一種分光器環(huán)境監(jiān)控的方法、裝置及光線路終端的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種分光器環(huán)境監(jiān)控的方法、裝置及光線路終端，涉及通信領(lǐng)域，解決現(xiàn)有分光器環(huán)境監(jiān)控方法不適于無源監(jiān)控的問題，該分光器環(huán)境監(jiān)控的方法應(yīng)用于光線路終端，包括：將預(yù)先生成的監(jiān)控光信號與上層網(wǎng)絡(luò)信息的光信號進行復(fù)用，生成光復(fù)用信號；將光復(fù)用信號發(fā)送給與光線路終端連接的一個或多個分光器，使分光器對光復(fù)用信號進行分光后，發(fā)送給光網(wǎng)絡(luò)單元和/或鍍膜尾纖，鍍膜尾纖為預(yù)先連接到至少一個分光器中、對預(yù)設(shè)環(huán)境因素敏感的光纖；接收分光器返回的光信號，其中包括鍍膜尾纖對監(jiān)控光信號的反射光信號；對分光器返回的反射光信號進行解析，根據(jù)解析結(jié)果獲取分光器的環(huán)境信息。本發(fā)明的方案實現(xiàn)了無源條件下對分光器環(huán)境的監(jiān)控。
【專利說明】
一種分光器環(huán)境監(jiān)控的方法、裝置及光線路終端
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及光纖通信領(lǐng)域，特別涉及一種分光器環(huán)境監(jiān)控的方法、裝置及光線路終端?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]PON (Passive Optical Network，無源光纖網(wǎng)絡(luò))是指 ODN (Optical Distribut1n Network，光配線網(wǎng)絡(luò))中不含有任何電子器件及電子電源，0DN全部由Splitter (光分路器)等無源器件組成，不需要貴重的有源電子設(shè)備。一個P0N包括一個安裝于中心控制站的0LT (optical line terminal，光線路終端)，以及一批配套的安裝于用戶場所的 ONUs (Optical Network Unit，光網(wǎng)絡(luò)單元)。在0LT與0NU之間的0DN包含了光纖以及無源分光器或者耦合器。
[0003]隨著P0N的大量應(yīng)用，為了降低建設(shè)和維護成本，在網(wǎng)絡(luò)中使用了大量的一級分光器，甚至是二級分光器。這些分光器件只有少部分放置于室內(nèi)的機房，大部分放置于室外的光交箱。而分光器對于使用環(huán)境(如溫度、濕度等)有特殊要求，因此亟待解決對分光器件環(huán)境監(jiān)控的問題。
[0004]現(xiàn)有的環(huán)境監(jiān)控手段主要是通過電溫度或電濕度等傳感裝置來監(jiān)控通信機房的環(huán)境。但現(xiàn)有的電監(jiān)控技術(shù)只能對通信機房進行環(huán)境監(jiān)控，不適用于無源的室外環(huán)境監(jiān)控。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種分光器環(huán)境監(jiān)控的方法、裝置及光線路終端，解決現(xiàn)有分光器環(huán)境監(jiān)控方法不適用于無源環(huán)境監(jiān)控的問題。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的實施例提供一種分光器環(huán)境監(jiān)控的方法，應(yīng)用于光線路終端，所述方法包括:
[0007]將預(yù)先生成的監(jiān)控光信號與上層網(wǎng)絡(luò)信息的光信號進行復(fù)用處理，生成光復(fù)用信號，其中，所述監(jiān)控光信號與所述上層網(wǎng)絡(luò)信息的光信號的波長不同；
[0008]將所述光復(fù)用信號發(fā)送給與所述光線路終端連接的一個或多個分光器，使所述分光器對所述光復(fù)用信號進行分光后，發(fā)送給與所述分光器連接的光網(wǎng)絡(luò)單元和/或鍍膜尾纖，其中所述鍍膜尾纖為預(yù)先連接到至少一個所述分光器中、對預(yù)設(shè)環(huán)境因素敏感的光纖；
[0009]接收所述分光器根據(jù)所述光復(fù)用信號返回的光信號，其中所述分光器返回的光信號包括所述鍍膜尾纖對所述監(jiān)控光信號的反射光信號；
[0010]在所述分光器返回的光信號中獲取所述反射光信號，并對所述反射光信號進行解析，根據(jù)解析結(jié)果獲取所述分光器所處的環(huán)境信息。
[0011]其中，所述在所述分光器返回的光信號中獲取所述反射光信號，并對所述反射光信號進行解析，根據(jù)解析結(jié)果獲取所述分光器所處的環(huán)境信息，包括:
[0012]對所述分光器返回的光信號進行解復(fù)處理，在解復(fù)后的光信號中獲取所述反射光信號；
[0013]解析所述反射光信號的干涉條紋，并獲取所述干涉條紋的預(yù)設(shè)屬性信息；
[0014]根據(jù)所述預(yù)設(shè)屬性信息獲取所述分光器所處的環(huán)境信息。
[0015]其中，所述解析所述反射光信號的干涉條紋，并獲取所述干涉條紋的預(yù)設(shè)屬性信息，包括:
[0016]對所述反射光信號進行放大，根據(jù)放大后的所述反射光信號解析出所述反射光信號的干涉條紋，并獲取所述干涉條紋的預(yù)設(shè)屬性信息。
[0017]其中，所述根據(jù)所述預(yù)設(shè)屬性信息獲取所述分光器所處的環(huán)境信息，包括:
