CN102111687B - 一种实现光传输的系统和方法 - Google Patents

Abstract

为了解决在不干扰原有的光网络正常运行的情况下，充分利用现有光网络对远程被控设备进行监控和数据传输的问题，本发明公开了一种实现光传输的系统和方法，该系统包括：光环行器与光探测器连接，用于接收通过光网络传输的光指令信号，并将光指令信号导出到光探测器，光探测器与控制器连接，用于将光指令信号转换成电信号，并发送到控制器，控制器与被控设备连接，用于把电信号转换为控制命令，以控制被控设备执行相关的动作，光环行器与被控设备连接，用于接收被控设备传回的数据信号，并将数据信号通过光环行器传给光网络。正是由于基于光环行器接收通过现有光网络传输的光指令信号，进而对被控设备进行远程控制。

Description

一种实现光传输的系统和方法

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别是涉及一种实现光传输的系统和方法。

背景技术

光纤通讯技术的快速发展以及成熟和低成本化，使得光网络的应用越来越普及，特别是无源光网络宽带接入技术的大量应用，这样光纤到户也成为普及的现实。

大量的光网络的安装和铺设，以及如何充分利用这些资源进行一些特殊的和智能化的应用已经成为一种可能。如：运用这些资源可以进行智能化的远程监控和远程线路检测，特别是对某些地点需要临时安装一些被控设施，然后运用现有的网络在其中心局用一个控制仪器加上一些带外的光波长对该设施进行远程监控和数据采集。在此过程中，原有网络的业务可以正常运行，不受干扰。

这些特殊的需求，将成为今后智能化光网络应用的发展趋势。但现有技术中，无法利用现有光网络对被控设备进行远程监控。

发明内容

为了解决在不干扰原有的光网络正常运行的情况下，充分利用现有光网络对远程被控设备进行监控和数据传输的问题，本发明实施例提供的一种实现光传输的系统，包括：

光环行器出口与光探测器连接，用于接收通过光网络传输的光指令信号，并将光指令信号导入到光探测器；

光环行器入口与被控设备连接，用于接收被控设备传回的数据信号，并将该数据信号导入到光网络进行传输；

光探测器与控制器连接，用于将接收的光指令信号转换成电信号，并发送到控制器；

控制器与被控设备连接，用于把电信号转换为控制命令，以控制被控设备执行相关的动作。

本发明实施例还提供一种实现光传输的方法，包括：

利用光环行器接收通过光网络传输的光指令信号；

通过光探测器将接收的光指令信号转换成电信号；

通过控制器把电信号转换为控制命令，以控制被控设备执行相关的动作；

并且利用光环行器接收被控设备传回的数据信号，并将数据信号导入到光网络进行传输。

本发明实施例中正是由于基于光环行器接收通过现有光网络传输的光指令信号，进而对被控设备进行远程控制和数据传输。

附图说明

图1为本发明实施例提供的系统结构图；

图2为本发明实施例提供的光环行器结构图；

图3为本发明实施例中提供的远程无线控制设备系统结构图；

图4为本发明实施例提供的远程光控光开关系统结构图；

图5为本发明实施例提供的方法流程图。

具体实施方式

为了解决在不干扰原有的光网络正常运行的情况下，充分利用现有光网络对远程被控设备进行监控和数据传输的问题，本发明第一实施例提供的一种实现光传输的系统，以下结合附图和优选实施例对本发明的技术方案进行详细地阐述。以下例举的实施例仅仅用于说明和解释本发明，而不构成对本发明技术方案的限制。

本发明提供的一种实现光传输的系统，可以帮助任何设备被临时或固定地安置在网络旁通过原有的光网络被远程监控和操纵，所收集的数据也可通过原有的网络转送的控制点。在整个运行的过程中，原网络的业务可以正常运行，不受任何干扰。

