CN103931119B - 光线路监测系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种利用具有匹配信息的OTDR(光时域反射仪)脉冲模式来检测发生了异常的光线路的光线路监测系统和方法。所述光线路监测系统生成并存储与光信道服务单元的识别信息相匹配的参考OTDR脉冲模式，并将匹配的参考OTDR脉冲模式与检查时所收集到的OTDR脉冲模式进行比较来确定发生了异常的光线路区域。

Description

光线路监测系统及方法

技术领域

相关申请的交叉引用

本申请要求在韩国于2011年10月11日提交的韩国专利申请No.10-2011-0103744和于2012年2月17日提交的韩国专利申请No.10-2012-0016530的优先权，这些申请的内容通过引用结合于此。

本发明涉及一种光线路监测技术，特别是，涉及一种利用具有匹配信息的OTDR(光时域反射仪)脉冲模式来检测发生了异常的光线路的光线路监测系统和方法。

背景技术

光缆被广泛用于超高通信网络，因为与铜线相比其损耗低、带宽大。然而，与铜线相比，光缆由于力学性能差而导致可靠性有点低。换句话说，光缆相比铜线容易折断，并且当弯曲到一定角度时，不能进行通信。因此，当建立光学通信网络的服务提供商发现光缆异常时，他/她会迅速进行检查以找到异常的位置，并安排工人到该位置去修复光线路。

同时，利用光学测量仪器检查光线路异常的技术已公开。详细地讲，所述光学测量仪器发送OTDR(光时域反射仪)脉冲到与分配单元相连的多个光信道服务单元，并分析由该多个光信道服务单元反射并相继返回的多个OTDR脉冲(即脉冲模式)，从而检查每条线路的异常。

然而，即使通过分析经所述光学测量仪器得到的多个OTDR脉冲可以检查出特定OTDR脉冲信号的异常，也不可能确定是哪条光线路接收到OTDR脉冲。换句话说，不可能确定经所述光学测量仪器得到的多个OTDR脉冲中的每个OTDR脉冲是由哪个光信道服务单元反射的。

当然，工人可以检查每个光信道服务单元的延伸光线路的最终长度，然后，参照多个检查到的长度信息来识别出发现异常状态的OTDR脉冲所对应的光线路。然而，这种方法需要手动操作来检查光线路的长度，这也消耗了大量的劳动力成本。

同时，显示多个OTDR脉冲的OTDR脉冲模式根据长度相继呈现出脉冲。这里，从相对于所述光学测量仪器距离相同或相近的多个光信道服务单元返回的脉冲在所述OTDR脉冲模式中可以显示为结合成单个波形。换句话说，从具有相同或相近长度的光线路返回的多个脉冲结合为单个脉冲，并且该结合后的脉冲显示在所述OTDR脉冲模式中。

在从长度相同或相近的光线路返回的多个脉冲结合为单个脉冲的情况下，光线路监测系统不能根据OTDR脉冲模式中的重叠脉冲区分每条光线路。进一步说，当重叠脉冲所通过的多个光线路中的某个特定光线路发生异常时，光线路监测系统不能准确识别出发生异常的光线路，这会推迟处理异常的行动。

发明内容

技术问题

本发明用于解决现有技术的问题，因此本发明的目标是，提供一种光线路监测系统和方法，该系统和方法基于与数据库中所存储的光信道服务单元的识别信息相匹配的OTDR脉冲模式可以识别发生异常的光线路。

此外，本发明用于提供一种光线路监测系统和方法，该系统和方法能从OTDR的脉冲模式中距离相同或相近的多条光线路中准确地检测出发生异常的光线路。

本发明的其他目标和优势将从下面的描述中得到认识，并通过本发明的实施例而变得更明显。此外，应该理解的是，本发明的目标和优势可以由所附权利要求书中限定的要素或其组合来实现。

技术方案

在本发明的一方面中，提供一种利用光线路监测系统监测光线路异常的光线路监测方法，该方法包括：(a)传送状态请求光信号到多个光信道服务单元，并从每个光信道服务单元接收状态响应光信号；(b)基于所述接收到的状态响应光信号的往返延迟时间测量每个光信道服务单元的距离，并将每个光信道服务单元的距离存储为参考状态信息表，并使其与相应的光信道服务单元的识别信息映射；(c)传送OTDR(光时域反射仪)脉冲给每个正常运作的光信道服务单元，接收反射回来的多个OTDR脉冲，并存储由所述多个OTDR脉冲所呈现出来的参考OTDR脉冲模式；以及(d)检查所述参考OTDR脉冲模式中的每个脉冲的距离，将每个脉冲与每个光信道服务单元的识别信息进行匹配，使得所述脉冲的排序与所述参考状态信息表中的光信道服务单元的排序相同。

在本发明的另一个方面中，也提供一种光线路监测系统，其包括：数据库，用于存储参考状态信息表并存储参考OTDR(光时域反射仪)脉冲模式，在所述参考状态信息表中，光信道服务单元的识别信息与该光信道服务单元的距离映射，在所述参考OTDR脉冲模式中呈现有多个脉冲；以及脉冲匹配单元，用于使每个光信道服务单元的识别信息与所述参考OTDR脉冲模式中所呈现的脉冲匹配，使得所述参考OTDR脉冲模式中所呈现的脉冲的排序与所述参考状态信息表中的光信道服务单元的排序相同。

