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特許7323105ラインモニタリングシステムにおけるループバックデータの自動校正
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-07-31
(45)【発行日】2023-08-08
(54)【発明の名称】ラインモニタリングシステムにおけるループバックデータの自動校正
(51)【国際特許分類】
H04B 10/073 20130101AFI20230801BHJP
【ＦＩ】
H04B10/073
【請求項の数】
10
【外国語出願】
(21)【出願番号】P 2019006499
(22)【出願日】2019-01-18
(65)【公開番号】P2019129536
(43)【公開日】2019-08-01
【審査請求日】2021-12-20
(31)【優先権主張番号】15/875,734
(32)【優先日】2018-01-19
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(73)【特許権者】
【識別番号】502101180
【氏名又は名称】サブコム，エルエルシー
(74)【代理人】
【識別番号】110000877
【氏名又は名称】弁理士法人ＲＹＵＫＡ国際特許事務所
(74)【代理人】
【識別番号】100094112
【弁理士】
【氏名又は名称】岡部 讓
(74)【代理人】
【識別番号】100106183
【弁理士】
【氏名又は名称】吉澤 弘司
(74)【代理人】
【識別番号】100114915
【弁理士】
【氏名又は名称】三村 治彦
(74)【代理人】
【識別番号】100125139
【弁理士】
【氏名又は名称】岡部 洋
(72)【発明者】
【氏名】ユンル シェイ
(72)【発明者】
【氏名】リチャード クラム
(72)【発明者】
【氏名】ジョナサン エム．リス
【審査官】鴨川 学
(56)【参考文献】
【文献】特表２０１１－５２６１３８（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許出願公開第２００９／０２０２２３７（ＵＳ，Ａ１）
【文献】特開２００７－０６０６６５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１６－０１２８２６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特表２０１２－５１８３４０（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｈ０４Ｂ １０／０７３
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
光通信システムであって、光伝送経路と、
前記光伝送経路に結合された複数のリピータであって、各々が高損失ループバック（ＨＬＬＢ）経路を備えるリピータと、
前記光伝送経路の第１端に結合された第１のラインモニタリング機器（ＬＭＥ）であって、前記第１のＬＭＥは第１のＬＭＥテスト信号を前記光伝送経路上に送信するとともに前記第１のＬＭＥテスト信号に応じて第１のＬＭＥループバックデータを前記光伝送経路から受信するように構成され、前記第１のＬＭＥループバックデータは前記光伝送経路上の前記ＨＬＬＢ経路の各々の位置に関連するピークを備える、第１のＬＭＥと、
前記光伝送経路の第２端に結合された第２のＬＭＥであって、前記第２のＬＭＥは第２のＬＭＥテスト信号を前記光伝送経路に送信するとともに前記第２のＬＭＥテスト信号に応じて第２のＬＭＥループバックデータを前記光伝送経路から受信するように構成され、前記第２のＬＭＥループバックデータは前記光伝送経路上の前記ＨＬＬＢ経路の各々の位置に関連するピークを備える、第２のＬＭＥと、
前記第１のＬＭＥループバックデータ及び前記第２のＬＭＥループバックデータにおけるピークの対を特定して校正済みの第１のＬＭＥループバックデータ及び校正済みの第２のＬＭＥループバックデータを提供するように構成された校正プロセッサであって、ピークの各対が、前記ＨＬＬＢ経路の１つに関連する前記第１のＬＭＥループバックデータのピーク及び前記ＨＬＬＢ経路の前記１つに関連する前記第２のＬＭＥループバックデータのピークを含む、校正プロセッサと
を備える光通信システム。
【請求項2】
前記校正プロセッサは、前記第２のＬＭＥループバックデータにおいて対を有さない前記校正済みの第１のＬＭＥループバックデータから前記第１のＬＭＥループバックデータにおけるいずれかのピークを除外するように構成された、請求項１に記載の光通信システム。
【請求項3】
前記校正プロセッサは、前記第１のＬＭＥループバックデータにおいて対を有さない前記校正済みの第２のＬＭＥループバックデータから前記第２のＬＭＥループバックデータにおけるいずれかのピークを除外するように構成された、請求項１に記載の光通信システム。
【請求項4】
