CN113783610A - 一种无源波分故障检测系统 - Google Patents

一种无源波分故障检测系统 Download PDF

Info

Publication number
CN113783610A
CN113783610A CN202110380866.XA CN202110380866A CN113783610A CN 113783610 A CN113783610 A CN 113783610A CN 202110380866 A CN202110380866 A CN 202110380866A CN 113783610 A CN113783610 A CN 113783610A
Authority
CN
China
Prior art keywords
optical
wavelength division
tested
fault detection
signal processing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202110380866.XA
Other languages
English (en)
Inventor
黄翠翠
郭志鹏
胡进
邵天民
张扬
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Wuhan Feiwo Technology Co ltd
Original Assignee
Wuhan Feiwo Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Wuhan Feiwo Technology Co ltd filed Critical Wuhan Feiwo Technology Co ltd
Priority to CN202110380866.XA priority Critical patent/CN113783610A/zh
Publication of CN113783610A publication Critical patent/CN113783610A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/07—Arrangements for monitoring or testing transmission systems; Arrangements for fault measurement of transmission systems
    • H04B10/075—Arrangements for monitoring or testing transmission systems; Arrangements for fault measurement of transmission systems using an in-service signal
    • H04B10/079—Arrangements for monitoring or testing transmission systems; Arrangements for fault measurement of transmission systems using an in-service signal using measurements of the data signal
    • H04B10/0791—Fault location on the transmission path

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Optical Communication System (AREA)

Abstract

本发明公开了一种无源波分故障检测系统，包括：参比系统，所述参比系统位于待测系统的一侧，且参比系统中的光线路终端用于发射参比光线，同时参比光线依次通过光中继器、光放大器与波分复用器进行信号传输；待测系统，所述待测系统中的待测光纤发射器用于发射待测光线，且待测光线依次通过光时域反射仪、光环形器、光放大器与波分复用器进行信号传输；分光器，所述分光器设置在波分复用器的一侧，且分光器与检测仪之间设置有第二信号处理结构和第一信号处理结构。该无源波分故障检测系统，通过将待测光纤的抛物线图像与参比光纤的抛物线图像进行比对，即可检测出光纤在传输的过程中是否存在故障。