[0018]根據(jù)所述預(yù)設(shè)屬性信息及所述預(yù)設(shè)屬性信息與所述預(yù)設(shè)環(huán)境因素對應(yīng)的關(guān)系公式，獲取所述預(yù)設(shè)環(huán)境因素對應(yīng)的值。
[0019]其中，所述鍍膜尾纖在尾端鍍有對預(yù)設(shè)環(huán)境因素敏感的薄膜，所述預(yù)設(shè)環(huán)境因素包括溫度或濕度；所述預(yù)設(shè)屬性信息包括所述干涉條紋的波谷波長；所述預(yù)設(shè)屬性信息與所述預(yù)設(shè)環(huán)境因素對應(yīng)的關(guān)系公式為:
[0020]入 min= 2L (1+a A Z) (n+b A Z)/m
[0021]其中，A_為所述干涉條紋的波長，L為所述薄膜的厚度，a為所述薄膜的熱膨脹系數(shù)，b為所述薄膜的熱光系數(shù)，n為所述薄膜的折射率，A Z為所述預(yù)設(shè)環(huán)境因素的變化量，m為大于或等于1的整數(shù)。
[0022]其中，所述根據(jù)所述預(yù)設(shè)屬性信息及所述預(yù)設(shè)屬性信息與所述預(yù)設(shè)環(huán)境因素對應(yīng)的關(guān)系公式，獲取所述預(yù)設(shè)環(huán)境因素對應(yīng)的值之后，還包括:
[0023]將所述預(yù)設(shè)環(huán)境因素對應(yīng)的值上報為所述上層網(wǎng)管，使所述上層網(wǎng)管對所述預(yù)設(shè)環(huán)境因素對應(yīng)的值進行顯示。
[0024]其中，所述對所述分光器返回的光信號進行解復(fù)處理，在解復(fù)后的光信號中獲取所述反射光信號之后，還包括:
[0025]將所述反射光信號及所述監(jiān)控光信號進行通道分離。
[0026]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的實施例還提供一種分光器環(huán)境監(jiān)控的裝置，應(yīng)用于光線路終端，所述裝置包括:
[0027]復(fù)用模塊，用于將預(yù)先生成的監(jiān)控光信號與上層網(wǎng)絡(luò)信息的光信號進行復(fù)用處理，生成光復(fù)用信號，其中，所述監(jiān)控光信號與所述上層網(wǎng)絡(luò)信息的光信號的波長不同；
[0028]發(fā)送模塊，用于將所述光復(fù)用信號發(fā)送給與所述光線路終端連接的一個或多個分光器，使所述分光器對所述光復(fù)用信號進行分光后，發(fā)送給與所述分光器連接的光網(wǎng)絡(luò)單元和/或鍍膜尾纖，其中所述鍍膜尾纖為預(yù)先連接到至少一個所述分光器中、對預(yù)設(shè)環(huán)境因素敏感的光纖；
[0029]接收模塊，用于接收所述分光器根據(jù)所述光復(fù)用信號返回的光信號，其中所述分光器返回的光信號包括所述鍍膜尾纖對所述監(jiān)控光信號的反射光信號；
[0030]解析模塊，用于在所述分光器返回的光信號中獲取所述反射光信號，并對所述反射光信號進行解析，根據(jù)解析結(jié)果獲取所述分光器所處的環(huán)境信息。
[0031]其中，所述解析模塊包括:
[0032]解復(fù)模塊，用于對所述分光器返回的光信號進行解復(fù)處理，在解復(fù)后的光信號中獲取所述反射光信號；
[0033]第一解析子模塊，用于解析所述反射光信號的干涉條紋，并獲取所述干涉條紋的預(yù)設(shè)屬性信息；
[0034]獲取模塊，用于根據(jù)所述預(yù)設(shè)屬性信息獲取所述分光器所處的環(huán)境信息。
[0035]其中，所述第一解析子模塊包括:
[0036]第二解析子模塊，用于對所述反射光信號進行放大，根據(jù)放大后的所述反射光信號解析出所述反射光信號的干涉條紋，并獲取所述干涉條紋的預(yù)設(shè)屬性信息。
[0037]其中，所述獲取模塊包括:
[0038]獲取子模塊，用于根據(jù)所述預(yù)設(shè)屬性信息及所述預(yù)設(shè)屬性信息與所述預(yù)設(shè)環(huán)境因素對應(yīng)的關(guān)系公式，獲取所述預(yù)設(shè)環(huán)境因素對應(yīng)的值。
[0039]其中，所述裝置還包括:
[0040]上報模塊、用于將所述預(yù)設(shè)環(huán)境因素對應(yīng)的值上報為所述上層網(wǎng)管，使所述上層網(wǎng)管對所述預(yù)設(shè)環(huán)境因素對應(yīng)的值進行顯示。
[0041 ] 其中，所述裝置還包括:
[0042]分離模塊，用于將所述反射光信號及所述監(jiān)控光信號進行通道分離。
[0043]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的實施例還提供一種光線路終端，包括:如上所述的分光器環(huán)境監(jiān)控的裝置。
[0044]本發(fā)明的上述技術(shù)方案的有益效果如下:
[0045]本發(fā)明實施例的分光器環(huán)境監(jiān)控的方法，將預(yù)先生成的監(jiān)控光信號與上層網(wǎng)絡(luò)信息的光信號進行復(fù)用，得到光復(fù)用信號后，將光復(fù)用信號發(fā)送給分光器，其中監(jiān)控光信號的波長與上層網(wǎng)絡(luò)信息的光信號的波長不同；分光器對光復(fù)用信號進行分光后，發(fā)送給光網(wǎng)絡(luò)單元和/或鍍膜尾纖，其中鍍膜尾纖為預(yù)先連接到至少一個分光器中、對預(yù)設(shè)環(huán)境因素敏感的光纖；接收分光器根據(jù)光復(fù)用信號返回的光信號，其中包括鍍膜尾纖對監(jiān)控光信號的反射光信號；對鍍膜尾纖的反射光信號進行解析，根據(jù)解析結(jié)果獲取分光器所處的環(huán)境信息。通過鍍膜尾纖實現(xiàn)了無源條件下對分光器環(huán)境變化量的有效監(jiān)控，彌補了現(xiàn)有電監(jiān)控技術(shù)不能對無源分光器進行環(huán)境監(jiān)控的不足。
