本發(fā)明涉及通訊技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種基于DSP的光時(shí)域反射儀。

背景技術(shù)：

目前，隨著光通信的不斷發(fā)展，光通信中一個(gè)重要的分支——光纖通信技術(shù)（Optical Fiber Communications）以其傳輸頻帶寬、抗干擾性高和信號衰減小等優(yōu)點(diǎn)，逐漸替代電纜、微波通信等傳輸方式，成為世界通信中主要傳輸方式。光纖通信是利用光波作載波，以光纖作為傳輸媒質(zhì)將信息從一處傳至另一處的通信方式，被稱之為“有線”光通信。因此，光纖性能的優(yōu)劣直接影響光信號傳輸?shù)乃俾屎途嚯x。雷電、地震以及施工等情況容易導(dǎo)致光纖的損壞，導(dǎo)致光通信的中斷。為了減少損失，及時(shí)地診斷、修復(fù)損壞的光纖顯得尤為重要。光纖時(shí)域反射儀（Optical Time-Domain Reflectometer，OTDR）根據(jù)光的后向散射與菲涅耳反向原理，利用光在光纖中傳播時(shí)產(chǎn)生的后向散射光來獲取光信號衰減的信息，可用于測量光纖衰減以及接頭損耗、定位光纖故障點(diǎn)，分析光纖沿長度的損耗分布情況等，是光纜施工、維護(hù)及監(jiān)測中必不可少的工具。傳統(tǒng)的OTDR系統(tǒng)主要采用經(jīng)典光探測器，例如：線性模式下的光電倍增管（Photomultiplier Tube，PMT）、PIN 光電二極管以及雪崩光電二極管（Avalanche Photo Diode，APD）等，光探測器輸出的信號正比于瑞利反射光強(qiáng)的大小。但現(xiàn)有的光時(shí)域反射儀往往存在傳輸精度低、抗干擾能力差、而且傳統(tǒng)的OTDR是針對點(diǎn)對點(diǎn)的結(jié)構(gòu)，給故障定位和分支傳輸檢測帶來了不便，針對上述問題，特提出一種基于DSP的光時(shí)域反射儀。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種基于DSP的光時(shí)域反射儀，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種基于DSP的光時(shí)域反射儀，包括OTDR單元，所述OTDR單元包括DSP單元，且DSP單元通過電導(dǎo)體連接有供電單元和操作單元，所述DSP單元通過電導(dǎo)體連接有FPGA單元，所述FPGA單元通過電導(dǎo)體連接有顯示單元，所述FPGA單元通過電導(dǎo)體連接有依次電連接的激光發(fā)射控制單元、激光器單元、光纖耦合器單元、APD單元、信號放大單元、A/D轉(zhuǎn)換單元和FIFO單元，且FIFO單元通過電導(dǎo)體與FPGA單元連接，所述光纖耦合器單元通過電導(dǎo)體連接有待測光纖單元。

優(yōu)選的，所述OTDR單元通過電導(dǎo)體連接有依次電連接的第一合波器單元、第一OUN箱單元和第一分支接入單元，所述第一合波器單元通過電導(dǎo)體連接有第一OLT單元，所述第一OUN箱單元包括反射器單元。

優(yōu)選的，所述ODTR單元與第一合波器單元間的電連接方式為雙向電連接。

優(yōu)選的，所述OTDR單元以板卡的形式內(nèi)置于第二OLT單元的卡槽中，所述第二OLT單元中設(shè)有光開關(guān)單元和第二合波器單元，且光開關(guān)單元和第二合波器單元均通過電導(dǎo)體與OTDR單元連接，所述第二OLT單元通過電導(dǎo)體連接有依次電連接的第二OUN箱單元和第二分支接入單元。

優(yōu)選的，所述光開關(guān)單元和第二合波器單元與OTDR單元間的電連接方式均為雙向電連接。

優(yōu)選的，所述供電單元通過電導(dǎo)體連接有電壓監(jiān)測單元，且供電單元與電壓監(jiān)測單元間的電連接方式為雙向電連接。

優(yōu)選的，所述光纖耦合器單元與待測光纖單元間的電連接方式為雙向電連接，所述DSP單元與操作單元間的電連接方式為雙向電連接，所述FPGA單元與DSP單元間的電連接方式為雙向電連接。

