專利名稱：光纖線路故障的檢測系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，尤其涉及一種光纖線路故障的檢測方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
如圖1所示，一個典型的光纖接入的點(diǎn)到多點(diǎn)的光網(wǎng)絡(luò)，通常包括一個局端設(shè)備OLT、多個無源光分路器Splitter、多個遠(yuǎn)端設(shè)備ONT和多根光纖。局端設(shè)備和光分路器通過一根光纖連接，形成光纖的主干路。光分路器通過多根分支光纖分別與多個遠(yuǎn)端設(shè)備相連接。
現(xiàn)有檢測光纖線路故障的方法基本是采用OTDR(Optical Time DomainReflect meter，OTDR)技術(shù)實(shí)現(xiàn)的。即利用OTDR向光纖線路中發(fā)射一個光脈沖，通過監(jiān)測反射光的變化來進(jìn)行光纖線路的故障診斷。在無源光網(wǎng)絡(luò)中，分支光纖的故障檢測目前主要有兩種檢測方式(1)在中心局端診斷、測試分支光纖線路的故障。
通過測試設(shè)備OTDR向主干光纖中發(fā)射一個光脈沖，光脈沖在光分路器處被送入各個分支光纖。經(jīng)過分支光纖的反射節(jié)點(diǎn)，光被反射回來，各分支光經(jīng)過光分路器后被混合在一起，送入測試設(shè)備OTDR。由于各分支光纖的反射光被混合到一起，結(jié)果，局端的測試設(shè)備OTDR難以定位出反射光是來自哪個分支光路，因此很難檢測出是哪個分支光路出現(xiàn)了故障。
(2)直接通過分支光纖進(jìn)行分支光纖線路的故障檢測。
這是一種直接測試分支光纖的檢測方法。這種檢測方法較簡單，可以檢測出分支光纖線路的故障，但是，這種測試方式的實(shí)現(xiàn)的成本較高，在實(shí)際應(yīng)用中的投資成本過大，無法接受，而較能被接受的測試方式是從局端進(jìn)行分支光纖的故障診斷。
針對日本目前光纖布線采用的兩級分光的方式，NTT公司提出了通過對第一級分路器后的光纖進(jìn)行測試來檢測分支光纖線路故障的實(shí)現(xiàn)方案。該實(shí)現(xiàn)方案要求第二級分路器Splitter之后的分路光纖長度不同。如圖2所示，該測試系統(tǒng)包括測試設(shè)備OTDR、位于兩級分路器之間的測試接入模塊TAM(Test Access Module，TAM)以及位于該測試設(shè)備OTDR和測試接入模塊TAM之間的光纖選擇器Fiber Selector，光纖選擇器Fiber Selector分別連接測試設(shè)備OTDR和測試接入模塊TAM。
此技術(shù)方案的主要原理是由于連接到終端設(shè)備的各個分支光纖長度不同，因而在光纖線路正常情況下，測試設(shè)備檢測到的各個分支光路的反射光脈沖的位置不同。當(dāng)某個分支光纖斷裂后，測試設(shè)備檢測到的分支光路的反射光脈沖位置與原來正常情況下檢測到的反射光脈沖位置發(fā)生了變化，這樣就可以判斷出哪個分支光路出現(xiàn)了故障。
由于該測試技術(shù)要求第二級分路器之后的分支光纖長度不一樣，給光纖的施工帶來了難度。

發(fā)明內(nèi)容
為解決現(xiàn)有技術(shù)的光纖線路故障的檢測系統(tǒng)和方法施工困難的缺陷，本發(fā)明提供一種施工簡單的光纖線路故障的檢測系統(tǒng)和方法。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所提供的技術(shù)方案是提供一種光纖線路故障的檢測系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括局端設(shè)備、終端設(shè)備、位于局端設(shè)備與終端設(shè)備之間的至少一個光延時分路器、連接在光延時分路器與終端設(shè)備之間且靠近該終端設(shè)備的支路光纖上的測試波長反射裝置，以及在光延時分路器與局端設(shè)備之間的干路光纖接入的測試設(shè)備OTDR，所述的光延時分路器對不同的端口分支光路的光信號產(chǎn)生不同延時時間，光延時分路器與終端設(shè)備之間的分支光纖長度相同。
優(yōu)選地，所述的光延時分路器是采用繞線方式實(shí)現(xiàn)的。
優(yōu)選地，所述系統(tǒng)包括多級光分路器。
優(yōu)選地，所述系統(tǒng)包括普通光分路器和光延時分路器。
優(yōu)選地，所述系統(tǒng)的最后一級分路器是光延時分路器。
優(yōu)選地，所述系統(tǒng)包括多個光延時分路器。
優(yōu)選地，所述測試波長反射裝置是光濾波片或者布拉格光柵。
優(yōu)選地，所述系統(tǒng)還包括位于測試設(shè)備OTDR和干路光纖之間的光纖選擇器。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所提供的另一技術(shù)方案是提供一種光纖線路故障的檢測方法，該方法包括方法，包括以下步驟A.測試設(shè)備OTDR向干路光纖線路中發(fā)射光檢測脈沖信號；B.在靠近終端的測試波長反射裝置反射光檢測脈沖信號；C.測試設(shè)備OTDR將接收到的反射光檢測脈沖信號與預(yù)存的正常狀態(tài)下反射光檢測脈沖信號作比較，以確定故障位置。