Description

一种无源波分故障检测系统
技术领域
本发明涉及无源波分复用网络光纤故障检测系统技术领域，具体为一种无源波分故障检测系统。
背景技术
目前，在实验中使用混沌激光作为探测光源实现WDM网络光纤故障检测的技术主要有：利用光反馈多模激光器产生的混沌激光实现24km、2cm分辨率的光纤故障检测[JournalofLightwaveTechnology，vol.30，no.21，pp.34 20-3426，2012]，利用多个不同波长的自反馈激光产生混沌激光以实现在线2 0km，1.8cm空间分辨率的光纤故障检测[OpticsCommunications，vol.350，p p.288-295，2015]，以及利用电混沌直接调制多模激光器产生的混沌激光能实现75km、14cm距离分辨率的光纤故障检测[MicrowaveandOpticalTechnolo gyLetters，vol.57，no.11，pp.2502-2506，2015]。
但是，采用上述技术对光纤进行故障检测时，用光反馈产生的混沌激光带存在“旁瓣”(即外腔反馈的长度信息)，会引起检测误判，受限于电调制的调制深度所产生的混沌激光带宽过窄，无法实现更高精度的故障定位；因此有必要发明一种基于WDM-POM高精度光纤故障检测系统，以解决现有混沌光光时域反射仪技术虚警(误判)，距离短、精度差的问题。
经过检索，现有技术公开(申请号：CN201910965258.8)一种无源波分复用网络光纤故障检测系统及其检测方法，文中提出“包括混沌激光发生器，所述混沌激光发生器的信号输出端与第一光环形器的第二输入端相连，所述第一光环形器的信号输出端串接光隔离器后与第一光纤耦合器的输入端相连；所述第一光纤耦合器的第一输出端依次串接偏振控制器、光衰减器后与相位调制器的输入端相连，所述相位调制器的输出端与第一光环形器的第一输入端相连；”对于光纤的故障检测方式过于复杂，制作成本较高。
发明内容
本发明为了弥补市场空白，提供了一种无源波分故障检测系统。
本发明的目的在于提供一种无源波分故障检测系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种无源波分故障检测系统，包括：
参比系统，所述参比系统位于待测系统的一侧，且参比系统中的光线路终端用于发射参比光线，同时参比光线依次通过光中继器、光放大器与波分复用器进行信号传输；
待测系统，所述待测系统中的待测光纤发射器用于发射待测光线，且待测光线依次通过光时域反射仪、光环形器、光放大器与波分复用器进行信号传输；
分光器，所述分光器设置在波分复用器的一侧，且分光器与检测仪之间设置有第二信号处理结构和第一信号处理结构。
进一步的，所述参比系统包括光线路终端、光监控信道接收器、光中继器、光监控信道发射器和光放大器，且光放大器为非线性光学放大器。
进一步的，所述待测系统包括光环形器、光时域反射仪和待测光纤发射器，且光环形器的型号为FBY-FOC3P-13/15。
进一步的，所述第一信号处理结构与第二信号处理结构的组成结构一致，且第一信号处理结构是由滤波器、耦合器两部分组成，滤波器的调整频差为0. 15-30MHz，耦合器的回波损耗为45dB。
进一步的，所述波分复用器通过分光器分别通过第一信号处理结构、第二信号处理结构与波长检测仪传递信号。
进一步的，所述波分复用器与分光器之间串联设置，且分光器的插入损耗为0.2dB，同时分光器的回波损耗为45dB。
进一步的，所述波长检测仪的检测波长范围在1000-2000nm之间。
进一步的，所述光线路终端、光监控信道接收器、光中继器、光监控信道发射器和光放大器依次为串联设置，且光放大器的使用环境温度为-20-6 5℃。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：波长检测仪的显示屏上可显示参比光纤的抛物线图像；同理待测光纤通过波分复用器、分光器在第二信号处理结构的作用下传输至波长检测仪，波长检测仪的显示屏上可显示待测光纤的抛物线图像；通过将待测光纤的抛物线图像与参比光纤的抛物线图像进行比对，即可检测出光纤在传输的过程中是否存在故障，检测的方式简单、方便、有效和快捷。
附图说明
图1为本发明结构的正视示意图；
图2为本发明结构的参比光纤的成像示意图；
图3为本发明结构的待测光纤的成像示意图；
图4为本发明结构的图1的逻辑示意图。
图中：1、参比系统；11、光线路终端；12、光监控信道接收器；13、光中继器；14、光监控信道发射器；15、光放大器；2、波分复用器；3、分光器；4、第一信号处理结构；41、滤波器；42、耦合器；5、波长检测仪；6、第二信号处理结构；7、待测系统；71、光环形器；72、光时域反射仪；73、待测光纤发射器。
具体实施方式
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。
具体实施方式一：请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：一种无源波分故障检测系统，
包括：参比系统1、待测系统7和分光器3；
参比系统1位于待测系统7的一侧，且参比系统1中的光线路终端11用于发射参比光线，同时参比光线依次通过光中继器13、光放大器15与波分复用器2进行信号传输；
待测系统7中的待测光纤发射器73用于发射待测光线，且待测光线依次通过光时域反射仪72、光环形器71、光放大器15与波分复用器2进行信号传输；
分光器3设置在波分复用器2的一侧，且分光器3与检测仪5之间设置有第二信号处理结构6和第一信号处理结构4。