優(yōu)選的，所述DSP單元和FPGA單元中的接地線均單獨(dú)接地。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：一種基于DSP的光時(shí)域反射儀，可以更準(zhǔn)確快速的得到檢測結(jié)果，并可以準(zhǔn)確的得到故障戴安具體位置信息，具有較強(qiáng)的實(shí)用性，可以適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)中的諸多變化，傳輸精度高、速度快、抗干擾能力強(qiáng)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明第一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖；

圖2為本發(fā)明第一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖；

圖3為本發(fā)明第一種實(shí)施例和第二種實(shí)施例中OTDR單元的結(jié)構(gòu)框圖。

圖中：1、OTDR單元，101、第一合波器單元，102、第一OUN箱單元，1021、反射器單元，103、第一分支接入單元，104、第一OLT單元，105、第二OLT單元，1051、光開關(guān)單元，1052、第二合波器單元，106、第二OUN箱單元，107、第二分支接入單元，11、DSP單元，12、供電單元，13、操作單元，14、FPGA單元，15、顯示單元，16、激光發(fā)射控制單元，17、激光器單元，18、光纖耦合器單元，19、APD單元，110、信號放大單元，111、A/D接入單元，112、FIFO單元，113、待測光纖單元，114、電壓監(jiān)測單元。

具體實(shí)施方式

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)施例僅僅是本發(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)人員在沒有做出創(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。

請參閱圖1和圖3，為本發(fā)明提供的第一種技術(shù)方案：一種基于DSP的光時(shí)域反射儀，包括OTDR單元1，所述OTDR單元1包括DSP單元11，且DSP單元11通過電導(dǎo)體連接有供電單元12和操作單元13，所述DSP單元11通過電導(dǎo)體連接有FPGA單元14，所述FPGA單元14通過電導(dǎo)體連接有顯示單元15，所述FPGA單元14通過電導(dǎo)體連接有依次電連接的激光發(fā)射控制單元16、激光器單元17、光纖耦合器單元18、APD單元19、信號放大單元110、A/D轉(zhuǎn)換單元111和FIFO單元112，且FIFO單元112通過電導(dǎo)體與FPGA單元14連接，所述光纖耦合器單元18通過電導(dǎo)體連接有待測光纖單元113，所述OTDR單元1通過電導(dǎo)體連接有依次電連接的第一合波器單元101、第一OUN箱單元102和第一分支接入單元103，所述第一合波器單元101通過電導(dǎo)體連接有第一OLT單元104，所述第一OUN箱單元102包括反射器單元102，所述ODTR單元1與第一合波器單元101間的電連接方式為雙向電連接，可以更準(zhǔn)確快速的得到檢測結(jié)果，并可以準(zhǔn)確的得到故障戴安具體位置信息，具有較強(qiáng)的實(shí)用性，可以適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)中的諸多變化，傳輸精度高、速度快、抗干擾能力強(qiáng)，所述供電單元12通過電導(dǎo)體連接有電壓監(jiān)測單元114，且供電單元12與電壓監(jiān)測單元114間的電連接方式為雙向電連接，可以對供電單元12的電壓進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，防止過電壓異常工作，所述光纖耦合器單元18與待測光纖單元113間的電連接方式為雙向電連接，所述DSP單元11與操作單元13間的電連接方式為雙向電連接，所述FPGA單元14與DSP單元11間的電連接方式為雙向電連接，可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)間的雙向傳輸，所述DSP單元11和FPGA單元14中的接地線均單獨(dú)接地，通過將接地線單獨(dú)接地，可以防止DSP單元11和FPGA單元14在工作時(shí)互相干擾。

本發(fā)明第一種實(shí)施例的工作原理：在使用時(shí)，由DSP單元11來對FPGA單元14進(jìn)行控制，通過顯示單元15來對信息進(jìn)行顯示，F(xiàn)PGA單元14驅(qū)動激光發(fā)射控制單元16來帶動激光器單元17發(fā)射激光，激光經(jīng)過光纖耦合器單元18，并且對待測光纖單元113進(jìn)行檢測，通過APD單元19進(jìn)行處理，并且通過信號放大單元110對信號進(jìn)行放大后經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換單元將模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，數(shù)字信號經(jīng)由FIFO單元112傳到FPGA單元14內(nèi)，信號經(jīng)處理變成OTDR曲線后，發(fā)送到第一合波器單元101內(nèi)，經(jīng)合波處理后傳至第一OUN箱單元102內(nèi)，由于反射器單元1021的存在，如果某條分支上產(chǎn)生了故障點(diǎn)，那么對應(yīng)該分支的突變尖峰將發(fā)生變化，通過對這一條曲線的觀察和分析就可以確定故障點(diǎn)是屬于哪條分支的，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)鋪設(shè)完成之后，記錄網(wǎng)絡(luò)中產(chǎn)生的原始OTDR波形，把當(dāng)前測試得到的波形和網(wǎng)絡(luò)安裝完成后所記錄的波形進(jìn)行對比，如果波形不同，表示可能有故障發(fā)生。

