專利名稱：光配線網(wǎng)絡(luò)監(jiān)視方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光配線網(wǎng)絡(luò)(ODN)監(jiān)視方法和監(jiān)視系統(tǒng)，設(shè)計為執(zhí)行監(jiān)視方法的步驟。光配線網(wǎng)絡(luò)包括至少一個無源配線節(jié)點和所述無源配線節(jié)點之后的插入段(drop section)的光纖鏈路和直到所述無源配線節(jié)點的饋線段(feeder section)的至少一個光纖鏈路。該監(jiān)視系統(tǒng)包括連接到插入段的光纖鏈路的至少一個最終用戶光網(wǎng)絡(luò)終端(ONT)和連接到饋線段的光纖鏈路的至少一個光線路終端(OLT)。
背景技術(shù)：
如今光纖傳輸系統(tǒng)相當(dāng)普及，并支持速度非常高的音頻和視頻傳輸。由于應(yīng)支持的數(shù)據(jù)通信量的增加，網(wǎng)絡(luò)的性能監(jiān)視和管理變得日益重要。越發(fā)需要能檢測物理載體即光纖的故障和退化的可靠工具。因為光纖線路故障的快速檢測和識別能有助于最小化對用戶的服務(wù)停機(jī)時間和網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商(提供商)的收入損失，因此在光纖設(shè)備的實現(xiàn)期間，以及后來在網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行期間，有必要應(yīng)用某種方法來檢查光線路狀況。
隨著在大城市和接入網(wǎng)中部署更多的光纖，越發(fā)需要連續(xù)地監(jiān)督或至少定期地監(jiān)督光鏈路的性能。在早期檢測到鏈路老化的情況下，監(jiān)督能實現(xiàn)預(yù)防性的對策，從而保證例如用于將關(guān)鍵服務(wù)遞送到商業(yè)客戶的網(wǎng)絡(luò)的較高可用性。同樣，在發(fā)生故障的情況下，引入監(jiān)督裝置有助于快速地定位和識別故障的原因，以開始修復(fù)或恢復(fù)動作。
網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商需要快速識別鏈路故障的原因，即在光纖設(shè)備之間也就是光纖(光纖鏈路)本身和節(jié)點裝置之間進(jìn)行判斷，并且在光纖出現(xiàn)問題的情況下，沿光纖鏈路定位和識別故障或老化的類型。大多數(shù)光纖鏈路問題都與防止數(shù)據(jù)的無錯檢測或干擾發(fā)射激光器而增加損耗和反射有關(guān)，導(dǎo)致所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)失真。由于色散改變而引起的問題不太可能是由于接入中所考慮的較低數(shù)據(jù)率而引起的。
在除點到點(p-t-p)鏈路外的接入網(wǎng)內(nèi)，無源光配線系統(tǒng)(PON)非常重要。PON技術(shù)表示一種主要通過消除服務(wù)提供商和用戶之間的復(fù)雜且昂貴的有源元件用于本地環(huán)路的成本有效的體系結(jié)構(gòu)。
PON中的連續(xù)的光性能監(jiān)視檢測和故障定位是優(yōu)選的網(wǎng)絡(luò)特征，其增加了服務(wù)可用性并為提供商節(jié)省了大量成本。PON網(wǎng)絡(luò)基于光配線網(wǎng)絡(luò)，其中分路器位于意味著網(wǎng)絡(luò)中心的中心局(CO)之外的區(qū)域，其中光線路終端連接到ODN的饋線段。
在p-t-p網(wǎng)絡(luò)中，光時域反射儀(OTDR)技術(shù)用于通過將一個單獨(dú)的光脈沖發(fā)射到探測光纖鏈路中并測量實現(xiàn)光纖光鏈路特性的反射光來監(jiān)視該網(wǎng)絡(luò)。在PON網(wǎng)絡(luò)中，在中心局端，由于來自分路器之外的所有光纖鏈路分支的所有反向散射和反射是疊加的，因此難以檢查無源配線節(jié)點即分路器之外的光纖鏈路屬性。每個分支的OTDR信號由其他的信號部分地屏蔽。因此，采用如單脈沖方法之類的用于光性能監(jiān)視的現(xiàn)有的傳統(tǒng)OTDR技術(shù)不適用于光配線網(wǎng)絡(luò)。
