CN107104726A - 测试光缆损耗的方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种测试光缆损耗的方法和系统。其中，该方法包括：将光缆发送端的光功率损耗值调为零；使用前置放大器或后向拉曼代替光缆接收端的测试仪表，通过前置放大器或后向拉曼测量光缆接收端的光功率损耗值；根据光缆接收端的光功率损耗值与光缆发送端的光功率损耗值的差值得到光缆的损耗。通过本发明解决了现有技术中无法准确完成超长距衰耗测试的问题，改善了超长距衰耗测试的效果。

Description

测试光缆损耗的方法和系统

技术领域

本发明涉及测试领域，具体而言，涉及测试光缆损耗的方法和系统。

背景技术

随着新疆电力的大发展，疆电外送的推进落实，750kV变电站的大量建设，已成为新疆电力通信网的骨干线路，且承载着疆电外送的重要任务。因新疆地域广袤、地理环境、地势多样复杂，750kV变电站的站间距较大。目前新疆已建成投运17座750kV变电站，截止2015年底，250公里以上光缆线有11条，其中300公里以上的线路共有3条。无论在新建750kV变电站光缆部分验收，或是在投运后运维过程中超长距光缆的全程衰耗、备用纤芯测试方法是超长距应用及发展过程中所急需解决的问题。

目前，在现有技术中超长距光传输系统的解决方案是：在750kV变电站通信机房内的传输设备及线路中加装光放大设备。在750kV变电站内超长距传输系统普遍使用的光放大设备有：

编解码器(EFECT和EFECR)：此类设备在传输系统中成对使用，对发光及收光进行FEC纠错编码；提高光信号信噪比；

功率放大器(EDFA-BA)：一般用于光信号的发送端，在传输设备发出光信号后对其进行固定输出的放大(常见的固定输出有17dB、19dB)，再将信号送至线路进行传输；即可单独使用，也可与前置放大器(EDFA-PA)配合使用；

前置放大器(EDFA-PA)：一般用于光信号的接收端，线路中传来的光先进入PA进行前置放大，再送至传输设备；

后向拉曼放大器(DRA)：在BA和PA的传输方案中仍无法满足超长距传输系统光性能要求时，在光信号的接收端加装后向拉曼，以提升传输系统的传输距离。

以上超长距传输方案涉及光放大设备，通过这些光放大设备实现超长距光缆的全程衰耗问题，但是利用这些光放大设备进行超长距OPGW光缆的全程衰耗测试、备用纤芯测试时遇到了以下几点问题：

1、现有运维所用的便携式光源光功率计的收光范围最低达到-40dB。若按照较理想情况下0.2dB/公里衰耗计算(不考虑收发两端法兰带来的0.5dB/个的衰耗)，现有运维仪器仪表无法完成200公里及以上光缆的全程衰耗测试；

2、光时域反射仪(OTDR)设备，尽管其最大量程为300公里，但实际有效的测试距离最远达到200公里，无法完成超长距全程测试；

3、即便接受有收光公里更低的便携式设备，但基本在-50dB以上的测试结果距离实际的衰耗偏差较大，不足以作为测试、运维依据。

针对现有技术中无法准确进行超长距衰耗测试的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明提供了一种测试光缆损耗的方法和系统，以解决现有技术中无法进行超长距衰耗测试的问题。

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种测试光缆损耗的方法，包括：将光缆发送端的光功率损耗值调为零；使用前置放大器或后向拉曼代替光缆接收端的测试仪表，通过所述前置放大器或所述后向拉曼测量所述光缆接收端的光功率损耗值；根据所述光缆接收端的光功率损耗值与所述光缆发送端的光功率损耗值的差值得到光缆的损耗。

进一步地，通过所述前置放大器测量所述光缆接收端的光功率损耗值包括：读取前置放大器的输入光功率；将读取到的所述输入光功率作为所述光缆接收端的光功率损耗值。

进一步地，通过所述后向拉曼测量所述光缆接收端的光功率损耗值包括：关闭后向拉曼的泵浦；读取后向拉曼的输出光功率；将读取到的所述输出光功率作为所述光缆接收端的光功率损耗值。

