[发明专利]一种无源光网络光纤链路故障检测方法

权利要求书

1.一种无源光网络光纤链路故障检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤A、中心局端故障检测系统中的检测光脉冲发送机发出U波段检测光脉冲信号，U波段检测光脉冲信号依次经过第一光环型器和第一波分复用器与数据光信号结合，进入无源光网络传输；

步骤B、在无源光网络的远端节点处，通过第二波分复用器将检测光脉冲信号与数据光信号分离，检测光脉冲信号经过光功分器进入光编码器阵列并分别进行支路光编码，产生的支路光编码信号分别通过各支路的波分复用器进入继续传输，进入不同支路的支路光编码信号各自不同且相互正交，所述的光编码采用现有的跳频周期光编码方法，所述各支路光编码信号由光编码子脉冲构成；

步骤C、在各支路的光网络单元的前端分别设置U波段的光反射器，并利用各个U波段的光反射器对支路光编码信号进行反射，得到支路光编码反射信号，各支路光编码反射信号依次经过各支路的波分复用器和光环型器，并通过光功分器耦合在一起并得到光编码反射耦合信号，光编码反射耦合信号依次经过第二波分复用器和第一波分复用器回到中心局端故障检测系统中，此间，数据光信号保持正常传输；

步骤D、在中心局端故障检测系统中，接收到的光编码反射信号经过第一光环型器后，由1:2光功分器分成两路，一路直接由光电二极管将光编码反射耦合信号转换成编码反射耦合电信号，而另一路由第三波分复用器将光编码反射耦合信号分成w个不同波长的支路，分别通过各支路的光电二极管转换成各波长支路电信号，w为自然数，表示光编码反射耦合信号所具有的波长的总数量；

步骤E、利用网络识别算法，对无源光网络光纤链路实施故障检测

通过对编码反射耦合电信号和各波长支路电信号的比较，得到编码反射耦合电信号中各个时域位置上编码子脉冲的波长信息，并利用内置于网络识别模块中的网络识别算法对编码反射耦合电信号进行分析处理，得到对无源光网络光纤链路实施监控的结果。

2.根据权利要求1所述的无源光网络光纤链路的故障检测方法，其特征在于，所述的网络识别算法包括以下步骤：

步骤E1、将各个支路光编码信号作为基本单元，所述的各个支路光编码信号的基本单元的信息包括各编码子脉冲的时域位置和波长信息，以第一基本单元代表第一支路光编码信号，第二基本单元代表第二支路光编码信号，依次类推，第n基本单元代表第n支路光编码信号，n为自然数，表示网络中的支路数量，将所有基本单元存储在网络识别算法的数据库中；

步骤E2、通过对编码反射耦合电信号和各波长支路电信号的比较，得到编码反射耦合电信号中各个时域位置上编码子脉冲的波长信息；

步骤E3、对编码反射耦合电信号进行分析，如果两个或两个以上编码子脉冲在时域上重叠，则将这些发生时域重叠的编码子脉冲置于有干扰的编码子脉冲信号集合，如果编码子脉冲在时域上不重叠，则将这些不发生时域重叠的编码子脉冲置于无干扰的编码子脉冲信号集合；

步骤E4、将网络识别算法数据库中的第一基本单元与无干扰的编码子脉冲信号集合进行比对，如果无干扰的编码子脉冲信号集合中的编码子脉冲的时域位置和波长信息与第一基本单元一致，则判定与第一基本单元一致的无干扰的编码子脉冲信号集合中的编码子脉冲是由第一基本单元经过反射回到中心局所形成的，同时将反射回到中心局所形成的编码子脉冲从无干扰的编码子脉冲信号集合中移除并将第一基本单元从网络识别算法的数据库中移除，

步骤E5、按照步骤E4所述方法类推，依次处理第二基本单元，…，第n基本单元以及无干扰的编码子脉冲信号集合中的编码子脉冲；

步骤E6、继续利用数据库中剩余的基本单元，将数据库中剩余的基本单元进行任意组合，得到剩余的基本单元的各种组合方式，将无干扰的编码子脉冲信号集合中未移除的编码子脉冲和有干扰的编码子脉冲信号集合中的编码子脉冲组成剩余的编码子脉冲，再将剩余的基本单元的各种组合方式与编码反射耦合电信号中剩余的编码子脉冲进行比较，将时域位置和波长信息一致的剩余的基本单元的组合方式所对应的基本单元及剩余的编码子脉冲中的编码子脉冲分别从数据库中和从无干扰的编码子脉冲信号集合与有干扰的编码子脉冲信号集合中移除，并且，认为从无干扰的编码子脉冲信号集合与有干扰的编码子脉冲信号集合中移除的编码子脉冲是由数据库中移除的剩余的基本单元的组合方式所对应的基本单元经过反射回到中心局所形成的，

对网络识别算法的数据库进行分析，如果数据库中还剩余第x基本单元（x为自然数，取值在0到n之间），则说明第x支路的编码信号不存在于接收到的编码反射耦合电信号中，因此判定无源光网络中第x支路的光纤链路出现中断故障，同时可以判定从数据库中被移除的基本单元所对应的支路的光纤链路正常，如果数据库中还剩余所有的基本单元，即网络识别过程没有移除任何基本单元，则判定无源光网络的主干光纤链路出现中断故障。