存在通過采用結(jié)合網(wǎng)絡(luò)中的另外的復(fù)雜且昂貴的設(shè)備的傳統(tǒng)OTDR技術(shù)來克服該問題的不同提案。例如在Francesco Caviglia和Valerio C.Di.Biase所著的“PON中的光維護(hù)”(“Optical maintenance inPONs”，ECOC98，20-24，Sept.1998，Madrid，Spain)一文中已經(jīng)提出了幾種對策。這些對策中的大多數(shù)都基于使用結(jié)合網(wǎng)絡(luò)中的另外的設(shè)備的傳統(tǒng)OTDR技術(shù)。該測試設(shè)備位于中心局。例如，采用通過可調(diào)諧OTDR與設(shè)置在PON分路器旁邊的波分復(fù)用(WDM)裝置組結(jié)合的波長路由方案。因此，將維護(hù)頻帶內(nèi)的不同波長分配給光網(wǎng)絡(luò)的每個光纖鏈路分支。
釋放PON網(wǎng)絡(luò)中的性能功能性的不同提案使得位于中心局和/或位于分離光的區(qū)域中的光纖鏈路段的測量結(jié)構(gòu)具有較高的復(fù)雜度。這些方法會引起較大的技術(shù)工作量和較高的成本。
在PON中采用OTDR技術(shù)的基本問題是插入段處即分路器之后的光纖鏈路(插入光纖)處的測量。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)，需要更大的動態(tài)范圍，以對插入段光纖鏈路上的事件即正在出現(xiàn)的故障進(jìn)行定位，并且這些事件不能明確地歸因于單獨(dú)的插入光纖。應(yīng)用于中心局端的傳統(tǒng)的光時域反射儀不能實現(xiàn)PON系統(tǒng)中的全監(jiān)視功能性由于來自分路器之外的所有分支的所有反向散射和反射是疊加的，因此不可能檢查分路器之外的光纖鏈路屬性；其他的信號部分地屏蔽了每個分支的OTDR信號。在發(fā)生故障的情況下，所接收的反向散射信號不能明確地歸因于一個單獨(dú)的光纖鏈路分支。為降低維護(hù)成本，傳統(tǒng)的昂貴的OTDR僅用在CO端。在PON系統(tǒng)中，由于不能選擇并分別測量單個分支，因此不能應(yīng)用該技術(shù)。其他方法在位于中心局和/或位于分離光的區(qū)域中的分支光纖段的網(wǎng)絡(luò)中采用復(fù)雜且昂貴的另外的設(shè)備，即可調(diào)諧光學(xué)光源或WDM分路器。這些方法引起相當(dāng)大的技術(shù)工作量和較高的成本。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是提供一種用于監(jiān)視無源光配線網(wǎng)絡(luò)的方法和無源光配線網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)視系統(tǒng)，其克服了與相關(guān)技術(shù)相關(guān)聯(lián)的問題，特別地，其實現(xiàn)了對無線光配線網(wǎng)絡(luò)的插入段的每個單獨(dú)的光纖鏈路分支的監(jiān)視。
涉及該監(jiān)視無源光配線網(wǎng)絡(luò)的方法的目的通過在權(quán)利要求1中定義的方法來實現(xiàn)，并且涉及該監(jiān)視系統(tǒng)的目的通過根據(jù)權(quán)利要求5的系統(tǒng)來實現(xiàn)。
本發(fā)明的另外的有利特征在從屬權(quán)利要求中定義。
用于監(jiān)視光配線網(wǎng)絡(luò)的創(chuàng)造性方法包括步驟-通過所述光配線網(wǎng)絡(luò)的無源配線節(jié)點之后的插入段的光纖鏈路，由最終用戶光網(wǎng)絡(luò)終端的收發(fā)信機(jī)的發(fā)送裝置發(fā)送第一監(jiān)視信號，優(yōu)選地是光時域反射儀信號，-由所述最終用戶光網(wǎng)絡(luò)終端的接收裝置接收在插入段的光纖鏈路內(nèi)反射的第一監(jiān)視信號的一部分，以及-將根據(jù)第一監(jiān)視信號的所述接收部分的信號強(qiáng)度而計算的插入段的所述光纖鏈路的信號損失與插入段光纖的參考信號損失值進(jìn)行比較，并且根據(jù)比較結(jié)果，優(yōu)選地由所述最終用戶光網(wǎng)絡(luò)終端確定插入段的所述光纖鏈路是否已經(jīng)出現(xiàn)了故障。
當(dāng)光纖鏈路無故障時，參考信號損失值可以從在前測量中導(dǎo)出，將在前測量指定為對插入段的所述光纖鏈路的測量。
