CN104081177B - 光时域反射仪映射方法 - Google Patents

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Abstract

提供了一种用于在无源光纤网络(PON)上映射用户光纤端部的位置的方法，该方法包括步骤：将光学反射器连接到特定的用户光纤端部；利用中心局OTDR设备完成PON的光时域反射仪(OTDR)轨迹；在OTDR轨迹中识别目标反射事件，其在OTDR轨迹中由于光学反射器的出现而相对于其他反射事件具有增加的幅度；以及将与目标反射事件相关联的数据映射到特定用户。

Description

光时域反射仪映射方法
技术领域
本发明涉及一种特征在于增强的光时域反射仪(OTDR)测量技术的映射方法，在光纤到户(FTTH)的无源光纤网络(PON)中使用。该方法使得特定用户光纤端部，以及位于该用户光纤端部的光纤网络终端(ONT)，能够被确定地映射到OTDR轨迹中的目标反射事件。
此处所使用的术语“映射”是指OTDR轨迹中的源自目标反射事件的数据与网络上的特定用户光纤端部的关联，以及该数据和所述关联的记录。
背景技术
在光纤到户(FTTH)网络中，来自于服务提供商的中心局的单个光纤通常被分成64路用户光纤以经济地为大量用户提供光纤宽带。可设想的是，下一代光纤网络将涉及将来自服务提供商中心局的光纤分成128路用户光纤。实际上，无源光纤网络(PONs)可根据物理网络拓扑结构使用一个或多个顺序的光纤分路器。由此产生的点到多点网络具有树形结构并会相当复杂。
光纤网络的故障可使用光时域反射仪(OTDRs)来定位。这些设备向光纤网络的一端发射光脉冲，并通过测量每个反射事件的相对时间延迟来识别断点以及用户光纤远端反射的相对位置。该数据也可用来计算从中心局到用户光纤端部，和/或从光纤分路器到用户光纤端部的光纤长度。
为了有效地使用OTDR进行源自服务提供商中心局的故障定位，至关重要的是，来自于所有个人用户光纤的远端反射事件被单独地识别并在OTDR轨迹中映射给特定用户。然而，这仅仅在在光纤分路器和与每个用户相关的光纤端部之间的单独光纤的长度被细心管理的情况下是可能的。如果两个或以上的光纤具有相同或类似长度，那么它们的OTDR反射将被叠加或合并，从而使得OTDR分析无效。因此，从光纤分路器到光纤端部的每一个用户光纤的长度有必要是唯一的且不同于源自同一光纤分路器的所有其他用户光纤的长度。
实际上，形成具有单个用户光纤长度的足够间距的网络，以使得中心局OTDR的使用成为可能，并非易事。通常，在安装过程中使用手持OTDR以测量每个用户光纤端部和光纤分路器之间的光纤长度。然后该测量被用来识别在中心局OTDR轨迹中的相关的反射事件。然而手持OTDR测量将受制于误差限度，中心局OTDR测量也是这样。因此，有必要在中心局OTDR轨迹中提供反射事件的增大的间距，以容纳这些误差限度的每一个，并且能够使用手持OTDR数据来明确地识别每个反射事件。
这意味着相对于源自同一光纤分路器的所有其他用户光纤的每个用户光纤的唯一长度的差别必须足够大，以容纳在OTDR测量中的误差限度，用于使特定用户光纤端部明确地与OTDR轨迹中的特定反射事件相关联。实际上，这导致光纤的额外长度的与用户光纤的额外接合，其纯粹地以识别在OTDR轨迹上的特定用户为目的。这种实施是浪费的，因为由于它需要使用为了向用户提供宽带服务而不被需要的光纤长度。
发明内容
本发明旨在通过提供一种新颖的测量技术解决上述问题，其中中心局OTDR直接地将反射事件与特定用户光纤端部相关联。与传统的OTDR分辨率相比较，本发明的方法有助于减少反射事件所需的间距，从而依次减小了每个用户光纤的唯一长度之间所需的相对差，以使得每一个特定用户明确地与在OTDR轨迹中的特定反射事件相关联。
因此，出于在OTDR轨迹上区分用户的目的，利用光纤另外不必要的长度的无用操作可大大减少，甚至消除。本发明的方法也移除了在安装用户光纤期间对于手持OTDR设备的需求。由于这些益处，可设想的是PON安装和运行成本将极大地降低。
根据本发明，提供了一种用于在无源光纤网络(PON)上映射用户光纤端部位置的方法，包括步骤：
‐将光学反射器连接到特定的用户光纤端部；
‐利用中心局OTDR设备完成PON的光时域反射仪(OTDR)轨迹；
‐在OTDR轨迹中识别目标反射事件，其在OTDR轨迹中相对于其他反射事件具有增加的幅度；以及
‐将与目标反射事件相关联的数据映射到特定用户。
此处使用的术语“映射”指的是来自OTDR中的目标反射事件的数据与网络上特定用户之间的关联，以及该数据和关联的记录。该数据可包括：从服务提供商的中心局(或光纤分路器)到用户光纤端部的光纤的长度；和/或特定用户光纤端部在序列中的位置，该序列包括源于同一光纤分路器的所有用户光纤，其根据从服务提供商的中心局(或光纤分路器)到用户光纤端部的光纤的所述长度排列。后者数据可根据OTDR轨迹中的反射事件的顺序位置更方便地简单地得以映射。被映射数据优选地被记录在与中心局OTDR设备相关联的数据库中。
本发明的方法优选地包括额外的预备步骤：在连接光学反射器之前，使用中心局OTDR设备完成PON的初始背景OTDR轨迹。而后，该初始背景OTDR轨迹可与在连接光学反射器后所完成的后续的OTDR轨迹进行比较，以便于对目标反射事件的识别，所述反射事件的识别具有与位于特定用户光纤端部的光学反射器的存在相关联的增加的幅度。
光学反射器优选地为镜面反射器。一旦在OTDR轨迹中识别到了与特定用户相关联的目标反射事件，光学反射器优选地与用户光纤端部断开。
具体实施方式
为了可以清楚地理解本发明，现在将详细地描述本发明的优选实施例，尽管仅是经由示例。
正如上文中所提到的，在光纤到户(FTTH)无源光纤网络(PON)中，来自于服务提供商中心局的单一光纤延伸至光纤分路器，此时其被分为64或128路单个的用户光纤，然后，每路单个用户光纤延伸至单个用户屋内，特定用户光纤网络终端(ONT)得以设置在每个用户光纤的端部。
当根据本发明方法在PON中安装用户光纤时，安装技术人员不再需要像现有技术的方法那样使用手持式OTDR设备来进行由用户光纤端部到光纤分路器的用户光纤的长度的测量。取而代之地，安装技术人员远程激发服务提供商的中心局OTDR设备以获得该特定光纤网络的初始背景轨迹。该轨迹将示出许多紧密相间的反射事件，每个反射事件代表在现存的用户光纤端部的特定用户的光纤网络终端，并且每个反射事件都具有与从光纤分路器到用户光纤端部的光纤长度相对应的特定且唯一的数据值。
来自于被安装的新用户光纤的目标反射事件可以是在OTDR轨迹上的许多反射事件中间的任何地方，或者其甚至会被来自于具有相同或类似长度的现有用户光纤的现有的反射事件所掩盖。为了识别与新的用户光纤相关联的目标反射事件，安装技术人员暂时地将镜面反射器连接到光纤的用户端部并远程激发中心局OTDR重复OTDR轨迹测量。
镜面反射器的连接极大地增加了与新用户光纤端部相关联的目标反射事件的幅度。因此，与目标反射事件相关联的数据——也就是说，从用户光纤端部到光纤分路器的光纤长度，以及反射事件在OTDR轨迹中的顺序位置——可明确地被映射到新用户，这是由于具有增加幅度的目标反射事件在OTDR轨迹中将清楚地从所有其他反射事件中突显出来。
如果被识别的目标反射事件在OTDR轨迹中与已经被映射到现有用户的另一反射事件重叠或紧密相邻，那么中心局OTDR设备可明确地识别出以下事实，新的光纤连接具有与现有用户光纤电路相同的长度。在这种情况下，中心局OTDR设备可识别出免于这种潜在冲突的反射事件的OTDR轨迹的区域，并且可计算出为了将与新的用户光纤端部相关的目标反射事件移位到OTDR轨迹内的区域中而接合到用户光纤端部所需的光纤的确切长度，该区域是唯一地可识别的。然后所需的光纤长度可被接合到特定用户光纤端部，并且重复前述的OTDR映射步骤。
一旦在OTDR轨迹中明确地识别特到定用户光纤端部，所述镜面反射器得以移除，并且相关数据映射到特定用户。

