CN112787714B - 光纤监测方法、设备、系统及存储介质 - Google Patents

光纤监测方法、设备、系统及存储介质 Download PDF

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CN112787714B CN201911082883.4A CN201911082883A CN112787714B CN 112787714 B CN112787714 B CN 112787714B CN 201911082883 A CN201911082883 A CN 201911082883A CN 112787714 B CN112787714 B CN 112787714B
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    • H04B10/071Arrangements for monitoring or testing transmission systems; Arrangements for fault measurement of transmission systems using a reflected signal, e.g. using optical time domain reflectometers [OTDR]

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Abstract

本申请实施例提供一种光纤监测方法、设备、系统及存储介质。在本申请实施例中,OTDR在监测期间持续向光纤注入光脉冲并接收光纤返回的后向散射光,并由OTDR或网络管理设备针对后向散射光对应的电信号序列进行滑窗处理,并根据每次滑动到滑窗内的电信号监测光纤在当前滑窗对应期间的质量。这种光纤监测方式利用滑窗对光纤的质量进行监测,有助于提高监测灵活性。

Description

光纤监测方法、设备、系统及存储介质
技术领域
本申请涉及光通信技术领域,尤其涉及一种光纤监测方法、设备、系统及存储介质。
背景技术
光纤通信是以光波作为信息载体,以光纤作为传输媒介的一种通信方式。光纤质量对信号传输质量有着至关重要的影响。在现有的光通信系统中,经常采用光时域反射仪(Optical Time Domain Reflectometer,OTDR)来探测光纤质量。但是,现有的OTDR对光纤质量监测的灵活性较差。
发明内容
本申请的多个方面提供一种光纤监测方法、设备、系统及存储介质,用以提高对光纤监测的灵活性。
本申请实施例提供一种光纤监测系统,包括:光时域反射仪OTDR和光纤;所述OTDR的光输出端与所述光纤连接;
所述OTDR,用于在监测期间,持续向所述光纤注入第一光脉冲并接收所述光纤返回的第一后向散射光;以及针对第一后向散射光对应的第一电信号序列进行滑窗处理,并根据每次滑动到滑窗内的第一电信号监测所述光纤在当前滑窗对应期间的质量。
本申请实施例还提供一种光纤监测系统,包括:OTDR、网络管理设备和光纤;所述OTDR的光输出端与所述光纤连接;
所述OTDR,用于在监测期间,向所述光纤注入光脉冲并接收所述光纤返回的第一后向散射光;并将所述第一后向散射光对应的电信号发送给所述网络管理设备;
所述网络管理设备,用于根据所述第一后向散射光对应的第一电信号序列监测所述光纤在所述监测期间的质量。
本申请实施例还提供一种光纤监测系统,包括:OTDR和光纤;所述OTDR的光输出端与所述光纤连接;
所述OTDR,用于在当前监测周期,向所述光纤注入光脉冲并接收所述光纤返回的后向散射光;根据当前监测周期内和至少一个历史监测周期内的后向散射光,监测所述光纤在当前监测周期内的光纤质量。
本申请实施例还提供一种光纤监测系统,包括:OTDR、光纤和网络管理设备;所述OTDR的光输出端与所述光纤连接;
所述OTDR,用于在当前监测周期,向所述光纤注入光脉冲并接收所述光纤返回的后向散射光;以及将所述后向散射光对应的电信号发送给所述网络管理设备;
所述网络管理设备,用于根据当前监测周期内和至少一个历史监测周期内的电信号,监测所述光纤在当前监测周期内的光纤质量。
本申请实施例还提供一种光纤监测方法,适用于网络管理设备,包括:
接收OTDR发送的光纤产生的第一后向散射光对应的第一电信号序列;所述第一后向散射光是所述光纤接收所述OTDR在监测期间向其持续注入的第一光脉冲而产生的;
根据所述第一后向散射光对应的第一电信号序列监测所述光纤在所述监测期间的质量。
本申请实施例还提供一种光纤监测方法,适用于OTDR,包括:
在当前监测周期,向所述光纤注入光脉冲并接收所述光纤返回的后向散射光;
根据当前监测周期内和至少一个历史监测周期内的后向散射光,监测所述光纤在当前监测周期内的光纤质量。
本申请实施例还提供一种光纤监测方法,适用于网络管理设备,包括:
接收OTDR发送的光纤在当前监测周期产生的后向散射光的电信号;所述后向散射光是所述光纤接收所述OTDR在当前监测周期向其注入的光脉冲而产生的;
获取至少一个历史监测周期内的电信号;
根据当前监测周期内和至少一个历史监测周期内的电信号,监测所述光纤在当前监测周期内的光纤质量。
本申请实施例还提供一种OTDR,包括:光脉冲发射模块、光电探测模块、处理模块和存储模块;所述光脉冲发射模块,用于与光纤光连接;所述存储模块,用于存储计算机程序;
所述处理模块耦合至所述存储模块,用于执行所述计算机程序以用于:
在监测期间,控制所述光脉冲发射模块,持续向所述光纤注入第一光脉冲,以供所述光纤返回第一后向散射光;
针对所述光电探测模块将所述第一后向散射光转化成的第一电信号序列进行滑窗处理;
根据每次滑动到滑窗内的第一电信号监测所述光纤在当前滑窗对应期间的质量。
本申请实施例还提供一种网络管理设备,包括:存储器、处理器和通信组件;其中,所述存储器,用于存储计算机程序;
所述处理器耦合至所述存储器,用于执行所述计算机程序以用于:
通过所述通信组件接收OTDR发送的光纤产生的第一后向散射光对应的第一电信号序列;所述第一后向散射光是所述光纤接收所述OTDR在监测期间向其持续注入的第一光脉冲而产生的;以及根据所述后向散射光对应的第一电信号序列监测所述光纤在所述监测期间的质量。
本申请实施例还提供一种OTDR,包括:光脉冲发射模块、光电探测模块、处理模块以及存储模块;所述光脉冲模块,用于与光纤光连接;所述存储模块,用于存储计算机程序和至少一个历史监测周期内的电信号;
所述处理模块耦合至所述存储模块,用于执行所述计算机程序以用于:
控制所述光脉冲发射模块在当前监测周期,向所述光纤注入光脉冲,以供所述光纤返回后向散射光;
根据所述光电探测模块将当前监测周期内的后向散射光转化为的电信号以及至少一个历史监测周期内的电信号,监测所述光纤在当前监测周期内的光纤质量。
本申请实施例还提供一种网络管理设备,包括:存储器、处理器和通信组件;其中,所述存储器,用于存储计算机程序与所述至少一个历史监测周期内的电信号;
所述处理器耦合至所述存储器,用于执行所述计算机程序以用于:
接收OTDR发送的光纤在当前监测周期产生的后向散射光的电信号;所述后向散射光是所述光纤接收所述OTDR在当前监测周期向其注入的光脉冲而产生的;
获取至少一个历史监测周期内的电信号;
根据当前监测周期内和至少一个历史监测周期内的电信号,监测所述光纤在当前监测周期内的光纤质量。
本申请实施例还提供一种存储有计算机指令的计算机可读存储介质,当所述计算机指令被一个或多个处理器执行时,致使所述一个或多个处理器执行上述各方法中的步骤。
在本申请实施例中,OTDR在监测期间持续向光纤注入光脉冲并接收光纤返回的后向散射光,并由OTDR或网络管理设备针对后向散射光对应的电信号序列进行滑窗处理,并根据每次滑动到滑窗内的电信号监测光纤在当前滑窗对应期间的质量。这种光纤监测方式利用滑窗对光纤的质量进行监测,有助于提高监测灵活性。例如,可利用滑窗监测光纤在不同时间段内的质量变化;又例如,可根据监测需求,利用滑窗获取光纤在特定时间段内的质量;等等。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解,构成本申请的一部分,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。在附图中:
图1a和图1b为本申请实施例提供的光纤监测系统的结构示意图;
图1c为本申请实施例提供的一种光脉冲在光纤中传输时产生的后向散射光的示意图;
图1d为本实施例提供的另一种光脉冲在光纤中传输时产生的后向散射光的示意图;
图1e为本申请实施例提供的利用第二滑窗对第一电信号集包含的电信号进行滑窗处理的示意图;
图2a和图2b为本申请实施例提供的光纤监测系统的结构示意图;
图3和图4为本申请实施例提供的光纤监测方法的流程示意图;
图5a、图5b、图6a和图6b为本申请实施例提供的光纤监测系统的结构示意图;
图7和图8为本申请实施例提供的光纤监测方法的流程示意图;
图9为本申请实施例提供的一种OTDR的结构示意图;
图10为本申请实施例提供的一种网络管理设备的结构示意图;
图11为本申请实施例提供的另一种OTDR的结构示意图;
图12为本申请实施例提供的另一种网络管理设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,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,都属于本申请保护的范围。
针对现有光纤监测灵活性较差的技术问题,在本申请一些实施例中,OTDR在监测期间持续向光纤注入光脉冲并接收光纤返回的后向散射光,并由OTDR或网络管理设备针对后向散射光对应的电信号序列进行滑窗处理,并根据每次滑动到滑窗内的电信号监测光纤在当前滑窗对应期间的质量。这种光纤监测方式利用滑窗对光纤的质量进行监测,有助于提高监测灵活性。例如,可利用滑窗监测光纤在不同时间段内的质量变化;又例如,可根据监测需求,利用滑窗获取光纤在特定时间段内的质量;等等。
以下结合附图,详细说明本申请各实施例提供的技术方案。
应注意到:相同的标号在下面的附图以及实施例中表示同一物体,因此,一旦某一物体在一个附图或实施例中被定义,则在随后的附图及实施例中不需要对其进行进一步讨论。
图1a为本申请实施例提供的一种光纤监测系统的结构示意图。如图1a所示,该系统包括:OTDR 10和光纤11,其中OTDR 10的光输出端与光纤11光连接。
如图1a所示,在本实施例中,OTDR 10在监测期间,可持续向光纤11注入光脉冲。其中,光脉冲在光纤11中传输时,光纤11可产生后向散射光。为了便于描述和区分,将OTDR 10在此时持续向光纤11注入的光脉冲定义为第一光脉冲。相应地,将第一光脉冲在光纤11中输出时,产生的后向散射光,定义为第一后向散射光。相应地,OTDR 10可接收光纤11返回的第一后向散射光,并将第一后向散射光转化为对应的第一电信号。一个光脉冲对应一个第一电信号。其中,一个光脉冲对应的第一电信号为一系列的数据点,即脉冲在光纤11中传输时,产生的光纤沿线的第一后向散射光各自对应的数据点;其中,相邻数据点的时间间隔由OTDR10的采样率以及光脉冲的发射周期决定。在本实施例中,监测期间是指OTDR 10对光纤11进行监测的时间,其可以为1天、1个月、2个月、1年等等,但不限于此。
进一步,如图1a所示,OTDR 10可对接收到的第一电信号序列进行滑窗处理,并根据每次滑动到的滑窗内的第一电信号,监测光纤11在当前滑窗对应期间的质量。在本实施例中,滑窗的大小(size)表示滑窗所包含的第一电信号的数量,滑窗的步长(stride)表示每次移动多少个第一电信号。
应注意到:图1a所示的OTDR 10进行滑窗处理的过程,仅以光脉冲波形来代替该光脉冲对应的第一后向散射光的第一电信号进行图示,并不表示第一电信号的形态。
本实施例提供的光纤监测系统,其中,OTDR在监测期间持续向光纤注入光脉冲并接收光纤返回的后向散射光,并由OTDR对第一后向散射光对应的电信号序列进行滑窗处理,以及根据每次滑动到滑窗内的电信号监测光纤在当前滑窗对应期间的质量。这种光纤监测方式利用滑窗对光纤的质量进行监测,有助于提高监测灵活性。例如,可利用滑窗监测光纤在不同时间段内的质量变化;又例如,可根据监测需求,利用滑窗获取光纤在特定时间段内的质量;等等。
另一方面,由于OTDR持续向光纤注入光脉冲,无监测周期的限制,可监测光纤在各时间段内的光纤质量,有助于降低对光纤事件的漏检率。
此外,OTDR获取监测数据时,无需再去触发OTDR对光纤进行重新扫描,而是可读取最近一次滑窗对应的第一电信号作为当前值,这样可以快速获知光纤质量,节省等待时间。
可选地,OTDR 10在监测期间可按照预设的光脉冲发射周期,周期性地向光纤11注入第一光脉冲。进一步,OTDR 10可启动一个定时器或计数器对光脉冲发射周期进行计时,每当一个光脉冲发射周期到达时,发射一个第一光脉冲。其中,光脉冲发射周期可由光纤11的基准长度来决定。光纤11的基准长度可为光纤11的初始长度,也可为上次测量出的光纤11的长度。优选地,
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这样,可保证在同一时刻只有一个光脉冲在光纤11中传输。其中,T1表示光脉冲发射周期,L表示光纤11的基准长度,c为光速,n为光纤11的折射率。其中,光脉冲的参数可预置在OTDR 10内,也可由用户在OTDR 10提供的人机交互界面上进行设置。可选地,用户可通过OTDR 10的人机交互界面设置测量距离,进一步,OTDR 10可根据测量距离计算光脉冲发射周期。可选地,用户还可通过人机交互界面设置光脉冲宽度、幅值以及光脉冲的中心波长等参数信息,但不限于此。
或者,OTDR 10的设置参数也可由网络管理设备12下发给OTDR 10。其中,OTDR 10的设置的参数包括:预设的测量距离。进一步,OTDR 10便可根据该测量距离计算光脉冲发射周期。可选地,OTDR10的设置参数还可包括脉冲宽度、脉冲信号幅度以及光脉冲的中心波长等参数信息,但不限于此。
其中,OTDR 10和网络管理设备12之间可以是无线或有线连接。可选地,OTDR 10和网络管理设备12之间可以通过网线或光纤连接。或者,OTDR 10可以通过移动网络和网络管理设备12通信连接,相应地,移动网络的网络制式可以为2G(GSM)、2.5G(GPRS)、3G(WCDMA、TD-SCDMA、CDMA2000、UTMS)、4G(LTE)、4G+(LTE+)、5G、WiMax等中的任意一种。可选地,OTDR10也可以通过蓝牙、WiFi、红外线等方式和网络管理设备12通信连接。可选地,网络管理设备12可通过通信协议(如Telnet、SSH、SNMP、Netconf、Restconf等形式)向OTDR 10下发第一光脉冲的参数。