由于可以由連接到該光纖鏈路的最終用戶光網(wǎng)絡(luò)終端來監(jiān)視插入段的任何光纖鏈路，因此該創(chuàng)造性方法在例如無源光網(wǎng)絡(luò)(PON)之類的點到多點(p-t-mp)配線系統(tǒng)中提供光纖鏈路監(jiān)視能力。因此，不會出現(xiàn)反射信號的疊加。根據(jù)本發(fā)明，如PON之類的光配線網(wǎng)絡(luò)的嵌入光纖鏈路監(jiān)視成為可能。特別地，對于示出僅具有很少的組件的較短的光纖鏈路的接入網(wǎng)，該創(chuàng)造性方法是有利的，這些組件僅顯示出中等的損失，因此，對OTDR測量來說，收發(fā)信機(jī)的可用光功率和靈敏度是足夠的。
本發(fā)明可實現(xiàn)用于PON網(wǎng)絡(luò)的實際技術(shù)解決方案。優(yōu)選地在OLT端以及ONT端的收發(fā)信機(jī)內(nèi)實現(xiàn)固有的OTDR功能性。還可以由網(wǎng)絡(luò)中心執(zhí)行比較信號損失并判斷是否已經(jīng)出現(xiàn)故障的步驟。
對于降低了對OTDR動態(tài)范圍的要求的光纖分支的單獨(dú)測試，本發(fā)明可以從用戶端監(jiān)視光配線系統(tǒng)中的光鏈路性能，其中不需要增加動態(tài)范圍以克服PON分離器損失。對故障的連續(xù)的光性能監(jiān)視檢測和定位是優(yōu)選的網(wǎng)絡(luò)特征，其增加了服務(wù)可用性并為提供商節(jié)省了大量成本。
優(yōu)選地，該創(chuàng)造性方法還包括步驟-通過直到所述無源配線節(jié)點的饋線段的光纖鏈路，由光線路終端的收發(fā)信機(jī)的發(fā)送裝置發(fā)送第二監(jiān)視信號，優(yōu)選地是光時域反射儀信號，以及-由所述光線路終端的接收裝置接收在光配線網(wǎng)絡(luò)內(nèi)反射的第二監(jiān)視信號的一部分，優(yōu)選地，其中將根據(jù)第二監(jiān)視信號的所述接收部分的信號強(qiáng)度而計算的饋線段的所述光纖鏈路的信號損失與饋線段光纖的參考信號損失值進(jìn)行比較，并且根據(jù)比較結(jié)果，優(yōu)選地由所述光線路終端執(zhí)行確定饋線段的所述光纖鏈路是否已經(jīng)出現(xiàn)了故障的步驟。因此，分別從兩端，從OLT和ONT執(zhí)行該光配線網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)視。因此就監(jiān)視了饋線段的光纖鏈路和插入段的光纖鏈路。
有利的是，優(yōu)選地由所述光線路終端算術(shù)地結(jié)合由所述最終用戶光網(wǎng)絡(luò)終端的所述接收裝置接收的、在插入段的光纖鏈路內(nèi)反射的第一監(jiān)視信號的所述部分和第二監(jiān)視信號的所述接收部分。該結(jié)合優(yōu)選地包括從第二監(jiān)視信號的所述部分中減去第一監(jiān)視信號的所述部分。因此可以將從例如已經(jīng)破壞的鏈路反射的第二監(jiān)視信號的所述部分的一部分屏蔽出去，并且可以指出已經(jīng)破壞的光纖鏈路。此外，根據(jù)從用戶端的測量得知這些單獨(dú)的分支，可以從來自CO端的測量中屏蔽出這些分支，從而可以從CO端監(jiān)視受到干擾的單獨(dú)線路。
優(yōu)選地，通過經(jīng)所述光配線網(wǎng)絡(luò)的操作光鏈路發(fā)送所述結(jié)果，將所述結(jié)果從所述最終用戶光網(wǎng)絡(luò)終端發(fā)送到光線路終端。因此，通過CO端的光線路終端，可以監(jiān)督整個光配線網(wǎng)絡(luò)。
該創(chuàng)造性的監(jiān)視系統(tǒng)是光配線網(wǎng)絡(luò)的一部分，該光配線網(wǎng)絡(luò)包括至少一個無源配線節(jié)點和所述無源配線節(jié)點之后的插入段的光纖鏈路，以及直到所述無源配線節(jié)點的饋線段的至少一個光纖鏈路。所述監(jiān)視系統(tǒng)包括至少一個最終用戶光網(wǎng)絡(luò)終端和至少一個光線路終端。該光網(wǎng)絡(luò)終端連接到插入段的光纖鏈路，并且該光線路終端連接到饋線段的光纖鏈路。該光網(wǎng)絡(luò)終端包括收發(fā)信機(jī)，其具有設(shè)計為通過插入段的光纖鏈路發(fā)送第一監(jiān)視信號的發(fā)送裝置和設(shè)計為接收在插入段的所述光纖鏈路內(nèi)反射的第一監(jiān)視信號的一部分的接收裝置。該監(jiān)視系統(tǒng)優(yōu)選地是光網(wǎng)絡(luò)終端，還包括故障檢測裝置，其設(shè)計為將根據(jù)第一監(jiān)視信號的所述接收部分的信號強(qiáng)度而計算的插入段的所述光纖鏈路的信號損失與插入段光纖的參考信號損失值進(jìn)行比較，并根據(jù)比較結(jié)果，判斷插入段的所述光纖鏈路是否已經(jīng)出現(xiàn)了故障。
