[實用新型]一種具有光纖故障檢測功能的ONU光模塊

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420099480.7
• 申請日: 2014-03-06
• 公開（公告）號: CN203747825U
• 公開（公告）日: 2014-07-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鄭龍
• 申請（專利權(quán)）人: 青島海信寬帶多媒體技術(shù)有限公司
• 主分類號: H04B10/071
• 分類號: H04B10/071
• 代理公司: 青島聯(lián)智專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 37101
• 代理人: 邵新華

技術(shù)領(lǐng)域

?本實用新型屬于光纖通信技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，是涉及一種應(yīng)用在光纖通信系統(tǒng)客戶端的光網(wǎng)絡(luò)單元ONU光模塊的電路結(jié)構(gòu)設(shè)計。

背景技術(shù)

在光纖通信系統(tǒng)中，光的傳輸介質(zhì)——光纖/光纜往往鋪設(shè)在郊外或者海底，難免出現(xiàn)鏈路故障或者傳輸設(shè)備故障等問題。為了能夠精確定位出現(xiàn)故障或者斷點的位置，目前通常采用光時域反射儀OTDR（Optical?Time?Domain?Reflectometer）進行光纖故障的檢測、定位。

光時域反射儀OTDR采用時域測量方法，首先發(fā)射具有一定波長的光脈沖到光纖中，然后在OTDR端口接收返回的信息來進行分析。當(dāng)光脈沖在光纖內(nèi)傳輸時，會由于光纖本身的性質(zhì)、連接器、接合點、彎曲或其它類似的事件而產(chǎn)生散射和反射，其中一部分散射和反射光就會返回到OTDR中，返回的有用信息由OTDR的探測器來測量，作為光纖內(nèi)不同位置上的時間或者曲線片斷。利用從發(fā)射信號到接收到返回信號所用的時間以及光信號在光纖中的傳輸速度，就可以計算出導(dǎo)致光信號發(fā)生散射和反射的位置，進而實現(xiàn)故障位置的準(zhǔn)確定位。

光時域反射儀OTDR使用瑞利散射和菲涅爾反射來表征光纖的特性。瑞利散射是由于光纖的不均勻性，光信號沿著光纖產(chǎn)生無規(guī)律的散射而形成的。OTDR測量返回到OTDR端口的一部分散射光，這些背向散射信號就表明了由光纖而導(dǎo)致的衰減（損耗/距離）程度。菲涅爾反射是離散的反射，它是由整條光纖中的個別點而引起的，這些點由造成反向系數(shù)改變的因素組成，例如纖芯與空氣的間隙。在這些點上，會有很強的背向散射光被反射回來。因此，OTDR就是利用菲涅爾反射的信息來定位連接點、光纖終端或斷點的。

在目前的無源光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)部署中，光時域反射儀OTDR大多布設(shè)在系統(tǒng)局端，要么內(nèi)置于系統(tǒng)局端的光線路終端OLT中，要么與所述的OLT相外接。無論采用哪種設(shè)計方式，在系統(tǒng)局端增加光時域反射儀OTDR的同時，都需要再增設(shè)一個多路光開關(guān)，連接所述的OTDR，并且在局端的每一個PON口下還需要再分別增加一個光合波器，連接所述的多路光開關(guān)。利用所述的多路光開關(guān)和光合波器將OTDR發(fā)射的光脈沖與OLT發(fā)射的下行業(yè)務(wù)光數(shù)據(jù)合并在一起，傳輸至光分配網(wǎng)絡(luò)ODN。

隨著無源光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)部署規(guī)模的日益擴大，在系統(tǒng)局端引入光纖故障檢測功能，不僅會導(dǎo)致整個系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)變得異常復(fù)雜，而且對于網(wǎng)絡(luò)運營商來說，還會導(dǎo)致其維護管理成本的大幅提升，并且對操作人員的專業(yè)技術(shù)水平也會提出更高的要求。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型的目的在于提供一種具有光纖故障檢測功能的ONU光模塊，通過將OTDR測試模塊設(shè)置在光網(wǎng)絡(luò)單元ONU光模塊中，從而在實現(xiàn)系統(tǒng)光纖故障檢測功能的同時，簡化了無源光網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)了客戶端系統(tǒng)對光纖故障檢測定位功能的平滑升級。

為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)：

一種具有光纖故障檢測功能的ONU光模塊，包括

信號處理電路，用于傳輸常規(guī)的上行數(shù)據(jù)和下行數(shù)據(jù)；

光耦合單元，用于光信號與電信號之間的雙向轉(zhuǎn)換，并與光纖耦合連接；

通信接口，用于外接客戶系統(tǒng)終端，傳輸數(shù)據(jù)和指令；

光時域反射電路，用于接收通過信號處理電路或者客戶系統(tǒng)終端發(fā)出的故障測試指令，以生成測試脈沖發(fā)送至光耦合單元，進而形成特定波長的光脈沖，射入光纖并接收通過光纖反饋的光脈沖，進行光纖故障的檢測。

進一步的，在所述光時域反射電路中設(shè)置有OTDR測試電路和OTDR數(shù)據(jù)處理電路；所述OTDR數(shù)據(jù)處理電路生成測試脈沖序列電信號，發(fā)送至OTDR測試電路；所述OTDR測試電路在接收到所述的故障測試指令后，根據(jù)測試脈沖序列電信號生成測試脈沖發(fā)送至所述的光耦合單元。

優(yōu)選的，在所述OTDR測試電路中設(shè)置有微處理器、光接收機和光發(fā)射機；所述微處理器在接收到所述的故障測試指令后，控制光發(fā)射機啟動運行，并將測試脈沖序列電信號發(fā)送至光發(fā)射機，通過光發(fā)射機生成測試脈沖，發(fā)送至所述的光耦合單元；所述光耦合單元將通過光纖反饋的光脈沖轉(zhuǎn)換成電信號，發(fā)送至光接收機進行放大處理后，輸出至OTDR數(shù)據(jù)處理電路。

進一步的，在所述光發(fā)射機中設(shè)置有電平轉(zhuǎn)換電路和脈沖發(fā)生電路；所述電平轉(zhuǎn)換電路連接微處理器，接收微處理器輸出的測試脈沖序列電信號，并進行電平格式的轉(zhuǎn)換處理后，輸出至脈沖發(fā)生電路，通過脈沖發(fā)生電路生成所述的測試脈沖發(fā)送至光耦合單元。