在一些实施例中,OTDR 10可按照第一电信号之间的先后顺序,利用第一滑窗对第一电信号进行滑窗处理。其中,第一滑窗的参数可预置在OTDR10内。或者,如图1b所示,第一滑窗的参数由网络管理设备12下发给OTDR10。其中,第一滑窗的参数包括:第一滑窗的大小和滑动步长。可选地,第一滑窗的参数还可包括滑动的起始位置,即第一滑窗从哪个第一电信号开始滑动。
进一步,为了提高对光纤11的质量在时间维度上的监测精度,降低对光纤11上的光纤事件在时间上的漏检率,可设置第一滑窗的滑动步长小于或等于第一滑窗的大小。
可选地,OTDR 10可根据接收到第一后向散射光的先后顺序,为每个第一电信号添加时间标签。其中,时间标签可以为接收到的第一后向散射光的时间,也可为次序编号。例如,为第一个光脉冲对应的第一后向散射光的第一电信号编号为1,为第2个光脉冲对应的第一后向散射光的第一电信号编号为2,等等。相应地,OTDR 10便可根据第一电信号对应的时间标签,确定第一电信号之间的先后顺序。
进一步,OTDR 10可根据每次滑动到第一滑窗内的第一电信号,监测光纤11在当前第一滑窗对应期间的质量。
可选地,OTDR 10可对当前滑动到第一滑窗内的第一电信号进行累加平均,得到当前滑动到第一滑窗内的平均第一电信号。这是因为:单个脉冲在光纤11中传输时返回的后向散射信号含有大量的噪声,对当前滑动到第一滑窗内的第一电信号进行累加平均可降低第一后向散射光中掺杂的白噪声,进而有助于提高后续对光纤11的质量监测的精度。
进一步,OTDR 10可根据当前滑动到第一滑窗内的平均第一电信号,获取光纤11在当前第一滑窗对应期间的光纤参数;并根据光纤11在当前第一滑窗对应期间的光纤参数,监测光纤在当前第一滑窗对应期间的质量。
在本实施例中,光纤11的光纤参数包括:光纤11的光纤沿线损耗、光纤11产生菲涅尔反射的位置以及位置数量、菲涅尔反射的强度等等,但不限于此。
进一步,如图1c所示,在理想情况下,光脉冲在光纤11传输时,产生的第一后向散射光对应的第一电信号为电信号强度随光纤长度逐渐减小的曲线,光纤末端存在较强的菲涅尔反射。电信号强度随光纤长度的衰减系数由光纤11的纤芯掺杂所决定,一般为0.2dB/km。但是,当光纤11上存在光纤事件时,电信号会发生变化。其中,在本申请实施例中,光纤事件是指:光纤11上存在连接器、熔点、断点、光纤11的连接头脏污、光纤弯曲异常、连接器松动、连接器损坏或光纤连接头接触不良中的一种或多种情况,等等,但不限于此。其中,光纤弯曲异常是指光纤的弯曲程度过大,一般表现为呈锐角弯曲。
进一步,如图1d所示,若光纤11上存在连接器、熔点、光纤11的连接头脏污或光纤弯曲异常等光纤事件,则光纤11在光纤事件发生位置处的衰减系数为增大,即光纤11在光纤事件发生位置处的损耗增加(如图1d中位置1处所示)。若光纤11上存在连接器松动、连接器损坏或光纤连接头接触不良等光纤事件,则光纤11除了在光纤末端产生菲涅尔反射之外,还会在光纤事件发生位置处会产生菲涅尔反射(如图1d中位置2处所示)。若光纤11存在断点等光纤事件,则光纤11在断点处产生菲涅尔反射。
基于上述分析,OTDR 10可根据当前滑动到第一滑窗内的平均第一电信号反应的第一后向散射光的强度随光纤长度的变化关系,计算光纤在当前第一滑窗对应期间的光纤沿线损耗。进一步,OTDR 10可根据光纤在当前第一滑窗对应期间的光纤沿线损耗,判断光纤11上是否存在损耗大于或等于预设的损耗阈值的位置点。若判断结果为是,则确定光纤11在当前第一滑窗对应期间存在光纤事件,进一步,可确定光纤11在损耗大于或等于预设的损耗阈值的位置点存在第一类光纤事件。其中,第一类光纤事件是指使得光纤11在该位置点的衰减系数增加的光纤事件,可以为光纤11在该位置存在连接器、熔点、或光纤弯曲异常,或者光纤11该位置点的连接头脏污等等,但不限于此。
可选地,OTDR 10统计光纤11上的同一位置点在每个第一滑窗对应期间的损耗并保存,以确定光纤11上同一位置点的损耗随时间的变化关系。
进一步,OTDR 10还可根据光纤11上同一位置点的损耗随时间的变化关系,获取同一位置点的损耗的最大值、最小值、平均值等。
可选地,OTDR 10还可根据光纤11在当前第一滑窗对应期间的菲涅尔反射的发生位置和菲涅尔反射的相对强度,确定光纤在所述当前第一滑窗对应期间的光纤长度;并判断光纤在当前第一滑窗对应期间的光纤长度与光纤的基准长度之间的差异是否大于或等于预设的长度差异阈值。若判断结果为是,则确定光纤11在当前第一滑窗对应期间存在光纤事件,进一步,可确定光纤在光纤11在当前第一滑窗对应期间存在第二类关系事件。在本实施例中,每处菲涅尔反射的相对强度为该处菲涅尔反射的强度与其邻近位置的散射强度之间的相对强度。进一步,产生菲涅尔反射的位置点的邻近位置,可为与该位置点对应的采样点邻近的采样点对应的位置。可选地,与该位置点对应的采样点邻近的采样点可为该位置点对应的采样点的下一个采样点或上一个采样点,等等。例如,在图1d中,位置2处的菲涅尔反射的相对强度为位置2处的菲涅尔反射的强度与其邻近位置点的散射强度的相对强度ΔP2;位置3处的菲涅尔反射的相对强度为位置3处的菲涅尔反射的强度与其邻近位置点的散射强度的相对强度ΔP1。其中,第二类光纤事件为光纤11在该位置处存在断点,断点所在位置点即为当前第一滑窗对应期间光纤的末端。
进一步,OTDR 10可在光纤在当前第一滑窗对应期间产生的菲涅尔反射中,选择相对强度大于或等于预设的第一强度阈值的第一菲涅尔反射,并将第一菲涅尔反射对应的位置作为光纤在当前第一滑窗对应期间的光纤末端。进一步,OTDR 10可根据光纤末端与光纤起始端的长度,确定光纤11在当前第一滑窗对应期间的光纤长度。
可选地,若光纤11在当前第一滑窗对应期间发生菲涅尔反射的位置为多处,其中多处是指2处或2处以上,则OTDR 10可确定第一菲涅尔反射对应的位置为光纤11在当前第一滑窗对应期间的光纤末端。进一步,OTDR 10可计算光纤11在当前第一滑窗对应期间的光纤末端与光纤起始端之间的距离,作为光纤11在当前第一滑窗对应期间的光纤长度。
进一步,若光纤11在当前第一滑窗对应期间产生的菲涅尔反射的位置数量为多处,则OTDR 10可判断除光纤末端产生菲涅尔反射之外的其它位置的菲涅尔反射的强度是否大于或等于预设的第二强度阈值;若判断结果为是,则菲涅尔反射的强度大于或等于预设的第二强度阈值的位置点存在第三类光纤事件。其中,第二强度阈值小于上述第一强度阈值。进一步,第三类光纤事件是指连接器松动、连接器损坏或光纤连接头接触不良等光纤事件。
可选地,OTDR 10统计光纤11上的同一菲涅尔反射的位置点在每个第一滑窗对应期间的菲涅尔反射强度并保存,以确定光纤11上同一菲涅尔反射的位置点的菲涅尔反射强度随时间的变化关系。
进一步,OTDR 10还可根据光纤11上同一菲涅尔反射的位置点的菲涅尔反射强度随时间的变化关系,获取同一菲涅尔反射的位置点的菲涅尔反射强度的最大值、最小值、平均值等。
另外,OTDR 10还可根据当前滑动到第一滑窗内的平均第一电信号反应的第一后向散射光的强度随光纤长度的变化关系,计算光纤在当前第一滑窗对应期间的累计损耗。其中,光纤11的累计损耗是指光纤11从起始端到在设定的各长度处的累计损耗。例如,光纤11在1km处的累计损耗为光纤11在从起始端到1km对应的光纤段的累计损耗。进一步,若OTDR 10可根据光纤11在当前第一滑窗对应期间的累计损耗,判断光纤上是否存在累计损耗大于或等于预设的累计损耗阈值的目标光纤段。如果光纤11上存在累计损耗大于或等于预设的累计损耗阈值的目标光纤段,则确定目标光纤段上存在第一类光纤事件。例如,假设光纤11在1km处的累计损耗小于1km处的累计损耗阈值,但光纤11在2km处的累计损耗大于2km处的累计损耗阈值,则可确定光纤11在1km-2km的光纤段内存在第一类光纤事件。
可选地,OTDR 10还可统计光纤11上的同一光纤段在每个第一滑窗对应期间的累计损耗并保存,以确定光纤11上同一光纤段的累计损耗随时间的变化关系。
进一步,OTDR 10还可根据光纤11上同一光纤段的累计损耗随时间的变化关系,获取同一光纤段的累计损耗的最大值、最小值、平均值等。在一些实施例中,OTDR 10还可根据当前第一滑窗内的第一电信号以及当前第一滑窗之前的至少一个第一滑窗内的第一电信号,监测光纤11在当前第一滑窗对应期间的质量。优选地,当前第一滑窗之前的至少一个第一滑窗为与当前第一滑窗距离最近的Q个第一滑窗。其中,Q为正整数。
可选地,OTDR 10可根据当前第一滑窗内的第一电信号和当前第一滑窗之前的至少一个第一滑窗内的第一电信号,分别获取光纤11在当前第一滑窗和当前第一滑窗之前的至少一个第一滑窗内的光纤参数;并根据光纤11在当前第一滑窗和当前第一滑窗之前的至少一个第一滑窗内的光纤参数,监测光纤11在当前第一滑窗内的光纤质量。
在一些实施例中,OTDR 10可根据当前第一滑窗的平均第一电信号反应的第一后向散射光的强度随光纤长度的变化关系以及当前第一滑窗之前的至少一个第一滑窗的平均第一电信号反应的第一后向散射光的强度随光纤长度的变化关系,计算光纤11在当前第一滑窗和当前第一滑窗之前的至少一个第一滑窗的光纤沿线损耗。
进一步,OTDR 10可计算光纤11当前周期内的光纤沿线损耗与光纤11在当前第一滑窗之前的至少一个第一滑窗的光纤沿线损耗的沿线损耗差值;若光纤11上存在损耗差值大于或等于预设的损耗差值阈值的位置点,则确定光纤11在当前第一滑窗内的质量发生变化。进一步,OTDR 10可确定光纤11在当前第一滑窗内发生第一类光纤事件,且发生第一类光纤事件的位置为光纤11上损耗差值大于或等于预设的损耗差值阈值的位置点。其中,关于第一类光纤事件的描述可参见上述实施例的相关内容,在此不再赘述。
在另一些实施例中,OTDR 10可根据当前第一滑窗的平均第一电信号反应的第一后向散射光的强度随光纤长度的变化关系以及当前第一滑窗之前的至少一个第一滑窗的平均第一电信号反应的第一后向散射光的强度随光纤长度的变化关系,计算光纤在当前第一滑窗和当前第一滑窗之前的至少一个第一滑窗的菲涅尔反射的发生位置以及位置数量。
进一步,OTDR 10可根据光纤11在当前第一滑窗和当前第一滑窗之前的至少一个第一滑窗的菲涅尔反射的发生位置以及位置数量,确定光纤11在当前第一滑窗和当前第一滑窗之前的至少一个第一滑窗的光纤长度。进一步,若光纤11在当前第一滑窗和当前第一滑窗之前的至少一个第一滑窗的光纤长度之间的差异大于或等于预设的长度差异阈值,则确定光纤11在当前第一滑窗内的质量发生变化。进一步,OTDR 10还可确定光纤11在当前第一滑窗内存在断点,且断点的位置为光纤11在当前第一滑窗内的光纤末端的位置。
在又一些实施例中,OTDR 10还可根据光纤11在当前第一滑窗和当前第一滑窗之前的至少一个第一滑窗内的光纤参数,确定光纤11分别在当前第一滑窗和当前第一滑窗之前的至少一个第一滑窗内的光纤事件。进一步,若当前第一滑窗的光纤事件的属性信息和当前第一滑窗之前的至少一个第一滑窗内的光纤事件属性信息的变化数量超过预设的数量阈值,则确定光纤11在当前第一滑窗内的质量发生变化。其中,OTDR 10根据各监测周期内的第一电信号,获取光纤在相应监测周期内的光纤参数的具体实施方式,可参见上述实施例中OTDR 10根据当前滑动到的第一滑窗内的第一电信号,获取光纤11在当前第一滑窗对应期间的光纤参数的相关内容,在此不再赘述。
在本申请实施例中,光纤事件的属性信息包括:光纤事件的数量、光纤事件在、光纤11上的发生位置以及光纤事件的类型中的至少一种。
可选地,若当前第一滑窗的光纤事件数量相较于当前第一滑窗之前的至少一个第一滑窗内的光纤事件的数量变化大于或等于预设的第一数量阈值,则确定光纤11在当前第一滑窗内的质量发生变化。
可选地,若光纤11在当前第一滑窗的光纤事件类型相较于当前第一滑窗之前的至少一个第一滑窗内的光纤事件类型发生变化的数量大于或等于预设的第二数量阈值,则确定光纤11在当前第一滑窗内的质量发生变化。
可选地,若光纤11在当前第一滑窗的光纤事件的发生位置相较于当前第一滑窗之前的至少一个第一滑窗内的光纤事件的发生位置发生变化的数量大于或等于预设的第三数量阈值,则确定光纤11在当前第一滑窗内的质量发生变化。
或者,若光纤11在当前第一滑窗的光纤事件的属性信息和当前第一滑窗之前的至少一个第一滑窗内的光纤事件属性信息的变化总数量超过预设的总数量阈值,则确定光纤11在当前第一滑窗内的质量发生变化。
在本申请实施例中,若OTDR 10确定光纤11在当前第一滑窗对应期间存在光纤事件,则可确定第一电信号集。其中,第一电信号集包含当前滑动到第一滑窗内的第一电信号。进一步,如图1e所示,OTDR 10可按照第一电信号集包含的第一电信号之间的先后顺序,利用第二滑窗对第一电信号包含的第一电信号进行滑窗处理,并根据每次滑动到第二滑窗内的第一电信号,监测光纤11在当前第二滑窗对应期间的质量。这样,OTDR 10便可监测光纤11在光纤事件发生前后光纤质量的变化。其中,OTDR 10根据每次滑动到第二滑窗内的第一电信号,监测光纤11在当前第二滑窗对应期间的质量的具体实施方式,可参见上述OTDR10根据每次滑动到第一滑窗内的第一电信号,监测光纤11在当前第一滑窗对应期间的质量的相关内容,在此不再赘述。
其中,第二滑窗的参数可预置在OTDR 10内,也可由网络管理设备12下发给OTDR10。可选地,第二滑窗的参数包括:第二滑窗的大小和滑动步长。可选地,第二滑窗的参数还可包括滑动的起始位置和终止位置,即第二滑窗从哪个第一电信号开始滑动以及在哪个第一电信号处停止滑动。
进一步,OTDR 10可将当前第一滑窗对应的时间发送给网络管理设备12.相应地,网络管理设备12可根据当前第一滑窗对应的时间,确定包含当前第一滑窗对应的时间的目标时间段。可选地,目标时间段的起始时间早于当前第一滑窗对应的时间段的起始时间,目标时间段的终止时间晚于当前第一滑窗对应的时间段的终止时间。相应地,网络管理设备12便可根据目标时间段,确定第二滑窗滑动的起始位置和终止位置。
在一些实施例中,如图1b所示,光纤监测系统还可包括:除OTDR之外的其它光学器件。其中,其它光学器件可包括:光合束器13、光分束器14、光放大器15和光滤波器16等,但不限于此。图1b中仅示意性给出部分组件,并不意味着光纤监测系统必须包含图1b所示全部组件,也不意味着光纤监测系统只能包括图1b所示组件。其中,网络管理设备12与其它光学器件之间的连接方式,可参见上述网络管理设备12与OTDR 10之间的连接方式的相关内容,在此不再赘述。
