CN111595241B - 一种光纤监测方法和设备 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例提供了一种光纤监测方法和设备，所述光纤的两端分别设置有第一OTDR和第二OTDR，所述光纤上每个OTDR的对端设置有光反射装置，所述方法包括：在利用所述第一OTDR和第二OTDR分别发射探测光信号后，分别获取所述第一OTDR的测量数据和第二OTDR的测量数据；对所述第一OTDR的测量数据和所述第二OTDR的测量数据进行合成处理，得到统一的光纤测量数据。

Description

一种光纤监测方法和设备
技术领域
本发明实施例涉及但不限于光纤监测技术，尤其涉及一种光纤监测方法和设备。
背景技术
光时域反射仪(Optical Time Domain Reflectometer，OTDR)是测量光纤参数的常用仪表，可以测量光纤长度，衰减，光纤中的事件点(弯折，连接头，断点，熔接点)；OTDR的工作原理是向光纤中发射光脉冲信号，探测背向散射和反射的光功率，根据反射光的强度和时间先后顺序来推算光纤不同长度位置的衰减和反射，同时能够计算出光纤的总衰减和长度。
如果被测光纤较长，超出OTDR测量动态范围，则OTDR无法探测到动态范围以外的光纤；针对该问题，相关技术中提出了双端OTDR方案，即，在光纤的两端均设置OTDR设备，以增加OTDR对光纤的有效探测距离，然而，采用上述双端OTDR方案，仅能增加OTDR对光纤的有效探测距离，但无法获知光纤的总长度，进而无法准确且统一地呈现光纤衰减的测量曲线。
发明内容
本发明实施例提供了一种光纤监测方法和设备，可以准确且统一地呈现光纤测量数据。
为达到上述目的，本发明实施例的技术方案是这样实现的：
本发明实施例提供了一种光纤监测方法，所述光纤的两端分别设置有第一OTDR和第二OTDR，所述光纤上每个OTDR的对端设置有光反射装置，所述方法包括：
在利用所述第一OTDR和第二OTDR分别发射探测光信号后，分别获取所述第一OTDR的测量数据和第二OTDR的测量数据；
对所述第一OTDR的测量数据和所述第二OTDR的测量数据进行合成处理，得到统一的光纤测量数据。
本发明实施例还提供了一种光纤监测设备，所述设备包括：控制器、在所述光纤的两端分别设置的第一OTDR和第二OTDR、以及在每个OTDR的对端设置的光反射装置；其中，
控制器，用于在所述第一OTDR和第二OTDR分别发射探测光信号后，分别获取所述第一OTDR的测量数据和第二OTDR的测量数据；对所述第一OTDR的测量数据和所述第二OTDR的测量数据进行合成处理，得到统一的光纤测量数据。
本发明实施例提供一种光纤监测方法和设备中，光纤的两端分别设置有第一仪OTDR和第二OTDR，所述光纤上每个OTDR的对端设置有光反射装置，在利用所述第一OTDR和第二OTDR分别发射探测光信号后，分别获取所述第一OTDR的测量数据和第二OTDR的测量数据；对所述第一OTDR的测量数据和所述第二OTDR的测量数据进行合成处理，得到统一的光纤测量数据；
如此，采用本发明实施例的技术方案，通过在光纤的两端设置光反射装置，可以根据获取的测量数据得出光纤的总长度信息，进而，将光纤两端的OTDR的测量数据合并后，便有利于统一且准确地呈现光纤测量数据。
附图说明
图1为相关技术中使用单端OTDR测量光纤参数的示意图；
图2A为相关技术中以功率曲线表示的OTDR的测量数据的示意图一；
图2B为相关技术中以功率曲线表示的OTDR的测量数据的示意图二；
图3为相关技术中使用双端OTDR方案测量光纤参数的示意图；
图4为相关技术中采用双端OTDR方案分别呈现的光纤衰减的测量曲线的示意图；
图5为本发明实施例中使用单端OTDR测量光纤参数的示意图；
图6为本发明实施例中使用双端OTDR方案测量光纤参数的示意图；
图7为本发明实施例的光纤监测方法的流程图；
图8为本发明实施例中使用单端OTDR得到的功率曲线的示意图；
图9为本发明实施例中使用双端OTDR方案得到的功率曲线的示意图；
图10为本发明实施例中在同一坐标系中展示的OTDR1的功率曲线和OTDR2的功率曲线的示意图；
图11为本发明实施例中针对图10所示的功率曲线进行拼接后的示意图；
图12为本发明实施例中针对双端OTDR方案中展示的统一的光纤测试曲线的示意图一；
图13为本发明实施例中光纤存在事件点时，在同一坐标系中展示的OTDR1的功率曲线和OTDR2的功率曲线的示意图；
图14为本发明实施例中针对双端OTDR方案中展示的统一的光纤测试曲线的示意图二；
图15为本发明实施例中获取两个OTDR的测量数据的第一种结构示意图；
图16为本发明实施例中获取两个OTDR的测量数据的第二种结构示意图；
