專利名稱：光纖故障檢測系統(tǒng)、方法、光開關(guān)和無源光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，特別涉及一種光纖故障檢測系統(tǒng)、方法、光開關(guān)和無源光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著信息技術(shù)的發(fā)展，光網(wǎng)絡(luò)在人們的日常工作和生活中也越來越普及。光網(wǎng)絡(luò)的通信是通過光纖組成的網(wǎng)絡(luò)來完成，而光纖在使用過程中發(fā)生故障導(dǎo)致不能傳送數(shù)據(jù)， 這時需要快速定位光纖故障所在的位置，便于排除故障。無源光網(wǎng)絡(luò)是一種點到多點的光接入網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其通常通過在光線路終端 (Optical Line Terminal, 0LT)的輸出端安裝1 :N的分光器，將光信號分配到各個光網(wǎng)絡(luò)單元(Optical Network Unit,0NU)中。在檢測光纖故障時，通過在局端OLT處安裝的光復(fù)用終端(Optical Multiplexer Terminal, 0MT)向各個光纖分支下發(fā)用于測試光纖故障測試信號，測試信號的波長與光網(wǎng)絡(luò)中用于通信的通信信號的波長不相等，各個光纖分支的末端光計量單元(Optical Measurement Unit，0MU)，OMU將測試信號反射回去，測試儀接收各個光纖分支的反射回來的測試信號，以確定發(fā)生故障的光纖分支。不過，在檢測光纖故障的過程中，OMU需要通過ONU來與OMT進行通信，所以在光網(wǎng)絡(luò)的布放和驗收階段無法通過ONU與OMT進行通信，而且需要外部電源完成光信號與電信號的相互轉(zhuǎn)變。另一方面，現(xiàn)有技術(shù)中的檢測光纖故障的方法不僅成本高，而且，通常只是檢測到從OLT到ONU之間整條光纖是否有故障，不能對光纖故障進行定責(zé)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實施例的目的是提供一種光纖故障檢測系統(tǒng)和方法、用于光纖故障檢測的光開關(guān)及無源光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。為解決上述問題，本發(fā)明實施例提供了一種光纖故障檢測系統(tǒng)，包括測試設(shè)備、待測光纖和光開關(guān)，其中，所述待測光纖連接在所述測試設(shè)備和所述光開關(guān)之間；所述測試設(shè)備用于向所述待測光纖發(fā)射測試信號，并通過檢測是否接收到所述測試信號在所述光開關(guān)閉合時反射回來的反射信號，判斷所述待測光纖是否出現(xiàn)故障；所述光開關(guān)包括第一插芯和第二插芯，所述第一插芯包括分別設(shè)置在其兩端的透光面和第一斜面接觸APC端面，所述第二插芯包括分別設(shè)置在其兩端的第二APC端面和反射面；當(dāng)所述第一、第二APC端面對合時，所述光開關(guān)閉合，當(dāng)所述第一、第二 APC端面分離時，所述光開關(guān)斷開。本發(fā)明實施例還提供了一種光開關(guān)，包括第一插芯和第二插芯；所述第一插芯的一端為第一斜面接觸APC端面，另一端為透光面；所述第二插芯的一端為第二 APC端面， 另一端為反射面；所述第一 APC端面與所述第二 APC端面曲率半徑相等，且相對設(shè)置；當(dāng)所述第一 APC端面與所述第二 APC端面對合時，由所述透光面入射的光信號通過所述第一、第二 APC端面并在所述反射面的反射作用下反射回所述透光面，當(dāng)所述第一 APC端面與所述第二 APC端面分離時，由所述透光面入射的光信號在所述第一 APC端面被吸收。
