CN104052543A - 用于单端光学测试仪器的阵列连接器测试线束 - Google Patents

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Abstract

用于测试光纤系统的系统，装置和方法，提供近端和远端线束从而将光纤系统中的光纤组环接在一起。近端线束具有连接到测试器的接口。然后测试器实现整个光纤组上的测试，通过两条线束产生一个横穿网络内整个光纤组或光纤子组的单个光学路径的配置环接在一起，这样发射测试信号在整个环接光纤组内传播，提供光纤的测量结果。

Description

用于单端光学测试仪器的阵列连接器测试线束
背景技术
本发明涉及光学测试仪器，更具体的涉及用于单端光学测试仪器的阵列连接器测试线束。
阵列连接器，例如连接器(MPO为多光纤推进型连接器的工业简称，为MPO连接器的商标)，包括多条排列成阵列的光纤。最常见的为1×12，但是2×12和其他配置是可用的。然而，测试仪器设计为与单光纤连接器相接。这些单光纤连接器有时候汇聚在一个双工链路中并且一些测试仪器设计为与这些相接。没有测试仪器配置为与阵列连接器相接。
为了弥补与阵列连接器相接的该缺失，现有技术要求一个定制线束，其将阵列连接器接口断点为单工连接器，如附图1所示。然后可以将测试器连接到第一单工连接器和第一待测光纤。然后必须断开测试器，接着连接到下一个以及后续的连接器从而测试阵列中的下一个以及后续光纤。理想情况下，断点线束中光纤的长度足够长从而抑制测试器的死区效应(激励信号被测试器探测出来后反射过快地返回的长度)。
线束包括发射缆端和尾缆端线束12，14，分别连接到阵列连接器16，16’，阵列连接器与待测光纤网络18相接。需要注意的是，光纤网络包括多条光纤，其中每条光纤对应阵列连接器的一个连接件。近端线束12具有多条发射缆连接光纤20，20’，20”等，具有接口连接器22，22’等，适于与测试仪器24相接。尾缆断点线束14具有相应的一组断点光纤26，26’等，具有连接器28，28’等，用于与测试仪器连接。
附图2表示根据现有技术进行测试涉及的测试步骤。为了完成光纤链路的测试，在步骤1，选定光纤组中的第一光纤，并且该光纤的发射缆断点连接器20(例如)连接到测试仪器上，尾缆断点连接器26连接到光纤的远端，并且执行测试步骤。接下来，将测试仪器连接到一个不同的发射缆断点光纤20’，并且将尾缆断点连接器26’连接到光纤的远端(步骤2)，并且执行测试步骤。连接后续发射缆断点光纤20”，20”’，26”，26”’等并且执行测试，直到整个光纤组(或者期望的子组)被测试。
接下来，测试仪器移到光纤网络的远端，尾缆和发射缆断点光纤连接器移动到光纤的相对端，其中尾缆断点光纤26连接到远端，并且发射端断点光纤20连接到近端(以前是远端)，于是启动测试顺序(步骤3)。一旦该测试完成，测试仪器连接到不同的发射缆断点光纤20’和尾缆断点光纤26’上(步骤4)，并且执行测试步骤。连接后续尾缆/发射缆断点光纤20”/26”，20”’/26”’等并且执行测试，直到整个光纤组(或者期望子组)再次被测试。
上述步骤实现光纤网络的全双向测试，但是需要对测试顺序和步骤进行小心监控从而保证所有的光纤都进行了适当测试。并且，测试步骤(包括需要将测试仪器移动到网络的相对端)可能是耗时的。
发明内容
根据本发明，光学线束系统提供了近端和远端线束，将光纤组环接在一起。近端线束具有连接到测试器上的接口。然后测试器实现整个光纤组的测试，光纤组采用两条线束产生横穿网络内整个光纤组或子组的单个光学路径的配置环接在一起，从而发射测试信号在整个环接光纤组内传播，软件分析识别线束并去除它们，这样剖析出待测光纤并且独立地进行分析和显示，提供了光纤的测量结果。
相应地，本发明的一个目的在于提供一种用于测试光纤系统的改进的系统、方法和装置。
本发明另一个目的在于提供一种在应用阵列连接器的测试光纤系统中使用的改进的测试线束系统。
本发明的另一个目的在于提供一种测试与阵列连接器相接的光纤系统的改进方法。
本发明的主题特别指出并在该说明书的结论部分明确地要求保护。然而，组织方式和操作方法以及其他优势和目的，可以参考如下描述，并且与附图结合考虑得到更好的理解，其中相同的附图标记表示相同的元件。
附图说明
附图1是根据现有技术的一种使用阵列连接器的光纤系统测试配置的示意图；