前記校正プロセッサは、前記第１のＬＭＥループバックデータにおける複数のピークを比較して、前記第１のＬＭＥループバックデータにおける前記複数のピークのいずれのピークが前記ＨＬＬＢ経路のうちの関連する１つを通過する前記第１のＬＭＥテスト信号に関連付けられるかを特定するように構成された、請求項１に記載の光通信システム。
【請求項5】
前記校正プロセッサは、Ｐｎが前記複数のピークのうちのｎ番目のピークのパワーであり、
【数1】
【数2】
前記校正プロセッサは、前記複数のピークのうちの最も高い関連する精度Ａを有するものを、前記ＨＬＬＢ経路のうちの前記関連する１つを通過する前記第１のＬＭＥテスト信号に関連する前記第１のＬＭＥループバックデータの前記ピークとして特定するように構成された、請求項４に記載の光通信システム。
【請求項6】
光伝送経路及び前記光伝送経路に結合された複数のリピータを含む光通信システムにおいてループバックデータを校正する方法であって、前記リピータの各々が高損失ループバック（ＨＬＬＢ）経路を備え、前記方法が、第１のラインモニタリング機器（ＬＭＥ）テスト信号を前記光伝送経路上に送信するステップと、
前記第１のＬＭＥテスト信号に応じて第１のＬＭＥループバックデータを前記光伝送経路から受信するステップであって、前記第１のＬＭＥループバックデータは前記光伝送経路上の前記ＨＬＬＢ経路の各々の位置に関連するピークを備える、ステップと、
第２のＬＭＥテスト信号を前記光伝送経路上に送信するステップと、
前記第２のＬＭＥテスト信号に応じて第２のＬＭＥループバックデータを前記光伝送経路から受信するステップであって、前記第２のＬＭＥループバックデータは前記光伝送経路上の前記ＨＬＬＢ経路の各々の位置に関連するピークを備える、ステップと、
校正済みの第１のＬＭＥループバックデータ及び校正済みの第２のＬＭＥループバックデータを提供するように前記第１のＬＭＥループバックデータ及び前記第２のＬＭＥループバックデータにおけるピークの対を特定するステップであって、ピークの各対が、前記ＨＬＬＢ経路の１つに関連する前記第１のＬＭＥループバックデータのピーク及び前記ＨＬＬＢ経路の前記１つに関連する前記第２のＬＭＥループバックデータのピークを含む、ステップと
を備える方法。
【請求項7】
前記第２のＬＭＥループバックデータにおいて対を有さない前記校正済みの第１のＬＭＥループバックデータから前記第１のＬＭＥループバックデータにおけるいずれかのピークを除外するステップをさらに備える請求項６に記載の方法。
【請求項8】
前記第１のＬＭＥループバックデータにおいて対を有さない前記校正済みの第２のＬＭＥループバックデータから前記第２のＬＭＥループバックデータにおけるいずれかのピークを除外するステップをさらに備える請求項６に記載の方法。
【請求項9】
前記第１のＬＭＥループバックデータ及び前記第２のＬＭＥループバックデータにおけるピークの対を特定する前記ステップの前に、前記第１のＬＭＥループバックデータにおける複数のピークのいずれのピークが前記ＨＬＬＢ経路のうちの関連する１つを通過する前記第１のＬＭＥテスト信号に関連付けられるかを特定するように前記第１のＬＭＥループバックデータにおける前記複数のピークを比較するステップをさらに備える請求項６に記載の方法。
【請求項10】
比較するステップは、Ｐｎが前記複数のピークのうちのｎ番目のピークのパワーであり、
【数3】
【数4】
前記複数のピークのうちの最も高い関連する精度Ａを有するものを、前記ＨＬＬＢ経路のうちの前記関連する１つを通過する前記第１のＬＭＥテスト信号に関連する前記第１のＬＭＥループバックデータの前記ピークとして特定するステップと
を備える、請求項９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本願は、通信システムに関し、より詳細には、ラインモニタリングシステムにおけるループバックデータの自動校正のためのシステム及び方法に関する。
【背景技術】
【0002】
海中の光ファイバ通信システムは、湿潤状態のプラントの障害及びおそらくは侵略的な脅威を早期に検出及び解決することにより、それらの性能を保証してサービスの潜在的な損失を最小限に抑えるように日常的なモニタリングを必要とする。現在、確立されているモニタリング技術は、高損失ループバック（ＨＬＬＢ）技術によって各海底リピータ及び終端からループバックされた信号ピークを検出するラインモニタリングシステム（ＬＭＳ）の使用を含む。信号ピークは、海底リピータ間の光ファイバが固定長であることに起因して予想時間範囲内にループバックすることが予想される。例えば、リピータが送信端末から２００ｋｍ離れており、外向き光ファイバ内での光の群速度が２×１０８ｍ／ｓである場合、信号はシステムにおいて使用される種々のファイバタイプの群屈折率に基づく小さな誤差内で２ｍｓ後に送信端末に戻って受信されることが予想される。誤差は、通常、遅延の誤差の閾値の範囲内となるのに充分小さい。
【0003】
