r>[0051]圖3根據(jù)本發(fā)明的另一個纖維網(wǎng)絡的示意性網(wǎng)絡圖；
[0052]圖4根據(jù)本發(fā)明的包括開關的另一個纖維網(wǎng)絡的示意性網(wǎng)絡圖；
[0053]圖5a門上的光纖傳感器的示意性頂視圖，所述門處于關閉狀態(tài)；以及
[0054]圖5b圖5a的光纖傳感器的示意性頂視圖，所述門處于打開狀態(tài)。
【具體實施方式】
[0055]本發(fā)明的下面的各種實施例在本文中進行描述并在附圖中示出，其中類似的元件具有相同的參考標號。當參考光纖時，這種纖維可由形成一個纖維路徑的若干光纖構成，所述若干光纖在其末端處彼此連接在一起。圖1和圖2中的根纖維40可例如由三個物理纖維形成，所述三個物理纖維在其末端處接合在一起。
[0056]圖1為包括兩個無源光網(wǎng)絡(PON) 10, 20的纖維網(wǎng)絡的示意性網(wǎng)絡圖。第一 PON10即圖1中的上部PON為單級PON 10第一 PON 10包括光源30、光纖40，50、分路器60、以及多個光網(wǎng)絡單元(0NU)70。OLT 30位于網(wǎng)絡運營商的中心局中，而ONU 70位于用戶的樓宇處。
[0057]光源為光終端(“0LT”)30。OLT 30可生成光學電信信號并且可將這些信號傳輸?shù)降谝?PON 10的根纖維40中。根纖維40為OLT 30和由OLT 30傳輸?shù)男盘柺紫扔龅降姆致菲?0之間的光纖連接。OLT 30還可接收來自根纖維40的光學電信信號。分路器60為1:32分路器，即，其將通過根纖維40到達的電信信號分路成三十二個相同卻較弱的輸出電信信號。這些輸出信號進一步地通過三十二根網(wǎng)絡纖維50傳輸?shù)饺€ONU 70。光學電信信號因而可從OLT 30通過纖維40，50和分路器60傳輸?shù)絆NU 70。為了朝中心局通信，ONU 70也可生成光學電信信號。來自ONU 70的電信信號可通過網(wǎng)絡纖維50傳輸?shù)椒致菲?0。分路器60光學地組合(即疊加)從三十二根網(wǎng)絡纖維輸入的光學電信信號。分路器60將組合的信號進一步地傳輸?shù)礁w維40中，并且經(jīng)由根纖維40傳輸?shù)絆LT 30中。光學電信信號因而可從ONU 70通過纖維40，50和分路器60傳輸?shù)絆LT 30。第一 PON 10為單級PON，因為來自OLT 30的信號在其到達ONU 70之前僅由單一分路器60進行分路。
[0058]第二 PON 20為兩級PON 20。類似于第一 PON 10，其包括光源30、光纖40，50，51、分路器61和62、以及多個光網(wǎng)絡單元(0NU)70。光學電信信號從OLT 30可通過纖維40，50，51以及分路器61，62傳輸?shù)絆NU 70，如上文針對第一 PON 10所述。然而，在兩級PON 20中，來自OLT 30的光學電信信號在其到達ONU 70之前由第一分路器61和第二分路器62分路兩次。第一分路器61為1:8分路器，即，其將通過根纖維40到達的電信信號分路成八個相同卻較弱的輸出電信信號。第二分路器62為1:5分路器。來自OLT 30的光學電信信號因而在第一級的分路器61中以1:8分路一次，并且此分路信號在第二級的分路器62中的一個分路器中以1:5再次分路。在忽略纖維40，50中的衰減、親合損耗和分路損耗的情況下，OLT 30所發(fā)射的信號的功率的約1/40到達相應ONU 70。全部四十個ONU 70接收來自OLT 30的相同的分路電信信號。換句話講，電信信號從OLT 30級聯(lián)到ONU 70。來自0LT30的電信信號同時地通過纖維40，50, 51以及分路器61，62進行傳輸。
