CN111162834B - 光时域反射仪测试方法及光时域反射仪 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种光时域反射仪测试方法及光时域反射仪，该方法包括：按照初始测试参数，触发光时域反射仪OTDR产生初始光信号，并将初始光信号射入光纤以进行测试；在测试过程中，检测获得初始光信号的当前测试距离，若判断获知当前测试距离不小于临界测试距离，则触发OTDR产生调制光信号，并将调制光信号与初始光信号共同射入光纤以进行测试。本发明实施例由于在当前测试距离不小于临界测试距离时通过触发OTDR产生调制光信号来提高测试输入端的光功率，因此能够扩大OTDR的测量范围，从而解决OTDR的测量范围固定以及测量轨迹被噪声淹没的问题。

Description

光时域反射仪测试方法及光时域反射仪

技术领域

本发明实施例涉及通信技术领域，更具体地，涉及一种光时域反射仪测试方法及光时域反射仪。

背景技术

OTDR即光时域反射仪(OpticaL Time Domain RefLectometer)，主要在涉及光纤通信的领域中，使用频率较高。实际应用中，主要利用OTDR对光纤进行测试，根据图形界面显示的不同波形，对出现的光路故障进行快速准确的判断定位。其原理是在精准时钟电路的控制下，维护员根据实际测试场景，设定参数，并向光口发射光脉冲信号，之后OTDR不断的按照一定的频率从光口接收光纤中反射回来的光信号。分别根据瑞利背向散射测试光纤的损耗，根据菲涅尔反射计算不同故障点的距离，并显示在图形界面。但是，由于现有技术中的OTDR设备的测量范围在出厂后就已经固定了，无法根据现场情况调整测量范围，而遇到超出测量范围的情况，就只能更换其他测量范围的OTDR设备。

发明内容

为了解决上述问题，本发明实施例提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的光时域反射仪测试方法及光时域反射仪。

根据本发明实施例的第一方面，提供一种光时域反射仪测试方法，该方法包括：按照初始测试参数，触发光时域反射仪OTDR产生初始光信号，并将初始光信号射入光纤以进行测试；在测试过程中，检测获得初始光信号的当前测试距离，若判断获知当前测试距离不小于临界测试距离，则触发OTDR产生调制光信号，并将调制光信号与初始光信号共同射入光纤以进行测试。

根据本发明实施例第二方面，提供了一种光时域反射仪，该光时域反射仪包括：触发器和调制模块；触发器用于在测试过程中，检测获得初始光信号的当前测试距离，若判断获知当前测试距离不小于临界测试距离，则向调制模块发送触发信号；其中，测试是预先按照初始测试参数，触发光时域反射仪OTDR产生初始光信号，并将初始光信号射入光纤以进行的测试；调制模块用于根据触发信号产生调制光信号，并将调制光信号与初始光信号共同射入光纤以进行测试。

根据本发明实施例的第三方面，提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行程序时实现如第一方面的各种可能的实现方式中任一种可能的实现方式所提供的光时域反射仪测试方法。

根据本发明实施例的第四方面，提供了一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如第一方面的各种可能的实现方式中任一种可能的实现方式所提供的光时域反射仪测试方法。

本发明实施例提供的光时域反射仪测试方法及光时域反射仪，通过在测试过程中，检测获得初始光信号的当前测试距离，并在确认当前测试距离不小于临界测试距离时，触发OTDR产生调制光信号，并将调制光信号与初始光信号共同射入光纤以进行测试。由于在当前测试距离不小于临界测试距离时，通过触发OTDR产生调制光信号来提高测试输入端的光功率，因此能够扩大OTDR的测量范围，解决OTDR的测量范围固定以及测量轨迹被噪声淹没的问题；并且触发OTDR产生调制光信号仅会增加较小的硬件资源和成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的光时域反射仪测试方法的流程示意图；

图2为本发明实施例提供的光时域反射仪的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的电子设备的实体结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，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，都属于本发明保护的范围。

