專利名稱：檢測海底光纜線路的方法、傳送裝置和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光通信技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種檢測海底光纜線路的方法、傳送裝置和系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
海纜通信系統(tǒng)承載著大洲之間的大容量通信業(yè)務(wù)，海底光纜和設(shè)備的故障對通信影響巨大，能夠及時、精確的定位故障點(diǎn)，準(zhǔn)確反映故障模式是海纜系統(tǒng)不斷追求的目標(biāo)?；诠鈺r域反射(OTDR, Optical Time-DomainReflectometry)技術(shù)的故障定位方法逐漸成為海纜系統(tǒng)的主流故障定位方法。在海纜通信系統(tǒng)的光中繼器中一般有光隔離器，隔離器后的背向散射環(huán)回信號無法返回，因此在海纜系統(tǒng)中應(yīng)用了光隔離區(qū)的設(shè)備中建立OTDR背向散射環(huán)回信號的環(huán)回通道，實(shí)現(xiàn)了中繼海纜系統(tǒng)線路檢測。 采用OTDR技術(shù)線路檢測方案，通常采用輸出到輸出的環(huán)回方式或者輸出到輸入的環(huán)回方式。參見附圖
I是輸出到輸出的背向散射環(huán)回檢測原理示意圖。海纜線路終端設(shè)備和海纜線路檢測設(shè)備設(shè)置在陸地上，包括光中繼器和光纜在內(nèi)的海纜線路放置在海底。海纜線路檢測設(shè)備通過耦合器向海纜線路發(fā)送測試信號，測試信號通過海纜線路經(jīng)耦合器返回至海纜線路檢測設(shè)備。在光中繼器中的環(huán)回方式將一對方向相反的放大器輸出和輸出端構(gòu)造一個共用的背向散射的環(huán)回通道。環(huán)回通道的下行線路為從下行放大器的輸出端到上行放大器的輸出端；環(huán)回通道的上行線路為從上行放大器的輸出端到下行放大器的輸出端。在下行放大器和上行放大器的輸出端有耦合裝置。在附圖I中，當(dāng)光纜中存在斷點(diǎn)，可以利用海纜線路檢測設(shè)備接收到的背向散射環(huán)回信號功率知道。海纜線路檢測設(shè)備接收到的背向散射環(huán)回信號功率有如下關(guān)系
權(quán)利要求
1.一種檢測海底光纜線路的方法，其特征在干， 檢測線路時，將輸入光纜線路光功能模塊中第一光功能単元的檢測信號分光為第一檢測信號和第二檢測信號； 第一檢測信號直接耦合環(huán)回到所述光功能模塊中與第一光功能単元相反方向的第二光功能單元輸出端，構(gòu)成第一環(huán)回路徑，在線路干路輸出第一檢測環(huán)回信號； 第二檢測信號通過第一光功能単元后環(huán)回到所述第二光功能單元輸出端，構(gòu)成第二環(huán)回路徑，在線路干路輸出第二檢測環(huán)回信號； 根據(jù)第一檢測環(huán)回信號功率和第二檢測環(huán)回信號功率檢測海底光纜線路的狀況。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述檢測海底光纜線路的方法，其特征在于，所述第二檢測信號通過第一光功能単元后環(huán)回到所述第二光功能單元輸出端包括，第二檢測信號通過第一光功能単元進(jìn)入線路干路，在光纜中產(chǎn)生的背向散射光耦合環(huán)回到第二光功能單元輸出端。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述檢測海底光纜線路的方法，其特征在于，所述第二檢測信號通過第一光功能単元后環(huán)回到所述第二光功能單元輸出端包括，第二檢測信號通過第一光功能単元后部分被反射，反射后的檢測信號環(huán)回到第二光功能單元輸出端。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述檢測海底光纜線路的方法，其特征在于，所述方法進(jìn)ー步包括， 檢測線路時，將輸入第一光功能単元的檢測信號分光為第三檢測信號和第四檢測信號，第四檢測信號通過第一光功能単元后進(jìn)入線路干路； 第三檢測信號第一部分直接耦合環(huán)回到第二光功能單元輸出端，在線路干路輸出第三檢測環(huán)回信號； 第三檢測信號第二部分耦合輸入第二光功能單元輸入端，通過第二光功能単元后，在線路干路輸出第四檢測環(huán)回信號。