【附圖說明】
[0046]圖1為本發(fā)明分光器環(huán)境監(jiān)控的方法流程圖；
[0047]圖2為本發(fā)明分光器環(huán)境監(jiān)控的方法鍍膜尾纖的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0048]圖3為本發(fā)明分光器環(huán)境監(jiān)控的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0049]圖4為本發(fā)明分光器環(huán)境監(jiān)控的裝置一具體應(yīng)用實例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0050]附圖標記說明:
[0051]S-鍍膜尾纖，S1-包層，S2-纖芯，S3-尾端。
【具體實施方式】
[0052]為使本發(fā)明要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖及具體實施例進行詳細描述。
[0053]現(xiàn)有的電監(jiān)控技術(shù)可以有效地對通信機房進行環(huán)境監(jiān)測，但這些傳統(tǒng)的電溫度等傳感器不適用于無源監(jiān)控環(huán)境。本發(fā)明實施例的分光器環(huán)境監(jiān)控的方法，克服了現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，解決了無源光網(wǎng)絡(luò)中對分光器環(huán)境的實時在線監(jiān)測。
[0054]如圖1所示，本發(fā)明實施例的分光器環(huán)境監(jiān)控的方法，應(yīng)用于光線路終端，所述方法包括:
[0055]步驟11，將預(yù)先生成的監(jiān)控光信號與上層網(wǎng)絡(luò)信息的光信號進行復(fù)用處理，生成光復(fù)用信號，其中，所述監(jiān)控光信號與所述上層網(wǎng)絡(luò)信息的光信號的波長不同；
[0056]步驟12，將所述光復(fù)用信號發(fā)送給與所述光線路終端連接的一個或多個分光器，使所述分光器對所述光復(fù)用信號進行分光后，發(fā)送給與所述分光器連接的光網(wǎng)絡(luò)單元和/或鍍膜尾纖，其中所述鍍膜尾纖為預(yù)先連接到至少一個所述分光器中、對預(yù)設(shè)環(huán)境因素敏感的光纖；
[0057]步驟13，接收所述分光器根據(jù)所述光復(fù)用信號返回的光信號，其中所述分光器返回的光信號包括所述鍍膜尾纖對所述監(jiān)控光信號的反射光信號；
[0058]步驟14，在所述分光器返回的光信號中獲取所述反射光信號，并對所述反射光信號進行解析，根據(jù)解析結(jié)果獲取所述分光器所處的環(huán)境信息。
[0059]本發(fā)明實施例的分光器環(huán)境監(jiān)控的方法，通過獲取與分光器連接的鍍膜尾纖對監(jiān)控光信號的反射光信號，并對反射光信號進行解析，根據(jù)解析結(jié)果能準確獲取到分光器所處的環(huán)境信息。實現(xiàn)了無源條件下對分光器環(huán)境變化量的有效監(jiān)控，彌補了現(xiàn)有電監(jiān)控技術(shù)不能對無源分光器進行環(huán)境監(jiān)控的不足。
[0060]其中，上層網(wǎng)絡(luò)信息的光信號的波長范圍一般為1310nm-1550nm，為區(qū)別于上層網(wǎng)絡(luò)信息的光信號，本發(fā)明實施例的監(jiān)控光信號的波長可采用1560nm-1620nm。
[0061]其中，光線路終端可能連接有多個一級分光器或二級分光器，分光器可采用I X 32、I X 64等分支。上述步驟12中，將光復(fù)用信號發(fā)送到一級分光器或二級分光器中，每個分光器的分支獲取到一定的光能量，并傳送到光網(wǎng)絡(luò)單元ONU或鍍膜尾纖中。
[0062]本發(fā)明的具體實施例中，上述步驟14的步驟可以包括:
[0063]步驟141，對所述分光器返回的光信號進行解復(fù)處理，在解復(fù)后的光信號中獲取所述反射光信號；
[0064]步驟142，解析所述反射光信號的干涉條紋，并獲取所述干涉條紋的預(yù)設(shè)屬性信息;
[0065]步驟143，根據(jù)所述預(yù)設(shè)屬性信息獲取所述分光器所處的環(huán)境信息。
[0066]此時，由于分光器返回的光信號包括光網(wǎng)絡(luò)單元對上層網(wǎng)絡(luò)信息的應(yīng)答光信號及鍍膜尾纖對監(jiān)控光信號的反射光信號，對分光器返回的光信號進行解復(fù)后，能使應(yīng)答光信號與反射光信號進行有效分離，以獲取反射光信號進行分析，保證了環(huán)境分析的有效進行。且通過解析反射光信號的干涉條紋及干涉條紋的屬性信息，能準確獲取到分光器所處的環(huán)境信息，提高了準確性。
[0067]其中，為了方便解析操作的進行，上述步驟142的步驟可以包括:
[0068]步驟1421，對所述反射光信號進行放大，根據(jù)放大后的所述反射光信號解析出所述反射光信號的干涉條紋，并獲取所述干涉條紋的預(yù)設(shè)屬性信息。
[0069]此時，通過對反射光信號進行放大，并根據(jù)放大后的反射光信號解析干涉條紋，方便了解析操作的進行，并提高了操作的準確性。
[0070]進一步的，上述步驟143的步驟可以包括:
[0071]步驟1431，根據(jù)所述預(yù)設(shè)屬性信息及所述預(yù)設(shè)屬性信息與所述預(yù)設(shè)環(huán)境因素對應(yīng)的關(guān)系公式，獲取所述預(yù)設(shè)環(huán)境因素對應(yīng)的值。