[0059]另外在兩級PON 20中，電信信號可沿著相反的方向進行傳輸，即，從ONU 70傳輸?shù)絆LT 30:來自ONU 70的信號通過ONU 70所連接的第二級的網(wǎng)絡纖維51被傳輸?shù)降诙壏致菲?2中的一個第二級分路器，并且進一步通過第一級的對應網(wǎng)絡纖維50被傳輸?shù)降谝患壏致菲?1，并且進一步經(jīng)由根纖維40被傳輸?shù)絆LT 30。第二級分路器62光學地組合(即疊加)從五個ONU 70經(jīng)由對應的五根網(wǎng)絡纖維51輸入的光學電信信號。組合的信號從第二級分路器62被傳輸?shù)降谝患壏致菲?1。第一級分路器61光學地組合(即疊加)從八個第二級分路器62經(jīng)由五根網(wǎng)絡纖維50輸入的組合的光學電信信號。第一級分路器61將組合的信號進一步傳輸?shù)礁w維40中，并且經(jīng)由根纖維40傳輸?shù)絆LT 30中。
[0060]根據(jù)本發(fā)明的一個方面的纖維網(wǎng)絡I示于圖2的示意性網(wǎng)絡圖中。纖維網(wǎng)絡I包括兩個單級PON 10，11。兩個PON 10，11具有相同的結構或架構:每個PON 10，11具有OLT30、根纖維40、分路器60、網(wǎng)絡纖維50和ONU 70。OLT 30、根纖維40、分路器60、網(wǎng)絡纖維50和ONU 70的功能與圖1的上下文中所描述的功能相同。這些元件用于在相應PON 10, 11內將來自PON 10, 11的OLT 30的電信信號傳輸?shù)较鄳狿ON 10, 11的ONU 70，所述ONU 70被光學地連接到OLT 30。電信信號具有1310nm、1490nm和/或1550nm的波長，并且在相同的根纖維40和相同的網(wǎng)絡纖維50中進行傳輸。
[0061]第一 PON 10包括光纖傳感器100，所述光纖傳感器100將在圖5a和5b的上下文中在下面進行詳細描述。傳感器100通過傳感器纖維110被光學地連接到第一 PON 10的其它元件。傳感器纖維I1的一個末端，“近”端，被光學地連接到PON 10的其它元件，具體地連接到波分復用器250。傳感器纖維110的相對末端，“遠端”，包括反射器120。纖維網(wǎng)絡I還包括測試信號收發(fā)器，所述測試信號收發(fā)器在該實施例中為光時域反射儀(“0TDR”)200，所述光時域反射儀200用于詢問第一 PON 10和第二 PON 11中的光纖傳感器100。出于此目的，OTDR 200生成并且發(fā)射具有1625nm特定波長的光學查詢信號。此波長通常用于光纖網(wǎng)絡中的測試和監(jiān)測目的。OTDR 200將查詢信號發(fā)射到測試信號纖維210中，所述測試信號纖維210將信號傳輸?shù)讲樵冃盘柗致菲?20。查詢信號分路器220將來自OTDR 200的查詢信號分路成兩個相同卻較弱的查詢信號。這種分路查詢信號與原始、未分路的查詢信號具有相同的波長譜。查詢信號不用于傳輸電信數(shù)據(jù)，但它們的目的在于詢問OTDR 200被光學地連接到的PON 10，11中的光纖傳感器100。
[0062]OTDR 200的查詢信號通過分路測試信號纖維215進一步地朝第一 PON 10傳輸，并且通過信號耦合裝置耦合到第一 PON 10的根纖維40中，所述信號耦合裝置在該實施例中為波分復用器(“WDM”)240。WDM 240組合具有查詢信號的波長譜的光(即，具有1625nm波長的光)與具有OLT 30的電信信號的波長譜的光(該光具有1310nm、1490nm和1550nm波長)。WDM 240輸出組合光，所述組合光具有特定波長譜的電信信號成分和不同波長譜的查詢信號成分。WDM 240因而為波長相關的信號耦合裝置。組合信號通過根纖維40朝第一PON 10的ONU 70傳輸。在到達分路器60之前，通過第二 WDM 250，使查詢信號的波長成分與電信信號的波長成分分開。第二 WDM 250使具有查詢信號的波長(即1625nm)的光與具有其它波長的光分離，具體地講，與電信信號的光分離。第二 WDM 250將具有查詢信號的波長譜的光饋送到被光學地連接到第二 WDM 250的傳感器纖維110中，同時將組合信號的剩余波長成分(即電信信號的波長成分)通過根纖維40進一步地傳輸?shù)椒致菲?0。分路器60為1:32功率分路器，其將電信信號分路并且將分路信號通過網(wǎng)絡纖維50傳輸?shù)接脩粑恢锰幍娜€ONU 70。