請參閱圖2和圖3，為本發(fā)明提供的第二種技術(shù)方案：一種基于DSP的光時(shí)域反射儀，包括OTDR單元1，所述OTDR單元1包括DSP單元11，且DSP單元11通過電導(dǎo)體連接有供電單元12和操作單元13，所述DSP單元11通過電導(dǎo)體連接有FPGA單元14，所述FPGA單元14通過電導(dǎo)體連接有顯示單元15，所述FPGA單元14通過電導(dǎo)體連接有依次電連接的激光發(fā)射控制單元16、激光器單元17、光纖耦合器單元18、APD單元19、信號放大單元110、A/D轉(zhuǎn)換單元111和FIFO單元112，且FIFO單元112通過電導(dǎo)體與FPGA單元14連接，所述光纖耦合器單元18通過電導(dǎo)體連接有待測光纖單元113，所述OTDR單元1以板卡的形式內(nèi)置于第二OLT單元105的卡槽中，所述第二OLT單元105中設(shè)有光開關(guān)單元1051和第二合波器單元1052，且光開關(guān)單元1051和第二合波器單元1052均通過電導(dǎo)體與OTDR單元1連接，所述第二OLT單元105通過電導(dǎo)體連接有依次電連接的第二OUN箱單元106和第二分支接入單元107，所述光開關(guān)單元1051和第二合波器單元1052與OTDR單元1間的電連接方式均為雙向電連接，可以更準(zhǔn)確快速的得到檢測結(jié)果，并可以準(zhǔn)確的得到故障戴安具體位置信息，具有較強(qiáng)的實(shí)用性，可以適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)中的諸多變化，傳輸精度高、速度快、抗干擾能力強(qiáng)，所述供電單元12通過電導(dǎo)體連接有電壓監(jiān)測單元114，且供電單元12與電壓監(jiān)測單元114間的電連接方式為雙向電連接，可以對供電單元12的電壓進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，防止過電壓異常工作，所述光纖耦合器單元18與待測光纖單元113間的電連接方式為雙向電連接，所述DSP單元11與操作單元13間的電連接方式為雙向電連接，所述FPGA單元14與DSP單元11間的電連接方式為雙向電連接，可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)間的雙向傳輸，所述DSP單元11和FPGA單元14中的接地線均單獨(dú)接地，通過將接地線單獨(dú)接地，可以防止DSP單元11和FPGA單元14在工作時(shí)互相干擾。

本發(fā)明第二種實(shí)施例的工作原理：在使用時(shí)，由DSP單元11來對FPGA單元14進(jìn)行控制，通過顯示單元15來對信息進(jìn)行顯示，F(xiàn)PGA單元14驅(qū)動激光發(fā)射控制單元16來帶動激光器單元17發(fā)射激光，激光經(jīng)過光纖耦合器單元18，并且對待測光纖單元113進(jìn)行檢測，通過APD單元19進(jìn)行處理，并且通過信號放大單元110對信號進(jìn)行放大后經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換單元將模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，數(shù)字信號經(jīng)由FIFO單元112傳到FPGA單元14內(nèi)，信號經(jīng)處理變成OTDR曲線后，通過光開關(guān)單元1051和第二合波器單元1052進(jìn)行處理，經(jīng)合波處理后傳至第二OUN箱單元106內(nèi)，簡化了局端組網(wǎng)方式，并且可以直接通過升級PON系統(tǒng)的管理軟件就可以實(shí)現(xiàn)OTDR與光線測試系統(tǒng)的連接，如果某條分支上產(chǎn)生了故障點(diǎn)，那么對應(yīng)該分支的突變尖峰將發(fā)生變化，通過對這一條曲線的觀察和分析就可以確定故障點(diǎn)是屬于哪條分支的，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)鋪設(shè)完成之后，記錄網(wǎng)絡(luò)中產(chǎn)生的原始OTDR波形，把當(dāng)前測試得到的波形和網(wǎng)絡(luò)安裝完成后所記錄的波形進(jìn)行對比，如果波形不同，表示可能有故障發(fā)生。

盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求及其等同物限定。