[0072]此時，通過干涉條紋的預(yù)設(shè)屬性信息與預(yù)設(shè)環(huán)境因素對應(yīng)的關(guān)系公式，能準確獲取預(yù)設(shè)環(huán)境因素對應(yīng)的值，方式簡單有效，提高了處理效率，且準確性高。
[0073]具體的，所述鍍膜尾纖在尾端鍍有對預(yù)設(shè)環(huán)境因素敏感的薄膜，所述預(yù)設(shè)環(huán)境因素包括溫度或濕度；所述預(yù)設(shè)屬性信息包括所述干涉條紋的波谷波長；所述預(yù)設(shè)屬性信息與所述預(yù)設(shè)環(huán)境因素對應(yīng)的關(guān)系公式為:
[0074]λ min= 2L (Ι+a Δ Z) (n+b Δ Z)/m
[0075]其中，λ_為所述干涉條紋的波長，L為所述薄膜的厚度，a為所述薄膜的熱膨脹系數(shù)，b為所述薄膜的熱光系數(shù)，η為所述薄膜的折射率，△ Z為所述預(yù)設(shè)環(huán)境因素的變化量，m為大于或等于I的整數(shù)。
[0076]例如，鍍膜尾纖在尾端鍍有對溫度敏感的薄膜，即預(yù)設(shè)環(huán)境因素為溫度，則通過將干涉條紋的波長λ _，薄膜的厚度L，薄膜的熱膨脹系數(shù)a、熱光系數(shù)b、折射率η及數(shù)值m帶入如下公式:
[0077]λ min= 2L (Ι+a Δ T) (n+b Δ T)/m
[0078]即可準確獲取環(huán)境溫度的變化量AT。
[0079]具體的，如圖2所示，鍍膜尾纖S可包括一線體及尾端S3，線體可包括包層SI及被包層SI包裹在內(nèi)的纖芯S2，尾端S3鍍有厚度為L的薄膜。鍍膜尾纖的長度可為I米左右，與分光器連接后，放置于分光器旁邊。其中，監(jiān)控光信號進入到鍍膜尾纖中，會在薄膜的兩端I和2產(chǎn)生反射。這里薄膜相當(dāng)于一長度為L的F-P (法珀里-泊羅)腔，由F-P腔原理可得到預(yù)設(shè)屬性信息與預(yù)設(shè)環(huán)境因素對應(yīng)的關(guān)系公式，進而得到預(yù)設(shè)環(huán)境因素對應(yīng)的值。
[0080]其中，鍍膜尾纖尾端薄膜的材料可采用SU-8來測量分光器的環(huán)境溫度，也可采用乙酸丁酸纖維素材料來測量分光器的環(huán)境濕度，當(dāng)然，也可采用其他對環(huán)境因素敏感的材料，在此不一一舉例。
[0081]本發(fā)明實施例的鍍膜尾纖通過改變鍍膜材料實現(xiàn)了不同環(huán)境參數(shù)的分別監(jiān)控或同時監(jiān)控，擴大了應(yīng)用場景，提高了監(jiān)控的靈活性，方便了使用。
[0082]例如，可在一分光器中同時連接兩個尾端分別鍍有SU-8和乙酸丁酸纖維素的鍍膜尾纖，實現(xiàn)對該分光器所處環(huán)境的溫度及濕度的同時監(jiān)控。
[0083]其中，為了節(jié)約成本，對于位于相同經(jīng)瑋度的多個分光器，可只對其中之一或之二的分光器進行監(jiān)控，而不需對物理位置相同的所有分光器都進行監(jiān)控，有效節(jié)省了資源，提高了資源利用率。
[0084]本發(fā)明的具體實施例中，上述步驟1431的步驟之后還可以包括:
[0085]步驟15，將所述預(yù)設(shè)環(huán)境因素對應(yīng)的值上報為所述上層網(wǎng)管，使所述上層網(wǎng)管對所述預(yù)設(shè)環(huán)境因素對應(yīng)的值進行顯示。
[0086]此時，通過將監(jiān)測到的預(yù)設(shè)環(huán)境因素對應(yīng)的值傳送給上層網(wǎng)管(如網(wǎng)管計算機)，并通過上層網(wǎng)管顯示給用戶，使用戶能直觀地了解到當(dāng)前分光器所處的環(huán)境，方便了用戶的使用，且通過上層網(wǎng)管實現(xiàn)了集中化管理，提高了系統(tǒng)應(yīng)用性能。
[0087]具體的，上層網(wǎng)管可通過圖形、數(shù)據(jù)、聲音等方式顯示出溫度、濕度等環(huán)境信息，并根據(jù)溫度、濕度等環(huán)境因素的上下限做出相應(yīng)的告警，以通知維護人員及時進行維護。
[0088]本發(fā)明的具體實施例中，上述步驟141之后還可以包括:
[0089]步驟16，將所述反射光信號及所述監(jiān)控光信號進行通道分離。
[0090]此時，通過將反射光信號及監(jiān)控光信號進行通道分離，避免了反射光信號與監(jiān)控光信號之間的干擾，保證了監(jiān)控光信號傳送到分光器及對反射光信號解析的順利進行。
[0091]下面對本發(fā)明的具體實施例舉例說明如下。
[0092]本發(fā)明實施例的分光器環(huán)境監(jiān)控的方法，應(yīng)用于光線路終端，首先將預(yù)先生成的監(jiān)控光信號與上層網(wǎng)絡(luò)信息的光信號進行復(fù)用，生成光復(fù)用信號，其中上層網(wǎng)絡(luò)信息的光信號波長一般1310nm-1550nm，監(jiān)控光信號的波長可米用1560nm-1620nm ;然后將光復(fù)用信號發(fā)送給與光線路終端連接的多個分光器，使分光器對光復(fù)用信號進行分光后，發(fā)送給與分光器連接的光網(wǎng)絡(luò)單元ONU或鍍膜尾纖，其中鍍膜尾纖的尾端鍍有對預(yù)設(shè)環(huán)境因素(如溫度)敏感的薄膜，且預(yù)先連接到至少一個分光器中；接收到分光器根據(jù)光復(fù)用信號返回的光信號后，對分光器返回的光信號進行解復(fù)處理，并在解復(fù)后的光信號中獲取鍍膜尾纖對監(jiān)控光信號的反射光信號；將反射光信號及監(jiān)控光信號進行通道分離后，對反射光信號進行放大，根據(jù)放大后的反射光信號解析出反射光信號的干涉條紋，并獲取干涉條紋的預(yù)設(shè)屬性信息(如波長)；再將預(yù)設(shè)屬性信息帶入預(yù)設(shè)屬性信息與預(yù)設(shè)環(huán)境因素對應(yīng)的關(guān)系公式，如
