脉冲的时间差变化，并且测定所述受激布里渊后向散射光。(2)在(I)的装置中，所述第I测试光和第2测试光的频率差相当于在所述被测定光线路内受激布里渊后向散射光产生的布里渊频率偏移量。(3)在(I)的装置中，在设从所述光分支器的分支点到所述光反射滤光器的分支光纤的长度差的最小值为AL、光速为C、被测定光纤的折射率为η时，使所述测试光脉冲的脉冲幅τ比2η Δ L/c窄。(4)在(I)的装置中，所述运算处理装置进行如下测定:基于所述第I测试光脉冲和第2测试光脉冲的受激布里渊散射的测定；对于所述多个分支光纤各自的距离的布里渊散射光分布的测定；以及所述多个分支光纤各自的受激布里渊散射光到达所述光接收器的时间的测定，根据这些测定结果对所述多个分支光纤中的个别的损失分布进行分析。(5)在(I)的装置中，所述运算处理装置，指定所述第I测试光脉冲和第2测试光脉冲的时间差，等待用于生成所述第I测试光脉冲和第2测试光脉冲的数字信号，执行分析处理，该分析处理在存在基于所述第I测试光脉冲的数字信号的输入时，根据其到达时间确定是从哪个分支光纤反射的测试光脉冲的数字信号，在根据所得到的数字信号对受激布里渊散射光进行分析之后，输出该分析结果，在直至来自最长的分支光纤的第2测试光脉冲到达为止进行了待机之后，变更所述第I测试光脉冲和第2测试光脉冲的时间差，重复进行所述分析处理，在设最长的分支光纤长为L、光速为c时，在判断为所述第I测试光脉冲和第2测试光脉冲的入射时间差与2nL/c相等的情况下，结束一系列的分析处理。另外，本专利技术的光线路特性分析方法为如下所述的方式。(6) 一种光线路特性分析方法，对被测试光线路的特性进行分析，该被测试光线路是通过将基干光纤的一端由光分支器分支为多个系统并且在所述光分支器的分支端部分别光稱合分支光纤的一端而成的，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光线路特性分析装置，对被测试光线路的特性进行分析，该被测试光线路是通过将基干光纤的一端由光分支器分支为多个系统并且在所述光分支器的分支端部分别光耦合分支光纤的一端而成的，该光线路特性分析装置的特征在于，具有：测试光脉冲生成单元，产生波长不同的第1测试光和第2测试光，根据该第1测试光和第2测试光生成彼此具有任意的时间差的第1测试光脉冲和第2测试光脉冲并进行合成；多个光反射滤光器，配置在所述被测试光线路的多个分支光纤各自的另一端，反射所述第1测试光和第2测试光的波长的光，透射除此以外的波长的光；光循环器，将通过所述测试光脉冲生成单元生成的测试光脉冲入射到所述被测试光线路的基干光纤，提取从该基干光纤的入射端射出的返回光；滤光器，从所述返回光提取受激布里渊（Brillouin）后向散射光；光接收器，接收通过所述滤光器提取的散射光而转换为电信号；转换单元，将所述电信号转换为数字信号；以及运算处理装置，根据所述数字信号测定所述受激布里渊后向散射光而对所述被测试光线路的特性进行分析，所述运算处理装置使通过所述测试光脉冲生成单元生成的第1测试光脉冲和第2测试光脉冲的时间差变化，并且测定所述受激布里渊后向散射光。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.05.31 JP 2011-1225091.一种光线路特性分析装置，对被测试光线路的特性进行分析，该被测试光线路是通过将基干光纤的一端由光分支器分支为多个系统并且在所述光分支器的分支端部分别光耦合分支光纤的一端而成的，该光线路特性分析装置的特征在于，具有: 测试光脉冲生成单元，产生波长不同的第I测试光和第2测试光，根据该第I测试光和第2测试光生成彼此具有任意的时间差的第I测试光脉冲和第2测试光脉冲并进行合成；多个光反射滤光器，配置在所述被测试光线路的多个分支光纤各自的另一端，反射所述第I测试光和第2测试光的波长的光，透射除此以外的波长的光； 光循环器，将通过所述测试光脉冲生成单元生成的测试光脉冲入射到所述被测试光线路的基干光纤，提取从该基干光纤的入射端射出的返回光； 滤光器，从所述返回光提取受激布里渊(Brillouin)后向散射光； 光接收器，接收通过所述滤光器提取的散射光而转换为电信号； 转换单元，将所述电信号转换为数字信号；以及 运算处理装置，根据所述数字信号测定所述受激布里渊后向散射光而对所述被测试光线路的特性进行分析， 所述运算处理装置使通过所述测试光脉冲生成单元生成的第I测试光脉冲和第2测试光脉冲的时间差变化，并且测定所述受激布里渊后向散射光。2.根据权利要求1所述的光线路特性分析装置，其特征在于， 所述第I测试光和第2测试光的频率差相当于在所述被测定光线路内受激布里渊后向散射光产生的布里渊频率偏 移量。3.根据权利要求1所述的光线路特性分析装置，其特征在于， 在设从所述光分支器的分支点到所述光反射滤光器的分支光纤的长度差的最小值为Δ L、光速为C、被测定光纤的折射率为η时，使所述测试光脉冲的脉冲幅τ比2η Λ L/c窄。4.根据权利要求1所述的光线路特性分析装置，其特征在于， 所述运算处理装置进行如下测定:基于所述第I测试光脉冲和第2测试光脉冲的受激布里渊散射的测定；对于所述多个分支光纤各自的距离的布里渊散射光分布的测定；以及所述多个分支光纤各自的受激布里渊散射光到达所述光接收器的时间的测定， 根据这些测定结果对所述多个分支光纤中的个别的损失分布进行分析。5.根据权利要求1所述的光线路特性分析装置，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：高桥央，伊藤文彦，樊昕昱，古敷谷优介，
申请(专利权)人：日本电信电话株式会社，
类型：
国别省市：