有益效果

通过测量及存储光信道服务单元的距离，并利用存储的距离信息自动识别OTDR(光时域反射仪)脉冲模式中所显示的每个脉冲的光线路，本发明可以节省监测光线路所需的工作时间和劳动成本。

此外，通过准确地找出异常脉冲通过的路径、识别该路径为异常发生的路径、并将该路径汇报给管理者，本发明可以缩短光路线的恢复时间并提高工作效率。

特别是，通过附加地检测由OTDR脉冲模式比较未检测到异常的距离相同或相似的光线路的异常，本发明使光线路异常得到完全判定。

附图说明

从下面参考附图对实施例的描述中，本发明的其他目标和方面将变得明显，在附图中：

图1示出了本发明的一个实施例所述的光线路监测系统；

图2示出了本发明的一个实施例所述的线路检查单元；

图3是流程图，示出了本发明的一个实施例所述的将参考OTDR脉冲模式与光线路监测系统中的光信道服务单元的识别信息进行匹配的方法；

图4示出了本发明的一个实施例所述的参考OTDR脉冲模式；

图5是流程图，示出了本发明的一个实施例所述的判定光线路监测系统中的光线路异常的方法；以及

图6示出了本发明的一个实施例所述的利用线路检查单元收集到的OTDR脉冲模式。

具体实施方式

通过下述与附图相关的详细描述，上述目标、特征及优势将更加明显，因此对于本领域的普通技术人员来说可以很容易实施本发明的技术要点。此外，如果与本发明相关的已知技术的详细描述会造成本发明内容不必要的含糊，则省略这些详细描述。下面将参照附图对本发明的一个优选实施例进行详细描述。

图1示出了本发明的一个实施例所述的光线路监测系统。

如图1所示，本发明所述的光线路监测系统包括光线路终端110、线路检查单元120、数据库130、分配单元140和光信道服务单元141、142、143、144。

尽管图1示出了单个光线路终端110，但所述光线路监测系统中也可以包括多个光线路终端以及与这些光线路终端连接的其他分配单元和光信道服务单元。

光信道服务单元141、142、143、144为ONU(光网络单元)、ONT(光网络终端)之类，并形成一定规模的用户网络，为最终用户提供光学通信服务接口。光信道服务单元141、142、143、144用于接收FTTC(光纤到路边)、FTTB(光纤到建筑)、FTTF(光纤到楼层)、FTTO(光纤到办公室)或诸如此类，并连接到多个最终用户终端(例如，通用计算机、电话之类)。此时，光信道服务单元141、142、143、144可以通过电缆连接到最终用户终端(例如，计算机)，在这种情况下，光信道服务单元141、142、143、144将从光线路终端110接收到的光信号转换为电信号，并将该电信号传输到用户终端，以及将从用户终端接收的电信号转换为光信号，并通过分配单元140将该光信号传输到光线路终端110。光信道服务单元141、142、143、144通常安装在用户集中区域。

分配单元140的功能是，将从光线路终端110延伸出来的单个光线路L1分为多条光线路L1-1、L1-2、L1-3、L1-4。换句话说，分配单元140将从光线路终端110接收到的光信号分配到接收机终端。而且，分配单元140将从光信道服务单元141、142、143、144接收的光信号结合起来，并将结合后的光信号传输到光线路终端110。

为了形成更多的光线路，可以安装多个分配单元140。换句话说，可以在通信网络中安装初级分配单元，该初级分配单元与光线路终端110连接，从而对光线路进行初级分配，此外，可以在该光通信网络中安装次级分配单元，该次级分配单元连接在所述初级分配单元与光信道服务单元141、142、143、144之间，从而对光线路进行次级分配。

光线路终端(OLT)110的功能是，将主干网与特定区域中的用户网相互连接起来。光线路终端110通过单个光线路L1连接到分配单元140。此外，光线路终端110通过分配单元140与多个光信道服务单元141、142、143、144进行点到多点的通信。

数据库130存储有参考状态信息表，在该表中，光信道服务单元141、142、143、144的识别信息、距离信息和光信号强度信息作了映射。此时，在有多个光线路终端110的情况下，数据库130以分类模式为每个光线路终端110存储有参考状态信息表。换句话说，在有多个光线路终端110的情况下，数据库130以分类模式为每个光线路终端110存储有参考状态信息表，在该表中，与相应光线路终端110通信的光信道服务单元的ID、到光信道服务单元141、142、143、144的距离信息以及光信号强度信息作了映射。此外，数据库130存储有参考OTDR(光时域反射仪)脉冲模式，而且也可以存储有每个光信道服务单元141、142、143、144的异常历史信息。参考OTDR脉冲模式指的是，在光线路和光信道服务单元141、142、143、144正常时所得到的正常品质的OTDR脉冲模式。