[0093]λ min= 2L (Ι+a Δ Z) (n+b Δ Z)/m
[0094]獲取預(yù)設(shè)環(huán)境因素對應(yīng)的值，其中，λ_為所述干涉條紋的波長，L為所述薄膜的厚度，a為所述薄膜的熱膨脹系數(shù)，b為所述薄膜的熱光系數(shù)，η為所述薄膜的折射率，ΔΖ為所述預(yù)設(shè)環(huán)境因素的變化量，m為大于或等于I的整數(shù)。最后將預(yù)設(shè)環(huán)境因素對應(yīng)的值上報給上層網(wǎng)管(如網(wǎng)管計算機)，使上層網(wǎng)管將預(yù)設(shè)環(huán)境因素通過圖片、數(shù)據(jù)或聲音等方式顯示給用戶。
[0095]本發(fā)明實施例的分光器環(huán)境監(jiān)控的方法，實現(xiàn)了無源條件下對分光器環(huán)境變化量實時在線、準確、快速的監(jiān)控，彌補了現(xiàn)有電監(jiān)控技術(shù)不能對無源分光器進行環(huán)境監(jiān)控的不足。
[0096]本發(fā)明實施例的分光器環(huán)境監(jiān)控的方法，可通過改變鍍膜尾纖的鍍膜材料來實現(xiàn)不同環(huán)境參數(shù)的分別監(jiān)控或同時監(jiān)控，擴大了應(yīng)用場景。
[0097]如圖3所示，本發(fā)明的實施例還提供了一種分光器環(huán)境監(jiān)控的裝置，應(yīng)用于光線路終端，所述裝置包括:
[0098]復(fù)用模塊，用于將預(yù)先生成的監(jiān)控光信號與上層網(wǎng)絡(luò)信息的光信號進行復(fù)用處理，生成光復(fù)用信號，其中，所述監(jiān)控光信號與所述上層網(wǎng)絡(luò)信息的光信號的波長不同；
[0099]發(fā)送模塊，用于將所述光復(fù)用信號發(fā)送給與所述光線路終端連接的一個或多個分光器，使所述分光器對所述光復(fù)用信號進行分光后，發(fā)送給與所述分光器連接的光網(wǎng)絡(luò)單元和/或鍍膜尾纖，其中所述鍍膜尾纖為預(yù)先連接到至少一個所述分光器中、對預(yù)設(shè)環(huán)境因素敏感的光纖；
[0100]接收模塊，用于接收所述分光器根據(jù)所述光復(fù)用信號返回的光信號，其中所述分光器返回的光信號包括所述鍍膜尾纖對所述監(jiān)控光信號的反射光信號；
[0101]解析模塊，用于在所述分光器返回的光信號中獲取所述反射光信號，并對所述反射光信號進行解析，根據(jù)解析結(jié)果獲取所述分光器所處的環(huán)境信息。
[0102]本發(fā)明實施例的分光器環(huán)境監(jiān)控的裝置，通過獲取與分光器連接的鍍膜尾纖對監(jiān)控光信號的反射光信號，并對反射光信號進行解析，根據(jù)解析結(jié)果能準確獲取到分光器所處的環(huán)境信息。實現(xiàn)了無源條件下對分光器環(huán)境變化量的有效監(jiān)控，彌補了現(xiàn)有電監(jiān)控技術(shù)不能對無源分光器進行環(huán)境監(jiān)控的不足。
[0103]本發(fā)明的具體實施例中，所述解析模塊可以包括:
[0104]解復(fù)模塊，用于對所述分光器返回的光信號進行解復(fù)處理，在解復(fù)后的光信號中獲取所述反射光信號；
[0105]第一解析子模塊，用于解析所述反射光信號的干涉條紋，并獲取所述干涉條紋的預(yù)設(shè)屬性信息；
[0106]獲取模塊，用于根據(jù)所述預(yù)設(shè)屬性信息獲取所述分光器所處的環(huán)境信息。
[0107]此時，由于分光器返回的光信號包括光網(wǎng)絡(luò)單元對上層網(wǎng)絡(luò)信息的應(yīng)答光信號及鍍膜尾纖對監(jiān)控光信號的反射光信號，對分光器返回的光信號進行解復(fù)后，能使應(yīng)答光信號與反射光信號進行有效分離，以獲取反射光信號進行分析，保證了環(huán)境分析的有效進行。且通過解析反射光信號的干涉條紋及干涉條紋的屬性信息，能準確獲取到分光器所處的環(huán)境信息，提高了準確性。
[0108]其中，為了方便解析操作的進行，所述第一解析子模塊可以包括:
[0109]第二解析子模塊，用于對所述反射光信號進行放大，根據(jù)放大后的所述反射光信號解析出所述反射光信號的干涉條紋，并獲取所述干涉條紋的預(yù)設(shè)屬性信息。
[0110]此時，通過對反射光信號進行放大，并根據(jù)放大后的反射光信號解析干涉條紋，方便了解析操作的進行，并提高了操作的準確性。
[0111]進一步的，所述獲取模塊可以包括:
[0112]獲取子模塊，用于根據(jù)所述預(yù)設(shè)屬性信息及所述預(yù)設(shè)屬性信息與所述預(yù)設(shè)環(huán)境因素對應(yīng)的關(guān)系公式，獲取所述預(yù)設(shè)環(huán)境因素對應(yīng)的值。
[0113]此時，通過干涉條紋的預(yù)設(shè)屬性信息與預(yù)設(shè)環(huán)境因素對應(yīng)的關(guān)系公式，能準確獲取預(yù)設(shè)環(huán)境因素對應(yīng)的值，方式簡單有效，提高了處理效率，且準確性高。
[0114]具體的，所述鍍膜尾纖在尾端鍍有對預(yù)設(shè)環(huán)境因素敏感的薄膜，所述預(yù)設(shè)環(huán)境因素包括溫度或濕度；所述預(yù)設(shè)屬性信息包括所述干涉條紋的波谷波長；所述預(yù)設(shè)屬性信息與所述預(yù)設(shè)環(huán)境因素對應(yīng)的關(guān)系公式為:
[0115]λ min= 2L (Ι+a Δ Z) (n+b Δ Z)/m