該創(chuàng)造性的監(jiān)視系統(tǒng)設(shè)計為執(zhí)行該創(chuàng)造性方法的步驟。因此，該創(chuàng)造性的監(jiān)視系統(tǒng)提供了該創(chuàng)造性方法的優(yōu)點。
非常有利地，所述光線路終端包括-收發(fā)信機(jī)，其具有設(shè)計為通過饋線段的光纖鏈路發(fā)送第二監(jiān)視信號的發(fā)送裝置，以及-接收裝置，設(shè)計為接收在光配線網(wǎng)絡(luò)內(nèi)反射的第二監(jiān)視信號的一部分，并且優(yōu)選地包括故障檢測裝置，設(shè)計為將根據(jù)第二監(jiān)視信號的所述接收部分的信號強(qiáng)度而計算的饋線段的所述光纖鏈路的信號損失與饋線段光纖的參考信號損失值進(jìn)行比較，并根據(jù)比較結(jié)果，判斷饋線段的所述光纖鏈路是否已經(jīng)出現(xiàn)了故障。
因此，可以監(jiān)視該光配線網(wǎng)絡(luò)的饋線段以及該光配線網(wǎng)絡(luò)的插入段。因此，可以由該創(chuàng)造性的監(jiān)視系統(tǒng)來監(jiān)視整個光配線網(wǎng)絡(luò)。
優(yōu)選地，所述光線路終端包括分析裝置，其設(shè)計為將第一監(jiān)視信號的一部分與第二監(jiān)視信號的所述接收部分算術(shù)地結(jié)合。因此，可以從第二監(jiān)視信號中屏蔽出插入段的不同光纖鏈路分支，以從CO端監(jiān)視這些分支。
優(yōu)選地，該監(jiān)視系統(tǒng)設(shè)計為將所述結(jié)果從所述最終用戶光網(wǎng)絡(luò)終端發(fā)送到所述光線路終端，其中所述最終用戶光網(wǎng)絡(luò)終端的收發(fā)信機(jī)的所述發(fā)送裝置設(shè)計為經(jīng)所述光配線網(wǎng)絡(luò)的操作光鏈路發(fā)送所述結(jié)果。如果僅在所監(jiān)視的光纖鏈路中出現(xiàn)較小的故障，即光纖鏈路仍可操作，則可以用該光纖鏈路將結(jié)果發(fā)送到用戶光網(wǎng)絡(luò)終端所位于的CO。因此，可以從CO端監(jiān)督整個光配線網(wǎng)絡(luò)。
優(yōu)選地，所述光網(wǎng)絡(luò)終端和/或所述光線路終端的所述收發(fā)信機(jī)包括光耦合器，優(yōu)選地是抽頭耦合器，其設(shè)計為將在光纖鏈路內(nèi)反射的監(jiān)視信號的接收部分的至少一部分導(dǎo)向所述接收裝置，優(yōu)選地，其中所述接收裝置設(shè)計為接收通信數(shù)據(jù)。因此，不必提供補(bǔ)充接收裝置來執(zhí)行該創(chuàng)造性方法的步驟。通常用于PON網(wǎng)絡(luò)中的雙向操作收發(fā)信機(jī)可以用作該創(chuàng)造性系統(tǒng)的收發(fā)信機(jī)的基礎(chǔ)。
有利的是，上述光耦合器包括部分透明的介質(zhì)鏡。該介質(zhì)鏡的介電層設(shè)計為使稍微透明的數(shù)據(jù)傳輸波長可以返回接收機(jī)。因此，可以使一部分反向散射光返回反饋到接收機(jī)中。
可以結(jié)合如在獨(dú)立權(quán)利要求中所闡述的發(fā)明來使用本發(fā)明的優(yōu)選實施例的不同特征，或僅連同如在獨(dú)立權(quán)利要求中所闡述的發(fā)明來使用一個單獨(dú)的優(yōu)選實施例。


現(xiàn)在將參考附圖來描述本發(fā)明的實施例。
在圖1中，示意性地示出了包括該創(chuàng)造性監(jiān)視系統(tǒng)的無源光配線網(wǎng)絡(luò)。
在圖2中，示出了波長選擇耦合器的分束比(splitting ratio)與耦合比γ的相互關(guān)系的最優(yōu)化的示圖。
具體實施例方式
