[发明专利]OTDR光路检测装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及光通信技术领域，尤其涉及一种带有光时域反射仪（OTDR，optical time domain reflectometer）功能的光收发一体的OTDR光路检测装置及方法。

背景技术

在光纤通信中，传输介质——光纤难免会出现链路故障，从而影响光信号的传输。为了精确的定位故障的位置，需要采用专门的光时域反射仪来进行故障检测定位。

OTDR是基于光在光纤中传输时背向的瑞利散射和菲涅尔反射来实现的，其工作原理是向光纤中发射一短脉冲光，当脉冲光在光纤中传输时，由于光纤自身的特性、连接点、接合点等情况，脉冲光会在光链路中产生散射和反射（如瑞利散射、菲涅尔反射），其中沿传输路径反射回来的散射光和反射光会返回到OTDR端，通过检测背向散射信号的时间响应就可以检测出光链路中的不规则和缺陷，从而实现对故障点的精确定位。

随着光纤通信网络的大规模部署，如何对海量的光纤网络进行高效灵活的检测和维护，是运营商面临的巨大挑战。传统的外置OTDR仪表价格昂贵，并且体积较大，而且在检测前需要将光纤与系统断开才能分析故障或者断点的位置，不能实时的对光纤链路进行检测，影响了业务光的正常传输。此外，外置OTDR仪表的测试组网方案复杂，对维护人员的技能要求也较高。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种OTDR光路检测装置及方法，旨在实时地对待测光纤网络进行检测，且不影响业务光的正常传输，降低光网络维护的复杂性和成本。

为了达到上述目的，本发明提出一种OTDR光路检测装置，包括：光输入接口、光输出接口以及光收发处理模块，其中：

所述光输入接口和光输出接口用于将所述装置安插在待测业务光纤链路中，且所述光输出接口与待测业务光纤网络一端连接；

所述光收发处理模块用于通过所述光输出接口输出测试光信号至待测业务光纤链路中；从所述待测业务光纤链路中接收所述测试光信号产生的背向瑞利散射光和反射光信号；以及对所述背向瑞利散射光和反射光信号进行处理和分析，实现OTDR光路检测。

优选地，所述光收发处理模块包括：测试光发射单元、光组件、测试光接收单元以及数据处理单元，其中：

所述数据处理单元，用于产生单脉冲或脉冲序列的测试电信号；

所述测试光发射单元，用于将所述测试电信号转换为恒定光功率的测试光信号，并将所述测试光信号输出到光组件中；

所述光组件，用于将所述测试光信号与通过所述光输入接口接收的业务光合波后，经所述光输出接口在所述待测光纤链路上共同传输；以及从所述待测业务光纤链路中接收所述测试光信号产生的背向瑞利散射光和反射光信号，并将所述背向瑞利散射光和反射光信号从业务光分离；

所述测试光接收单元，用于从所述光组件接收所述背向瑞利散射光和反射光信号，并将接收的光信号转换为数字信号；

所述数据处理单元，还用于对所述测试光接收单元转换后的数字信号进行分析，实现OTDR光路检测。

优选地，所述测试光发射单元产生的单脉冲或脉冲序列的测试光信号的波长范围为1625nm~1675nm。

优选地，所述数据处理单元对所述测试光接收单元处理后的数字信号进行分析的方式至少包括：平均算法和序列算法。

优选地，所述光收发处理模块还包括：微控制单元、供电单元、通信接口单元；其中：

所述微控制单元，用于控制所述光收发处理模块中其它单元电路的工作；

所述数据处理单元，还用于将分析结果经所述微控制单元及通信接口单元上报给管理系统；

所述供电单元，用于所述光收发处理模块中所有单元电路的供电。

优选地，所述装置应用在无源光网络中，所述光输入接口与OLT设备输出端的光纤相连，所述光输出接口与待测业务光纤网络一端相连。

优选地，所述装置应用在光传送网络中，所述光输入接口与OTN设备输出端的光纤相连，所述光输出接口与待测业务光纤网络一端相连。

本发明还提出一种OTDR光路检测方法，包括：

输出测试光信号至待测业务光纤链路中；

从所述待测业务光纤链路中接收所述测试光信号产生的背向瑞利散射光和反射光信号；

对所述背向瑞利散射光和反射光信号进行处理和分析，实现OTDR光路检测。

优选地，所述输出测试光信号至待测业务光纤链路中的步骤包括：

产生单脉冲或脉冲序列的测试电信号；