Claims (10)

1.一种用于在无源光纤网络(PON)上映射用户光纤端部位置的方法，包括步骤：
‐将光学反射器连接到特定用户光纤端部；
‐利用中心局OTDR设备完成PON的光时域反射仪(OTDR)轨迹；
‐在OTDR轨迹中识别目标反射事件，其在OTDR轨迹中相对于其他反射事件具有增加的幅度；
‐将与目标反射事件相关联的数据映射到特定用户；以及
‐确定在OTDR轨迹上被识别的目标反射事件和与其他用户光纤网络终端(ONTs)相关联的一个或多个其他反射事件是否重叠或紧密相邻，如果是则执行以下额外步骤：
‐识别免于这些潜在冲突的反射事件的OTDR轨迹的区域；
‐计算为了将所述目标反射事件移位到被识别出的所述OTDR轨迹的区域而接合到特定用户光纤所需的光纤长度。
2.根据权利要求1所述的方法，包括额外步骤：
‐在连接光学反射器之前，利用中心局OTDR技术设备完成PON的初始背景OTDR轨迹；以及
‐将初始背景OTDR轨迹与在连接光学反射器之后随后完成的OTDR轨迹进行比较，以方便具有增加的幅度的目标反射事件的识别。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，从用户光纤端部远程地启动利用中心局OTDR技术设备完成PON的OTDR轨迹的该步骤或每一步骤。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其中，映射数据包括从服务提供商的中心局到特定用户光纤端部的光纤长度。
5.根据权利要求1或2所述的方法，其中，映射数据包括从特定用户端部到光纤分路器的光纤长度，而所述特定用户光纤起源于该光纤分路器。
6.根据权利要求1或2所述的方法，其中，映射数据包括特定用户光纤端部在序列中的位置，该序列包括源自同一光纤分路器的所有用户光纤，其根据从服务提供商的中心局到每一个用户光纤端部的光纤长度排列。
7.根据权利要求1或2所述的方法，其中，映射数据包括特定用户光纤端部在序列中的位置，该序列包括源自同一光纤分路器的所有用户光纤，其根据从光纤分路器到每一个用户光纤端部的光纤长度排列。
8.根据权利要求1或2所述的方法，其中，映射数据包括在OTDR轨迹中被识别的目标反射事件的顺序位置。
9.根据权利要求1或2所述的方法，进一步包括额外步骤：
‐将所述计算出的光纤长度接合到所述特定用户光纤；以及
‐重复如权利要求1或2所述的方法步骤。
10.根据权利要求1或2所述的方法，其中，通过中心局OTDR设备完成识别OTDR轨迹的自由区域和计算所需的光纤长度的步骤。
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