[发明专利]共用光源的OTDR光放大装置及控制方法

权利要求书

1.一种共用光源的OTDR光放大装置，其特征在于，包括：

主控单元、数据采集处理单元、若干个泵浦激光器构成的泵浦激光器组合单元、第一激光器驱动控制单元、其它激光器驱动控制单元、第一光学开关、第二光学开关、光学环形器、泵浦合波器MUX；

泵浦激光器组合单元中包括一个第一泵浦激光器和若干个其它泵浦激光器；

第一激光器驱动控制单元连接并受控于主控单元；第一激光器驱动控制单元中设有模式选择开关，OTDR光放大装置具有两种控制方式；第一控制方式是OTDR脉冲发射模式，第二种控制方式是光放大装置放大模式；在第一激光器驱动控制单元中，设有光放大器用第一激光器驱动控制单元和OTDR用脉冲发射单元；主控单元分别连接光放大器用第一激光器驱动控制单元、OTDR用脉冲发射单元和模式选择开关；光放大器用第一激光器驱动控制单元和OTDR用脉冲发射单元的输出均连接模式选择开关；模式选择开关的输出连接第一泵浦激光器；

其它激光器驱动控制单元连接并受控于主控单元；在其它激光器驱动控制单元中，设有光放大器用其它激光器驱动控制单元；主控单元连接光放大器用其它激光器驱动控制单元，光放大器用其它激光器驱动控制单元的输出连接若干个其它泵浦激光器；

第一光学开关和第二光学开关均受控于主控单元；第一光学开关包括1a、2a、3a三个端口；第二光学开关包括1b、2b、3b三个端口；

光学环形器包括1c、2c、3c三个端口；

第一泵浦激光器的输出连接第一光学开关的1a端口；第一光学开关的2a端口连接光学环形器的1c端口；第一光学开关的3a端口连接泵浦合束器MUX的一个输入端；若干个其它泵浦激光器的输出分别连接泵浦合束器MUX的若干个输入端；

光学环形器的2c端口连接第二光学开关的2b端口，光学环形器的3c端口连接数据采集处理单元的输入端；第二光学开关的1b端口连接传输光纤；

泵浦合束器MUX通过隔离器连接第二光学开关的3b端口，或者具有隔离功能的泵浦合束器MUX的输出端直接连接第二光学开关的3b端口；

数据采集处理单元的输出连接主控单元。

2.如权利要求1所述的共用光源的OTDR光放大装置，其特征在于，

主控单元包括相互连接的MCU和FPGA控制器；FPGA控制器通过控制总线连接数据采集处理单元；数据采集处理单元的输出通过数据总线连接FPGA控制器；MCU分别与第一光学开关、第二光学开关、模式选择开关、第一激光器驱动控制单元、其它激光器驱动控制单元连接；FPGA控制器与第一激光器驱动控制单元连接；

当控制方式是OTDR脉冲发射模式时，MCU控制第一光学开关1a与2a端口接通，第二光学开关1b与2b端口接通，同时切换模式选择开关，将第一泵浦激光器的驱动单元切换为OTDR用脉冲发射单元；

其后，根据所测传输光纤链路的长度，设置所需的光脉冲幅度、脉宽及采样次数，通过数据总线将所设参数传给FPGA控制器并启动FPGA控制器，FPGA控制器控制OTDR用脉冲发射单元以驱动第一泵浦激光器输出所需光脉冲信号；该输出光脉冲信号依次通过第一光学开关，光学环行器1c-2c端口，和第二光学开关进入传输光纤；传输光纤中的各种接头损耗或是光纤损伤带来的瑞利散射或菲涅耳反射通过第二光学开关和光学环行器2c-3c端口返回到数据采集处理单元中；数据采集处理单元接收该散射/反射光信号，将光信号转换为电信号后送至FPGA控制器进行数据采样；FPGA控制器将读取的数据传送给MCU，MCU接收到数据后进行数据处理，以获得传输光纤链路的检测结果；

MCU判断满足OTDR光放大装置的开泵条件后，才能将控制方式切换为光放大装置放大模式；

当控制方式是光放大装置放大模式时，MCU控制第一光学开关1a与3a端口接通，第二光学开关1b与3b端口接通，同时切换模式选择开关，将第一泵浦激光器的驱动单元切换为光放大器用第一激光器驱动控制单元；MCU控制光放大器用第一激光器驱动控制单元输出需要的控制量，以控制第一泵浦激光器开启到预设的泵浦功率；

其它激光器驱动控制单元受控于MCU，在OTDR脉冲发射模式时，MCU控制光放大器用其它激光器驱动控制单元不工作；在光放大装置放大模式时，MCU控制光放大器用其它激光器驱动控制单元输出需要的控制量，以控制若干个其它泵浦激光器输出各自预设的泵浦功率。