线路检查单元120连接到从光线路终端110延伸出来的单个光线路L1，其功能是，分析每条光线路是否发生异常。线路检查单元120可以通过光开关单元(未示出)连接到单个光线路L1。此外，线路检查单元120可以将状态请求光信号传输到每个正常运行的光信道服务单元141、142、143、144，并分析因此接收到的状态响应光信号，以检查到每个光信道服务单元141、142、143、144的距离和状态响应光信号的强度。此外，光线路终端110将检查到的到光信道服务单元141、142、143、144的距离和检查到的光信号强度与相应的光信道服务单元141、142、143、144的识别信息映射，并在数据库130中存储该映射信息作为参考状态信息表。

而且，线路检查单元120从数据库130中提取参考OTDR脉冲模式，并基于参考OTDR脉冲模式中展现的每个脉冲的距离以及状态信息表中的每个光信道服务单元141、142、143、144的距离信息，将光信道服务单元141、142、143、144的识别信息与每个脉冲进行匹配。

同时，当进行检查时，线路检查单元120传输脉冲到光线路，并将从光信道服务单元141、142、143、144反射并相继返回的OTDR基脉冲的OTDR脉冲模式与数据库130中存储的参考OTDR脉冲模式进行比较，以判定在光线路上是否发生异常。此时，线路检查单元120参照与光信道服务单元的识别信息相匹配的参考OTDR脉冲模式，识别呈现异常OTDR脉冲的分支光线路L1-1、L1-2、L1-3、L1-4以及包含在所述分支光线路上的光信道服务单元141、142、143、144。

此外，线路检查单元120传输状态信息光信号到每个光信道服务单元141、142、143、144，并分析因此接收到的状态响应光信号，然后将光信号强度以及每个被分析的光信道服务单元141、142、143、144距离与数据库130中存储的参考状态信息表的数据进行比较，以判定在特定的分支光线路L1-1、L1-2、L1-3、L1-4中是否发生异常。

光线路终端110、线路检查单元120和数据库130通常安装在通信服务提供商的管理中心。

图2示出了本发明一个实施例所述的线路检查单元。

如图2所示，本发明的一个实施例所述的线路检查单元120包括光信号传输/接收单元210、表生成单元220、参考脉冲模式生成单元230、脉冲匹配单元240、异常判定单元250和异常通知单元260。

光信号传输/接收单元210连接到从光线路终端110延伸出来的单个光线路L1，通过单个光线路L1将光信号传送到光信道服务单元141、142、143、144，并接收从光信道服务单元141、142、143、144传送回来的光信号。光信号传输/接收单元210也可以通过光开关单元(未示出)连接到单个光线路L1。

表生成单元220的功能是生成参考状态信息表(见表1)并在数据库130中存储该参考状态信息表。详细地讲，在光信道服务单元141、142、143、144和光线路L1，L1-1、L1-2、L1-3、L1-4都正常运行的状态下，表生成单元220利用光信号传输/接收单元210传输状态请求光信号到每个光信道服务单元141、142、143、144，并相应地从每个光信道服务单元141、142、143、144接收状态响应光信号。此外，表生成单元220对接收到的状态响应光信号进行解码和分析，以测量到每个光信道服务单元141、142、143、144的距离和每个状态响应光信号的强度，然后对光信道服务单元141、142、143、144的识别信息、光信号强度以及距离信息作映射，并将映射数据存储在数据库130中作为参考状态信息表。

参考脉冲模式生成单元230的功能是，利用光信号传输/接收单元210传送光信号，并基于从光信道服务单元141、142、143、144接收的光信号生成参考OTDR脉冲模式。换句话说，在光信道服务单元141、142、143、144和光线路L1，L1-1、L1-2、L1-3、L1-4都正常运行的状态下，参考脉冲模式生成单元230利用光信号传输/接收单元210传输OTDR脉冲到每个光信道服务单元141、142、143、144，并接收反射回来的多个OTDR单独脉冲。此外，参考脉冲模式生成单元230将多个接收到的OTDR脉冲所呈现的模式设置为参考OTDR脉冲模式(见图4)，并将该参考OTDR脉冲模式存储在数据库130中。

脉冲匹配单元240的功能是，基于数据库130中的参考OTDR脉冲模式的距离信息和参考状态信息表中的距离信息，对OTDR脉冲模式中的所呈现出的各个脉冲与光信道服务单元141、142、143、144进行匹配。详细地讲，脉冲匹配单元240检查数据库130中的参考状态信息表(见表1)中的每个光信道服务单元141、142、143、144的距离信息，并在数据库130中存储要与各个脉冲匹配的光信道服务单元141、142、143、144的识别信息，使得参考OTDR脉冲模式中呈现的各个脉冲的排序与光信道服务单元141、142、143、144的排序是相同的。此时，脉冲匹配单元240检查参考状态信息表中记录的光信道服务单元141、142、143、144的识别信息的数目与OTDR脉冲模式中呈现的各个脉冲的数目是否相同，如果相同，则以一对一关系将光信道服务单元141、142、143、144的识别信息与OTDR脉冲模式中呈现的各个脉冲进行匹配。同时，在参考状态信息表中记录的光信道服务单元141、142、143、144的识别信息的数目与OTDR脉冲模式中呈现的各个脉冲的数目不相同的情况下，脉冲匹配单元240判断为多个脉冲重叠为单个脉冲，因此检查参考状态信息表中距离信息相同或距离差异不大于阈值(比如，20米)的多个光信道服务单元141、142、143、144，并将该多个光信道服务单元141、142、143、144的识别信息与单个脉冲进行匹配。