进一步地，将光缆发送端的光功率损耗值调为零包括：通过光缆中心网管将光缆发送端的光功率损耗值调为零。

进一步地，将传输光板作为所述光缆发送端

根据本发明实施例的一个方面，提供了另一种测试光缆损耗的方法，包括：将所述功率放大器作为发送端，所述功率放大器的固定输出值作为发送端的光功率损耗值；使用测量仪表测量所述光缆接收端的光功率损耗；根据所述光缆接收端的光功率损耗值与所述光缆发送端的光功率损耗值的差值得到光缆的损耗。

进一步地，将所述功率放大器作为发送端，所述功率放大器的固定输出值作为发送端的光功率损耗值包括：将传输光板与所述功率放大器作为所述光缆发送端；通过光缆中心网管将传输光板的光功率损耗值调为零；将所述功率放大器的固定输出值作为所述发送端的光功率损耗值。

根据本发明实施例的另一方面，提供了一种测试光缆损耗的系统。根据本发明的测试光缆损耗的系统包括：光缆中心网管，用于将光缆发送端的光功率损耗值调为零；前置放大器或后向拉曼，用于替光缆接收端的测试仪表，通过所述前置放大器或所述后向拉曼测量所述光缆接收端的光功率损耗值；计算单元，用于根据所述光缆接收端的光功率损耗值与所述光缆发送端的光功率损耗值的差值得到光缆的损耗。

进一步地，所述前置放大器包括：第一读取模块，用于读取前置放大器的输入光功率；将读取到的所述输入光功率作为所述光缆接收端的光功率损耗值。

进一步地，所述后向拉曼包括：控制模块，用于关闭后向拉曼的泵浦；第二读取模块，用于读取后向拉曼的输出光功率；将读取到的所述输出光功率作为所述光缆接收端的光功率损耗值。

根据本发明实施例的另一方面，提供了另一种测试光缆损耗的系统。根据本发明的测试光缆损耗的系统包括：功率放大器，用于将其固定输出值作为发送端的光功率损耗值；测量仪表，用于测量所述光缆接收端的光功率损耗；计算单元，用于根据所述光缆接收端的光功率损耗值与所述光缆发送端的光功率损耗值的差值得到光缆的损耗。

进一步地，所述系统还包括：传输光板；光缆中心网管，用于将传输光板的光功率损耗值调为零。

根据发明实施例，将光缆发送端的光功率损耗值调为零；使用前置放大器或后向拉曼代替光缆接收端的测试仪表，通过所述前置放大器或所述后向拉曼测量所述光缆接收端的光功率损耗值；根据所述光缆接收端的光功率损耗值与所述光缆发送端的光功率损耗值的差值得到光缆的损耗。通过本发明解决了现有技术中无法准确完成超长距衰耗测试的问题，改善了超长距衰耗测试的效果。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例的一种测试光缆损耗的方法的流程图；

图2是根据本发明实施例的另一种测试光缆损耗的方法的流程图；

图3是根据本发明实施例的一种测试光缆损耗的系统示意图；

图4是根据本发明实施例的另一种测试光缆损耗的系统示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

本发明实施例提供了一种测试光缆损耗的方法。图1是根据本发明实施例的一种测试光缆损耗的方法的流程图。如图1所示，该方法包括步骤如下：

步骤S102，将光缆发送端的光功率损耗值调为零；

步骤S104，使用前置放大器或后向拉曼代替光缆接收端的测试仪表，通过前置放大器或后向拉曼测量光缆接收端的光功率损耗值；

步骤S106，根据光缆接收端的光功率损耗值与光缆发送端的光功率损耗值的差值得到光缆的损耗。

在上述步骤，将原有的光放大设备作为测试仪表测试接收端的光功率损耗值，通过这种方式对现有设备采用了不同的应用方法，在节约成本的同时实现了准确完成超长距衰耗的测试，这不同于现有技术中完成超长距测试时需要昂贵的专用仪器，使用现有测试技术又无法保证测试的准确度。上述实施方式解决了现有技术中无法准确完成超长距衰耗测试的问题，改善了超长距衰耗测试的效果。