图17为本发明实施例的光纤监测设备涉及的电路连接示意图。
具体实施方式
以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
图1为相关技术中使用单端OTDR测量光纤参数的示意图，如图1所示，业务波长1至业务波长n的光信号经过数据选择器(MUX)选择后输出，MUX输出的光信号经光放大器处理后被输出至合波器WDM的第一个端口；n表示大于或等于1的自然数；在OTDR中，OTDR发送的探测光脉冲被发送至3端口环形器或耦合器D的端口1，3端口环形器或耦合器D的端口3用于接收返回信号(例如可以是反射信号、散射信号等)，3端口环形器或耦合器D的端口2用于连接合波器WDM的第二个端口；WDM的第三个端口与被测光纤连接；在实际应用中，当OTDR发射探测光脉冲时，WDM可以对光放大器发送的光信号和3端口环形器或耦合器D发送的光信号进行波分复用处理后，输出至被测光纤中；也就是说，WDM是OTDR探测光与业务光的合波器。
OTDR的一个关键指标是动态范围，是指能够准确测量的最大的光纤衰减，单位是dB；OTDR的测量数据可以采用功率曲线表示，图2A为相关技术中以功率曲线表示的OTDR的测量数据的示意图一，图2A中，横轴表示距离(distance)，纵轴表示功率(power)，从图2A中，可以确定，动态范围(Dynamic Range)对应的距离区间；在动态范围对应的距离区间之内，功率曲线处于图2A中的虚线上方，在动态范围对应的距离区间之内，功率曲线处于图2A中的虚线下方。
图2B为相关技术中以功率曲线表示的OTDR的测量数据的示意图二，图2B中，横轴表示距离，纵轴表示功率，如图2B所示，当被测光纤较长，超出OTDR的动态范围对应的距离区间时，由于OTDR无法探测到动态范围对应的距离区间以外的光纤，则无法测量出光纤的总长度。
针对该问题，相关技术中提出了双端OTDR方案，即，在光纤的两端均设置OTDR设备，以增加OTDR对光纤的有效探测距离；图3为相关技术中使用双端OTDR方案测量光纤参数的示意图，如图3所示，站点1和站点2分别表示光纤的两端，其中，站点1的内部结构与图1所示的结构类似，这里不再赘述；在站点2中，WDM的第一个端口用于连接被测光纤，WDM的第二个端口(输出端口)用于连接光放大器，在OTDR2中，OTDR2发送的探测光脉冲被发送至3端口环形器或耦合器D的端口1，3端口环形器或耦合器D的端口3用于接收返回信号，3端口环形器或耦合器D的端口2用于连接合波器WDM的第三个端口。
虽然采用双端OTDR方案，可以增加OTDR对光纤的有效探测距离，但是仍然存在以下问题：1)无法获知光纤的总长度，进而无法获知光纤的总的时延信息；2)无法统一呈现光纤衰减的测量曲线，图4表示相关技术中采用双端OTDR方案分别呈现的光纤衰减的测量曲线的示意图，如图4所示，横轴表示距离，纵轴表示功率。
基于上述记载的内容，提出以下各实施例。
第一实施例
本发明实施例提出了一种光纤监测方法，上述光纤上设置有至少一个OTDR，上述至少一个OTDR所在一端的对端设置有光反射装置。
实际应用中，上述光反射装置可以是对OTDR探测光波长具有一定反射率的光学器件，光反射装置可以是单独的光学器件，例如，可以是光纤光栅，镀膜镜片，etalon标准具等器件。
这里，可以在光纤的一端设置OTDR，也可以在光纤的两端分别设置第一OTDR和第二OTDR；下面针对这两种情况分别进行说明。
图5为本发明实施例中使用单端OTDR测量光纤参数的示意图，如图5所示，站点1的内部结构与图1所示的结构类似，这里不再赘述；在站点2中，在被测光纤的末端与光放大器的输入端之间设置有光反射装置。
图6为本发明实施例中使用双端OTDR方案测量光纤参数的示意图，图6所示的结构和图4所示的结构基本相同，其区别点在于：在站点1和站点2分别设置有光反射装置。可选地，将光反射装置设置在WDM的OTDR光端口，可以降低给业务光带来的额外的损耗；实际应用中，还可以将光反射装置和WDM设置于统一板卡上。
图7为本发明实施例的光纤监测方法的流程图，如图7所示，该流程可以包括：
步骤701：在利用所述第一OTDR和第二OTDR分别发射探测光信号后，分别获取所述第一OTDR的测量数据和第二OTDR的测量数据。
