光線路異常診断装置及び診断方法
【課題】接続替え作業を省略でき、異常発生位置（異常発生区間）を簡単な操作で効率的に把握でき、光線路の異常を検査するための全体の設備費を節減する。
【解決手段】１台の光線路異常診断装置１３で、「光通信信号光強度測定」、「可視光出力」、「心線対照測定用光出力」、「光線路特性測定」の合計４つの検査項目を実施可能としている。
さらに、一つのレーザ光源（ＬＤ）２４を「心線対照測定用光出力」と「光線路特性測定」とで共通に使用し、受光器２９の受光感度（ゲイン）を変更することにより、この受光器２９を、「光通信信号光強度測定」と「光線路特性測定」とで共通に使用している。
【解決手段】１台の光線路異常診断装置１３で、「光通信信号光強度測定」、「可視光出力」、「心線対照測定用光出力」、「光線路特性測定」の合計４つの検査項目を実施可能としている。
さらに、一つのレーザ光源（ＬＤ）２４を「心線対照測定用光出力」と「光線路特性測定」とで共通に使用し、受光器２９の受光感度（ゲイン）を変更することにより、この受光器２９を、「光通信信号光強度測定」と「光線路特性測定」とで共通に使用している。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信局の伝送装置と各ユーザ宅の光端末とを光分岐器を介して光線路で接続した光通信ネットワークにおける光線路の異常を診断する光線路異常診断装置、及び光線路異常診断方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
通信局と各ユーザ宅とを光分岐器（ＰＯＮ； Passive Optical Network）を介して光ファイバ等の光線路で接続するＦＴＴＨ（Fiber to the Home）方式の光通信ネットワークは、図７に示すように構成されている。
【０００３】
例えば、通信事業者の通信局１内に設置された伝送装置２から出力された１．５５μｍの波長を有する下り光信号ａは、光ファイバからなる光線路３を介して、例えばユーザ宅近傍に設置された電柱に取付けられた光分岐器４へ入射される。光分岐器４へ入射された伝送装置２からの下り光信号ａは、複数の下り光信号ａに分岐され、それぞれ光ファイバ等からなる各光線路５を介してそれぞれユーザ宅６へ入射される。各ユーザ宅６へ入射された下り光信号ａはそれぞれの光端末（ＯＮＵ； Optical Network Unit）７へ入射される。光端末７は入射された下り光信号ａを電気信号ｃに変換して例えばＰＣ等の各情報端末８へ送出する。
【０００４】
各ユーザ宅６の情報端末８から出力された通信局１宛の電気信号ｃは、光端末７において、１．３１μｍの波長を有する上り光信号ｂに変換される。光端末７から出力された上り光信号ｂは、光線路５を経由して光分岐器４へ入射される。光分岐器４は光線路５から入射した各上り光信号ｂを合波して光線路３を介して通信局１へ送出する。通信局１内へ入力された１．３１μｍの波長を有する各上り光信号ｂは伝送装置２へ入射される。
【０００５】
このような構成の光通信ネットワークにおける光分岐器４と各ユーザ宅６とを接続する光ファイバからなる各光線路５の中途位置には、光線路５どうしを機械的に挟み込むように接続するたメカニカルスプライス９が設けられている場合が多い。
【０００６】
また、図８はユーザ宅６内の詳細構成を示す図である。光端末７は、例えば、光送受信部７ａと光電変換部からなるインタフェース回路７ｂとで構成されている。光分岐器４からの光線路５はユーザ宅６内の光ファイバからなる光線路１１の一端に接続され、この光線路１１の終端がコネクタ１２を介して光端末７に接続されている。一般に、光端末７内の光線路１１の長さは、光端末７の設置位置がユーザ宅６内において変更になることを想定して、必要長さより長く設定されるので、図示するように、一定半径（曲率）以上で巻かれた状態で収納されている。さらに、この光線路１１の中途位置に前述したメカニカルスプライス９が設けられている場合もある。
【０００７】
このような構成の光通信ネットワークにおいて、例えば、一人のユーザから、自己のユーザ宅６の情報端末８において、通信局１の伝送装置２との間の情報通信が正常に実施できないとの連絡が、通信局１の管理者に入力したとする。
【０００８】
通信局１の管理者は、先ず、通信局１側で、この情報通信が正常に実施できない原因の調査を行う。
【０００９】
先ず、通信局１の伝送装置２を駆動して、伝送装置２との情報通信が正常に実施できないユーザ宅６の光端末７に対して通常の光通信信号を用いて折り返し試験を実施する。この折り返し試験が正常な場合、ユーザ宅６の情報端末８の異常と推定する。
【００１０】
折り返し試験が異常な場合、情報通信が正常に実施できないユーザ宅６の光端末７、又は、通信局１とユーザ宅６の光端末７とを接続する光線路３、５、１１、光分岐器４又はメカニカルスプライス９に異常が発生したと見なして、通信局１内に設けられた光パルス試験器（ＯＴＤＲ）から光パルスｄを光線路３、５、１１へ送出する。この光パルスｄの波長は、前記光通信に使用される下り光信号ａの波長１．５５μｍ、及び上り光信号ｂの波長１．３１μｍより長い１．６５μｍに設定されている。
【００１１】
そして、光パルス試験器は、光パルスｄの後方散乱光及び各フレネル反射光からなる光線路３、５、１１からの戻り光を受光し、この戻り光の光強度の時間変化すなわち通信局１からの距離変化の特性を示す光線路特性を得る。そして、この光線路特性における不連続部分の距離位置に異常が発生していると推定する。
【００１２】
なお、光パルス試験器の詳細構成及び詳細動作は特許文献１に開示されている。
【００１３】
次に、通信局１の管理者（試験実施者）は、ユーザ宅６側で、下記に示す、伝送装置２との情報通信が正常に実施できない原因の調査を行う。
【００１４】
ユーザ宅６の光端末７に設けられている受光ランプの点灯の有無を調べる。
【００１５】
図８に示すユーザ宅６における光線路１１の終端のコネクタ１２を光端末７から外して、この光線路１１の終端のコネクタ１２に、光パワー測定装置を接続して、この光パワー測定装置で、通信局１の伝送装置２からの光通信信号の光強度を測定する。光強度が正常の場合、ユーザ宅６の光端末７又は情報端末８の異常と推定する。
【００１６】
図８に示すユーザ宅６における光線路１１の終端のコネクタ１２を光端末７から外して、この光線路１１の終端のコネクタ１２に可視光源装置を接続する。可視光源装置は、光線路１１の終端から、光線路１１、５、３へ例えば赤色等の可視光を入射する。試験実施者は、ユーザ宅６における光線路１１のメカニカルスプライス９位置を含む各位置に赤色等の可視光が届いているか否かの状態を目視で観察して、異常箇所（異常発生範囲）の検査を行う。
【００１７】
図８に示すユーザ宅６における光線路１１の終端のコネクタ１２を光端末７から外して、この光線路１１の終端のコネクタ１２に心線対照測定用光源装置を接続する。心線対照測定用光源装置は、光線路１１の終端から、光線路１１、５、３へ心線対照測定用光を入射する。試験実施者は、携帯型の心線対照器（ＩＤテスタ）を光線路１１、５、３の各位置に装着して、該当位置に心線対照測定用光が届いているか否かを把握して、異常発生範囲の検証を行う。
【００１８】
図８に示すユーザ宅６における光線路１１の終端のコネクタ１２を光端末７から外して、この光線路１１の終端のコネクタ１２に光パルス試験器を接続する。そして、この光パルス試験器（ＯＴＤＲ）から光パルスを光線路１１、５、３へ送出する。そして、光パルス試験器は、光線路１１、５、３からの戻り光を受光し、この戻り光の光強度の時間変化すなわちユーザ宅６における光線路１１の終端からの距離変化の特性を示す光線路特性を得る。そして、この光線路特性における不連続部分の距離位置に異常が発生していると推定する。
【００１９】
そして、以上説明した原因の調査の結果、光線路１１、５、３における異常発生位置が特定されると、異常に対する対策を実施する。具体的には、切断箇所の接続、異常発生区間の光線路の張り替え、屈曲部を元に戻す等の対策を講じる。
【特許文献１】特開２００１−７４５９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２０】
しかしながら、上述した各手法で光通信ネットワークにおける光線路３、５、１１の異常発生位置（異常発生区間）を調べる異常発検索方法においても、まだ改良すべき次のような課題があった。
【００２１】