システムにおけるファイバ長が変化すると、ループバック信号ピークを検出するための予想時間範囲は、海底ネットワーク要素の正確な検出及び障害の報告における誤差を回避するように変更されるべきである。例えば、リピータが２００ｋｍ離れてループバック信号が２ｍｓ後に受信されることが予想される前述の例では、一時的な終端構成の変化がその終端から最初のリピータまでのシステム長を４ｋｍだけ増加させることが可能となる。この一時的な終端構成の変化によって当初のピークが２ｍｓにおいて未検出としてマークされ、その後の全てのピークは欠落しているものとして解釈され得る（例えば、ピークは、もはや２００ｋｍ、４００ｋｍ及び６００ｋｍではなく、２０４ｋｍ、４０４ｋｍ及び６０４ｋｍにあるように見える）。実際には、システムが４ｋｍのファイバを終端において単に追加した場合、一時的なファイバ長の変化によってＬＭＳが終端と最初のリピータの間の破断を報告することに起因して、ＬＭＳは全てのリピータが欠落しているものと解釈し得る。同様であるが関連するファイバ長の変化が、修理現場において通常は海洋水深の２倍のファイバを永久的に追加するリピータの修理又は交換中に起こり得る。
【0004】
システム長の変化に加えて、反射によって誘引される異常が、ＬＭＳの誤差をもたらし得る。例えば、分岐ユニット及び再構成可能な光分岐挿入マルチプレクサ（ＲＯＡＤＭ）などの非ループバックベースの海中ネットワーク要素は、対応するループバック遅延とともにＬＭＳデータに予想外のＨＬＬＢデータ点を戻し得ることがある。障害のある海底ファイバスプライスはまた、海底地震及び他の地理的事象によってもたらされるファイバの曲げのために、同様のループバック反射を生成し得る。これらの余分なピークは、ＬＭＳによって無視されるべきである。しかし、予想外のピークが予想されるリピータのピークの非常に近くに検出された場合、誤ったデータ点が解釈されていまい、誤った障害が報告されてしまう。
【0005】
以下の図面との関連で読まれるべき以下の詳細な説明が参照されるべきであり、ここで、同一の数字は同じ部分を表す。
【図面の簡単な説明】
【0006】
【発明を実施するための形態】
【0007】
概略として、本開示によるシステム及び方法は、システム長の変化及び／又は反射によって誘引される異常の存在下で、正確な海底ネットワーク要素の検出及び障害の報告を可能とするＬＭＳループバックデータの自動校正を提供する。ＬＭＳ信号は伝送経路の各端部から供給され、システムにおけるネットワーク要素及び障害を特定するのに使用される校正済みループバックデータを提供するように、システムの対向端から同じＨＬＬＢ経路を介したループバックデータのピークが対とされる。
【0008】
図１は、本開示によるＷＤＭ伝送システム１００の例示の一実施形態の簡略化したブロック図である。概略として、システム１００は、双方向伝送経路１０２の両端から送信されるＬＭＳ信号を使用する各リピータ／増幅器に関連するループゲイン値を計算するように構成され得る。当業者は、説明の便宜上、非常に単純化されたポイント・ツー・ポイントシステム方式としてシステム１００が図示されていることを認識するはずである。本開示によるシステム及び方法は広範なネットワーク構成要素及び構成に組みこまれ得るということが理解されるはずである。ここに示す例示の実施形態は限定としてではなく説明としてのみ提供される。
【0009】
図示するように、システム１００は２本の一方向の光経路１１０、１２０によって結合された第１の終端Ｔ１及び第２の終端Ｔ２を含み、これはともに双方向光伝送経路１０２を構成する。第１の終端Ｔ１は伝送経路１０２の第１の終端と結合され、第２の終端Ｔ２は伝送経路１０２の第２の終端と結合される。ここで使用される用語「結合される」は、それによって１つのシステム要素によって搬送される信号が「結合される」要素に与えられる任意の接続、結合、リンク等のことをいう。これらの「結合される」デバイスは必ずしも相互に直接接続されていなくてもよく、このような信号を操作又は修正し得る中間構成要素又はデバイスによって分離され得る。
【0010】
光経路１１０は、終端Ｔ１における送信器１１２から終端Ｔ２における受信器１１４への一方向の複数のチャネル（又は波長）で光データを搬送することができる。光経路１２０は、終端Ｔ２における送信器１２４から終端Ｔ１における受信器１２２への経路１１０に関連する方向と逆方向に複数のチャネル（又は波長）で光データを搬送することができる。終端Ｔ１については、光経路１１０は外向きの経路であり、光経路１２０は内向きの経路である。終端Ｔ２については、光経路１２０は外向きの経路であり、光経路１１０は内向きの経路である。光経路１１０は光ファイバ１１６－１～１１６－ｎ及び光増幅器１１８－１～１１８－ｎの交互の連結を含んでいてもよく、光経路１２０は光ファイバ１２６－１～１２６－ｎ及び光増幅器１２８－１～１２８－ｎの交互の連結を含んでいてもよい。
【0011】
光経路対（例えば、光経路１１０、１２０）は、関連するリピータＲ１・・・Ｒｎのハウジング１３１－１～１３１－ｎの中に配置され光ファイバ１１６－１～１１６－ｎ及び１２６－１～１２６－ｎの対によって接続される増幅器対１１８－１～１１８ｎ及び１２８－１～１２８－ｎのセットを含み得る。光ファイバ１１６－１～１１６－ｎ及び１２６－１～１２６－ｎの対は、追加の経路対を支持するファイバとともに光ファイバケーブルに含まれ得る。各リピータＲ１・・・Ｒｎは、各支持された経路対について増幅器１１８－１・・・１１８－ｎ及び１２８－１・・・１２８－ｎの対を含み得る。光増幅器１１８－１・・・１１８－ｎ及び１２８－１・・・１２８－ｎは簡略化した形式で示され、１以上のエビウムドープファイバ増幅器（ＥＤＦＡ）若しくは他のレアアースドープファイバ増幅器、ラマン増幅器又は半導体光増幅器を含み得る。ＨＬＬＢ経路１３２－１～１３２－ｎは、さらに詳細を後述するように、例えば、光経路１１０、１２０の間、リピータＲ１・・・Ｒｎのハウジング１３１－１～１３１－ｎの１以上に結合されてもよく、例えば、１以上の受動的な光結合コンポーネントを含んでいてもよい。
