專利名稱：一種光分配網(wǎng)的故障檢測方法、裝置和光網(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)領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種光分配網(wǎng)的故障檢測方法、裝置和光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著寬帶技術(shù)的發(fā)展，無源光網(wǎng)絡(luò)(Passive Optical Network, PON)技術(shù)是目前應(yīng)用最廣泛的光纖到戶(Fiber To The Home, FTTH)技術(shù)之一。隨著PON網(wǎng)絡(luò)的使用越來越頻繁，檢測PON網(wǎng)絡(luò)是否發(fā)生故障的技術(shù)也越來越重要。目前，光時(shí)域反射儀(Optical TimeDomain Ref lectometer, 0TDR)是檢測光路性能和定位光路故障的主要手段。使用OTDR對PON網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行在線檢測時(shí)，OTDR使用1625nm/1650nm的波長，避開了 PON網(wǎng)絡(luò)的工作波長。OTDR通過波分復(fù)用WDM器件在OLT側(cè)接入ODN網(wǎng)絡(luò)，檢測時(shí)，OTDR對光纖發(fā)出一個(gè)測試用的光信號，然后觀察返回的信息。這個(gè)過程會重復(fù)地進(jìn)行，然后將這些結(jié)果進(jìn)行平均并以軌跡的形式來顯示，這個(gè)軌跡就描繪了在整段光纖內(nèi)信號的強(qiáng)弱，從而可以實(shí)現(xiàn)在線檢測PON網(wǎng)絡(luò)的光纖鏈路的情況。通常的PON網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)是一根光纖從光線路終端OLT經(jīng)過一個(gè)I : 2分光器或者直接到大樓，再通過一個(gè)大分光比的分光器，將各個(gè)分支光纖遷入大樓的各個(gè)用戶。大分光比將造成高損耗，為提高OTDR檢測的動態(tài)范圍，現(xiàn)有技術(shù)的OTDR通常會采用使用頻帶寬的測試光脈沖。但是，采用寬的測試光脈沖可能會使反射事件的分辨率降低，使得OTDR無法分清楚密集的反射峰，從而導(dǎo)致OTDR無法準(zhǔn)確檢測到分光器后各分支光纖的是否發(fā)生故障。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例提供一種光分配網(wǎng)的故障檢測方法、裝置以及光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中OTDR無法準(zhǔn)確檢測到分光器后各分支光纖是否發(fā)生故障的問題，從而實(shí)現(xiàn)了快速、準(zhǔn)確檢測和定位光分配網(wǎng)的故障，提高了無源光網(wǎng)絡(luò)PON系統(tǒng)的穩(wěn)定性。為解決上述問題，本發(fā)明一方面提供了一種分支光纖的檢測方法，所述方法包括在所述光分配網(wǎng)的主干光纖以及各分支光纖上分別設(shè)置至少一個(gè)光標(biāo)識器，所述光標(biāo)識器 通過地址碼對所述主干光纖和分支光纖進(jìn)行唯一標(biāo)識，所述方法包括發(fā)送光信號給所述光分配網(wǎng)，其中所述光信號為測試用的光信號；接收所述光分配網(wǎng)中的各光標(biāo)識器返回的光信號，并對所述返回的光信號進(jìn)行信號處理，獲取所述各光標(biāo)識器的地址碼；根據(jù)所述獲取的各光標(biāo)識器的地址碼，檢測所述地址碼對應(yīng)的光纖是否發(fā)生故障。本發(fā)明另一方面還提供了一種光分配網(wǎng)的故障檢測裝置，包括光標(biāo)識分析器以及至少一個(gè)光標(biāo)識器，所述光標(biāo)識器設(shè)置在光分配網(wǎng)的主干光纖以及各分支光纖上，所述光標(biāo)識器通過地址碼對所述主干光纖和分支光纖進(jìn)行唯一標(biāo)識，所述光標(biāo)識分析器位于局端，其中，所述光標(biāo)識分析器，用于發(fā)送光信號給所述光分配網(wǎng)，其中所述光信號為測試用的光信號；接收所述光分配網(wǎng)中的各光標(biāo)識器返回的光信號，并對所述返回的光信號進(jìn)行信號處理，獲取所述各光標(biāo)識器的地址碼；根據(jù)所述獲取的各光標(biāo)識器的地址碼，檢測所述地址碼對應(yīng)的光纖是否發(fā)生故障；所述光標(biāo)識器，用于將所述光標(biāo)識分析器發(fā)送的光信號返回給所述光標(biāo)識分析器。