将正常的参比光纤通过光线路终端11在光中继器13的中继作用下传输到光放大器15中，光放大器15将光信号进行放大之后传输至波分复用器2，在通过分光器3将参比光纤通过第一信号处理结构4输入至波长检测仪5中，进行检测，检测完毕之后，波长检测仪5的显示屏上可显示参比光纤的抛物线图像；同理待测光纤通过波分复用器2、分光器3在第二信号处理结构6的作用下传输至波长检测仪5，波长检测仪5的显示屏上可显示待测光纤的抛物线图像；通过将待测光纤的抛物线图像与参比光纤的抛物线图像进行比对，即可检测出光纤在传输的过程中是否存在故障。
具体实施方式二：本实施方式为具体实施方式一的进一步限定，如图1 所示，参比系统1包括光线路终端11、光监控信道接收器12、光中继器13、光监控信道发射器14和光放大器15，且光放大器15为非线性光学放大器。
具体实施方式三：本实施方式为具体实施方式一的进一步限定，如图1 所示，待测系统7包括光环形器71、光时域反射仪72和待测光纤发射器73，且光环形器71的型号为FBY-FOC3P-13/15。
具体实施方式四：本实施方式为具体实施方式一的进一步限定，如图1 所示，第一信号处理结构4与第二信号处理结构6的组成结构一致，且第一信号处理结构4是由滤波器41、耦合器42两部分组成，滤波器41的调整频差为0.15-30MHz，耦合器42的回波损耗为45dB。
具体实施方式五：本实施方式为具体实施方式一的进一步限定，如图1 所示，波分复用器2通过分光器3分别通过第一信号处理结构4、第二信号处理结构6与波长检测仪5传递信号。
具体实施方式六：本实施方式为具体实施方式一的进一步限定，如图1 所示，波分复用器2与分光器3之间串联设置，且分光器3的插入损耗为0. 2dB，同时分光器3的回波损耗为45dB。
具体实施方式七：本实施方式为具体实施方式一的进一步限定，如图1 所示，波长检测仪5的检测波长范围在1000-2000nm之间。
具体实施方式八：本实施方式为具体实施方式二的进一步限定，如图1 所示，光线路终端11、光监控信道接收器12、光中继器13、光监控信道发射器14和光放大器15依次为串联设置，且光放大器15的使用环境温度为-20- 65℃。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种无源波分故障检测系统，其特征在于，包括：
参比系统(1)，所述参比系统(1)位于待测系统(7)的一侧，且参比系统(1)中的光线路终端(11)用于发射参比光线，同时参比光线依次通过光中继器(13)、光放大器(15)与波分复用器(2)进行信号传输；
待测系统(7)，所述待测系统(7)中的待测光纤发射器(73)用于发射待测光线，且待测光线依次通过光时域反射仪(72)、光环形器(71)、光放大器(15)与波分复用器(2)进行信号传输；
分光器(3)，所述分光器(3)设置在波分复用器(2)的一侧，且分光器(3)与检测仪(5)之间设置有第二信号处理结构(6)和第一信号处理结构(4)。
2.根据权利要求1所述的一种无源波分故障检测系统，其特征在于：所述参比系统(1)包括光线路终端(11)、光监控信道接收器(12)、光中继器(13)、光监控信道发射器(14)和光放大器(15)，且光放大器(15)为非线性光学放大器。
3.根据权利要求1所述的一种无源波分故障检测系统，其特征在于：所述待测系统(7)包括光环形器(71)、光时域反射仪(72)和待测光纤发射器(73)。
4.根据权利要求1所述的一种无源波分故障检测系统，其特征在于：所述第一信号处理结构(4)与第二信号处理结构(6)的组成结构一致，且第一信号处理结构(4)是由滤波器(41)、耦合器(42)两部分组成，滤波器(41)的调整频差为0.15-30MHz，耦合器(42)的回波损耗为45dB。
5.根据权利要求1所述的一种无源波分故障检测系统，其特征在于：所述波分复用器(2)通过分光器(3)分别通过第一信号处理结构(4)、第二信号处理结构(6)与波长检测仪(5)传递信号。
6.根据权利要求1所述的一种无源波分故障检测系统，其特征在于：所述波分复用器(2)与分光器(3)之间串联设置，且分光器(3)的插入损耗为0.2dB，同时分光器(3)的回波损耗为45dB。
7.根据权利要求1所述的一种无源波分故障检测系统，其特征在于：所述波长检测仪(5)的检测波长范围在1000-2000nm之间。
8.根据权利要求2所述的一种无源波分故障检测系统，其特征在于：所述光线路终端(11)、光监控信道接收器(12)、光中继器(13)、光监控信道发射器(14)和光放大器(15)依次为串联设置，且光放大器(15)的使用环境温度为-20-65℃。
CN202110380866.XA 2021-04-09 2021-04-09 一种无源波分故障检测系统 Pending CN113783610A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110380866.XA CN113783610A (zh) 2021-04-09 2021-04-09 一种无源波分故障检测系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110380866.XA CN113783610A (zh) 2021-04-09 2021-04-09 一种无源波分故障检测系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN113783610A true CN113783610A (zh) 2021-12-10