すなわち、通信局１内に設けられた光パルス試験器（ＯＴＤＲ）から光パルスｄを光線路３、５、１１へ送出して、光線路特性を測定する手法においては、得られた光線路特性には、光分岐器４で分岐された複数の光線路５、１１からの戻り光の成分が合成された状態で入るので、どの光線路５、１１に異常が生じているのかの判断がつきにくい。
【００２２】
また、通信局１の伝送装置２との情報通信が正常に実施できないユーザ宅６側から、光線路１１、５、３の異常発生位置（異常発生区間）を調べる方法においては、ユーザ宅６における光線路１１の終端のコネクタ１２を光端末７から外して、この光線路１１の終端のコネクタ１２に、光パワー測定装置を接続して光通信信号の光強度を測定する。
【００２３】
この光強度の測定が終了すると、この光パワー測定装置を取り外して、代わりに、可視光源装置を接続する。目視検査が終了すると、可視光源装置を取り外して、代わりに、心線対照測定用光源装置を接続する。心線対照器を用いた検査が終了すると、心線対照測定用光源装置を取り外して、代わりに、光パルス試験器を接続して、ユーザ宅６側からの光線路特性を測定する。
【００２４】
このように、各測定、各検査を実施する毎に、光線路１１の終端のコネクタ１２に必要な各光源装置、各測定装置、及び各試験器を接続し直す必要があり、さらに接続後の調整も必要となるので、光線路３、５、１１の異常発生位置（異常発生区間）を調べる作業が非常に煩雑となり、検査作業能率が大幅に低下する。
【００２５】
また、ユーザ宅６に多数の光源装置、測定装置、試験器を搬入する必要があるので、これらの搬入、撤去に多大の手間と時間を必要とした。
【００２６】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、一つの装置内に、ユーザ宅側から通信局側の光線路の異常を検査するための受光器、複数の光源、複数の機能を組込むことによって、接続替え作業を省略でき、診断実施者にとって、異常発生位置（異常発生区間）を簡単な操作で効率的に把握でき、光線路の異常を検査するための全体の設備費を節減でき、かつ簡単にユーザ宅に持ち運ぶことができ、小型軽量化を図ることができる光線路異常診断装置、及び光線路異常診断方法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】
【００２７】
本発明は、通信局の伝送装置から光端末までを光線路で接続した光通信システムにおいて用いられ、レーザ駆動回路により駆動されるレーザ光源から光線路に光パルスを出力し、光線路からの戻り光強度を測定して光線路特性を算出する光線路特性算出部を備えた光線路異常診断装置である。
【００２８】
そして、この光線路異常診断装置においては、通信局の伝送装置から光線路を介して光端末へ送信される光通信信号を受けて、当該光通信信号の光強度がしきい値以上か否かを判定する光通信信号光強度測定手段を備えるとともに、レーザ光源は、光線路特性の測定停止時に、心線対照測定用光を出カする。
【００２９】
このように構成された光線路異常診断装置においては、１台の光線路異常診断装置内に、通信局の伝送装置からの光通信信号の光強度を評価する光通信信号光強度測定手段と、心線対照測定用光を出力する心線対照測定用光出力手段と、光パルスの光線路特性を得る光線路特性測定手段（光パルス試験器の機能）とを備えている。
【００３０】
そして、光線路異常診断装置を、例えば、光線路の終端に光端末に代えて接続した状態で、すなわち接続替えしない状態で、これらの各手段を順次実施可能とするために、レーザ光源を心線対照測定用光出力手段と光線路特性測定手段とで共通に使用し、受光器を光通信信号光強度測定手段と光線路特性測定手段とで共通に使用している。
【００３１】
したがって、各異なる検査（測定）を実施する毎の接続替え作業を省略でき、診断実施者にとって、異常発生位置（異常発生区間）を簡単な操作で効率的に把握でき、光線路の異常を検査するための全体の設備費を節減できる。
【００３２】
また、別の発明は、上述した光線路異常診断装置において、光線路特性の目視検査用の光として、可視光を光線路に出力する可視光源と、可視光源からの光とレーザ光源からの光とを、切り換えて光線路に出力する光切換器とを備えている。
【００３３】
このように構成された光線路異常診断装置においては、この１台の光線路異常診断装置内に、上述した光線路異常診断装置の光通信信号光強度測定手段と、心線対照測定用光出力手段と、光線路特性測定手段（光パルス試験器の機能）に加えて、光線路へ可視光を目視検査用の光として出力する可視光出力手段が組込まれている。この可視光出力手段を、接続替えしない状態で実施可能とするために、この光線路異常診断装置内に可視光源が設けられている。
【００３４】
したがって、先の発明の光線路異常診断装置とほぼ同じ作用効果を奏することが可能である。
【００３５】
また、別の発明は、上述した光線路異常診断装置において、測定条件を入力する操作部と、光線路特性算出部と光通信信号光強度測定手段とレーザ駆動回路と可視光源駆動回路とに測定条件を設定するとともに、表示に関する制御を行う制御部とを備えている。
このように、操作部と制御部とを組込むことにより、操作性が向上する。
【００３６】
また、別の発明は、通信局の伝送装置から光端末までを光線路で接続した光通信システムにおける前記光線路の異常を診断する光線路異常診断方法である。
【００３７】
そして、この光線路異常診断方法においては、光線路の終端に光端末に代えて、前述した発明の光線路異常診断装置を接続するステップと、通信局の伝送装置から光線路を介して前記光端末へ送信される光通信信号を受けて、光通信信号の光強度がしきい値以上か否かを判定する光通信信号光強度測定ステップと、光線路に可視光を目視検査用の光として出力する可視光出力ステップと、光線路へ心線対照測定用光を出力する心線対照測定用光出力ステップと、可視光および心線対照測定用光の出力停止時に、光線路へ光パルスを出力し、前記光線路からの前記光パルスの戻り光強度を測定して、光線路特性を得る光線路特性測定ステップとを有している。
【００３８】
このように構成された光線路異常診断方法においては、最初に、通信局の伝送装置からの光通信信号の光強度を測定する。そして、規定値以上の光通信信号が届いていない場合は、次に、光線路へ可視光を目視検査用の光として出力し、例えば、診断実施者がユーザ宅内の光線路を目視検査する。
【００３９】
目視検査で明確に異常が確認できない場合は、次に、心線対照測定用光を出力する。診断実施者がユーザ宅内及びユーザ宅外の光線路の各位置に心線対照器を装着して、該当位置に心線対照測定用光が届いているか否かのを把握して、異常発生範囲の検証を行う。最後に、光パルスの光線路特性を行い、光線路特性上における前記特定された異常発生範囲内における正確な異常発生位置を特定する。したがって、効率的に正確な異常発生位置を特定できる。
【発明の効果】
【００４０】
本発明の光線路異常診断装置及び光線路異常診断方法においては、一つの装置内に、ユーザ宅側から通信局側の光線路の異常を検査するための受光器、複数の光源、複数の機能を組込んでいる。
【００４１】
したがって、接続替え作業を省略でき、診断実施者にとって、異常発生位置（異常発生区間）を簡単な操作で効率的に把握でき、光線路の異常を検査するための人件費や設備費などのコストを節減できるとともに、早期の光線路の障害の特定により、通信品質の維持・向上に寄与できる。さらに、小型軽量化によりユーザ宅への持ち運びも簡単になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４２】
以下、本発明の一実施形態を図面を用いて説明する。
【００４３】
図１は、本発明の一実施形態の光線路異常診断方法が採用される光線路異常診断装置が適用される光通信ネットワークの概略構成を示す模式図である。図７に示す光通信ネットワークと同一部分には同一符号を付して重複する部分の詳細説明を省略する。
【００４４】
図１においては、情報端末８と通信局１の伝送装置２との間の情報通信が正常に実施できないユーザ宅６における光線路１１の終端のコネクタ１２を光端末７から外して、この光線路１１の終端のコネクタ１２に、実施形態の光線路異常診断装置１３が接続されている。
【００４５】
図２は光線路異常診断装置１３の概略構成を示すブロック図である。コンピュータからなる制御部１４は、操作部１５からの診断実施者が指示した測定条件や下記４つの検査項目に基づき、データ処理部１６、タイミング発生部１７、光切換器１８、バイアス設定回路１９、増幅器２０の各動作を制御する。さらに、制御部１４は、各検査項目を連動させて実施し、その測定結果を一覧表示または部分表示させることも可能である。