实际实施时，当每个OTDR发射探测光信号后，探测光信号通过光纤进行传输，经过光纤的反射和散射以及光反射装置的反射后，OTDR可以接收到返回信号，进而可以根据返回信号得到相应的测量数据；控制器可以从OTDR获取相应的测量数据，这里，控制器可以为特定用途集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、数字信号处理装置(Digital Signal ProcessingDevice，DSPD)、可编程逻辑装置(Programmable Logic Device，PLD)、现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，FPGA)、中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、控制器、微控制器、微处理器中的至少一种。
对于单端OTDR，OTDR的测量数据可以用图8所示的功率曲线进行表示；图8中，横轴表示距离，纵轴表示功率，L表示光纤总长度，对于双端OTDR，OTDR的测量数据可以用图9所示的功率曲线进行表示，图9中，横轴表示距离，纵轴表示功率。
下面对OTDR的探测能力和光反射装置的反射率进行理论推算。
OTDR发射探测光信号到光纤后，通过探测瑞利散射光和菲涅尔反射光来判断光纤衰减和事件点信息；普通光纤的背向瑞利散射系数表示为RdB，对于动态范围为D(dB)的OTDR，能够检测的最小功率为：
Pmin＝P0-R-2D，
其中，Pmin为OTDR能够探测的最低光功率，P0为OTDR发射的探测光的功率；
如果希望双端OTDR方案中组合探测的动态范围是单个OTDR的1+k倍，且要求OTDR能过探测到末端点的反射光功率，则末端点反射系数αr(dB)，αr≥0，应满足如下关系：
P0-2(1+k)D-αr≥Pmin+δ 式一
αr≤R-2kD-δ 式二
因αr≥0，则k≤(R-δ)/2D 式三
其中式一中的δ(dB)为OTDR能够分辨末端点事件点的可用余量，该余量与OTDR性能相关，不同OTDR的可用余量略有差别；式二给出了双向OTDR方案对反射器件的反射率的要求；式三给出了双向OTDR方案支持的探测距离的上限(动态范围对应的距离的上限)。
步骤702：对所述第一OTDR的测量数据和所述第二OTDR的测量数据进行合成处理，得到统一的光纤测量数据。
本发明实施例中，对于单端OTDR，由于OTDR的测量数据是根据光反射装置的反射信号得出的，而光反射装置设置于光纤上与OTDR相对的一端，因此，控制器可以直接根据OTDR的测量数据得出光纤的长度。
在双端OTDR方案中，上述至少一个OTDR包括在所述光纤的两端分别设置的第一OTDR和第二OTDR；本发明实施例中，第一OTDR可以记为OTDR1，第二OTDR可以记为OTDR2；示例性地，控制器可以采用如下几种方式得出光纤的长度：
方式1：
根据上述第一OTDR和第二OTDR中任意一个OTDR的测量数据，得出光纤的长度。这里，上述任意一个OTDR可以是第一OTDR和第二OTDR中约定的OTDR。
方式2：
根据上述第一OTDR和第二OTDR中动态范围较大的OTDR的测量数据，得出光纤的长度。
方式3：
根据第一OTDR的测量数据，得出光纤的第一长度值；根据第二OTDR的测量数据，得出光纤的第二长度值；将光纤的第一长度值和第二长度值的平均值作为光纤的长度。
可以理解的是，由于光反射装置是新增的用于反射光信号的装置，因此，可以增加对探测光信号的反射能力，进而，通过在光纤末端新增光反射装置，可以便于获知光纤的总长度信息。
作为本步骤的一种实现方式，可以通过对第一OTDR或第二OTDR的测量数据进行处理，使第一OTDR的测量数据和第二OTDR的测量数据对应相同的距离区间；在相同的距离区间确定数据分界点；根据所述数据分界点，分别截取所述第一OTDR的测量数据和第二OTDR的测量数据的部分数据；对截取的数据进行合成处理，得到统一的光纤测量数据。
实际应用中，每个OTDR的测量数据可以用功率曲线图进行表示，功率曲线图的横轴表示距离，纵轴表示功率。在此基础上，对于通过对第一OTDR或第二OTDR的测量数据进行处理，使第一OTDR的测量数据和第二OTDR的测量数据对应相同的距离区间的实现方式，示例性地，可以将第一OTDR的功率曲线和第二OTDR的功率曲线置于同一坐标系中，具体地，可以将第二OTDR的功率曲线以纵轴为对称轴做镜像翻转，使第一OTDR的功率曲线和第二OTDR的功率曲线均对应相同的距离区间。
图10为本发明实施例中在同一坐标系中展示的OTDR1的功率曲线和OTDR2的功率曲线的示意图，图10中，横轴表示距离，纵轴表示功率；图10中OTDR2的功率曲线是在OTDR2的初始功率曲线的基础上，以纵轴为对称轴做镜像翻转得出的；图10可以呈现出光纤的完整的测试曲线，这里，光纤的长度可以记为L；采用图10呈现光纤的完整的测试曲线的缺点在于：与传统的单个OTDR的测试曲线呈现方式不同。
