CN114244432B - 故障检测装置、方法、分析诊断设备、系统和存储介质 - Google Patents

Abstract

本公开提供了一种故障检测装置、方法和分析诊断设备。故障检测装置包括：检测模块，与设置在局端侧的各个前传通道上的分光器分别连接，并与局端侧的解复用器的分光端口连接，用于检测从分光端口分出的第一下行光的波长和功率，并检测从分光器分出的上行光的波长和功率以及从分光器分出的第二下行光的波长和功率；波长调谐模块，与局端侧的各个前传通道上的分光器分别连接，并与解复用器的分光端口连接，用于模拟输出所需要波长的上行光或下行光；和分析诊断设备，用于控制波长调谐模块输出符合工作波长要求和光功率要求的上行光或下行光，并根据从检测模块接收的光数据确定前传系统的故障情况。

Description

故障检测装置、方法、分析诊断设备、系统和存储介质

技术领域

本公开涉及光线通信技术领域，特别涉及一种故障检测装置、方法和分析诊断设备。

背景技术

5G(5th Generation Mobile Communication Technology，第五代移动通信技术)时代，CWDM(Coarse Wavelength Division Multiplexer，稀疏波分复用器，也称粗波分复用器)、MWDM(Metro Wave Division Multiplexing，中等波分复用)，以及WDM-PON(Wavelength Division Multiplex-Passive Optical Network，波分复用型无源光网络)等波分技术可以作为一种前传承载方案。

以WDM-PON为例，当WDM-PON系统采用ONU(Optical Network Unit，光网络单元)侧可调波长激光器方案时，在系统工作的初始状态下，每个ONU侧可调激光器未配置任何发射和接收波长，即处于“无色”状态。在WDM-PON系统中AWG(Arrayed Waveguide Grating，阵列波导光栅)的每个端口允许通过的上、下行光的波长是固定的。当ONU被随机接入到某个AWG端口下时，ONU的上下行工作波长其实已经确定。一旦ONU可调激光器配置工作波长错误、或者配置工作波长联通无线设备后，光路又被跳接到错误的端口，以及ONU/AWG端口故障都将导致链路中断，无法承载5G前传信号。

发明内容

本公开解决的一个技术问题是：提供一种故障检测装置，以实现远程故障诊断。

根据本公开的一个方面，提供了一种故障检测装置，包括：检测模块，与设置在局端侧的各个前传通道上的分光器分别连接，并与局端侧的解复用器的分光端口连接，用于检测从所述分光端口分出的第一下行光的波长和功率，并检测从所述分光器分出的上行光的波长和功率以及从所述分光器分出的第二下行光的波长和功率；波长调谐模块，与所述局端侧的各个前传通道上的分光器分别连接，并与所述解复用器的分光端口连接，用于模拟输出所需要波长的上行光或下行光；和分析诊断设备，分别与所述检测模块和所述波长调谐模块通信连接，用于控制所述波长调谐模块输出符合工作波长要求和光功率要求的上行光或下行光，以及根据从检测模块接收的光数据确定前传系统的故障情况，其中，所述光数据包括所述上行光、所述第一下行光和所述第二下行光中的至少一个的波长和功率。

在一些实施例中，所述故障检测装置还包括：所述解复用器，与局端侧的各个前传通道分别连接，包括主传输端口和所述分光端口，所述主传输端口与终端侧通过主干光纤连接。

在一些实施例中，所述分析诊断设备用于在接收到所述前传系统发生故障的信息后，从所述检测模块接收第一光数据，根据健康档案数据，控制所述波长调谐模块模拟某个工作链路中的终端光模块发出符合工作波长要求和光功率要求的上行光以便与对应的局端光模块建立通信，并从所述检测模块接收第二光数据，判断所述第一光数据中的上行光的光功率、所述第二光数据中的上行光的光功率与存储的健康档案数据是否一致，如果一致，则确定所述解复用器没有发生故障，如果所述第一光数据中上行光的光功率与健康档案数据不一致，且所述第二光数据中上行光的光功率与健康档案数据一致，则确定终端侧发生故障。

在一些实施例中，所述分析诊断设备还用于在确定所述解复用器没有发生故障的情况下，根据健康档案数据，控制所述波长调谐模块模拟所述局端光模块发出符合工作波长要求和光功率要求的下行光以便与所述终端光模块建立通信，并从所述检测模块接收第三光数据，判断所述第一光数据中的下行光的光功率、所述第三光数据中的下行光的光功率与所述健康档案数据是否一致，如果一致，则确定所述局端光模块没有发生故障，如果所述第一光数据中下行光的光功率与健康档案数据不一致，且所述第三光数据中下行光的光功率与健康档案数据一致，则确定局端侧发生故障。

在一些实施例中，所述分析诊断设备还用于在确定所述局端光模块没有发生故障的情况下，控制所述波长调谐模块模拟下一个工作链路中的终端光模块发出上行光以便与对应的下一个局端光模块建立通信，从而检测所述下一个工作链路的故障情况。