本發(fā)明另一方面還提供了一種光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，所述光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)包括光線路終端、光分配網(wǎng)，以及光網(wǎng)絡(luò)單元，所述光線路終端通過光分配網(wǎng)與所述光網(wǎng)絡(luò)單元相連，所述光分配網(wǎng)包括主干光纖、分支光纖以及分光器，其特征在于，所述光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)還包括光標(biāo)識分析器以及至少一個(gè)光標(biāo)識器，所述光標(biāo)識器設(shè)置在光分配網(wǎng)的主干光纖以及各分支光纖上，所述光標(biāo)識器通過地址碼對所述主干光纖和分支光纖進(jìn)行唯一標(biāo)識，所述光標(biāo)識分析器位于局端，其中，所述光標(biāo)識分析器，用于發(fā)送光信號給所述光分配網(wǎng)，其中所述光信號為測試用 的光信號；接收所述光分配網(wǎng)中的各光標(biāo)識器返回的光信號，并對所述返回的光信號進(jìn)行分析處理，獲取所述各光標(biāo)識器的地址碼；根據(jù)所述獲取的各光標(biāo)識器的地址碼，檢測所述地址碼對應(yīng)的光纖是否發(fā)生故障；所述光標(biāo)識器，用于將所述光標(biāo)識分析器發(fā)送的光信號返回給所述光標(biāo)識分析器。本發(fā)明提供的一種光分配網(wǎng)的故障檢測方法、裝置和光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，通過在所述光分配網(wǎng)的主干光纖以及各分支光纖上分別設(shè)置至少一個(gè)光標(biāo)識器，所述光標(biāo)識器通過地址碼對所述主干光纖和分支光纖進(jìn)行唯一標(biāo)識，在發(fā)送測試用的光信號給所述光分配網(wǎng)后，接收并對所述光分配網(wǎng)中的各光標(biāo)識器返回的光信號進(jìn)行分析處理，獲取所述各光標(biāo)識器的地址碼；根據(jù)所述獲取的各光標(biāo)識器的地址碼，檢測所述地址碼對應(yīng)的光纖是否發(fā)生故 障，解決現(xiàn)有技術(shù)中OTDR無法準(zhǔn)確檢測到分光器后各分支光纖是否發(fā)生故障的問題，實(shí)現(xiàn)了快速、準(zhǔn)確檢測和定位光分配網(wǎng)的故障，提高了無源光網(wǎng)絡(luò)PON系統(tǒng)的穩(wěn)定性。


為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種分支光纖的檢測方法流程圖；圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種光分配網(wǎng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種光分配網(wǎng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種光分配網(wǎng)的故障檢測裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。本發(fā)明提出一種光分配網(wǎng)的故障檢測方法，其方法流程圖如圖I所示，具體如下在所述光分配網(wǎng)的主干光纖以及各分支光纖上分別設(shè)置至少一個(gè)光標(biāo)識器，所述光標(biāo)識器通過地址碼對所述主干光纖和分支光纖進(jìn)行唯一標(biāo)識，所述方法包括S100、光標(biāo)識分析器發(fā)送光信號給所述光分配網(wǎng)，其中所述光信號為測試用的光信號。S102、光標(biāo)識分析器接收所述光分配網(wǎng)中的各光標(biāo)識器返回的光信號，并對所述返回的光信號進(jìn)行信號處理，獲取所述各光標(biāo)識器的地址碼。該步驟具體為光標(biāo)識分析器通過自身的光電轉(zhuǎn)換器，將所述返回的光信號轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的電信號；通過自身的模數(shù)轉(zhuǎn)換器，將所述轉(zhuǎn)換后的電信號轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的數(shù)字信號，并對所述轉(zhuǎn)化后的數(shù)字信號進(jìn)行頻率分量提??；通過所述提取的頻率分量，查找頻率分量與地址碼的對應(yīng)關(guān)系，獲取與所述頻率分量對應(yīng)的地址碼。其中所述頻率分量與地址碼的對應(yīng)關(guān)系預(yù)先存儲在光標(biāo)識分析器中。S104、光標(biāo)識分析器根據(jù)所述獲取的各光標(biāo)識器的地址碼，檢測所述地址碼對應(yīng)的光纖是否發(fā)生故障。進(jìn)一步地，光標(biāo)識分析器根據(jù)所述獲取的各光標(biāo)識器的地址碼，檢查所述地址碼表項(xiàng)中是否有缺省的地址碼，或者所述獲取的各光標(biāo)識器的地址碼是否正確；若有缺省的 地址碼或者反饋的地址碼出現(xiàn)錯(cuò)誤，則可以精確地檢測出所述地址碼對應(yīng)的光纖或者分光器出現(xiàn)故障。由于在光分配網(wǎng)的各段光纖都設(shè)置了光標(biāo)識器，該光標(biāo)識器通過地址碼唯一標(biāo)識所述光標(biāo)識器所在的光纖，所以通過上述方法不僅可以快速、準(zhǔn)確的定位到發(fā)生具體故障的是哪根光纖，甚至可以精確定位到該段光纖中具體是哪一段發(fā)生故障。所述方法還包括在所述光分配網(wǎng)的至少一個(gè)分光器上設(shè)置至少一個(gè)光標(biāo)識器，所述光標(biāo)識器通過地址碼對所述分光器進(jìn)行唯一標(biāo)識。通過上述檢測方法還可以精確定位光分配網(wǎng)中的各光標(biāo)識器所在的分光器是否出現(xiàn)故障。