在本实施例中,网络管理设备12可监测其它光学器件接收到的光信号的功率,若其它光学器件接收到的光信号的功率变化大于或等于预设的功率变化阈值,则确定光纤11发生光纤事件。进一步,网络管理设备12可根据光纤事件的发生时间,确定目标时间段。其中,目标时间段包含光纤事件的发生时间。进一步,网络管理设备12将目标时间段发送给OTDR 10。相应地,OTDR 10从第一电信号序列中获取目标时间段内的第一电信号,作为第一电信号集。其中,光纤事件的发生时间为网络管理设备12监测到其它光学器件接收到的光信号的功率变化大于或等于预设的功率变化阈值的时间。可选地,网络管理设备12还可将第二滑窗的参数下发给OTDR 10。
可选地,OTDR 10还可将当前第二滑窗内的第一电信号与距离最近的前M次滑动到第二滑窗内的第一电信号进行比较,确定当前第一滑窗对应期间存在光纤事件的发生时间;其中,M为正整数,其具体取值由当前第一滑窗对应期间存在光纤事件的实际发生时间所确定。
例如,假设OTDR 10可先将当前第二滑窗内的第一电信号与前1次滑动到第二滑窗内的第一电信号进行比较,来确定光纤11在当前第二滑窗对应期间的光纤参数相较于前1次的光纤参数是否发生变化以及发生变化的幅度。若光纤11在前第二滑窗对应期间的光纤参数相较于前1次的光纤参数的变化幅度小于设定的变化阈值,则确定光纤11在当前第二滑窗对应期间的质量相较于前1次监测没有发生变化。即使光纤11在当前第二滑窗对应期间存在光纤事件,也可说明光纤事件并非光纤11在当前第二滑窗对应期间所发生的。按照相同的方法,将当前第二滑窗对应期间的光纤参数与距离最近的前M次滑动到第二滑窗内的第一电信号依次进行比较,便可确定光纤11上的光纤事件发生时间。
在另一些实施例中,若OTDR 10确定光纤11在当前第一滑窗对应期间存在光纤事件,还可持续向光纤注入另一种脉冲参数的光脉冲,为了便于描述和区分,将该光脉冲定义为第二光脉冲。其中,第二光脉冲的脉宽小于第一光脉冲的脉宽。进一步,OTDR 10可按照第二后向散射光对应的第二电信号之间的先后顺序,利用第三滑窗对第二电信号序列进行滑窗处理;并根据每次滑动到的第三滑窗内的第二电信号监测光纤11在当前第三滑窗对应期间的质量。在该实施例中,减小光脉冲的脉宽,有助于提高对光纤质量监测的空间分辨率。
进一步,第三滑窗的大小可大于或等于第一滑窗的大小。其中,第三滑窗的大小大于第一滑窗的大小,增加了每个滑窗内的电信号的数量,有助于提高光纤质量监测的准确性。
在又一些实施例中,若OTDR 10确定光纤11在当前第一滑窗对应期间存在光纤事件,还可输出光纤事件。可选地,OTDR 10可展示第一界面,该第一界面包含光纤事件查看组件。相应地,用户可触发该光纤事件查看组件,查看光纤事件。相应地,OTDR 10可响应于针对光纤事件的触发操作,展示光纤事件。
可选地,OTDR 10还可接收针对光纤事件的访问指令,并响应该访问指令,将光纤事件发送给访问指令的提供端。或者,还可设置光纤事件对应的快捷键,用户可输入该快捷键查看光纤事件。相应地,OTDR 10可响应于针对光纤事件的快捷键输入操作,展示光纤事件。
可选地,OTDR 10还可将光纤事件发送给网络管理设备12,并由网络管理设备12输出光纤事件。其中,关于网络管理设备12输出光纤事件的具体实施方式,可参见上述OTDR10输出光纤事件的相关内容,在此不再赘述。
值得说明的是,本申请各实施例提供的光纤监测系统可应用于各种光纤的质量监测之中。例如,可对数据中心之间的互联光纤的质量进行监测;又例如,还可应用于对同一数据中心中各机房之间的互联光纤的质量进行监测;又例如,还可应用于同一机房不同设备之间的互联光纤的质量进行监测;等等,但不限于此。
除了上述实施例提供的光纤监测系统之外,本申请实施例还提供一种光纤监测系统,下面结合图示进行示例性说明。
图2a为本申请实施例提供的又一种光纤监测系统的结构示意图。如图2a所示,该系统包括:OTDR 20、光纤21和网络管理设备22,其中OTDR 20的光输出端与光纤21光连接。其中,OTDR 20和网络管理设备22之间的连接方式,可参见上述实施例的相关内容,在此不再赘述。
如图2a所示,在本实施例中,OTDR 20在监测期间,可持续向光纤11注入第一光脉冲。其中,第一光脉冲在光纤21中传输时,光纤21可产生第一后向散射光。相应地,OTDR 20可接收光纤21返回的第一后向散射光,并将第一后向散射光转化为对应的第一电信号。一个光脉冲对应一个第一电信号。之后,OTDR 20将第一后向散射光对应的第一电信号发送给网络管理设备22。相应地,网络管理设备22可根据接收到的第一电信号序列,监测光纤21在监测期间的质量。
本实施例提供的光纤监测系统,其中,OTDR在监测期间持续向光纤注入光脉冲并接收光纤返回的后向散射光,并由网络管理设备根据后向散射光对应的电信号序列监测光纤在当前监测期间的质量。由于OTDR持续向光纤注入光脉冲,无监测周期的限制,可监测光纤在各时间段内的光纤质量,有助于降低对光纤事件的漏检率。可选地,网络管理设备22对接收到的第一电信号序列进行滑窗处理,并根据每次滑动到的滑窗内的第一电信号,监测光纤11在当前滑窗对应期间的质量。在本实施例中,滑窗的大小(size)表示滑窗所包含的第一电信号的数量,滑窗的步长(stride)表示每次移动多少个第一电信号。
本实施例提供的光纤监测系统,其中,OTDR在监测期间持续向光纤注入光脉冲并接收光纤返回的第一后向散射光,并由网络管理设备对第一后向散射光对应的第一电信号序列进行滑窗处理,以及根据每次滑动到滑窗内的第一电信号监测光纤在当前滑窗对应期间的质量。这种光纤监测方式利用滑窗对光纤的质量进行监测,有助于提高监测灵活性。例如,可利用滑窗监测光纤在不同时间段内的质量变化;又例如,可根据监测需求,利用滑窗获取光纤在特定时间段内的质量;等等。
另一方面,由于OTDR持续向光纤注入光脉冲,无监测周期的限制,可监测光纤在各时间段内的光纤质量,有助于降低对光纤事件的漏检率。
此外,网络管理设备获取OTDR的监测数据时,无需再去触发OTDR对光纤进行重新扫描,而是可读取最近一次滑窗对应的第一电信号作为当前值,这样可以快速获知光纤质量,节省等待时间。在一些实施例中,网络管理设备22可按照第一电信号之间的先后顺序,利用第一滑窗对第一电信号序列进行滑窗处理;并根据每次滑动到第一滑窗内的第一电信号,监测光纤21在当前第一滑窗对应期间的质量。其中,网络管理设备22利用第一滑窗对第一电信号序列进行滑窗处理以及监测光纤21在当前第一滑窗对应期间的质量的具体实施方式,可参见上述实施例的相关内容,在此不再赘述。
进一步,若监测到光纤21在当前第一滑窗对应期间存在光纤事件,则确定第一电信号集;其中,第一电信号集包含当前滑动到第一滑窗内的第一电信号。之后,网络管理设备22按照第一电信号集包含的第一电信号之间的先后顺序,利用第二滑窗对第一电信号包含的第一电信号进行滑窗处理;并根据每次滑动到第二滑窗内的第一电信号,监测光纤21在当前第二滑窗对应期间的质量。这样,网络管理设备22便可监测光纤21在光纤事件发生前后光纤质量的变化。
进一步,网络管理设备22可根据当前第一滑窗对应的时间,确定包含当前第一滑窗对应的时间的目标时间段。可选地,目标时间段的起始时间早于当前第一滑窗对应的时间段的起始时间,目标时间段的终止时间晚于当前第一滑窗对应的时间段的终止时间。相应地,网络管理设备22便可根据目标时间段,确定第二滑窗滑动的起始位置和终止位置。
在另一些实施例中,网络管理设备22还可根据当前第一滑窗内的第一电信号以及当前第一滑窗之前的至少一个第一滑窗内的第一电信号,监测光纤21在当前第一滑窗对应期间的质量。其具体实施方式可参见上述实施例的相关内容,在此不再赘述。优选地,当前第一滑窗之前的至少一个第一滑窗为与当前第一滑窗距离最近的Q个第一滑窗。其中,Q为正整数。
在一些实施例中,如图2b所示,光纤监测系统还可包括:除OTDR之外的其它光学器件。其中,其它光学器件可包括:光合束器23、光分束器24、光放大器25和光滤波器26等,但不限于此。其中,网络管理设备22与其它光学器件之间的连接方式,可参见上述网络管理设备与OTDR之间的连接方式的相关内容,在此不再赘述。
在本实施例中,网络管理设备22可监测其它光学器件接收到的光信号的功率,若其它光学器件接收到的光信号的功率变化大于或等于预设的功率变化阈值,则确定光纤21发生光纤事件。进一步,网络管理设备22可根据光纤事件的发生时间,确定目标时间段。其中,目标时间段包含光纤事件的发生时间。网络管理设备22从第一电信号序列中获取目标时间段内的第一电信号,作为第一电信号集。其中,光纤事件的发生时间为网络管理设备22监测到其它光学器件接收到的光信号的功率变化大于或等于预设的功率变化阈值的时间。
值得说明的是,关于网络管理设备22对第一后向散射光对应的第一电信号序列进行滑窗处理,以及根据每次滑动到滑窗内的第一电信号监测光纤在当前滑窗对应期间的质量的具体实施方式,均已记载在上述图1a-图1e所示所描述的系统实施例中,具体可参见OTDR 10对光纤11进行质量监测的相关内容,在此不再赘述。
除上述系统实施例提供的光纤监测系统之外,本申请实施例还提供光纤监测方法,下面分别从OTDR和网络管理设备的角度,分别进行示例性说明。
图3为本申请实施例提供的一种光纤监测方法,适用于OTDR。如图3所示,该方法包括:
301、在监测期间,持续向光纤注入第一光脉冲并接收光纤返回的第一后向散射光。
302、针对第一后向散射光对应的第一电信号序列进行滑窗处理。
303、根据每次滑动到滑窗内的第一电信号,监测光纤在当前滑窗对应期间的质量。
在本实施例中,OTDR的光输出端与光纤光连接。OTDR在监测期间,可持续向光纤注入第一光脉冲。其中,第一光脉冲在光纤中传输时,光纤可产生第一后向散射光。相应地,OTDR可接收光纤返回的第一后向散射光,并将第一后向散射光转化为对应的第一电信号。一个光脉冲对应一个电信号。其中,监测期间是指OTDR对光纤进行监测的时间,其可以为1天、1个月、2个月、1年等等,但不限于此。
进一步,OTDR可对接收到的第一电信号序列进行滑窗处理,并根据每次滑动到的滑窗内的第一电信号,监测光纤在当前滑窗对应期间的质量。在本实施例中,滑窗的大小(size)表示滑窗所包含的电信号的数量,滑窗的步长(stride)表示每次移动多少个电信号。
本实施例提供的光纤监测系统,其中,OTDR在监测期间持续向光纤注入光脉冲并接收光纤返回的后向散射光,并由OTDR对后向散射光对应的电信号序列进行滑窗处理,以及根据每次滑动到滑窗内的电信号监测光纤在当前滑窗对应期间的质量。这种光纤监测方式利用滑窗对光纤的质量进行监测,有助于提高监测灵活性。例如,可利用滑窗监测光纤在不同时间段内的质量变化;又例如,可根据监测需求,利用滑窗获取光纤在特定时间段内的质量;等等。
另一方面,由于OTDR持续向光纤注入光脉冲,无监测周期的限制,可监测光纤在各时间段内的光纤质量,有助于降低对光纤事件的漏检率。
此外,OTDR获取监测数据时,无需再去对光纤进行重新扫描,而是可读取最近一次滑窗对应的电信号作为当前值,这样可以快速获知光纤质量,节省等待时间。
在一些实施例中,步骤301的一种可选实施方式为:在监测期间可按照预设的光脉冲发射周期,周期性地向光纤注入第一光脉冲。其中,光脉冲发射周期可由光纤的基准长度来决定。光纤的基准长度可为光纤的初始长度,也可为上次测量出的光纤的长度。优选地,
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其中,光脉冲的参数可预置在OTDR内,也可由用户通过OTDR提供的人机交互页面进行自主设定。用户可通过OTDR的人机交互界面设置测量距离,进一步,OTDR可根据测量距离计算光脉冲发射周期。可选地,用户还可通过人机交互界面设置光脉冲宽度、幅值以及光脉冲的中心波长等参数信息,但不限于此。
或者,OTDR的设置参数也可由网络管理设备下发给OTDR。其中,OTDR的设置参数包括:预设的测量距离。进一步,OTDR便可根据该测量距离计算光脉冲发射周期。可选地,OTDR的设置参数还可包括脉冲宽度、脉冲信号幅度以及光脉冲的中心波长等信息。
在一些实施例中,步骤302的一种可选实施方式为:按照第一电信号之间的先后顺序,利用第一滑窗对第一电信号序列进行滑窗处理。其中,第一滑窗的参数可预置在OTDR内。或者,第一滑窗的参数由网络管理设备下发给OTDR。其中,第一滑窗的参数包括:第一滑窗的大小和滑动步长。可选地,第一滑窗的参数还可包括滑动的起始位置,即第一滑窗从哪个电信号开始滑动。相应地,步骤303的一种可选实施方式为:根据每次滑动到第一滑窗内的第一电信号监测光纤在当前第一滑窗对应期间的质量。
进一步,为了提高对光纤的质量在时间维度上的监测精度,降低对光纤上的光纤事件在时间上的漏检率,可设置第一滑窗的滑动步长小于或等于第一滑窗的大小。
可选地,OTDR可根据接收到第一后向散射光的先后顺序,为每个第一电信号添加时间标签,并根据第一电信号对应的时间标签,确定第一电信号之间的先后顺序。其中,时间标签可以为接收到的第一后向散射光的时间,也可为次序编号。
可选地,OTDR可对当前滑动到第一滑窗内的第一电信号进行累加平均,得到当前滑动到第一滑窗内的平均第一电信号,并根据当前滑动到第一滑窗内的平均第一电信号,获取光纤在当前第一滑窗对应期间的光纤参数;之后,根据光纤在当前第一滑窗对应期间的光纤参数,监测光纤在当前第一滑窗对应期间的质量。
在本实施例中,光纤的光纤参数包括:光纤的光纤沿线损耗、光纤产生菲涅尔反射的位置以及位置数量、菲涅尔反射的强度等等,但不限于此。
在一些实施例中,OTDR获取光纤在当前第一滑窗对应期间的光纤参数的一种可选实施方式为:根据当前滑动到第一滑窗内的平均第一电信号反应的后向散射光的强度随光纤长度的变化关系,计算光纤在当前第一滑窗对应期间的光纤沿线损耗。相应地,OTDR监测光纤在当前第一滑窗对应期间的质量的一种可选实施方式为:根据光纤在当前第一滑窗对应期间的光纤沿线损耗,判断光纤上是否存在损耗大于或等于预设的损耗阈值的位置点。若判断结果为是,则确定光纤在当前第一滑窗对应期间存在光纤事件,进一步,可确定光纤在损耗大于或等于预设的损耗阈值的位置点存在第一类光纤事件。其中,第一类光纤事件是指使得光纤在该位置点的衰减系数增加的光纤事件,可以为光纤在该位置存在连接器、熔点、或光纤弯曲异常,或者光纤该位置点的连接头脏污等等,但不限于此。
可选地,OTDR可统计光纤上的同一位置点在每个第一滑窗对应期间的损耗并保存,以确定光纤上同一位置点的损耗随时间的变化关系。
进一步,OTDR还可根据光纤上同一位置点的损耗随时间的变化关系,获取同一位置点的损耗的最大值、最小值、平均值等。