针对光时域反射仪，现有技术中研究了一种混沌相关法光时域反射仪(COTDR)，通过对参考光与故障位置的反射光进行互相关运算，实现了空间分辨为6cm的故障定位，提高了测试距离和测试精度，但该COTDR设计中的光反馈方式产生的混沌信号带有弱周期性，即具有明显的时延特征，导致测量结果中出现周期性“鬼峰”，易引发故障误判。并且在该研究中，并未考虑到光纤的衰耗问题。现有技术还研究了一种高速光时域反射仪，该反射仪则是利用格雷互补码作为探测信号，将回波信号与格雷互补码做相关运算，从而对光纤中的断点进行快速定位，该方法能在不损失分辨率的前提下有效提高信噪比。不过由于设计中仅采用了自相关技术，通过增加码元位数来提高信噪比，但码元位数的增加，对硬件资源的消耗也急剧增加。

因此，现有技术至少存在以下缺陷：1、动态测量范围固定，且测量范围较小；受噪声影响，无法测量实际能测量到的远端，测量轨迹被淹没在噪声中，有时候测到的轨迹波动很大；改进的技术中，增加的硬件资源成本较高，且改进机制并未有效的综合考虑测量范围和信噪比。

基于此，本发明实施例提供一种光时域反射仪测试方法。参见图1，该方法包括：

101、按照初始测试参数，触发光时域反射仪OTDR产生初始光信号，并将初始光信号射入光纤以进行测试。

在进行步骤101前，可先对传统的OTDR进行改进，例如图2所示，可新增一个改进的调制功能模块，从而使得改进后的OTDR能够产生调制光信号。应当说明的是，图2所示的具体的改进方式仅为一种可能的改进方式，本发明实施例对具体的改进方式不作限定，只需OTDR能够根据需要产生调制光信号。在步骤101中，在利用OTDR进行测试前需要对OTDR的测试参数进行配置，测试参数包括：测量范围，测试波长，脉冲宽度，测试时间及折射率等参数，本发明实施例对此不作限定。采用初始测试参数触发OTDR进行测试可以理解为常规的OTDR测试，即只触发信号源激光器，该激光器产生的初始光信号通过耦合器射入光纤接入端口(即光纤注入端)，从而进入被测试的光纤内，对被测试的光纤进行测试。

102、在测试过程中，检测获得初始光信号的当前测试距离，若判断获知当前测试距离不小于临界测试距离，则触发OTDR产生调制光信号，并将调制光信号与初始光信号共同射入光纤以进行测试。

具体地，步骤101中将初始光信号射入光纤后即进入测试过程中。在测试过程中，初始光信号进入光纤后会发生菲涅尔反射，那么，菲涅尔反射处与光纤注入端之间的距离即为当前测试距离，该当前测试距离也可理解为初始光信号所能够到达的光纤内最远的距离。换言之，当前测试距离为初始光信号发生菲涅尔反射处与光纤注入端之间的距离。在检测获得当前测试距离后，将当前测试距离与临界测试距离进行比较，若当前测试距离不小于临界测试距离，即当前测试距离大于或等于临界测试距离，则表明当前输入至光纤内进行测试的光信号(即初始光信号)偏小，此时的测量噪声较大，难以准确测量到光纤的远端。因此，可触发OTDR产生调制光信号，并将调制光信号和初始光信号共同射入到光纤内进行测试。由于相比于初始光信号增加了调制光信号，因此提高了光纤输入端的光功率，因此能够增加输入至光纤内的光信号的测试距离，从而增加了OTDR的测试范围。

本发明实施例提供的方法，通过在测试过程中，检测获得初始光信号的当前测试距离，并在确认当前测试距离不小于临界测试距离时，触发OTDR产生调制光信号，并将调制光信号与初始光信号共同射入光纤以进行测试。由于在当前测试距离不小于临界测试距离时，通过触发OTDR产生调制光信号来提高测试输入端的光功率，因此能够扩大OTDR的测量范围，解决OTDR的测量范围固定以及测量轨迹被噪声淹没的问题；并且触发OTDR产生调制光信号仅会增加较小的硬件资源和成本。

基于上述实施例的内容，作为一种可选实施例，检测获得初始光信号的当前测试距离，包括：

式中，L为当前测试距离，α为光纤衰减常数，P₀为注入光纤的峰值功率，R_F为菲涅尔反射系数，P_F(L)为光纤注入端测得的菲涅尔反射的光功率。

具体地，当前测试距离具体通过如下方式获取：

根据菲涅尔反射原理，菲涅尔反射光功率：

P_F＝R_F×P₀ 公式(1)