当进行检查时，异常判定单元250的功能是，利用光信号传输/接收单元210来判定每条光线路L1，L1-1、L1-2、L1-3、L1-4的异常。详细地讲，异常判定单元250利用光信号传输/接收单元210传送OTDR脉冲到每条光线路，以收集OTDR脉冲，然后将收集到的OTDR脉冲模式与数据库130中的参考OTDR脉冲模式进行比较，以判定每条光线路L1，L1-1、L1-2、L1-3、L1-4的异常，并识别发生异常的光线路。此时，异常判定单元250通过比较参考OTDR脉冲模式和OTDR脉冲模式来判断是否可以识别出异常区域，如果不能，则检查与光信道服务单元的识别信息相匹配的参考OTDR模式信息中有相同或相似距离的多个光信道服务单元141、142、143、144。此外，异常判定单元250利用光信号传输/接收单元210传送状态请求光信号到每个被检查的光信道服务单元141、142、143、144，并分析因此而接收到的状态响应光信号，以识别发生异常的光线路L1，L1-1、L1-2、L1-3、L1-4。

此外，在收集到的OTDR脉冲模式与参考OTDR脉冲模式彼此相似得超过某个阈值(例如，95％)的情况下，为了更准确地判定具有相同或相似距离信息的分支光线路L1-1、L1-2、L1-3、L1-4的异常，异常判定单元250传送状态请求光信号到每个光信道服务单元141、142、143、144，并分析因此而接收到的状态响应光信号，以判定每条分支光线路L1-1、L1-2、L1-3、L1-4的异常。

如果异常判定单元250检测到特定光线路的异常，则异常通知单元260检查包含在该光线路中的光信道服务单元141、142、143、144的识别信息，生成记录有相应光信道服务单元141、142、143、144的识别信息的异常生成信息，然后利用之前存储的管理者的电子邮件或手机号码通知其所述异常生成信息。

将参照图3到图6更详细地描述通过本发明所述的光线路监测系统监测光线路状态的方法。

图3是流程图，示出了本发明的一个实施例所述的光线路监测系统中参考OTDR脉冲模式与光信道服务单元的识别信息的匹配方法。

参考图3，在光信道服务单元141、142、143、144和光线路L1，L1-1、L1-2、L1-3、L1-4都正常的情况下，线路检查单元120的表生成单元220利用光信号传输/接收单元210传输状态请求光信号到光信道服务单元1141。如果这样，那么，光信道服务单元1141传送回记录有自己识别信息的状态响应光信号，而表生成单元220通过光信号传输/接收单元210接收该状态响应光信号(S301)。

随后，表生成单元220检查从传输状态请求光信号的时间点到接受到状态响应光信号的时间点的往返延迟时间，并对状态响应光信号进行解码，以检查记录在状态响应光信号中的光信道服务单元1141的识别信息。接下来，表生成单元220利用如下方程1测量到光信道服务单元1141的距离(S303)。

方程1

$D=\frac{C(t-dt)}{2n}$

D：光线路终端与末端终端之间的距离

n：折射率

dt：每个单元的延迟时间的总和

t：往返延迟时间

C：光速

式中，'dt'代表分配单元140传递光信号(即状态请求光信号和状态响应光信号)所消耗的内部延迟时间以及光信道服务单元141、142、143、144传递状态响应光信号所消耗的延迟时间之和，线路检查单元120可以从管理者接收并存储分配单元140和光信道服务单元141、142、143、144的延迟时间。

测量到光信道服务单元141的距离的表生成单元220测量从光信道服务单元1141接收到的状态响应光信号的强度。随后，表生成单元220对光信道服务单元1141的识别信息、状态响应光信号的强度以及在步骤S303测量到的距离作映射，并将该映射信息存储在数据库130中作为参考状态信息表(S305)。接下来，表生成单元220检查是否全部测量了到所有可用光信道服务单元141、142、143、144的距离，如果不是，则再次执行步骤S301，以分别测量到剩余光信道服务单元2、3、4142、143、144的距离以及从相应光信道服务单元142、143、144接收到的状态响应光信号的强度，并在数据库130的参考状态信息表中记录光信道服务单元142、143、144的识别信息、到光信道服务单元142、143、144的距离以及从光信道服务单元142、143、144接收到的状态响应光信号的强度(S307)。

同时，通过在某时刻向光信道服务单元141、142、143、144传输状态请求光信号、并对随后从光信道服务单元141、142、143、144接收到的多个状态响应光信号进行分析，表生成单元220可以测量到每个光信道服务单元141、142、143、144的距离和光信号的强度。换句话说，通过广播或多路传送状态请求光信号并对因此而接收到的多个状态请求光信号进行分析，表生成单元220也可以测量到每个光信道服务单元141、142、143、144的距离和光信号的强度。