本發(fā)明實施例還提供了一種光纖故障檢測方法，包括測試設(shè)備發(fā)射測試信號，所述測試信號通過待測光纖傳輸至連接在所述待測光纖的光開關(guān)；將待檢測光纖上光開關(guān)的第一 APC端面和第二 APC端面對合；所述測試設(shè)備接收到所述光開關(guān)的PC端面全反射回來的測試信號，則判斷待檢測光纖無故障，否則判斷所述待檢測光纖有故障；其中所述光開關(guān)包括第一插芯和第二插芯；所述第一插芯的一端為第一斜面接觸APC端面，另一端為透光端面，所述透光端面用于接收所述測試信號；所述第二插芯的一端為第二 APC端面，另一端為反射面；所述第一 APC端面與所述第二 APC端面曲率半徑相等，且相對設(shè)置。本發(fā)明實施例還提供了一種無源光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，包括光線路終端、光分配網(wǎng)絡(luò)和多個光網(wǎng)絡(luò)單元，其中所述光分配網(wǎng)絡(luò)包括分光器，所述分光器通過主干光纖連接到所述光線路終端，并通過多個分支光纖分別連接到所述多個光網(wǎng)絡(luò)單元，其特征在于，所述無源光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)還包括耦合到所述主干光纖的測試設(shè)備，所述光分配網(wǎng)絡(luò)還包括多個光開關(guān)，每個光開關(guān)分別通過波分復(fù)用器耦合到器對應(yīng)的分支光纖，所述光開關(guān)包括第一插芯和第二插芯，所述第一插芯的一端為透光面，連接至所述波分復(fù)用器，另一端為第一斜面接觸APC 端面；所述第二插芯的一端為第二 APC端面，另一端為全發(fā)射面；當(dāng)所述第一 APC端面和第二 APC端面相對合時，所述光開關(guān)閉合，當(dāng)所述第一 APC端面和第二 APC端面相分離時，所述光開關(guān)斷開。本發(fā)明實施例提供的方案通過在待測光纖設(shè)置可用于進行光纖故障檢測的光開關(guān)，該光開關(guān)在閉合和斷開狀態(tài)下可分別實現(xiàn)測試信號的反射和吸收，由此，局端測試設(shè)備可通過發(fā)射測試信號并檢測是否接收到反射信號判斷待測光纖是否出現(xiàn)故障。由于所述光開關(guān)的狀態(tài)切換可簡單地通過控制其APC端面的對合和分離實現(xiàn)，因此在光纖故障檢測時無需通過用戶側(cè)設(shè)備與測試設(shè)備通信實現(xiàn)，另一方面，由于所述APC端面的對合與分離可通過機械方式實現(xiàn)，無需外部電源進行光電轉(zhuǎn)換且成本較低。并且本發(fā)明實施例還可通過將光開關(guān)安裝在待檢測光纖的不同位置，以檢測光纖不同位置是否有故障，確定光纖故障在光纖的具體位置上，提高檢測光纖故障的效率和準(zhǔn)確性。


圖1為本發(fā)明實施例光開關(guān)的結(jié)構(gòu)示意圖一；圖2為本發(fā)明實施例光開關(guān)的結(jié)構(gòu)示意圖二 ；圖3為本發(fā)明實施例光纖故障檢測系統(tǒng)具體實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本發(fā)明實施例光纖故障檢測系統(tǒng)具體實施例二的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本發(fā)明實施例光纖故障檢測系統(tǒng)具體實施例二的工作流程圖；圖6為本發(fā)明實施例光纖故障檢測系統(tǒng)應(yīng)用在PON系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖7為本發(fā)明實施例光纖故障檢測方法具體實施例的流程圖。
具體實施例方式下面通過附圖和實施例，對本發(fā)明的技術(shù)方案做進一步地詳細描述。本發(fā)明實施例用于進行光纖故障檢測的光開關(guān)具體實施例一圖1為本發(fā)明實施例用于光纖故障檢測的光開關(guān)的結(jié)構(gòu)示意圖一。如圖1所示，為本發(fā)明實施例的光開關(guān)包括第一插芯10和第二插芯20，其中第一插芯10的一端為第一斜面物理接觸(Angled Physical Contact, APC)端面101，另一端為透射端面103 ；第二插芯 20的一端為第二 APC端面102，另一端為具有全反射功能的物理接觸(Physical Contact, PC)端面104，第一 APC端面101和第二 APC端面102的端面的曲率半徑相等，并相對設(shè)置， 第一插芯和第二插芯可以是光纖或陶瓷等材料制備。