【0012】
ラインモニタリング機器（ＬＭＥ）１４０、１４２は、経路対１１０、１２０のＨＬＬＢモニタリングを提供するように終端Ｔ１、Ｔ２の両方に配置され得る。ＬＭＥ１４０は、１以上のＬＭＥテスト信号を、例えば、異なる波長及び／又は異なる周波数において、１つの光経路１１０（例えば、ＬＭＥ１４０に関して外向きの光経路）へ出射することができる。ＨＬＬＢ経路１３２－１～１３２－ｎの各々は、光経路１１０において伝搬するＬＭＥテスト信号のサンプルを前方伝搬方向の他の光経路１２０の（例えば、ＬＭＥ１４０に関して内向きの光経路）に結合し得る。そして、ＬＭＥ１４０は、サンプルを受信及び測定してシステムにおける障害の表示としてのループゲインの変化を検出することができる。ＬＭＥテスト信号に応じてＨＬＬＢ経路１３２－１～１３２－ｎを介して受信されたＬＭＥテスト信号の受信サンプルをここではループバックデータという。
【0013】
ＬＭＥ１４２は、１以上のＬＭＥテスト信号を、例えば、異なる波長及び／又は異なる周波数において、１つの光経路１２０（例えば、ＬＭＥ１４２に関して外向きの光経路）へ出射することができる。ＨＬＬＢ経路１３２－１～１３２－ｎは、光経路１２０において伝搬するＬＭＥテスト信号のサンプルを前方伝搬方向の他の光経路光経路１１０（例えば、ＬＭＥ１４２に関して内向きの光経路）に結合し得る。そして、ＬＭＥ１４２は、サンプル（ループバックデータ）を受信及び測定してシステムにおける障害の表示としてのループゲインの変化を検出することができる。ＬＭＥテスト信号を送信し、ループバックデータを受信及び測定するためのＬＭＥ１４０、１４２について種々の送信器及び受信器の構成が知られている。
【0014】
本開示によるシステムに有用な種々のＨＬＬＢ経路構成が知られている。また、リピータＲ１・・・Ｒｎの各々は関連するＨＬＬＢ経路１３２－１～１３２－ｎを有するものとして示されているが、ＨＬＬＢ経路は終端Ｔ１及びＴ２内などの他の場所に配置されてもよく、並びに／又は全てのリピータＲ１・・・Ｒｎに配置されなくてよい。いくつかの実施形態において、ＨＬＬＢ経路１３２－１～１３２－ｎは動作において対称であってもよく、すなわち、ＨＬＬＢ経路１３２－１による経路１１０から経路１２０に伝達される各波長の光パワーの割合を表示する関数は、ＨＬＬＢ経路１３２－１によって経路１２０から経路１１０に伝達される各波長の光パワーの割合を表示する関数と同じである。代替的に、１以上のＨＬＬＢ経路は対称でなくてもよく、異なるＨＬＬＢ経路が異なる伝達関数を有していてもよい。
【0015】
有利なことに、本開示によるシステムでは、ＬＭＥ１４０及びＬＭＥ１４２によるネットワーク要素及びシステム障害の検出のための正確な校正済みループバックデータを提供するように、伝送経路長のあらゆる増加が自動的に検出され、反射によって誘引される異常に関連するループバックデータのいずれの余分なピークもループバックデータから自動的に除外して校正され得る。一般に、スパン長の変化及び余分なＬＭＳテスト信号のピークは、ＬＭＥ１４０及びＬＭＥ１４２の双方から、すなわち、伝送経路１０２の対向端からＬＭＳテスト信号を送信することによって、及びループバックデータのピークの対を生成することによって検出され得る。ここでループバックデータの「ピーク」とは、測定ループバックデータのピーク振幅値、電力又は電圧をいう。ループバックデータのピークの各対は、ＨＬＬＢ経路を介した第１のＬＭＥ１４０からのＬＭＳテスト信号に応じて受信されるループバックデータの信号ピーク及び同じＨＬＬＢ経路を介した第２のＬＭＥ１４２からのＬＭＥテスト信号に応じて受信されるループバックデータのピークを含む。ループバックデータのピークの各対について、第１のＬＭＥ１４０からのＬＭＥテスト信号が伝搬する総距離に第２のＬＭＥ１４２からのＬＭＥテスト信号が伝搬する総距離を加えた総距離は、伝送経路１０２の全長の２倍に等しくなるべきである。
【0016】
ｎ個のＨＬＬＢ経路を有するシステムでは、合計ｎ対のループバックデータのピークが存在すべきであり、ループバックデータのピークに関連するＬＭＥテスト信号の対が伝搬する総距離は伝送経路１０２の全長の２倍である。ループバックデータにおける（例えば、伝送経路における反射によって誘引される）余分なピークは通常は一方向のものであるため、ループバックデータのピークの対を構成する伝送経路の対向端からのループバックデータのピークと一致することがない伝送経路の一端からのループバックデータのピークは、余分なピークとみなされ得る。これらの余分なピークは、システム障害を検出する際に使用される校正済みループバックデータを提供するためにループバックデータにおいて無視され得る。また、伝送経路の両端におけるＬＭＥ１４０及び１４２からのテスト信号に関連する距離データは、総システム長及びシステムにおける各スパンの全長（すなわち、リピータ間又はそれに隣接する第１のリピータの終端間の長さ）を確認する校正済みループバックデータから計算され得る。