【００４６】
検査項目１…光通信信号光強度測定
検査項目２…可視光出力
検査項目３…心線対照測定用光出力
検査項目４…光線路特性測定
レーザ光源（ＬＤ）２４は、ＬＤ駆動回路２３の駆動電流に基づき、１．３１μｍ又は１．５５μｍ波長の光を出力する。可視光源（ＶＬＤ）２６は、ＶＬＤ駆動回路２５の駆動電流に基づき、０．６３５μｍ又は０．６５０μｍ波長の赤色の連続する可視光を出力する。
【００４７】
バイアス設定回路１９で受光感度（ゲイン）が調整可能なＡＰＤ（アバランシェ・フォト・ダイオード）からなる受光器２９は、前記光通信ネットワークからの戻り光を、この光線路異常診断装置１３へ入射し、光カプラ２８で分離された光を受光して電気信号に変換して、増幅器２０へ送出する。増幅器２０は電気信号を増幅して、Ａ／Ｄ変換器２２へ送出する。Ａ／Ｄ変換器２２は、電気信号をデジタルの電気信号に変換して、データ処理部１６へ送出する。
【００４８】
データ処理部１６内には、検査項目１の「光通信信号光強度測定」における光通信信号光強度検出部３０が設けられている。光通信信号光強度検出部３０は、Ａ／Ｄ変換器２２から入力されたデジタルの電気信号の信号レベルを用いて光通信信号光強度を求め、御部１４を介して表示器２１に表示出力する。
【００４９】
また、データ処理部１６内には、検査項目４の「光線路特性測定」における光線路特性算出部３１が設けられている。光線路特性算出部３１は、Ａ／Ｄ変換器２２から入力されたデジタルの電気信号の時系列的な信号レベルを用いて図３に示す光線路特性３９を算出し、制御部１４を介して表示器２１に表示出力する。
【００５０】
タイミング発生部１７は、光線路特性３９を測定するための光パルスの発生タイミングの決定、Ａ／Ｄ変換器２２へのクロック信号の供給、心線対照測定用光の変調周波数の設定等を行う。
【００５１】
次に、制御部１４が各検査項目１〜４を実際に実施する場合の具体的手順の一例を順番に説明する。
【００５２】
検査項目１…光通信信号光強度測定
制御部１４は、ＬＤ駆動回路２３、ＶＬＤ駆動回路２５を停止させて、この光線路異常診断装置１３から光をコネクタ１２を介してユーザ宅６内の光線路１１に出力させない。この状態において、通信局１の伝送装置２から光線路３、５、１１を介してユーザ宅６の光端末７へ送信される光通信信号を、光切換器１８、光カプラ２８を介して受光器２９へ入射させる。受光器２９で受光された光通信信号は、この受光器２９で電気信号に変換され、増幅器２０で増幅され、Ａ／Ｄ変換器２２でＡ／Ｄ変換され、データ処理部１６内の光通信信号光強度検出部３０で光通信信号光強度が算出される。そして、この算出された光通信信号光強度が規定値を満たすか否かが判定され、算出された光通信信号光強度及び判定結果が表示器２１に表示出力される。
【００５３】
検査項目２…可視光出力
制御部１４は、ＬＤ駆動回路２３を停止させた状態で、タイミング発生部１７及びＶＬＤ駆動回路２５を起動して、可視光源（ＶＬＤ）２６に０．６３５μｍ又は０．６５０μｍ波長の赤色の連続する可視光を出力させる。
【００５４】
可視光出力の前に、制御部１４により、光切換器１８の設定を可視光源（ＶＬＤ）２６側に切り換えておく。可視光源（ＶＬＤ）２６から出力された赤色の可視光は、光切換器１８、光カプラ２８、コネクタ１２を介して、光線路１１、５、３へ出力される。
【００５５】
診断実施者は、ユーザ宅６内における光線路１１及びユーザ宅６近傍の光線路５のメカニカルスプライス９位置を含む各位置に赤色の可視光が届いているか否かの状態を目視で観察して、異常箇所（異常発生範囲）の検査を行う。
【００５６】
検査項目３…心線対照測定用光出力
制御部１４は、ＶＬＤ駆動回路２５を停止させた状態で、タイミング発生部１７及びＬＤ駆動回路２３を起動して、レーザ光源（ＬＤ）２４に１．３１μｍ又は１．５５μｍ波長の光からなる測定用光を出力させる。測定用光には、図４（ａ）の矩形波形の心線対照測定用光３２、又は図４（ｂ）の連続波形の心線対照測定用光３２などを用いる。図４（ａ）の矩形波形の心線対照測定用光３２の変調周波数ｆは、２７０Hz、１ｋHz、２ｋHz等が採用され、デユーティ比は５０％が採用される。
【００５７】
心線対照測定用光出力の前に、制御部１４により、光切換器１８の設定をレーザ光源（ＬＤ）２４側に切り換えておく。
【００５８】
レーザ光源（ＬＤ）２４から出力された心線対照測定用光３２は、光切換器１８、光カプラ２８、コネクタ１２を介して、光線路１１、５、３へ出力される。
【００５９】
診断実施者は、図５（ａ）に示す携帯型の心線対照器（ＩＤテスタ）３３を光線路１１、５、３の各位置に装着して、該当位置に心線対照測定用光３２が届いているか否かを把握して、異常発生範囲の検証を行う。
【００６０】
なお、心線対照器（ＩＤテスタ）３３は、図５（ａ）に示すように、光線路１１、５、３を所定の曲率Ｒで曲げる曲げ具３４と、曲げられた光線路１１、５、３から漏れる心線対照測定用光３２を検出する光検出回路３５と、検出された心線対照測定用光３２の光強度が規定値以上であることを判定する判定回路３６と、判定結果を表示する表示器３７とで構成されている。
【００６１】
一般に光線路１１、５、３は被覆されているので、心線対照器（ＩＤテスタ）３３の光線路１１、５、３に対する装着位置は、図５（ｂ）に示すように、光線路５、３を支持する電柱３８上の被覆されていない位置とする。より具体的には、図５（ｂ）に示すように、ユーザ宅６から近い電柱３８の位置から順番に心線対照器（ＩＤテスタ）３３を装着していき、心線対照測定用光３２が届いていない位置の手前の区間を異常発生範囲（区間）とする。
【００６２】
検査項目４…光線路特性測定
制御部１４は、ＶＬＤ駆動回路２５を停止させた状態で、タイミング発生部１７及びＬＤ駆動回路２３を起動して、レーザ光源（ＬＤ）２４に１．３１μｍ又は１．５５μｍ波長の光からなる、図３の光パルスｅを一定周期で出力させる。
【００６３】
光線路特性測定の前に、制御部１４により、光切換器１８の設定をレーザ光源（ＬＤ）２４側に切り換えておく。
【００６４】
レーザ光源（ＬＤ）２４から出力された光パルスｅは、光切換器１８、光カプラ２８、コネクタ１２を介して、光線路１１、５、３へ出力される。光パルスｅの後方散乱光及びフレネル反射光からなる光線路１１、５、３からの戻り光は、光切換器１８、光カプラ２８を介して受光器２９へ入射される。受光器２９で受光された戻り光は、この受光器２９で電気信号に変換され、増幅器２０で増幅され、Ａ／Ｄ変換器２２でＡ／Ｄ変換され、データ処理部１６内の光線路特性算出部３１へ入力される。
【００６５】
光線路特性算出部３１は、Ａ／Ｄ変換器２２から入力されたデジタルの電気信号の時系列的な信号レベルを用いて図３に示す光線路特性３９を算出し、制御部１４を介して表示器２１に表示出力する。この光線路特性３９は、戻り光の光強度の時間変化すなわちユーザ宅６における光線路１１の終端からの距離Ｌ変化の特性を示す。
【００６６】
そして、診断実施者は、図５（ｃ）に示すように、表示された光線路特性３９における検査項目３の「心線対照測定用光出力」にて特定した異常発生範囲（区間）を拡大して、より詳細な異常発生位置を特定する。
【００６７】
なお、この光線路特性３９においては、光線路１１における光線路異常診断装置１３のごく近傍位置（デッドゾーン）に生じた異常を検出することは困難である。さらに、図８に示すように、光線路１１が巻かれた状態で収納されていた場合においては、異常位置の正確な距離位置を把握することは困難である。このような場合、他の検査項目１、２、３の結果と組み合わせて、正確な異常発生位置を特定する。
【００６８】
図６は、ユーザ宅６における光線路１１の終端のコネクタ１２に接続された状態の光線路異常診断装置１３の全体動作を示す流れ図である。
【００６９】
光線路異常診断装置１３が起動されると、表示器２１に検査項目１の「光通信信号光強度測定」の開始を表示する（ステップＳ１）。診断実施者が操作部１５を介して測定指示を入力すると（Ｓ２）、受光器（ＡＰＤ）２９の受光感度（ゲイン）を光通信信号の光強度に調整する（Ｓ３）。そして、通信局１の伝送装置２からの光通信信号の光強度を測定し、光強度が規定値を満たすか否かを判定（Ｓ４）し、測定結果及び判定家結果を表示器２１に表示出力する（Ｓ５）。
【００７０】