在一些实施例中，所述分析诊断设备还用于在确定所有工作链路均存在上行光的光功率与健康档案数据不一致的情况下，确定主干光纤出现故障。

在一些实施例中，所述分析诊断设备还用于在接收到某个链路故障告警后，接收所述检测模块已检测到的正常工作链路的波长信息，并根据健康档案数据排除当前正常工作的波长信息，将其余链路的工作波长表作为疑似故障工作波长列表发送给所述波长调谐模块，以控制所述波长调谐模块模拟输出所述疑似故障工作波长的上行光或下行光。

在一些实施例中，所述分析诊断设备还用于在所述检测模块未检测到某个工作链路的光的波长和功率的情况下，判定该某个工作链路为故障链路，确定该故障链路的通道号，并控制所述波长调谐模块逐个配置剩余的疑似故障工作波长的上行光，若在配置所述疑似故障工作波长的上行光后该故障链路能够恢复为正常的工作链路，则确定所述故障链路的故障是由终端光模块的波长配置错误造成的，若所述波长调谐模块模拟输出符合工作波长要求和光功率要求的下行光，并确保所述终端光模块能够接收所述下行光，所述故障链路始终未恢复正常，则确定终端侧存在终端光模块硬件故障或线路故障。

根据本公开的另一个方面，提供了一种移动前传系统，包括：如前所述的故障检测装置。

根据本公开的另一个方面，提供了一种利用如前所述故障检测装置执行的故障检测方法，包括：从检测模块接收光数据；以及控制所述波长调谐模块输出上行光或下行光，以及根据从检测模块接收的光数据确定前传系统的故障情况。

在一些实施例中，控制所述波长调谐模块输出上行光或下行光，以及根据从检测模块接收的光数据确定前传系统的故障情况的步骤包括：在接收到所述前传系统发生故障的信息后，从所述检测模块接收第一光数据，根据健康档案数据，控制所述波长调谐模块模拟某个工作链路中的终端光模块发出符合工作波长要求和光功率要求的上行光以便与对应的局端光模块建立通信，并从所述检测模块接收第二光数据，判断所述第一光数据中的上行光的光功率、所述第二光数据中的上行光的光功率与存储的健康档案数据是否一致，如果一致，则确定所述解复用器没有发生故障，如果所述第一光数据中上行光的光功率与健康档案数据不一致，且所述第二光数据中上行光的光功率与健康档案数据一致，则确定终端侧发生故障。

在一些实施例中，控制所述波长调谐模块输出上行光或下行光，以及根据从检测模块接收的光数据确定前传系统的故障情况的步骤还包括：在确定所述解复用器没有发生故障的情况下，根据健康档案数据，控制所述波长调谐模块模拟所述局端光模块发出符合工作波长要求和光功率要求的下行光以便与所述终端光模块建立通信，并从所述检测模块接收第三光数据，判断所述第一光数据中的下行光的光功率、所述第三光数据中的下行光的光功率与所述健康档案数据是否一致，如果一致，则确定所述局端光模块没有发生故障，如果所述第一光数据中下行光的光功率与健康档案数据不一致，且所述第三光数据中下行光的光功率与健康档案数据一致，则确定局端侧发生故障。

在一些实施例中，控制所述波长调谐模块输出上行光或下行光，以及根据从检测模块接收的光数据确定前传系统的故障情况的步骤还包括：在确定所述局端光模块没有发生故障的情况下，控制所述波长调谐模块模拟下一个工作链路中的终端光模块发出上行光以便与对应的下一个局端光模块建立通信，从而检测所述下一个工作链路的故障情况。

在一些实施例中，根据从检测模块接收的光数据确定前传系统的故障情况的步骤还包括：在确定所有工作链路均存在上行光的光功率与健康档案数据不一致的情况下，确定主干光纤出现故障。

在一些实施例中，所述故障检测方法还包括：在接收到某个链路故障告警后，接收所述检测模块已检测到的正常工作链路的波长信息，并根据健康档案数据排除当前正常工作的波长信息，将其余链路的工作波长表作为疑似故障工作波长列表发送给所述波长调谐模块，以控制所述波长调谐模块模拟输出所述疑似故障工作波长的上行光或下行光。

在一些实施例中，所述故障检测方法还包括：在所述检测模块未检测到某个工作链路的光的波长和功率的情况下，判定该某个工作链路为故障链路，确定该故障链路的通道号，并控制所述波长调谐模块逐个配置剩余的疑似故障工作波长的上行光，若在配置所述疑似故障工作波长的上行光后该故障链路能够恢复为正常的工作链路，则确定所述故障链路的故障是由终端光模块的波长配置错误造成的，若所述波长调谐模块模拟输出符合工作波长要求和光功率要求的下行光，并确保所述终端光模块能够接收所述下行光，所述故障链路始终未恢复正常，则确定终端侧存在终端光模块硬件故障或线路故障。