附图2说明根据现有技术，对应用阵列连接器的光纤网络进行测试的方法；
附图3是根据本公开的应用阵列连接器测试线束的光纤系统的测试配置的示意图；以及
附图4说明根据本公开的测试方法。
具体实施方式
根据本发明优选实施例的系统包括近端和远端线束，其中两条线束为由此连接的光纤提供环路连接，从而提供了然后可以测试的单个光学路径。近端连接器提供两条抽头连接光纤，用于将单个光学路径的相应端连接到测试仪器上，允许光纤网络的双向测试。
光纤线束使得单光纤测试仪器(例如OTDR)与阵列连接器相接并且一次测试连接器链路中的所有光纤，无需移动或者重新定位单接口。还提供了一种与更普遍的双工链路相接的方法。双工链路接口还通过允许双向平均无需将测试器运送到链路的相对端而减少了测试时间。由于测试时间减少带来的人力节省的可能增幅是很可观的。
系统包括两条光学线束，参见附图3。第一近端线束30在近端连接到阵列连接器上，第二远端线束32在远端连接到阵列连接器上。近端线束包含一条引入光纤34，将测试仪器24(包括实现测试的硬件，包括随机存取存储器，只读存储器，一个或多个处理器，光学信号发生器和接收设备，用户接口，计算机/通信接口等)连接到阵列中的第一光纤。其还包括回路光纤，将光纤2连接到3，4连接到5，6连接到7等，继续这种模式直到最后一条光纤。假定阵列具有偶数条光纤，最后一条光纤没有回路，但是一定长度的光纤用作尾缆36。远端线束32包含回路光纤，将光纤1连接到2，3到4，5到6等，继续这种模式直到最后一条光纤。两条线束中每一条光纤都应当足够长从而抑制测试器的死区，允许测量每一条光纤的连接器接口。
使用中，典型的单端测试仪器会将光学脉冲在其测试端口发出，进入引入光纤。脉冲沿光纤1行进，回送到光纤2，回送到光纤3，继续直到达到尾缆的端部。所有事件和光纤的反向散射和反射以相反方向回传到测试器的测试端口。由此在单个测试实例中测试了阵列中的所有光纤。
在该系统的特定实施例中，软件包括在测试器中和/或用于分析测量数据的计算机软件应用，从而将待测光纤与在测试线束中的光纤分开。因此，进行自动测量分析并且利用简单示例性的图表，以简化待测光纤的视觉表示。
近端和远端线束内的回路可采用这种方式构建从而使得每一个可独特识别。这可在待测光纤包含损伤从而没有独特识别回路帮助无法或者很难进行分析的情况下有助于软件分析。使得回路可独特识别的方法可以采用很多不同的形式。一种形式可以是使得每一条回路的长度不同。另一种形式是在回路的独特位置增加事件，例如非反射性损失。另一种形式是在回路中增加多个事件和独特位置。多个事件可作为二进制码使用从而独特识别每一条回路。或者上述提及的这些形式以及其他许多没有提到的方式的任何组合都可以使用。
独特识别允许对回路光纤进行虚拟减法从而使软件或者用户可以测量光纤特征。还允许极性测试。
可以将线束装入一个稳固的易于使用的机械包装中，从而保护所有的回路光纤并且提供铠装电缆来保护与连接器相接的光纤。
注意的是，除了其他多光纤连接器系统外，该系统和方法还可以用于配置为双工光纤链路的单光纤连接器。目前大多数光纤链路都配置为具有单光纤连接器的双工链路。通过允许双向测试和平均而无需将测试器物理移动到光纤的相对端，该系统和方法允许测试时间的极大改善。如图4所示，根据本公开的阵列连接器测试线束，测试方法如下。首先，近端线束30连接到光纤网络的一端，而远端线束32连接在相对侧，从而形成穿过光纤的回路。接下来，将测试仪器连接到引入光纤34，并且执行测试。对于双向测试，接下来将测试仪器连接到尾缆36(或者如果光纤数量为奇数，那么连接到环路中的最后一条光纤)并进一步执行测试。
该测试更详细的解释如下：首先，近端发射缆端线束30和远端尾缆端回路线束32共同使用来互相间独特地识别，没有待测光纤识别回路光纤长度和回路中的任何事件。如果MPO连接器采用这种方式被极化使得他们无法物理配对，那么这一步骤可以使用跨接电缆将回路线束的两端配对在一起。该跨接电缆中的每个光纤需要适当选择，非常接近长度彼此相同(0.5米内)。对于双工光纤实施例，近端线束可以实施为断开两条光纤成为发射缆和尾缆。