所述光標(biāo)識器的地址碼包括段地址和偏移地址，其中所述段地址用來標(biāo)識光分配網(wǎng)的各個(gè)斷面，所述偏移地址用來標(biāo)識同一斷面內(nèi)的主干光纖、分支光纖以及分光器。進(jìn)一步地，所述光分析器還可以通過逐個(gè)掃描光分配網(wǎng)的各光標(biāo)識器，根據(jù)各個(gè)光標(biāo)識器返回的光信號進(jìn)行信號處理后，獲取每個(gè)光標(biāo)識器的偏移地址，從而獲得光標(biāo)識器件的在線狀態(tài)，同時(shí)采用時(shí)分復(fù)用方式可以獲得各光標(biāo)識器返回的時(shí)刻，通過該光標(biāo)識器的偏移地址以及時(shí)刻信息最終確定各光標(biāo)識器對應(yīng)的光纖或者分光器所在的具體的位置，以及可以檢測光分配網(wǎng)中的各器件以及光纖是否發(fā)生故障。下面具體介紹所述光標(biāo)識器的地址碼的結(jié)構(gòu)以及所述地址碼的編址方式。如圖2所示，圖2為一種光分配網(wǎng)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2中，光分配網(wǎng)包括一個(gè)1*N的分光器，所述分光器的一端通過主干光纖與局端設(shè)備連接(例如局端設(shè)備光線路終端)，所述分光器的另一端通過至少兩根分支光纖與光網(wǎng)絡(luò)單元相連，在所述主干光纖上設(shè)置光標(biāo)識器I (Optical Identity equipment,下面用為ID來表示該光標(biāo)識器)，在分光器上200設(shè)置光標(biāo)識器ID2,以及分支光纖上分別設(shè)置ID3和ID4。其中任意一個(gè)光標(biāo)識器ID都有唯一的地址碼，用于唯一標(biāo)識各光標(biāo)識器所對應(yīng)的光纖以及分光器(其中，所述分光器可以設(shè)置該光標(biāo)識器也可以不設(shè)置，為了更加精確地定位光分配網(wǎng)的各器件的情況，下面都在分光器上也設(shè)置該光標(biāo)識器)，所述各光標(biāo)識器ID對應(yīng)的地址碼包括段地址和偏移地址，其中，所述段地址用來標(biāo)識光分配網(wǎng)的各個(gè)斷面，所述偏移地址用來標(biāo)識同一斷面內(nèi)的主干光纖、分支光纖以及分光器。需要說明的是，所述各光標(biāo)識器ID對應(yīng)的地址碼的編制方式可以有多種，其目的是用來唯一確定該光標(biāo)識器對應(yīng)的光纖以及分光器所在的位置，以便可以精確定位光分配網(wǎng)中的故障以及拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，下面例舉其中一種編址方式，但是不限于下面的這種方式。
(I)以圖2所示的光分配網(wǎng)中，通常根據(jù)分光器的層次來劃分?jǐn)嗝?，分光器之前的主干光纖為一個(gè)斷面，分光器本身為一個(gè)斷面，分光器之后為一個(gè)斷面，圖2所示的光分配網(wǎng)依據(jù)上述原則劃分?jǐn)嗝娴脑瓌t，可以劃分為三個(gè)斷面即圖2為三個(gè)斷面的一級分光光分配網(wǎng)。(2)為每個(gè)斷面上的光標(biāo)識器分配一個(gè)段地址，例如圖2中，為三個(gè)斷面上的光標(biāo)識器依次設(shè)置段地址，為第一個(gè)斷面上的IDl分配段地址#00、為第二個(gè)斷面的分光器上的ID2分配段地址#01，以及在第三個(gè)斷面的ID3和ID4為每個(gè)斷面依次分配一個(gè)段地址，例如為IDl、為ID2分配段地址#01、為ID3和ID4分配段地址#02。(3)所述偏移地址用來標(biāo)識同一斷面內(nèi)的主干光纖、分支光纖以及分光器，例如圖2所示，給所述ID1-ID4 —次分配偏移地址，例如ID1的偏移地址為#00，ID2的偏移地址為#01, ID3的偏移地址為#02以及ID4的偏移地址為#05，由于ID3和ID4屬于同一個(gè)斷面，可以通過偏移地址進(jìn)行區(qū)分，即通過偏移地址進(jìn)一步標(biāo)識ID3和ID4所對應(yīng)的分支光纖。綜上所述，可以根據(jù)上述各光標(biāo)識器的地址碼的編碼規(guī)則，給每個(gè)斷面分配一個(gè)段地址，而所述光標(biāo)識器的地址碼中的偏移地址可以有以下幾種劃分情況，但不限于下面列出的幾種情況，只要通過偏移地址與段地址構(gòu)成的地址碼可以唯一標(biāo)識所述光標(biāo)識器所在的光纖或者分光器，均屬于本申請的保護(hù)范圍(I)為一個(gè)斷面內(nèi)的各個(gè)子段(即同一斷面下的各光纖以及分光器)分配偏移地址。對于有光纖構(gòu)成的ODN斷面，偏移地址的分配可以按照光纜盤長(即光纖長度)的基本長度為單位進(jìn)行分配，一般光纖通常以2km或者5km為一段而分配偏移地址，以區(qū)分ODN網(wǎng)絡(luò)中的不同接頭盒的安裝位置或者盤留光纖的余長等信息。例如圖2中，中心局(CentralOffice, CO)設(shè)備(例如光線路終端0LT)到1*N的分光器之間的主干光纖為4km，則在主干光纖的2km處的接頭盒處安裝一個(gè)光標(biāo)識器,這樣可以安裝2個(gè)光標(biāo)識器,若為ID5和ID6(圖中未示意該標(biāo)識)，由于ID5和ID6都在主干光纖上，屬于同一斷面，根據(jù)上述編碼規(guī)則，則ID5和ID6的段地址均為#00，偏移地址可以分配為#00、#01，則ID5和ID6的地址碼分別為#0000和#0001 ο(2)對于由無源光器件獨(dú)立構(gòu)成的ODN斷面，則采用不同偏移地址以表示其安裝的層次，如第一層的分光器No. I Stage或第二層的分光器No. 