其中，透射端面103可以作為光信號的接收/反射端面。在工作中，由外部測試設(shè)備提供的測試信號可通過透射端面103進入第一插芯10，在第一插芯10內(nèi)部傳輸并到達第一 APC 端面 103。當(dāng)?shù)谝?APC端面101和第二 APC端面102分離時，所述光開關(guān)處于斷開狀態(tài)，此時， 第一 APC端面101將從透射端面103透射過來的測試信號全吸收。當(dāng)?shù)谝?APC端面101和第二 APC端面102對合時，所述光開關(guān)處理閉合狀態(tài)，測試信號將全通過第一 APC端面101和第二 APC端面102的對合端面到達PC端面104，PC端面 104進一步將該測試信號全反射，使該測試信號按原路返回，并通過透射端面103返回至上述外部測試裝置。進一步地，可以通過驅(qū)動第二插芯20的上下移動使第二 APC端面102和第一 APC 端面101對合或分離。本發(fā)明實施例提供的光開關(guān)可以應(yīng)用在光纖網(wǎng)絡(luò)中以實現(xiàn)對待測光纖的故障檢測。在本發(fā)明實施例中，以無源光網(wǎng)絡(luò)(Passive Optical Network, PON)為例來介紹本發(fā)明實施例的技術(shù)方案。在PON網(wǎng)絡(luò)中，測試設(shè)備可連接在主干光纖，而光開關(guān)通常安裝在與測試設(shè)備相對的分支光纖的另一端，在對分支光纖進行故障檢測時，可控制所述待測分支光纖上的光開關(guān)中的第一 APC端面101和第二 APC端面102對合，所述測試設(shè)備可通過所述待測分支光纖向所述光開關(guān)發(fā)送測試信號發(fā)出測試信號后，若所述分支光纖正常，測試信號將透過第一 APC端面101和第二 APC端面102的對合端面到達PC端面103，并在PC端面103發(fā)生全發(fā)射全反射，反射信號將沿著光纖原路返回到測試設(shè)備；若所述分支光纖出現(xiàn)故障，所述測試裝置便無法接收到反射光。因此，測試設(shè)備可通過檢測是否接收到反射光判斷待測分支光纖是否出現(xiàn)故障。同時，為避免所述測試設(shè)備發(fā)出的測試信號在其他非待測分支光纖發(fā)生反射而造成干擾，在進行故障檢測時，可通過控制非待測分支光纖上的光開關(guān)中的第一 APC端面101 和第二 APC端面102分離，使對應(yīng)光開關(guān)處于關(guān)斷狀態(tài)，以使其第一 APC端面101將傳到本地的測試信號全部吸收，從而只有待檢測光纖上的光開關(guān)將測試信號進行全反射。將本發(fā)明實施例用于光纖故障檢測的光開關(guān)安裝在PON網(wǎng)絡(luò)中各個光纖分支的不同位置，可以方便地檢測出測試設(shè)備和光開關(guān)之間的待檢測光纖是否有故障，由于光纖價格便宜，而且不需要外部的電源，從而降低了光纖故障位置定責(zé)的光開關(guān)的成本。在本發(fā)明實施例中，通過將待檢測光纖上的光開關(guān)的第一 APC端面和第二 APC端面對合，使測試信號順利到達PC端面后被全反射，同時將非待檢測光纖上的光開關(guān)的第一 APC端面和第二 APC端面分離，使測試信號到達第一 APC端面時被全部吸收，從而保證只有待檢測光纖上的光開關(guān)全發(fā)射的測試信號才可能到達測試設(shè)備，并通過將光開關(guān)安裝在待檢測光纖的不同位置，以檢測光纖不同位置是否有故障，確定光纖故障的位置，從而提高了檢測故障的效率和準(zhǔn)確性。本發(fā)明實施例用于光纖故障檢測的光開關(guān)具體實施例二