实际应用中，还可以根据第一OTDR的测量数据和第二OTDR的测量数据确定所述光纤是否存在事件点。本发明实施例中，事件点表示OTDR探测到的光纤中的非连续点，比如光纤的弯折(弯折造成的损耗过大的点)、连接头、断点、熔接点；事件点信息一般以表格形式在用户界面列出，包含事件点的位置，损耗，反射率等信息。
本发明实施例中，在相同的距离区间确定数据分界点后，需要根据数据分界点，进行数据截取和数据拼接，进而实现对截取的数据进行合成处理，下面进行具体说明。
对于在所述相同的距离区间确定数据分界点的实现方式，在第一个示例中，当根据第一OTDR的测量数据和第二OTDR的测量数据确定所述光纤无事件点时，按照第一OTDR的动态范围与第二OTDR的动态范围的比例，在相同的距离区间确定数据分界点。
本发明实施例中，图10表示光纤无事件点时完整的测试曲线，参照图10，数据分界点与OTDR1的功率曲线图的纵轴的水平距离为L*D1/(D1+D2)，其中，D1表示OTDR1的动态范围，D2表示OTDR2的动态范围；数据分界点与OTDR1的功率曲线图的纵轴的水平距离为L*D2/(D1+D2)。
对于图10所示的完整测试曲线，以数据分界点为基准，靠近OTDR1的功率曲线的纵轴时，截取OTDR1的功率曲线，靠近OTDR2的功率曲线的纵轴时，截取OTDR2的功率曲线；在进行数据截取(曲线截取)后，将截取的曲线进行拼接，可以得出图11所示的功率曲线在拼接后的示意图。
对于图11所示的功率曲线在拼接后的示意图，如果以OTDR1为主测量点呈现光纤数据，则需要将截取的OTDR2的功率曲线进行数据处理，具体地，参照图11，对于截取的OTDR2的功率曲线的每个数据点，可以做如下计算：
A’＝A-2a
其中，A表示OTDR2的功率曲线的任一个数据点的功率值，a为功率值A对应的数据点与数据分界点之间的光缆功率衰减，数据分界点的功率值可以记为A0；在计算出A’后，可以在图11中确定A’对应的数据点；进而，通过截取的OTDR2的功率曲线的每个数据点进行上述计算，可以得出图12所示的针对双端OTDR方案中展示的统一的光纤测试曲线的示意图一，可以看出，图12所示的光纤测试曲线与单端OTDR的光纤测试曲线类似。
可以看出，控制器通过对相同的距离区间确定数据分界点后，可以根据数据分界点，进行数据截取和数据拼接，进而实现对截取的数据进行合成处理，进而可以控制用户界面展示与单端OTDR的光纤测试曲线类似的测试曲线。
也就是说，在配置双端OTDR的系统中，控制器可以使用光纤长度信息将光纤两端的OTDR的测量数据合并，进而在用户使用界面上统一呈现光纤衰减曲线；另外，本发明实施例可以准确探测光纤长度、光缆总的衰减和事件点位置信息。
对于在所述相同的距离区间确定数据分界点的实现方式，在第二个示例中，当根据第一OTDR的测量数据和第二OTDR的测量数据确定光纤有事件点时，且事件点位于第一OTDR的动态范围对应的距离区间和第二OTDR的动态范围对应的距离区间时，将事件点作为所述数据分界点。
在将事件点作为数据分界点后，数据截取、数据拼接和数据合成处理的方式与图10至图12所示的数据处理方式相同，这里不再赘述。
对于在所述相同的距离区间确定数据分界点的实现方式，在第三个示例中，当根据第一OTDR的测量数据和第二OTDR的测量数据确定光纤有事件点时，且事件点不处于任意一个OTDR的动态范围对应的距离区间时，将上述任意一个OTDR的动态范围对应的距离区间的临界点作为数据分界点。
图13为本发明实施例中光纤存在事件点时，在同一坐标系中展示的OTDR1的功率曲线和OTDR2的功率曲线的示意图，如图13所示，横轴表示距离，纵轴表示功率；针对图13所示的OTDR1的功率曲线和OTDR2的功率曲线，可以按照图10至图12所示的数据处理方式进行数据处理，得到图14所示的针对双端OTDR方案中展示的统一的光纤测试曲线的示意图二。
第二实施例
为了能够更加体现本发明的目的，在本发明第一实施例的基础上，进行进一步的举例说明。
本发明第二实施例中，示例性地说明获取两个OTDR的测量数据的第一种实现方式。
这里，光纤上还设置有开关器件，所述开关器件使所述光纤的两端分别接通一个OTDR和一个光反射装置；实际应用中，开关器件可以通过至少一个光开关实现。
具体实现时，控制器可以控制开关器件使光纤的两端分别接通第一OTDR和对应的光反射装置，且在利用所述第一OTDR发射探测光信号后，获取所述第一OTDR的测量数据；控制器可以控制开关器件使所述光纤的两端分别接通第二OTDR和对应的光反射装置，且在利用所述第二OTDR发射探测光信号后，获取所述第二OTDR的测量数据。