如下表1示出了本发明的一个实施例所述的参考状态信息表。

表1

光信道服务单元ID	光信号强度(dBm)	距离
			ONT1	-28	15.5km
ONT2	-27	13km
			ONT3	-27.5	13km
ONT4	-28.5	17km

如表1所示，如果到连接到光线路终端110的每个光信道服务单元141、142、143、144的距离和光信号的强度都得到测量，那么，数据库130就存储有参考状态信息表，在该表中，光信道服务单元141、142、143、144的识别信息、光信号的强度以及到光信道服务单元141、142、143、144的距离作了映射。

接下来，在光信道服务单元141、142、143、144和光线路L1，L1-1、L1-2、L1-3、L1-4都正常的情况下，参考脉冲模式生成单元230通过光信号传输/接收单元210传输OTDR脉冲到每个光信道服务单元141、142、143、144，并接收反射回来的多个单独的OTDR脉冲。随后，参考脉冲模式生成单元230将所述多个单独的OTDR脉冲所呈现的模式设置为参考OTDR脉冲模式(见图4)，并将该模式存储在数据库130中(S309)。

如果这样，脉冲匹配单元240检查数据库130的参考状态信息表(参见表1)中的每个光信道服务单元141、142、143、144的距离信息，并利用该距离信息识别参考OTDR脉冲模式中所呈现的每个脉冲的路径(S311)。详细地讲，基于参考状态信息表中所记录的距离信息，脉冲匹配单元240检查光信道服务单元141、142、143、144的排序。例如，在表1所示的距离信息从数据库130中提取的情况中，脉冲匹配单元240确定的排序为：光信道服务单元2142，光信道服务单元3143，光信道服务单元1141和光信道服务单元4144。此时，线路检查单元120确认光信道服务单元2142和光信道服务单元3143具有相同的距离。

随后，脉冲匹配单元240检查参考OTDR脉冲模式中的每个脉冲的距离信息，并将要与光信道服务单元141、142、143、144的识别信息匹配的每个脉冲存储在数据库130中，使得所述脉冲的排序与光信道服务单元141、142、143、144的排序是相同的(S313)。

此时，脉冲匹配单元240检查参考状态信息表中存储的光信道服务单元的识别信息的数目与参考OTDR脉冲模式中所呈现的脉冲的数目是否相同，如果相同，则以一对一的关系将光信道服务单元141、142、143、144的识别信息与参考OTDR脉冲模式中的脉冲进行匹配，使得脉冲的排序与光信道服务单元141、142、143、144的排序是相同的。同时，当光信道服务单元的识别信息的数目与参考OTDR脉冲模式中所呈现的脉冲的数目不相同时，脉冲匹配单元240判断为多个脉冲重叠为单个脉冲。此外，脉冲匹配单元240检查参考状态信息表中距离信息相同或距离差异不大于阈值(比如，20米)的多个光信道服务单元141、142、143、144的识别信息，并将多个光信道服务单元的识别信息与同一单个脉冲进行匹配。

图4示出了本发明一个实施例所述的参考OTDR脉冲模式。

参照图4，在参考OTDR脉冲中，Y轴代表强度，X轴代表距离。换句话说，在参考OTDR脉冲模式中，脉冲强度基于Y轴从下到上增加，而距离则基于X轴从左到右增加。在图4的参考OTDR脉冲模式中，该模式中的脉冲排序为脉冲410、脉冲420、脉冲430。也就是说，在参考OTDR脉冲模式中，脉冲410是最近的，而脉冲430是最远的。

当表1所示的参考状态信息表和图4所示的参考OTDR脉冲模式存储在数据库130中时，脉冲匹配单元240检查到，光信道服务单元141、142、143、144的数目(即4个)与OTDR脉冲模式中所呈现的脉冲的数目(即3个)不相同，因此判断为2个OTDR脉冲重叠为单个脉冲。此外，脉冲匹配单元240从表1的参考状态信息表中检查到，距离信息相同或距离信息相似(距离差异不大于阈值(比如，20米))的光信道服务单元为光信道服务单元2142和光信道服务单元3143。

接下来，脉冲匹配单元240将图4中的参考OTDR脉冲模式中所呈现的脉冲420与距离信息排在第三的光信道服务单元1141的识别信息ONT1进行匹配，并将脉冲430与距离信息排在最后的光信道服务单元4的识别信息ONT4进行匹配。此外，脉冲匹配单元240将距离信息相同且排在第一的光信道服务单元2142的识别信息和光信道服务单元3143的识别信息与脉冲410进行匹配。换句话说，脉冲匹配单元240将距离信息相同的光信道服务单元2142和光信道服务单元3143的识别信息与彼此重叠的单个OTDR脉冲410匹配。在这种情况下，脉冲匹配单元240在数据库130中存储与光信道服务单元141、142、143、144的识别信息相匹配的参考OTDR脉冲模式。