距离L处(即菲涅尔反射处)的光功率：

P(L)＝P₀×e^-αL/10 公式(2)

所以，对于来自光纤上距光源L米处的菲涅尔反射光，在光纤注入端测得的光功率P_F(L)为：

P_F(L)＝R_F×P₀×e^-2αL/10 公式(3)

式中，α为光纤衰减常数，P₀为注入光纤的峰值功率，R_F为菲涅尔反射系数，L为菲涅尔反射处距离光注入端的距离。

因此，动态检测的当前测试距离L为：

定义R_F反射系数为：

其中，n为光纤折射率，θ为入射角。

因此，根据OTDR测得的菲涅尔反射光功率，可以计算得到当前测试距离L。

基于上述实施例的内容，在判断获知当前测试距离不小于临界测试距离之前，作为一种可选实施例，提供一种确定临界测试距离的方法，包括但不限于：获取菲涅尔反射处的吸收衰耗，菲涅尔反射处与光纤注入端之间的距离为当前测试距离，并根据吸收衰耗确定临界测试距离。

作为一种可选实施例，吸收衰耗为：

P_A(L)＝P₀-P(L)-P_F(L)-P_R(L)

其中，

P(L)＝P₀×e^-αL/10

P_F(L)＝R_F×P₀×e^-2αL/10

P_R(L)＝γ(L)×P(L)×e^-αL/10

式中，P_A(L)为吸收衰耗，P₀为注入光纤的峰值功率，α为光纤衰减常数，R_F为菲涅尔反射系数，L为当前测试距离，n为光纤折射率，θ为入射角，V为光在纤芯中的群速率，α_R为瑞利散射系数，S为背向散射功率与瑞利散射总功率之比，γ(L)为瑞利散射因子。

具体地，将吸收衰耗P_A(L)定义为：

P_A(L)＝P₀-P(L)-P_F(L)-P_R(L) 公式(6)

光脉冲射入光纤后，距离L处的光功率P(L)为：

P(L)＝P₀×e^-αL/10 公式(7)

其中，α为衰减系数，P₀为射入光纤的峰值光功率。

由于瑞利散射的作用，在L处有一部分光返回到光缆探测器，探测器测得的L处的瑞利背向散射光功率为：

P_R(L)＝γ(L)×P(L)×e^-αL/10 公式(8)

定义γ(L)为瑞利散射因子：

其中，V表示光在纤芯中的群速率，α_R表示瑞利散射系数，S表示背向散射功率与瑞利散射总功率之比，T为脉冲宽度。

本发明实施例提出的吸收衰耗P_A(L)的计算方式，通过定义了吸收衰耗P_A(L)及计算方式，统一将除L处的光功率、接收到的瑞利背向散射功率、菲涅尔反射功率外的功率衰耗总和定义为吸收衰耗。在该定义中，综合考虑了能被OTDR探测到的有效功率，进一步提出合理的判决条件，即吸收损耗达到最大时，得到吸收损耗极值距离L_A，从而触发改进的调制模块。通过该判决机制，很好的解决了测量轨迹被噪声淹没的突出问题。

在定义完上述吸收衰耗后，根据吸收衰耗确定临界距离。其中，基于上述实施例的内容，作为一种可选实施例，临界测试距离为：

L₀＝min(L_M，L_A)

其中，

式中，L₀为临界测试距离，L_M为OTDR的理论监测最长距离，L_A为吸收衰耗极值距离；P为OTDR输入功率的动态范围，D_c为接入损耗，D_f为光缆的平均衰减系数，D_s为光纤接头的平均衰减系数，M_c为光缆线路富于度，M_a为OTDR测试精度富于度。

具体地，临界距离L₀计算方式如下：

L₀＝min(L_M，L_A) 公式(10)

定义L_A为吸收损耗极值距离，该距离的含义为：吸收衰耗达到最大时，测得的距离光注入端的距离，即吸收衰耗达到最大时，测得的初始光信号到达的位置与光纤注入端之间的距离。