下面通过图15对本发明实施例中获取两个OTDR的测量数据的实现方式进行说明。图15为本发明实施例中获取两个OTDR的测量数据的第一种结构示意图，如图15在图6的基础上新增了两个光开关，分别为光开关1和光开关2，其中，光开关1的固定端连接站点1的WDM的一个端口，光开关1的活动端选择性连接站点1的光反射装置和OTDR1中的环形器或耦合器D的端口2；光开关2的固定端连接站点2的WDM的一个端口，光开关2的活动端选择性连接站点2的光反射装置和OTDR2中的环形器或耦合器D的端口2。
对于图15所示的结构，本发明实施例的工作流程包括：在确定使用OTDR1测量光纤长度时，控制器将光开关2切换到光反射装置的端口，将光开关1切换到OTDR端口，OTDR1开始测量，等待OTDR1测量完成后，控制器将光开关1切换到光反射装置的端口，将光开关2切换到OTDR端口，OTDR2开始测量。两个OTDR测量数据上报给控制器，控制器根据接收的测量数据，得出光纤长度信息，并重新整合整段光纤的衰减数据和事件信息后，控制用户界面进行显示。
第三实施例
为了能够更加体现本发明的目的，在本发明第一实施例的基础上，进行进一步的举例说明。
本发明第三实施例中，示例性地说明获取两个OTDR的测量数据的第二种实现方式。
这里，光纤上还设置有对处在所述光纤的同一端的OTDR和光反射装置进行光耦合的耦合器件；实际应用中，耦合器件可以通过至少一个光耦合器实现。
具体实现时，控制器可以通过控制所述耦合器件的工作状态，使所述第一OTDR和第二OTDR依次发送探测光信号后，接收各自的测量数据。
下面通过图16对本发明实施例中获取两个OTDR的测量数据的实现方式进行说明。图16为本发明实施例中获取两个OTDR的测量数据的第二种结构示意图，如图16在图6的基础上新增了两个光耦合器，分别为光耦合器1和光耦合器2，其中，光耦合器1接在站点1的WDM、光反射装置和环形器或耦合器D的端口2之间，光耦合器2接在站点2的WDM、光反射装置和环形器或耦合器D的端口2之间。
对于图16所示的结构，本发明实施例的工作流程包括：控制器控制OTDR1和OTDR2先后测量光纤参数，并获取OTDR1和OTDR2的测量数据；控制器根据接收的测量数据，得出光纤长度信息，并重新整合整段光纤的衰减数据和事件信息后，控制用户界面进行显示。
第四实施例
为了能够更加体现本发明的目的，在本发明第一实施例的基础上，进行进一步的举例说明。
本发明第四实施例中，示例性地说明获取两个OTDR的测量数据的第四种实现方式。
本发明第四实施例中，获取两个OTDR的测量数据的结构为图6所示的结构；具体地，光反射装置包括：设置于所述第二OTDR与所述光纤之间的第一光反射装置、以及设置于所述第一OTDR与所述光纤之间的第二光反射装置；所述第一光反射装置用于反射所述第一OTDR的探测光信号且透射所述第二OTDR的探测光信号，所述第二光反射装置用于反射所述第二OTDR的探测光信号且透射所述第一OTDR的探测光信号。
可以看出，在本发明第四实施例中，控制器可以控制OTDR1和OTDR2同时或先后测量光纤参数，并获取OTDR1和OTDR2的测量数据；控制器根据接收的测量数据，得出光纤长度信息，并重新整合整段光纤的衰减数据和事件信息后，控制用户界面进行显示。
第五实施例
在本发明前述实施例提出的光纤监测方法的基础上，本发明实施例提出了一种光纤监测设备。
上述光纤检测设备包括控制器、在所述光纤的两端分别设置的第一OTDR和第二OTDR、以及在每个OTDR的对端设置的光反射装置；其中，
控制器，用于在所述第一OTDR和第二OTDR分别发射探测光信号后，分别获取所述第一OTDR的测量数据和第二OTDR的测量数据；对所述第一OTDR的测量数据和所述第二OTDR的测量数据进行合成处理，得到统一的光纤测量数据。
在一实施方式中，所述控制器，具体用于通过对所述第一OTDR或所述第二OTDR的测量数据进行处理，使所述第一OTDR的测量数据和第二OTDR的测量数据对应相同的距离区间；在所述相同的距离区间确定数据分界点；根据所述数据分界点，分别截取所述第一OTDR的测量数据和第二OTDR的测量数据的部分数据；对截取的数据进行合成处理，得到统一的光纤测量数据。
在一实施方式中，所述控制器，具体用于根据所述第一OTDR的测量数据和所述第二OTDR的测量数据确定所述光纤无事件点时，按照所述第一OTDR的动态范围与所述第二OTDR的动态范围的比例，在所述相同的距离区间确定数据分界点；其中，所述事件点表示所述光纤中的非连续点。
在一实施方式中，所述控制器，具体用于根据所述第一OTDR的测量数据和所述第二OTDR的测量数据确定所述光纤有事件点时，且所述事件点位于所述第一OTDR的动态范围对应的距离区间和第二OTDR的动态范围对应的距离区间时，将所述事件点作为所述数据分界点；其中，所述事件点表示所述光纤中的非连续点。