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或4所述檢測海底光纜線路的方法，其特征在于，所述方法進(jìn)ー步包括， 檢測線路時，輸入第一光功能単元的檢測信號通過第一光功能単元后進(jìn)入線路干路，在線路干路中產(chǎn)生的背向散射光耦合環(huán)回到第二光功能單元輸入端，通過第二光功能單元，在線路干路輸出第五檢測環(huán)回信號； 根據(jù)第五檢測環(huán)回信號功率與第五檢測環(huán)回信號功率的返回時間的曲線判斷海底傳輸光纜中光纖的損耗狀態(tài)。。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述檢測海底光纜線路的方法，其特征在于，所述根據(jù)第一檢測環(huán)回信號功率和第二檢測環(huán)回信號功率檢測海底光纜線路的狀況包括，第一檢測環(huán)回信號功率和第二檢測環(huán)回信號功率都為零，則線路干路發(fā)生故障；第一檢測環(huán)回信號功率不為零，第二檢測環(huán)回信號為零，第一光功能單元發(fā)生故障；第一檢測環(huán)回信號功率和第二檢測環(huán)回信號功率均不為零，根據(jù)第一檢測環(huán)回信號功率與第二檢測環(huán)回信號功率得到第一光功能單元增益或損耗。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述檢測海底光纜線路的方法，其特征在于，所述方法進(jìn)ー步包括， 檢測線路時，第三檢測環(huán)回信號功率和第四檢測環(huán)回信號功率都為零，則線路干路發(fā)生故障；第三檢測環(huán)回信號功率不為零，第四檢測環(huán)回信號為零，第二光功能單元發(fā)生故障；第三檢測環(huán)回信號功率和第四檢測環(huán)回信號功率均不為零，根據(jù)第三檢測環(huán)回信號功率與第四檢測環(huán)回信號功率得到第二光功能單元增益或損耗。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述檢測海底光纜線路的方法，其特征在于，所述第一光功能単元是下行光功能単元，所述根據(jù)第一檢測環(huán)回信號功率和第二檢測環(huán)回信號功率檢測海底光纜線路的狀況包括根據(jù)第一檢測環(huán)回信號功率和第二檢測環(huán)回信號功率檢測下行海底光纜線路的狀況； 所述第一光功能單元是上行光功能単元，所述根據(jù)第一檢測環(huán)回信號功率和第二檢測環(huán)回信號功率檢測海底光纜線路的狀況包括根據(jù)第一檢測環(huán)回信號功率和第二檢測環(huán)回信號功率檢測上行海底光纜線路的狀況。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述檢測海底光纜線路的方法，其特征在于，所述方法進(jìn)ー步包括，在第一環(huán)回路徑中濾除第一檢測環(huán)回信號的帶外噪聲光，和/或，在第二環(huán)回路徑中濾除第二檢測環(huán)回信號的帶外噪聲光。
10.一種檢測海底光纜線路的傳送裝置，包括第一光功能単元和第二光功能単元，其特征在于，所述裝置還包括與第一光功能單元輸入端連接的第一耦合裝置，與第一光功能單元輸出端連接的第二耦合裝置，與第二光功能單元輸入端連接的第四耦合裝置，與第二光功能單元輸出端連接的第三耦合裝置，以及與第一耦合裝置、第二耦合裝置、第三耦合裝置、第四耦合裝置分別連接的第五耦合裝置； 檢測下行線路時，輸入第一耦合裝置的下行檢測信號分光為下行第一檢測信號和下行第二檢測信號，下行第一檢測信號通過第五耦合裝置，然后從第三耦合裝置輸出下行第一檢測環(huán)回信號進(jìn)入上行線路干路；下行第二檢測信號通過第一光功能單元輸入第二耦合裝置，從第二耦合裝置輸出的檢測信號通過第五耦合裝置，然后從第三耦合裝置輸出下行第ニ檢測環(huán)回信號進(jìn)入上行線路干路； 檢測上行線路時，輸入第四耦合裝置的上行檢測信號分光為上行第一檢測信號和上行第二檢測信號，上行第一檢測信號通過第五耦合裝置，然后從第二耦合裝置輸出上行第一檢測環(huán)回信號進(jìn)入下行線路干路；上行第二檢測信號通過第二光功能模塊輸入第三耦合裝置，從第三耦合裝置輸出的檢測信號通過第五耦合裝置，然后從第二耦合裝置輸出上行第ニ檢測環(huán)回信號進(jìn)入下行線路干路。