[0116]其中，λ_為所述干涉條紋的波長，L為所述薄膜的厚度，a為所述薄膜的熱膨脹系數(shù)，b為所述薄膜的熱光系數(shù)，η為所述薄膜的折射率，△ Z為所述預(yù)設(shè)環(huán)境因素的變化量，m為大于或等于I的整數(shù)。
[0117]本發(fā)明的具體實施例中，所述裝置還可以包括:
[0118]上報模塊、用于將所述預(yù)設(shè)環(huán)境因素對應(yīng)的值上報為所述上層網(wǎng)管，使所述上層網(wǎng)管對所述預(yù)設(shè)環(huán)境因素對應(yīng)的值進行顯示。
[0119]此時，通過將監(jiān)測到的預(yù)設(shè)環(huán)境因素對應(yīng)的值傳送給上層網(wǎng)管(如網(wǎng)管計算機)，并通過上層網(wǎng)管顯示給用戶，使用戶能直觀地了解到當(dāng)前分光器所處的環(huán)境，方便了用戶的使用，且通過上層網(wǎng)管實現(xiàn)了集中化管理，提高了系統(tǒng)應(yīng)用性能。
[0120]其中，所述裝置還可以包括:
[0121]分離模塊，用于將所述反射光信號及所述監(jiān)控光信號進行通道分離。
[0122]此時，通過將反射光信號及監(jiān)控光信號進行通道分離，避免了反射光信號與監(jiān)控光信號之間的干擾，保證了監(jiān)控光信號傳送到分光器及對反射光信號解析的順利進行。
[0123]具體的，如圖4所示，現(xiàn)有光線路終端OLT —般包含OLT主控單元、及OLT信號光單元，本發(fā)明實施例的分光器環(huán)境監(jiān)控的裝置，可在現(xiàn)有OLT的基礎(chǔ)上增加激光器、環(huán)形器、波分復(fù)用器、光譜分析單元及數(shù)據(jù)處理單元，構(gòu)成新型OLT來實現(xiàn)本發(fā)明實施例的裝置的功能。其中波分復(fù)用器連接分光器，分光器使用IXN的分支，N為大于I的整數(shù)，分光器的分支連接一對預(yù)設(shè)環(huán)境因素敏感的鍍膜尾纖S及多個光網(wǎng)絡(luò)單元0NU。
[0124]其中，激光器為一寬帶光源，可發(fā)射出一個波長范圍段的光。本發(fā)明實施例的激光器用于發(fā)射監(jiān)控光信號。為了區(qū)別現(xiàn)有上層網(wǎng)絡(luò)信息的光信號的下行波長1550nm和上行波長1310nm，優(yōu)選的，本發(fā)明實施例的監(jiān)控光信號的波長范圍為1560nm_1620nm。
[0125]環(huán)形器的一端與激光器相連，一端與波分復(fù)用器相連，一端也與光譜分析單元相連。環(huán)形器用于實現(xiàn)上述分離模塊的功能，將激光器發(fā)出的監(jiān)控光信號通過第一通道傳送到波分復(fù)用器，將分光器經(jīng)過波分復(fù)用器返回的反射光信號通過第二通道傳送到光譜分析單元，實現(xiàn)監(jiān)控光信號與反射光信號的通道分離。
[0126]波分復(fù)用器分別與環(huán)形器、OLT信號光單元及分光器連接。OLT信號光單元用于產(chǎn)生上層網(wǎng)絡(luò)信息的光信號。波分復(fù)用器用于實現(xiàn)上述復(fù)用模塊和解復(fù)模塊的功能，也用于實現(xiàn)上述發(fā)送模塊和接收模塊的功能。波分復(fù)用器將上層網(wǎng)絡(luò)信息的光信號與監(jiān)控光信號進行復(fù)用處理后發(fā)送給分光器，或接收分光器返回的光信號并進行解復(fù)處理后，將反射光信號傳送到環(huán)形器，通過環(huán)形器傳送到光譜分析單元，并將光網(wǎng)絡(luò)單元對上層網(wǎng)絡(luò)信息的應(yīng)答光信號傳送到OLT信號光單元。
[0127]其中，與波分復(fù)用器連接的至少一個分光器中連接有鍍膜尾纖。鍍膜尾纖尾端鍍有對溫度或濕度等環(huán)境因素敏感的薄膜。薄膜的材料可采用SU-8或乙酸丁酸纖維素等。
[0128]光譜分析單元分別與環(huán)形器及數(shù)據(jù)處理單元連接，用于實現(xiàn)上述第一解析子模塊的功能。光譜分析單元內(nèi)置一個可調(diào)配光放大器，用于對反射光信號進行放大，并解析反射光信號的干涉條紋，獲取干涉條紋的預(yù)設(shè)屬性信息(如波長)。光譜分析單元的技術(shù)精度可為波長分辨率小于0.02nm。
[0129]數(shù)據(jù)處理單元分別與光譜分析單元及OLT主控單元連接，用于實現(xiàn)上述獲取模塊的功能。數(shù)據(jù)處理單元用于處理干涉條紋與環(huán)境參數(shù)變量，可通過獲取的干涉條紋的預(yù)設(shè)屬性信息，解析出環(huán)境參數(shù)如溫度、濕度等的變化，并可通過OLT主控單元及傳輸網(wǎng)管網(wǎng)上報給網(wǎng)管計算機。
[0130]網(wǎng)管計算機可通過圖形、數(shù)據(jù)、聲音等方式顯示出溫度、濕度等環(huán)境信息，并根據(jù)溫度、濕度等環(huán)境因素的上下限做出相應(yīng)的告警，以通知維護人員及時進行維護。
[0131]其中，光譜分析單元、數(shù)據(jù)處理單元及OLT主控單元之間采用電連接，其他單元之間均為光纖連接。
[0132]優(yōu)選的，上述激光器、環(huán)形器、波分復(fù)用器、光譜分析單元及數(shù)據(jù)處理單元均可整合成可插拔式單板安裝于可插拔的OLT插槽中，即將上述新增單元內(nèi)置于現(xiàn)有OLT設(shè)備中整合出新型OLT設(shè)備，與現(xiàn)有OLT設(shè)備共享傳輸網(wǎng)管網(wǎng)及網(wǎng)管計算機。易于實現(xiàn)對各功能單元的監(jiān)控及對分光器環(huán)境的監(jiān)控，且不需要單獨建設(shè)監(jiān)控維護分光器環(huán)境監(jiān)控裝置的網(wǎng)絡(luò)和網(wǎng)管，解決了部署的困難，降低了成本。