为了保证原网络正常运行，必须选择一个新的光波长用来光指令信号和传送数据信号，该波长将不同于原网络运行的所有波长。这系统包括三个部分它们之间的联系和相关结构图，见图1所示。一是光环行器11，它主要作用是把光指令信号光导到光探测器12上，另外把数据信号导到引入光纤，其结构如图2所示，光环行器11的端口2接收来自光网络的光指令信号，光环行器11通过其端口1与被控设备14连接，光环行器11通过其端口3与光探测器12连接。二是光探测器12，它的主要作用是把指令信号光转为电信号。三是控制器13，它的主要作用是把指令电信号转为控制命令，去操纵相关的设备或仪器。各部分之间具有以下的连接关系，其中光环行器11与光探测器12相连、光探测器12与控制器13连接，控制器13与被控设备14相连。光环行器11它的主要作用是接收通过光网络传输的光指令信号，并将光指令信号导出到光探测器12，同时，光环行器11还可以接收被控设备14以发送的数据信号，该数据信号为光信号，并将被控设备14发送的光信号形式的数据信号导入到光网络进行传输。光探测器12它的主要作用是进行光电转换，将光指令信号转换成电信号，并发送到控制器13。控制器13它的主要作用是将光探测器传来的电信号，转换为控制命令，以控制相关的被控设备14，如：开或关被控设备14，或操纵被控设备14做相关的动作。通过以上本实施例的系统，任何一个设备都能被远程操控，这对于智能化网络的建立有很大的作用。本实施例中，光环行器11接收通过光网络传输的光指令信号可以是一个也可以是多个，若是多个光指令信号，光探测器12需要将多个光指令信号转换成多个相应的电信号，进而，控制器13把多个电信号转换为多个相应的控制命令，以控制多个相应的被控设备执行相关的动作，此时需要控制器13与多个被控设备14连接。

该系统的工作流程如下所述：远程控制器选定一个特殊光波长这不是该网络现已经使用的波长，然后用该波长发送光指令信号通过光网络到达被控设备安置所在地。通过波分复用耦合器把该光指令信号引到系统。首先该光波经过一个光环行器11被导向光探测器12，然后指令信号被转为电信号，该数字电信号被控制器13接受，然后发出相关的控制信号给连接的仪器或设备，这种连接可以是无线连接。被控设备可以根据这些控制命令信号作出相关的动作，如果有相关的测试数据等反馈信息，也可以通过与它相连光纤，经过光环行器导向引入光纤，返回光网络，传送到远程控制点。或者被控设备14也可通过无线方式把数据信号发给与光环行器11光纤相连的射频光模块111，该射频光模块111把该信号转为光信号然后通过光环行器11传输给光网络。见图3所示，具体实施时，控制器13可以通过与其相连的射频模块131向被控设备14发送控制命令信号。被控设备14接收到该命令后，执行相关指令，并把相关数据以无线的方式发给射频光模块111，模块111把该无线射频信号转为光信号然后通过光环行器11传输给光网络。同时控制器13与射频光模块111连接，可以根据来自光网络的光指令信号，如：获取射频光模块111工作参数等，控制器13根据该光指令信号向射频光模块111(此时射频光模块111作为被控设备)发送控制命令要求其发送相关参数。射频光模块111将根据要求把相关参数用光信号的形式通过光环行器11导入光网络。

有一点需要注意的是，返回的光信号的波长可以不同于原网络使用的波长以避免干扰。通常该波长与光指令信号的波长一致。

比较典型的例子是光开关15作为系统中的被控设备14，接受远程光指令信号的控制并工作，见图4所示是一个典型的实例远程光控光开关11系统。首先光环行器11，把光指令信号传给光探测器12，然后光探测器12把光指令信号变为电信号进而生成控制命令信号，根据这些控制命令信号，控制器13来控制光开关15，决定哪个光路被接通。具体实施时可以通过控制器13控制光开关15的微型马达，反射镜装在马达上，控制马达转动的角度以此决定哪个光路被接通。通过微型马达的方式只是本实施例的一个方案，但本实施例并不对此进行限定。

该系统的主要作用是用来传输分支光纤光程检测的信号，远程控制点可以操控光开关15，来选择接受不同的分支光纤的光程检测的信号。这对无源光网络智能化的检测和维护起至关重要的作用。

本发明实施例提供的一种实现光传输的的方法如图5所示，以图4中的光开关系统的工作流程为例进行说明。

步骤101：在局端(CO)的光程检测仪器(OTDR：Optical Time DomainReflectometer)用OTDR的波长通常是1625nm或1650nm，发出字长两个byte的光指令信号，第一个光指令信号是开启光开关15。该信号通过导光网络和导光器件，进入引入光纤。