可选地,OTDR获取光纤在当前第一滑窗对应期间的光纤参数的另一种可选实施方式为:还可根据光纤在当前第一滑窗对应期间的菲涅尔反射的发生位置以及菲涅尔反射的相对强度,确定光纤在所述当前第一滑窗对应期间的光纤长度。在本实施例中,每处菲涅尔反射的相对强度为该处菲涅尔反射的强度与其邻近位置的散射强度之间的相对强度。相应地,OTDR监测光纤在当前第一滑窗对应期间的质量的另一种可选实施方式为:判断光纤在所述当前第一滑窗对应期间的光纤长度与光纤的基准长度之间的差异是否大于或等于预设的长度差异阈值。若判断结果为是,则确定光纤在当前第一滑窗对应期间存在光纤事件,进一步,可确定光纤在当前第一滑窗对应期间存在第二类光纤事件。其中,第二类光纤事件为光纤在该位置处存在断点。光纤发生断点的位置即当前第一滑窗对应期间的光纤末端位置。
进一步,OTDR可在光纤在当前第一滑窗对应期间产生的菲涅尔反射中,选择相对强度大于或等于预设的第一强度阈值的第一菲涅尔反射,并将第一菲涅尔反射对应的位置作为光纤在当前第一滑窗对应期间的光纤末端。进一步,OTDR可根据光纤末端与光纤起始端的长度,确定光纤在当前第一滑窗对应期间的光纤长度。
可选地,若光纤在当前第一滑窗对应期间发生菲涅尔反射的位置为多处,其中多处是指2处或2处以上,则OTDR可确定最后一处产生菲涅尔反射的位置为光纤在当前第一滑窗对应期间的光纤末端。进一步,OTDR可计算光纤在当前第一滑窗对应期间的光纤末端与光纤起始端之间的距离,作为光纤在当前第一滑窗对应期间的光纤长度。
进一步,若光纤在当前第一滑窗对应期间产生的菲涅尔反射的位置数量为多处,则OTDR可判断除光纤末端之外的其它位置的菲涅尔反射的强度是否大于或等于预设的第二强度阈值;若判断结果为是,则菲涅尔反射的强度大于或等于预设的第二强度阈值的位置点存在第三类光纤事件。其中,第二强度阈值小于上述第一强度阈值。其中,第三类光纤事件是指连接器松动、连接器损坏或光纤连接头接触不良等光纤事件。
可选地,OTDR可统计光纤上的同一菲涅尔反射的位置点在每个第一滑窗对应期间的菲涅尔反射强度并保存,以确定光纤上同一菲涅尔反射的位置点的菲涅尔反射强度随时间的变化关系。
进一步,OTDR还可根据光纤上同一菲涅尔反射的位置点的菲涅尔反射强度随时间的变化关系,获取同一菲涅尔反射的位置点的菲涅尔反射强度的最大值、最小值、平均值等。
另外,OTDR还可根据当前滑动到第一滑窗内的平均第一电信号反应的后向散射光的强度随光纤长度的变化关系,计算光纤在当前第一滑窗对应期间的累计损耗。进一步,若OTDR可根据光纤在当前第一滑窗对应期间的累计损耗,判断光纤上是否存在累计损耗大于或等于预设的累计损耗阈值的目标光纤段。如果光纤上存在累计损耗大于或等于预设的累计损耗阈值的目标光纤段,则确定目标光纤段上存在第一类光纤事件。
可选地,OTDR还可统计光纤上的同一光纤段在每个第一滑窗对应期间的累计损耗并保存,以确定光纤上同一光纤段的累计损耗随时间的变化关系。
进一步,OTDR还可根据光纤上同一光纤段的累计损耗随时间的变化关系,获取同一光纤段的累计损耗的最大值、最小值、平均值等。在一些实施例中,OTDR还可根据当前第一滑窗内的第一电信号以及当前第一滑窗之前的至少一个第一滑窗内的第一电信号,监测光纤在当前第一滑窗对应期间的质量,其具体实施方式可参见上述实施例的相关内容,在此不再赘述。优选地,当前第一滑窗之前的至少一个第一滑窗为与当前第一滑窗距离最近的Q个第一滑窗。其中,Q为正整数。
在本申请实施例中,若OTDR确定光纤在当前第一滑窗对应期间存在光纤事件,则可确定第一电信号集。其中,第一电信号集包含当前滑动到第一滑窗内的第一电信号。OTDR可按照第一电信号集包含的第一电信号之间的先后顺序,利用第二滑窗对第一电信号包含的电信号进行滑窗处理,并根据每次滑动到第二滑窗内的第一电信号,监测光纤在当前第二滑窗对应期间的质量。这样,OTDR便可监测光纤在光纤事件发生前后光纤质量的变化。
其中,第二滑窗的参数可预置在OTDR内,也可由网络管理设备下发给OTDR。可选地,第二滑窗的参数包括:第二滑窗的大小和滑动步长。
在一些实施例中,光纤监测系统还可包括:除OTDR之外的其它光学器件。其中,其它光学器件可包括:光合束器、光分束器、光放大器和光滤波器等,但不限于此。其中,网络管理设备与其它光学器件之间的连接方式,可参见上述网络管理设备与OTDR之间的连接方式的相关内容,在此不再赘述。
在本实施例中,网络管理设备可监测其它光学器件接收到的光信号的功率,若其它光学器件接收到的光信号的功率变化大于或等于预设的功率变化阈值,则确定光纤发生光纤事件。进一步,网络管理设备可根据光纤事件的发生时间,确定目标时间段。其中,目标时间段包含光纤事件的发生时间。进一步,网络管理设备将目标时间段发送给OTDR。相应地,OTDR从第一电信号序列中获取目标时间段内的第一电信号,作为第一电信号集。其中,光纤事件的发生时间为网络管理设备监测到其它光学器件接收到的光信号的功率变化大于或等于预设的功率变化阈值的时间。可选地,网络管理设备还可将第二滑窗的参数下发给OTDR。
可选地,OTDR还可将当前第二滑窗内的第一电信号与距离最近的前M次滑动到第二滑窗内的第一电信号进行比较,确定当前第一滑窗对应期间存在光纤事件的发生时间;其中,M为正整数,其具体取值由当前第一滑窗对应期间存在光纤事件的实际发生时间所确定。其具体实施方式可参见上述实施例的相关内容,在此不再赘述。
可选地,若OTDR确定光纤11在当前第一滑窗对应期间存在光纤事件,还可持续向光纤注入第二光脉冲,其中,第二光脉冲的脉宽小于第一光脉冲的脉宽。进一步,OTDR可按照第二后向散射光对应的第二电信号之间的先后顺序,利用第三滑窗对第二电信号序列进行滑窗处理;并根据每次滑动到的第三滑窗内的第二电信号监测光纤在当前第三滑窗对应期间的质量。在该实施例中,减小光脉冲的脉宽,有助于提高对光纤质量监测的空间分辨率。
进一步,第三滑窗的大小可大于或等于第一滑窗的大小。其中,第三滑窗的大小大于第一滑窗的大小,增加了每个滑窗内的电信号的数量,有助于提高光纤质量监测的准确性。
在又一些实施例中,若OTDR确定光纤在当前第一滑窗对应期间存在光纤事件,还可输出光纤事件。可选地,OTDR可展示第一界面,该第一界面包含光纤事件查看组件。相应地,用户可触发该光纤事件查看组件,查看光纤事件。相应地,OTDR可响应于针对光纤事件的触发操作,展示光纤事件。
可选地,OTDR还可接收针对光纤事件的访问指令,并响应该访问指令,将光纤事件发送给访问指令的提供端。或者,还可设置光纤事件对应的快捷键,用户可输入该快捷键查看光纤事件。相应地,OTDR可响应于针对光纤事件的快捷键输入操作,展示光纤事件。
可选地,OTDR还可将光纤事件发送给网络管理设备,并由网络管理设备输出光纤事件。其中,关于网络管理设备输出光纤事件的具体实施方式,可参见上述OTDR输出光纤事件的相关内容,在此不再赘述。
相应地,本申请实施例还提供一种存储有计算机指令的计算机可读存储介质,当计算机指令被一个或多个处理器执行时,致使一个或多个处理器执行上述由OTDR执行光纤监测方法中的步骤。
图4为本申请实施例提供的另一种光纤监测方法的流程示意图。该方法适用于网络管理设备。如图4所示,该方法包括:
401、接收OTDR发送的光纤产生的第一后向散射光对应的第一电信号序列;其中,第一后向散射光是光纤接收OTDR在监测期间向其持续注入的第一光脉冲而产生的。
402、根据第一后向散射光对应的第一电信号序列,监测光纤在监测期间的质量。
在本实施例中,OTDR在监测期间,可持续向光纤注入第一光脉冲。其中,第一光脉冲在光纤中传输时,光纤可产生第一后向散射光。值得说明的是,关于OTDR持续向光纤注入第一光脉冲的具体实施方式可参见上述实施例的相关内容。
相应地,OTDR可接收光纤返回的第一后向散射光,并将第一后向散射光转化为对应的第一电信号。一个光脉冲对应一个电信号。之后,OTDR将第一后向散射光对应的第一电信号发送给网络管理设备。相应地,在步骤402中,网络管理设备可根据接收到的第一电信号序列,监测光纤在监测期间的质量。
在本实施例提供中,OTDR在监测期间持续向光纤注入光脉冲并接收光纤返回的后向散射光,并由网络管理设备根据后向散射光对应的电信号序列监测光纤在当前监测期间的质量。由于OTDR持续向光纤注入光脉冲,无监测周期的限制,可监测光纤在各时间段内的光纤质量,有助于降低对光纤事件的漏检率。
可选地,网络管理设备可对接收到的第一电信号序列进行滑窗处理,并根据每次滑动到的滑窗内的第一电信号,监测光纤在当前滑窗对应期间的质量。
在本实施例中,OTDR在监测期间持续向光纤注入光脉冲并接收光纤返回的后向散射光,并由网络管理设备对后向散射光对应的电信号序列进行滑窗处理,以及根据每次滑动到滑窗内的电信号监测光纤在当前滑窗对应期间的质量。这种光纤监测方式利用滑窗对光纤的质量进行监测,有助于提高监测灵活性。例如,可利用滑窗监测光纤在不同时间段内的质量变化;又例如,可根据监测需求,利用滑窗获取光纤在特定时间段内的质量;等等。
另一方面,由于OTDR持续向光纤注入光脉冲,无监测周期的限制,可监测光纤在各时间段内的光纤质量,有助于降低对光纤事件的漏检率。
此外,网络管理设备获取OTDR的监测数据时,无需再去触发OTDR对光纤进行重新扫描,而是可读取最近一次滑窗对应的电信号作为当前值,这样可以快速获知光纤质量,节省等待时间。
在一些实施例中,步骤402的一种可选实施方式为:按照第一电信号之间的先后顺序,利用第一滑窗对第一电信号进行滑窗处理。其中,关于确定第一电信号之间的先后顺序的具体实施方式可参见上述实施例的相关内容,在此不再赘述。相应地,步骤403的一种可选实施方式为:根据每次滑动到第一滑窗内的第一电信号,监测光纤在当前第一滑窗对应期间的质量。
进一步,为了提高对光纤的质量在时间维度上的监测精度,降低对光纤上的光纤事件在时间上的漏检率,可设置第一滑窗的滑动步长小于或等于第一滑窗的大小。
进一步,根据每次滑动到第一滑窗内的第一电信号,监测光纤在当前第一滑窗对应期间的质量的一种可选实施方式为:对当前滑动到第一滑窗内的第一电信号进行累加平均,得到当前滑动到第一滑窗内的平均第一电信号,并根据当前滑动到第一滑窗内的平均第一电信号,获取光纤在当前第一滑窗对应期间的光纤参数;之后,根据光纤在当前第一滑窗对应期间的光纤参数,监测光纤在当前第一滑窗对应期间的质量。
其中,关于根据光纤在当前第一滑窗对应期间的光纤参数,监测光纤在当前第一滑窗对应期间的质量的具体实施方式,可参见上述实施例的相关内容,在此不再赘述。
进一步,若监测到光纤在当前第一滑窗对应期间存在光纤事件,则确定第一电信号集;其中,第一电信号集包含当前滑动到第一滑窗内的第一电信号。之后,网络管理设备按照第一电信号集包含的第一电信号之间的先后顺序,利用第二滑窗对第一电信号集包含的第一电信号进行滑窗处理;并根据每次滑动到第二滑窗内的第一电信号,监测光纤在当前第二滑窗对应期间的质量。这样,网络管理设备便可监测光纤在光纤事件发生前后光纤质量的变化。
进一步,网络管理设备可根据当前第一滑窗对应的时间,确定包含当前第一滑窗对应的时间的目标时间段。可选地,目标时间段的起始时间早于当前第一滑窗对应的时间段的起始时间,目标时间段的终止时间晚于当前第一滑窗对应的时间段的终止时间。相应地,网络管理设备便可根据目标时间段,确定第二滑窗滑动的起始位置和终止位置。
在一些实施例中,光纤监测系统还可包括:除OTDR之外的其它光学器件。其中,其它光学器件可包括:光合束器、光分束器、光放大器和光滤波器等,但不限于此。其中,网络管理设备与其它光学器件之间的连接方式,可参见上述网络管理设备与OTDR之间的连接方式的相关内容,在此不再赘述。
在另一些实施例中,网络管理设备还可根据当前第一滑窗内的第一电信号以及当前第一滑窗之前的至少一个第一滑窗内的第一电信号,监测光纤在当前第一滑窗对应期间的质量。其具体实施方式可参见上述实施例的相关内容,在此不再赘述。优选地,当前第一滑窗之前的至少一个第一滑窗为与当前第一滑窗距离最近的Q个第一滑窗。其中,Q为正整数。
在本实施例中,网络管理设备可监测其它光学器件接收到的光信号的功率,若其它光学器件接收到的光信号的功率变化大于或等于预设的功率变化阈值,则确定光纤发生光纤事件。进一步,网络管理设备可根据光纤事件的发生时间,确定目标时间段。其中,目标时间段包含光纤事件的发生时间。网络管理设备从第一电信号序列中获取目标时间段内的第一电信号,作为第一电信号集。其中,光纤事件的发生时间为网络管理设备监测到其它光学器件接收到的光信号的功率变化大于或等于预设的功率变化阈值的时间。
值得说明的是,关于网络管理设备对后向散射光对应的第一电信号序列进行滑窗处理,以及根据每次滑动到滑窗内的第一电信号监测光纤在当前滑窗对应期间的质量的具体实施方式,均已记载在上述实施例中,具体可参见OTDR对光纤进行质量监测的相关内容,在此不再赘述。
相应地,本申请实施例还提供一种存储有计算机指令的计算机可读存储介质,当计算机指令被一个或多个处理器执行时,致使一个或多个处理器执行上述由网络管理设备执行光纤监测方法中的步骤。
图5a为本申请实施例提供的一种光纤监测系统的结构示意图。如图5a所示,该系统包括:OTDR 50和光纤51,其中OTDR 50的光输出端与光纤51光连接。
如图5a所示,在本实施例中,OTDR 50按照设定的监测周期,向光纤51中注入光脉冲,并接受每个光脉冲在光纤51中传输时返回的后向散射光。可选地,OTDR 50在每个监测周期向光纤51中注入多个光脉冲。可选地,OTDR 50在每个监测周期可按照预设的光脉冲发射周期,周期性地向光纤51注入光脉冲。进一步,OTDR 50可启动一个定时器或计数器对光脉冲发射周期进行计时,每当一个光脉冲发射周期到达时,发射一个光脉冲。其中,光脉冲发射周期可由光纤51的基准长度来决定。关于光纤51的基准长度以及光脉冲发射周期的描述可参见上述实施例的相关内容。
在本实施例中,对于监测周期,可根据对光纤51在时间维度上监测需求,进行灵活设置。其中,监测周期越短,光纤51在时间维度上的监测精度越高,光纤事件在时间维度上的漏检率越低。
进一步,OTDR 50可根据当前监测周期内和至少一个历史监测周期内的后向散射光,监测光纤51在当前监测周期内的光纤质量。可选地,至少一个历史监测周期为距离当前监测周期最近的N个历史监测周期。其中,N为正整数。
本实施例提供的光纤监测系统,可根据当前监测周期内和至少一个历史监测周期内的后向散射光,监测光纤在当前监测周期内的光纤质量,有助于提高对当前监测周期内的光纤监测的准确性。尤其对于在当前监测周期内光纤上存在光纤事件的情况,这种质量监测方式可确定光纤上光纤事件是否为新发生的光纤事件。
另一方面,在本实施例中,可根据实际需求,灵活选择监测周期,有助于提高对光纤监测的灵活性。