[0063]在另選的實施例中，圖2中未示出，正在傳感器纖維110中傳播的查詢信號在另一個分路器中進行分路。通過所述另一個分路器，查詢信號的功率的一部分被傳輸?shù)焦饫w傳感器100以用于詢問此傳感器100，同時查詢信號的剩余功率被傳輸?shù)椒致菲?0，所述分路器60重新組合查詢信號的此部分與根纖維40中的電信信號，并且將組合信號朝ONU 70饋送到網(wǎng)絡纖維50中。
[0064]第一 PON 10的光纖傳感器100可為門傳感器，例如圖5a和圖5b中所不的門傳感器。傳感器100衰減查詢信號，這取決于由傳感器100所感測的環(huán)境條件。衰減程度為環(huán)境條件的指示。衰減的查詢信號通過傳感器纖維110被進一步地傳輸?shù)轿挥趥鞲衅骼w維110的遠端的反射器120。反射器120將衰減的查詢信號朝OTDR 200反射回到傳感器纖維中。查詢信號可在第二次通過傳感器100進行傳送時在傳感器纖維110中再次被衰減，這取決于由傳感器100所感測的環(huán)境條件。所得的信號(即，可已被衰減兩次并且反射一次的查詢信號)為響應信號。響應信號通過傳感器纖維110被傳輸回到第二 WDM 250。第二 WDM250組合響應信號的波長成分和電信信號的光譜。組合信號從第二 WDM 250通過根纖維40被傳輸?shù)降谝?WDM 240。第一 WDM 240使響應信號的波長成分與電信信號的波長成分分開。其將響應信號波長成分饋送到被光學地連接到第二 WDM 240的分路測試信號纖維215中，同時將組合信號的剩余波長成分(即，電信信號的波長成分)通過根纖維40進一步地傳輸?shù)絆LT 30?分路測試信號纖維215將響應信號傳輸?shù)讲樵冃盘柗致菲?20。查詢信號分路器220組合從第一 P0N10輸出的響應信號和從第二 PON 11輸出的響應信號。組合的響應信號經(jīng)由測試信號纖維210被傳輸?shù)絆TDR 200。
[0065]OTDR 200分析組合的響應信號。可能的OTDR分析方法為將最近獲得的響應信號與先前記錄的“正?！表憫盘栠M行比較，所述先前記錄的“正?！表憫盘枮槿總鞲衅?00均處于“正常”狀態(tài)時記錄的，即全部傳感器100所處的環(huán)境條件為其應在正常情況下所處的環(huán)境條件:例如，所有門均關閉，并且傳感器的位置處不存在濕氣或液體。最近響應信號和“正?！表憫盘栔g的偏差指示傳感器100中的至少一個傳感器可處于非“正常”或激活狀態(tài)。OTDR 200可以已知的方式確定哪個傳感器100處于激活狀態(tài)。
[0066]查詢信號分路器220為功率分路器，所述功率分路器通常對光信號的功率進行分路而與它們的波長無關，形成對照的是，WDM通常分路和組合光信號的波長成分而與它們的功率無關。
[0067]圖2中的第二 PON 11與第一 PON 10相同，并且因此不單獨描述。來自第二 PON11的響應信號通過獨立的分路測試信號纖維215被饋送到與來自第一 PON 10的響應信號相同的查詢信號分路器220中。查詢信號分路器220組合從第二 PON 11輸出的響應信號和從第一 PON 10輸出的響應信號。組合的響應信號經(jīng)由測試信號纖維210被傳輸?shù)絆TDR200。
[0068]查詢信號分路器220將由