在一实施方式中，所述控制器，具体用于根据所述第一OTDR的测量数据和所述第二OTDR的测量数据确定所述光纤有事件点时，且所述事件点不处于任意一个OTDR的动态范围对应的距离区间时，将所述任意一个OTDR的动态范围对应的距离区间的临界点作为所述数据分界点；其中，所述事件点表示所述光纤中的非连续点。
在一实施方式中，所述设备还包括在所述光纤上设置的开关器件，所述开关器件使所述光纤的两端分别接通一个OTDR和一个光反射装置；
相应地，所述控制器，具体用于控制开关器件使所述光纤的两端分别接通第一OTDR和对应的光反射装置，且在利用所述第一OTDR发射探测光信号后，获取所述第一OTDR的测量数据；控制开关器件使所述光纤的两端分别接通第二OTDR和对应的光反射装置，且在利用所述第二OTDR发射探测光信号后，获取所述第二OTDR的测量数据。
在一实施方式中，所述设备还包括对处在所述光纤的同一端的OTDR和光反射装置进行光耦合的耦合器件；
相应地，所述控制器，具体用于通过控制所述耦合器件的工作状态，使所述第一OTDR和第二OTDR依次发送探测光信号后，获取所述第一OTDR和第二OTDR的各自的测量数据。
在一实施方式中，所述光反射装置包括：设置于所述第二OTDR与所述光纤之间的第一光反射装置、以及设置于所述第一OTDR与所述光纤之间的第二光反射装置；所述第一光反射装置用于反射所述第一OTDR的探测光信号且透射所述第二OTDR的探测光信号，所述第二光反射装置用于反射所述第二OTDR的探测光信号且透射所述第一OTDR的探测光信号。
在一实施方式中，所述光纤上设置有对业务信号和所述第一OTDR发射的探测光信号进行处理的第一合波器、以及对业务信号和所述第二OTDR发射的探测光信号进行处理的第二合波器；相应地，所述光反射装置包括第一光反射装置和第二光反射装置，所述第一光反射装置设置在所述第二合波器的OTDR端口，所述第二光反射装置设置在所述第一合波器的OTDR端口。
下面通过附图对本发明实施例的光纤监测设备进行进一步说明。
图17为本发明实施例的光纤监测设备涉及的电路连接示意图，如图17所示，控制器1701分别与OTDR1 1702、OTDR2 1703、以及其他辅助设备1704进行通信，其中，其他辅助设备可以是上述记载的开关器件、耦合器件等；其他辅助设备是可选配置器件；控制器1701还可以控制显示器1705显示用户界面等信息。
参照图17，本发明实施例的光纤监测设备的工作流程为：控制器管理协调底层设备运行，同时接收下发的查询指令，可以向用户终端上报测量数据，并可以控制用户界面显示测量数据；控制器通过设备的监控通信接口与OTDR和其他辅助设备建立通信；在具体显示时，控制器可以控制显示器显示用户界面，并在用户界面上以表格和图的形式呈现OTDR的测量结果。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。

Claims (17)

1.一种光纤监测方法，其特征在于，所述光纤的两端分别设置有第一光时域反射仪OTDR和第二OTDR，所述光纤上每个OTDR的对端设置有光反射装置，所述方法包括：
在利用第一OTDR和第二OTDR分别发射探测光信号后，分别获取所述第一OTDR的测量数据和第二OTDR的测量数据；
对所述第一OTDR的测量数据和所述第二OTDR的测量数据进行合成处理，得到统一的光纤测量数据。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述第一OTDR的测量数据和所述第二OTDR的测量数据进行合成处理，得到统一的光纤测量数据，包括：
通过对所述第一OTDR或所述第二OTDR的测量数据进行处理，使所述第一OTDR的测量数据和第二OTDR的测量数据对应相同的距离区间；在所述相同的距离区间确定数据分界点；根据所述数据分界点，分别截取所述第一OTDR的测量数据和第二OTDR的测量数据的部分数据；对截取的数据进行合成处理，得到统一的光纤测量数据。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述在所述相同的距离区间确定数据分界点，包括：
根据所述第一OTDR的测量数据和所述第二OTDR的测量数据确定所述光纤无事件点时，按照所述第一OTDR的动态范围与所述第二OTDR的动态范围的比例，在所述相同的距离区间确定数据分界点；其中，所述事件点表示所述光纤中的非连续点。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述在所述相同的距离区间确定数据分界点，包括：