診断実施者が操作部１５を介して継続測定を指示すると（Ｓ６）、表示器２１に検査項目２の「可視光出力」の開始を表示する（Ｓ７）。そして、ＶＬＤ駆動回路２５、可視光源（ＶＬＤ）２６を起動して、赤色の可視光を光線路１１、５、３へ出力する（Ｓ８）。診断実施者は、ユーザ宅６における光線路１１及びユーザ宅６近傍の光線路５の状態を目視で観察して、異常箇所（異常発生範囲）の検査を行う（Ｓ９）。
【００７１】
診断実施者が操作部１５を介して継続測定を指示すると（Ｓ１０）、表示器２１に検査項目３の「心線対照測定用光出力」の開始を表示する（Ｓ１１）。そして、ＬＤ駆動回路２３及びレーザ光源（ＬＤ）２４を起動して、心線対照測定用光３２を光線路１１、５、３へ出力する（Ｓ１２）。診断実施者は、心線対照器（ＩＤテスタ）３３を光線路１１、５、３の各位置に装着して、該当位置に心線対照測定用光３２が届いているか否かを把握して、異常発生範囲の検証を行う（Ｓ１３）。
【００７２】
診断実施者が操作部１５を介して継続測定を指示すると（Ｓ１４）、表示器２１に検査項目４の「光線路特性測定」の開始を表示する（Ｓ１５）。そして、受光器（ＡＰＤ）２９の受光感度（ゲイン）を戻り光の光強度に調整する（Ｓ１６）。ＬＤ駆動回路２３及びレーザ光源（ＬＤ）２４を起動して、光パレスｅを光線路１１、５、３へ出力する（Ｓ１７）。受光器２９で戻り光を受光（測定）し（Ｓ１８）、光線路特性算出部３１が光線路特性３９を算出して表示器２１に表示出力する（Ｓ１９）。
【００７３】
このように構成された光線路異常診断装置１３においては、１台の光線路異常診断装置１３で、「光通信信号光強度測定」、「可視光出力」、「心線対照測定用光出力」、「光線路特性測定」の４つの検査項目を実施可能である。
【００７４】
また、一つのレーザ光源（ＬＤ）２４を「心線対照測定用光出力」と「光線路特性測定」とで共通に使用し、受光器２９の受光感度（ゲイン）を制御部１４からの指示で変更することにより、この受光器２９を、「光通信信号光強度測定」と「光線路特性測定」とで共通に使用している。
【００７５】
したがって、各異なる検査（測定）を実施する毎の接続替え作業を省略でき、診断実施者にとって、異常発生位置（異常発生区間）を簡単な操作で効率的に把握でき、光線路１１，５、３の異常を検査するための全体のコストを節減できる。
【００７６】
さらに、このように構成された光線路異常診断方法においては、図６の流れ図に記載したように、最初に、検査項目１における通信局１の伝送装置２からの光通信信号の光強度を測定する。そして、ユーザ宅６へ規定値以上の光通信信号が届いていない場合は、光線路１１、５、３側に異常があると判断し、次に、検査項目２における光線路１１、５、３へ可視光を目視検査用の光として出力し、診断実施者がユーザ宅６内及びユーザ宅６近傍の光線路１１、５を目視検査する。
【００７７】
目視検査で光線路１１、５に明確に異常が確認できない場合は、次に、検査項目３における心線対照測定用光３２を光線路１１、５、３へ出力する。診断実施者がユーザ宅６内及びユーザ宅６外の光線路１１、５、３の図５（ｂ）に示す各位置に心線対照器３３を装着して、該当位置に心線対照測定用光３２が届いているか否かを把握して、異常発生範囲の検証を行う。
【００７８】
最後に、検査項目４における光パルスの戻り光測定を行い、図５（ｃ）で示すように、光線路特性３９上における検査項目３で特定された異常発生範囲内における正確な異常発生位置を特定する。
【００７９】
このように、「光通信信号光強度測定」、「可視光出力」、「心線対照測定用光出力」、「光線路特性測定」の４つの検査項目を、１〜４の項目順に実行することにより、効率的に正確な異常発生位置を特定できる。
【００８０】
なお、途中で、正確な異常発生位置を特定できると、これ以降の検査項目の実行を中止することが可能である。
【００８１】
なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。
本実施形態では、可視光と心線対照測定用光とを、光切換器１８によりどちらかを選択して、光線路１１、５に出力する場合を記載したが、光切換器１８を光合波器に置き換えて、可視光と心線対照測定用光とを光線路１１、５に同時に出カすることで、保守作業者が可視光の伝達状態を目視検査する。そして、障害を発見した時には、再度ユーザ宅６に戻り、心線対照測定用光につなぎかえることなく、心線対照器３３を使って故障の様子をさらに詳細に調べることができる。
【００８２】
また、本実施形態では、光端末（たとえば、光加入者装置（Optical Network Unit ；ＯＮＵ））がユーザ宅６内に設置されているネットワーク、ＦＴＴＨ（Fiber To The Home）の場合について説明したが、ＦＴＴＣ（Fiber To The Curb）、ＦＴＴＢ（Fiber To The Building）の場合についても適用できる。
【００８３】
さらに、本発明は、ＳＳ（Single Star）のように伝送装置とユーザ宅とをそれぞれ１対１に接続する通信方式についても応用できる。
【図面の簡単な説明】
【００８４】
【図１】本発明の一実施形態の光線路異常診断方法が採用される光線路異常診断装置が適用される光通信ネットワークの概略構成を示す模式図
【図２】同実施形態の光線路異常診断装置の概略構成を示すブロック図
【図３】同実施形態の光線路異常診断装置が行う光線路特性測定を示す図
【図４】同実施形態の光線路異常診断装置から出力される心線対照測定用光を示す図
【図５】心線対照器の構造と使用法の説明図
【図６】同実施形態の光線路異常診断装置の全体動作を示す流れ図
【図７】一般的な光通信ネットワークの概略構成を示す模式図
【図８】同光通信ネットワークにおけるユーザ宅内の概略構成図
【符号の説明】
【００８５】
１…通信局、２…伝送装置、３，５，１１…光線路、４…光分岐器、６…ユーザ宅、７…光端末、８…情報端末、９…メカニカルスプライス、１２…コネクタ、１３…光線路異常診断装置、１４…制御部、１５…操作部、１６…データ処理部、１７…タイミング発生部、１８…光切換器、１９…バイアス設定回路、２０…増幅器、２１…表示器、２２…Ａ／Ｄ変換器、２３…ＬＤ駆動回路、２４…レーザ光源（ＬＤ）、２５…ＶＬＤ駆動回路、２６…可視光源（ＶＬＤ）、２８…光カプラ、２９…受光器、３０…光通信信号光強度検出部、３１…光線路特性算出部、３２…心線対照測定用光、３３…心線対照器（ＩＤテスタ）、３９…光線路特性
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信局の伝送装置と各ユーザ宅の光端末とを光分岐器を介して光線路で接続した光通信ネットワークにおける光線路の異常を診断する光線路異常診断装置、及び光線路異常診断方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
通信局と各ユーザ宅とを光分岐器（ＰＯＮ； Passive Optical Network）を介して光ファイバ等の光線路で接続するＦＴＴＨ（Fiber to the Home）方式の光通信ネットワークは、図７に示すように構成されている。
【０００３】
例えば、通信事業者の通信局１内に設置された伝送装置２から出力された１．５５μｍの波長を有する下り光信号ａは、光ファイバからなる光線路３を介して、例えばユーザ宅近傍に設置された電柱に取付けられた光分岐器４へ入射される。光分岐器４へ入射された伝送装置２からの下り光信号ａは、複数の下り光信号ａに分岐され、それぞれ光ファイバ等からなる各光線路５を介してそれぞれユーザ宅６へ入射される。各ユーザ宅６へ入射された下り光信号ａはそれぞれの光端末（ＯＮＵ； Optical Network Unit）７へ入射される。光端末７は入射された下り光信号ａを電気信号ｃに変換して例えばＰＣ等の各情報端末８へ送出する。
【０００４】
各ユーザ宅６の情報端末８から出力された通信局１宛の電気信号ｃは、光端末７において、１．３１μｍの波長を有する上り光信号ｂに変換される。光端末７から出力された上り光信号ｂは、光線路５を経由して光分岐器４へ入射される。光分岐器４は光線路５から入射した各上り光信号ｂを合波して光線路３を介して通信局１へ送出する。通信局１内へ入力された１．３１μｍの波長を有する各上り光信号ｂは伝送装置２へ入射される。
【０００５】
このような構成の光通信ネットワークにおける光分岐器４と各ユーザ宅６とを接続する光ファイバからなる各光線路５の中途位置には、光線路５どうしを機械的に挟み込むように接続するたメカニカルスプライス９が設けられている場合が多い。
【０００６】