此外,OTDR获取监测数据时,无需再去对光纤进行重新扫描,而是可读取最近监测周期对应的后向散射光作为当前值,这样可以快速获知光纤质量,节省等待时间。
在本实施例中,OTDR 50还可将至少一个历史监测周期内的后向散射光转换为电信号,并将当前监测周期内后向散射光转换为电信号;以及将当前监测周期内的后向散射光转换为电信号。进一步,OTDR 50可根据当前监测周期内的电信号和至少一个历史监测周期内的电信号,分别获取光纤51在当前监测周期和至少一个历史监测周期内的光纤参数;并根据光纤51在当前监测周期和至少一个历史监测周期内的光纤参数,监测光纤51在当前监测周期内的光纤质量。
在一些实施例中,OTDR 50可根据当前监测周期内的电信号和至少一个历史监测周期内的电信号,计算当前监测周期的平均电信号和至少一个历史监测周期的平均电信号;并根据当前监测周期的平均电信号反应的平均电信号反应的后向散射光的强度随光纤长度的变化关系以及至少一个历史监测周期的平均电信号反应的后向散射光的强度随光纤长度的变化关系,计算光纤51在当前监测周期和至少一个历史监测周期的光纤沿线损耗。
进一步,OTDR 50可计算光纤51当前周期内的光纤沿线损耗与光纤51在至少一个历史监测周期的光纤沿线损耗的沿线损耗差值;若通信关系51上存在损耗差值大于或等于预设的损耗差值阈值的位置点,则确定光纤51在当前监测周期内的质量发生变化。进一步,OTDR 51可确定光纤51在当前监测周期内发生第一类光纤事件,且发生第一类光纤事件的位置为光纤51上损耗差值大于或等于预设的损耗差值阈值的位置点。其中,关于第一类光纤事件的描述可参见上述实施例的相关内容,在此不再赘述。
在另一些实施例中,OTDR 50可根据当前监测周期的平均电信号反应的平均电信号反应的后向散射光的强度随光纤长度的变化关系以及至少一个历史监测周期的平均电信号反应的后向散射光的强度随光纤长度的变化关系,计算光纤在当前监测周期和至少一个历史监测周期的菲涅尔反射的发生位置以及位置数量。
进一步,OTDR 50可根据光纤51在当前监测周期和至少一个历史监测周期的菲涅尔反射的发生位置以及位置数量,确定光纤51在当前监测周期和至少一个历史监测周期的光纤长度。进一步,若光纤51在当前监测周期和至少一个历史监测周期的光纤长度之间的差异大于或等于预设的长度差异阈值,则确定光纤51在当前监测周期内的质量发生变化。进一步,OTDR 50还可确定光纤51在当前监测周期内存在断点,且断点的位置为光纤51在当前监测周期内的光纤末端的位置。
在又一些实施例中,OTDR 50还可根据光纤51在当前监测周期和至少一个历史监测周期内的光纤参数,确定光纤51分别在当前监测周期和至少一个历史监测周期内的光纤事件。进一步,若当前监测周期的光纤事件的属性信息和至少一个历史监测周期内的光纤事件属性信息的变化数量超过预设的数量阈值,则确定光纤51在当前监测周期内的质量发生变化。其中,OTDR50根据各监测周期内的电信号,获取光纤在相应监测周期内的光纤参数的具体实施方式,可参见上述实施例中OTDR 50根据当前滑动到的第一滑窗内的电信号,获取光纤51在当前第一滑窗对应期间的光纤参数的相关内容,在此不再赘述。
在本申请实施例中,光纤事件的属性信息包括:光纤事件的数量、光纤事件在、光纤51上的发生位置以及光纤事件的类型中的至少一种。
可选地,若当前监测周期的光纤事件数量相较于至少一个历史监测周期内的光纤事件的数量变化大于或等于预设的第一数量阈值,则确定光纤51在当前监测周期内的质量发生变化。
可选地,若光纤51在当前监测周期的光纤事件类型相较于至少一个历史监测周期内的光纤事件类型发生变化的数量大于或等于预设的第二数量阈值,则确定光纤51在当前监测周期内的质量发生变化。
可选地,若光纤51在当前监测周期的光纤事件的发生位置相较于至少一个历史监测周期内的光纤事件的发生位置发生变化的数量大于或等于预设的第三数量阈值,则确定光纤51在当前监测周期内的质量发生变化。
或者,若光纤51在当前监测周期的光纤事件的属性信息和至少一个历史监测周期内的光纤事件属性信息的变化总数量超过预设的总数量阈值,则确定光纤51在当前监测周期内的质量发生变化。
进一步,若OTDR 51确定光纤51在当前监测周期的质量发生变化,还可将OTDR 50还可光纤51在当前监测周期的质量发生变化的提示信息,以供运维人员了解光纤51在当前监测周期的质量。在一些实施例中,OTDR 50可直接在其显示屏上展示该提示信息。在另一些实施例中,如图5b所示,光纤监测系统还可包括网络管理设备52。相应地,OTDR 50还可将上述提示信息上报给网络管理设备52。相应地,网络管理设备52输出该提示信息,以供运维人员了解光纤51在当前监测周期的质量。其中,网络管理设备52可在其显示屏上展示该提示信息,或者通过其音频组件播放该提示信息,等等,但不限于此。
在本申请实施例中,监测周期大于或等于每个监测周期内的电信号的平均时间,且监测周期与平均时间属于同一数量级。即若平均时间的值为10ms,则监测周期大于等于10ms且小于100ms。
值得说明的是,在本申请实施例中,若OTDR 50确定光纤51在当前监测周期的质量发生变化,则OTDR 50保存当前监测周期内的电信号。相应地,若OTDR 50确定光纤51在当前监测周期的质量无变化,则可丢弃当前监测周期内的电信号。这样,有助于滤除冗余信息,节省OTDR 50的存储空间。或者,OTDR 50可依据预设的存储规则进行数据更新和存储。例如,例如更新最大值最小值性能数据、丢弃当前原始数据、删除存储列表中最早的一条数据等。在实际应用中,OTDR 50可以保存每个监测周期的事件分析结果,并在当前监测周期的质量发生变化的情况下,才保存当前监测周期内的电信号。
在一些实施例中,如图5b所示,光纤监测系统还可包括:除OTDR之外的其它光学器件。其中,其它光学器件可包括:光合束器53、光分束器54、光放大器55和光滤波器56等,但不限于此。图5b中仅示意性给出部分组件,并不意味着光纤监测系统必须包含图5b所示全部组件,也不意味着光纤监测系统只能包括图5b所示组件。其中,网络管理设备52与其它光学器件之间的连接方式,可参见上述网络管理设备与OTDR之间的连接方式的相关内容,在此不再赘述。
除了上述实施例提供的光纤监测系统之外,本申请实施例还提供一种光纤监测系统,下面结合图示进行示例性说明。
图6a为本申请实施例提供的又一种光纤监测系统的结构示意图。如图6a所示,该系统包括:OTDR 60、光纤61和网络管理设备62,其中OTDR 60的光输出端与光纤61光连接。其中,OTDR 60和网络管理设备62之间的连接方式,可参见上述实施例的相关内容,在此不再赘述。
如图6a所示,在本实施例中,OTDR 60按照设定的监测周期,向光纤51中注入光脉冲,并接受每个光脉冲在光纤61中传输时返回的后向散射光。可选地,OTDR 60在每个监测周期向光纤61中注入多个光脉冲。可选地,OTDR 60在每个监测周期可按照预设的光脉冲发射周期,周期性地向光纤61注入光脉冲。
进一步,OTDR 60可将当前监测周期内的后向散射光转换为电信号,并将当前监测周期内的电信号发送给网络管理设备62。相应地,网络管理设备62接收当前监测周期内的电信号,并根据当前监测周期内的电信号以及至少一个历史周期内的电信号,对光纤61在当前监测周期内的质量进行监测。可选地,至少一个历史监测周期为距离当前监测周期最近的N个历史监测周期。其中,N为正整数。
本实施例提供的光纤监测系统,可根据当前监测周期内和至少一个历史监测周期内的后向散射光,监测光纤在当前监测周期内的光纤质量,有助于提高对当前监测周期内的光纤监测的准确性。尤其对于在当前监测周期内光纤上存在光纤事件的情况,这种质量监测方式可确定光纤上光纤事件是否为新发生的光纤事件。
另一方面,在本实施例中,可根据实际需求,灵活选择监测周期,有助于提高对光纤监测的灵活性。
此外,网络管理设备获取OTDR的监测数据时,无需再去触发OTDR对光纤进行重新扫描,而是可读取最近监测周期内的监测结果作为当前值,这样可以快速获知光纤质量,节省等待时间。
值得说明的是,关于网络管理设备对光纤61在当前监测周期内的质量进行监测以及网络管理设备存储数据的规则的具体实施方式,均已记载在上述实施例中,具体可参见上述OTDR50对光纤进行质量监测的相关内容,在此不再赘述。
可选地,监测周期大于或等于每个监测周期内的电信号的平均时间,且监测周期与平均时间属于同一数量级。
在一些实施例中,如图6b所示,光纤监测系统还可包括:除OTDR之外的其它光学器件。其中,其它光学器件可包括:光合束器63、光分束器64、光放大器65和光滤波器66等,但不限于此。图6b中仅示意性给出部分组件,并不意味着光纤监测系统必须包含图6b所示全部组件,也不意味着光纤监测系统只能包括图6b所示组件。其中,网络管理设备12与其它光学器件之间的连接方式,可参见上述网络管理设备12与OTDR 10之间的连接方式的相关内容,在此不再赘述。
除上述系统实施例提供的光纤监测系统之外,本申请实施例还提供光纤监测方法,下面分别从OTDR和网络管理设备的角度,分别进行示例性说明。
图7为本申请实施例提供的又一种光纤监测方法的流程示意图。如图7所示,该方法包括:
701、在当前监测周期,向光纤注入光脉冲并接收光纤返回的后向散射光。
702、根据当前监测周期内和至少一个历史监测周期内的后向散射光,监测光纤在当前监测周期内的光纤质量。
在本实施例中,OTDR的光输出端与光纤光连接OTDR按照设定的监测周期,向光纤中注入光脉冲,并接受每个光脉冲在光纤中传输时返回的后向散射光。可选地,OTDR在每个监测周期向光纤中注入多个光脉冲。可选地,OTDR在每个监测周期可按照预设的光脉冲发射周期,周期性地向光纤注入光脉冲。
可选地,监测周期大于或等于每个监测周期内的电信号的平均时间,且监测周期与平均时间属于同一数量级。
进一步,OTDR可根据当前监测周期内和至少一个历史监测周期内的后向散射光,监测光纤在当前监测周期内的光纤质量。可选地,至少一个历史监测周期为距离当前监测周期最近的N个历史监测周期。其中,N为正整数。
本实施例提供的光纤监测系统,可根据当前监测周期内和至少一个历史监测周期内的后向散射光,监测光纤在当前监测周期内的光纤质量,有助于提高对当前监测周期内的光纤监测的准确性。尤其对于在当前监测周期内光纤上存在光纤事件的情况,这种质量监测方式可确定光纤上光纤事件是否为新发生的光纤事件。
另一方面,在本实施例中,可根据实际需求,灵活选择监测周期,有助于提高对光纤监测的灵活性。
此外,OTDR获取监测数据时,无需再去对光纤进行重新扫描,而是可读取最近监测周期内的监测结果作为当前值,这样可以快速获知光纤质量,节省等待时间。
在一些实施例中,步骤702的一种可选实施方式为:将当前监测周期内和至少一个历史监测周期内的后向散射光转换为电信号;根据当前监测周期内的电信号和至少一个历史监测周期内的电信号,分别获取光纤在当前监测周期和至少一个历史监测周期内的光纤参数;以及根据光纤在当前监测周期和至少一个历史监测周期内的光纤参数,监测光纤在当前监测周期内的光纤质量。
进一步,获取光纤在当前监测周期和至少一个历史监测周期内的光纤参数的一种可选实施方式为:根据当前监测周期内的电信号和至少一个历史监测周期内的电信号,计算当前监测周期的平均电信号和至少一个历史监测周期的平均电信号;根据当前监测周期的平均电信号反应的平均电信号反应的后向散射光的强度随光纤长度的变化关系以及至少一个历史监测周期的平均电信号反应的后向散射光的强度随光纤长度的变化关系,计算光纤在当前监测周期和至少一个历史监测周期的光纤沿线损耗。
相应地,OTDR监测光纤在当前监测周期内的质量的一种可选实施方式为:计算光纤当前周期内的光纤沿线损耗与光纤在至少一个历史监测周期的光纤沿线损耗的沿线损耗差值;若光纤上存在损耗差值大于或等于预设的损耗差值阈值的位置点,则确定光纤在当前监测周期内的质量发生变化。
在另一些实施例中,获取光纤在当前监测周期和至少一个历史监测周期内的光纤参数的一种可选实施方式为:根据当前监测周期内的电信号和至少一个历史监测周期内的电信号,计算当前监测周期的平均电信号和至少一个历史监测周期的平均电信号;以及根据当前监测周期的平均电信号反应的平均电信号反应的后向散射光的强度随光纤长度的变化关系以及至少一个历史监测周期的平均电信号反应的后向散射光的强度随光纤长度的变化关系,计算光纤在当前监测周期和至少一个历史监测周期的菲涅尔反射的发生位置以及位置数量。
相应地,OTDR监测光纤在当前监测周期内的质量的一种可选实施方式为:根据光纤在当前监测周期和至少一个历史监测周期的菲涅尔反射的发生位置以及位置数量,确定光纤在当前监测周期和至少一个历史监测周期的光纤长度;若光纤在当前监测周期和至少一个历史监测周期的光纤长度之间的差异大于或等于预设的长度差异阈值,则确定光纤在当前监测周期内的质量发生变化。
在另一种实施例中,OTDR监测光纤在当前监测周期内的质量的一种可选实施方式为:根据光纤在当前监测周期和至少一个历史监测周期内的光纤参数,确定光纤分别在当前监测周期和至少一个历史监测周期内的光纤事件;若当前监测周期的光纤事件的属性信息和至少一个历史监测周期内的光纤事件属性信息的变化数量超过预设的数量阈值,则确定光纤在当前监测周期内的质量发生变化。
其中,光纤事件的属性信息包括:光纤事件的数量、光纤事件在所述光纤上的发生位置以及光纤事件的类型中的至少一种。
值得说明的是,OTDR监测光纤在当前监测周期内的质量的具体实施方式均可参见上述系统实施例中的相关内容,在此不再赘述。
相应地,本申请实施例还提供一种存储有计算机指令的计算机可读存储介质,当计算机指令被一个或多个处理器执行时,致使一个或多个处理器执行上述由OTDR执行光纤监测方法中的步骤。
图8为本申请实施例提供的另一种光纤监测方法的流程示意图。该方法适用于网络管理设备。如图8所示,该方法包括:
801、接收OTDR发送的光纤在当前监测周期产生的后向散射光的电信号;其中,后向散射光是光纤接收OTDR在当前监测周期向其注入的光脉冲而产生的。
802、获取至少一个历史监测周期内的电信号。
803、根据当前监测周期内和至少一个历史监测周期内的电信号,监测光纤在当前监测周期内的光纤质量。
在本实施例中,OTDR的光输出端与光纤光连接。其中,OTDR和网络管理设备之间的连接方式,可参见上述实施例的相关内容,在此不再赘述。
在本实施例中,OTDR按照设定的监测周期,向光纤中注入光脉冲,并接受每个光脉冲在光纤中传输时返回的后向散射光。可选地,OTDR在每个监测周期向光纤中注入多个光脉冲。可选地,OTDR在每个监测周期可按照预设的光脉冲发射周期,周期性地向光纤注入光脉冲。
可选地,监测周期大于或等于每个监测周期内的电信号的平均时间,且监测周期与平均时间属于同一数量级。