根据所述第一OTDR的测量数据和所述第二OTDR的测量数据确定所述光纤有事件点时，且所述事件点位于所述第一OTDR的动态范围对应的距离区间和第二OTDR的动态范围对应的距离区间时，将所述事件点作为所述数据分界点；其中，所述事件点表示所述光纤中的非连续点。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述在所述相同的距离区间确定数据分界点，包括：
根据所述第一OTDR的测量数据和所述第二OTDR的测量数据确定所述光纤有事件点时，且所述事件点不处于任意一个OTDR的动态范围对应的距离区间时，将所述任意一个OTDR的动态范围对应的距离区间的临界点作为所述数据分界点；其中，所述事件点表示所述光纤中的非连续点。
6.根据权利要求1至5任一项所述的方法，其特征在于，所述光纤上还设置有开关器件，所述开关器件使所述光纤的两端分别接通一个OTDR和一个光反射装置；
所述在利用所述第一OTDR和第二OTDR分别发射探测光信号后，分别获取所述第一OTDR的测量数据和第二OTDR的测量数据，包括：控制开关器件使所述光纤的两端分别接通第一OTDR和对应的光反射装置，且在利用所述第一OTDR发射探测光信号后，获取所述第一OTDR的测量数据；控制开关器件使所述光纤的两端分别接通第二OTDR和对应的光反射装置，且在利用所述第二OTDR发射探测光信号后，获取所述第二OTDR的测量数据。
7.根据权利要求1至5任一项所述的方法，其特征在于，所述光纤上还设置有对处在所述光纤的同一端的OTDR和光反射装置进行光耦合的耦合器件；
所述在利用第一OTDR和第二OTDR分别发射探测光信号后，分别获取所述第一OTDR的测量数据和第二OTDR的测量数据，包括：通过控制所述耦合器件的工作状态，使所述第一OTDR和第二OTDR依次发送探测光信号后，获取所述第一OTDR和第二OTDR的各自的测量数据。
8.根据权利要求1至5任一项所述的方法，其特征在于，所述光反射装置包括：设置于所述第二OTDR与所述光纤之间的第一光反射装置、以及设置于所述第一OTDR与所述光纤之间的第二光反射装置；所述第一光反射装置用于反射所述第一OTDR的探测光信号且透射所述第二OTDR的探测光信号，所述第二光反射装置用于反射所述第二OTDR的探测光信号且透射所述第一OTDR的探测光信号。
9.一种光纤监测设备，其特征在于，所述设备包括：控制器、在所述光纤的两端分别设置的第一光时域反射仪OTDR和第二OTDR、以及在每个OTDR的对端设置的光反射装置；其中，
控制器，用于在第一OTDR和第二OTDR分别发射探测光信号后，分别获取所述第一OTDR的测量数据和第二OTDR的测量数据；对所述第一OTDR的测量数据和所述第二OTDR的测量数据进行合成处理，得到统一的光纤测量数据。
10.根据权利要求9所述的设备，其特征在于，所述控制器，具体用于通过对所述第一OTDR或所述第二OTDR的测量数据进行处理，使所述第一OTDR的测量数据和第二OTDR的测量数据对应相同的距离区间；在所述相同的距离区间确定数据分界点；根据所述数据分界点，分别截取所述第一OTDR的测量数据和第二OTDR的测量数据的部分数据；对截取的数据进行合成处理，得到统一的光纤测量数据。
11.根据权利要求10所述的设备，其特征在于，所述控制器，具体用于根据所述第一OTDR的测量数据和所述第二OTDR的测量数据确定所述光纤无事件点时，按照所述第一OTDR的动态范围与所述第二OTDR的动态范围的比例，在所述相同的距离区间确定数据分界点；其中，所述事件点表示所述光纤中的非连续点。
12.根据权利要求10所述的设备，其特征在于，所述控制器，具体用于根据所述第一OTDR的测量数据和所述第二OTDR的测量数据确定所述光纤有事件点时，且所述事件点位于所述第一OTDR的动态范围对应的距离区间和第二OTDR的动态范围对应的距离区间时，将所述事件点作为所述数据分界点；其中，所述事件点表示所述光纤中的非连续点。
13.根据权利要求10所述的设备，其特征在于，所述控制器，具体用于根据所述第一OTDR的测量数据和所述第二OTDR的测量数据确定所述光纤有事件点时，且所述事件点不处于任意一个OTDR的动态范围对应的距离区间时，将所述任意一个OTDR的动态范围对应的距离区间的临界点作为所述数据分界点；其中，所述事件点表示所述光纤中的非连续点。
14.根据权利要求9至13任一项所述的设备，其特征在于，所述设备还包括在所述光纤上设置的开关器件，所述开关器件使所述光纤的两端分别接通一个OTDR和一个光反射装置；
相应地，所述控制器，具体用于控制开关器件使所述光纤的两端分别接通第一OTDR和对应的光反射装置，且在利用所述第一OTDR发射探测光信号后，获取所述第一OTDR的测量数据；控制开关器件使所述光纤的两端分别接通第二OTDR和对应的光反射装置，且在利用所述第二OTDR发射探测光信号后，获取所述第二OTDR的测量数据。