また、図８はユーザ宅６内の詳細構成を示す図である。光端末７は、例えば、光送受信部７ａと光電変換部からなるインタフェース回路７ｂとで構成されている。光分岐器４からの光線路５はユーザ宅６内の光ファイバからなる光線路１１の一端に接続され、この光線路１１の終端がコネクタ１２を介して光端末７に接続されている。一般に、光端末７内の光線路１１の長さは、光端末７の設置位置がユーザ宅６内において変更になることを想定して、必要長さより長く設定されるので、図示するように、一定半径（曲率）以上で巻かれた状態で収納されている。さらに、この光線路１１の中途位置に前述したメカニカルスプライス９が設けられている場合もある。
【０００７】
このような構成の光通信ネットワークにおいて、例えば、一人のユーザから、自己のユーザ宅６の情報端末８において、通信局１の伝送装置２との間の情報通信が正常に実施できないとの連絡が、通信局１の管理者に入力したとする。
【０００８】
通信局１の管理者は、先ず、通信局１側で、この情報通信が正常に実施できない原因の調査を行う。
【０００９】
先ず、通信局１の伝送装置２を駆動して、伝送装置２との情報通信が正常に実施できないユーザ宅６の光端末７に対して通常の光通信信号を用いて折り返し試験を実施する。この折り返し試験が正常な場合、ユーザ宅６の情報端末８の異常と推定する。
【００１０】
折り返し試験が異常な場合、情報通信が正常に実施できないユーザ宅６の光端末７、又は、通信局１とユーザ宅６の光端末７とを接続する光線路３、５、１１、光分岐器４又はメカニカルスプライス９に異常が発生したと見なして、通信局１内に設けられた光パルス試験器（ＯＴＤＲ）から光パルスｄを光線路３、５、１１へ送出する。この光パルスｄの波長は、前記光通信に使用される下り光信号ａの波長１．５５μｍ、及び上り光信号ｂの波長１．３１μｍより長い１．６５μｍに設定されている。
【００１１】
そして、光パルス試験器は、光パルスｄの後方散乱光及び各フレネル反射光からなる光線路３、５、１１からの戻り光を受光し、この戻り光の光強度の時間変化すなわち通信局１からの距離変化の特性を示す光線路特性を得る。そして、この光線路特性における不連続部分の距離位置に異常が発生していると推定する。
【００１２】
なお、光パルス試験器の詳細構成及び詳細動作は特許文献１に開示されている。
【００１３】
次に、通信局１の管理者（試験実施者）は、ユーザ宅６側で、下記に示す、伝送装置２との情報通信が正常に実施できない原因の調査を行う。
【００１４】
ユーザ宅６の光端末７に設けられている受光ランプの点灯の有無を調べる。
【００１５】
図８に示すユーザ宅６における光線路１１の終端のコネクタ１２を光端末７から外して、この光線路１１の終端のコネクタ１２に、光パワー測定装置を接続して、この光パワー測定装置で、通信局１の伝送装置２からの光通信信号の光強度を測定する。光強度が正常の場合、ユーザ宅６の光端末７又は情報端末８の異常と推定する。
【００１６】
図８に示すユーザ宅６における光線路１１の終端のコネクタ１２を光端末７から外して、この光線路１１の終端のコネクタ１２に可視光源装置を接続する。可視光源装置は、光線路１１の終端から、光線路１１、５、３へ例えば赤色等の可視光を入射する。試験実施者は、ユーザ宅６における光線路１１のメカニカルスプライス９位置を含む各位置に赤色等の可視光が届いているか否かの状態を目視で観察して、異常箇所（異常発生範囲）の検査を行う。
【００１７】
図８に示すユーザ宅６における光線路１１の終端のコネクタ１２を光端末７から外して、この光線路１１の終端のコネクタ１２に心線対照測定用光源装置を接続する。心線対照測定用光源装置は、光線路１１の終端から、光線路１１、５、３へ心線対照測定用光を入射する。試験実施者は、携帯型の心線対照器（ＩＤテスタ）を光線路１１、５、３の各位置に装着して、該当位置に心線対照測定用光が届いているか否かを把握して、異常発生範囲の検証を行う。
【００１８】
図８に示すユーザ宅６における光線路１１の終端のコネクタ１２を光端末７から外して、この光線路１１の終端のコネクタ１２に光パルス試験器を接続する。そして、この光パルス試験器（ＯＴＤＲ）から光パルスを光線路１１、５、３へ送出する。そして、光パルス試験器は、光線路１１、５、３からの戻り光を受光し、この戻り光の光強度の時間変化すなわちユーザ宅６における光線路１１の終端からの距離変化の特性を示す光線路特性を得る。そして、この光線路特性における不連続部分の距離位置に異常が発生していると推定する。
【００１９】
そして、以上説明した原因の調査の結果、光線路１１、５、３における異常発生位置が特定されると、異常に対する対策を実施する。具体的には、切断箇所の接続、異常発生区間の光線路の張り替え、屈曲部を元に戻す等の対策を講じる。
【特許文献１】特開２００１−７４５９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２０】
しかしながら、上述した各手法で光通信ネットワークにおける光線路３、５、１１の異常発生位置（異常発生区間）を調べる異常発検索方法においても、まだ改良すべき次のような課題があった。
【００２１】
すなわち、通信局１内に設けられた光パルス試験器（ＯＴＤＲ）から光パルスｄを光線路３、５、１１へ送出して、光線路特性を測定する手法においては、得られた光線路特性には、光分岐器４で分岐された複数の光線路５、１１からの戻り光の成分が合成された状態で入るので、どの光線路５、１１に異常が生じているのかの判断がつきにくい。
【００２２】
また、通信局１の伝送装置２との情報通信が正常に実施できないユーザ宅６側から、光線路１１、５、３の異常発生位置（異常発生区間）を調べる方法においては、ユーザ宅６における光線路１１の終端のコネクタ１２を光端末７から外して、この光線路１１の終端のコネクタ１２に、光パワー測定装置を接続して光通信信号の光強度を測定する。
【００２３】
この光強度の測定が終了すると、この光パワー測定装置を取り外して、代わりに、可視光源装置を接続する。目視検査が終了すると、可視光源装置を取り外して、代わりに、心線対照測定用光源装置を接続する。心線対照器を用いた検査が終了すると、心線対照測定用光源装置を取り外して、代わりに、光パルス試験器を接続して、ユーザ宅６側からの光線路特性を測定する。
【００２４】
このように、各測定、各検査を実施する毎に、光線路１１の終端のコネクタ１２に必要な各光源装置、各測定装置、及び各試験器を接続し直す必要があり、さらに接続後の調整も必要となるので、光線路３、５、１１の異常発生位置（異常発生区間）を調べる作業が非常に煩雑となり、検査作業能率が大幅に低下する。
【００２５】
また、ユーザ宅６に多数の光源装置、測定装置、試験器を搬入する必要があるので、これらの搬入、撤去に多大の手間と時間を必要とした。
【００２６】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、一つの装置内に、ユーザ宅側から通信局側の光線路の異常を検査するための受光器、複数の光源、複数の機能を組込むことによって、接続替え作業を省略でき、診断実施者にとって、異常発生位置（異常発生区間）を簡単な操作で効率的に把握でき、光線路の異常を検査するための全体の設備費を節減でき、かつ簡単にユーザ宅に持ち運ぶことができ、小型軽量化を図ることができる光線路異常診断装置、及び光線路異常診断方法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】
【００２７】
本発明は、通信局の伝送装置から光端末までを光線路で接続した光通信システムにおいて用いられ、レーザ駆動回路により駆動されるレーザ光源から光線路に光パルスを出力し、光線路からの戻り光強度を測定して光線路特性を算出する光線路特性算出部を備えた光線路異常診断装置である。
【００２８】
そして、この光線路異常診断装置においては、通信局の伝送装置から光線路を介して光端末へ送信される光通信信号を受けて、当該光通信信号の光強度がしきい値以上か否かを判定する光通信信号光強度測定手段を備えるとともに、レーザ光源は、光線路特性の測定停止時に、心線対照測定用光を出カする。
【００２９】
このように構成された光線路異常診断装置においては、１台の光線路異常診断装置内に、通信局の伝送装置からの光通信信号の光強度を評価する光通信信号光強度測定手段と、心線対照測定用光を出力する心線対照測定用光出力手段と、光パルスの光線路特性を得る光線路特性測定手段（光パルス試験器の機能）とを備えている。
【００３０】