如果使用如上存储的参考OTDR脉冲模式，则可以识别在OTDR脉冲模式中所呈现的脉冲的路径L1-1、L1-2、L1-3、L1-4。

图5是流程图，示出了本发明一个实施例所述的光线路监测系统中光线路异常的判定方法。

图6示出了本发明一个实施例所述的线路检查单元所收集的OTDR脉冲模式。

参照图5和图6，线路检查单元120中的异常判定单元250检查是否到了光线路检查时间。如果检查时间到了，则通过光信号传输/接收单元210传送OTDR脉冲到每个光信道服务单元141、142、143、144，并相继接收从光信道服务单元141、142、143、144反射回来的多个OTDR脉冲，从而收集与光线路终端110相连接的光线路的OTDR脉冲模式(S501、S503)。

随后，异常判定单元250从数据库130中提取与每个光信道服务单元141、142、143、144的识别信息相匹配的参考OTDR脉冲模式，并将该参考OTDR脉冲模式与收集到的OTDR脉冲模式进行比较，以检查两个脉冲模式的一致率(S505)。

接下来，当比较的结果为一致率不大于阈值(例如，95％)时，异常判定单元250通过比较参考OTDR脉冲模式与收集到的OTDR脉冲模式来判断是否可以识别异常区域(S507、S509)。此时，异常判定单元250通过检查在收集到的OTDR脉冲模式中是否存在强度与参考OTDR脉冲模式中所呈现的每个脉冲的强度不同的脉冲来识别发生异常的光线路区域。

如图4和图6的例子，当收集到图6(a)中所示的OTDR脉冲模式时，异常判定单元250基于图4所示的参考OTDR脉冲模式与图6(a)所示的在检查时间收集的OTDR脉冲模式的一致率可检查到，脉冲612为不匹配的脉冲，并识别为与脉冲612相匹配的光信道服务单元的识别信息代表光信道服务单元1ONT1。

同时，当收集到图6(b)中所示的OTDR脉冲模式时，异常判定单元250可检查到，图4所示的参考OTDR脉冲模式与图6(b)所示在检查时间收集的OTDR脉冲模式的一致率小于阈值。然而，尽管异常判定单元250可确定，在OTDR脉冲模式(图6(b))中存在与参考OTDR脉冲模式(图4)中的脉冲410、420、430相同的脉冲(即622、623、624)，但异常判定单元250在收集到的OTDR脉冲模式(图6(b))中却不能识别出的引入新脉冲621的分支光线路L1-1、L1-2、L1-3、L1-4。新脉冲621生成的原因之一可能是，在具有相同或相似距离的区域L1-2、L1-3中发生突发异常，从而导致菲涅耳反射。

如果作为判断结果，通过比较参考OTDR脉冲模式与收集到的OTDR脉冲模式可以识别出异常区域，那么作为判断结果，异常判定单元250在收集到的OTDR脉冲模式中所呈现出的脉冲中检查与参考OTDR脉冲模式不匹配的脉冲。随后，异常判定单元250在具有匹配信息的参考OTDR脉冲模式中检查与不匹配的脉冲相匹配的光信道服务单元141、142、143、144的识别信息(S511)。

然后，异常通知单元260识别出，在包含有检查到的光信道服务单元141、142、143、144的光线路中发生了异常，并通知管理者异常发生信息(S513)。这时，异常通知单元260在具有匹配信息的参考OTDR脉冲模式中检查发生异常的光线路中所包含的光信道服务单元141、142、143、144的识别信息，产生记录有检查过的光信道服务单元141、142、143、144的识别信息的异常生成信息，然后利用之前存储的管理者的电子邮件或手机号码通知管理者异常生成信息。

作为基于图6(a)的例子，异常判定单元250比较图6(a)所示的在检查时间收集的OTDR脉冲模式与图4所示的参考OTDR脉冲模式，并检查到，图6(a)所示的OTDR脉冲模式中的脉冲611、613与脉冲410、430相同，但脉冲612与脉冲420不相同。然后，异常判定单元250在具有匹配信息的参考OTDR脉冲模式中检查与脉冲612匹配的光信道服务单元的识别信息，以识别引入脉冲612的路径。换句话说，异常判定单元250判定为，在光线路路径(即L1-1)中发生了异常，在该光线路中包含反射脉冲612的光信道服务单元1141。如果是这样，异常通知单元260产生记录有光信道服务单元1141的识别信息ONT1的异常生成信息，并将其通知管理者。因此，管理者判断为，异常发生在包含光信道服务单元1141的路径中，然后优选地检查相应的路径并修复异常。

同时，在步骤S509中，如果通过比较参考OTDR脉冲模式与收集到的OTDR脉冲模式不可能识别异常区域，则异常判定单元250从具有匹配信息的参考OTDR脉冲模式中检查与彼此重叠的脉冲匹配的多个光信道服务单元的识别信息。然后，异常判定单元250通过光信号传输/接收单元210传送状态请求光信号到每个检查到的光信道服务单元142、143，并从每个光信道服务单元142、143接收状态响应光信号(S515)。随后，异常判定单元250分析状态响应光信号，以测量到相应光信道服务单元142、143的距离和状态响应光信号的强度。此时，通过上述方程1，异常判定单元250可以计算出到光信道服务单元142、143的距离。

