[發(fā)明專利]一種基于多通道并行光信號的分光監(jiān)測裝置

有效

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• 申請日: 2013-06-28
• 公開（公告）號: CN103338068A
• 公開（公告）日: 2013-10-02
• 發(fā)明（設計）人: 徐軍;蔣晶;羅慕堯;萬助軍
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: H04B10/07
• 分類號: H04B10/07;H04Q11/00
• 代理公司: 華中科技大學專利中心 42201
• 代理人: 朱仁玲

技術領域

本發(fā)明屬于光纖通信技術領域，更具體地，涉及一種基于多通道并行光信號的分光監(jiān)測裝置。

背景技術

對于目前的光纖入戶過程而言，光纖到戶中的光分配網(wǎng)絡線路的投資比重日益上升，已占投資總額的60%左右，在初期建設成本中所占的比重更是高達90%以上。因此，光分配網(wǎng)絡（ODN）已經(jīng)成為推動光纖到戶(FTTH)建設的關鍵環(huán)節(jié)之一。相比傳統(tǒng)銅線的點到點（P2P）結構而言，光分配網(wǎng)絡多采用點到多點（P2MP）的拓撲結構，網(wǎng)絡中的接續(xù)點更多，但是由于光纖的質(zhì)地脆、機械強度偏低，易于折斷，因此其連接相對比較困難，并造成分路和耦合的不方便，而且存在可靠性等方面的問題；與此同時，光纖資源由于其無源特性成為“黑盒式”的資源，致使其難以有效管理，因此目前所面臨的主要問題在于：現(xiàn)網(wǎng)資源難以盤點，實際使用情況與資源管理系統(tǒng)記錄不一致，新增業(yè)務的開通需經(jīng)過繁復的流程，無法匹配快速業(yè)務開通需求等。相應地，實現(xiàn)對光纖傳輸系統(tǒng)中光信號的實時監(jiān)測對光纖通信系統(tǒng)是非常重要的，光分配網(wǎng)絡的有效管理正成為對整個光纖到戶網(wǎng)絡的監(jiān)控重點所在，是實現(xiàn)智能光分配網(wǎng)絡的必要環(huán)節(jié)。

針對如何對光信號監(jiān)測管理的問題，現(xiàn)有技術中已經(jīng)提出了多種解決方式。例如，華為公司在2011年歐洲FTTH大會上提出了一種基于eID技術的智能ODN方案，該方案的核心思想是在不改變ODN無源網(wǎng)絡特性的前提下，為網(wǎng)絡增加一定的智能特性如光纖連接的識別管理、光纖智能提示、分光器智能管理等，同時在解決現(xiàn)場引入工具PDA。又如，中興通訊公司提出了一種同時基于GIS系統(tǒng)與智能電子標識系統(tǒng)的eODN方案，該方案中將RFID智能電子標簽植入到光纖連接頭內(nèi)，并當連接頭插入到適配器時經(jīng)由RFID標簽來產(chǎn)生感應電勢差并形成電流，從而激活RFID標簽芯片電路工作，以便對標簽芯片中的存儲器進行讀寫操作；由于RFID電子標簽內(nèi)記載了連接器本身的ID，此ID為網(wǎng)絡的唯一編碼，以此方式得以對端口位置進行匹配及定位。

然而，不管是華為公司還是中興通訊公司的以上解決方案，它們都是建立在繁多的輔助設備的基礎之上，譬如手持式PDA、光纖ID傳感器、GIS系統(tǒng)和RFID標簽等，而在實際監(jiān)測過程中，考慮到應用場合的復雜性以及偏遠地區(qū)的條件限制等，往往無法實現(xiàn)便利、準備的監(jiān)測過程。相應地，在本領域中亟需尋找一種更為完善的監(jiān)控方式，以便在解決上述問題的同時，對光信號實現(xiàn)更為便利、穩(wěn)定的監(jiān)測管理。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術的以上缺陷或改進需求，本發(fā)明提供了一種基于多通道并行光信號的分光監(jiān)測裝置，其中通過對其關鍵組件的構造及其設置方式進行設計，能夠在不改變光路的無源特性且保證正常通信的同時，順利實現(xiàn)多路光信號的監(jiān)測，并具備監(jiān)測精度高、便于操作、適用面廣等特點，因而尤其適用于光纖入戶中的光分配網(wǎng)絡的監(jiān)測管理用途。

為實現(xiàn)上述目的，按照本發(fā)明的一個方面，提供了一種基于多通道并行光信號的分光監(jiān)測裝置，其特征在于，該裝置包括光信號發(fā)射模塊、分光模塊、耦合透鏡陣列、光信號接收傳輸模塊以及光信號檢測單元，其中：

所述光信號發(fā)射模塊用于發(fā)射并行的多路光信號，并對其執(zhí)行準直處理后輸送至分光模塊；

所述分光模塊用于將準直處理后的各路光信號執(zhí)行分光，由此獲得沿著不同方向輸送的兩類并行多路光信號：其中一類經(jīng)分光模塊透射后繼續(xù)發(fā)射至光信號檢測單元；另外一類經(jīng)過分光模塊反射后依次經(jīng)過耦合透鏡陣列和光信號接收傳輸模塊；

所述耦合透鏡陣列對來自分光模塊的多路并行光信號執(zhí)行耦合處理；所述光信號接收傳輸模塊將耦合處理后的多路并行光信號予以接收并繼續(xù)輸送，以便執(zhí)行正常的通信過程；

所述光信號檢測單元對來自來自分光模塊的多路并行光信號執(zhí)行檢測，并對檢測信號出現(xiàn)異常時，獲得其所對應的光路信息。

作為進一步優(yōu)選地，所述分光模塊為分光鏡的形式，且其光透過率被設定為1%～5%。

作為進一步優(yōu)選地，所述分光模塊設置在并行多路光的輸出路徑上，并與入射光束呈45的角度。

作為進一步優(yōu)選地，所述分光模塊的中心與耦合透鏡陣列的前端之間的距離被設定為4mm～8mm。

按照本發(fā)明的另一方面，還提供了另外一種基于多通道并行光信號的分光監(jiān)測裝置，其特征在于，該裝置包括光信號發(fā)射模塊、分光模塊、光信號接收傳輸模塊以及光信號檢測單元，其中：

所述光信號發(fā)射模塊用于發(fā)射并行的多路光信號，并對其執(zhí)行準直處理后輸送至分光模塊；