单信号源的情况下，OTDR的理论监测最长距离L_M为：

P：OTDR模块输入功率的动态范围，由系统提供商提供；

D_c：接入损耗，指OTDR、光开关、WDM、滤波器等设备介入的和；

D_f：光缆的平均衰减系数，单位db/km；

D_s：光纤接头的平均衰减系数，单位db/km；

M_c：光缆线路富于度，单位db；

M_a：OTDR测试精度富于度，单位db。

吸收损耗极值距离L_A的计算过程如下：

对公式(6)展开，得到如下表达式：

P_A(L)＝P₀-P₀×e^-αL/10-R_F×P₀×e^-2αL/10-γ(L)×P₀×e^-2αL/10 公式(12)

假设光纤是均匀的，即γ(0)＝γ(L)，从而得到：

P_A(L)＝-[R_F+γ(0)]×P₀×e^-2αL/10-P₀×e^-αL/10+P₀ 公式(13)

针对公式(12)，对L进行求导：

当

时，此时吸收衰耗达到最大，得到：

从而得到吸收衰耗达到最大时的吸收损耗极值距离L_A为：

L_A＝L 公式(16)

基于上述实施例的内容，在检测获得初始光信号所到达的当前测试距离之后，作为一种可选实施例，还包括：若判断获知当前测试距离小于临界测试距离，则根据OTDR输出的第一测试结果图形重新设置初始测试参数，获得目标测试参数；按照目标测试参数，触发OTDR产生初始光信号，并将初始光信号射入光纤以再次进行测试，以使OTDR输出的第二测试结果图形相比于第一测试结果图形更清晰。具体地，若当前测试距离小于临界测试距离，则表明采用初始光信号进行测试时的测试距离在测试范围内，无需触发OTDR产生调制光信号。因此，只需根据第一测试结果重新配置测试参数，利用初始光信号重新进行测试，以便图形输出结果更为直观明晰。

基于上述实施例的内容，以下提供另一实施例对上述实施例提供的光时域反射仪测试方法进行说明，该实施例具体包括如下步骤：

步骤1：改进OTDR的发射装置，新增一个调制装置，初始成化OTDR为无调制光源状态，只触发信号源激光器，如图2所示；

步骤2：根据图2所示，预先合理设置当前情况下的各项测试参数：测量范围，测试波长，脉冲宽度，测试时间，折射率等参数；

步骤3：测试过程中，动态检测当前光所达的距离L，实时分析计算当前距离测试端L处的吸收衰耗P_A(L)；

步骤4：若当前测试到的距离L小于临界距离L₀，则执行步骤5；若L大于或等于L₀，则执行步骤6；

步骤5：根据测试结果，重新设置步骤2中的各项OTDR性能参数，重新测试，以便图形输出结果更为直观明晰，不需触发调制信号源；

步骤6：根据附图2，触发OTDR改进的调制功能模块，激光源经过调制器，生成调制信号，经耦合器，射入发射端口，测试光纤。

基于上述实施例的内容，本发明实施例提供了一种光时域反射仪，该光时域反射仪用于执行上述方法实施例中的光时域反射仪测试方法。参见图2，该光时域反射仪包括：触发器和调制模块；其中，触发器用于在测试过程中，检测获得初始光信号的当前测试距离，若判断获知当前测试距离不小于临界测试距离，则向调制模块发送触发信号；其中，测试是预先按照初始测试参数，触发光时域反射仪OTDR产生初始光信号，并将初始光信号射入光纤以进行的测试；调制模块用于根据触发信号产生调制光信号，并将调制光信号与初始光信号共同射入光纤以进行测试。

其中，在利用OTDR进行测试前需要对OTDR的测试参数进行配置，测试参数包括：测量范围，测试波长，脉冲宽度，测试时间及折射率等参数，本发明实施例对此不作限定。采用初始测试参数触发OTDR进行测试可以理解为常规的OTDR测试，即只触发信号源激光器，该激光器产生的初始光信号通过耦合器射入光纤接入端口(即光纤注入端)，从而进入被测试的光纤内，对被测试的光纤进行测试。

在测试过程中，初始光信号进入光纤后会发生菲涅尔反射，那么，菲涅尔反射处与光纤注入端之间的距离即为当前测试距离，该当前测试距离也可理解为初始光信号所能够到达的光纤内最远的距离。换言之，当前测试距离为初始光信号发生菲涅尔反射处与光纤注入端之间的距离。在触发器检测获得当前测试距离后，将当前测试距离与临界测试距离进行比较，若当前测试距离不小于临界测试距离，即当前测试距离大于或等于临界测试距离，则表明当前输入至光纤内进行测试的光信号(即初始光信号)偏小，此时的测量噪声较大，难以准确测量到光纤的远端。因此，触发器可触发调制模块产生调制光信号，并将调制光信号和初始光信号共同射入到光纤内进行测试。由于相比于初始光信号增加了调制光信号，因此提高了光纤输入端的光功率，因此能够增加输入至光纤内的光信号的测试距离，从而增加了OTDR的测试范围。