根据本公开的另一个方面，提供了一种分析诊断设备，包括：存储器；以及耦接至所述存储器的处理器，所述处理器被配置为基于存储在所述存储器的指令执行如前所述的方法。

根据本公开的另一个方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，该计算机程序指令被处理器执行时实现如前所述的方法。

上述故障检测装置可适用于基于半有源技术以及波分技术承载的移动通信前传承载场景，当前传系统光链路出现中断故障时，能够实现快速、有效的远程故障诊断，以提供排障手段。

通过以下参照附图对本公开的示例性实施例的详细描述，本公开的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

构成说明书的一部分的附图描述了本公开的实施例，并且连同说明书一起用于解释本公开的原理。

参照附图，根据下面的详细描述，可以更加清楚地理解本公开，其中：

图1是示出根据本公开一些实施例的故障检测装置的结构示意图；

图2是示出根据本公开一些实施例的移动前传系统的结构示意图；

图3是示出根据本公开另一些实施例的故障检测装置的结构示意图；

图4是示出根据本公开一些实施例的故障检测方法的流程图；

图5是示出根据本公开另一些实施例的故障检测方法的流程图；

图6是示出根据本公开另一些实施例的故障检测方法的流程图；

图7是示出根据本公开一些实施例的分析诊断设备的结构示意图；

图8是示出根据本公开另一些实施例的分析诊断设备的结构示意图。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本公开的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本公开的范围。

同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本公开及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

图1是示出根据本公开一些实施例的故障检测装置的结构示意图。如图1所示，该故障检测装置包括：检测模块110、波长调谐模块120和分析诊断设备130。

检测模块110与设置在局端侧的各个前传通道上的分光器分别连接，并与局端侧的解复用器的分光端口连接(后面将结合图2描述)。检测模块110用于检测从分光端口分出的第一下行光的波长和功率，并检测从分光器分出的上行光的波长和功率以及从分光器分出的第二下行光的波长和功率。

波长调谐模块120与局端侧的各个前传通道上的分光器分别连接，并与解复用器的分光端口连接(后面将结合图2描述)。波长调谐模块120用于模拟输出所需要波长的上行光或下行光。

分析诊断设备130分别与检测模块110和波长调谐模块120通信连接。分析诊断设备130用于控制波长调谐模块输出符合工作波长要求和光功率要求的上行光或下行光，以及根据从检测模块接收的光数据确定前传系统的故障情况。该光数据包括上行光、第一下行光和第二下行光中的至少一个的波长和功率。

至此，提供了根据本公开一些实施例的故障检测装置。在该故障检测装置中，检测模块检测从分光端口分出的第一下行光的波长和功率，并检测从分光器分出的上行光的波长和功率以及从分光器分出的第二下行光的波长和功率，波长调谐模块模拟输出所需要波长的上行光或下行光，分析诊断设备控制波长调谐模块输出符合工作波长要求和光功率要求的上行光或下行光，以及根据从检测模块接收的光数据确定前传系统的故障情况。该故障检测装置可适用于基于半有源技术以及波分技术承载的移动通信前传承载场景，当前传系统光链路出现中断故障时，能够实现快速、有效的远程故障诊断，以提供排障手段。

图2是示出根据本公开一些实施例的移动前传系统的结构示意图。图3是示出根据本公开另一些实施例的故障检测装置的结构示意图。下面结合图2和图3描述根据本公开一些实施例的移动前传系统。

如图2所示，移动前传系统包括故障检测装置。该故障检测装置包括：检测模块110、波长调谐模块120和分析诊断设备130。

检测模块110与设置在局端侧的各个前传通道211至21n(n为正整数)(这里，各个前传通道211至21n以光纤的方式体现)上的分光器201至20n分别连接，并与局端侧的解复用器240的分光端口241连接。检测模块110用于检测从分光端口241分出的第一下行光291的波长和功率，并检测从分光器201至20n分出的上行光280(这里检测的是每个分光器各自分出的上行光)的波长和功率以及从分光器201至20n分出的第二下行光292(这里检测的是每个分光器各自分出的第二下行光)的波长和功率。

例如，每一个前传链路的分光器可以从相应的前传通道分出1％～2％的光信号，传输给检测模块以便检测模块检测上行光280和第二下行光292的光功率和工作波长。例如，分出的第二下行光可以包含光模块功率和配线光纤损耗，不含无源器件损耗。

如图3所示，该检测模块110可以包括波长检测子模块(例如，可以内置有波长滤波片或波长滤波器)111和功率检测子模块(例如，可以包括光探测器)112，可以逐一过滤出各个前传链路的光信号的工作波长，并检测出相应的光功率。

波长检测子模块111用于检测光信号的波长。功率检测子模块112用于检测光信号的光功率。由于上行光的工作波长范围与下行光的工作波长范围不同，因此，通过检测模块的波长检测子模块111可以区分上行光和下行光。通过功率检测子模块112可以分别检测出上行光和下行光的光功率值。