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述檢測海底光纜線路的傳送裝置，其特征在于，所述第二耦合裝置包括第二耦合器和第二反射器，所述第三耦合裝置包括第三耦合器和第三反射器； 下行第二檢測信號通過第一光功能單元輸入第二耦合器，從第二耦合器輸出后，經(jīng)由第二反射器反射后輸入第二耦合器中，從第二耦合器輸出的檢測信號通過第五耦合裝置，然后從第三耦合器輸出下行第二檢測環(huán)回信號進(jìn)入上行線路干路； 上行第二檢測信號通過第二光功能單元輸入第三耦合器，從第三耦合器輸出后，經(jīng)由第三反射器反射后輸入第三耦合器中，從第三耦合器輸出的檢測信號通過第五耦合裝置，然后從第二耦合器輸出上行第二檢測環(huán)回信號進(jìn)入下行線路干路。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述檢測海底光纜線路的傳送裝置，其特征在于，所述第一耦合裝置包括第一耦合器和第一反射器，所述第一耦合裝置與第一隔離器連接，所述第四耦合裝置包括第四耦合器和第四反射器，所述第四耦合裝置與第二隔離器連接； 下行第一檢測信號從第一I禹合器輸出后，經(jīng)由第一反射器反射后輸入第一I禹合器中，通過第一隔離器輸入第五耦合裝置，通過第五耦合裝置，然后從第三耦合裝置輸出下行第一檢測環(huán)回信號進(jìn)入上行線路干路；上行第一檢測信號從第四耦合器輸出后，經(jīng)由第四反射器反射后輸入第四耦合器中，通過第二隔離器輸入第五耦合裝置，通過第五耦合裝置，然后從第二耦合裝置輸出上行第一檢測環(huán)回信號進(jìn)入下行線路干路。
13.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述檢測海底光纜線路的傳送裝置，其特征在于，上行檢測信號與下行檢測信號波長不同，所述第一耦合裝置包括第一耦合器和第一反射器，所述第ー耦合裝置與第一濾波器連接，所述第四耦合裝置包括第四耦合器和第四反射器，所述第四耦合裝置與第四濾波器連接； 下行第一檢測信號從第一I禹合器輸出后，經(jīng)由第一反射器反射輸入第一I禹合器中，通過第一濾波器輸入第五耦合裝置，通過第五耦合裝置從第三耦合裝置輸出下行第一檢測環(huán)回信號進(jìn)入上行線路干路； 上行第一檢測信號從第四耦合器輸出后，經(jīng)由第四反射器反射輸入第四耦合器中，通過第四濾波器輸入第五耦合裝置，通過第五耦合裝置從第二耦合裝置輸出上行第一檢測環(huán)回信號進(jìn)入下行線路干路。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述檢測海底光纜線路的傳送裝置，其特征在于，所述第一耦合裝置包括第一耦合器和第一反射器，所述第二耦合裝置包括第二耦合器和第二反射器，所述第三耦合裝置包括第三耦合器3和第三反射器，所述第四耦合裝置包括第四耦合器和第四反射器； 所述裝置進(jìn)ー步包括連接第一耦合裝置和第五耦合裝置的第一濾波器，連接第二耦合裝置和第五耦合裝置的第二濾波器，連接第三耦合裝置和第五耦合裝置的第三濾波器，連接第四耦合裝置和第五耦合裝置的第四濾波器； 下行第一檢測信號經(jīng)第一耦合器，通過第一濾波器輸入第五耦合裝置，通過第五耦合裝置，然后從第三耦合器輸出下行第一檢測環(huán)回信號進(jìn)入上行線路干路； 下行第二檢測信號經(jīng)由第二反射器反射后輸入第二耦合器中，通過第二濾波器輸入第五耦合裝置，通過第五耦合裝置，然后從第三耦合器輸出下行第二檢測環(huán)回信號進(jìn)入上行線路干路； 