2 Stage等以及器件類型，如分支比等。這種情況可以針對光分配網(wǎng)中有多級分光器以及各分光器的分光比有所不同的情況，下面介紹圖3的另一種光分配網(wǎng)的結(jié)構(gòu)示意圖時(shí)再進(jìn)行詳細(xì)介紹。通過上述的編制方式，圖2中的光標(biāo)識器ID1-ID4分別對應(yīng)的地址碼為#0000、#0101、#0202、#0203，上述各光標(biāo)識器對應(yīng)的地址碼唯一標(biāo)識光分配網(wǎng)中各光纖以及器件的位置。另外，從上述的地址碼的唯一性，以及編址的規(guī)律也很容易獲得此時(shí)光分配網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖，并據(jù)此得到光分配網(wǎng)中各器件的施工狀態(tài)以及運(yùn)行狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)施工驗(yàn)收和故障診斷以及定責(zé)功能。如圖3所示的另一種光分配網(wǎng)的結(jié)構(gòu)示意圖。所述光分配網(wǎng)包括三個(gè)分光器，所述分光器的分光比1*N可以相同也可以不同。一級分光器301通過主干光纖與局端設(shè)備相連接，二級分光器302和303的一端通過分支光纖與一級分光器連接，另一端通過分支光纖與各光網(wǎng)絡(luò)單元(Optical Network Unit, 0NU)連接。由于光線路終端到一級分光器301的主干光纖至少為6km，則在每2km處設(shè)置一個(gè)光標(biāo)識器ID，這里分別設(shè)置三個(gè)光標(biāo)識器ID301-ID303，一級分光器ID304上設(shè)置光標(biāo)識ID304，一級分光器301與二級分光器302和303之間的各段分支光纖上分別設(shè)置ID305-ID307，二級分光器302上設(shè)置光標(biāo)識器ID308，二級分光器303上設(shè)置光標(biāo)識器ID309，以及二級分光器與各光網(wǎng)絡(luò)單元ONU之間的分支光纖上分別設(shè)置光標(biāo)識器ID310-ID313。
根據(jù)上述的編碼規(guī)則，將圖3所示的光分配網(wǎng)劃分為5個(gè)斷面，依次為各斷面分配段地址為#00-#04 ;同一斷面下通過偏移地址進(jìn)行區(qū)分，依次分配偏移地址為#00-#09，則所述光分配網(wǎng)中各光標(biāo)識器ID的地址碼范圍在#0000-#0409，當(dāng)然，此處的偏移地址可以根據(jù)段地址不同而分配相同的偏移地址，下面依次進(jìn)行說明ID30U302和303是一個(gè)斷面的，其段地址均為#00，依次為該ID301-ID303分配偏移地址 #01、#02、#03,即 ID301 的地址碼為 #0001、#0002、#0003。ID304在分光器301上，屬于另一個(gè)斷面，用#01標(biāo)識此段地址，此時(shí)可以用偏移地址#00標(biāo)識，則此時(shí)ID304的地址碼為#0100，也可以根據(jù)上述依次分配的偏移地址進(jìn)行標(biāo)識，即分配偏移地址為#04，則此時(shí)ID304的地址碼為#0104。ID305、ID306和ID307屬于另一個(gè)斷面的，用#02標(biāo)識此段地址，偏移地址分別為
00、01、02，此時(shí)ID505、506、507的地址分別為#0200、#0201、#0202，或者根據(jù)上述依次分配的偏移地址進(jìn)行標(biāo)識，則所述ID505、506、507的地址碼分別為#0205、#0206、#0207。根據(jù)上述的編碼規(guī)則，光標(biāo)識器ID308在二級分光器302上，以及光標(biāo)識ID309在二級分光器303上，則所述ID308的地址碼為#0300和#0301 ;也可以設(shè)置為#0308、#0309 ；所述二級分光器后的各分支光纖上的光標(biāo)識器ID310-ID313的地址碼可以為#0400和#0403，或者為 #0410 和 #0413。因此，根據(jù)上述光標(biāo)識器件的地址碼的唯一性，以及編址的規(guī)律很容易獲得此時(shí)光分配網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖，并據(jù)此得到光分配網(wǎng)中各器件的施工狀態(tài)以及運(yùn)行狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)施工驗(yàn)收和故障診斷以及定責(zé)功能，且編址方式簡單易于實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明實(shí)施例提供的一種分支光纖的檢測方法，通過在所述光分配網(wǎng)的主干光纖以及各分支光纖上分別設(shè)置至少一個(gè)光標(biāo)識器，所述光標(biāo)識器通過地址碼對所述主干光纖和分支光纖進(jìn)行唯一標(biāo)識，在發(fā)送測試用的光信號給所述光分配網(wǎng)后，接收并對所述光分配網(wǎng)中的各光標(biāo)識器返回的光信號進(jìn)行分析處理，獲取所述各光標(biāo)識器的地址碼；根據(jù)所述獲取的各光標(biāo)識器的地址碼，檢測所述地址碼對應(yīng)的光纖是否發(fā)生故障，解決現(xiàn)有技術(shù)中OTDR無法準(zhǔn)確檢測到分光器后各分支光纖是否發(fā)生故障的問題，實(shí)現(xiàn)了快速、準(zhǔn)確檢測和定位光分配網(wǎng)的故障，提高了無源光網(wǎng)絡(luò)PON系統(tǒng)的穩(wěn)定性。