接下来，通过将测量到的距离和光信号强度与参考状态信息表中的信息进行比较，对每个相应的光信道服务单元142、143，异常判定单元250检查测量到的距离或者光信号强度是否与参考状态信息表中的信息不同得超过参考值(例如，距离上30m和信号强度上2dBm)(S517)。此时，异常判定单元250检查已测量了距离和光强度的光信道服务单元142、143的识别信息，从参考状态信息表中提取与识别信息映射的距离信息和光信号强度信息，然后分别将测量到的距离和光信号强度与提取的距离信息和光信号强度信息进行比较。

随后，当测量到的距离和测量到的光信号强度中的任一者与参考状态信息表中的信息不同得超过参考值时，异常判定单元250检查传送了光信号的光信道服务单元142、143的识别信息，并判定异常发生在包含光信道服务单元142、143的光路线L1-2、L1-3中(S519)。此时，当测量的距离与参考状态信息表的距离信息不同得超过参考值(例如，30m)时，异常判定单元250可以判定在相应的光路线L2、L3中发生了异常，如断开和破坏。此外，当测量的光信号强度与参考状态信息表中的光信号强度信息不同得超过参考值(例如，2dBm)时，异常判定单元250可以判定在相应的光路线L2、L3中发生了由于混合而导致的光信号损失。

如果是这样，异常判定单元250确定，在包含所识别的光信道服务单元142、143的光路线L2、L3中发生异常，并通知管理者异常产生信息(S513)。

同时，在步骤S507中，当收集到的OTDR脉冲模式和参考OTDR脉冲模式彼此匹配得超过阈值(例如，95％)时，异常判定单元250执行步骤S515和S517，以便更准确地判定有相同或相似的距离信息的光信道服务单元142、143的异常。换句话说，即使收集到的OTDR脉冲模式和参考OTDR脉冲模式彼此匹配得超过阈值(例如，95％)，异常判定单元250仍然从具有匹配信息的参考OTDR脉冲模式中检查与彼此重叠的脉冲匹配的多个光信道服务单元的识别信息，并给对应所述检查过的识别信息的每个光信道服务单元142、143发送状态请求光信号。

接下来，异常判定单元250分析从多个光信道服务单元142、143接收的状态响应光信号，并分别测量到相应的光信道服务单元142、143的距离和从光信道服务单元142、143接收的状态响应光信号的强度。此外，异常判定单元250将测量到的距离和光学信号强度与参考状态信息表的信息进行比较，并对每个光信道服务单元142、143检查是否测量的距离和光学信号强度与参考状态信息表的信息不同得超过参考值(例如，距离上30m，信号强度上2dBm)。之后，当测量的距离和光学信号强度中的任一者与参考状态信息表的信息不同得超过参考值时，则异常判定单元250确定在包含相应的光信道服务单元142、143的光路线L2，L3中发生异常。

同时，在测量的距离和光信号强度与参考状态信息表的信息相比都没有不同得超过参考值时，异常判定单元250确定所有的光线路都处于正常运作下。

如上所述，本发明通过准确地找出引入异常信号的路径、识别该路径为异常发生路径、并将其报告给管理者，缩短了光线路恢复时间，并提高了工作效率。此外，通过对具有相同或相似距离的光线路附加地检查通过比较OTDR脉冲模式没有探测到的异常，本发明完全判定了每条光线路的异常。

本说明书包括许多特征，但这些特征不应解释用于限制本发明或权利要求的范围。此外，本说明书中单个的实施例所述的特征可以结合起来作为一个独立的实施例。相反地，在一个独立的实施例中描述的各种特征可单独地或者适当结合起来用于不同的实施例。

允许本发明领域具有基本技能的人对本发明的以上描述进行各种改变、修改。本发明不受上述实施例和附图的限制。

Claims (9)

1.一种利用光线路监测系统监测光线路异常的光线路监测方法，该方法包括：

(a)传送状态请求光信号到多个光信道服务单元，并从每个光信道服务单元接收状态响应光信号；

(b)基于所述接收到的状态响应光信号的往返延迟时间测量每个光信道服务单元的距离，并将每个光信道服务单元的距离存储为参考状态信息表，并使其与相应的光信道服务单元的识别信息映射；

(c)传送OTDR(光时域反射仪)脉冲给每个正常运作的光信道服务单元，接收反射回来的多个OTDR脉冲，并存储由所述多个OTDR脉冲所呈现出来的参考OTDR脉冲模式；以及

(d)检查所述参考OTDR脉冲模式中的每个脉冲的距离，并将每个脉冲与每个光信道服务单元的识别信息进行匹配，使得所述脉冲的排序与所述参考状态信息表中的光信道服务单元的排序相同；

其中，步骤(d)包括：

判断所述参考OTDR脉冲模式中所呈现的脉冲的数目与所述参考状态信息表中所记录的光信道服务单元的数目是否相同；

当判断结果为所述参考OTDR脉冲模式中所呈现的脉冲的数目与所述参考状态信息表中所记录的光信道服务单元的数目不相同时，检查距离差异不大于阈值的多个光信道服务单元的识别信息；以及