Family

ID=78835668

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110380866.XA Pending CN113783610A (zh) 2021-04-09 2021-04-09 一种无源波分故障检测系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113783610A (zh)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011035598A (ja) * 2009-07-31 2011-02-17 Anritsu Corp 光線路障害探索装置
CN102104423A (zh) * 2009-12-22 2011-06-22 中兴通讯股份有限公司 一种多分支无源光网络的故障检测方法和系统
CN102928736A (zh) * 2012-10-29 2013-02-13 罗森伯格（上海）通信技术有限公司 一种信号处理方法、单元、装置及信号传输系统
CN103166699A (zh) * 2011-12-16 2013-06-19 中国电信股份有限公司 无源光网络中分光器后光纤故障定位的方法与系统
CN203133230U (zh) * 2013-03-28 2013-08-14 常州无线电厂有限公司 一种短波天馈线故障检测仪
CN103297126A (zh) * 2013-06-07 2013-09-11 广西师范大学 基于光学标记法的pon线路故障监测方法及其装置
CN104215581A (zh) * 2014-07-30 2014-12-17 中国科学院声学研究所 一种检测超声空化强度的装置及方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011035598A (ja) * 2009-07-31 2011-02-17 Anritsu Corp 光線路障害探索装置
CN102104423A (zh) * 2009-12-22 2011-06-22 中兴通讯股份有限公司 一种多分支无源光网络的故障检测方法和系统
CN103166699A (zh) * 2011-12-16 2013-06-19 中国电信股份有限公司 无源光网络中分光器后光纤故障定位的方法与系统
CN102928736A (zh) * 2012-10-29 2013-02-13 罗森伯格（上海）通信技术有限公司 一种信号处理方法、单元、装置及信号传输系统
CN203133230U (zh) * 2013-03-28 2013-08-14 常州无线电厂有限公司 一种短波天馈线故障检测仪
CN103297126A (zh) * 2013-06-07 2013-09-11 广西师范大学 基于光学标记法的pon线路故障监测方法及其装置
CN104215581A (zh) * 2014-07-30 2014-12-17 中国科学院声学研究所 一种检测超声空化强度的装置及方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2195153C (en) Surveillance system for passive branched optical networks
JP4324581B2 (ja) 光ネットワークにおける光ファイバ状態モニタリングデバイス及び方法
US8009983B2 (en) High loss loop back for long repeater span
US6011623A (en) Fault detection system for an amplified optical transmission system
CN103297126B (zh) 基于光学标记法的pon线路故障监测方法及其装置
US20090202237A1 (en) System and Method for Fault Identification in Optical Communication Systems
EP0478654B1 (en) Optical time domain reflectometry
CN102067483A (zh) 光纤网络监控
JP3411436B2 (ja) 光通信線路の監視方法
CN103634045A (zh) 高功率光学模块安全系统以及方法
CN104202084A (zh) 一种监测时分复用光网络链路故障的装置及方法
CA2962215A1 (en) Method and system for differentiating macro-bend losses from splice and connector losses in fiber-optic links
US11050485B2 (en) High-precision and large-dynamic-range fault monitoring device and method for WDM-PON
US6101025A (en) Optical repeater having redundancy
Toge et al. Recent research and development of optical fiber monitoring in communication systems
CN108879305A (zh) 一种具有otdr功能的遥泵泵浦源装置及控制方法
CN111122005A (zh) 一种融合光纤光栅传感器的光纤监测装置
Naim et al. Fault identification and localization for Ethernet Passive Optical Network using L-band ASE source and various types of fiber Bragg grating
CN113783610A (zh) 一种无源波分故障检测系统
CN105577458A (zh) 一种无源光接入网络中支路故障定位的装置和方法
Yuksel et al. Centralised optical monitoring of tree-structured passive optical networks using a Raman-assisted OTDR
US20060140627A1 (en) Supervising system, supervising apparatus and supervising method of supervising optical transmission line
Zhang et al. Self-match based on polling scheme for passive optical network monitoring
CN110324079B (zh) 利用互注入fp混沌激光器监测wdm-pon故障的装置及方法
Usman et al. An enhanced G-PON fault monitoring technique using optical sensor

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination