專(zhuān)利名稱(chēng):一種光通訊測(cè)試信號(hào)的引出裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于通訊領(lǐng)域,尤其涉及一種光通訊測(cè)試信號(hào)的引出裝置。
背景技術(shù):
目前,各類(lèi)寬帶業(yè)務(wù)越來(lái)越多承載在光纖通訊網(wǎng)絡(luò)上。已有的光纖通訊網(wǎng)絡(luò)有骨干網(wǎng)、匯聚網(wǎng)、接入網(wǎng)以及光纖有線電視網(wǎng)絡(luò)等。和電測(cè)試信號(hào)的引出不同,對(duì)這些光纖通訊網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行測(cè)試時(shí),需要把光信號(hào)引出。 現(xiàn)在,將光信號(hào)引出的方法包括以下兩種(1)用無(wú)源光分路器,有1 :9、2:8、5:5等型號(hào)。采用該技術(shù)時(shí),引出的光信號(hào)和分路器的分光比,現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)的強(qiáng)弱以及信號(hào)引出的位置相關(guān),使工程實(shí)際測(cè)試?yán)щy。(2)用光-電放大-光的有源分路器,光變成電信號(hào),放大后再轉(zhuǎn)化為光信號(hào)。采用光-電放大-光的有源分路器,存在“電子瓶頸”效應(yīng),成本高的缺點(diǎn),體積大,工程實(shí)際測(cè)試時(shí)安裝困難等問(wèn)題。
實(shí)用新型內(nèi)容為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型實(shí)施例的目的在于提供一種光通訊測(cè)試信號(hào)的引出裝置。本實(shí)用新型實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的,一種光通訊測(cè)試信號(hào)的引出裝置,所述裝置包括輸入端與外部的光網(wǎng)絡(luò)端口相連的第一光分路器,所述第一光分路器的一個(gè)輸出端與光放大器相連,另一個(gè)輸出端與光網(wǎng)絡(luò)端口交叉無(wú)源相連,所述光放大器的輸出端連接至測(cè)試口。進(jìn)一步地,所述裝置還包括設(shè)置于所述光放大器與測(cè)試口之間的第二光分路器。 進(jìn)一步地,所述光放大器為摻鉺光纖放大器。進(jìn)一步地,所述光放大器為IOdb增益。進(jìn)一步地,所述第一光分路器采用10%的分光比。進(jìn)一步地,所述第一光分路器輸出90%的一端和光網(wǎng)絡(luò)端口無(wú)源相連,所述第一光分路器輸出10%的一端和光放大器相連,引出測(cè)試信號(hào)。在本實(shí)用新型中,采用光分路器和光放大器,利用光放大器對(duì)光分路器引出的信號(hào)進(jìn)行放大,以得到測(cè)試信號(hào)。同時(shí),光放大器的掉電和故障不會(huì)對(duì)原通訊系統(tǒng)產(chǎn)生影響。 這樣,不但能夠解決光信號(hào)引出時(shí)存在的諸多問(wèn)題,而且還具有成本較低、插入損耗小、弓丨出光較強(qiáng)、與引出信號(hào)格式無(wú)關(guān)等優(yōu)點(diǎn)。并且,通過(guò)更換不同的光放大器,可以設(shè)計(jì)出滿(mǎn)足各種通訊窗口如1310nm和850nm的有源光分路器。這樣,就解決了現(xiàn)有技術(shù)存在的分光比損耗、引出光信號(hào)太弱、與引出光信號(hào)的位置有關(guān)等問(wèn)題。
圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的光纖通訊中測(cè)試信號(hào)的引出裝置的結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。參閱圖1,為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的光纖通訊中測(cè)試信號(hào)的引出裝置的結(jié)構(gòu),該裝置包括輸入端與外部的光網(wǎng)絡(luò)端口相連的第一光分路器,所述第一光分路器的一輸出端與光放大器(在本實(shí)施例中,采用摻鉺光纖放大器EDFA)相連,另一輸出端與光網(wǎng)絡(luò)端口交叉無(wú)源相連,所述光放大器的輸出端連接至測(cè)試口。為了得到多路測(cè)試信號(hào)以方便測(cè)試,作為本實(shí)用新型的實(shí)施例,所述測(cè)試信號(hào)的引出裝置還包括設(shè)置于所述光放大器與測(cè)試口之間的第二光分路器。由于光放大器只對(duì)測(cè)試信號(hào)進(jìn)行放大,光網(wǎng)絡(luò)端口的原信號(hào)沒(méi)有通過(guò)這個(gè)光放大器,因此光放大器故障或者變化不會(huì)對(duì)原光通訊產(chǎn)生影響,符合信號(hào)測(cè)試的基本要求。光放大器只對(duì)測(cè)試信號(hào)進(jìn)行放大,放大到原信號(hào)的強(qiáng)度足夠測(cè)試需求,按照1 :9的測(cè)試信號(hào)引出,光放大器有IOdb增益就可,對(duì)光放大器的增益要求不高。和主光通訊網(wǎng)絡(luò)不同,光放大器只對(duì)測(cè)試信號(hào)進(jìn)行放大,屬于最后一級(jí)放大,沒(méi)有級(jí)聯(lián)放大,因此對(duì)于光放大器的噪聲指標(biāo)要求也不高。在測(cè)試口需求較多的場(chǎng)景,可以在光放大器之后,再用分路器進(jìn)行分路,容易組成多路測(cè)試信號(hào)的裝置。參閱圖1,為了得到2路測(cè)試信號(hào),在所述光放大器之后還采用了第二光分路器。在本實(shí)施例中,光放大器采用摻鉺光纖放大器(EDFA,Erbium-doped Optical Fiber Amplifer),直接對(duì)光信號(hào)進(jìn)行放大,節(jié)省了大量的再生中繼器;同時(shí)使信號(hào)傳輸“透明化”,簡(jiǎn)化了系統(tǒng),提高了傳輸容量。另外EDFA還有諸多優(yōu)點(diǎn),首先,工作波段處在傳輸光纖的低損耗窗口上,能減少信號(hào)光功率的衰減。其次,增益高,噪聲系數(shù)低,EDFA的增益和泵浦功率、輸入信號(hào)光功率和摻鉺光纖長(zhǎng)度有關(guān),在強(qiáng)泵浦高增益條件下,放大器噪聲系數(shù)近乎極限值3dB。同時(shí),EDFA還具有增益譜平坦、增益可控和輸出光功率可控的特性,使得光放大器成為一種常用中繼器,也可用于各類(lèi)有光信號(hào)放大需求的場(chǎng)合。EDFA在光纖通訊系統(tǒng)中發(fā)揮著重要作用,根據(jù)光放大器在系統(tǒng)中的位置及作用, 可以分成以下三種類(lèi)型(1)功率放大器(booster-Amplifier)。用在系統(tǒng)的發(fā)射端, 提高發(fā)端入纖的信號(hào)光功率。由于入射的信號(hào)功率一般都比較大,所以對(duì)功率放大器的噪聲指數(shù)、增益要求并不是很高,但要求放大后,有比較大的輸出功率。(2)線路放大器 (Line-Amplifier)。處于功率放大器之后,用于周期性地補(bǔ)償線路傳輸損耗,一般要求比較小的噪聲指數(shù),較大的輸出光功率。(3)前置放大器(Pre-Amplifier)。處于系統(tǒng)的接收端, 用于信號(hào)放大,提高接收機(jī)的靈敏度,要求噪聲指數(shù)很小,對(duì)輸出功率沒(méi)有太大的要求。從以上分析可以看出,EDFA在光傳輸系統(tǒng)中的作用主要是補(bǔ)償傳輸中的光纖損耗。雖然不同的光傳輸網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)裕量不相同,有些網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)裕量較大,但是設(shè)計(jì)冗余主要是防止線路損耗、接點(diǎn)損耗等固定的因素變化,不可能全部提供給測(cè)試使用。測(cè)試系統(tǒng)的基本原則是測(cè)試設(shè)備不能對(duì)原光通訊系統(tǒng)產(chǎn)生影響。因此光通訊測(cè)試信號(hào)的引出應(yīng)采用有源的光分路的方法。具體實(shí)施時(shí),以1550nm系統(tǒng)為例,本實(shí)用新型原理如下首先利用第一光分路器從光通訊端口中取出一部分光信號(hào)(10%),然后把這部分光信號(hào)輸入至有源EDFA,EDFA對(duì)其進(jìn)行全光放大,最后輸出到測(cè)試口,供外部測(cè)試設(shè)備或網(wǎng)管訪問(wèn)。從原光路弓I出的光信號(hào)較小(10%),對(duì)原光通訊系統(tǒng)影響很小,同時(shí)引出的光信號(hào)經(jīng)過(guò)了有源EDFA的透明放大,可達(dá)到外部測(cè)試設(shè)備的需求。通訊端口中原通訊光信號(hào)分出10%的測(cè)試信號(hào)后,大部分(90%)的光信號(hào)又交叉無(wú)源引出,這樣就使得主通訊系統(tǒng)和測(cè)試系統(tǒng)完全隔離,可保證原光通訊信號(hào)不受到測(cè)試設(shè)備和信號(hào)的影響;這個(gè)方法的有源部分(有源EDFA)只是針對(duì)測(cè)試接口引出的信號(hào),如果放大器故障或變化,只是對(duì)測(cè)試引出信號(hào)有影響,對(duì)原通訊光信號(hào)沒(méi)有影響,這很好地體現(xiàn)了測(cè)試設(shè)備對(duì)光通訊設(shè)備沒(méi)有影響的基本原則。第一光分路器的分光比為0. 1 0. 9,測(cè)試引出信號(hào)0. 1經(jīng)過(guò)有源EDFA放大至原信號(hào)強(qiáng)度就足以滿(mǎn)足測(cè)似設(shè)備的需求,因此EDFA的增益需求為IOlog (1/0. l)=10dB,也就是說(shuō)一個(gè)IOdB增益的EDFA放大器就足以滿(mǎn)足本設(shè)計(jì)的要求。在EDFA日益成熟的今天,這種放大器很容易做到。在不同類(lèi)型的光傳輸系統(tǒng)中,選擇前置放大器或者線路放大器都可以滿(mǎn)足要求。和前置放大器或者線路放大器應(yīng)用不同,本方法中經(jīng)過(guò)有源EDFA放大的信號(hào)只是用于測(cè)試,不是在主通訊網(wǎng)絡(luò)中、不再經(jīng)過(guò)有源EDFA的級(jí)聯(lián)放大,因此對(duì)有源EDFA的噪聲指數(shù)要求也不高,可以選擇噪聲系數(shù)一般的前置放大器或者線路放大器即可。隨著通訊網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展,運(yùn)營(yíng)商對(duì)網(wǎng)絡(luò)的測(cè)試接口的需求也增多,如原始數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)接口和話單實(shí)時(shí)訂閱接口等。對(duì)于這樣的場(chǎng)景,可以把經(jīng)過(guò)有源EDFA放大的測(cè)試信號(hào)再次進(jìn)行分光(圖1中的第二光分路器),形成多路光信號(hào),供測(cè)試使用。當(dāng)然,通過(guò)更換不同的光放大器,可以設(shè)計(jì)出滿(mǎn)足各種通訊窗口如1310nm和 850nm的有源光分路器。綜上所述,本實(shí)用新型提供的測(cè)試信號(hào)的引出裝置,除了具備測(cè)試對(duì)原信號(hào)沒(méi)有影響的功能之外,還具有如下特點(diǎn)(1)插入損耗小。第一光分路器采用了 10%的分光比,插入損耗為 101og90%=0. 46dB,對(duì)原通訊系統(tǒng)基本沒(méi)有影響。(2)引出光較強(qiáng)。引出光經(jīng)過(guò)了有源EDFA放大,放大到原信號(hào)強(qiáng)度只需IOdB的增益,對(duì)放大器噪聲系數(shù)要求不高,并且容易經(jīng)過(guò)再次分光,形成多路光測(cè)試信號(hào)。(3)引出信號(hào)的格式無(wú)關(guān)。有源EDFA光放大具有透明性,放大特性與系統(tǒng)比特率、 信號(hào)格式和編碼無(wú)關(guān),因此無(wú)論哪種格式的光信號(hào)都可以透明放大,沒(méi)有“電子瓶頸效應(yīng)” 的影響,這就彌補(bǔ)了采用光電轉(zhuǎn)換的有源分路方法的不足。(4)成本較低。由于有源EDFA與再生電路相比具有較大的成本優(yōu)勢(shì),而且隨著光放大器的發(fā)展,成本優(yōu)勢(shì)會(huì)越來(lái)越大。測(cè)試信號(hào)對(duì)有源EDFA放大的增益和噪聲指標(biāo)要求不高。因此本設(shè)計(jì)的成本較低,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種光通訊測(cè)試信號(hào)的引出裝置,其特征在于,所述裝置包括輸入端與外部的光網(wǎng)絡(luò)端口相連的第一光分路器,所述第一光分路器的一個(gè)輸出端與光放大器相連,另一個(gè)輸出端與光網(wǎng)絡(luò)端口交叉無(wú)源相連,所述光放大器的輸出端連接至測(cè)試口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光通訊測(cè)試信號(hào)的引出裝置,其特征在于,所述裝置還包括設(shè)置于所述光放大器與測(cè)試口之間的第二光分路器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光通訊測(cè)試信號(hào)的引出裝置,其特征在于,所述光放大器為摻鉺光纖放大器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光通訊測(cè)試信號(hào)的引出裝置,其特征在于,所述光放大器為IOdb增益。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光通訊測(cè)試信號(hào)的引出裝置,其特征在于,所述第一光分路器采用10%的分光比。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光通訊測(cè)試信號(hào)的引出裝置,其特征在于,所述第一光分路器輸出90%的一端和光網(wǎng)絡(luò)端口無(wú)源相連,所述第一光分路器輸出10%的一端和光放大器相連,引出測(cè)試信號(hào)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型適用于通訊領(lǐng)域,提供了一種光通訊測(cè)試信號(hào)的引出裝置,所述引出裝置包括輸入端與外部的光網(wǎng)絡(luò)端口相連的第一光分路器,所述第一光分路器的一個(gè)輸出端與光放大器相連,另一個(gè)輸出端與光網(wǎng)絡(luò)端口交叉無(wú)源相連,所述光放大器的輸出端連接至測(cè)試口。在本實(shí)用新型中,采用光分路器和光放大器,利用光放大器對(duì)光分路器分出的信號(hào)進(jìn)行放大,以得到測(cè)試信號(hào),同時(shí)光放大器的掉電和故障不會(huì)對(duì)原通訊系統(tǒng)產(chǎn)生影響。這樣,不但能夠解決光信號(hào)引出時(shí)存在的諸多問(wèn)題,而且還具有成本較低、插入損耗小、引出光較強(qiáng)、與引出信號(hào)格式無(wú)關(guān)等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)G02F1/39GK202231723SQ201120318378
公開(kāi)日2012年5月23日 申請(qǐng)日期2011年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月29日
發(fā)明者曹建民, 賀威, 黃思文 申請(qǐng)人:深圳大學(xué)