进一步,OTDR可将当前监测周期内的后向散射光转换为电信号,并将当前监测周期内的电信号发送给网络管理设备。相应地,网络管理设备接收当前监测周期内的电信号,并根据当前监测周期内的电信号以及至少一个历史周期内的电信号,对光纤在当前监测周期内的质量进行监测。可选地,至少一个历史监测周期为距离当前监测周期最近的N个历史监测周期。其中,N为正整数。
本实施例中,可根据当前监测周期内和至少一个历史监测周期内的后向散射光,监测光纤在当前监测周期内的光纤质量,有助于提高对当前监测周期内的光纤监测的准确性。尤其对于在当前监测周期内光纤上存在光纤事件的情况,这种质量监测方式可确定光纤上光纤事件是否为新发生的光纤事件。
另一方面,在本实施例中,可根据实际需求,灵活选择监测周期,有助于提高对光纤监测的灵活性。
此外,网络管理设备获取OTDR的监测数据时,无需再去触发OTDR对光纤进行重新扫描,而是可读取最近监测周期内的监测结果作为当前值,这样可以快速获知光纤质量,节省等待时间。
值得说明的是,关于网络管理设备对光纤在当前监测周期内的质量进行监测的具体实施方式,均已记载在上述实施例中,具体可参见上述OTDR对光纤进行质量监测的相关内容,在此不再赘述。
相应地,本申请实施例还提供一种存储有计算机指令的计算机可读存储介质,当计算机指令被一个或多个处理器执行时,致使一个或多个处理器执行上述由网络管理设备执行光纤监测方法中的步骤。
需要说明的是,上述实施例所提供方法的各步骤的执行主体均可以是同一设备,或者,该方法也由不同设备作为执行主体。比如,步骤401和402的执行主体可以为设备A;又比如,步骤401的执行主体可以为设备A,步骤402的执行主体可以为设备B;等等。
另外,在上述实施例及附图中的描述的一些流程中,包含了按照特定顺序出现的多个操作,但是应该清楚了解,这些操作可以不按照其在本文中出现的顺序来执行或并行执行,操作的序号如401、402等,仅仅是用于区分开各个不同的操作,序号本身不代表任何的执行顺序。另外,这些流程可以包括更多或更少的操作,并且这些操作可以按顺序执行或并行执行。
图9为本申请实施例提供的一种OTDR的结构示意图。如图9所示,OTDR包括:光脉冲发射模块90a、光电探测模块90b、处理模块90c和存储模块90d。其中,光脉冲发射模块90a用于与光纤光连接。存储模块90d,用于存储计算机程序。
处理模块90c耦合至存储模块90d,用于执行计算机程序以用于:在监测期间,控制光脉冲发射模块90a,持续向光纤注入第一光脉冲,以供光纤返回第一后向散射光;针对光电探测模块90b将第一后向散射光转化成的第一电信号序列进行滑窗处理;根据每次滑动到滑窗内的第一电信号监测光纤在当前滑窗对应期间的质量。
可选地,如图9所示,OTDR还包括光环形器90e。其中,光脉冲发射模块90a通过光环形器90e向光纤注入第一光脉冲。进一步,光纤返回的第一后向散射光经光环形器90e注入光电探测模块90b。光电探测模块90b将接收到的第一后向散射光转换为对应的第一电信号。
在一些实施例中,处理模块90c在控制光脉冲发射模块90a持续向光纤注入第一光脉冲时,具体用于:在监测期间,控制光脉冲发射模块90a按照预设的第一光脉冲发射周期,周期性地向光纤注入第一光脉冲。
进一步,处理模块90c在针对第一后向散射光对应的第一电信号序列进行滑窗处理时,具体用于:按照第一电信号之间的先后顺序,利用第一滑窗对第一电信号序列进行滑窗处理。相应地,处理模块90c在监测光纤在当前滑窗对应期间的质量时,具体用于:按照第一电信号之间的先后顺序,利用第一滑窗对第一电信号序列进行滑窗处理;根据每次滑动到第一滑窗内的第一电信号监测光纤在当前第一滑窗对应期间的质量。可选地,第一滑窗的滑动步长小于或等于第一滑窗的大小。
进一步,处理模块90c在监测光纤在当前第一滑窗对应期间的质量时,具体用于:对当前滑动到第一滑窗内的第一电信号进行累加平均,得到当前滑动到第一滑窗内的平均第一电信号;根据当前滑动到第一滑窗内的平均第一电信号,获取光纤在当前第一滑窗对应期间的光纤参数;以及根据光纤在当前第一滑窗对应期间的光纤参数,监测光纤在当前第一滑窗对应期间的质量。
进一步,处理模块90c在获取光纤在当前第一滑窗对应期间的光纤参数时,具体用于执行以下至少一种操作:根据当前滑动到第一滑窗内的平均第一电信号反应的第一后向散射光的强度随光纤长度的变化关系,计算光纤在当前第一滑窗对应期间的光纤沿线损耗;根据所述当前滑动到第一滑窗内的平均第一电信号反应的第一后向散射光的强度随光纤长度的变化关系,计算所述光纤在所述当前第一滑窗对应期间的累计损耗;根据当前滑动到第一滑窗内的平均第一电信号反应的第一后向散射光的强度随光纤长度的变化关系,确定光纤在当前第一滑窗对应期间的菲涅尔反射的发生位置以及位置数量。
相应地,处理模块90c在监测光纤在当前第一滑窗对应期间的质量时,具体用于执行以下至少一种判断操作:根据光纤在当前第一滑窗对应期间的光纤沿线损耗,判断光纤上是否存在损耗大于或等于预设的损耗阈值的目标位置点;和/或,根据光纤在所述当前第一滑窗对应期间的累计损耗,判断所述光纤上是否存在累计损耗大于或等于预设的累计损耗阈值的目标光纤段;和/或,根据光纤在当前第一滑窗对应期间的菲涅尔反射的发生位置和菲涅尔反射的相对强度,确定光纤在当前第一滑窗对应期间的光纤长度;并判断光纤在当前第一滑窗对应期间的光纤长度与光纤的基准长度之间的差异是否大于或等于预设的长度差异阈值;若至少一种判断操作存在判断结果为是的情况,则确定光纤在当前第一滑窗对应期间存在光纤事件;其中,每处菲涅尔反射的相对强度为该处菲涅尔反射的强度与其邻近位置的散射强度之间的相对强度。
在另一些实施例中,处理模块90c还用于:若光纤上存在损耗大于或等于预设的损耗阈值的目标位置点,则确定目标位置点存在第一类光纤事件;若光纤上存在累计损耗大于或等于预设的累计损耗阈值的目标光纤段,则确定目标光纤段上存在第一类光纤事件;若光纤在当前第一滑窗对应期间的光纤长度与光纤的基准长度之间的差异大于或等于预设的长度差异阈值,则确定光纤在当前第一滑窗对应期间存在第二类光纤事件。
进一步,处理模块90c在确定光纤在当前第一滑窗对应期间的光纤长度时,具体用于:在光纤在当前第一滑窗对应期间产生的菲涅尔反射中,选择相对强度大于或等于预设的第一强度阈值的第一菲涅尔反射;并第一菲涅尔反射对应的位置作为光纤在当前第一滑窗对应期间的光纤末端;计算光纤在当前第一滑窗对应期间的光纤末端与光纤起始端之间的距离,作为光纤在当前第一滑窗对应期间的光纤长度。
相应地,处理模块90c在监测光纤在当前第一滑窗对应期间的质量时,还用于:若光纤在当前第一滑窗对应期间产生的菲涅尔反射的位置数量为多处,则判断除当前第一滑窗对应期间的光纤末端之外的其它位置的菲涅尔反射的相对强度是否大于或等于预设的第二强度阈值;若判断结果为是,则菲涅尔反射的强度大于或等于预设的强度阈值的位置点存在第三类光纤事件;其中,第二强度阈值小于第一强度阈值。
可选地,处理模块90c还用于:统计光纤上的同一光纤段在每个第一滑窗对应期间的累计损耗并保存,以确定光纤上同一光纤段的累计损耗随时间的变化关系。
可选地,处理模块90c还用于:若监测到光纤在当前第一滑窗对应期间存在光纤事件,则获取第一电信号集;第一电信号集包含当前滑动到第一滑窗内的第一电信号;按照第一电信号集包含的第一电信号之间的先后顺序,利用第二滑窗对第一电信号包含的第一电信号进行滑窗处理;根据每次滑动到第二滑窗内的第一电信号,监测光纤在当前第二滑窗对应期间的质量。
进一步,处理模块90c还用于:根据当前第二滑窗内的第一电信号与距离最近的前M次滑动到第二滑窗内的第一电信号,确定当前第一滑窗对应期间存在光纤事件的发生时间;其中,M为正整数。
在其它实施例中,处理模块90c还用于:根据当前第一滑窗内的第一电信号以及当前第一滑窗之前的至少一个第一滑窗内的第一电信号,监测光纤在当前第一滑窗对应期间的质量。其具体实施方式可参见上述实施例的相关内容,在此不再赘述。
在又一些实施例中,OTDR还包括:通信组件90f。相应地,处理模块90c还用于:通过通信组件90f接收网络管理设备下发的OTDR的设置参数以及第一滑窗的参数;其中,OTDR的设置参数包括预设的测量距离。相应地,处理模块90c还可用于:根据预设的测量距离计算第一光脉冲发射周期。
在再一些实施例中,处理模块90c还用于:通过通信组件90f接收网络管理设备下发的目标时间段;其中目标时间段包含光纤事件的发生时间;进一步,从第一电信号序列中获取目标时间段内的第一电信号,作为第一第一电信号集。其中,光纤事件的发生时间为网络管理设备监测到光纤监测系统中的其它光学器件接收到的光信号的功率变化大于或等于预设的功率变化阈值的时间;目标时间段为该网络管理设备根据光纤事件的发生时间确定的。
在本申请实施例中,处理模块90c还用于:若监测到所述光纤在当前第一滑窗对应期间存在光纤事件,则控制光脉冲发射模块90a持续向光纤注入第二光脉冲。相应地,光电探测模块90b接收光纤返回的第二后向散射光,并将第二后向散射光转换为第二电信号;其中,第二光脉冲的脉宽小于第一光脉冲的脉宽。处理器90c可按照第二后向散射光对应的第二电信号之间的先后顺序,利用第三滑窗对第二电信号序列进行滑窗处理;根据每次滑动到第三滑窗内的第二电信号监测光纤在当前第三滑窗对应期间的质量。
可选地,第三滑窗的大小大于或等于所述第一滑窗的大小。
在一些实施例中,处理模块90c还用于:若监测到光纤在当前第一滑窗对应期间存在光纤事件,则输出光纤事件。
可选地,OTDR包括显示屏90h。相应地,处理模块90c在输出光纤事件时,具体用于:在显示屏90h上展示第一界面;该第一界面包含光纤事件查看组件;响应于针对光纤事件查看组件的触发操作,在显示屏90h上展示光纤事件。或者,响应于针对光纤事件的快捷键输入操作,在显示屏90h上展示光纤事件。
可选地,处理模块90c在输出光纤事件时,具体用于:响应于针对光纤事件的访问指令,通过通信组件90f向访问指令的提供端发送光纤事件。
在一些可选实施方式中,如图9所示,该OTDR还可以包括:电源组件90i、音频组件90g等可选组件。图9中仅示意性给出部分组件,并不意味着OTDR必须包含图9所示全部组件,也不意味着OTDR只能包括图9所示组件。
本实施例提供的OTDR在监测期间持续向光纤注入光脉冲并接收光纤返回的后向散射光,并对后向散射光对应的电信号序列进行滑窗处理,以及根据每次滑动到滑窗内的电信号监测光纤在当前滑窗对应期间的质量。这种光纤监测方式利用滑窗对光纤的质量进行监测,有助于提高监测灵活性。例如,可利用滑窗监测光纤在不同时间段内的质量变化;又例如,可根据监测需求,利用滑窗获取光纤在特定时间段内的质量;等等。
另一方面,由于OTDR持续向光纤注入光脉冲,无监测周期的限制,可监测光纤在各时间段内的光纤质量,有助于降低对光纤事件的漏检率。
此外,OTDR获取监测数据时,无需再去对光纤进行重新扫描,而是可读取最近一次滑窗对应的电信号作为当前值,这样可以快速获知光纤质量,节省等待时间。
图10为本申请实施例提供的一种网络管理设备的结构示意图。如图10所示,该设备包括:存储器100a、处理器100b和通信组件100c;其中,存储器100a,用于存储计算机程序。
处理器100b耦合至存储器100a,用于执行计算机程序以用于:通过通信组件100c接收OTDR发送的光纤产生的第一后向散射光对应的第一电信号序列;第一后向散射光是光纤接收OTDR在监测期间向其持续注入的第一光脉冲而产生的;以及根据第一后向散射光对应的第一电信号序列监测光纤在监测期间的质量。
可选地,处理器100b在监测光纤在监测期间的质量时,具体用于:对第一电信号序列进行滑窗处理;根据每次滑动到滑窗内的第一电信号监测光纤在当前滑窗对应期间的质量。
在一些实施例中,处理器100b在针对第一后向散射光对应的第一电信号序列进行滑窗处理时,具体用于:按照第一电信号之间的先后顺序,利用第一滑窗对第一电信号序列进行滑窗处理。相应地,处理器100b在监测光纤在当前滑窗对应期间的质量时,具体用于:按照第一电信号之间的先后顺序,利用第一滑窗对第一电信号序列进行滑窗处理;根据每次滑动到第一滑窗内的第一电信号监测光纤在当前第一滑窗对应期间的质量。可选地,第一滑窗的滑动步长小于或等于第一滑窗的大小。
进一步,处理器100b在监测光纤在当前第一滑窗对应期间的质量时,具体用于:对当前滑动到第一滑窗内的第一电信号进行累加平均,得到当前滑动到第一滑窗内的平均电信号;根据当前滑动到第一滑窗内的平均电信号,获取光纤在当前第一滑窗对应期间的光纤参数;以及根据光纤在当前第一滑窗对应期间的光纤参数,监测光纤在当前第一滑窗对应期间的质量。
进一步,处理器100b在获取光纤在当前第一滑窗对应期间的光纤参数时,具体用于执行以下至少一种操作:根据当前滑动到第一滑窗内的平均第一电信号反应的第一后向散射光的强度随光纤长度的变化关系,计算光纤在当前第一滑窗对应期间的光纤沿线损耗;根据当前滑动到第一滑窗内的平均第一电信号反应的第一后向散射光的强度随光纤长度的变化关系,确定光纤在当前第一滑窗对应期间的菲涅尔反射的发生位置以及位置数量。
相应地,处理器100b在监测光纤在当前第一滑窗对应期间的质量时,具体用于执行以下至少一种判断操作:根据光纤在当前第一滑窗对应期间的光纤沿线损耗,判断光纤上是否存在损耗大于或等于预设的损耗阈值的位置点;和/或,根据光纤在当前第一滑窗对应期间的菲涅尔反射的发生位置和菲涅尔反射的相对强度,确定光纤在当前第一滑窗对应期间的光纤长度;并判断光纤在当前第一滑窗对应期间的光纤长度与光纤的基准长度之间的差异是否大于或等于预设的长度差异阈值;若至少一种判断操作存在判断结果为是的情况,则确定光纤在当前第一滑窗对应期间存在光纤事件;其中每处菲涅尔反射的相对强度为该处菲涅尔反射的强度与其邻近位置的散射强度之间的相对强度。
在另一些实施例中,处理器100b还用于:若光纤上存在损耗大于或等于预设的损耗阈值的位置点,则确定光纤在损耗大于或等于预设的损耗阈值的位置点存在第一类光纤事件;若光纤在当前第一滑窗对应期间的光纤长度与光纤的基准长度之间的差异大于或等于预设的长度差异阈值,则确定光纤在当前第一滑窗对应期间存在第二类光纤事件。
进一步,处理器100b在确定光纤在当前第一滑窗对应期间的光纤长度时,具体用于:在光纤在当前第一滑窗对应期间产生的菲涅尔反射的中,选择相对强度大于或等于预设的第一强度阈值的第一菲涅尔反射;并将第一菲涅尔反射对应的位置作为光纤在当前第一滑窗对应期间的光纤末端;计算光纤在当前第一滑窗对应期间的光纤末端与光纤起始端之间的距离,作为光纤在当前第一滑窗对应期间的光纤长度。