優(yōu)選地，所述的光延時分路器對不同的端口分支光路的光信號產(chǎn)生不同延時時間，步驟C所述的比較是將接收到的反射光檢測脈沖信號與預(yù)存的正常狀態(tài)下反射光檢測脈沖信號的時域圖作比較。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，采用本發(fā)明的光纖線路故障的檢測方法和系統(tǒng)，通過利用光纖施工中，鋪設(shè)等長的分路光纖以及采用具有光信號延時功能的光分路器，可以簡化光纖線路故障診斷的測試方法，降低光纖施工的難度。


圖1是一種現(xiàn)有技術(shù)的點(diǎn)到多點(diǎn)的光網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是一種NTT測試應(yīng)用系統(tǒng)的示意圖。
圖3是本發(fā)明的一級分光測試系統(tǒng)組網(wǎng)示意圖。
圖4是測試設(shè)備OTDR接收到的光纖線路正常情況下，各個分支光路通過反射器產(chǎn)生的反射光的時域圖。
圖5顯示了當(dāng)光分路器的第3路分支光纖線路出現(xiàn)斷纖故障時，測試設(shè)備OTDR檢測到的反射波形圖。
圖6是本發(fā)明的二級分光測試系統(tǒng)組網(wǎng)示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和典型的實(shí)施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步的介紹，但不作為對本發(fā)明的限定。
本發(fā)明的技術(shù)方案中，要求分支光纖，即光分路器Splitter連接到用戶終端設(shè)備的光纖，長度相同。光分路器和各終端之間靠近終端的支路光纖上設(shè)置有光反射器，用于反射測試波長，例如測試波長為1650nm。光分路器Splitter具有對不同端口分支光路的光信號產(chǎn)生不同延時時間的功能，可以采用光延時或光繞線的方式實(shí)現(xiàn)。測試設(shè)備OTDR從局端設(shè)備和光分路器之間的干路光纖接入測試。
該光纖故障檢測方法的實(shí)現(xiàn)過程為測試設(shè)備OTDR向干路光纖線路中發(fā)射光檢測脈沖信號，光檢測脈沖信號在靠近終端的光反射器處反射回來，測試設(shè)備OTDR通過檢測接收到的反射光脈沖位置的不同以及分支線路故障后反射光脈沖的變化，來識別、判斷分支光纖線路的故障。這種利用檢測反射光脈沖的位置不同的方法，實(shí)際上類似于給每個分支光纖線路一個身份標(biāo)識ID，通過識別其標(biāo)識的變化來判斷分支光纖線路的故障。
下面結(jié)合一級分光組網(wǎng)應(yīng)用故障檢測的實(shí)例，詳細(xì)的說明實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)方案的具體方法。
請參閱圖3，本發(fā)明的光纖線路故障的檢測系統(tǒng)包括局端設(shè)備、多個終端設(shè)備、位于局端設(shè)備與終端設(shè)備之間的光延時分路器、連接在光延時分路器與終端設(shè)備之間且靠近該終端設(shè)備的支路光纖上的測試波長光反射器，光延時分路器與每個終端設(shè)備之間通過長度相同的分路光纖連接，測試設(shè)備OTDR接入光延時分路器與局端設(shè)備之間的干路光纖進(jìn)行測試。
該光反射器是對特定波長光反射的反射器，工作的波長需要透過，該光反射器可以是光濾波片、布拉格光柵等。
首先，利用OTDR測試設(shè)備測試出光纖線路正常情況下，各個分支光路通過反射器產(chǎn)生反射光的時域圖，該時域圖如圖4所示。
當(dāng)OTDR測試設(shè)備向干路光纖發(fā)射一個光脈沖信號，光脈沖信號通過光分路器，由于光分路器具有光延時功能，對各個分支光路的光脈沖信號延時不同，因而其時域位置不同。特定波長的測試光波經(jīng)過分支光路上光反射器的反射，使OTDR測試設(shè)備在接收到反射光信號時，會檢測到光脈沖反射信號的不同位置，該時域圖如圖4所示。這些不同的光脈沖反射信號就代表了不同分支光路反射光信號情況。把此測試得到反射信號圖作為一個標(biāo)準(zhǔn)模板，與光纖出現(xiàn)故障時，測試得到反射信號時域圖進(jìn)行比較，即可找出發(fā)生故障的分支光纖線路。
假設(shè)光分路器的第3路分支光纖線路出現(xiàn)了斷纖故障，那么測試設(shè)備OTDR就會檢測到圖5所示的反射波形圖。
從故障光反射時域圖與標(biāo)準(zhǔn)的光反射時域模板圖對照比較可以發(fā)現(xiàn)，分支光路3的反射光脈沖時域發(fā)生了變化，光反射脈沖向前發(fā)生了移動。而其它分支光路的光反射脈沖時域與標(biāo)準(zhǔn)光反射時域模板圖對照，沒有發(fā)生變化。因此可以判斷出第3路分支光纖出現(xiàn)了故障。
如圖6所示，是二級分光組網(wǎng)應(yīng)用故障檢測的實(shí)例。其第一級光分路器采用普通的光分路器，第二級光分路器采用具有延時功能的光分路器。測試設(shè)備OTDR經(jīng)由光纖選擇器(Fiber selector)以及TAM分別連接到一級光分路器后的分支光纖上，進(jìn)行光纖線路的故障診斷，其測試方法與一級分光相同。
當(dāng)光網(wǎng)絡(luò)采用多級分光方式時，測試方法與以上測試相似，但是其測試點(diǎn)位置不同，多級光分路方式中，測試設(shè)備OTDR經(jīng)由Fiber selector以及光開關(guān)分別連接到最后一級光分路器后的分支光纖上，進(jìn)行光纖線路的故障診斷，其測試方法與一級分光方式相同。
