[發(fā)明專利]對(duì)海纜系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)的方法和裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200810224575.6
• 申請(qǐng)日: 2008-10-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101729141A
• 公開(kāi)（公告）日: 2010-06-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉磊;張光勇;馮志勇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華為技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): H04B10/08
• 分類號(hào): H04B10/08;H04B3/46
• 代理公司: 北京三高永信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11138
• 代理人: 何文彬

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，特別涉及一種對(duì)海纜系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)的方法和裝置。

背景技術(shù)

隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，海纜網(wǎng)絡(luò)覆蓋了全球各大海域，已經(jīng)成為承載重要國(guó)際通信 業(yè)務(wù)的重要通信網(wǎng)絡(luò)。為了保障通信業(yè)務(wù)的順利進(jìn)行，對(duì)海纜系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)具有非常重要的 意義。海纜光纖通信系統(tǒng)由于其特殊性，有時(shí)候需要進(jìn)行在線測(cè)試，即不中斷業(yè)務(wù)而直接在 線監(jiān)測(cè)，所以對(duì)于海纜系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)采用了不同的環(huán)路結(jié)構(gòu)，由專門的測(cè)試環(huán)路來(lái)反饋監(jiān)測(cè)信 號(hào)。

目前，對(duì)海纜系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)的原理主要是通過(guò)發(fā)送光脈沖進(jìn)人輸人光纖，由于受到散射 粒子的散射，或遇到光纖斷裂面產(chǎn)生菲涅爾反射，利用光束分離器將其中的菲涅爾反射光和 瑞利背向散射光送入接收器，再變成電信號(hào)并隨時(shí)間的變化在示波器上顯示，得到監(jiān)測(cè)結(jié)果。

現(xiàn)有技術(shù)中，對(duì)海纜系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)利用COTDR(Coherent?detection?opticaltime?domainre? flectometer，相干檢測(cè)光時(shí)域反射計(jì))，采用ASK(Amplitude?Shift?Keying，振幅鍵控)的調(diào)制 格式或者是FSK(Freguency?Shift?Keying，頻移鍵控)的調(diào)制格式，然后進(jìn)行相干接收。其 中FSK的本質(zhì)是將一個(gè)頻率作為探測(cè)光，另外一個(gè)頻率作為填充光，采用填充光消除了 EDFA(Erbium-doped?Optical?Fiber?Amplifer，摻鉺光纖放大器)的浪涌現(xiàn)象，提高了COTDR 的性能。

圖1為在有中繼海纜中利用COTDR對(duì)海纜進(jìn)行監(jiān)測(cè)的示意圖。COTDR使用瑞利散射 原理對(duì)海纜系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。瑞利散射是光信號(hào)沿著光纖產(chǎn)生的無(wú)規(guī)律的散射，COTDR就監(jiān) 測(cè)進(jìn)入到COTDR進(jìn)光口的一部分瑞利散射光。通過(guò)該部分瑞利散射光功率的大小來(lái)決定故 障點(diǎn)的位置，例如，如果在監(jiān)測(cè)結(jié)果的曲線上的某個(gè)時(shí)間點(diǎn)處，功率突然下降了，則認(rèn)為該 時(shí)間點(diǎn)對(duì)應(yīng)的海纜系統(tǒng)處有故障，可以通過(guò)該時(shí)間點(diǎn)來(lái)推算故障點(diǎn)的到陸地端的距離，即得 到了故障點(diǎn)的位置。信號(hào)反饋通道要進(jìn)行專門的鏈路設(shè)計(jì)，這樣上行通路的反射光和發(fā)射的 脈沖光信號(hào)可以通過(guò)COTDR出光口進(jìn)入到下行鏈路反射回來(lái)。

還有一種對(duì)海纜系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)的方案是發(fā)射多波長(zhǎng)進(jìn)行探測(cè)，得到監(jiān)測(cè)結(jié)果。該方案采 用DBR激光器次序進(jìn)行調(diào)頻，每次發(fā)一個(gè)波長(zhǎng)，然后進(jìn)行探測(cè)。

在對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行分析后，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)：

1)在海纜系統(tǒng)中，利用COTDR對(duì)海纜系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)時(shí)，為了得到準(zhǔn)確的監(jiān)測(cè)結(jié)果，需 要將每次監(jiān)測(cè)得到的監(jiān)測(cè)結(jié)果平均很多次，一般需要平均2¹⁶次，甚至2²⁴次。因此在5000km 的監(jiān)測(cè)中，由于一次監(jiān)測(cè)至少需要0.05s，所以總共的監(jiān)測(cè)時(shí)間接近1小時(shí)(2¹⁶次)或者更長(zhǎng)的 時(shí)間，這么長(zhǎng)的監(jiān)測(cè)時(shí)間使得監(jiān)測(cè)的效率很低。總的來(lái)說(shuō)就是監(jiān)測(cè)時(shí)間長(zhǎng)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)性能差。

2)如果應(yīng)用單個(gè)可調(diào)激光器產(chǎn)生串行多波長(zhǎng)進(jìn)行探測(cè)，由于相干接收是以填充光的頻率 為基準(zhǔn)的，要檢測(cè)波形必須要等到探測(cè)脈沖發(fā)完后，探測(cè)光的頻率變?yōu)樘畛涔獾念l率時(shí)，才 可以探測(cè)，假如采用的波長(zhǎng)越多，那么監(jiān)測(cè)的盲區(qū)越大。

在接收端由于要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)齊和疊加，大量的采樣數(shù)據(jù)造成了系統(tǒng)的復(fù)雜性。而且大 量采樣數(shù)據(jù)的疊加緩存需要很大的數(shù)據(jù)空間和時(shí)間。

DBR激光器的波長(zhǎng)調(diào)節(jié)需要時(shí)間，因此不利于探測(cè)。

發(fā)明內(nèi)容

為了提高海纜系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)性能，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種對(duì)海纜系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)的方法和 裝置。所述技術(shù)方案如下：

一種對(duì)海纜系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)的方法，所述方法包括：

將光源發(fā)射到海纜系統(tǒng)的傳輸鏈路上的光信號(hào)分為兩路，其中一路光信號(hào)作為本地相干 光，另一路光信號(hào)經(jīng)過(guò)多路頻移，作為多路不同頻率的探測(cè)光信號(hào)一起發(fā)出；

將所述多路不同頻率的探測(cè)光信號(hào)的返回的光信號(hào)與所述本地相干光進(jìn)行相干，得到監(jiān) 測(cè)結(jié)果。

其中，所述方法還包括：在所述光源發(fā)射光信號(hào)之后，發(fā)射填充光。

其中，將所述多路不同頻率的探測(cè)光信號(hào)的返回的光信號(hào)與所述本地相干光進(jìn)行相干， 得到監(jiān)測(cè)結(jié)果，具體包括：

將所述多路不同頻率的探測(cè)光信號(hào)調(diào)制成相應(yīng)的多路脈沖信號(hào)；

將所述多路脈沖信號(hào)的返回的光信號(hào)分別與本地相干光進(jìn)行相干，得到多路光信號(hào)。