圖2為本發(fā)明實施例用于光纖故障檢測的光開關(guān)的結(jié)構(gòu)示意圖二。如圖2所示， 為本發(fā)明實施例的光開關(guān)還包括波分復(fù)用器105和驅(qū)動裝置106，其中波分復(fù)用器105用于將測試設(shè)備發(fā)出的測試信號與待測光纖傳送的通信信號分離，并將測試信號傳導(dǎo)到光開關(guān)的透射端面。驅(qū)動裝置106用于驅(qū)動第一 APC端面101和第二 APC端面102的對合或分離，可以采用電控驅(qū)動和手動驅(qū)動。本發(fā)明實施例通過波分復(fù)用器將測試信號和通信信號分離，使在檢測光纖故障不影響PON網(wǎng)絡(luò)的正常通信，提高了檢測故障的效率和機動性，本發(fā)明實施例中的光開關(guān)完全是由光纖制備而成，成本低。本發(fā)明實施例光纖故障檢測系統(tǒng)具體實施例一圖3為本發(fā)明實施例光纖故障檢測系統(tǒng)具體實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖3所示，本發(fā)明實施例測試光纖故障檢測系統(tǒng)包括測試設(shè)備30、待測光纖和光開關(guān)31，其中，測試設(shè)備30用于發(fā)射測試信號，以及根據(jù)是否接收到光開關(guān)全反射回來的測試信號來判斷待測光纖是否有故障；光開關(guān)31可采用上述實施例所述的光開關(guān)，比如，其可包括第一插芯10和第二插芯20，其中第一插芯10的一端為第一 APC端面101，另一端為透射端面103， 第二插芯20的一端為第二 APC端面102，另一端為具有全反射功能的PC端面104，第一 APC 端面101和第二 APC端面102的端面的曲率半徑相等，并相對設(shè)置。當(dāng)?shù)谝?APC端面101 和第二 APC端面102對合時，測試信號將全通過第一 APC端面101和第二 APC端面102的對合端面到達PC端面，PC端面將該測試信號進行全反射，該測試信號將按原路返回，并通過待測光纖返回至所述測試設(shè)備30 ；當(dāng)?shù)谝?APC端面101和第二 APC端面102分離時，第一 APC端面101將從透射端面103透射過來的測試信號全部吸收，以避免測試信號反射回去。在本發(fā)明實施例中，通過測試設(shè)備發(fā)射測試信號以及接收被全反射會的測試信號來判斷故障是否有故障，并需要將待檢測光纖上的光開關(guān)的第一 APC端面101和第二 APC 端面102對合，使測試信號順利到達PC端面后被全反射，同時將非待檢測光纖上的光開關(guān)的第一 APC端面101和第二 APC端面102分離，使測試信號到達第一 APC端面101時被全部吸收，從而保證只有待檢測光纖上的光開關(guān)全發(fā)射的測試信號才可能到達測試設(shè)備，并通過將光開關(guān)安裝在待檢測光纖的不同位置，以檢測光纖不同位置是否有故障，確定光纖故障的位置，從而提高了檢測故障的效率和準(zhǔn)確性。本發(fā)明實施例光纖故障檢測系統(tǒng)具體實施例二圖4為本發(fā)明實施例光纖故障檢測系統(tǒng)具體實施例二的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖4所示，進一步的，在本發(fā)明實施例光纖故障檢測系統(tǒng)具體實施例一的基礎(chǔ)上，本發(fā)明實施例光纖故障檢測系統(tǒng)中的光開關(guān)還包括第一波分復(fù)用器105、第二波分復(fù)用器105/和驅(qū)動裝置106，其中波分復(fù)用器105和第二波分復(fù)用器105/用于將測試設(shè)備30發(fā)出的測試信號與待測光纖在正常工作狀態(tài)下傳送的通信信號分離，并將測試信號傳導(dǎo)到光開關(guān)的透射端面，以及用于將全反射回來的測試設(shè)備30，驅(qū)動裝置106用于驅(qū)動第一 APC端面101和第二 APC端面102的對合或分離，可以采用電控模式和手動模式。圖5為本發(fā)明實施例光纖故障檢測系統(tǒng)具體實施例二的工作流程圖。如圖5所示，步驟501、測試信號收發(fā)裝置發(fā)射測試信號。在本發(fā)明實施例中，以PON網(wǎng)絡(luò)為例來介紹本發(fā)明實施例的技術(shù)方案，圖6為本發(fā)