上述步骤S104中使用光放大设备替代测试仪表对接收端的光功率损耗值进行测试时，有两种可选的实施方式，第一种是通过前置放大器测量光缆接收端的光功率损耗值，具体包括：

读取前置放大器的输入光功率；

将读取到的输入光功率作为光缆接收端的光功率损耗值。

通过上述步骤，在进行超长距衰耗测试时，使用前置放大器测量光功率损耗值，而不需要额外增加灵敏度高的测试仪表来测试光功率损耗值，前置放大器在现有技术中作为光放大设备使用，在本实施例中利用已有的前置放大器作为测试工具完成超长距的全程衰耗测试，从而节约了测试成本。

第二种是通过后向拉曼测量光缆接收端的光功率损耗值，具体包括：

关闭后向拉曼的泵浦；

读取后向拉曼的输出光功率；

将读取到的输出光功率作为光缆接收端的光功率损耗值。

通过上述步骤，在进行超长距衰耗测试时，使用后向拉曼测量光功率损耗值，而不需要额外增加灵敏度高的测试仪表来测试光功率损耗值，后向拉曼在现有技术中作为光放大设备使用，在本实施例中利用已有的后向拉曼作为测试工具完成超长距的全程衰耗测试，从而节约了测试成本。

由于计算光缆损耗的方法是将光缆接收端的光功率损耗值与光缆发送端的光功率损耗值做差，所以当光缆发送端的光功率损耗值为零时，光缆接收端的光功率损耗值就可以作为光缆的全程损耗值，从而使超长距衰耗的测试更加准确，操作简单。为了保证发送端的光功率损耗值为零，在一个可选的实施方式中，可以通过光缆中心网管将光缆发送端的光功率损耗值调为零。光缆中心网管可以控制发送端光功率损耗值得调整。

在一个可选的实施方式中，将传输光板作为光缆发送端。

下面对上述实施方式举例进行说明：

例如：发送端为使用超长距传输光板发光，并将光功率损耗值调为0dB；前置放大器放在接收端作为接收端的测试仪表，来测量接收端的光功率损耗值；接收端用圆转圆的尾纤连接光配及前置放大器的“IN”口，前置放大器的收光范围可达-50dB，将前置放大器作为测试仪表时，通过网管侧对前置放大器的收入端(输入光功率)进行实时读取数据，就可以通过读取的数据得到超长距OPGW光缆的全程衰耗，而可测试的全程衰耗最低为-50dB，即可完成250公里超长距OPGW全程衰耗测试。

例如：发送端的光源为超长距传输光板，并将光功率损耗值调为0dB；后向拉曼放在接收端作为接收端的测试仪表，来测量接收端的光功率损耗值；接收端处用圆转圆的尾纤连接光配及后向拉曼的“IN”口，通过网管关闭后向拉曼的泵浦，读取后向拉曼的输出光功率，即可知超长距OPGW的全程衰耗。后向拉曼通过泵浦反向对线路中的光进行放大，所以在进行超长距全程衰耗测试时，不能将后向拉曼作为发送端的光源，但后向拉曼在关闭其泵浦后，利用后向拉曼接收光灵敏度低的特点，可将后向拉曼作为接收端的光功率计使用，最低收光达-55dB，即可完成275公里超长距OPGW全程衰耗测试。