将所述多个检查到的光信道服务单元的识别信息匹配到重叠成的单个脉冲。

2.根据权利要求1所述的光线路监测方法，在步骤(d)后，还包括：

(e)当检查光线路时，传送OTDR脉冲到所述多个光信道服务单元，接收反射回来的多个OTDR脉冲，并得到由所述多个OTDR脉冲所呈现出来的OTDR脉冲模式；

(f)将所述得到的OTDR脉冲模式中所呈现的脉冲与所述参考OTDR脉冲模式中所呈现的脉冲进行比较；以及

(g)在比较结果为存在不匹配脉冲的情况下，在所述参考OTDR脉冲模式中检查与所述不匹配脉冲相匹配的光信道服务单元的识别信息，以识别发生异常的光线路区域。

3.根据权利要求2所述的光线路监测方法，

其中，在步骤(b)中，检查从每个光信道服务单元接收到的所述状态响应光信号的强度，并记录所述参考状态信息表中的每个光信号的强度，该强度与相应的光信道服务单元的识别信息映射，以及

其中，步骤(g)包括：

在即使将所述参考OTDR脉冲模式与所述得到的OTDR脉冲模式进行比较、比较结果也为没有不匹配脉冲或者也不能识别发生异常的光线路的情况下，检查与单个脉冲匹配的多个光信道服务单元的识别信息，传送状态请求光信号到与所述光信道服务单元的识别信息对应的每个光信道服务单元，并从每个光信道服务单元接收状态响应光信号；

对于每个所述光信道服务单元，通过分析每个接收到的状态响应光信号来测量所述状态响应光信号的强度和到该光信道服务单元的距离，并将测量到的距离和光信号强度与所述参考状态信息表中存储的距离和光信号强度进行比较；以及

当所述测量到的距离和光信号强度中的任一者与所述参考状态信息表中存储的距离和光信号强度之差超过参考值时，识别传送了相应光信号的光信道服务单元，并判断为包含该光信道服务单元的光线路区域发生了异常。

4.根据权利要求2所述的光线路监测方法，还包括：

检查发生了异常的光线路区域中所包含的光信道服务单元的识别信息，生成记录有该光信道服务单元的识别信息的异常生成信息，并将该异常生成信息汇报给管理者。

5.一种光线路监测系统，包括：

数据库，用于存储参考状态信息表并存储参考OTDR(光时域反射仪)脉冲模式，在所述参考状态信息表中，光信道服务单元的识别信息与该光信道服务单元的距离映射，在所述参考OTDR脉冲模式中呈现有多个脉冲；以及

脉冲匹配单元，用于使每个光信道服务单元的识别信息与所述参考OTDR脉冲模式中所呈现的脉冲匹配，使得所述参考OTDR脉冲模式中所呈现的脉冲的排序与所述参考状态信息表中的光信道服务单元的排序相同；

其中，在所述参考OTDR脉冲模式中所呈现的脉冲的数目被判断为与所述参考状态信息表中所记录的光信道服务单元的数目不相同的情况下，所述脉冲匹配单元在所述参考状态信息表中检查距离差异不大于阈值的多个光信道服务单元的识别信息，并将该多个检查到的光信道服务单元的识别信息与重叠成的单个脉冲匹配。

6.根据权利要求5所述的光线路监测系统，还包括异常判定单元，其用于当检查光线路时传送OTDR脉冲到每个光信道服务单元、获得呈现出多个反射回来的OTDR脉冲的OTDR脉冲模式、检查所得到的OTDR脉冲模式与所述数据库中的参考OTDR脉冲模式的一致率、并基于该一致率判定光线路的异常。

7.根据权利要求6所述的光线路监测系统，其中，通过对所述得到的OTDR脉冲模式中所呈现的脉冲与所述参考OTDR脉冲模式中所呈现的脉冲分别进行比较，所述异常判定单元检查不匹配的脉冲，并通过检查与该脉冲相匹配的光信道服务单元的识别信息来识别发生异常的光线路区域。

8.根据权利要求6所述的光线路监测系统，

其中，在所述参考状态信息表中，记录从每个光信道服务单元接收到的光信号的强度，该强度与相应的光信道服务单元的识别信息映射，以及

其中，在即使将所述参考OTDR脉冲模式与得到的OTDR脉冲模式进行比较，一致率也不小于所述阈值或者也不能识别发生异常的光线路的情况下，所述异常判定单元检查与单个脉冲相匹配的多个光信道服务单元的识别信息，传送状态请求光信号到对应着该识别信息的每个光信道服务单元，从相应的光信道服务单元接收状态响应光信号，

对于每个所述光信道服务单元，通过分析每个状态响应光信号来测量所述状态响应光信号的强度和到该光信道服务单元的距离，当所述测量到的距离和光信号强度中的任一者与所述参考状态信息表中存储的距离和光信号强度之差超过参考值时，识别传送了相应光信号的光信道服务单元，并判断为在包含所述光信道服务单元的光线路区域中发生了异常。

9.根据权利要求6所述的光线路监测系统，还包括异常通知单元，用于检查包含在发生了异常的光线路区域中的所述光信道服务单元的识别信息、生成记录有所述光信道服务单元的识别信息的异常生成信息、并将该异常生成信息汇报给管理者。