コヒーレントOTDRの振幅揺らぎ低減法

泉田 史  小山田 弥平  古川 眞一  三川 泉  

誌名
電子情報通信学会論文誌 B   Vol.J76-B1   No.6   pp.439-450
発行日: 1993/06/25
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DOI: 
Print ISSN: 0915-1885
論文種別: 論文
専門分野: 信号方式,通信プロトコル
キーワード: 
OTDR,  コヒーレント検波,  振幅揺らぎ,  ダイバーシチ検波,  

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あらまし: 
コヒーレント検波を用いたOTDR(C-OTDR)は,最小受信レベルがショット雑音レベルまで改善できるため,ダイナミックレンジ拡大の有効な手段として期待されている.しかし,C-OTDRは,その表示波形上に振幅揺らぎが生じ,損失測定分解能が劣化するという問題を含んでいる.この振幅揺らぎの主な要因は,(1)レイリー散乱光同士の干渉による散乱光パワーの揺らぎと,(2)レイリー散乱光の偏波面の回転によるヘテロダイン受信効率の変動および(3)レイリー散乱光の位相揺らぎによる検波効率の変動である.本論文では,これらの振幅揺らぎの生成要因を確率統計的に定量評価すると共に,要因ごとの低減法を提案する.要因(1)による振幅揺らぎは,光周波数領域での積分,要因(2)に対しては,偏光ダイバーシチ受信の適用または偏波領域での積分,要因(3)に対しては,位相ダイバーシチ検波の適用または位相領域での積分で低減できる.要因(1)による振幅揺らぎの低減法を実験で詳細に検討し,光周波数領域における積分法を適用することによって,適用しない場合と比べて,振幅揺らぎを約1/3から約1/7に低減でき,その低減効果を確認した.