本发明实施例提供的光时域反射仪，通过在测试过程中，检测获得初始光信号的当前测试距离，并在确认当前测试距离不小于临界测试距离时，触发OTDR产生调制光信号，并将调制光信号与初始光信号共同射入光纤以进行测试。由于在当前测试距离不小于临界测试距离时，通过触发OTDR产生调制光信号来提高测试输入端的光功率，因此能够扩大OTDR的测量范围，解决OTDR的测量范围固定以及测量轨迹被噪声淹没的问题；并且触发OTDR产生调制光信号仅会增加较小的硬件资源和成本。

基于上述实施例的内容，作为一种可选实施例，调制模块包括：激光器、调制器、调制光源和解调器；触发器的输入端与脉冲发生器连接，触发器的输出端分别与激光器及调制光源的输入端连接，激光器的输出端及调制光源的输出端与调制器的输入端连接，调制器的输出端与耦合器的输入端连接，运算器通过解调器与A/D转换器连接。

具体地，基于上述调制模块，测试过程如下：首先按照初始测试参数触发激光器产生初始光信号，初始光信号依次通过调制器和耦合器进入光纤接入端口以对光纤进行测试。然后，触发器检测获得当前测试距离后，将当前测试距离与临界测试距离进行比较，若当前测试距离不小于临界测试距离，则触发器想调制光源发送触发信号；调制光源接收触发信号后产生调制光信号，调制光信号进入调制器，被调制后与初始光信号共同通过耦合器射入光纤内进行测试。

本发明实施例提供的光时域反射仪测试方法及光时域反射仪，通过与现有的技术方案相比，本发明实施例的优势在于：

1、本发明实施例改进OTDR的调制装置(即触发器和调制模块)。现有的OTDR设备测量范围出厂后就已经固定，不能根据现场情况调整测量范围，遇到超出测量范围的情况，只能更换测试仪。鉴于此，本发明实施例改进了OTDR的调制装置，通过动态检测当前的测量距离，决定是否触发改进后的调制功能模块，从而提高测量范围和提高信噪比。

2、本发明实施例提出了吸收衰耗P_A(L)的计算方式。通过定义吸收衰耗P_A(L)及计算方式，统一将除L处的光功率、接收到的瑞利背向散射功率、菲涅尔反射功率外的功率衰耗总和定义为吸收衰耗。在该定义中，综合考虑了能被OTDR探测到的有效功率，进一步提出合理的判决条件，即吸收损耗达到最大时，得到吸收损耗极值距离L_A，从而触发改进的调制模块。通过该判决机制，很好的解决了测量轨迹被噪声淹没的突出问题。

本发明实施例提供了一种电子设备，如图3所示，该设备包括：处理器(processor)301、通信接口(Communications Interface)302、存储器(memory)303和通信总线304，其中，处理器301，通信接口302，存储器303通过通信总线304完成相互间的通信。处理器301可以调用存储器303上并可在处理器301上运行的计算机程序，以执行上述各实施例提供的光时域反射仪测试方法，例如包括：按照初始测试参数，触发光时域反射仪OTDR产生初始光信号，并将初始光信号射入光纤以进行测试；在测试过程中，检测获得初始光信号的当前测试距离，若判断获知当前测试距离不小于临界测试距离，则触发OTDR产生调制光信号，并将调制光信号与初始光信号共同射入光纤以进行测试。

此外，上述的存储器303中的逻辑指令可以通过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(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

本发明实施例还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以执行上述各实施例提供的光时域反射仪测试方法，例如包括：按照初始测试参数，触发光时域反射仪OTDR产生初始光信号，并将初始光信号射入光纤以进行测试；在测试过程中，检测获得初始光信号的当前测试距离，若判断获知当前测试距离不小于临界测试距离，则触发OTDR产生调制光信号，并将调制光信号与初始光信号共同射入光纤以进行测试。