波长调谐模块120与局端侧的各个前传通道211至21n上的分光器分别连接，并与解复用器240的分光端口241连接。波长调谐模块可以分别连接波长检测子模块和功率检测子模块。波长调谐模块120用于模拟输出所需要波长的上行光或下行光。该波长调谐模块可以内置有波长可调光模块，可模拟前传系统各个上行光或下行光的工作波长，用于进行故障诊断。

例如，波长调谐模块可以模拟终端侧光模块，输出相应的工作波长的光信号，协助分析诊断设备进行终端侧的故障分析。例如：采用WDM-PON技术进行5G前传承载时，ONU为无色可调终端，波长调谐模块可配置对应的ONU工作波长；而当前传系统采用CWDM无源彩光技术时，也可以调谐配置为系统指定的工作波长。

又例如，波长调谐模块也可以模拟局端侧光模块，输出相应的工作波长的光信号，协助分析诊断设备进行局端侧的故障分析。

分析诊断设备130分别与检测模块110和波长调谐模块120通信连接。分析诊断设备130用于控制波长调谐模块输出符合工作波长要求和光功率要求的上行光或下行光，以及根据从检测模块接收的光数据确定前传系统的故障情况。

在一些实施例中，所述故障检测装置还可以包括解复用器240。解复用器240与局端侧的各个前传通道211至21n分别连接。解复用器240包括主传输端口242和分光端口241。主传输端口242与终端侧通过主干光纤310连接。例如，主传输端口242通过主干光纤310连接至终端侧的复用器250。主传输端口242用于进行业务传输。解复用器240的分光端口241通过回纤的方式连接至检测模块110。

分光端口241主要是在解复用器内部的输入主干光纤上分出一部分弱光用于检测。例如，分光端口241可以分出2％至5％的光信号。当然，该分出的光信号的百分比是示例性的，本公开的范围并不仅限于此。这样，检测模块通过上述分光端口可以监测主干光纤进入无源器件(解复用器)时每个链路的第一下行光的工作波长和光功率。

该解复用器为无源器件。解复用器除了包括主传输端口242和分光端口241之外，还包括分别与局端侧的各个前传通道211至21n连接的接收端口A1'至An'。

在一些实施例中，如图2所示，移动前传系统还可以包括局端设备260，该局端设备260包括局端光模块1至n。

在一些实施例中，如图2所示，移动前传系统还可以包括复用器250。该复用器250包括与终端侧的各个前传通道221至22n一一对应地连接的接收端口A1至An。终端侧的各个前传通道221至22n以光纤的方式体现。

在一些实施例中，如图2所示，移动前传系统还可以包括终端设备271至27n。每个终端设备包括终端光模块。例如，终端设备271包括终端光模块1；又例如，终端设备27n包括终端光模块n，等等。

各个终端设备的终端光模块分别与终端侧的相应的前传通道连接。例如，终端设备271的终端光模块1与终端侧的前传通道221连接，等等。

需要说明的是，在本公开中，下行方向是指由局端到终端的方向，例如，由局端输出的光信号经过局端光模块，然后经过局端无源器件(例如，解复用器)合波并输出到主干光纤上；上行方向是指终端到局端的方向，例如，由终端光模块发出的光信号经过终端无源器件(例如复用器)合波后输入主干光纤，经过长距离传输到局端，在进入局端无源器件时，通过分光(分出一小部分光)用于波长和功率检测。

另外，图2中示出了SNI(Service Node Interface，业务节点接口)、UNI(UserNetwork Interface，用户网络接口)和ODN(Optical Distribution Network，光分配网)。

在一些实施例中，分析诊断设备130用于在接收到前传系统发生故障的信息(例如，由现有系统的网管发出该故障信息)后，从检测模块110接收第一光数据，根据健康档案数据(例如，该健康档案数据存储在分析诊断设备中)，控制波长调谐模块120模拟某个工作链路中的终端光模块发出符合工作波长要求和光功率要求的上行光以便与对应的局端光模块建立通信(例如，该波长调谐模块120发出的光信号通过解复用器240的分光端口241、对应的局端侧前传通道传输到对应的局端光模块)，并从检测模块110接收第二光数据，判断第一光数据中的上行光的光功率、第二光数据中的上行光的光功率与存储的健康档案数据是否一致，如果一致，则确定解复用器240没有发生故障，如果第一光数据中上行光的光功率与健康档案数据不一致，且第二光数据中上行光的光功率与健康档案数据一致，则确定终端侧发生故障。这样实现了对解复用器和终端侧的故障情况检测。

上述健康档案数据包括：在移动前传系统没有发生故障的情况下，该系统中传输的各处的光信号的工作波长和光功率值。

在一些实施例中，分析诊断设备130还可以用于在确定解复用器没有发生故障的情况下，根据健康档案数据，控制波长调谐模块模拟局端光模块发出符合工作波长要求和光功率要求的下行光以便与终端光模块建立通信(例如，该波长调谐模块120发出的光信号通过对应的分光器、解复用器240、复用器250传输到对应的终端光模块)，并从检测模块接收第三光数据，判断第一光数据中的下行光的光功率、第三光数据中的下行光的光功率与健康档案数据是否一致，如果一致，则确定局端光模块没有发生故障，如果第一光数据中下行光的光功率与健康档案数据不一致，且第三光数据中下行光的光功率与健康档案数据一致，则确定局端侧发生故障。这样实现了对局端侧的故障情况检测。