【0017】
図２は、例えば、伝送経路１０２ａの対向端に結合された第１のＬＭＥ１４０及び第２のＬＭＥ１４２を含む、本開示によるシステム１００ａの一部分を模式的に示す。システム１００ａは、簡略化及び説明の容易さのために光信号送信機が省略されてＬＭＥ１４０及び１４２のみが伝送経路１０２ａの対向端に示されることを除いて、図１との関連で概略説明したように構成され得る。図示する例示の実施形態は、各々が各リピータＲ１・・・Ｒ６の増幅器対間に延在する二方向矢印によって示す関連の対称ＨＬＬＢ経路を含む６個のリピータＲ１・・・Ｒ６を含む。
【0018】
ＬＭＥ１４０は、伝送経路１０２ａ上にＬＭＥテスト信号を送信するＬＭＥテスト信号送信機ＬＭＥ１－ＴＸ、及びＬＭＥ１４０からのＬＭＥテスト信号に応じてループバックデータを受信するＬＭＥテスト信号受信機ＬＭＥ１－ＲＸを含む。ＬＭＥ１４２は、伝送経路１０２ａ上にＬＭＥテスト信号を送信するＬＭＥテスト信号送信機ＬＭＥ２－ＴＸ、及びＬＭＥ１４２からのＬＭＥテスト信号に応じてループバックデータを受信するＬＭＥテスト信号受信機ＬＭＥ２－ＲＸを含む。
【0019】
各ＬＭＥ１４０及び１４２からのループバックデータは、校正プロセッサに供給され得る。校正プロセッサ２０２は、一方又は両方のＬＭＥにおけるローカルプロセッサ、ネットワーク管理システムにおけるプロセッサ又はシステムにおける他の任意のプロセッサであればよい。校正プロセッサ２０２は、ＬＭＥ１４０及びＬＭＥ１４２からのループバックデータにおけるピークの対を特定して、例えば反射によって誘引される異常からもたらされる余分なピークを特定し、伝送経路の全長及び伝送経路内のスパンを確認する。図２において、例えば、リピータＲ３のＨＬＬＢ経路１３１－３を通過するＬＭＥ１４０からのＬＭＥテスト信号ｔ１からもたらされるループバックデータのピークは、リピータＲ３のＨＬＬＢ経路１３１－３を通過するＬＭＥ１４２からのＬＭＥテスト信号ｔ２によってもたらされるループバックデータのピークと対付けられ得る。このＬＭＳテスト信号の対が伝搬する総距離は、伝送経路１０２ａの全長の２倍である。
【0020】
ループバックデータのピークの合計８個の対、すなわち、各リピータに１つずつ及び各送信終端（例えば、図１におけるＴ１及びＴ２）に１つずつの対は、図２に示すシステムにおける校正プロセッサ２０２によって特定され得る。１つのＬＭＥ１４０、１４２からのループバックデータにおける各ピークは同じＨＬＬＢ経路についての反対のＬＭＥ１４０、１４２からのループバックデータにおけるピークと対付けられるべきであり、同じＨＬＬＢ経路を介した各対のピークによって表されるＬＭＥテスト信号が伝搬する総距離は、伝送経路の全長の２倍となるべきである。反対のＬＭＥ１４０、１４２からのＬＭＥループバックデータのピークとの対を構成しないＬＭＥ１４０又は１４２からのいずれのループバックデータのピークも、校正プロセッサ２０２によってシステムにおいて使用されるループバックデータから除外して校正され得る。
【0021】
例えば、以下の表１～４は、図２に示すシステム１００ａによる例示のシステム及び方法の性能を示すループバックデータから計算される校正済み及び未校正のループバック距離データを示す。表における各数値の距離データ入力は、ループバックデータのピークから計算されたものであり、説明を容易にするために各入力をピークという。以下の表において、「ピーク＃」は、記載のように、伝送経路の一端において接続されたＬＭＥ１４０で受信されたループバックデータにおけるピークの順序及び伝送経路の対向端において接続されたＬＭＥ１４２で受信されたループバックデータにおけるピークの順序の表示である。符号「Ｔ１」はＬＭＥ１４０が位置する終端のループバック経路であり（図１において終端Ｔ１）、符号「Ｔ２」はＬＭＥ１４２が位置する終端のループバック経路である（図１において終端Ｔ２）。
【0022】
例えば、以下の表１は、伝送経路長の増加前のシステムに対するループバックデータを示す。
表１において、ＬＭＥ１４０に対するピーク１はＬＭＥ１４０を含む送信終端におけるループバック経路に関連するピークであり、ピーク２はリピータＲ１に関連するピークであり、ピーク３はリピータＲ２に関連するピークであり、以下これが続く。ＬＭＥ１４２に対するピーク１はＬＭＥ１４２を含む送信終端におけるループバック経路に関連するピークであり、ピーク２はリピータＲ６に関連するピークであり、ピーク３はリピータＲ５に関連するピークであり、以下これが続く。
【表1】
【0023】