本發(fā)明實(shí)施例還提供一種光分配網(wǎng)的故障檢測裝置，包括光標(biāo)識分析器以及至少一個(gè)光標(biāo)識器，所述光標(biāo)識器設(shè)置在光分配網(wǎng)的主干光纖以及各分支光纖上，所述光標(biāo)識器通過地址碼對所述主干光纖和分支光纖進(jìn)行唯一標(biāo)識，所述光標(biāo)識分析器位于局端，其中，所述光標(biāo)識分析器，用于發(fā)送光信號給所述光分配網(wǎng)，其中所述光信號為測試用的光信號；接收所述光分配網(wǎng)中的各光標(biāo)識器返回的光信號，并對所述返回的光信號進(jìn)行信號處理，獲取所述各光標(biāo)識器的地址碼；根據(jù)所述獲取的各光標(biāo)識器的地址碼，檢測所述地址碼對應(yīng)的光纖是否發(fā)生故障；所述光標(biāo)識器，用于將所述光標(biāo)識分析器發(fā)送的光信號返回給所述光標(biāo)識分析器。進(jìn)一步地，所述光標(biāo)識器設(shè)置在光分配網(wǎng)的分光器上，所述光標(biāo)識器通過地址碼唯一標(biāo)識所述分光器。所述光標(biāo)識器的地址碼包括段地址和偏移地址，其中所述段地址用來標(biāo)識光分配 網(wǎng)的各個(gè)斷面，所述偏移地址用來標(biāo)識同一斷面內(nèi)的主干光纖以及分支光纖，或者所述偏移地址用來標(biāo)識同一斷面內(nèi)的主干光纖、分支光纖及分光器。具體結(jié)構(gòu)請參見圖4所示的一種光分配網(wǎng)的故障檢測裝置，所述故障檢測裝置包括光標(biāo)識分析器406通過主干光纖與1*N分光器408連接,分光器408分別通過分支光纖與分光器410和分光器412相連。在分光器408上設(shè)置光標(biāo)識器ID401,在分光器410上設(shè)置光標(biāo)識器ID402，在分光器412上設(shè)置ID403，以及各分支光纖上分別設(shè)置ID404-ID407，其中所述分光器的分光比可以相同也可以不同。其中，光標(biāo)識分析器406可以包括環(huán)形器4060,光源4062、控制單兀4064、光電轉(zhuǎn)換器即光電二級管(Photo Diode, PD)4066、模數(shù)轉(zhuǎn)換器(Analog Digital Converter,ADC) 4068、數(shù)據(jù)信號處理單元4070以及檢測單元4072，其中，所述光源可以為寬譜光源(Broadband Light Source, BLS)或者可調(diào)光源(Tunable Light Source, TLS)通過控制單元4064的控制，依次發(fā)出預(yù)先確定的測試用的光信號，例如某一波段(用于確定唯一的段地址)中某一個(gè)頻率光信號，所述光信號通過環(huán)形器發(fā)送到光分配網(wǎng)的各個(gè)光標(biāo)識器，所述反射波長范圍處于該波段范圍內(nèi)的光標(biāo)識器會反射回該測試用的光信號，所述TO4066接收返回的測試用的光信號后，經(jīng)過ADC4068轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號并且記錄在數(shù)據(jù)信號處理單元中，待控制單元4064控制TLS或者BLS掃描完某一波段后，數(shù)據(jù)信號處理單元對存儲的數(shù)字信號進(jìn)行頻率分量提取，如采用快速傅里葉變換(Fast Fourier Transform, FFT)等算法進(jìn)行頻率分量提取，將提取的頻率分量發(fā)送給檢測單元4072，所述檢測單元4072通過所述提取的頻率分量，查找頻率分量與地址碼的對應(yīng)關(guān)系，獲取與所述頻率分量對應(yīng)的地址碼，根據(jù)所述獲取的各光標(biāo)識器的地址碼，檢測所述地址碼對應(yīng)的光纖是否發(fā)生故障。例如，檢測單元4072預(yù)先存儲了頻率分量與地址碼的對應(yīng)關(guān)系，此時(shí)通過查找該對應(yīng)關(guān)系，獲取ID401的地址碼為#0001，若獲取的ID401的地址碼不是#0001，則判斷ID401標(biāo)識的分光器408出現(xiàn)故障。另外，當(dāng)所述光源為BLS時(shí)，所述光標(biāo)識分析器還包括可調(diào)帶通濾波器(TunableBand Pass Filter, TBPF)對光信號進(jìn)行過濾。由于光標(biāo)識分析器中的ADC采用時(shí)鐘信號進(jìn)行掃描，因此該光分配網(wǎng)的故障檢測裝置還具備時(shí)分復(fù)用特性，即能夠區(qū)分光標(biāo)識器反射的測試用的光信號對應(yīng)的時(shí)刻，進(jìn)而能夠準(zhǔn)確獲知光標(biāo)識器的具體位置信息。最后，根據(jù)位置信息以及狀態(tài)信息以及預(yù)先存儲的位置信息以及狀態(tài)信息，進(jìn)一步判斷所述光標(biāo)識器所在的光纖或者器件是否發(fā)生故障。所述光標(biāo)識器(ID401-ID405)用于將光標(biāo)識分析器發(fā)送的測試用的光信號進(jìn)行反射。