7明實施例測試光纖故障位置的系統(tǒng)中PON網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖6所示，本發(fā)明實施例光網(wǎng)絡(luò)中的PON網(wǎng)絡(luò)包括光線路終端0LT、ATB/TB、光纖分配終端(FDT)、0NU、測試設(shè)備和光開關(guān)，其中，測試設(shè)備可以通過光時域反射儀(Optical Time Domain Reflectometer, ODTR) 來實現(xiàn)，OTDR通過WDM耦合到OLT的輸出端的光纖上，光開關(guān)可以安裝在分光器的各個輸出端口的光纖上、ATB/TB的輸出端口的光纖上以及ONU的輸入端光纖上，在本發(fā)明實施例中，光開關(guān)包括光開關(guān)1、光開關(guān)2、光開關(guān)3和光開關(guān)4，由于OTDR與ONU之間不能通信或者中斷，需要檢測OTDR與ONU之間的光纖是否有故障以及故障的位置。在測試光纖是否有故障時，首先通過測試設(shè)備發(fā)射與通信信號不同波長的測試信號，例如可以選擇波長為1625-1675nm之間的測試信號作為測試信號，測試信號與通信信號沿光纖傳播，然后通過分光器將二者分離，其中測試信號被分光器傳導(dǎo)到各個光開關(guān)處， 這時各個光開關(guān)中的第一 APC端面和第二 APC端面均分離，所以測試信號將被各個光開關(guān)中的第一 APC端面全吸收，而通信信號沿著光纖繼續(xù)前進。步驟502、將光開關(guān)1中的第一 APC端面和第二 APC端面對合。在測試某一段待檢測光纖是否有故障時，將該段待檢測光纖另一端的光關(guān)中的第一 APC端面和第二 APC端面對合，同時，其它的光開關(guān)的第一 APC端面和第二 APC端面保持分離狀態(tài)，以使測試信號在第一 APC端面時被完全吸收，避免在其它光纖上傳導(dǎo)的測試信號被該光纖上的光開關(guān)反射或全反射，減少測試設(shè)備接收到測試信號噪音的機會，提高檢測光纖故障的準(zhǔn)確性。在本發(fā)明實施例中，將光開關(guān)1中的第一 APC端面和第二 APC端面對合，其它光開關(guān)中的第一 APC端面和第二 APC端面保持分離狀態(tài)，以使其它非待檢測光纖上的光開關(guān)中的第一 APC端面能將測試信號全部吸收，盡量減少其它不需要檢測的光纖上的光開關(guān)反射回來的測試信號，避免測試信號噪聲對檢測結(jié)果的影響，提高測試光纖的準(zhǔn)確性，而測試信號則順利到達光開關(guān)1中的PC端面?？梢酝ㄟ^驅(qū)動裝置來驅(qū)動第一 APC端面和第二 APC端面的對合和分離，驅(qū)動的方式包括電控驅(qū)動和手動驅(qū)動，在本發(fā)明實施例中，驅(qū)動裝置可以為電控驅(qū)動或手動驅(qū)動的單刀雙擲開關(guān)實現(xiàn)。步驟503、光開關(guān)1中的PC端面將測試信號全反射。測試設(shè)備發(fā)出的測試信號到達光開關(guān)1的透射端面，繼續(xù)前進并透過光開關(guān)中的第一 APC端面和第二 APC端面的對合端面，到達具有全反射功能的PC端面，PC端面將測試信號全反射，被全反射的測試信號將通過第一 APC端面和第二 APC端面的對合端面后按待檢測光纖原路返回到測試設(shè)備，然后進入步驟504。步驟504、如果測試設(shè)備接收到光開關(guān)1的PC端面全反射回來的測試信號，則說明該段待檢測光纖沒有故障，否則，則說明待檢測光纖有故障。如果測試設(shè)備沒有接收到光開關(guān)1的PC端面全反射回來的測試信號，則說明OTDR 與光開關(guān)1之間的待檢測光纖有故障，測試信號無法到達光開關(guān)1的PC端面或者被全反射的測試信號無法返回到測試設(shè)備；如果測試設(shè)備接收到光開關(guān)1的PC端面全反射回來的測試信號，說明該段待檢測光纖沒有故障。在OTDR與光開關(guān)1之間的光纖沒有故障的情況下，則通過驅(qū)動裝置將光開關(guān)1中的第一 APC端面和第二 APC端面分離，然后通過驅(qū)動裝置將光開關(guān)2中第一 APC端面和第二 APC端面對合，這樣，只有光開關(guān)2才可能將接收到的測試信號全反射，如果測試設(shè)備沒有接收到被全反射回來的測試信號，則說明光纖存在故障，由于已經(jīng)檢測到OTDR與光開關(guān) 1之間的光纖沒有故障，則說明故障存在于光開關(guān)1和光開關(guān)2之間的光纖上；如果測試設(shè)備接收到全反射回來的測試信號，則說明光開關(guān)1和光開關(guān)2之間的光纖沒有故障。