[0133]本發(fā)明實施例的分光器環(huán)境監(jiān)控的裝置，可采用上述新型OLT設(shè)備實現(xiàn)。首先激光器發(fā)射出監(jiān)控光信號給環(huán)形器；環(huán)形器通過第一通道將監(jiān)控光信號傳送到波分復(fù)用器；波分復(fù)用器將監(jiān)控光信號與OLT信號光單元發(fā)出的上層網(wǎng)絡(luò)信息的光信號進行復(fù)用處理，生成光復(fù)用信號并傳送給分光器；分光器將光復(fù)用信號進行分光后傳送給ONU及鍍膜尾纖；波分復(fù)用器接收分光器返回的光信號并進行解復(fù)處理后，將鍍膜尾纖對監(jiān)控光信號的反射光信號傳送到環(huán)形器，并將光網(wǎng)絡(luò)單元對上層網(wǎng)絡(luò)信息的應(yīng)答光信號傳送到OLT信號光單元；環(huán)形器通過第二通道將反射光信號傳送給光譜分析單元；光譜分析單元對反射光信號進行放大后，解析出干涉條紋及干涉條紋的預(yù)設(shè)屬性信息(如波長)并傳送到數(shù)據(jù)處理單元；數(shù)據(jù)處理單元根據(jù)干涉條紋的預(yù)設(shè)屬性信息獲取預(yù)設(shè)環(huán)境因素(如溫度或濕度)的值，并通過OLT主控單元及傳輸網(wǎng)管網(wǎng)上報給網(wǎng)管計算機；網(wǎng)管計算機最終以圖形、數(shù)據(jù)或聲音等方式將環(huán)境信息顯示出來。
[0134]本發(fā)明實施例的分光器環(huán)境監(jiān)控的裝置，實現(xiàn)了無源條件下對分光器環(huán)境變化量實時在線、準確、快速的監(jiān)控，彌補了現(xiàn)有電監(jiān)控技術(shù)不能對無源分光器進行環(huán)境監(jiān)控的不足。
[0135]本發(fā)明實施例的分光器環(huán)境監(jiān)控的裝置，可通過改變鍍膜尾纖的鍍膜材料來實現(xiàn)不同環(huán)境參數(shù)的分別監(jiān)控或同時監(jiān)控，擴大了應(yīng)用場景。
[0136]本發(fā)明實施例的分光器環(huán)境監(jiān)控的裝置，可采用內(nèi)置現(xiàn)網(wǎng)OLT設(shè)備中，共享傳輸網(wǎng)管網(wǎng)及網(wǎng)管計算機的方法，使該方案易于實現(xiàn)，且不需要單獨建設(shè)監(jiān)控維護分光器環(huán)境監(jiān)控裝置的網(wǎng)絡(luò)和網(wǎng)管，解決了部署的困難，降低了成本。
[0137]需要說明的是，該分光器環(huán)境監(jiān)控的裝置是與上述分光器環(huán)境監(jiān)控的方法相對應(yīng)的裝置，其中上述方法實施例中所有實現(xiàn)方式均適用于該裝置的實施例中，也能達到同樣的技術(shù)效果。
[0138]由于本發(fā)明實施例的分光器環(huán)境監(jiān)控的裝置應(yīng)用于光線路終端，因此，本發(fā)明實施例還提供了一種光線路終端，包括:如上述實施例中所述的分光器環(huán)境監(jiān)控的裝置。其中，上述分光器環(huán)境監(jiān)控的裝置的所述實現(xiàn)實施例均適用于該光線路終端的實施例中，也能達到相同的技術(shù)效果。
[0139]以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，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)明所述原理的前提下，還可以作出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種分光器環(huán)境監(jiān)控的方法，應(yīng)用于光線路終端，其特征在于，所述方法包括:將預(yù)先生成的監(jiān)控光信號與上層網(wǎng)絡(luò)信息的光信號進行復(fù)用處理，生成光復(fù)用信號， 其中，所述監(jiān)控光信號與所述上層網(wǎng)絡(luò)信息的光信號的波長不同；將所述光復(fù)用信號發(fā)送給與所述光線路終端連接的一個或多個分光器，使所述分光器 對所述光復(fù)用信號進行分光后，發(fā)送給與所述分光器連接的光網(wǎng)絡(luò)單元和/或鍍膜尾纖， 其中所述鍍膜尾纖為預(yù)先連接到至少一個所述分光器中、對預(yù)設(shè)環(huán)境因素敏感的光纖；接收所述分光器根據(jù)所述光復(fù)用信號返回的光信號，其中所述分光器返回的光信號包 括所述鍍膜尾纖對所述監(jiān)控光信號的反射光信號；在所述分光器返回的光信號中獲取所述反射光信號，并對所述反射光信號進行解析， 根據(jù)解析結(jié)果獲取所述分光器所處的環(huán)境信息。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述分光器返回的光信號中獲取 所述反射光信號，并對所述反射光信號進行解析，根據(jù)解析結(jié)果獲取所述分光器所處的環(huán) 境信息，包括:對所述分光器返回的光信號進行解復(fù)處理，在解復(fù)后的光信號中獲取所述反射光信 號；解析所述反射光信號的干涉條紋，并獲取所述干涉條紋的預(yù)設(shè)屬性信息；根據(jù)所述預(yù)設(shè)屬性信息獲取所述分光器所處的環(huán)境信息。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述解析所述反射光信號的干涉條紋，并 獲取所述干涉條紋的預(yù)設(shè)屬性信息，包括:對所述反射光信號進行放大，根據(jù)放大后的所述反射光信號解析出所述反射光信號的 干涉條紋，并獲取所述干涉條紋的預(yù)設(shè)屬性信息。