在一些实施例中，在前传链路发生故障时，在系统控制下，波长调谐模块120模拟终端侧光模块，并配置起指定的系统工作波长，与局端侧光模块建立通信，或者，在前传链路发生故障时，在系统控制下，波长调谐模块模拟局端侧光模块，并配置指定的系统工作波长，与终端侧光模块建立通信，在模拟建立通信前后，均需要结合检测模块进行相应的工作波长和光功率检测，在基于波长调谐模块正常工作的前提下，一旦模拟某侧光模块与对端建立正常通信，则初步判断所模拟的本侧存在故障。

在一些实施例中，分析诊断设备130还可以用于在确定局端光模块没有发生故障的情况下，控制波长调谐模块120模拟下一个工作链路中的终端光模块发出上行光以便与对应的下一个局端光模块建立通信，从而检测所述下一个工作链路的故障情况。这样实现了对工作链路的逐个故障检测。

在一些实施例中，分析诊断设备130还可以用于在确定所有工作链路均存在上行光的光功率与健康档案数据不一致的情况下，确定主干光纤310出现故障。在该实施例中，如果所有工作链路的上行光的光功率与健康档案数据均不一致，则最有可能的是主干光纤出现故障。

在一些实施例中，分析诊断设备130还可以用于在接收到某个链路故障告警后，接收检测模块已检测到的正常工作链路的波长信息，并根据健康档案数据排除当前正常工作的波长信息，将其余链路的工作波长表作为疑似故障工作波长列表发送给波长调谐模块120，以控制波长调谐模块模拟输出疑似故障工作波长的上行光或下行光。这样实现了对疑似故障工作波长的检测。

例如，分析诊断设备可以对疑似故障工作通道进行判定，其依据包括：工作波长异常(例如，缺少相应的工作波长或工作波长不匹配等)、光收发功率异常(光功率过高或过低等)。

在一些实施例中，分析诊断设备可以针对上述疑似故障的工作通道，配合波长/功率检测子模块，并获取系统光模块的DDM(Digital Diagnostic Monitoring，数字诊断监视功能)信息和工作波长信息，用于进行局端侧的故障诊断比对分析。

例如，分析诊断设备获取疑似故障工作通道的光模块工作状态信息，包括局端光模块的DDM信息以及光模块相应的工作波长信息；获取检测模块读取到的疑似故障工作通道的局端侧光模块工作波长和收发光功率值。逐个工作通道进行工作波长的诊断分析，包括：光模块工作波长查询用于诊断光模块硬件是否存在故障；第二下行光的光功率与光模块DDM信息查询对比分析是否异常，用于诊断局端配线光纤故障；第一下行光的光功率与光模块DDM信息查询和第二下行光的光功率率对比分析是否异常，用于诊断局端解复用器故障。

在一些实施例中，分析诊断设备130还可以用于在检测模块110未检测到某个工作链路的光的波长和功率的情况下，判定该某个工作链路为故障链路，确定该故障链路的通道号，并控制波长调谐模块120逐个配置剩余的疑似故障工作波长的上行光，若在配置疑似故障工作波长的上行光后该故障链路能够恢复为正常的工作链路，则确定故障链路的故障是由终端光模块的波长配置错误造成的，若波长调谐模块模拟输出符合工作波长要求和光功率要求的下行光，并确保终端光模块能够接收下行光，故障链路始终未恢复正常，则确定终端侧存在终端光模块硬件故障或线路故障。这样实现了对终端侧故障类型的检测。

例如，波长调谐模块收到链路故障告警后，可以根据分析诊断设备给出的工作波长调谐指令，针对故障链路控制终端进行波长调谐。波长调谐模块根据疑似故障工作波长列表，逐一给终端下发进行波长调谐的配置指令；在每次下发指令配置一个波长后，会告知分析诊断设备，并协同检测模块进行波长及功率检测，验证链路是否恢复；检测模块若检测到链路的工作波长和光功率值，会将该链路工作波长和光功率发送给分析诊断设备以判定是否恢复正常；分析诊断设备告知波长调谐模块停止下一步的波长调谐控制操作；检测模块若未检测到链路的工作波长和光功率值，分析诊断设备可初步判定故障链路的通道号，随后指示波长调谐模块逐一配置其他剩余的疑似工作波长，如果能够恢复工作链路，则证明该故障是由于终端光模块波长配置错误造成的，若始终未恢复，分析诊断设备则判定终端侧存在光模块硬件或线路故障，需运维人员前往排查故障。