在圖1中，示意性地示出了該創(chuàng)造性的監(jiān)視系統(tǒng)。該監(jiān)視系統(tǒng)是光配線網(wǎng)絡(luò)的一部分，該光配線網(wǎng)絡(luò)包括無源配線節(jié)點1即光分路器，表示配線節(jié)點1和光網(wǎng)絡(luò)終端7、8(最終用戶終端)之間的范圍的所述無源配線節(jié)點1之后的插入段5的光纖鏈路3、4，以及直到所述無源配線節(jié)點1的饋線段11的光纖鏈路9。該監(jiān)視系統(tǒng)包括五個最終用戶光網(wǎng)絡(luò)終端7、8和光纖線路終端13。為進(jìn)行說明，四個ONT 7僅示為單獨(dú)的方框。光網(wǎng)絡(luò)終端8包括收發(fā)信機(jī)15，其具有設(shè)計為通過插入段5的光纖鏈路4發(fā)送第一監(jiān)視信號的發(fā)送裝置17和設(shè)計為接收在插入段5的所述光纖鏈路4內(nèi)反射的第一監(jiān)視信號的一部分的接收裝置19。光網(wǎng)絡(luò)終端8還包括作為處理單元21的一部分的故障檢測裝置。該故障檢測裝置設(shè)計為將根據(jù)第一監(jiān)視信號的所述接收部分的信號強(qiáng)度而計算的插入段5的所述光纖鏈路4的信號損失與插入段光纖的參考信號損失值進(jìn)行比較，并根據(jù)比較結(jié)果，判斷插入段5的所述光纖鏈路4是否已經(jīng)出現(xiàn)了故障。同樣，光線路終端13包括收發(fā)信機(jī)30，其具有設(shè)計為通過饋線段11的光纖鏈路9發(fā)送第二監(jiān)視信號的發(fā)送裝置32和設(shè)計為接收在光配線網(wǎng)絡(luò)內(nèi)反射的第二監(jiān)視信號的一部分的接收裝置34。在PON系統(tǒng)內(nèi)的該創(chuàng)造性的OTDR監(jiān)視系統(tǒng)中，將OTDR物理技術(shù)嵌入收發(fā)信機(jī)15、30中。此外，光線路終端13包括作為處理單元36的一部分的故障檢測裝置，其設(shè)計為將根據(jù)第二監(jiān)視信號的所述接收部分的信號強(qiáng)度而計算的饋線段11的所述光纖鏈路9的信號損失與饋線段光纖的參考信號損失值進(jìn)行比較，并根據(jù)比較結(jié)果，判斷饋線段11的所述光纖鏈路9是否已經(jīng)出現(xiàn)了故障。同樣，設(shè)計為算術(shù)地結(jié)合第一監(jiān)視信號的所述部分和第二監(jiān)視信號的所述接收部分的分析裝置可以是處理單元36的一部分。光網(wǎng)絡(luò)終端8和光線路終端13的收發(fā)信機(jī)15、30分別包括作為光耦合器的抽頭耦合器40，其設(shè)計為將在光纖鏈路內(nèi)反射的監(jiān)視信號的接收部分的至少一部分導(dǎo)向所述接收裝置19、34。接收裝置19、34與那些接收經(jīng)光配線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送的通信數(shù)據(jù)的接收裝置相同。光耦合器40中的每一個光耦合器都包括部分透明的介質(zhì)鏡。在光耦合器的輔助下，將各監(jiān)視信號的一部分，即反向散射部分導(dǎo)向各ONT或OLT的接收裝置。
低成本的OTDR方法將用于檢測監(jiān)視信號的收發(fā)信機(jī)內(nèi)的數(shù)據(jù)接收機(jī)重用為所述接收裝置。例如通過在接收機(jī)前采用抽頭耦合器，將反向散射OTDR光的一部分耦合到該數(shù)據(jù)接收機(jī)的檢測器。PON網(wǎng)絡(luò)通常表示在上行和下行鏈路中的兩個不同波長處例如在1.3m和1.55m處操作的單光纖解決方案。因此，在OLT和ONT處，如圖所示地實現(xiàn)雙向操作收發(fā)信機(jī)。由收發(fā)信機(jī)內(nèi)的介質(zhì)鏡實現(xiàn)波長分離。在該創(chuàng)造性的監(jiān)視系統(tǒng)中，測量信號的波長等于數(shù)據(jù)信號的波長。
通過從最終用戶終端的發(fā)射機(jī)發(fā)送監(jiān)視信號，并構(gòu)建從該終端的輸出到該終端的輸入的信號路徑，監(jiān)視配線節(jié)點和最終用戶終端之間的范圍，用這種方式接收和解釋在配線網(wǎng)絡(luò)內(nèi)反射的監(jiān)視信號的一部分。在PON系統(tǒng)內(nèi)的用于光性能的該創(chuàng)造性的監(jiān)視系統(tǒng)中，將所嵌入的OTDR物理技術(shù)集成到收發(fā)信機(jī)模塊中。從用戶端引入性能測量，以便獲得成本有效的方式來單獨(dú)地測試PON系統(tǒng)的光纖鏈路分支。優(yōu)選地，當(dāng)出現(xiàn)故障時，例如當(dāng)一個光纖鏈路分支斷開時，作為補(bǔ)充，并行地從CO端和用戶端執(zhí)行測量。