在多級分光網(wǎng)絡(luò)中，也可以存在多個光延時分路器，或者包括普通光分路器和光延時分路器，只要各個光反射器反射到測試設(shè)備OTDR的測試光脈沖信號的時域不同即可。當(dāng)存在多個光延時分路器時，該多個光延時分路器并聯(lián)。測試設(shè)備OTDR的測試接入點(diǎn)可以設(shè)置在第一級分路器前面，但要求第一級分路器和最后一級分路器之間的連接光纖長度相同。
采用本發(fā)明的光纖線路故障的檢測方法和系統(tǒng)，可以簡化光纖線路故障診斷的測試方法，降低了光纖施工的難度。
以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式
，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種光纖線路故障的檢測系統(tǒng)，包括局端設(shè)備和終端設(shè)備，其特征是，還包括位于局端設(shè)備與終端設(shè)備之間的至少一個光延時分路器，所述的光延時分路器對不同的端口分支光路的光信號產(chǎn)生不同延時時間；連接在光延時分路器與終端設(shè)備之間且靠近該終端設(shè)備的支路光纖上的測試波長反射裝置；以及在光延時分路器與局端設(shè)備之間的干路光纖接入的測試設(shè)備OTDR；光延時分路器與終端設(shè)備之間的分支光纖長度相同。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測系統(tǒng)，其特征是，所述的光延時分路器是采用繞線方式實(shí)現(xiàn)的。
3根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測系統(tǒng)，其特征是，所述系統(tǒng)包括多級光分路器。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的檢測系統(tǒng)，其特征是，所述系統(tǒng)包括普通光分路器和光延時分路器。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的檢測系統(tǒng)，其特征是，所述系統(tǒng)的最后一級分路器是光延時分路器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測系統(tǒng)，其特征是，所述系統(tǒng)包括多個光延時分路器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測系統(tǒng)，其特征是，所述測試波長反射裝置是光濾波片或者布拉格光柵。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測系統(tǒng)，其特征是，所述系統(tǒng)還包括位于測試設(shè)備OTDR和干路光纖之間的光纖選擇器。
9.一種檢測光纖線路故障的方法，其特征在于，包括以下步驟A.測試設(shè)備OTDR向干路光纖線路中發(fā)射光檢測脈沖信號；B.光延時分路器對進(jìn)入不同的端口分支光路的光檢測脈沖信號產(chǎn)生不同延時時間；C.在每個測試波長反射裝置反射相應(yīng)支路的光檢測脈沖信號；D.測試設(shè)備OTDR將接收到的反射光檢測脈沖信號與預(yù)存的正常狀態(tài)下反射光檢測脈沖信號作比較，以確定故障位置。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征是，步驟D所述的比較是將接收到的反射光檢測脈沖信號與預(yù)存的正常狀態(tài)下反射光檢測脈沖信號的時域圖作比較。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征是，所述的光延時分路器是采用繞線方式實(shí)現(xiàn)的。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征是，所述測試波長反射裝置是光濾波片或布拉格光柵。
全文摘要
本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，尤其涉及一種光纖線路故障的檢測系統(tǒng)和方法。該檢測系統(tǒng)包括局端設(shè)備、終端設(shè)備、位于局端設(shè)備與終端設(shè)備之間的至少一個光延時分路器、連接在光延時分路器與終端設(shè)備之間且靠近該終端設(shè)備的支路光纖上的測試波長反射裝置，以及在光延時分路器與局端設(shè)備之間的干路光纖接入的測試設(shè)備OTDR，所述的光延時分路器對不同的端口分支光路的光信號產(chǎn)生不同延時時間，其中光延時分路器與終端設(shè)備之間的分支光纖長度相同。本發(fā)明的光纖線路故障的檢測方法和系統(tǒng)，通過利用光纖施工中，鋪設(shè)等長的分路光纖以及采用具有光信號延時功能的光分路器，可以簡化光纖線路故障診斷的測試方法，降低光纖施工的成本。
文檔編號H04B10/213GK101043272SQ20061006103
公開日2007年9月26日 申請日期2006年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月8日
發(fā)明者黃偉, 趙峻, 譚培龍, 江濤 申請人:華為技術(shù)有限公司