接下来，可以使用现有的分析软件来识别整个长度上的事件。期望每一个回路段至少具有超过测试器死区的最小长度。跨线电缆可比该长度短，优选这样可以将这些段与回路光纤区分开。可替换地，跨线电缆比最长的回路段长。如果每一条回路段的长度是唯一的，并且没有内部事件，那么比最小长度要长的所有段的中值长度能够提供典型的回路段长度估计。建立的段数量应当接近总长(减去任何跨线电缆以及减去第一发射段)除以中值长度。或者数量可以是用户提供的数值。如果最长的回路长度的建立小于最短回路的两倍，这样有助于识别至今参考步骤中连接丢失的情况。
如果每一条回路中具有非反射事件，独特的位置和/或损失，并且事件任一侧的光纤段都长于测试器死区所需的最小长度，那么中值长度的两倍应当表示典型的回路长度。甚至可通过机械弯曲光纤调整每一个回路段的损失。与实时跟踪相结合，损失的调整可视性地表示回路光纤在整个光纤范围内的位置，从而有助于修正交叉连接问题。然而，这样会影响多模式光纤的发射条件。
如果使用二进制编码格式，其中提供分隔事件从而产生事件的二进制识别码，那么通过由至少和最小长度一样长的段包围的一系列相对紧密的间隔事件可以识别每个回路段。可以使用其他非二进制编码。
其他可替换地，用户还可以手动输入每个回路的长度。
另一种方法是在制造过程中标定回路线束并且将该长度和识别事件信息提供给线束，在仪器连接或者设置查询时，可以手动或者将线束提供的信息编码到仪器而输入到仪器中。
另外，可以制作所有的回路线束从而使得每个回路光纤的长度公差小于每个回路长度之间的差值，并且将该信息记录在测试器中，这样每个回路的长度必须与窄范围相匹配从而有助于识别每个独特的回路段。对于每个事件，算法可以检查如下事件是否匹配公差内期望的模式。由于近端线束的任一端都可以连接，所以可以检查模式的正向和反向。
测试操作继续如下：
MPO和双工带电缆的待测光缆应当在每段上测量大致相同的长度。该信息可以有助于识别段，尽管这不是绝对必需的条件。
现有的分析软件可以用于识别整个长度上的事件。
整个长度减去发射段，尾段以及回路段可以除以期望的MPO光纤的数量从而给出了待测光纤的典型长度。
将发射段的事件定位后，然后加上待测光纤的典型长度，然后测量公差范围内沿着被测信号在该位置的事件可以与每个期望的回路进行比较(因为对于某些光纤来说交叉连接是可能的)。可以在每个长度上重复这种匹配。
在一个特定使用配置下，例如，使用不同的长度帮助区分光纤，引入光纤34’可包括90米发射光纤，而尾缆36’可包括110米发射光纤。远端线束32’可包括90米光纤38和110米光纤40。
根据这里公开的内容，提供改进的方法，装置和系统从而为光学网络测试提供阵列连接器线束。该系统，方法和装置为多光纤网络连接提供了更便捷，快速的测试。另外，允许极性测试和识别。
尽管本发明的优选实施例已经示出并描述，对本领域技术人员来说很明显可以在本发明更宽的范围中不背离其的情况下作出变化和改动。因此附加权利要求意欲覆盖所有落入本发明真正精神和范围内的变化和改动。

Claims (34)

1.一种用于光学网络测试的阵列连接器线束系统，包括：
近端线束，用于在待测光纤的第一端连接到待测光纤；以及
远端线束，用于在待测光纤的第二端连接到待测光纤，
其中，所述近端和远端线束协作连接所述待测光纤，从而形成端到端的单个光学路径。
2.根据权利要求1所述的阵列连接器线束系统，其中，所述近端线束包括阵列连接器。
3.根据权利要求1所述的阵列连接器线束系统，其中，所述近端线束包括MTP连接器。
4.根据权利要求1所述的阵列连接器线束系统，其中，所述远端线束包括MPO连接器。
5.根据权利要求1所述的阵列连接器线束系统，其中，所述远端线束包括MTP连接器。
6.根据权利要求1所述的阵列连接器线束系统，其中，所述待测光纤包括多条光纤路径并且所述近端线束包括回路接口从而将所述多条光纤互连。
7.根据权利要求1所述的阵列连接器线束系统，其中，所述待测光纤包括多条光纤路径并且所述远端线束包括回路接口从而将所述多条光纤互连。
8.根据权利要求1所述的阵列连接器线束系统，其中，所述待测光纤包括多条光纤路径并且所述近端和远端线束中的至少一条包括回路接口从而将所述多条光纤互连，所述回路接口具有对于所述多条光纤的回路唯一的长度。
9.根据权利要求1所述的阵列连接器线束系统，其中，所述待测光纤包括多条光纤路径并且所述近端和远端线束中的至少一条包括回路接口从而将所述多条光纤互连，所述回路接口在回路中的独特位置具有非反射性损失元件。
10.根据权利要求1所述的阵列连接器线束系统，其中，所述待测光纤包括多条光纤路径并且所述近端和远端线束中的至少一条包括回路接口从而将所述多条光纤互连，所述回路接口包括作为编码使用的多个事件，从而独特地识别每一条回路。