在無錯網(wǎng)絡(luò)操作期間，從兩端執(zhí)行監(jiān)視。ONT將向后檢查光纖鏈路直到分路器。單獨(dú)地測試每個光纖分支，并經(jīng)操作光纖鏈路，將測試結(jié)果傳送到OLT端用于進(jìn)一步的估計。OLT監(jiān)視光饋線段直到分路器。與僅從OLT端控制整個網(wǎng)絡(luò)時相比，顯著地降低了每個收發(fā)信機(jī)內(nèi)的OTDR的所需動態(tài)范圍。利用級聯(lián)的分路器，還必須監(jiān)視分路器之間的光纖鏈路。對于該光纖段，由于多個分路器，衰減相對上面所討論的單獨(dú)的分路器的情形稍高，但更有效的是從ONT端和OLT端執(zhí)行監(jiān)視而不是僅從OLT端執(zhí)行監(jiān)視。
當(dāng)在光纖分支處出現(xiàn)故障時，根據(jù)光纖上的干擾類型，執(zhí)行基于多個收發(fā)信機(jī)的相互作用的監(jiān)視過程-如果在單獨(dú)的分支處出現(xiàn)顯示出中等損失的事件(故障)，則ONT能夠檢測和定位故障，并將其報告回OLT。
-事件將顯示出較高的損失該事件可以從OLT端檢測(在較高的反射光的情況下)。
-如果破壞了光纖，則反射較低，因此通過使用參考數(shù)據(jù)以及通過使用剩余的OLT來執(zhí)行適合于單獨(dú)故障情形的控制測量，與其余的OLT相互作用的OLT可以監(jiān)視事件并定位該事件。然后，不同測量的數(shù)值比較可以提取定位故障所需的信息，即通過算術(shù)地結(jié)合所測量的信號來執(zhí)行信號的屏蔽。
圖2示出數(shù)據(jù)信號和監(jiān)視信號的插入損失與抽頭耦合比γ的相互關(guān)系，抽頭耦合比γ定義為通過抽頭耦合器的信號的反射部分除以發(fā)送部分和反射部分之和的比值。為將反向散射光的一部分饋送到接收機(jī)中，修改反射鏡的介電層，以使稍微透明的數(shù)據(jù)傳輸波長返回到接收機(jī)。反射鏡的去諧使得數(shù)據(jù)信號插入損失稍有增加。由圖2通過抽頭耦合比γ和數(shù)據(jù)信號的最終額外損失來更詳細(xì)地表示重耦合光的程度的相互關(guān)系。其中描述了數(shù)據(jù)信號和監(jiān)視信號的插入損失與所選擇的耦合比γ之間的相互關(guān)系。曲線證明了在能夠最優(yōu)化并自適應(yīng)于網(wǎng)絡(luò)要求的系統(tǒng)中所部署的抽頭耦合度的顯著重要性。如圖2所示，可以定義傳輸系統(tǒng)相關(guān)區(qū)域。一方面，對于表示在大多數(shù)傳輸鏈路中都能容許的信號降低的數(shù)據(jù)信號路徑，由最大5dB來限制該區(qū)域。另一方面，要在接收機(jī)處獲得足夠的信噪比(SNR)，用于監(jiān)視信號的＜＝15dB的插入損失似乎是可容許的。
例如，1∶10的耦合比分別對數(shù)據(jù)引起約1.3dB的衰減，并對反射引起多于21dB的衰減。也可以根據(jù)網(wǎng)絡(luò)條件選擇1∶3的耦合比，以便以數(shù)據(jù)路徑為代價，降低反射路徑的衰減。
本發(fā)明涉及一種用于監(jiān)視無源光配線網(wǎng)絡(luò)的方法和一種光配線網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)視系統(tǒng)，該光配線網(wǎng)絡(luò)包括至少一個無源配線節(jié)點1，所述無源配線節(jié)點1之后的插入段5的光纖鏈路3、4，以及直到所述無源配線節(jié)點1的饋線段11的至少一個光纖鏈路9。監(jiān)視系統(tǒng)包括至少一個最終用戶光網(wǎng)絡(luò)終端7、8和至少一個光線路終端13，其中光網(wǎng)絡(luò)終端7、8包括收發(fā)信機(jī)15，其具有設(shè)計為通過插入段5的光纖鏈路3、4發(fā)送第一監(jiān)視信號的發(fā)送裝置17和設(shè)計為接收在插入段5的所述光纖鏈路3、4內(nèi)反射的第一監(jiān)視信號的一部分的接收裝置19。該監(jiān)視系統(tǒng)優(yōu)選地是光網(wǎng)絡(luò)終端7、8，還包括故障檢測裝置21，其設(shè)計為將根據(jù)第一監(jiān)視信號的所述接收部分的信號強(qiáng)度而計算的插入段5的所述光纖鏈路3、4的信號損失與插入段光纖的參考信號損失值進(jìn)行比較，并根據(jù)比較結(jié)果，判斷插入段的所述光纖鏈路是否已經(jīng)出現(xiàn)了故障。