本发明实施例提供了另一种测试光缆损耗的方法。图2是根据本发明实施例的另一种测试光缆损耗的方法的流程图。如图2所示，该方法包括步骤如下：

步骤S202，将功率放大器作为发送端，功率放大器的固定输出值作为发送端的光功率损耗值；

步骤S204，使用测量仪表测量光缆接收端的光功率损耗；

步骤S206，根据光缆接收端的光功率损耗值与光缆发送端的光功率损耗值的差值得到光缆的损耗。

在上述步骤，将原有的光放大设备作为发送端，通过这种方式对现有设备采用了不同的应用方法，在节约成本的同时实现了准确完成超长距衰耗的测试，这不同于现有技术中完成超长距测试时需要昂贵的专用仪器，使用现有测试技术又无法保证测试的准确度。上述实施方式解决了现有技术中无法准确完成超长距衰耗测试的问题，改善了超长距衰耗测试的效果。

在一个可选的实施方式中，将功率放大器作为发送端，功率放大器的固定输出值作为发送端的光功率损耗值包括：

将传输光板与功率放大器作为光缆发送端；

通过光缆中心网管将传输光板的光功率损耗值调为零；

将功率放大器的固定输出值作为发送端的光功率损耗值。

例如，发送端为传输光板+功率放大器，使用小方转圆尾纤连接传输设备光板至功率放大器的“IN”口，由功率放大器的“OUT”连接圆转圆尾纤与光配，将发光信号送至超长距OPGW线路中；接收端为普通光功率计，用圆转圆尾纤连接光配及光功率计，直接读数，在加上发端功率放大器的固定输出，即为超长距OPGW光缆的全程衰耗。

通过将功率放大器当做固定输出光源，常见的输出光功率为17dB或者19dB，通过增加发端的发光功率，以提升收端的收光公里，可测试全程衰耗最低为-59dB，即可完成295公里超长距OPGW全程衰耗测试。

本发明实施例还提供了一种测试光缆损耗的系统。该系统可以通过光缆中心网管和前置放大器或后向拉曼实现其功能。需要说明的是，本发明实施例的一种测试光缆损耗的系统可以用于执行本发明实施例所提供的一种测试光缆损耗的方法，本发明实施例的一种测试光缆损耗的方法也可以通过本发明实施例所提供的一种测试光缆损耗的系统。

图3是根据本发明实施例的一种测试光缆损耗的系统示意图。如图3所示，一种测试光缆损耗的系统包括：

光缆中心网管32，用于将光缆发送端的光功率损耗值调为零；

前置放大器或后向拉曼34，用于替光缆接收端的测试仪表，通过前置放大器或后向拉曼测量光缆接收端的光功率损耗值；

计算单元36，用于根据光缆接收端的光功率损耗值与光缆发送端的光功率损耗值的差值得到光缆的损耗。

在一个可选的实施方式中，前置放大器包括：

第一读取模块，用于读取前置放大器的输入光功率；将读取到的输入光功率作为光缆接收端的光功率损耗值。

在一个可选的实施方式中，后向拉曼包括：

控制模块，用于关闭后向拉曼的泵浦；

第二读取模块，用于读取后向拉曼的输出光功率；将读取到的输出光功率作为光缆接收端的光功率损耗值。

在现有测试仪器仪表的基础上，利用站内已有的光放大设备，即可完成超长距OPGW光缆的全程衰耗测试，同时实现超长局光缆全程衰耗测试所使用的这些光放大设备是新疆750kV变电站的标配，每个通信站内均有这些设备，也就是站内已有的资源，将已有的光放大设备应用于超长距光传输的测试，并且改变其他仪表的使用方法，从而使用本实施例的方法和系统完成超长距测试时，节约成本，同时又方便快速准确，有很强的普及性。

本发明实施例还提供了另一种测试光缆损耗的系统。该系统可以通过功率放大器和测量仪表实现其功能。需要说明的是，本发明实施例的一种测试光缆损耗的系统可以用于执行本发明实施例所提供的一种测试光缆损耗的方法，本发明实施例的一种测试光缆损耗的方法也可以通过本发明实施例所提供的一种测试光缆损耗的系统来执行。