所述光標(biāo)識器可以為基于CFBG(Chirp Fiber Bragg Grating)串和基于鍍膜端面的FP (Fabry-Perot)型器件,或者Etalon,還可以是非本征型FP器件。其中，所述光標(biāo)識器為基于CFBG串的FP器件時(shí)，所述的CFBG串用于構(gòu)成本征型FP腔。根據(jù)FP的FSR(Free Spectrum Range)在諧振腔的材料固定，即折射率固定時(shí)，僅僅與諧振腔的長度(在不引起歧義的前提下，以下簡稱腔長)有關(guān)，即與腔長成反比。因此，在本實(shí)施例中，通過對傳統(tǒng)的CFBG制作工藝的改良，采用機(jī)密機(jī)械設(shè)備精確控制腔長，使其CFBG串之間的兩個(gè)CFBG的距離精確可控，即腔長可控，從而構(gòu)成不同地址碼的光ID器件。本實(shí)施例中，腔長的間隔為10011111±1011111，則當(dāng)腔長在1100011111到17400um變化時(shí)，可以構(gòu)成64個(gè)地址的光ID器件。腔長間隔可以設(shè)置為根據(jù)工藝設(shè)置為任意數(shù)值，因此任意腔長間隔的CFBG串構(gòu)成的本征FP作為光ID器件均屬于本專利的發(fā)明范圍。
所述光標(biāo)識器為本征型FP時(shí)，可以根據(jù)實(shí)際需要替換為采用鍍膜端面構(gòu)成的非本征型FP器件，此時(shí)采用預(yù)定反射率的鍍膜端面代替CFBG串中的CFBG，對測試光信號進(jìn)行反射。采用非本征型FP，由于通過控制構(gòu)成諧振腔的介質(zhì)的精確研磨，因此可以獲得更端德光ID器件。此外，所述的CFBG串型的本征型FP器件也可以被其他類型的本征型FP器件替代。由于本發(fā)明強(qiáng)調(diào)的是采用FP腔的FSR作為地址，因此采用任意類型的FP器件，通過精確控制腔長而獲得不同F(xiàn)SR，并且以所獲得的FSR作為唯一地址碼，均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。本發(fā)明實(shí)施例提供的一種光分配網(wǎng)的故障檢測裝置，通過光標(biāo)識分析器發(fā)送測試用的光信號給所述光分配網(wǎng)；接收所述光分配網(wǎng)中的各光標(biāo)識器返回的光信號，并對所述返回的光信號進(jìn)行信號處理，獲取所述各光標(biāo)識器的地址碼；根據(jù)所述獲取的各光標(biāo)識器的地址碼，檢測所述地址碼對應(yīng)的光纖是否發(fā)生故障，解決現(xiàn)有技術(shù)中OTDR無法準(zhǔn)確檢測到分光器后各分支光纖是否發(fā)生故障的問題，實(shí)現(xiàn)了快速、準(zhǔn)確檢測和定位光分配網(wǎng)的故障，提高了無源光網(wǎng)絡(luò)PON系統(tǒng)的穩(wěn)定性。本發(fā)明實(shí)施例還提供了一光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，所述光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)包括光線路終端、光分配網(wǎng)，以及光網(wǎng)絡(luò)單元，所述光線路終端通過光分配網(wǎng)與所述光網(wǎng)絡(luò)單元相連，所述光分配網(wǎng)包括主干光纖、分支光纖以及分光器，其特征在于，所述光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)還包括光標(biāo)識分析器以及至少一個(gè)光標(biāo)識器，所述光標(biāo)識器設(shè)置在光分配網(wǎng)的主干光纖以及各分支光纖上，所述光標(biāo)識器通過地址碼對所述主干光纖和分支光纖進(jìn)行唯一標(biāo)識，所述光標(biāo)識分析器位于局端，其中，具體結(jié)構(gòu)可以參照圖5所示，所述光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)包括光纖終端(Optical LineTerminal, OLT) 502以及光標(biāo)識分析器506通過波分復(fù)用器(Wavelength DivisionMultiplexer, WDM) 504與1*8分光器508連接，其中0LT502與分光器508之間通過主干光纖連接，分光器508分別通過分光器510和分光器512與多個(gè)光網(wǎng)絡(luò)單元(Optical NetworkUnit, 0NU)514相連，所述分光器512與分光器514分別通過分支光纖與0NU514連接。所述光標(biāo)識分析器506,用于發(fā)送光信號給所述光分配網(wǎng),其中所述光信號為測試用的光信號；接收所述光分配網(wǎng)中的各光標(biāo)識器返回的光信號，并對所述返回的光信號進(jìn)行信號處理，獲取所述各光標(biāo)識器的地址碼；根據(jù)所述獲取的各光標(biāo)識器的地址碼，檢測所述地址碼對應(yīng)的光纖是否發(fā)生故障。具體光標(biāo)識分析器506的結(jié)構(gòu)請參見圖4以及對應(yīng)的實(shí)施例的描述。所述光標(biāo)識器(ID501-ID505)，用于將所述光標(biāo)識分析器發(fā)送的光信號返回給所述光標(biāo)識分析器。所述光標(biāo)識器設(shè)置在光分配網(wǎng)的分光器上，所述光標(biāo)識器通過地址碼唯一標(biāo)識所述分光器。