權(quán)利要求
1.一種用于監(jiān)視光配線網(wǎng)絡(luò)的方法，包括步驟-通過所述光配線網(wǎng)絡(luò)的無源配線節(jié)點之后的插入段的光纖鏈路，由最終用戶光網(wǎng)絡(luò)終端的收發(fā)信機(jī)的發(fā)送裝置發(fā)送第一監(jiān)視信號，優(yōu)選地是光時域反射儀信號，-由所述最終用戶光網(wǎng)絡(luò)終端的接收裝置接收在插入段的光纖鏈路內(nèi)反射的第一監(jiān)視信號的一部分，以及-將根據(jù)第一監(jiān)視信號的所述接收部分的信號強(qiáng)度而計算的插入段的所述光纖鏈路的信號損失與插入段光纖的參考信號損失值進(jìn)行比較，并根據(jù)比較結(jié)果，優(yōu)選地由所述最終用戶光網(wǎng)絡(luò)終端判斷插入段的所述光纖鏈路是否已經(jīng)出現(xiàn)了故障。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于執(zhí)行步驟-通過直到所述無源配線節(jié)點的饋線段的光纖鏈路，由光線路終端的收發(fā)信機(jī)的發(fā)送裝置發(fā)送第二監(jiān)視信號，優(yōu)選地是光時域反射儀信號，以及-由所述光線路終端的接收裝置接收在光配線網(wǎng)絡(luò)內(nèi)反射的第二監(jiān)視信號的一部分，其中，優(yōu)選地由所述光線路終端執(zhí)行如下步驟，即將根據(jù)第二監(jiān)視信號的所述接收部分的信號強(qiáng)度而計算的饋線段的所述光纖鏈路的信號損失與饋線段光纖的參考信號損失值進(jìn)行比較，并根據(jù)比較結(jié)果，判斷饋線段的所述光纖鏈路是否已經(jīng)出現(xiàn)了故障。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，優(yōu)選地由所述光線路終端算術(shù)地結(jié)合由所述最終用戶光網(wǎng)絡(luò)終端的所述接收裝置接收的、在插入段的光纖鏈路內(nèi)反射的第一監(jiān)視信號的所述部分和第二監(jiān)視信號的所述接收部分。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，通過經(jīng)所述光配線網(wǎng)絡(luò)的操作光鏈路發(fā)送所述結(jié)果，將所述結(jié)果從所述最終用戶光網(wǎng)絡(luò)終端發(fā)送到光線路終端。
5.一種光配線網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)視系統(tǒng)，所述光配線網(wǎng)絡(luò)包括至少一個無源配線節(jié)點，所述無源配線節(jié)點之后的插入段的光纖鏈路，以及直到所述無源配線節(jié)點的饋線段的至少一個光纖鏈路，所述監(jiān)視系統(tǒng)包括至少一個最終用戶光網(wǎng)絡(luò)終端和至少一個光線路終端，其特征在于，所述光網(wǎng)絡(luò)終端包括-收發(fā)信機(jī)，其具有設(shè)計為通過插入段的光纖鏈路發(fā)送第一監(jiān)視信號的發(fā)送裝置，以及-接收裝置，其設(shè)計為接收在插入段的所述光纖鏈路內(nèi)反射的第一監(jiān)視信號的一部分，其中，所述監(jiān)視系統(tǒng)優(yōu)選地是光網(wǎng)絡(luò)終端，還包括故障檢測裝置，其設(shè)計為將根據(jù)第一監(jiān)視信號的所述接收部分的信號強(qiáng)度而計算的插入段的所述光纖鏈路的信號損失與插入段光纖的參考信號損失值進(jìn)行比較，并根據(jù)比較結(jié)果，判斷插入段的所述光纖鏈路是否已經(jīng)出現(xiàn)了故障。