[實用新型]一種基于波長掃描窄線寬OTDR的PON監控系統

有效

• 申請號: 201420519323.7
• 申請日: 2014-09-10
• 公開（公告）號: CN204089819U
• 公開（公告）日: 2015-01-07
• 發明（設計）人: 陳根祥;田愷;黃金安;馬雪芳;謝小波;陳笑;王義全
• 申請（專利權）人: 江蘇宇特光電科技股份有限公司
• 主分類號: H04B10/071
• 分類號: H04B10/071;H04Q11/00
• 代理公司: 北京萬象新悅知識產權代理事務所(普通合伙) 11360
• 代理人: 王巖

技術領域

本實用新型涉及無源光纖網絡PON監控技術，尤其涉及一種基于波長掃描窄線寬OTDR的PON監控系統。

背景技術

本世紀初以來，基于無源光纖網絡PON技術的光纖接入網建設成為提高社會信息化水平和運行效率、推動電信技術和相關產業迅速健康發展、促進國民經濟持續快速增長的重要手段，“光纖入戶”工程開始在全球范圍內全面推開。因涉及對電信網最基礎層面的全面改造，其市場規模和產業發展潛力十分巨大。隨著光纖入戶產業的快速發展與用戶數的迅速增長，分光器和光接點大量增加所帶來的光網絡管理和維護問題對運營商形成巨大壓力。

無源光纖網絡PON包括多個鏈路，每一個鏈路中，采用光線路終端連接至主干線，主干線連接至分光器，由分光器分成多個分支路，多個分支路直接連接至網絡終端的各個光網絡單元，或者分支路再經過次級分光器分成次分支路，然后連接至各個光網絡單元?，F有的網管技術和網絡維護方式是基于計算機網路管理原理，存在如下嚴重影響產業健康發展的突出問題：1、線路故障只有在用戶報案或出現通信中斷告警的情況下才能被發現，而不能在通信尚未中斷而線路已出現明顯劣化趨勢的情況下進行預警并及時進行有針對性的維護。2、不能給出故障的類型和確切位置，需投入大量配備各類昂貴專業光學儀表的工程技術人員和車輛采用分段測試方式對故障進行排查和修復。需進行大量無效測量以找出故障段和故障點，形成巨額的網絡管理維護成本，直接阻礙用戶網絡使用成本的降低。3、對故障線路進行排查和修復所需時間較長，效率很低，極易造成用戶對光纖接入技術的不良感知，并進而影響光纖到戶技術的推廣應用。

針對目前光分配網特點，迅速推出能夠對光網絡故障進行有效的實時在線監控與診斷，具備預警和故障定位功能，并具有較高性價比的系統技術與配套產品是國際范圍內光纖入戶產業進一步發展的迫切需要，具有良好的國際和國內市場前景。

現有的PON網絡在線監控系統一般都采用融入光時域反射計OTDR的集中式監控方式，將光時域反射計OTDR設在局方光線路終端OLT處，通過瑞利反射和菲涅爾反射原理來檢測監控主干線和分支路的鏈路狀況。若出現故障點，OTDR設備能及時準確的分析出故障原因和故障點位置。從而解決了傳統監控系統中無法對故障快速定位以及需要用戶暫時斷開網絡才能進行監控的缺點。按照測試信號的傳輸路徑不同，集中式監控模式可以被分為點對多點P2MP模式和點對點P2P模式。

P2MP模式指OTDR發出的測試信號在經過分光器后，以廣播的方式進入所有的配線分支，形成一種點對多點的連接，此模式的不足主要表現為一下兩點：(1)、根據P2MP原理，測試信號需要經過分光器，然而，一個1:32的分光器會帶來約15dB的衰減，從而導致功率降低，影響檢測性能。為了消除測試信號衰減帶來的不利影響，就必須增大OTDR的動態范圍。但是這種方法不僅增加了盲區大小，還增加了OTDR成本。(2)、由于同時檢測多條配線分支，所以最終得到的曲線是OTDR對各鏈路進行測試得到的曲線疊加。在這種情況下，當兩個ONU各自得到的OLT的距離相近時，從疊加曲線上很難分辨出各自的測試曲線，從而增加了光纖鏈路診斷和故障定位難度，為了避免這類問題，需要在網絡建設時就保證每個ONU到OLT的距離互不相同，增加了網絡規劃的復雜性。此外，某些鏈路上的故障在經過曲線疊加之后，可能被其他鏈路的測試曲線活著噪聲信號淹沒，這將導致技術人員或監控系統對鏈路狀況造成的誤判。

P2P模式是指OTDR所發出的測試信號在同一時刻只對一條鏈路進行監控，從而在OLT于OUN之間形成一種點對點的連接。P2P結構的關鍵在于使OTDR發出的測試信號繞過激光器，并根據光開關的選擇進入待測鏈路。由于測試信號在傳輸過程中不經過分光器，所以其功率不會受到很大的衰減，不會影響系統的監控性能。這種模式的不足主要表現在以下兩個方面：(1)、由于在遠端節點RN增加了有源器件(如光開關、單片機等)，使得整個網絡發生故障的概率有所增加，并且不利于環保節能。另外，為了保證RN無源性，在RN處不能安裝功能設備，技術人員需要考慮有源器件的遠程供電和控制方式。(2)、由于系統每次只對一條鏈路進行監控，所以當網絡中ONU的數量較大時，系統對整個網絡進行監控的時間較長。

實用新型內容