表１に示すデータから、８個の対のピークが生成可能であり、各対はＬＭＥ１４０及び１４２の異なる一方からのテスト信号に関連するピークを含むが同じＨＬＬＢ経路を伝搬し、各対は伝送経路１０２ａの全長の２倍に等しい、テスト信号が伝搬する距離を反映する。例えば、図２も参照すると、表１におけるＬＭＥ１４０に対する「ピーク４」は、リピータＲ３のＨＬＬＢ経路１３１－３を介したＬＭＥ１４０からのＬＭＥテスト信号ｔ１が伝搬する距離を反映し、表１におけるＬＭＥ１４２に対する「ピーク５」は、リピータＲ３のＨＬＬＢ経路１３１－３を介したＬＭＥ１４２からのＬＭＥテスト信号ｔ２が伝搬する距離を反映する。したがって、ＬＭＥ１４０に対する「ピーク４」及びＬＭＥ１４２に対する「ピーク５」は、表１における「ピーク４」（本例では１５２．８ｋｍ）として関連するテスト信号が伝搬する総距離に表１における「ピーク５」（本例では２１２．０ｋｍ）に関連付けられるテスト信号が伝搬する総距離を加えたものが伝送経路の総距離の２倍となり、すなわち、伝送経路長は３６４．８／２＝１８２．４ｋｍとなる。また、表１におけるＬＭＥ１４０及びＬＭＥ１４２に対するループバックデータは双方とも、全長１８２．４ｋｍの伝送スパンに対して３４．４ｋｍ／２、５９．２ｋｍ／２、５９．２ｋｍ／２、２９．２ｋｍ／２、５９．２ｋｍ／２、５９．２ｋｍ／２及び６４．４ｋｍ／２のスパン長を確認する。
【0024】
以下の表２は、伝送経路長の増加後のシステムに対するループバックデータを示す。
表２は、（伝送経路長の増加前のシステムに対するデータである）表１と比べて、ＬＭＥ１４０に対する３個の追加のピーク及びＬＭＥ１４２に対する１個の追加のピークを示す。図３は３０４、３０６及び３０８で示すループバックデータにおける追加のピークとともにＬＭＥ１４０に対する表２に示す距離データに関連するループバックデータのプロット３０２を含み、図４は４０４で示す追加のピークとともにＬＭＥ１４２に対する表２に示す距離データに関連するループバックデータのプロット４０２を含む。図３及び４のプロット３０２及び４０２は、ＬＭＥ１４０及びＬＭＥ１４２からの高周波ＬＭＥテスト信号に関連するループバックデータを示す。図３及び４はまた、ＬＭＥ１４０及びＬＭＥ１４２からの低周波ＬＭＥテスト信号に関連するループバックデータのプロット３１０及び４１０をそれぞれ含む。プロット３１０はＬＭＥ１４０からの低周波テスト信号に対する３１２における追加のピークを示し、プロット４１０はＬＭＥ１４２からの低周波テスト信号に対する４１２における追加のピークを示す。
【表2】
【0025】
表３は、図２に示す（そして図３及び４のプロット３０２及び４０２に示す）データから構成され得るループバックデータ対を示す。
表に示すように、ＬＭＥ１４０が設けられる終端（Ｔ１）、リピータＲ１～Ｒ６、及びＬＭＥ１４２が設けられる終端（Ｔ２）に１対ずつの８個のループバックデータ対が表２に示すデータから構成され得る。対は、表２におけるＬＭＥ１４０に対するピーク４、ピーク７若しくはピーク１０又は表２におけるＬＭＥ１４２に対するピーク９については生成されない。本開示のシステム及び方法では、対はこれらのピークについては構成されないため、それらは余分なピークとみなされることになり、システムにおける使用のための校正済みループバックデータを与えるようにループバックデータから除去され得る。
【表3】
【0026】
以下の表４は、校正済みループバックデータから余分なピークが除外された伝送経路長の増加後のシステムについての校正済みループバックデータを示す。
【表4】
【0027】
表４は、余分なピーク、すなわち、表２におけるＬＭＥ１４０に対するピーク４、ピーク７及びピーク１０並びに表２におけるＬＭＥ１４２に対するピーク９に関連するデータ以外の、表２からのデータを含む。図５はＬＭＥ１４０についての表４に示すデータに関連する校正済みループバックデータのプロット５０２を含み、図６はＬＭＥ１４２についての表４に示すデータに関連するループバックデータのプロット６０２を含む。図５及び６はまた、ＬＭＥ１４０及びＬＭＥ１４２からの低周波ＬＭＥテスト信号に関連する校正済みループバックデータのプロット５０４及び６０４をそれぞれ含む。プロット５０２は図３におけるＬＭＥ１４０からの低周波テスト信号についての３０４、３０６及び３０８における追加のピークが校正済みデータから除去されたことを示し、プロット６０２はＬＭＥ１４２からの低周波テスト信号についての４０４における追加のピークが校正済みループバックデータから除去されていることを示す。この例では、表４についてのデータは、ネットワーク要素及びシステム障害の特定についてシステムにおけるシステムループバックデータとして使用され得る校正済みループバックデータである。また、表４におけるＬＭＥ１４０及びＬＭＥ１４２の双方についてのループバックデータは、全長３６５．６ｋｍの伝送スパンに対して３４．４ｋｍ、５９．２ｋｍ、５９．２ｋｍ、２９．２ｋｍ、６０ｋｍ、５９．２ｋｍ及び６４．４ｋｍのスパン長を確認する。
【0028】