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述預(yù)設(shè)屬性信息獲取所述分 光器所處的環(huán)境信息，包括:根據(jù)所述預(yù)設(shè)屬性信息及所述預(yù)設(shè)屬性信息與所述預(yù)設(shè)環(huán)境因素對應(yīng)的關(guān)系公式，獲 取所述預(yù)設(shè)環(huán)境因素對應(yīng)的值。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述鍍膜尾纖在尾端鍍有對預(yù)設(shè)環(huán)境因 素敏感的薄膜，所述預(yù)設(shè)環(huán)境因素包括溫度或濕度；所述預(yù)設(shè)屬性信息包括所述干涉條紋 的波谷波長；所述預(yù)設(shè)屬性信息與所述預(yù)設(shè)環(huán)境因素對應(yīng)的關(guān)系公式為:入min= 2L(l+aAZ) (n+bAZ)/m其中，X _為所述干涉條紋的波長，L為所述薄膜的厚度，a為所述薄膜的熱膨脹系數(shù)， b為所述薄膜的熱光系數(shù)，n為所述薄膜的折射率，A Z為所述預(yù)設(shè)環(huán)境因素的變化量，m為 大于或等于1的整數(shù)。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述預(yù)設(shè)屬性信息及所述預(yù)設(shè) 屬性信息與所述預(yù)設(shè)環(huán)境因素對應(yīng)的關(guān)系公式，獲取所述預(yù)設(shè)環(huán)境因素對應(yīng)的值之后，還 包括:將所述預(yù)設(shè)環(huán)境因素對應(yīng)的值上報為所述上層網(wǎng)管，使所述上層網(wǎng)管對所述預(yù)設(shè)環(huán)境 因素對應(yīng)的值進行顯示。7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述對所述分光器返回的光信號進行解 復(fù)處理，在解復(fù)后的光信號中獲取所述反射光信號之后，還包括:將所述反射光信號及所述監(jiān)控光信號進行通道分離。8.—種分光器環(huán)境監(jiān)控的裝置，應(yīng)用于光線路終端，其特征在于，所述裝置包括:復(fù)用模塊，用于將預(yù)先生成的監(jiān)控光信號與上層網(wǎng)絡(luò)信息的光信號進行復(fù)用處理，生成光復(fù)用信號，其中，所述監(jiān)控光信號與所述上層網(wǎng)絡(luò)信息的光信號的波長不同；發(fā)送模塊，用于將所述光復(fù)用信號發(fā)送給與所述光線路終端連接的一個或多個分光 器，使所述分光器對所述光復(fù)用信號進行分光后，發(fā)送給與所述分光器連接的光網(wǎng)絡(luò)單元 和/或鍍膜尾纖，其中所述鍍膜尾纖為預(yù)先連接到至少一個所述分光器中、對預(yù)設(shè)環(huán)境因 素敏感的光纖；接收模塊，用于接收所述分光器根據(jù)所述光復(fù)用信號返回的光信號，其中所述分光器 返回的光信號包括所述鍍膜尾纖對所述監(jiān)控光信號的反射光信號；解析模塊，用于在所述分光器返回的光信號中獲取所述反射光信號，并對所述反射光 信號進行解析，根據(jù)解析結(jié)果獲取所述分光器所處的環(huán)境信息。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，所述解析模塊包括:解復(fù)模塊，用于對所述分光器返回的光信號進行解復(fù)處理，在解復(fù)后的光信號中獲取 所述反射光信號；第一解析子模塊，用于解析所述反射光信號的干涉條紋，并獲取所述干涉條紋的預(yù)設(shè) 屬性信息；獲取模塊，用于根據(jù)所述預(yù)設(shè)屬性信息獲取所述分光器所處的環(huán)境信息。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，所述第一解析子模塊包括:第二解析子模塊，用于對所述反射光信號進行放大，根據(jù)放大后的所述反射光信號解 析出所述反射光信號的干涉條紋，并獲取所述干涉條紋的預(yù)設(shè)屬性信息。11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，所述獲取模塊包括:獲取子模塊，用于根據(jù)所述預(yù)設(shè)屬性信息及所述預(yù)設(shè)屬性信息與所述預(yù)設(shè)環(huán)境因素對 應(yīng)的關(guān)系公式，獲取所述預(yù)設(shè)環(huán)境因素對應(yīng)的值。12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括:上報模塊、用于將所述預(yù)設(shè)環(huán)境因素對應(yīng)的值上報為所述上層網(wǎng)管，使所述上層網(wǎng)管 對所述預(yù)設(shè)環(huán)境因素對應(yīng)的值進行顯示。13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括:分離模塊，用于將所述反射光信號及所述監(jiān)控光信號進行通道分離。14.一種光線路終端，其特征在于，包括:如權(quán)利要求8-13任一項所述的分光器環(huán)境監(jiān) 控的裝置。
【文檔編號】H04B10/077GK105991187SQ201510066684
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2015年2月9日
【發(fā)明人】朱家胡
【申請人】中國移動通信集團廣東有限公司