以上所描述的电子设备等实施例仅仅是示意性的，其中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模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分方法。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种光时域反射仪测试方法，其特征在于，包括：

按照初始测试参数，触发光时域反射仪OTDR产生初始光信号，并将所述初始光信号射入光纤以进行测试；

在测试过程中，检测获得所述初始光信号的当前测试距离，若判断获知所述当前测试距离不小于临界测试距离，则触发OTDR产生调制光信号，并将所述调制光信号与所述初始光信号共同射入所述光纤以进行测试；

所述检测获得所述初始光信号的当前测试距离，包括：

式中，L为当前测试距离，α为光纤衰减常数，P₀为注入光纤的峰值功率，R_F为菲涅尔反射系数，P_F(L)为光纤注入端测得的菲涅尔反射的光功率；

所述临界测试距离的表达式如下：

L₀＝min(L_M，L_A)

其中，L₀为临界测试距离，L_M为OTDR的理论监测最长距离，L_A为吸收衰耗极值距离。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述判断获知所述当前测试距离不小于临界测试距离之前，还包括：

获取菲涅尔反射处的吸收衰耗，所述菲涅尔反射处与光纤注入端之间的距离为所述当前测试距离，并根据所述吸收衰耗确定所述临界测试距离。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述吸收衰耗为：

P_A(L)＝P₀-P(L)-P_F(L)-P_R(L)

其中，

P(L)＝P₀×e^-αL/10

P_F(L)＝R_F×P₀×e^-2αL/10

P_R(L)＝γ(L)×P(L)×e^-αL/10

式中，P_A(L)为吸收衰耗，P₀为注入光纤的峰值功率，α为光纤衰减常数，R_F为菲涅尔反射系数，L为当前测试距离，n为光纤折射率，θ为入射角，V为光在纤芯中的群速率，α_R为瑞利散射系数，S为背向散射功率与瑞利散射总功率之比，γ(L)为瑞利散射因子，T为脉冲宽度。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，

式中，P为OTDR输入功率的动态范围，D_c为接入损耗，D_f为光缆的平均衰减系数，D_s为光纤接头的平均衰减系数，M_c为光缆线路富于度，M_a为OTDR测试精度富于度，γ(0)为初始瑞利散射因子。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述检测获得所述初始光信号所到达的当前测试距离之后，还包括：

若判断获知所述当前测试距离小于所述临界测试距离，则根据OTDR输出的第一测试结果图形重新设置所述初始测试参数，获得目标测试参数；

按照所述目标测试参数，触发OTDR产生所述初始光信号，并将所述初始光信号射入所述光纤以再次进行测试，以使OTDR输出的第二测试结果图形相比于所述第一测试结果图形更清晰。

6.一种光时域反射仪，其特征在于，包括：触发器和调制模块；

所述触发器用于在测试过程中，检测获得初始光信号的当前测试距离，若判断获知所述当前测试距离不小于临界测试距离，则向所述调制模块发送触发信号；其中，所述测试是预先按照初始测试参数，触发光时域反射仪OTDR产生初始光信号，并将所述初始光信号射入光纤以进行的测试；

所述调制模块用于根据所述触发信号产生调制光信号，并将所述调制光信号与所述初始光信号共同射入所述光纤以进行测试；

所述检测获得所述初始光信号的当前测试距离，包括：

式中，L为当前测试距离，α为光纤衰减常数，P₀为注入光纤的峰值功率，R_F为菲涅尔反射系数，P_F(L)为光纤注入端测得的菲涅尔反射的光功率；

所述临界测试距离的表达式如下：

L₀＝min(L_M，L_A)

其中，L₀为临界测试距离，L_M为OTDR的理论监测最长距离，L_A为吸收衰耗极值距离。

7.根据权利要求6所述的光时域反射仪，其特征在于，所述调制模块包括：激光器、调制器、调制光源和解调器；

所述触发器的输入端与脉冲发生器连接，所述触发器的输出端分别与所述激光器及所述调制光源的输入端连接，所述激光器的输出端及所述调制光源的输出端与所述调制器的输入端连接，所述调制器的输出端与耦合器的输入端连接，运算器通过所述解调器与A/D转换器连接。

8.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至5任一项所述光时域反射仪测试方法的步骤。

9.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至5任一项所述光时域反射仪测试方法的步骤。

Images