図７は、本開示による方法７００の一例を示すフローチャートである。説明する実施形態において、方法は、伝送経路上に第１のラインモニタリング機器（ＬＭＥ）テスト信号を送信するステップ７０２、第１のＬＭＥテスト信号に応じて伝送経路上のＨＬＬＢ経路の各々の位置に関連するピークを有する第１のＬＭＥループバックデータを伝送経路から受信するステップ７０４、伝送経路上に第２のＬＭＥテスト信号を送信するステップ７０６、及び第２のＬＭＥテスト信号に応じて伝送経路上のＨＬＬＢ経路の各々の位置に関連するピークを有する第２のＬＭＥループバックデータを伝送経路から受信するステップ７０８を含む。方法は、校正済みの第１のＬＭＥループバックデータ及び校正済みの第２のＬＭＥループバックデータを提供するために第１のＬＭＥループバックデータ及び第２のＬＭＥループバックデータにおけるピークの対を特定するステップ７１０をさらに含み、ピークの各対がＨＬＬＢ経路の一方に関連する第１のＬＭＥループバックデータのピーク及びＨＬＬＢ経路の当該一方に関連する第２のＬＭＥループバックデータのピークを含む。
【0029】
ある実施形態では、ＬＭＥ１４０又はＬＭＥ１４２についてのループバック信号データは、検出誤差の範囲内となる相互に非常に近いピークを含み得る。この場合、ピークは、どのピークがリピータループバック経路に関連する有効なピークであるのかを特定するように相互に対して比較され得る。ある実施形態では、例えば、ピークは、精度Ａを推定するようにＬＭＥ受信機によって平均され得る。
ここで、Ｐｎはｎ番目のピークのパワーであり、
はピークのパワーの平均であり、Ｎは相互に非常に近いものとして特定されたピークの総数である。最も高い精度Ａを有するピークはループバックデータに保持され、他のピークはループバックデータにおいてピークを対付ける前にループバックデータから除外され得る。
【数1】
【数2】
【0030】
図７は実施形態による種々の動作を示すが、図７に示す動作の全てが他の実施形態に必要なわけではないことが理解されるべきである。もちろん、本開示の他の実施形態において、図７に図示する動作及び／又はここに記載する他の動作は、いずれの図面にも具体的に示さないがそれでも本開示に充分に従う態様で組み合わされてもよいことが充分に理解される。したがって、１つの図面に明示的に図示されない構成及び／又は動作に向けられる請求項は、本開示の範囲及び内容の範疇にあるものとみなされる。
【0031】
したがって、光通信システムのラインモニタリングシステムにおけるループバックデータを自動的に校正するためのシステム及び方法が提供される。ループバックデータにおける余分なピークが、光伝送経路の対向端からのテスト信号送信に関連するループバックデータにおけるピークの対を特定することによって、システムによって使用されるループバックデータから除外して校正される。
【0032】
開示の一態様によると、光伝送経路と、前記伝送経路に結合された複数のリピータであって、各々が高損失ループバック（ＨＬＬＢ）経路を備えるリピータと、前記伝送経路の第１端に結合された第１のラインモニタリング機器（ＬＭＥ）であって、前記第１のＬＭＥは第１のＬＭＥテスト信号を前記伝送経路上に送信するとともに前記ＬＭＥテスト信号に応じて第１のＬＭＥループバックデータを前記伝送経路から受信するように構成され、前記第１のＬＭＥループバックデータは前記伝送経路上の前記ＨＬＬＢ経路の各々の位置に関連するピークを備える、第１のＬＭＥと、前記伝送経路の第２端に結合された第２のラインモニタリング機器（ＬＭＥ）であって、前記第２のＬＭＥは第２のＬＭＥテスト信号を前記伝送経路に送信するとともに前記第２のＬＭＥテスト信号に応じて第２のＬＭＥループバックデータを前記伝送経路から受信するように構成され、前記第２のＬＭＥループバックデータは前記伝送経路上の前記ＨＬＬＢ経路の各々の位置に関連するピークを備える、第２のＬＭＥと、校正プロセッサを含む光通信システムが提供される。校正プロセッサは、前記第１のＬＭＥループバックデータ及び前記第２のＬＭＥループバックデータにおけるピークの対を特定して校正済みの第１のＬＭＥループバックデータ及び校正済みの第２のＬＭＥループバックデータを提供するように構成された校正プロセッサであって、ピークの各対が、前記ＨＬＬＢ経路の１つに関連する前記第１のＬＭＥループバックデータのピーク及び前記ＨＬＬＢ経路の前記１つに関連する前記第２のＬＭＥループバックデータのピークを含む。
【0033】
開示のさらに他の態様によると、光伝送経路及び該伝送経路に結合された複数のリピータを含む光通信システムにおいてループバックデータを校正する方法が提供され、前記リピータの各々が高損失ループバック（ＨＬＬＢ）経路を備える。方法は、第１のＬＭＥテスト信号を前記伝送経路上に送信するステップと、前記第１のＬＭＥテスト信号に応じて第１のＬＭＥループバックデータを前記伝送経路から受信するステップであって、前記第１のＬＭＥループバックデータは前記伝送経路上の前記ＨＬＬＢ経路の各々の位置に関連するピークを備える、ステップと、第２のＬＭＥテスト信号を前記伝送経路上に送信するステップと、前記第２のＬＭＥテスト信号に応じて第２のＬＭＥループバックデータを前記伝送経路から受信するステップであって、前記第２のＬＭＥループバックデータは前記伝送経路上の前記ＨＬＬＢ経路の各々の位置に関連するピークを備える、ステップと、校正済みの第１のＬＭＥループバックデータ及び校正済みの第２のＬＭＥループバックデータを提供するように前記第１のＬＭＥループバックデータ及び前記第２のＬＭＥループバックデータにおけるピークの対を特定するステップであって、ピークの各対が、前記ＨＬＬＢ経路の１つに関連する前記第１のＬＭＥループバックデータのピーク及び前記ＨＬＬＢ経路の前記１つに関連する前記第２のＬＭＥループバックデータのピークを含む、ステップとを含む。