在光開關(guān)1和光開關(guān)2之間的光纖沒有故障的情況下，將光開關(guān)2中的第一 APC 端面和第二 APC端面分離，然后通過驅(qū)動裝置將光開關(guān)3中的第一 APC端面和第二 APC端面對合，光開關(guān)3安裝在用戶端的ONU處，測試時可以通過電話聯(lián)系用戶將光開關(guān)3中的第一 APC端面和第二 APC端面手動對合，也可以是電控對合。如果測試設(shè)備沒有接收到被全反射回來的測試信號，則說明故障存在于光開關(guān)2和光開關(guān)3之間的光纖上；如果測試設(shè)備接收到全反射回來的測試信號，則說明光開關(guān)2和光開關(guān)3之間的光纖沒有故障。本發(fā)明實施例中，通過將光纖上不同位置的光開關(guān)中第一 APC端面和第二 APC端面對合，以使測試信號到達具有全反射功能的PC端面后被全反射，以全反射測試信號使其沿著待檢測光纖原路返回到測試設(shè)備，同時保持光纖網(wǎng)絡(luò)上其它的光開關(guān)的第一 APC端面和第二 APC端面分離，使到達其它位置的光開關(guān)的第一 APC端面的測試信號被全吸收，通過將光開關(guān)安裝在待檢測光纖的不同位置，以確定故障光纖所在的位置，包括故障是在戶內(nèi)還是戶外，并能有效減少測試信號噪音的影響，提高故障檢測的準(zhǔn)確性和效率，減少光網(wǎng)絡(luò)中通信的中斷時間。本發(fā)明實施例光纖故障檢測方法具體實施例圖7為本發(fā)明實施例光纖故障檢測方法具體實施例的流程圖。如圖7所示，本發(fā)明實施例光纖故障檢測方法的具體工作流程包括如下步驟步驟701、測試設(shè)備發(fā)射測試信號。在本發(fā)明實施例中，以如圖6所示的PON網(wǎng)絡(luò)為例來介紹本發(fā)明實施例的技術(shù)方案。測試設(shè)備發(fā)出測試信號后，測試信號與通信信號沿光纖傳播，然后通過分光器將二者分離，其中測試信號被分光器傳導(dǎo)到各個光開關(guān)處，這時各個光開關(guān)中的第一 APC端面和第二 APC端面均分離，所以測試信號將被各個光開關(guān)中的第一 APC端面全吸收，而通信信號沿著光纖繼續(xù)前進。步驟702、將光開關(guān)中的第一 APC端面和第二 APC端面對合。在測試某一段待檢測光纖是否有故障時，將該段待檢測光纖另一端的光關(guān)中的第一 APC端面和第二 APC端面對合，同時，其它的光開關(guān)的第一 APC端面和第二 APC端面保持分離狀態(tài)，以使其它段光纖上的光開關(guān)中的第一 APC端面能將測試信號全部吸收，以使其它的非待檢測光纖上的光開關(guān)中的第一 APC端面能將測試信號全部吸收，而測試信號則順利到達光開關(guān)中的PC端面。光開關(guān)1中的PC端面將測試信號全反射。步驟703、如果測試設(shè)備接收到待檢測光纖上光開關(guān)的PC端面全反射回來的測試信號，則說明該段待檢測光纖沒有故障，否則，則說明待檢測光纖有故障。如果測試設(shè)備沒有接收到光開關(guān)的PC端面全反射回來的測試信號，則說明OTDR 與光開關(guān)之間的待檢測光纖有故障，測試信號無法到達光開關(guān)的PC端面或者被全反射的測試信號無法返回到測試設(shè)備；如果測試設(shè)備接收到光開關(guān)的PC端面全反射回來的測試信號，說明該段待檢測光纖沒有故障。
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在本發(fā)明實施例中，可以通過分別將光開關(guān)1、光開關(guān)2、光開關(guān)3和光開關(guān)4中的一個光開關(guān)的第一 APC端面和第二 APC端面對合，而其它光開關(guān)中的一個光開關(guān)的第一 APC 端面和第二 APC端面則保持分離狀態(tài)，以檢測出光纖故障所在的位置。本發(fā)明實施例中，通過對合或分離光纖各個位置上的光開關(guān)的第一 APC端面和第二 APC端面，以使全反射測試信號沿著待檢測光纖原路返回到測試設(shè)備，使到達其它位置的光開關(guān)的第一 APC端面的測試信號被全吸收，以確定故障光纖所在的位置，減少測試信號噪音的影響，提高故障檢測的準(zhǔn)確性和效率，減少光網(wǎng)絡(luò)中一些光纖的中斷時間。最后應(yīng)說明的是以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的范圍。
權(quán)利要求
1. 一種光纖故障檢測系統(tǒng)，其特征在于，包括測試設(shè)備、待測光纖和光開關(guān)，其中，所述待測光纖連接在所述測試設(shè)備和所述光開關(guān)之間；所述測試設(shè)備用于向所述待測光纖發(fā)射測試信號，并通過檢測是否接收到所述測試信號在所述光開關(guān)閉合時反射回來的反射信號，判斷所述待測光纖是否出現(xiàn)故障；所述光開關(guān)包括第一插芯和第二插芯，所述第一插芯包括分別設(shè)置在其兩端的透光面和第一斜面接觸APC端面，所述第二插芯包括分別設(shè)置在其兩端的第二 APC端面和反射當(dāng)所述第一、第二 APC端面對合時，所述光開關(guān)閉合，當(dāng)所述第一、第二 APC端面分離時，所述光開關(guān)斷開。
2.如權(quán)利要求1所述的光纖故障檢測系統(tǒng)，其特征在于，還包括第一波分復(fù)用器和第二波分復(fù)用器，所述測試設(shè)備和所述光開關(guān)分別通過所述第一波分復(fù)用器和所述第二波分復(fù)用器連接到所述待測光纖的兩端。
3.如權(quán)利要求2所述的光纖故障檢測系統(tǒng)，其特征在于，還包括局端通信設(shè)備和用戶側(cè)通信設(shè)備，其中所述局端通信設(shè)備與所述用戶側(cè)通信設(shè)備通過所述待測光纖進行通信， 所述局端通信設(shè)備連接到所述第一波分復(fù)用器，且所述用戶側(cè)通信設(shè)備連接到所述第二波分復(fù)用器。
4.如權(quán)利要求3所述的光纖故障檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述測試設(shè)備發(fā)出的測試信號的波長與所述局端通信設(shè)備和所述用戶側(cè)通信設(shè)備之間的通信波長不同。
5.如權(quán)利要求1至4任一項所述的光纖故障檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述光開關(guān)還包括驅(qū)動裝置，所述驅(qū)動裝置用戶驅(qū)動所述第一 APC端面與所述第二 APC端面的相互對合或相互分離。
6.一種光開關(guān)，其特征在于，包括第一插芯和第二插芯；所述第一插芯的一端為第一斜面接觸APC端面，另一端為透光面；所述第二插芯的一端為第二 APC端面，另一端為反射面；所述第一 APC端面與所述第二 APC端面曲率半徑相等，且相對設(shè)置；當(dāng)所述第一 APC端面與所述第二 APC端面對合時，由所述透光面入射的光信號通過所述第一、第二 APC端面并在所述反射面的反射作用下反射回所述透光面，當(dāng)所述第一 APC端面與所述第二 APC端面分離時，由所述透光面入射的光信號在所述第一 APC端面被吸收。
7.一種光纖故障檢測方法，其特征在于，包括測試設(shè)備發(fā)射測試信號，所述測試信號通過待測光纖傳輸至連接在所述待測光纖的光開關(guān)；將待檢測光纖上光開關(guān)的第一 APC端面和第二 APC端面對合；所述測試設(shè)備接收到所述光開關(guān)的PC端面全反射回來的測試信號，則判斷待檢測光纖無故障，否則判斷所述待檢測光纖有故障；所述光開關(guān)包括第一插芯和第二插芯；所述第一插芯的一端為第一斜面接觸APC端面，另一端為透光端面，所述透光端面用于接收所述測試信號；所述第二插芯的一端為第二 APC端面，另一端為反射面；所述第一 APC端面與所述第二APC端面曲率半徑相等，且相對設(shè)置。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光纖故障檢測方法，其特征在于還包括將光開關(guān)的第一 APC端面和第二 APC端面分離，所述測試信號在光開關(guān)的第一 APC端面被全吸收，消除該通道對其他在測通道測試結(jié)果的影響。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的光纖故障檢測方法，其特征在于還包括控制非待檢測光纖上的光開關(guān)，以使其第一、第二 APC端面保持分離狀態(tài)。
10.一種無源光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，包括光線路終端、光分配網(wǎng)絡(luò)和多個光網(wǎng)絡(luò)單元，其中所述光分配網(wǎng)絡(luò)包括分光器，所述分光器通過主干光纖連接到所述光線路終端，并通過多個分支光纖分別連接到所述多個光網(wǎng)絡(luò)單元，其特征在于所述無源光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)還包括耦合到所述主干光纖的測試設(shè)備，所述光分配網(wǎng)絡(luò)還包括多個光開關(guān)，每個光開關(guān)分別通過波分復(fù)用器耦合到其對應(yīng)的分支光纖，所述光開關(guān)包括第一插芯和第二插芯，所述第一插芯的一端為透光面，連接至所述波分復(fù)用器，另一端為第一斜面接觸APC端面；所述第二插芯的一端為第二 APC端面，另一端為全發(fā)射面；當(dāng)所述第一 APC端面和第二 APC端面相對合時，所述光開關(guān)閉合，當(dāng)所述第一 APC端面和第二 APC端面相分離時，所述光開關(guān)斷開。
11.如權(quán)利要求10所述的無源光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)對待測分支光纖進行檢測時，所述待測分支光纖對應(yīng)的光開關(guān)閉合，而將非待測光纖對應(yīng)的光開關(guān)斷開。
12.如權(quán)利要求11所述的無源光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其特征在于，在所述測試設(shè)備向待測分支光纖發(fā)出測試信號并接收到由所述光開關(guān)的全反射面發(fā)射回的反射信號時判斷所述分支光纖正常，而在無法接收到所述反射信號時判斷所述分支光纖出現(xiàn)故障。
13.如權(quán)利要求10所述的無源光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其特征在于，每個分支光纖連接有多個光開關(guān)，且所述多個光開關(guān)分別通過波分復(fù)用器連接至所述分支光纖的預(yù)設(shè)位置，在對所述分支光纖進行故障檢測時，所述測試設(shè)備通過所述分支光纖向所述多個光開關(guān)發(fā)射測試信號，并分別檢測是否接收到所述多個光開關(guān)反射回的反射信號以判斷所述分支光纖的故障發(fā)生位置。
全文摘要
本發(fā)明實施例涉及一種光纖故障檢測系統(tǒng)，包括測試設(shè)備、待測光纖和光開關(guān)，其中，所述待測光纖連接在所述測試設(shè)備和所述光開關(guān)之間；所述測試設(shè)備用于向所述待測光纖發(fā)射測試信號，并通過檢測是否接收到所述測試信號在所述光開關(guān)閉合時反射回來的反射信號，判斷所述待測光纖是否出現(xiàn)故障；所述光開關(guān)包括第一插芯和第二插芯，所述第一插芯包括分別設(shè)置在其兩端的透光面和第一斜面接觸APC端面，所述第二插芯包括分別設(shè)置在其兩端的第二APC端面和反射面；當(dāng)所述第一、第二APC端面對合時，所述光開關(guān)閉合，當(dāng)所述第一、第二APC端面分離時，所述光開關(guān)斷開。本發(fā)明實施例還提供一種光纖故障檢測方法、光開關(guān)和無源光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。
文檔編號H04B10/071GK102208941SQ20101013697
公開日2011年10月5日 申請日期2010年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月30日
發(fā)明者單小磊, 溫運生, 王世軍, 王波, 趙峻 申請人:華為技術(shù)有限公司