所述光標(biāo)識器的地址碼包括段地址和偏移地址，其中所述段地址用來標(biāo)識光分配網(wǎng)的各個(gè)斷面，所述偏移地址用來標(biāo)識同一斷面內(nèi)的主干光纖以及分支光纖，或者所述偏移地址用來標(biāo)識同一斷面內(nèi)的主干光纖、分支光纖及分光器。本發(fā)明提供的一種光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，通過在所述光分配網(wǎng)的主干光纖以及各分支光纖上分別設(shè)置至少一個(gè)光標(biāo)識器，所述光標(biāo)識器通過地址碼對所述主干光纖和分支光纖進(jìn)行唯一標(biāo)識，在發(fā)送測試用的光信號給所述光分配網(wǎng)后，接收并對所述光分配網(wǎng)中的各光標(biāo)識器返回的光信號進(jìn)行分析處理，獲取所述各光標(biāo)識器的地址碼；根據(jù)所述獲取的各光標(biāo) 識器的地址碼，檢測所述地址碼對應(yīng)的光纖是否發(fā)生故障，解決現(xiàn)有技術(shù)中OTDR無法準(zhǔn)確檢測到分光器后各分支光纖是否發(fā)生故障的問題，實(shí)現(xiàn)了快速、準(zhǔn)確檢測和定位光分配網(wǎng)的故障，提高了無源光網(wǎng)絡(luò)PON系統(tǒng)的穩(wěn)定性。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種光分配網(wǎng)的故障檢測方法，其特征在于，在所述光分配網(wǎng)的主干光纖以及各分支光纖上分別設(shè)置至少一個(gè)光標(biāo)識器，所述光標(biāo)識器通過地址碼對所述主干光纖和分支光纖進(jìn)行唯一標(biāo)識，所述方法包括 發(fā)送光信號給所述光分配網(wǎng)，其中所述光信號為測試用的光信號； 接收所述光分配網(wǎng)中的各光標(biāo)識器返回的光信號，并對所述返回的光信號進(jìn)行信號處理，獲取所述各光標(biāo)識器的地址碼； 根據(jù)所述獲取的各光標(biāo)識器的地址碼，檢測所述地址碼對應(yīng)的光纖是否發(fā)生故障。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的故障檢測方法，其特征在于，所述方法還包括在所述光分配網(wǎng)的至少一個(gè)分光器上設(shè)置至少一個(gè)光標(biāo)識器，所述光標(biāo)識器通過地址碼對所述分光器進(jìn)行唯一標(biāo)識。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的故障檢測方法，其特征在于，所述光標(biāo)識器的地址碼包括段地址和偏移地址，其中所述段地址用來標(biāo)識光分配網(wǎng)的各個(gè)斷面，所述偏移地址用來標(biāo)識同一斷面內(nèi)的主干光纖、分支光纖以及分光器。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的故障檢測方法，其特征在于，所述對所述返回的光信號進(jìn)行分析處理，獲取所述各光標(biāo)識器的地址碼包括 通過光電轉(zhuǎn)換器，將所述返回的光信號轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的電信號； 通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器，將所述轉(zhuǎn)換后的電信號轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的數(shù)字信號，并對所述轉(zhuǎn)化后的數(shù)字信號進(jìn)行頻率分量提??； 通過所述提取的頻率分量，查找頻率分量與地址碼的對應(yīng)關(guān)系，獲取與所述頻率分量對應(yīng)的地址碼。
5.一種光分配網(wǎng)的故障檢測裝置，其特征在于，包括光標(biāo)識分析器以及至少一個(gè)光標(biāo)識器，所述光標(biāo)識器設(shè)置在光分配網(wǎng)的主干光纖以及各分支光纖上，所述光標(biāo)識器通過地址碼對所述主干光纖和分支光纖進(jìn)行唯一標(biāo)識，所述光標(biāo)識分析器位于局端，其中， 所述光標(biāo)識分析器，用于發(fā)送光信號給所述光分配網(wǎng)，其中所述光信號為測試用的光信號；接收所述光分配網(wǎng)中的各光標(biāo)識器返回的光信號，并對所述返回的光信號進(jìn)行信號處理，獲取所述各光標(biāo)識器的地址碼；根據(jù)所述獲取的各光標(biāo)識器的地址碼，檢測所述地址碼對應(yīng)的光纖是否發(fā)生故障； 所述光標(biāo)識器，用于將所述光標(biāo)識分析器發(fā)送的光信號返回給所述光標(biāo)識分析器。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的故障檢測裝置，其特征在于，所述光標(biāo)識器設(shè)置在光分配網(wǎng)的分光器上，所述光標(biāo)識器通過地址碼唯一標(biāo)識所述分光器。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的故障檢測裝置，其特征在于，所述光標(biāo)識器的地址碼包括段地址和偏移地址，其中所述段地址用來標(biāo)識光分配網(wǎng)的各個(gè)斷面，所述偏移地址用來標(biāo)識同一斷面內(nèi)的主干光纖以及分支光纖，或者所述偏移地址用來標(biāo)識同一斷面內(nèi)的主干光纖、分支光纖及分光器。