相应地,处理器100b在监测光纤在当前第一滑窗对应期间的质量时,还用于:若光纤在当前第一滑窗对应期间产生的菲涅尔反射的位置数量为多处,则判断除当前第一滑窗对应期间的光纤末端之外的其它位置的菲涅尔反射的相对强度是否大于或等于预设的第二强度阈值;若判断结果为是,则确定菲涅尔反射的相对强度大于或等于预设的第二强度阈值的位置点存在第三类光纤事件;其中,第二强度阈值小于第一强度阈值。
可选地,处理器100b还用于:若监测到光纤在当前第一滑窗对应期间存在光纤事件,则获取第一电信号集;第一电信号集包含当前滑动到第一滑窗内的第一电信号;按照第一电信号集包含的第一电信号之间的先后顺序,利用第二滑窗对第一电信号集包含的第一电信号进行滑窗处理;根据每次滑动到第二滑窗内的第一电信号,监测光纤在当前第二滑窗对应期间的质量。
进一步,处理器100b还用于:根据当前第二滑窗内的第一电信号与距离最近的前M次滑动到第二滑窗内的第一电信号,确定当前第一滑窗对应期间存在光纤事件的发生时间;其中,M为正整数。
在其它实施例中,处理器100b还用于:根据当前第一滑窗内的第一电信号以及当前第一滑窗之前的至少一个第一滑窗内的第一电信号,监测光纤在当前第一滑窗对应期间的质量。其具体实施方式可参见上述实施例的相关内容,在此不再赘述。
在又一些实施例中,处理器100b还用于:通过通信组件100c向OTDR下发OTDR的设置参数;其中,OTDR的设置参数包括预设的测量距离。
在再一些实施例中,处理器100b还用于:监测其它光学器件接收到的光信号的功率;若其它光学器件接收到的光信号的功率变化大于或等于预设的功率变化阈值,则确定光纤发生光纤事件;以及根据光纤事件的发生时间,确定目标时间段,目标时间段包含光纤事件的发生时间;并从第一电信号序列中获取目标时间段内的第一电信号,作为第一电信号集。
在一些可选实施方式中,如图10所示,该网络管理设备还可以包括:显示屏100d、电源组件100e、音频组件100f等可选组件。图10中仅示意性给出部分组件,并不意味着网络管理设备必须包含图10所示全部组件,也不意味着网络管理设备只能包括图10所示组件。
本实施例提供的OTDR,在监测期间持续向光纤注入光脉冲并接收光纤返回的后向散射光,并对后向散射光对应的电信号序列进行滑窗处理,以及根据每次滑动到滑窗内的电信号监测光纤在当前滑窗对应期间的质量。这种光纤监测方式利用滑窗对光纤的质量进行监测,有助于提高监测灵活性。例如,可利用滑窗监测光纤在不同时间段内的质量变化;又例如,可根据监测需求,利用滑窗获取光纤在特定时间段内的质量;等等。
另一方面,由于OTDR持续向光纤注入光脉冲,无监测周期的限制,可监测光纤在各时间段内的光纤质量,有助于降低对光纤事件的漏检率。
此外,网络管理设备获取OTDR的监测数据时,无需再去触发OTDR对光纤进行重新扫描,而是可读取最近一次滑窗对应的电信号作为当前值,这样可以快速获知光纤质量,节省等待时间。
图11为本申请实施例提供的另一种OTDR的结构示意图。如图11所示,OTDR包括:光脉冲发射模块110a、光电探测模块110b、处理模块110c和存储模块110d。其中,光脉冲发射模块110a用于与光纤光连接。存储模块110d,用于存储计算机程序和至少一个历史监测周期内的电信号。
处理模块110c耦合至存储模块110d,用于执行计算机程序以用于:控制光脉冲发射模块110a在当前监测周期,向光纤注入光脉冲,以供光纤返回后向散射光;根据光电探测模块110b将当前监测周期内的后向散射光转化为的电信号以及至少一个历史监测周期内的电信号,监测光纤在当前监测周期内的光纤质量。
可选地,监测周期大于或等于每个监测周期内的电信号的平均时间,且监测周期与平均时间属于同一数量级。
可选地,至少一个历史周期为距离当前监测周期最近的N个历史监测周期;其中,N为正整数。
可选地,如图11所示,OTDR还包括光环形器110e。其中,光脉冲发射模块110a通过光环形器110e向光纤注入光脉冲。进一步,光纤返回的后向散射光经光环形器110e注入光电探测模块110b。光电探测模块90b将接收到的后向散射光转换为对应的电信号。即光电探测模块110b用于:将当前监测周期内和至少一个历史监测周期内的后向散射光转换为电信号。
相应地,处理模块110c在监测光纤在当前监测周期内的光纤质量时,具体用于:根据当前监测周期内的电信号和至少一个历史监测周期内的电信号,分别获取光纤在当前监测周期和至少一个历史监测周期内的光纤参数;根据光纤在当前监测周期和至少一个历史监测周期内的光纤参数,监测光纤在当前监测周期内的光纤质量。
在一些实施例中,处理模块110c在获取光纤在当前监测周期和至少一个历史监测周期内的光纤参数时,具体用于:根据当前监测周期内的电信号和至少一个历史监测周期内的电信号,计算当前监测周期的平均电信号和至少一个历史监测周期的平均电信号;根据当前监测周期的平均电信号反应的平均电信号反应的后向散射光的强度随光纤长度的变化关系以及至少一个历史监测周期的平均电信号反应的后向散射光的强度随光纤长度的变化关系,计算光纤在当前监测周期和至少一个历史监测周期的光纤沿线损耗。
相应地,处理模块110c在监测光纤在当前监测周期内的质量时,具体用于:计算光纤当前周期内的光纤沿线损耗与光纤在至少一个历史监测周期的光纤沿线损耗的沿线损耗差值;若光纤上存在损耗差值大于或等于预设的损耗差值阈值的位置点,则确定光纤在当前监测周期内的质量发生变化。
在另一些实施例中,处理模块110c在获取光纤在当前监测周期和至少一个历史监测周期内的光纤参数时,具体用于:根据当前监测周期内的电信号和至少一个历史监测周期内的电信号,计算当前监测周期的平均电信号和至少一个历史监测周期的平均电信号;根据当前监测周期的平均电信号反应的平均电信号反应的后向散射光的强度随光纤长度的变化关系以及至少一个历史监测周期的平均电信号反应的后向散射光的强度随光纤长度的变化关系,计算光纤在当前监测周期和至少一个历史监测周期的菲涅尔反射的发生位置以及位置数量。
相应地,处理模块110c在监测光纤在当前监测周期内的质量时,具体用于:根据光纤在当前监测周期和至少一个历史监测周期的菲涅尔反射的发生位置以及位置数量,确定光纤在当前监测周期和至少一个历史监测周期的光纤长度;若光纤在当前监测周期和至少一个历史监测周期的光纤长度之间的差异大于或等于预设的长度差异阈值,则确定光纤在当前监测周期内的质量发生变化。
在又一些实施例中,处理模块110c在监测光纤在当前监测周期内的质量时,具体用于:根据光纤在当前监测周期和至少一个历史监测周期内的光纤参数,确定光纤分别在当前监测周期和至少一个历史监测周期内的光纤事件;若当前监测周期的光纤事件的属性信息和至少一个历史监测周期内的光纤事件属性信息的变化数量超过预设的数量阈值,则确定光纤在当前监测周期内的质量发生变化。
其中,光纤事件的属性信息包括:光纤事件的数量、光纤事件在光纤上的发生位置以及光纤事件的类型中的至少一种。
在一些可选实施方式中,如图11所示,该OTDR还可以包括:显示屏110h、电源组件110i、音频组件110g等可选组件。图11中仅示意性给出部分组件,并不意味着OTDR必须包含图11所示全部组件,也不意味着OTDR只能包括图11所示组件。
本实施例提供的OTDR,可根据当前监测周期内和至少一个历史监测周期内的后向散射光,监测光纤在当前监测周期内的光纤质量,有助于提高对当前监测周期内的光纤监测的准确性。尤其对于在当前监测周期内光纤上存在光纤事件的情况,这种质量监测方式可确定光纤上光纤事件是否为新发生的光纤事件。
另一方面,在本实施例中,可根据实际需求,灵活选择监测周期,有助于提高对光纤监测的灵活性。
此外,OTDR获取监测数据时,无需再去对光纤进行重新扫描,而是可读取最近监测周期内的监测结果作为当前值,这样可以快速获知光纤质量,节省等待时间。
图12为本申请实施例提供的另一种网络管理设备的结构示意图。如图12所示,该设备包括:存储器120a、处理器120b和通信组件120c;其中,存储器120a,用于存储计算机程序与至少一个历史监测周期内的电信号。
处理器120b耦合至存储器120a,用于执行计算机程序以用于:通过通信组件120c接收OTDR发送的光纤在当前监测周期产生的后向散射光的电信号;后向散射光是光纤接收OTDR在当前监测周期向其注入的光脉冲而产生的;获取至少一个历史监测周期内的电信号;根据当前监测周期内和至少一个历史监测周期内的电信号,监测光纤在当前监测周期内的光纤质量。
可选地,监测周期大于或等于每个监测周期内的电信号的平均时间,且监测周期与平均时间属于同一数量级。
可选地,至少一个历史周期为距离当前监测周期最近的N个历史监测周期;其中,N为正整数。
在一些实施例中,处理器120b在监测光纤在当前监测周期内的光纤质量时,具体用于:根据当前监测周期内的电信号和至少一个历史监测周期内的电信号,分别获取光纤在当前监测周期和至少一个历史监测周期内的光纤参数;根据光纤在当前监测周期和至少一个历史监测周期内的光纤参数,监测光纤在当前监测周期内的光纤质量。
在另一些实施例中,处理器120b在获取光纤在当前监测周期和至少一个历史监测周期内的光纤参数时,具体用于:根据当前监测周期内的电信号和至少一个历史监测周期内的电信号,计算当前监测周期的平均电信号和至少一个历史监测周期的平均电信号;根据当前监测周期的平均电信号反应的平均电信号反应的后向散射光的强度随光纤长度的变化关系以及至少一个历史监测周期的平均电信号反应的后向散射光的强度随光纤长度的变化关系,计算光纤在当前监测周期和至少一个历史监测周期的光纤沿线损耗。
相应地,处理器120b在监测光纤在当前监测周期内的质量时,具体用于:计算光纤当前周期内的光纤沿线损耗与光纤在至少一个历史监测周期的光纤沿线损耗的沿线损耗差值;若光纤上存在损耗差值大于或等于预设的损耗差值阈值的位置点,则确定光纤在当前监测周期内的质量发生变化。
在另一些实施例中,处理器120b在获取光纤在当前监测周期和至少一个历史监测周期内的光纤参数时,具体用于:根据当前监测周期内的电信号和至少一个历史监测周期内的电信号,计算当前监测周期的平均电信号和至少一个历史监测周期的平均电信号;根据当前监测周期的平均电信号反应的平均电信号反应的后向散射光的强度随光纤长度的变化关系以及至少一个历史监测周期的平均电信号反应的后向散射光的强度随光纤长度的变化关系,计算光纤在当前监测周期和至少一个历史监测周期的菲涅尔反射的发生位置以及位置数量。
相应地,处理器120b在监测光纤在当前监测周期内的质量时,具体用于:根据光纤在当前监测周期和至少一个历史监测周期的菲涅尔反射的发生位置以及位置数量,确定光纤在当前监测周期和至少一个历史监测周期的光纤长度;若光纤在当前监测周期和至少一个历史监测周期的光纤长度之间的差异大于或等于预设的长度差异阈值,则确定光纤在当前监测周期内的质量发生变化。
在又一些实施例中,处理器120b在监测光纤在当前监测周期内的质量时,具体用于:根据光纤在当前监测周期和至少一个历史监测周期内的光纤参数,确定光纤分别在当前监测周期和至少一个历史监测周期内的光纤事件;若当前监测周期的光纤事件的属性信息和至少一个历史监测周期内的光纤事件属性信息的变化数量超过预设的数量阈值,则确定光纤在当前监测周期内的质量发生变化。
其中,光纤事件的属性信息包括:光纤事件的数量、光纤事件在光纤上的发生位置以及光纤事件的类型中的至少一种。
在一些可选实施方式中,如图12所示,该网络管理设备还可以包括:显示屏120d、电源组件120e、音频组件120f等可选组件。图12中仅示意性给出部分组件,并不意味着网络管理设备必须包含图12所示全部组件,也不意味着网络管理设备只能包括图12所示组件。
本实施例提供的网络管理设备,可根据当前监测周期内和至少一个历史监测周期内的后向散射光,监测光纤在当前监测周期内的光纤质量,有助于提高对当前监测周期内的光纤监测的准确性。尤其对于在当前监测周期内光纤上存在光纤事件的情况,这种质量监测方式可确定光纤上光纤事件是否为新发生的光纤事件。
另一方面,在本实施例中,可根据实际需求,灵活选择监测周期,有助于提高对光纤监测的灵活性。
此外,网络管理设备获取监测数据时,无需再去触发OTDR对光纤进行重新扫描,而是可读取最近监测周期内的监测结果作为当前值,这样可以快速获知光纤质量,节省等待时间。
在本申请实施例中,存储器或存储模块,用于存储计算机程序,并可被配置为存储其它各种数据以支持在其所在设备上的操作。其中,处理器或处理模块可执行存储器中存储的计算机程序,以实现相应控制逻辑。存储器或存储模块可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现,如静态随机存取存储器(SRAM),电可擦除可编程只读存储器(EEPROM),可擦除可编程只读存储器(EPROM),可编程只读存储器(PROM),只读存储器(ROM),磁存储器,快闪存储器,磁盘或光盘。
在本实施例中,通信组件被配置为便于其所在设备和其他设备之间有线或无线方式的通信。通信组件所在设备可以接入基于通信标准的无线网络,如WiFi,2G或3G,4G,5G或它们的组合。在一个示例性实施例中,通信组件经由广播信道接收来自外部广播管理系统的广播信号或广播相关信息。在一个示例性实施例中,所述通信组件还可基于近场通信(NFC)技术、射频识别(RFID)技术、红外数据协会(IrDA)技术、超宽带(UWB)技术、蓝牙(BT)技术或其他技术来实现。
在本实施例中,显示屏可以包括液晶显示器(LCD)和触摸面板(TP)。如果显示屏包括触摸面板,显示屏可以被实现为触摸屏,以接收来自用户的输入信号。触摸面板包括一个或多个触摸传感器以感测触摸、滑动和触摸面板上的手势。所述触摸传感器可以不仅感测触摸或滑动动作的边界,而且还检测与所述触摸或滑动操作相关的持续时间和压力。
在本申请实施例中,电源组件被配置为其所在设备的各种组件提供电力。电源组件可以包括电源管理系统,一个或多个电源,及其他与为电源组件所在设备生成、管理和分配电力相关联的组件。
在本申请实施例中,音频组件可被配置为输出和/或输入音频信号。例如,音频组件包括一个麦克风(MIC),当音频组件所在设备处于操作模式,如呼叫模式、记录模式和语音识别模式时,麦克风被配置为接收外部音频信号。所接收的音频信号可以被进一步存储在存储器或经由通信组件发送。在一些实施例中,音频组件还包括一个扬声器,用于输出音频信号。
需要说明的是,本文中的“第一”、“第二”等描述,是用于区分不同的消息、设备、模块等,不代表先后顺序,也不限定“第一”和“第二”是不同的类型。
本领域内的技术人员应明白,本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
在一个典型的配置中,计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。