在下行線路干路中產(chǎn)生的背向散射光即下行第三檢測信號反向經(jīng)過第二耦合器，通過第二濾波器進(jìn)入第五耦合裝置，通過第四濾波器，反向通過第四耦合器，經(jīng)第四反射器反射再次通過第四耦合器，耦合輸入到第二光功能単元后輸入第三耦合器，從第三耦合器輸出下行第三檢測環(huán)回信號進(jìn)入上行線路干路； 上行第一檢測信號經(jīng)第四耦合器，通過第四濾波器輸入第五耦合裝置，通過第五耦合裝置，然后從第二耦合器輸出上行第一檢測環(huán)回信號進(jìn)入下行線路干路； 上行第二檢測信號經(jīng)由第三反射器反射后輸入第三耦合器中，通過第三濾波器輸入第五耦合裝置，通過第五耦合裝置，然后從第二耦合器輸出上行第二檢測環(huán)回信號進(jìn)入下行線路干路； 在上行線路干路中產(chǎn)生的背向散射光即上行第三檢測信號反向經(jīng)過第三耦合器，通過第三濾波器進(jìn)入第五耦合裝置，通過第一濾波器，反向通過第一耦合器，經(jīng)第一反射器反射再次通過第一稱合器，稱合輸入到第一光功能單兀后輸入第二稱合器，從第二稱合器輸出上行第三檢測環(huán)回信號進(jìn)入下行線路干路。
15.根據(jù)權(quán)利要求10所述檢測海底光纜線路的傳送裝置，其特征在于，所述第一耦合裝置、所述第二耦合裝置、所述第三耦合裝置和所述第四耦合裝置均是1X2結(jié)構(gòu)的耦合器；所述第五耦合裝置是非對稱2X2結(jié)構(gòu)的耦合器。
16.一種檢測海底光纜線路的系統(tǒng)，包括海纜線路檢測設(shè)備和若干串接在上、下行線路干路中的光功能模塊，海纜線路檢測設(shè)備跨接在上、下行線路干路上，每個光功能模塊包括放大且傳輸方向相反的第一光功能單兀和第二光功能單兀，其特征在于， 在光功能模塊中還包括與第一光功能單元輸入端連接的第一耦合裝置，與第一光功能單元輸出端連接的第二耦合裝置，與第二光功能單元輸入端連接的第四耦合裝置，與第二光功能單元輸出端連接的第三耦合裝置，以及與第一耦合裝置、第二耦合裝置、第三耦合裝置、第四耦合裝置分別連接的第五耦合裝置； 檢測下行光纜時，從海纜線路檢測設(shè)備中輸入第一耦合裝置下行檢測信號分光為下行第一檢測信號和下行第二檢測信號，下行第一檢測信號通過第五耦合裝置從第三耦合裝置輸出下行第一檢測環(huán)回信號進(jìn)入上行線路干路返回海纜線路檢測設(shè)備；下行第二檢測檢測信號通過第一光功能單元輸入第二耦合裝置，從第二耦合裝置輸出的檢測信號通過第五耦合裝置，然后從第三耦合裝置輸出下行第二檢測環(huán)回信號進(jìn)入上行線路干路返回海纜線路檢測設(shè)備； 檢測上行光纜時，從海纜線路檢測設(shè)備中輸入第四耦合裝置上行檢測信號分光為上行第一檢測信號和上行第二檢測信號，上行第一檢測信號通過第五耦合裝置從第二耦合裝置輸出上行第一檢測環(huán)回信號進(jìn)入下行線路干路返回海纜線路檢測設(shè)備；上行第二檢測信號通過第二光功能模塊輸入第三耦合裝置，從第三耦合裝置輸出的檢測信號通過第五耦合裝置，然后從第二耦合裝置輸出上行第二檢測環(huán)回信號進(jìn)入下行線路干路返回海纜線路檢測設(shè)備。
全文摘要
一種檢測海底光纜線路的方法，該方法包括將輸入光纜線路光功能模塊中第一光功能單元的檢測信號分光為第一檢測信號和第二檢測信號；第一檢測信號直接耦合環(huán)回到與第一光功能單元相反方向的第二個光功能單元輸出端構(gòu)成第一環(huán)回路徑，并輸出第一檢測環(huán)回信號；第二檢測信號通過第一光功能單元后環(huán)回到第二光功能單元輸出端構(gòu)成第二環(huán)回路徑，并輸出第二檢測環(huán)回信號；根據(jù)第一檢測環(huán)回信號功率和第二檢測環(huán)回信號功率檢測海底光纜線路的狀況。本文還公開了一種檢測海底光纜線路的傳送裝置和系統(tǒng)。應(yīng)用本發(fā)明實(shí)施例以后，能夠檢測設(shè)備性能變化，長跨段場景下精確定位設(shè)備故障和光纜故障。
文檔編號H04B10/08GK102801464SQ20111013971
公開日2012年11月28日 申請日期2011年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月27日
發(fā)明者張文斗, 馬立蘋 申請人:華為海洋網(wǎng)絡(luò)有限公司