图4是根据本发明实施例的另一种测试光缆损耗的系统示意图。如图4所示，一种测试光缆损耗的系统包括：

功率放大器42，用于将其固定输出值作为发送端的光功率损耗值；

测量仪表44，用于测量光缆接收端的光功率损耗；

计算单元46，用于根据光缆接收端的光功率损耗值与光缆发送端的光功率损耗值的差值得到光缆的损耗。

在一个可选的实施方式中，系统还包括：

传输光板；

光缆中心网管，用于将传输光板的光功率损耗值调为零。

上述一种测试光缆损耗的系统实施例是与一种测试光缆损耗的方法相对应的，所以对于有益效果不再赘述。通过上述实施例的分析描述，相对于现有技术来说，上述实施例中的可选实施方式有以下技术上的效果：

1、在超长距OPGW光缆全程衰耗测试中，不需购置接收灵敏度更高的仪器仪表，利用已有的测试工具及变电站通信机房内现有设备完成超长距的全程衰耗测试、测试成本低；

2、充分利用750kV变电站通信机房内的光放大设备、传输光板、网管测配合完成超长距OPGW全程衰耗测试；

3、因站内光放大设备类型较多，且可用于测试的资源不仅有现场设备、已有仪器仪表还有网管配合，可通过多种方式完成超长距OPGW全程衰耗测试，确保测试结果的准确性；

4、弥补750kV超长距OPGW光缆全程衰耗测试方法的空白。

需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置，可通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、移动终端、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种测试光缆损耗的方法，其特征在于，包括：

将光缆发送端的光功率损耗值调为零；

使用前置放大器或后向拉曼代替光缆接收端的测试仪表，通过所述前置放大器或所述后向拉曼测量所述光缆接收端的光功率损耗值；

根据所述光缆接收端的光功率损耗值与所述光缆发送端的光功率损耗值的差值得到光缆的损耗。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过所述前置放大器测量所述光缆接收端的光功率损耗值包括：

读取前置放大器的输入光功率；

将读取到的所述输入光功率作为所述光缆接收端的光功率损耗值。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过所述后向拉曼测量所述光缆接收端的光功率损耗值包括：

关闭后向拉曼的泵浦；

读取后向拉曼的输出光功率；

将读取到的所述输出光功率作为所述光缆接收端的光功率损耗值。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将光缆发送端的光功率损耗值调为零包括：

通过光缆中心网管将光缆发送端的光功率损耗值调为零。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，包括：

将传输光板作为所述光缆发送端。

6.一种测试光缆损耗的方法，其特征在于，包括：

将功率放大器作为发送端，所述功率放大器的固定输出值作为发送端的光功率损耗值；

使用测量仪表测量所述光缆接收端的光功率损耗；

根据所述光缆接收端的光功率损耗值与所述光缆发送端的光功率损耗值的差值得到光缆的损耗。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，将所述功率放大器作为发送端，所述功率放大器的固定输出值作为发送端的光功率损耗值包括：

将传输光板与所述功率放大器作为所述光缆发送端；

通过光缆中心网管将传输光板的光功率损耗值调为零；

将所述功率放大器的固定输出值作为所述发送端的光功率损耗值。

8.一种测试光缆损耗的系统，其特征在于，包括：

光缆中心网管，用于将光缆发送端的光功率损耗值调为零；

前置放大器或后向拉曼，用于替光缆接收端的测试仪表，通过所述前置放大器或所述后向拉曼测量所述光缆接收端的光功率损耗值；

计算单元，用于根据所述光缆接收端的光功率损耗值与所述光缆发送端的光功率损耗值的差值得到光缆的损耗。

9.一种测试光缆损耗的系统，其特征在于，包括：

功率放大器，用于将其固定输出值作为发送端的光功率损耗值；

测量仪表，用于测量所述光缆接收端的光功率损耗；

计算单元，用于根据所述光缆接收端的光功率损耗值与所述光缆发送端的光功率损耗值的差值得到光缆的损耗。

10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

传输光板；

光缆中心网管，用于将传输光板的光功率损耗值调为零。