内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器,随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式,如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。内存是计算机可读介质的示例。
计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括,但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带,磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质,可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定,计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media),如调制的数据信号和载波。
还需要说明的是,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅为本申请的实施例而已,并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (30)

1.一种光纤监测系统,其特征在于,包括:光时域反射仪OTDR和光纤;所述OTDR的光输出端与所述光纤连接;
所述OTDR,用于在监测期间,持续向所述光纤注入第一光脉冲并接收所述光纤返回的第一后向散射光;以及针对第一后向散射光对应的第一电信号序列进行滑窗处理,并根据每次滑动到滑窗内的第一电信号监测所述光纤在当前滑窗对应期间的质量;
其中,一个第一光脉冲对应一个第一电信号;所述第一电信号为一系列数据点;所述滑窗的大小表示滑窗所包含的第一电信号的数量,滑窗的步长表示每次移动第一电信号的数量。
2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述OTDR在持续向所述光纤注入第一光脉冲时,具体用于:
在所述监测期间,按照预设的第一光脉冲发射周期,周期性地向所述光纤注入第一光脉冲。
3.根据权利要求2所述的系统,其特征在于,所述OTDR具体用于:
按照所述第一电信号之间的先后顺序,利用第一滑窗对所述第一电信号序列进行滑窗处理;
根据每次滑动到第一滑窗内的第一电信号监测所述光纤在当前第一滑窗对应期间的质量。
4.根据权利要求3所述的系统,其特征在于,所述第一滑窗的滑动步长小于或等于所述第一滑窗的大小。
5.根据权利要求3所述的系统,其特征在于,所述OTDR在根据每次滑动到第一滑窗内的第一电信号监测所述光纤在当前第一滑窗对应期间的质量时,具体用于:
对当前滑动到第一滑窗内的第一电信号进行累加平均,得到当前滑动到第一滑窗内的平均第一电信号;
根据当前滑动到第一滑窗内的平均第一电信号,获取所述光纤在当前第一滑窗对应期间的光纤参数;
根据所述光纤在当前第一滑窗对应期间的光纤参数,监测所述光纤在当前第一滑窗对应期间的质量。
6.根据权利要求5所述的系统,其特征在于,所述OTDR在获取所述光纤在当前第一滑窗对应期间的光纤参数时,具体用于执行以下至少一种操作:
根据所述当前滑动到第一滑窗内的平均第一电信号反应的第一后向散射光的强度随光纤长度的变化关系,计算所述光纤在所述当前第一滑窗对应期间的光纤沿线损耗;
根据所述当前滑动到第一滑窗内的平均第一电信号反应的第一后向散射光的强度随光纤长度的变化关系,计算所述光纤在所述当前第一滑窗对应期间的累计损耗;
根据所述当前滑动到第一滑窗内的平均第一电信号反应的第一后向散射光的强度随光纤长度的变化关系,确定所述光纤在所述当前第一滑窗对应期间的菲涅尔反射的发生位置以及位置数量。
7.根据权利要求6所述的系统,其特征在于,所述OTDR在监测所述光纤在当前第一滑窗对应期间的质量时,具体用于执行以下至少一种判断操作:
根据所述光纤在所述当前第一滑窗对应期间的光纤沿线损耗,判断所述光纤上是否存在损耗大于或等于预设的损耗阈值的目标位置点;
根据所述光纤在所述当前第一滑窗对应期间的累计损耗,判断所述光纤上是否存在累计损耗大于或等于预设的累计损耗阈值的目标光纤段;
根据所述光纤在所述当前第一滑窗对应期间的菲涅尔反射的发生位置和菲涅尔反射的相对强度,确定所述光纤在所述当前第一滑窗对应期间的光纤长度;并判断所述光纤在所述当前第一滑窗对应期间的光纤长度与所述光纤的基准长度之间的差异是否大于或等于预设的长度差异阈值;
若所述至少一种判断操作存在判断结果为是的情况,则确定所述光纤在当前第一滑窗对应期间存在光纤事件;
其中,每处菲涅尔反射的相对强度为该处菲涅尔反射的强度与其邻近位置的散射强度之间的相对强度。
8.根据权利要求7所述的系统,其特征在于,所述OTDR还用于:
若所述光纤上存在损耗大于或等于预设的损耗阈值的目标位置点,则确定所述光纤在所述目标位置点存在第一类光纤事件;
若所述光纤上存在累计损耗大于或等于预设的累计损耗阈值的目标光纤段,则确定所述目标光纤段上存在第一类光纤事件;
若所述光纤在所述当前第一滑窗对应期间的光纤长度与所述光纤的基准长度之间的差异大于或等于预设的长度差异阈值,则确定所述光纤在所述光纤在所述当前第一滑窗对应期间存在第二类光纤事件。
9.根据权利要求7所述的系统,所述OTDR在确定所述光纤在所述当前第一滑窗对应期间的光纤长度时,具体用于:
在所述光纤在所述当前第一滑窗对应期间产生的菲涅尔反射中,选择相对强度大于或等于预设的第一强度阈值的第一菲涅尔反射;
将所述第一菲涅尔反射对应的位置作为所述光纤在所述当前第一滑窗对应期间的光纤末端;
计算所述光纤在所述当前第一滑窗对应期间的光纤末端与光纤起始端之间的距离,作为所述光纤在所述当前第一滑窗对应期间的光纤长度。
10.根据权利要求9所述的系统,其特征在于,所述OTDR在监测所述光纤在当前第一滑窗对应期间的质量时,还用于:
若所述光纤在所述当前第一滑窗对应期间产生的菲涅尔反射的位置数量为多处,则判断除所述当前第一滑窗对应期间的光纤末端之外的其它位置的菲涅尔反射的相对强度是否大于或等于预设的第二强度阈值;
若判断结果为是,则确定菲涅尔反射的相对强度大于或等于预设的第二强度阈值的位置点存在第三类光纤事件;
其中,所述第二强度阈值小于所述第一强度阈值。
11.根据权利要求7所述的系统,其特征在于,所述OTDR还用于:统计所述光纤上的同一光纤段在每个第一滑窗对应期间的累计损耗并保存,以确定所述光纤上同一光纤段的累计损耗随时间的变化关系。
12.根据权利要求7所述的系统,其特征在于,所述OTDR还用于:
若监测到所述光纤在当前第一滑窗对应期间存在光纤事件,则获取第一电信号集;所述第一电信号集包含当前滑动到第一滑窗内的第一电信号;
按照所述第一电信号集包含的第一电信号之间的先后顺序,利用第二滑窗对所述第一电信号集包含的第一电信号进行滑窗处理;
根据每次滑动到第二滑窗内的第一电信号,监测所述光纤在当前第二滑窗对应期间的质量。
13.根据权利要求12所述的系统,其特征在于,所述OTDR还用于:
根据当前第二滑窗内的第一电信号与距离最近的前M次滑动到第二滑窗内的第一电信号,确定当前第一滑窗对应期间存在光纤事件的发生时间;其中,M为正整数。
14.根据权利要求7所述的系统,其特征在于,所述OTDR还用于:
若监测到所述光纤在当前第一滑窗对应期间存在光纤事件,则持续向所述光纤注入第二光脉冲并接收所述光纤返回的第二后向散射光;其中,所述第二光脉冲的脉宽小于所述第一光脉冲的脉宽;
按照所述第二后向散射光对应的第二电信号之间的先后顺序,利用第三滑窗对所述第二电信号序列进行滑窗处理;
根据每次滑动到第三滑窗内的第二电信号监测所述光纤在当前第三滑窗对应期间的质量。
15.根据权利要求14所述的系统,其特征在于,所述第三滑窗的大小大于或等于所述第一滑窗的大小。
16.根据权利要求7-14任一项所述的系统,其特征在于,所述OTDR还用于:
若监测到所述光纤在当前第一滑窗对应期间存在光纤事件,输出所述光纤事件。
17.根据权利要求16所述的系统,其特征在于,所述OTDR在输出所述光纤事件时,具体用于执行以下至少一种操作:
展示第一界面;所述第一界面包含光纤事件查看组件;响应于针对所述光纤事件查看组件的触发操作,展示所述光纤事件;
响应于针对所述光纤事件的访问指令,向所述访问指令的提供端发送所述光纤事件;
响应于针对所述光纤事件的快捷键输入操作,展示所述光纤事件。
18.根据权利要求3所述的系统,其特征在于,所述OTDR还用于:根据当前第一滑窗内的第一电信号以及当前第一滑窗之前的至少一个第一滑窗内的第一电信号,监测所述光纤在当前第一滑窗对应期间的质量。
19.根据权利要求3所述的系统,其特征在于,还包括:网络管理设备;
所述网络管理设备,用于将所述OTDR的设置参数以及所述第一滑窗的参数发送给所述OTDR;所述OTDR的设置参数包括预设的测量距离;
所述OTDR用于根据所述预设的测量距离计算所述光脉冲发射周期。
20.根据权利要求12所述的系统,其特征在于,还包括:网络管理设备和除所述OTDR之外的其它光学器件;
所述网络管理设备,用于监测所述其它光学器件接收到的光信号的功率;若所述其它光学器件接收到的光信号的功率变化大于或等于预设的功率变化阈值,则确定所述光纤发生光纤事件;以及根据所述光纤事件的发生时间,确定目标时间段,并将所述目标时间段下发给所述OTDR;所述目标时间段包含所述光纤事件的发生时间;
所述OTDR,还用于:从所述第一电信号序列中获取所述目标时间段内的第一电信号,作为所述第一电信号集。
21.一种光纤监测系统,其特征在于,包括:OTDR、网络管理设备和光纤;所述OTDR的光输出端与所述光纤连接;
所述OTDR,用于在监测期间,向所述光纤注入第一光脉冲并接收所述光纤返回的第一后向散射光;并将所述第一后向散射光对应的第一电信号发送给所述网络管理设备;
所述网络管理设备,用于针对第一后向散射光对应的第一电信号序列进行滑窗处理,并根据每次滑动到滑窗内的第一电信号监测所述光纤在当前滑窗对应期间的质量;
其中,一个第一光脉冲对应一个第一电信号;所述第一电信号为一系列数据点;所述滑窗的大小表示滑窗所包含的第一电信号的数量,滑窗的步长表示每次移动第一电信号的数量。
22.根据权利要求21所述的系统,其特征在于,所述网络管理设备,具体用于:
按照所述第一电信号之间的先后顺序,利用第一滑窗对所述第一电信号序列进行滑窗处理;
根据每次滑动到第一滑窗内的第一电信号监测所述光纤在当前第一滑窗对应期间的质量。
23.根据权利要求22所述的系统,其特征在于,所述网络管理设备还用于:
若监测到所述光纤在当前第一滑窗对应期间存在光纤事件,则确定第一电信号集;所述第一电信号集包含当前滑动到第一滑窗内的第一电信号;
按照所述第一电信号集包含的第一电信号之间的先后顺序,利用第二滑窗对所述第一电信号集包含的第一电信号进行滑窗处理;
根据每次滑动到第二滑窗内的第一电信号,监测所述光纤在当前第二滑窗对应期间的质量。
24.根据权利要求22所述的系统,其特征在于,所述网络管理设备,还用于:
根据当前第一滑窗内的第一电信号以及当前第一滑窗之前的至少一个第一滑窗内的第一电信号,监测所述光纤在当前第一滑窗对应期间的质量。
25.根据权利要求23所述的系统,其特征在于,还包括:除所述OTDR之外的其它光学器件;
所述网络管理设备,用于监测所述其它光学器件接收到的光信号的功率;若所述其它光学器件接收到的光信号的功率变化大于或等于预设的功率变化阈值,则确定所述光纤发生光纤事件;以及根据所述光纤事件的发生时间,确定目标时间段,并将所述目标时间段下发给所述OTDR;所述目标时间段包含所述光纤事件的发生时间;
所述OTDR,还用于:从所述第一电信号序列中获取所述目标时间段内的第一电信号,作为所述第一电信号集。
26.一种光纤监测方法,适用于OTDR,其特征在于,包括:
在监测期间,持续向光纤注入第一光脉冲并接收所述光纤返回的第一后向散射光;
针对第一后向散射光对应的第一电信号序列进行滑窗处理;
根据每次滑动到滑窗内的第一电信号监测所述光纤在当前滑窗对应期间的质量;
其中,一个第一光脉冲对应一个第一电信号;所述第一电信号为一系列数据点;所述滑窗的大小表示滑窗所包含的第一电信号的数量,滑窗的步长表示每次移动第一电信号的数量。
27.一种光纤监测方法,适用于网络管理设备,其特征在于,包括:
接收OTDR发送的光纤产生的第一后向散射光的第一电信号序列;所述后向散射光是所述光纤接收所述OTDR在监测期间向其持续注入的第一光脉冲而产生的;
对所述第一电信号序列进行滑窗处理;
根据每次滑动到滑窗内的第一电信号监测所述光纤在当前滑窗对应期间的质量;
其中,一个第一光脉冲对应一个第一电信号;所述第一电信号为一系列数据点;所述滑窗的大小表示滑窗所包含的第一电信号的数量,滑窗的步长表示每次移动第一电信号的数量。
28.一种OTDR,其特征在于,包括:光脉冲发射模块、光电探测模块、处理模块和存储模块;所述光脉冲发射模块,用于与光纤光连接;所述存储模块,用于存储计算机程序;
所述处理模块耦合至所述存储模块,用于执行所述计算机程序以用于:
在监测期间,控制所述光脉冲发射模块,持续向所述光纤注入第一光脉冲,以供所述光纤返回第一后向散射光;
针对所述光电探测模块将所述第一后向散射光转化成的第一电信号序列进行滑窗处理;
根据每次滑动到滑窗内的电第一信号监测所述光纤在当前滑窗对应期间的质量;
其中,一个第一光脉冲对应一个第一电信号;所述第一电信号为一系列数据点;所述滑窗的大小表示滑窗所包含的第一电信号的数量,滑窗的步长表示每次移动第一电信号的数量。
29.一种网络管理设备,其特征在于,包括:存储器、处理器和通信组件;其中,所述存储器,用于存储计算机程序;
所述处理器耦合至所述存储器,用于执行所述计算机程序以用于:通过所述通信组件接收OTDR发送的光纤产生的后向散射光对应的第一电信号序列;所述后向散射光是所述光纤接收所述OTDR在监测期间向其持续注入的第一光脉冲而产生的;以及针对所述OTDR中的光电探测模块将所述后向散射光转化成的第一电信号序列进行滑窗处理;根据每次滑动到滑窗内的电第一信号监测所述光纤在当前滑窗对应期间的质量;
其中,一个第一光脉冲对应一个第一电信号;所述第一电信号为一系列数据点;所述滑窗的大小表示滑窗所包含的第一电信号的数量,滑窗的步长表示每次移动第一电信号的数量。
30.一种存储有计算机指令的计算机可读存储介质,其特征在于,当所述计算机指令被一个或多个处理器执行时,致使所述一个或多个处理器执行权利要求26或27所述方法中的步骤。
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