在本公开的实施例中，出现故障告警后检测(被动运维)或者策略发起检测(主动运维)，通过检测模块，逐一进行前传链路的测试，得到所有通道工作波长值及对应的光功率值，其中可能包含故障通道的测试值。所有检测数据通过快速的健康档案对比分析，得到疑似故障链路通道号(包含对应的工作波长)。假如所有前传通道均工作正常，则按照策略发起下一次主动检测。当存在疑似故障链路时，波长调谐模块模拟故障链路终端(或局端)光模块并配置相应工作波长后发送光信号开始工作，并与对端光模块发起通信，直至建立正常通信，则初步判定所模拟的该侧(局侧或终端侧)存在故障。完成第一阶段的分段故障定位。随后，通过波长/功率检测模块，针对故障前传链路的测试，得到该通道工作波长值及对应的光功率值，其中包含了故障通道的测试值。通过对比分析模拟检测前后的测试数据，以及健康档案数据，完成第二阶段的分段故障定位。上述方法，可以诊断的故障点包括：终端光模块、局端无源器件、局端光模块和主干光纤等。

相对于现有技术，本公开的故障检测装置通过远程诊断，具有准确性高、成本低的优点。再者，上述故障检测装置通过判断端口连接错误、终端故障、无源器件故障等问题，可以提供详细排障手段，例如给出明确的连接错误端口号，从而防止现场排障时其他正常链路中断的风险。

图4是示出根据本公开一些实施例的故障检测方法的流程图。如图4所示，该方法包括步骤S402至S404。

在步骤S402，从检测模块接收光数据。

在步骤S404，控制波长调谐模块输出上行光或下行光，以及根据从检测模块接收的光数据确定前传系统的故障情况。

在一些实施例中，该步骤S404可以包括：在接收到前传系统发生故障的信息后，从检测模块接收第一光数据，根据健康档案数据，控制波长调谐模块模拟某个工作链路中的终端光模块发出符合工作波长要求和光功率要求的上行光以便与对应的局端光模块建立通信，并从检测模块接收第二光数据，判断第一光数据中的上行光的光功率、第二光数据中的上行光的光功率与存储的健康档案数据是否一致，如果一致，则确定解复用器没有发生故障，如果第一光数据中上行光的光功率与健康档案数据不一致，且第二光数据中上行光的光功率与健康档案数据一致，则确定终端侧发生故障。

在一些实施例中，该步骤S404还可以包括：在确定解复用器没有发生故障的情况下，根据健康档案数据，控制波长调谐模块模拟局端光模块发出符合工作波长要求和光功率要求的下行光以便与终端光模块建立通信，并从检测模块接收第三光数据，判断第一光数据中的下行光的光功率、第三光数据中的下行光的光功率与健康档案数据是否一致，如果一致，则确定局端光模块没有发生故障，如果第一光数据中下行光的光功率与健康档案数据不一致，且第三光数据中下行光的光功率与健康档案数据一致，则确定局端侧发生故障。

在一些实施例中，该步骤S404还可以包括：在确定局端光模块没有发生故障的情况下，控制波长调谐模块模拟下一个工作链路中的终端光模块发出上行光以便与对应的下一个局端光模块建立通信，从而检测下一个工作链路的故障情况。

在一些实施例中，根据从检测模块接收的光数据确定前传系统的故障情况的步骤还可以包括：在确定所有工作链路均存在上行光的光功率与健康档案数据不一致的情况下，确定主干光纤出现故障。

至此，提供了根据本公开一些实施例的利用如前所述故障检测装置执行的故障检测方法，该方法可适用于基于半有源技术以及波分技术承载的移动通信前传承载场景，当前传系统光链路出现中断故障时，能够实现快速、有效的远程故障诊断，以提供排障手段。

图5是示出根据本公开另一些实施例的故障检测方法的流程图。如图5所示，该方法包括步骤S502至S504。

在步骤S502，在接收到某个链路故障告警后，接收检测模块已检测到的正常工作链路的波长信息。

在步骤S504，根据健康档案数据排除当前正常工作的波长信息，将其余链路的工作波长表作为疑似故障工作波长列表发送给波长调谐模块，以控制波长调谐模块模拟输出疑似故障工作波长的上行光或下行光。

至此，提供了根据本公开另一些实施例的故障检测方法。该方法实现了对疑似故障工作波长的检测。

图6是示出根据本公开另一些实施例的故障检测方法的流程图。如图6所示，该方法包括步骤S602至S606。

在步骤S602，在检测模块未检测到某个工作链路的光的波长和功率的情况下，判定该某个工作链路为故障链路，确定该故障链路的通道号，并控制波长调谐模块逐个配置剩余的疑似故障工作波长的上行光。

在步骤S604，若在配置疑似故障工作波长的上行光后该故障链路能够恢复为正常的工作链路，则确定故障链路的故障是由终端光模块的波长配置错误造成的。

在步骤S606，若波长调谐模块模拟输出符合工作波长要求和光功率要求的下行光，并确保终端光模块能够接收下行光，故障链路始终未恢复正常，则确定终端侧存在终端光模块硬件故障或线路故障。