11.一种用于测试多光纤光学链路的方法，包括：
将所述多光纤链路中的多条独立光纤互连，以形成单个光学路径；并且
在所述单个光学路径上实施测试。
12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述互连包括在所述光纤链路的第一端提供第一回路连接器，并且在所述光纤链路的第二端提供相应的第二回路连接器，所述第一和第二回路连接器协作将所述多光纤光学链路的每条独立光纤互连从而形成穿过其中的单个光学路径。
13.一种光纤光学测量系统，包括
测试仪器；
近端线束，用于在待测光纤的第一端连接到待测光纤；以及
远端线束，用于在待测光纤的第二端连接到待测光纤，
其中，所述近端和远端线束协作连接所述待测光纤从而形成端到端的单个光学路径，从而与所述测试仪器连接，实现待测光纤的测试。
14.根据权利要求13所述的光纤光学测试系统，其中，所述近端线束包括MPO连接器。
15.根据权利要求13所述的光纤光学测试系统，其中，所述近端线束包括MTP连接器。
16.根据权利要求13所述的光纤光学测试系统，其中，所述远端线束包括MPO连接器。
17.根据权利要求13所述的光纤光学测试系统，其中，所述远端线束包括MTP连接器。
18.根据权利要求13所述的光纤光学测试系统，其中，所述待测光纤包括多条光纤路径并且所述近端线束包括回路接口从而将所述多条光纤互连。
19.根据权利要求13所述的光纤光学测试系统，其中，所述待测光纤包括多条光纤路径并且所述远端线束包括回路接口从而将所述多条光纤互连。
20.一种测试多光纤光学链路的方法，包括：
在多光纤光学链路的一端提供第一回路接口从而形成所述多光纤光学链路的多条独立光纤之间的回路连接；
在多光纤光学链路的另一端提供第二回路接口，与所述第一回路接口一起将所述多光纤链路的多条独立光纤互连，从而形成穿过所述多条独立光纤的单个光学路径，并且提供两个尾连接，用于接入所述单个光学路径的两端，以及
在所述单个光学路径上实施测试。
21.根据权利要求20所述的方法，其中，所述多光纤光学长度包括双工光纤路径。
22.根据权利要求20所述的方法，其中，所述测试包括标定操作，所述标定操作包括：
没有待测光纤的情况下，将第一和第二回路接口连在一起从而识别回路光纤长度以及用于独特地识别每一条的回路内的事件；并且
分析测试结果来识别整个长度上的事件。
23.根据权利要求22所述的方法，包括使用比最小长度值长的所有段的中值长度，从而提供典型的回路段长度估计。
24.根据权利要求20所述的方法，包括为每一条回路提供唯一的非反射事件从而允许识别每一条单独的待测回路。
25.根据权利要求24所述的方法，包括通过机械弯曲光纤来调整每一条回路段的损失值，从而提供回路光纤在整个光纤范围内的位置识别，有助于修正交叉连接问题。
26.根据权利要求20所述的方法，其中，每个回路接口包括多条回路光纤，并且包含使用用户提供的每个回路接口光纤长度的值从而对其进行独特地识别。
27.根据权利要求20所述的方法，其中，每个回路接口包括多条回路光纤，并且包含使用用户提供的回路接口的每条回路光纤长度的值。
28.根据权利要求20所述的方法，其中，所述测试包括识别环接光纤段的整个长度上的检测事件。
29.根据权利要求20所述的方法，其中，所述测试包括将长度测量值除以光纤的数量从而给出待测光纤的典型长度。
30.一种测试多光纤网络的方法，包括：
提供多光纤网络中至少2条光纤的回路从而产生环接测试光纤；
对环接测试产生测试激励并且获得基于此的响应测量值；并且
对至少2条光纤中每一条确定测量事件。
31.根据权利要求30所述的方法，其中，所述确定测量事件包括使用所述至少2条光纤中每一条的期望光纤长度，从而将测量事件与所述至少2条光纤中的每一条关联起来。
32.根据权利要求31所述的方法，其中，期望光纤长度是用户提供的值。
33.根据权利要求31所述的方法，其中，期望光纤长度基于总光纤长度减去发射光纤长度、尾光纤长度以及回路段长度且除以光纤数量来确定。
34.根据权利要求30所述的方法，包括使用长度值确定独立的测试事件属于所述至少2条光纤中的哪一条。
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