そして、光線路異常診断装置を、例えば、光線路の終端に光端末に代えて接続した状態で、すなわち接続替えしない状態で、これらの各手段を順次実施可能とするために、レーザ光源を心線対照測定用光出力手段と光線路特性測定手段とで共通に使用し、受光器を光通信信号光強度測定手段と光線路特性測定手段とで共通に使用している。
【００３１】
したがって、各異なる検査（測定）を実施する毎の接続替え作業を省略でき、診断実施者にとって、異常発生位置（異常発生区間）を簡単な操作で効率的に把握でき、光線路の異常を検査するための全体の設備費を節減できる。
【００３２】
また、別の発明は、上述した光線路異常診断装置において、光線路特性の目視検査用の光として、可視光を光線路に出力する可視光源と、可視光源からの光とレーザ光源からの光とを、切り換えて光線路に出力する光切換器とを備えている。
【００３３】
このように構成された光線路異常診断装置においては、この１台の光線路異常診断装置内に、上述した光線路異常診断装置の光通信信号光強度測定手段と、心線対照測定用光出力手段と、光線路特性測定手段（光パルス試験器の機能）に加えて、光線路へ可視光を目視検査用の光として出力する可視光出力手段が組込まれている。この可視光出力手段を、接続替えしない状態で実施可能とするために、この光線路異常診断装置内に可視光源が設けられている。
【００３４】
したがって、先の発明の光線路異常診断装置とほぼ同じ作用効果を奏することが可能である。
【００３５】
また、別の発明は、上述した光線路異常診断装置において、測定条件を入力する操作部と、光線路特性算出部と光通信信号光強度測定手段とレーザ駆動回路と可視光源駆動回路とに測定条件を設定するとともに、表示に関する制御を行う制御部とを備えている。
このように、操作部と制御部とを組込むことにより、操作性が向上する。
【００３６】
また、別の発明は、通信局の伝送装置から光端末までを光線路で接続した光通信システムにおける前記光線路の異常を診断する光線路異常診断方法である。
【００３７】
そして、この光線路異常診断方法においては、光線路の終端に光端末に代えて、前述した発明の光線路異常診断装置を接続するステップと、通信局の伝送装置から光線路を介して前記光端末へ送信される光通信信号を受けて、光通信信号の光強度がしきい値以上か否かを判定する光通信信号光強度測定ステップと、光線路に可視光を目視検査用の光として出力する可視光出力ステップと、光線路へ心線対照測定用光を出力する心線対照測定用光出力ステップと、可視光および心線対照測定用光の出力停止時に、光線路へ光パルスを出力し、前記光線路からの前記光パルスの戻り光強度を測定して、光線路特性を得る光線路特性測定ステップとを有している。
【００３８】
このように構成された光線路異常診断方法においては、最初に、通信局の伝送装置からの光通信信号の光強度を測定する。そして、規定値以上の光通信信号が届いていない場合は、次に、光線路へ可視光を目視検査用の光として出力し、例えば、診断実施者がユーザ宅内の光線路を目視検査する。
【００３９】
目視検査で明確に異常が確認できない場合は、次に、心線対照測定用光を出力する。診断実施者がユーザ宅内及びユーザ宅外の光線路の各位置に心線対照器を装着して、該当位置に心線対照測定用光が届いているか否かのを把握して、異常発生範囲の検証を行う。最後に、光パルスの光線路特性を行い、光線路特性上における前記特定された異常発生範囲内における正確な異常発生位置を特定する。したがって、効率的に正確な異常発生位置を特定できる。
【発明の効果】
【００４０】
本発明の光線路異常診断装置及び光線路異常診断方法においては、一つの装置内に、ユーザ宅側から通信局側の光線路の異常を検査するための受光器、複数の光源、複数の機能を組込んでいる。
【００４１】
したがって、接続替え作業を省略でき、診断実施者にとって、異常発生位置（異常発生区間）を簡単な操作で効率的に把握でき、光線路の異常を検査するための人件費や設備費などのコストを節減できるとともに、早期の光線路の障害の特定により、通信品質の維持・向上に寄与できる。さらに、小型軽量化によりユーザ宅への持ち運びも簡単になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４２】
以下、本発明の一実施形態を図面を用いて説明する。
【００４３】
図１は、本発明の一実施形態の光線路異常診断方法が採用される光線路異常診断装置が適用される光通信ネットワークの概略構成を示す模式図である。図７に示す光通信ネットワークと同一部分には同一符号を付して重複する部分の詳細説明を省略する。
【００４４】
図１においては、情報端末８と通信局１の伝送装置２との間の情報通信が正常に実施できないユーザ宅６における光線路１１の終端のコネクタ１２を光端末７から外して、この光線路１１の終端のコネクタ１２に、実施形態の光線路異常診断装置１３が接続されている。
【００４５】
図２は光線路異常診断装置１３の概略構成を示すブロック図である。コンピュータからなる制御部１４は、操作部１５からの診断実施者が指示した測定条件や下記４つの検査項目に基づき、データ処理部１６、タイミング発生部１７、光切換器１８、バイアス設定回路１９、増幅器２０の各動作を制御する。さらに、制御部１４は、各検査項目を連動させて実施し、その測定結果を一覧表示または部分表示させることも可能である。
【００４６】
検査項目１…光通信信号光強度測定
検査項目２…可視光出力
検査項目３…心線対照測定用光出力
検査項目４…光線路特性測定
レーザ光源（ＬＤ）２４は、ＬＤ駆動回路２３の駆動電流に基づき、１．３１μｍ又は１．５５μｍ波長の光を出力する。可視光源（ＶＬＤ）２６は、ＶＬＤ駆動回路２５の駆動電流に基づき、０．６３５μｍ又は０．６５０μｍ波長の赤色の連続する可視光を出力する。
【００４７】
バイアス設定回路１９で受光感度（ゲイン）が調整可能なＡＰＤ（アバランシェ・フォト・ダイオード）からなる受光器２９は、前記光通信ネットワークからの戻り光を、この光線路異常診断装置１３へ入射し、光カプラ２８で分離された光を受光して電気信号に変換して、増幅器２０へ送出する。増幅器２０は電気信号を増幅して、Ａ／Ｄ変換器２２へ送出する。Ａ／Ｄ変換器２２は、電気信号をデジタルの電気信号に変換して、データ処理部１６へ送出する。
【００４８】
データ処理部１６内には、検査項目１の「光通信信号光強度測定」における光通信信号光強度検出部３０が設けられている。光通信信号光強度検出部３０は、Ａ／Ｄ変換器２２から入力されたデジタルの電気信号の信号レベルを用いて光通信信号光強度を求め、御部１４を介して表示器２１に表示出力する。
【００４９】
また、データ処理部１６内には、検査項目４の「光線路特性測定」における光線路特性算出部３１が設けられている。光線路特性算出部３１は、Ａ／Ｄ変換器２２から入力されたデジタルの電気信号の時系列的な信号レベルを用いて図３に示す光線路特性３９を算出し、制御部１４を介して表示器２１に表示出力する。
【００５０】
タイミング発生部１７は、光線路特性３９を測定するための光パルスの発生タイミングの決定、Ａ／Ｄ変換器２２へのクロック信号の供給、心線対照測定用光の変調周波数の設定等を行う。
【００５１】
次に、制御部１４が各検査項目１〜４を実際に実施する場合の具体的手順の一例を順番に説明する。
【００５２】
検査項目１…光通信信号光強度測定
制御部１４は、ＬＤ駆動回路２３、ＶＬＤ駆動回路２５を停止させて、この光線路異常診断装置１３から光をコネクタ１２を介してユーザ宅６内の光線路１１に出力させない。この状態において、通信局１の伝送装置２から光線路３、５、１１を介してユーザ宅６の光端末７へ送信される光通信信号を、光切換器１８、光カプラ２８を介して受光器２９へ入射させる。受光器２９で受光された光通信信号は、この受光器２９で電気信号に変換され、増幅器２０で増幅され、Ａ／Ｄ変換器２２でＡ／Ｄ変換され、データ処理部１６内の光通信信号光強度検出部３０で光通信信号光強度が算出される。そして、この算出された光通信信号光強度が規定値を満たすか否かが判定され、算出された光通信信号光強度及び判定結果が表示器２１に表示出力される。
【００５３】
検査項目２…可視光出力
制御部１４は、ＬＤ駆動回路２３を停止させた状態で、タイミング発生部１７及びＶＬＤ駆動回路２５を起動して、可視光源（ＶＬＤ）２６に０．６３５μｍ又は０．６５０μｍ波長の赤色の連続する可視光を出力させる。
【００５４】
可視光出力の前に、制御部１４により、光切換器１８の設定を可視光源（ＶＬＤ）２６側に切り換えておく。可視光源（ＶＬＤ）２６から出力された赤色の可視光は、光切換器１８、光カプラ２８、コネクタ１２を介して、光線路１１、５、３へ出力される。