【0034】
例示の実施形態の上記説明は、例示及び説明の目的で提示されたものである。それは網羅的であること又は本開示を開示された厳密な形態に限定することは意図されていない。本開示に照らして多数の変形例及びバリエーションが可能である。本開示の範囲は、この詳細な説明によって限定されるものではなく、添付の特許請求の範囲によって限定されるものである。
【0035】
ここに記載する方法の実施形態は、コントローラ、プロセッサ及び／又は他のプログラム可能なデバイスを用いて実施され得る。その目的のため、ここに記載する方法は、１以上のプロセッサによって実行されるとその方法を実行する命令をそこに記憶させた有形の非一時的なコンピュータ可読媒体において実施され得る。したがって、例えば、校正プロセッサ２０２は、ここに記載される動作を実行する命令を（例えば、ファームウェア又はソフトウェアにおいて）記憶する記憶媒体を含み得る。記憶媒体は、任意のタイプの有形媒体、例えば、フロッピーディスク、光ディスク、コンパクトディスク読み出し専用メモリ（ＣＤ－ＲＯＭ）、書き込み可能コンパクトディスク（ＣＤ－ＲＷ）及び磁気光ディスクを含む任意のタイプのディスク、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、ダイナミック及びスタティックＲＡＭなどのランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、消去可能プログラム可能読み出し専用メモリ（ＥＰＲＯＭ）、電気的に消去可能プログラム可能読み出し専用メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）、フラッシュメモリなどの半導体デバイス、磁気若しくは光学式カード、又は電子的命令を記憶するのに適した任意のタイプの媒体を含み得る。
【0036】
当業者であれば、ここでのいずれのブロック図も本開示の原理を具現化する例示的回路の概念図を表すことが分かるはずである。同様に、いずれのブロック図、フローチャート、フロー図、状態遷移図、疑似コードなども、そのようなコンピュータ又はプロセッサが明示されているか否かを問わず、コンピュータ可読媒体において実質的に表されてコンピュータ又はプロセッサによって実行され得る種々の処理を表すことが分かるはずである。ソフトウェアモジュール又は単にソフトウェアであることが示唆されるモジュールは、フローチャート要素又は処理ステップ及び／若しくはテキスト記述の実行を示す他の要素の任意の組合せとしてここに表され得る。そのようなモジュールは、明示又は暗示されるハードウェアによって実行され得る。
【0037】
「プロセッサ」と付されたいずれの機能ブロックを含む、図示する種々の要素の機能は、専用ハードウェア、その他適切なソフトウェアとの関連でソフトウェアを実行することができるハードウェアの使用を介して提供され得る。機能は、単一の専用プロセッサ、単一の共有プロセッサ、又はその一部が共有され得る複数の個々のプロセッサによって提供され得る。さらに、用語「プロセッサ」の明示的使用は、ソフトウェアを実行することができるハードウェアを排他的にいうものとして解釈されるべきではなく、限定することなく、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）ハードウェア、ネットワークプロセッサ、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、ソフトウェアを記憶する読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）及び不揮発性ストレージを暗示的に含み得る。他のハードウェア、通常の及び／又はカスタムのものも含まれ得る。
【0038】
特に断りがない限り、文言「実質的に」の使用は、厳密な関係、状態、配置、向き及び／又は他の特性、並びにそのような派生語が開示の方法及びシステムに実質的な影響を与えない程度に当業者に理解されるような派生語を含むものと解釈され得る。本開示の全体を通じて、名詞を修飾する冠詞「ａ」及び／若しくは「ａｎ」並びに／又は「ｔｈｅ」の使用は、便宜上使用されるものであり、特に断りがない限り、修飾される名詞の１つ又は２以上を含むものと理解され得る。用語「備える」、「含む」及び「有する」は包含的なものであり、列挙された要素以外の追加の要素があり得ることを意味する。
【0039】
方法及びシステムをその具体的な実施形態に対して説明したが、それらはそのように限定されない。明らかに、多数の変形例及びバリエーションが、上記の教示に照らして明らかとなる。ここに開示及び説明した部分の詳細、材料及び配置における多数の追加の変更が、当業者によってなされ得る。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】