步骤102：第一个光指令信号到达光环行器11的端口2被接收，然后被导向端口3进入光探测器13。

步骤103：第一个光指令信号经过光探测器13光电转换变为电信号，该电信号被控制器13接收。

步骤104：控制器13将接收的电信号转换为控制命令，并发出控制命令开启光开关的电源。

步骤105：OTDR发出第二个光指令信号，命令光开关15接通某个分支光纤。

步骤106：第二个光指令信号到达光环行器11的端口2被接收，然后被导向端口3进入光探测器13。

步骤107：第二个光指令信号经过光探测器13光电转换变为电信号，该电信号被控制器13接收。

步骤108：控制器13将接收的电信号转换为控制命令，然后控制器13发出控制命令给光开关，根据指令光开关接通相关的分支光路。

步骤109：光开关15通过搭建的临时通路，以光信号形式发送分支光纤的OTDR的反射信号到达光环行器11的端口1，然后被导向端口2到达引入光纤，经过耦合器返回光网络，传输后到达在局方OLT处的OTDR仪器。

等所有的测量结束后，OTDR会发出最后一个指令，关闭光开关15。该指令与前面的指令走相同的光路，控制器13根据指令关闭光开关(也就是关掉它的电源)。这样做的目的是为了节约能源，需要的时候打开，不需要时关掉。

在其它实施例中，被控设备也可以是ROF(Radio over Fiber，)手机基站，其接受光指令信号控制的工作原理与上述光开关的工作原理一样。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (12)

1.一种实现光传输的系统，其特征在于，包括：

光环行器出口与光探测器连接，用于接收通过光网络传输的光指令信号，并将光指令信号导入到光探测器；

光环行器入口与被控设备连接，用于接收被控设备传回的数据信号，并将该数据信号导入到光网络进行传输；

光探测器与控制器连接，用于将光指令信号转换成电信号，并发送到控制器；

控制器与被控设备连接，用于把电信号转换为控制命令，以控制被控设备执行相关的动作。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，

光环行器，具体用于接收通过光网络传输的一个或多个光指令信号；

光探测器，具体用于将接收的一个或多个光指令信号转换成一个或多个相应的电信号；

控制器与一个或多个被控设备连接，具体用于把一个或多个电信号转换为一个或多个相应的控制命令，以控制一个或多个相应的被控设备执行相关的动作。

3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，光环行器与被控设备通过光纤连接，接收被控设备以光信号形式发送的数据信号，并将被控设备发送的光信号导回到光网络进行传输。

4.如权利要求3所述的系统，其特征在于，光环行器，具体用于将被控设备发送的光信号导入到光网络进行传输，被控设备发送的光信号采用的波长与光指令信号采用的波长相同。

5.如权利要求4所述的系统，其特征在于，传输光指令信号采用的波长不同于光网络正常运行的其它波长。

6.如权利要求1所述的系统，其特征在于，光环行器通过射频光模块与被控设备无线连接，所述射频光模块用于接收被控设备以无线射频信号形式发送的数据信号，并将该数据信号转化为光信号后发送给光环行器，由光环行器导回到光网络进行传输。

7.如权利要求6所述的系统，其特征在于，与光环行器相连的射频光模块所发送的光信号采用的波长与光环行器接收到的光指令信号采用的波长相同。

8.如权利要求1所述的系统，其特征在于，控制器与被控设备以无线方式连接，控制器把电信号转换为无线射频控制信号，以无线的方式传给被控设备执行相关的动作。

9.一种实现光传输的方法，其特征在于，包括：

利用光环行器接收通过光网络传输的光指令信号；

通过光探测器将光指令信号转换成电信号；

通过控制器把电信号转换为控制命令，以控制被控设备执行相关的动作；

并且利用光环行器接收被控设备传回的数据信号，并将数据信号导入到光网络进行传输。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，

利用光环行器接收通过光网络传输的一个或多个光指令信号；

通过光探测器将接收的一个或多个光指令信号转换成一个或多个相应的电信号；

通过控制器把接收的一个或多个电信号转换为一个或多个相应的控制命令，以控制一个或多个相应的被控设备执行相关的动作。

11.如权利要求9所述的方法，其特征在于，被控设备发送的数据信号为光信号，或发送的数据信号为无线射频信号，由与光环行器相连的射频光模块接收并转换为光信号后发给光环行器；所述光信号采用的波长与光指令信号采用的波长相同；传输光指令信号所选择的波长不同于光网络正常运行的其它波长。

12.如权利要求9所述的方法，其特征在于，控制器把电信号转换为无线射频控制信号，以无线的方式传给被控设备执行相关的动作。