【００５５】
診断実施者は、ユーザ宅６内における光線路１１及びユーザ宅６近傍の光線路５のメカニカルスプライス９位置を含む各位置に赤色の可視光が届いているか否かの状態を目視で観察して、異常箇所（異常発生範囲）の検査を行う。
【００５６】
検査項目３…心線対照測定用光出力
制御部１４は、ＶＬＤ駆動回路２５を停止させた状態で、タイミング発生部１７及びＬＤ駆動回路２３を起動して、レーザ光源（ＬＤ）２４に１．３１μｍ又は１．５５μｍ波長の光からなる測定用光を出力させる。測定用光には、図４（ａ）の矩形波形の心線対照測定用光３２、又は図４（ｂ）の連続波形の心線対照測定用光３２などを用いる。図４（ａ）の矩形波形の心線対照測定用光３２の変調周波数ｆは、２７０Hz、１ｋHz、２ｋHz等が採用され、デユーティ比は５０％が採用される。
【００５７】
心線対照測定用光出力の前に、制御部１４により、光切換器１８の設定をレーザ光源（ＬＤ）２４側に切り換えておく。
【００５８】
レーザ光源（ＬＤ）２４から出力された心線対照測定用光３２は、光切換器１８、光カプラ２８、コネクタ１２を介して、光線路１１、５、３へ出力される。
【００５９】
診断実施者は、図５（ａ）に示す携帯型の心線対照器（ＩＤテスタ）３３を光線路１１、５、３の各位置に装着して、該当位置に心線対照測定用光３２が届いているか否かを把握して、異常発生範囲の検証を行う。
【００６０】
なお、心線対照器（ＩＤテスタ）３３は、図５（ａ）に示すように、光線路１１、５、３を所定の曲率Ｒで曲げる曲げ具３４と、曲げられた光線路１１、５、３から漏れる心線対照測定用光３２を検出する光検出回路３５と、検出された心線対照測定用光３２の光強度が規定値以上であることを判定する判定回路３６と、判定結果を表示する表示器３７とで構成されている。
【００６１】
一般に光線路１１、５、３は被覆されているので、心線対照器（ＩＤテスタ）３３の光線路１１、５、３に対する装着位置は、図５（ｂ）に示すように、光線路５、３を支持する電柱３８上の被覆されていない位置とする。より具体的には、図５（ｂ）に示すように、ユーザ宅６から近い電柱３８の位置から順番に心線対照器（ＩＤテスタ）３３を装着していき、心線対照測定用光３２が届いていない位置の手前の区間を異常発生範囲（区間）とする。
【００６２】
検査項目４…光線路特性測定
制御部１４は、ＶＬＤ駆動回路２５を停止させた状態で、タイミング発生部１７及びＬＤ駆動回路２３を起動して、レーザ光源（ＬＤ）２４に１．３１μｍ又は１．５５μｍ波長の光からなる、図３の光パルスｅを一定周期で出力させる。
【００６３】
光線路特性測定の前に、制御部１４により、光切換器１８の設定をレーザ光源（ＬＤ）２４側に切り換えておく。
【００６４】
レーザ光源（ＬＤ）２４から出力された光パルスｅは、光切換器１８、光カプラ２８、コネクタ１２を介して、光線路１１、５、３へ出力される。光パルスｅの後方散乱光及びフレネル反射光からなる光線路１１、５、３からの戻り光は、光切換器１８、光カプラ２８を介して受光器２９へ入射される。受光器２９で受光された戻り光は、この受光器２９で電気信号に変換され、増幅器２０で増幅され、Ａ／Ｄ変換器２２でＡ／Ｄ変換され、データ処理部１６内の光線路特性算出部３１へ入力される。
【００６５】
光線路特性算出部３１は、Ａ／Ｄ変換器２２から入力されたデジタルの電気信号の時系列的な信号レベルを用いて図３に示す光線路特性３９を算出し、制御部１４を介して表示器２１に表示出力する。この光線路特性３９は、戻り光の光強度の時間変化すなわちユーザ宅６における光線路１１の終端からの距離Ｌ変化の特性を示す。
【００６６】
そして、診断実施者は、図５（ｃ）に示すように、表示された光線路特性３９における検査項目３の「心線対照測定用光出力」にて特定した異常発生範囲（区間）を拡大して、より詳細な異常発生位置を特定する。
【００６７】
なお、この光線路特性３９においては、光線路１１における光線路異常診断装置１３のごく近傍位置（デッドゾーン）に生じた異常を検出することは困難である。さらに、図８に示すように、光線路１１が巻かれた状態で収納されていた場合においては、異常位置の正確な距離位置を把握することは困難である。このような場合、他の検査項目１、２、３の結果と組み合わせて、正確な異常発生位置を特定する。
【００６８】
図６は、ユーザ宅６における光線路１１の終端のコネクタ１２に接続された状態の光線路異常診断装置１３の全体動作を示す流れ図である。
【００６９】
光線路異常診断装置１３が起動されると、表示器２１に検査項目１の「光通信信号光強度測定」の開始を表示する（ステップＳ１）。診断実施者が操作部１５を介して測定指示を入力すると（Ｓ２）、受光器（ＡＰＤ）２９の受光感度（ゲイン）を光通信信号の光強度に調整する（Ｓ３）。そして、通信局１の伝送装置２からの光通信信号の光強度を測定し、光強度が規定値を満たすか否かを判定（Ｓ４）し、測定結果及び判定家結果を表示器２１に表示出力する（Ｓ５）。
【００７０】
診断実施者が操作部１５を介して継続測定を指示すると（Ｓ６）、表示器２１に検査項目２の「可視光出力」の開始を表示する（Ｓ７）。そして、ＶＬＤ駆動回路２５、可視光源（ＶＬＤ）２６を起動して、赤色の可視光を光線路１１、５、３へ出力する（Ｓ８）。診断実施者は、ユーザ宅６における光線路１１及びユーザ宅６近傍の光線路５の状態を目視で観察して、異常箇所（異常発生範囲）の検査を行う（Ｓ９）。
【００７１】
診断実施者が操作部１５を介して継続測定を指示すると（Ｓ１０）、表示器２１に検査項目３の「心線対照測定用光出力」の開始を表示する（Ｓ１１）。そして、ＬＤ駆動回路２３及びレーザ光源（ＬＤ）２４を起動して、心線対照測定用光３２を光線路１１、５、３へ出力する（Ｓ１２）。診断実施者は、心線対照器（ＩＤテスタ）３３を光線路１１、５、３の各位置に装着して、該当位置に心線対照測定用光３２が届いているか否かを把握して、異常発生範囲の検証を行う（Ｓ１３）。
【００７２】
診断実施者が操作部１５を介して継続測定を指示すると（Ｓ１４）、表示器２１に検査項目４の「光線路特性測定」の開始を表示する（Ｓ１５）。そして、受光器（ＡＰＤ）２９の受光感度（ゲイン）を戻り光の光強度に調整する（Ｓ１６）。ＬＤ駆動回路２３及びレーザ光源（ＬＤ）２４を起動して、光パレスｅを光線路１１、５、３へ出力する（Ｓ１７）。受光器２９で戻り光を受光（測定）し（Ｓ１８）、光線路特性算出部３１が光線路特性３９を算出して表示器２１に表示出力する（Ｓ１９）。
【００７３】
このように構成された光線路異常診断装置１３においては、１台の光線路異常診断装置１３で、「光通信信号光強度測定」、「可視光出力」、「心線対照測定用光出力」、「光線路特性測定」の４つの検査項目を実施可能である。
【００７４】
また、一つのレーザ光源（ＬＤ）２４を「心線対照測定用光出力」と「光線路特性測定」とで共通に使用し、受光器２９の受光感度（ゲイン）を制御部１４からの指示で変更することにより、この受光器２９を、「光通信信号光強度測定」と「光線路特性測定」とで共通に使用している。
【００７５】
したがって、各異なる検査（測定）を実施する毎の接続替え作業を省略でき、診断実施者にとって、異常発生位置（異常発生区間）を簡単な操作で効率的に把握でき、光線路１１，５、３の異常を検査するための全体のコストを節減できる。
【００７６】
さらに、このように構成された光線路異常診断方法においては、図６の流れ図に記載したように、最初に、検査項目１における通信局１の伝送装置２からの光通信信号の光強度を測定する。そして、ユーザ宅６へ規定値以上の光通信信号が届いていない場合は、光線路１１、５、３側に異常があると判断し、次に、検査項目２における光線路１１、５、３へ可視光を目視検査用の光として出力し、診断実施者がユーザ宅６内及びユーザ宅６近傍の光線路１１、５を目視検査する。
【００７７】
目視検査で光線路１１、５に明確に異常が確認できない場合は、次に、検査項目３における心線対照測定用光３２を光線路１１、５、３へ出力する。診断実施者がユーザ宅６内及びユーザ宅６外の光線路１１、５、３の図５（ｂ）に示す各位置に心線対照器３３を装着して、該当位置に心線対照測定用光３２が届いているか否かを把握して、異常発生範囲の検証を行う。
【００７８】
最後に、検査項目４における光パルスの戻り光測定を行い、図５（ｃ）で示すように、光線路特性３９上における検査項目３で特定された異常発生範囲内における正確な異常発生位置を特定する。
【００７９】
