[發明專利]一種無源光網絡光纖鏈路故障檢測方法

有效

• 申請號: 201210509715.0
• 申請日: 2012-12-03
• 公開（公告）號: CN102946273A
• 公開（公告）日: 2013-02-27
• 發明（設計）人: 孫小菡;周谞
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: H04B10/071
• 分類號: H04B10/071;H04B10/07
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

1.一種無源光網絡光纖鏈路故障檢測方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟A、中心局端故障檢測系統中的檢測光脈沖發送機發出U波段檢測光脈沖信號，U波段檢測光脈沖信號依次經過第一光環型器和第一波分復用器與數據光信號結合，進入無源光網絡傳輸；

步驟B、在無源光網絡的遠端節點處，通過第二波分復用器將檢測光脈沖信號與數據光信號分離，檢測光脈沖信號經過光功分器進入光編碼器陣列并分別進行支路光編碼，產生的支路光編碼信號分別通過各支路的波分復用器進入繼續傳輸，進入不同支路的支路光編碼信號各自不同且相互正交，所述的光編碼采用現有的跳頻周期光編碼方法，所述各支路光編碼信號由光編碼子脈沖構成；

步驟C、在各支路的光網絡單元的前端分別設置U波段的光反射器，并利用各個U波段的光反射器對支路光編碼信號進行反射，得到支路光編碼反射信號，各支路光編碼反射信號依次經過各支路的波分復用器和光環型器，并通過光功分器耦合在一起并得到光編碼反射耦合信號，光編碼反射耦合信號依次經過第二波分復用器和第一波分復用器回到中心局端故障檢測系統中，此間，數據光信號保持正常傳輸；

步驟D、在中心局端故障檢測系統中，接收到的光編碼反射信號經過第一光環型器后，由1:2光功分器分成兩路，一路直接由光電二極管將光編碼反射耦合信號轉換成編碼反射耦合電信號，而另一路由第三波分復用器將光編碼反射耦合信號分成w個不同波長的支路，分別通過各支路的光電二極管轉換成各波長支路電信號，w為自然數，表示光編碼反射耦合信號所具有的波長的總數量；

步驟E、利用網絡識別算法，對無源光網絡光纖鏈路實施故障檢測

通過對編碼反射耦合電信號和各波長支路電信號的比較，得到編碼反射耦合電信號中各個時域位置上編碼子脈沖的波長信息，并利用內置于網絡識別模塊中的網絡識別算法對編碼反射耦合電信號進行分析處理，得到對無源光網絡光纖鏈路實施監控的結果。

2.根據權利要求1所述的無源光網絡光纖鏈路的故障檢測方法，其特征在于，所述的網絡識別算法包括以下步驟：

步驟E1、將各個支路光編碼信號作為基本單元，所述的各個支路光編碼信號的基本單元的信息包括各編碼子脈沖的時域位置和波長信息，以第一基本單元代表第一支路光編碼信號，第二基本單元代表第二支路光編碼信號，依次類推，第n基本單元代表第n支路光編碼信號，n為自然數，表示網絡中的支路數量，將所有基本單元存儲在網絡識別算法的數據庫中；

步驟E2、通過對編碼反射耦合電信號和各波長支路電信號的比較，得到編碼反射耦合電信號中各個時域位置上編碼子脈沖的波長信息；

步驟E3、對編碼反射耦合電信號進行分析，如果兩個或兩個以上編碼子脈沖在時域上重疊，則將這些發生時域重疊的編碼子脈沖置于有干擾的編碼子脈沖信號集合，如果編碼子脈沖在時域上不重疊，則將這些不發生時域重疊的編碼子脈沖置于無干擾的編碼子脈沖信號集合；

步驟E4、將網絡識別算法數據庫中的第一基本單元與無干擾的編碼子脈沖信號集合進行比對，如果無干擾的編碼子脈沖信號集合中的編碼子脈沖的時域位置和波長信息與第一基本單元一致，則判定與第一基本單元一致的無干擾的編碼子脈沖信號集合中的編碼子脈沖是由第一基本單元經過反射回到中心局所形成的，同時將反射回到中心局所形成的編碼子脈沖從無干擾的編碼子脈沖信號集合中移除并將第一基本單元從網絡識別算法的數據庫中移除，

步驟E5、按照步驟E4所述方法類推，依次處理第二基本單元，…，第n基本單元以及無干擾的編碼子脈沖信號集合中的編碼子脈沖；

步驟E6、繼續利用數據庫中剩余的基本單元，將數據庫中剩余的基本單元進行任意組合，得到剩余的基本單元的各種組合方式，將無干擾的編碼子脈沖信號集合中未移除的編碼子脈沖和有干擾的編碼子脈沖信號集合中的編碼子脈沖組成剩余的編碼子脈沖，再將剩余的基本單元的各種組合方式與編碼反射耦合電信號中剩余的編碼子脈沖進行比較，將時域位置和波長信息一致的剩余的基本單元的組合方式所對應的基本單元及剩余的編碼子脈沖中的編碼子脈沖分別從數據庫中和從無干擾的編碼子脈沖信號集合與有干擾的編碼子脈沖信號集合中移除，并且，認為從無干擾的編碼子脈沖信號集合與有干擾的編碼子脈沖信號集合中移除的編碼子脈沖是由數據庫中移除的剩余的基本單元的組合方式所對應的基本單元經過反射回到中心局所形成的，

對網絡識別算法的數據庫進行分析，如果數據庫中還剩余第x基本單元（x為自然數，取值在0到n之間），則說明第x支路的編碼信號不存在于接收到的編碼反射耦合電信號中，因此判定無源光網絡中第x支路的光纖鏈路出現中斷故障，同時可以判定從數據庫中被移除的基本單元所對應的支路的光纖鏈路正常，如果數據庫中還剩余所有的基本單元，即網絡識別過程沒有移除任何基本單元，則判定無源光網絡的主干光纖鏈路出現中斷故障。