至此，提供了根据本公开另一些实施例的故障检测方法。该方法实现了对终端侧故障类型的检测。

图7是示出根据本公开一些实施例的分析诊断设备的结构示意图。分析诊断设备包括存储器710和处理器720。其中：

存储器710可以是磁盘、闪存或其它任何非易失性存储介质。存储器用于存储图4至图6中的至少一个所对应实施例中的指令。

处理器720耦接至存储器710，可以作为一个或多个集成电路来实施，例如微处理器或微控制器。该处理器720用于执行存储器中存储的指令，能够实现快速、有效的远程故障诊断，以提供排障手段。

在一些实施例中，还可以如图8所示，分析诊断设备800包括存储器810和处理器820。处理器820通过BUS总线830耦合至存储器810。分析诊断设备800还可以通过存储接口840连接至外部存储装置850以便调用外部数据，还可以通过网络接口860连接至网络或者另外一台计算机系统(未标出)，此处不再进行详细介绍。

在该实施例中，通过存储器存储数据指令，再通过处理器处理上述指令，能够实现快速、有效的远程故障诊断，以提供排障手段。

在另一些实施例中，本公开还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，该指令被处理器执行时实现图4至图6中的至少一个所对应实施例中的方法的步骤。本领域内的技术人员应明白，本公开的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本公开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，本公开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非瞬时性存储介质(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。

本公开是参照根据本公开实施例的方法、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。

至此，已经详细描述了本公开。为了避免遮蔽本公开的构思，没有描述本领域所公知的一些细节。本领域技术人员根据上面的描述，完全可以明白如何实施这里公开的技术方案。

虽然已经通过示例对本公开的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上示例仅是为了进行说明，而不是为了限制本公开的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本公开的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本公开的范围由所附权利要求来限定。

Claims (16)

1.一种故障检测装置，包括：

检测模块，与设置在局端侧的各个前传通道上的分光器分别连接，并与局端侧的解复用器的分光端口连接，用于检测从所述分光端口分出的第一下行光的波长和功率，并检测从所述分光器分出的上行光的波长和功率以及从所述分光器分出的第二下行光的波长和功率；

波长调谐模块，与所述局端侧的各个前传通道上的分光器分别连接，并与所述解复用器的分光端口连接，用于模拟输出所需要波长的上行光或下行光；和

分析诊断设备，分别与所述检测模块和所述波长调谐模块通信连接，用于控制所述波长调谐模块输出符合工作波长要求和光功率要求的上行光或下行光，以及根据从检测模块接收的光数据确定前传系统的故障情况，其中，所述光数据包括所述上行光、所述第一下行光和所述第二下行光中的至少一个的波长和功率；

其中，所述分析诊断设备用于在接收到所述前传系统发生故障的信息后，从所述检测模块接收第一光数据，根据健康档案数据，控制所述波长调谐模块模拟某个工作链路中的终端光模块发出符合工作波长要求和光功率要求的上行光以便与对应的局端光模块建立通信，并从所述检测模块接收第二光数据，判断所述第一光数据中的上行光的光功率、所述第二光数据中的上行光的光功率与存储的健康档案数据是否一致，如果一致，则确定所述解复用器没有发生故障，如果所述第一光数据中上行光的光功率与健康档案数据不一致，且所述第二光数据中上行光的光功率与健康档案数据一致，则确定终端侧发生故障。

2.根据权利要求1所述的故障检测装置，还包括：

所述解复用器，与局端侧的各个前传通道分别连接，包括主传输端口和所述分光端口，所述主传输端口与终端侧通过主干光纤连接。

3.根据权利要求1所述的故障检测装置，其中，

所述分析诊断设备还用于在确定所述解复用器没有发生故障的情况下，根据健康档案数据，控制所述波长调谐模块模拟所述局端光模块发出符合工作波长要求和光功率要求的下行光以便与所述终端光模块建立通信，并从所述检测模块接收第三光数据，判断所述第一光数据中的下行光的光功率、所述第三光数据中的下行光的光功率与所述健康档案数据是否一致，如果一致，则确定所述局端光模块没有发生故障，如果所述第一光数据中下行光的光功率与健康档案数据不一致，且所述第三光数据中下行光的光功率与健康档案数据一致，则确定局端侧发生故障。

4.根据权利要求3所述的故障检测装置，其中，

所述分析诊断设备还用于在确定所述局端光模块没有发生故障的情况下，控制所述波长调谐模块模拟下一个工作链路中的终端光模块发出上行光以便与对应的下一个局端光模块建立通信，从而检测所述下一个工作链路的故障情况。

5.根据权利要求4所述的故障检测装置，其中，

所述分析诊断设备还用于在确定所有工作链路均存在上行光的光功率与健康档案数据不一致的情况下，确定主干光纤出现故障。

6.根据权利要求1所述的故障检测装置，其中，

所述分析诊断设备还用于在接收到某个链路故障告警后，接收所述检测模块已检测到的正常工作链路的波长信息，并根据健康档案数据排除当前正常工作的波长信息，将其余链路的工作波长表作为疑似故障工作波长列表发送给所述波长调谐模块，以控制所述波长调谐模块模拟输出所述疑似故障工作波长的上行光或下行光。