このように、「光通信信号光強度測定」、「可視光出力」、「心線対照測定用光出力」、「光線路特性測定」の４つの検査項目を、１〜４の項目順に実行することにより、効率的に正確な異常発生位置を特定できる。
【００８０】
なお、途中で、正確な異常発生位置を特定できると、これ以降の検査項目の実行を中止することが可能である。
【００８１】
なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。
本実施形態では、可視光と心線対照測定用光とを、光切換器１８によりどちらかを選択して、光線路１１、５に出力する場合を記載したが、光切換器１８を光合波器に置き換えて、可視光と心線対照測定用光とを光線路１１、５に同時に出カすることで、保守作業者が可視光の伝達状態を目視検査する。そして、障害を発見した時には、再度ユーザ宅６に戻り、心線対照測定用光につなぎかえることなく、心線対照器３３を使って故障の様子をさらに詳細に調べることができる。
【００８２】
また、本実施形態では、光端末（たとえば、光加入者装置（Optical Network Unit ；ＯＮＵ））がユーザ宅６内に設置されているネットワーク、ＦＴＴＨ（Fiber To The Home）の場合について説明したが、ＦＴＴＣ（Fiber To The Curb）、ＦＴＴＢ（Fiber To The Building）の場合についても適用できる。
【００８３】
さらに、本発明は、ＳＳ（Single Star）のように伝送装置とユーザ宅とをそれぞれ１対１に接続する通信方式についても応用できる。
【図面の簡単な説明】
【００８４】
【図１】本発明の一実施形態の光線路異常診断方法が採用される光線路異常診断装置が適用される光通信ネットワークの概略構成を示す模式図
【図２】同実施形態の光線路異常診断装置の概略構成を示すブロック図
【図３】同実施形態の光線路異常診断装置が行う光線路特性測定を示す図
【図４】同実施形態の光線路異常診断装置から出力される心線対照測定用光を示す図
【図５】心線対照器の構造と使用法の説明図
【図６】同実施形態の光線路異常診断装置の全体動作を示す流れ図
【図７】一般的な光通信ネットワークの概略構成を示す模式図
【図８】同光通信ネットワークにおけるユーザ宅内の概略構成図
【符号の説明】
【００８５】
１…通信局、２…伝送装置、３，５，１１…光線路、４…光分岐器、６…ユーザ宅、７…光端末、８…情報端末、９…メカニカルスプライス、１２…コネクタ、１３…光線路異常診断装置、１４…制御部、１５…操作部、１６…データ処理部、１７…タイミング発生部、１８…光切換器、１９…バイアス設定回路、２０…増幅器、２１…表示器、２２…Ａ／Ｄ変換器、２３…ＬＤ駆動回路、２４…レーザ光源（ＬＤ）、２５…ＶＬＤ駆動回路、２６…可視光源（ＶＬＤ）、２８…光カプラ、２９…受光器、３０…光通信信号光強度検出部、３１…光線路特性算出部、３２…心線対照測定用光、３３…心線対照器（ＩＤテスタ）、３９…光線路特性
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信局の伝送装置から光端末までを光線路で接続した光通信システムにおいて用いられ、レーザ駆動回路（２３）により駆動されるレーザ光源（２４）から前記光線路に光パルスを出力し、前記光線路からの戻り光強度を測定して光線路特性を算出する光線路特性算出部（３１）を備えた光線路異常診断装置であって、
前記通信局の伝送装置から前記光線路を介して光端末へ送信される光通信信号を受けて、当該光通信信号の光強度がしきい値以上か否かを判定する光通信信号光強度測定手段（２９、２０、２２、３０）を備えるとともに、
前記レーザ光源は、前記光線路特性の測定停止時に、心線対照測定用光を出カする
ことを特徴とする光線路異常診断装置。
【請求項２】
前記光線路特性の目視検査用の光として、可視光を前記光線路に出力する可視光源（２６）と、
当該可視光源からの光と前記レーザ光源からの光とを、切り換えて前記光線路に出力する光切換器（１８）と
を備えたことを特徴とする請求項１記載の光線路異常診断装置。
【請求項３】
測定条件を入力する操作部（１５）と、
前記光線路特性算出部と前記光通信信号光強度測定手段と前記レーザ駆動回路と可視光源駆動回路（２５）とに前記測定条件を設定するとともに、表示に関する制御を行う制御部（１４）と
を備えたことを特徴とする請求項２記載の光線路異常診断装置。
【請求項４】
通信局の伝送装置から光端末までを光線路で接続した光通信システムにおける前記光線路の異常を診断する光線路異常診断方法であって、
前記光線路の終端に前記光端末に代えて、請求項１から３のいずれか１項記載の光線路異常診断装置を接続するステップと、
前記通信局の伝送装置から前記光線路を介して前記光端末へ送信される光通信信号を受けて、前記光通信信号の光強度がしきい値以上か否かを判定する光通信信号光強度測定ステップと、
前記光線路に可視光を目視検査用の光として出力する可視光出力ステップと、
前記光線路へ心線対照測定用光を出力する心線対照測定用光出力ステップと、
前記可視光および前記心線対照測定用光の出力停止時に、前記光線路へ光パルスを出力し、前記光線路からの前記光パルスの戻り光強度を測定して、光線路特性を得る光線路特性測定ステップと
を有することを特徴とする光線路異常診断方法。
【請求項１】
通信局の伝送装置から光端末までを光線路で接続した光通信システムにおいて用いられ、レーザ駆動回路（２３）により駆動されるレーザ光源（２４）から前記光線路に光パルスを出力し、前記光線路からの戻り光強度を測定して光線路特性を算出する光線路特性算出部（３１）を備えた光線路異常診断装置であって、
前記通信局の伝送装置から前記光線路を介して光端末へ送信される光通信信号を受けて、当該光通信信号の光強度がしきい値以上か否かを判定する光通信信号光強度測定手段（２９、２０、２２、３０）を備えるとともに、
前記レーザ光源は、前記光線路特性の測定停止時に、心線対照測定用光を出カする
ことを特徴とする光線路異常診断装置。
【請求項２】
前記光線路特性の目視検査用の光として、可視光を前記光線路に出力する可視光源（２６）と、
当該可視光源からの光と前記レーザ光源からの光とを、切り換えて前記光線路に出力する光切換器（１８）と
を備えたことを特徴とする請求項１記載の光線路異常診断装置。
【請求項３】
測定条件を入力する操作部（１５）と、
前記光線路特性算出部と前記光通信信号光強度測定手段と前記レーザ駆動回路と可視光源駆動回路（２５）とに前記測定条件を設定するとともに、表示に関する制御を行う制御部（１４）と
を備えたことを特徴とする請求項２記載の光線路異常診断装置。
【請求項４】
通信局の伝送装置から光端末までを光線路で接続した光通信システムにおける前記光線路の異常を診断する光線路異常診断方法であって、
前記光線路の終端に前記光端末に代えて、請求項１から３のいずれか１項記載の光線路異常診断装置を接続するステップと、
前記通信局の伝送装置から前記光線路を介して前記光端末へ送信される光通信信号を受けて、前記光通信信号の光強度がしきい値以上か否かを判定する光通信信号光強度測定ステップと、
前記光線路に可視光を目視検査用の光として出力する可視光出力ステップと、
前記光線路へ心線対照測定用光を出力する心線対照測定用光出力ステップと、
前記可視光および前記心線対照測定用光の出力停止時に、前記光線路へ光パルスを出力し、前記光線路からの前記光パルスの戻り光強度を測定して、光線路特性を得る光線路特性測定ステップと
を有することを特徴とする光線路異常診断方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００６−７１６０２（Ｐ２００６−７１６０２Ａ）
【公開日】平成１８年３月１６日（２００６．３．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−２５８６８８（Ｐ２００４−２５８６８８）
【出願日】平成１６年９月６日（２００４．９．６）
【出願人】（００００００５７２）アンリツ株式会社 (838)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年３月１６日（２００６．３．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年９月６日（２００４．９．６）
【出願人】（００００００５７２）アンリツ株式会社 (838)
【Ｆターム（参考）】
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