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光配線網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)視系統(tǒng)，其特征在于，所述光線路終端包括-收發(fā)信機(jī)，其具有設(shè)計為通過饋線段的光纖鏈路發(fā)送第二監(jiān)視信號的發(fā)送裝置，以及-接收裝置，其設(shè)計為接收在光配線網(wǎng)絡(luò)內(nèi)反射的第二監(jiān)視信號的一部分，以及優(yōu)選地包括故障檢測裝置，其設(shè)計為將根據(jù)第二監(jiān)視信號的所述接收部分的信號強(qiáng)度而計算的饋線段的所述光纖鏈路的信號損失與饋線段光纖的參考信號損失值進(jìn)行比較，并根據(jù)比較結(jié)果，判斷饋線段的所述光纖鏈路是否已經(jīng)出現(xiàn)了故障。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光配線網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)視系統(tǒng)，其特征在于，所述光線路終端包括分析裝置，其設(shè)計為算術(shù)地結(jié)合第一監(jiān)視信號的一部分和第二監(jiān)視信號的所述接收部分。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光配線網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)視系統(tǒng)，其特征在于，所述監(jiān)視系統(tǒng)設(shè)計為將所述結(jié)果從所述最終用戶光網(wǎng)絡(luò)終端發(fā)送到所述光線路終端，其中，所述最終用戶光網(wǎng)絡(luò)終端的收發(fā)信機(jī)的所述發(fā)送裝置設(shè)計為經(jīng)所述光配線網(wǎng)絡(luò)的操作光鏈路發(fā)送所述結(jié)果。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光配線網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)視系統(tǒng)，其特征在于，所述光網(wǎng)絡(luò)終端和/或所述光線路終端的所述收發(fā)信機(jī)包括光耦合器，優(yōu)選地是抽頭耦合器，其設(shè)計為將在光纖鏈路內(nèi)反射的監(jiān)視信號的接收部分的至少一部分導(dǎo)向所述接收裝置，優(yōu)選地，其中所述接收裝置設(shè)計為接收通信數(shù)據(jù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的光配線網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)視系統(tǒng)，其特征在于，所述光耦合器包括部分透明的介質(zhì)鏡。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于監(jiān)視無源光配線網(wǎng)絡(luò)的方法和一種光配線網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)視系統(tǒng)，該光配線網(wǎng)絡(luò)包括至少一個無源配線節(jié)點(1)，所述無源配線節(jié)點(1)之后的插入段(5)的光纖鏈路(3、4)，以及直到所述無源配線節(jié)點(1)的饋線段(11)的至少一個光纖鏈路(9)。該監(jiān)視系統(tǒng)包括至少一個最終用戶光網(wǎng)絡(luò)終端(7、8)和至少一個光線路終端(13)，其中，光網(wǎng)絡(luò)終端7、8包括收發(fā)信機(jī)15。該監(jiān)視系統(tǒng)優(yōu)選地是光網(wǎng)絡(luò)終端(7、8)，還包括故障檢測裝置(21)，其設(shè)計為將插入段(5)的所述光纖鏈路(3、4)的信號損失與插入段光纖的參考信號損失值進(jìn)行比較，并根據(jù)比較結(jié)果，判斷插入段的所述光纖鏈路是否已經(jīng)出現(xiàn)了故障。
文檔編號H04B10/071GK1731709SQ20051008991
公開日2006年2月8日 申請日期2005年8月4日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月5日
發(fā)明者哈拉爾德·施穆克, 托馬斯·普法伊費(fèi)爾 申請人:阿爾卡特公司