7.根据权利要求6所述的故障检测装置，其中，

所述分析诊断设备还用于在所述检测模块未检测到某个工作链路的光的波长和功率的情况下，判定该某个工作链路为故障链路，确定该故障链路的通道号，并控制所述波长调谐模块逐个配置剩余的疑似故障工作波长的上行光，若在配置所述疑似故障工作波长的上行光后该故障链路能够恢复为正常的工作链路，则确定所述故障链路的故障是由终端光模块的波长配置错误造成的，若所述波长调谐模块模拟输出符合工作波长要求和光功率要求的下行光，并确保所述终端光模块能够接收所述下行光，所述故障链路始终未恢复正常，则确定终端侧存在终端光模块硬件故障或线路故障。

8.一种移动前传系统，包括：如权利要求1至7任意一项所述的故障检测装置。

9.一种利用如权利要求1至7任意一项所述故障检测装置执行的故障检测方法，包括：

从检测模块接收光数据；以及

控制所述波长调谐模块输出上行光或下行光，以及根据从检测模块接收的光数据确定前传系统的故障情况；

其中，控制所述波长调谐模块输出上行光或下行光，以及根据从检测模块接收的光数据确定前传系统的故障情况的步骤包括：

在接收到所述前传系统发生故障的信息后，从所述检测模块接收第一光数据，根据健康档案数据，控制所述波长调谐模块模拟某个工作链路中的终端光模块发出符合工作波长要求和光功率要求的上行光以便与对应的局端光模块建立通信，并从所述检测模块接收第二光数据，判断所述第一光数据中的上行光的光功率、所述第二光数据中的上行光的光功率与存储的健康档案数据是否一致，如果一致，则确定所述解复用器没有发生故障，如果所述第一光数据中上行光的光功率与健康档案数据不一致，且所述第二光数据中上行光的光功率与健康档案数据一致，则确定终端侧发生故障。

10.根据权利要求9所述的故障检测方法，其中，控制所述波长调谐模块输出上行光或下行光，以及根据从检测模块接收的光数据确定前传系统的故障情况的步骤还包括：

在确定所述解复用器没有发生故障的情况下，根据健康档案数据，控制所述波长调谐模块模拟所述局端光模块发出符合工作波长要求和光功率要求的下行光以便与所述终端光模块建立通信，并从所述检测模块接收第三光数据，判断所述第一光数据中的下行光的光功率、所述第三光数据中的下行光的光功率与所述健康档案数据是否一致，如果一致，则确定所述局端光模块没有发生故障，如果所述第一光数据中下行光的光功率与健康档案数据不一致，且所述第三光数据中下行光的光功率与健康档案数据一致，则确定局端侧发生故障。

11.根据权利要求10所述的故障检测方法，其中，控制所述波长调谐模块输出上行光或下行光，以及根据从检测模块接收的光数据确定前传系统的故障情况的步骤还包括：

在确定所述局端光模块没有发生故障的情况下，控制所述波长调谐模块模拟下一个工作链路中的终端光模块发出上行光以便与对应的下一个局端光模块建立通信，从而检测所述下一个工作链路的故障情况。

12.根据权利要求11所述的故障检测方法，其中，根据从检测模块接收的光数据确定前传系统的故障情况的步骤还包括：

在确定所有工作链路均存在上行光的光功率与健康档案数据不一致的情况下，确定主干光纤出现故障。

13.根据权利要求9所述的故障检测方法，还包括：

在接收到某个链路故障告警后，接收所述检测模块已检测到的正常工作链路的波长信息，并根据健康档案数据排除当前正常工作的波长信息，将其余链路的工作波长表作为疑似故障工作波长列表发送给所述波长调谐模块，以控制所述波长调谐模块模拟输出所述疑似故障工作波长的上行光或下行光。

14.根据权利要求13所述的故障检测方法，还包括：

在所述检测模块未检测到某个工作链路的光的波长和功率的情况下，判定该某个工作链路为故障链路，确定该故障链路的通道号，并控制所述波长调谐模块逐个配置剩余的疑似故障工作波长的上行光，若在配置所述疑似故障工作波长的上行光后该故障链路能够恢复为正常的工作链路，则确定所述故障链路的故障是由终端光模块的波长配置错误造成的，若所述波长调谐模块模拟输出符合工作波长要求和光功率要求的下行光，并确保所述终端光模块能够接收所述下行光，所述故障链路始终未恢复正常，则确定终端侧存在终端光模块硬件故障或线路故障。

15.一种分析诊断设备，包括：

存储器；以及

耦接至所述存储器的处理器，所述处理器被配置为基于存储在所述存储器的指令执行如权利要求9至14任意一项所述的方法。

16.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，该计算机程序指令被处理器执行时实现如权利要求9至14任意一项所述的方法。