15.根据权利要求9至13任一项所述的设备，其特征在于，所述设备还包括对处在所述光纤的同一端的OTDR和光反射装置进行光耦合的耦合器件；
相应地，所述控制器，具体用于通过控制所述耦合器件的工作状态，使所述第一OTDR和第二OTDR依次发送探测光信号后，获取所述第一OTDR和第二OTDR的各自的测量数据。
16.根据权利要求9至13任一项所述的设备，其特征在于，所述光反射装置包括：设置于所述第二OTDR与所述光纤之间的第一光反射装置、以及设置于所述第一OTDR与所述光纤之间的第二光反射装置；所述第一光反射装置用于反射所述第一OTDR的探测光信号且透射所述第二OTDR的探测光信号，所述第二光反射装置用于反射所述第二OTDR的探测光信号且透射所述第一OTDR的探测光信号。
17.根据权利要求9至13任一项所述的设备，其特征在于，所述光纤上设置有对业务信号和所述第一OTDR发射的探测光信号进行处理的第一合波器、以及对业务信号和所述第二OTDR发射的探测光信号进行处理的第二合波器；相应地，所述光反射装置包括第一光反射装置和第二光反射装置，所述第一光反射装置设置在所述第二合波器的OTDR端口，所述第二光反射装置设置在所述第一合波器的OTDR端口。
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111490818B (zh) * 2020-04-10 2022-03-11 武汉光迅科技股份有限公司 一种长距离光纤检测方法及装置、设备、系统、存储介质
CN112325786A (zh) * 2020-10-28 2021-02-05 山东电力工程咨询院有限公司 基于密集分布式的海上钢管桩运营期在线监测方法
CN114696898B (zh) * 2020-12-31 2024-04-09 华为技术有限公司 一种风险识别的方法以及相关装置
CN115514412A (zh) * 2021-06-22 2022-12-23 中兴通讯股份有限公司 光纤测试系统、方法、电子设备及存储介质
US11885707B2 (en) * 2021-11-17 2024-01-30 Ii-Vi Delaware, Inc. Fiber span characterization utilizing paired optical time domain reflectometers

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101050954B1 (ko) * 2006-12-27 2011-07-20 주식회사 케이티 펄스 부호화 가변 ｏｔｄｒ을 이용한 ｗｄｍ-ｐｏｎ의 광선로 감시 장치 및 그 감시 방법
CN101540636A (zh) * 2008-03-20 2009-09-23 英保达股份有限公司 被动式光纤网络监测系统及方法
CN103973361B (zh) * 2013-01-25 2016-12-28 中兴通讯股份有限公司 无源光网络的光纤故障检测系统及方法
CN103227677A (zh) * 2013-04-28 2013-07-31 桂林聚联科技有限公司 一种光纤反射器及利用该器件实现pon网络监测的方法
US9709460B2 (en) * 2013-12-20 2017-07-18 Exfo Inc. Method and system for measuring an optical loss value of an optical fiber link
CN105490734B (zh) * 2014-09-25 2019-09-03 华为技术有限公司 一种光纤长度测量方法及装置
CN105577458B (zh) * 2016-03-10 2018-10-09 武汉邮电科学研究院 一种无源光接入网络中支路故障定位的装置和方法
US20180266808A1 (en) * 2017-03-20 2018-09-20 Photon Kinetics, Inc. Systems and methods for testing optical fiber
CN107588926A (zh) * 2017-10-30 2018-01-16 中光华研电子科技有限公司 一种超长光缆的故障监测系统及方法
CN108199767B (zh) * 2018-03-08 2020-06-30 武汉光迅科技股份有限公司 一种高动态范围光时域反射的检测方法和装置

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