8.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的故障檢測裝置，其特征在于，所述光標(biāo)識分析器包括 可調(diào)光源或者寬譜光源，用于發(fā)送光信號給所述光分配網(wǎng)； 光電轉(zhuǎn)換器，用于接收所述光分配網(wǎng)中的各光標(biāo)識器返回的光信號，將所述返回的光信號轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的電信號； 模數(shù)轉(zhuǎn)換器，將所述轉(zhuǎn)換后的電信號轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的數(shù)字信號；信號處理單元，用于對所述轉(zhuǎn)化后的數(shù)字信號進(jìn)行頻率分量提??； 檢測單元，用于通過所述提取的頻率分量，查找頻率分量與地址碼的對應(yīng)關(guān)系，獲取與所述頻率分量對應(yīng)的地址碼，根據(jù)所述獲取的各光標(biāo)識器的地址碼，檢測所述地址碼對應(yīng)的光纖是否發(fā)生故障。
9.一種光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，所述光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)包括光線路終端、光分配網(wǎng)，以及光網(wǎng)絡(luò)單元，所述光線路終端通過光分配網(wǎng)與所述光網(wǎng)絡(luò)單元相連，所述光分配網(wǎng)包括主干光纖、分支光纖以及分光器，其特征在于，所述光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)還包括光標(biāo)識分析器以及至少一個(gè)光標(biāo)識器，所述光標(biāo)識器設(shè)置在光分配網(wǎng)的主干光纖以及各分支光纖上，所述光標(biāo)識器通過地址碼對所述主干光纖和分支光纖進(jìn)行唯一標(biāo)識，所述光標(biāo)識分析器位于局端，其中， 所述光標(biāo)識分析器，用于發(fā)送光信號給所述光分配網(wǎng)，其中所述光信號為測試用的光信號；接收所述光分配網(wǎng)中的各光標(biāo)識器返回的光信號，并對所述返回的光信號進(jìn)行信號處理，獲取所述各光標(biāo)識器的地址碼；根據(jù)所述獲取的各光標(biāo)識器的地址碼，檢測所述地址碼對應(yīng)的光纖是否發(fā)生故障； 所述光標(biāo)識器，用于將所述光標(biāo)識分析器發(fā)送的光信號返回給所述光標(biāo)識分析器。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其特征在于，所述光標(biāo)識分析器發(fā)送的測試用的光信號，通過波分復(fù)用器，與所述光線路終端發(fā)送的光信號匯聚，將所述匯聚后的光信號發(fā)送到所述光分配網(wǎng)。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其特征在于，所述光標(biāo)識器設(shè)置在光分配網(wǎng)的分光器上，所述光標(biāo)識器通過地址碼唯一標(biāo)識所述分光器。
12.根據(jù)權(quán)利要求9或11所述的光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其特征在于，所述光標(biāo)識器的地址碼包括段地址和偏移地址，其中所述段地址用來標(biāo)識光分配網(wǎng)的各個(gè)斷面，所述偏移地址用來標(biāo)識同一斷面內(nèi)的主干光纖以及分支光纖，或者所述偏移地址用來標(biāo)識同一斷面內(nèi)的主干光纖、分支光纖及分光器。
全文摘要
本發(fā)明提供的一種光分配網(wǎng)的故障檢測方法、裝置和光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，通過在所述光分配網(wǎng)的主干光纖以及各分支光纖上分別設(shè)置至少一個(gè)光標(biāo)識器，所述光標(biāo)識器通過地址碼對所述主干光纖和分支光纖進(jìn)行唯一標(biāo)識，在發(fā)送測試用的光信號給所述光分配網(wǎng)后，接收并對所述光分配網(wǎng)中的各光標(biāo)識器返回的光信號進(jìn)行分析處理，獲取所述各光標(biāo)識器的地址碼；根據(jù)所述獲取的各光標(biāo)識器的地址碼，檢測所述地址碼對應(yīng)的光纖是否發(fā)生故障，解決現(xiàn)有技術(shù)中0TDR無法準(zhǔn)確檢測到分光器后各分支光纖是否發(fā)生故障的問題，實(shí)現(xiàn)了快速、準(zhǔn)確檢測和定位光分配網(wǎng)的故障，提高了無源光網(wǎng)絡(luò)PON系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
文檔編號H04Q11/00GK102725975SQ201180003769
公開日2012年10月10日 申請日期2011年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月27日
發(fā)明者肖司淼, 趙峻 申請人:華為技術(shù)有限公司