CN115225146A - 用于检测前传波分链路的故障的系统、方法、以及存储介质 - Google Patents

用于检测前传波分链路的故障的系统、方法、以及存储介质 Download PDF

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CN115225146A CN202110405821.3A CN202110405821A CN115225146A CN 115225146 A CN115225146 A CN 115225146A CN 202110405821 A CN202110405821 A CN 202110405821A CN 115225146 A CN115225146 A CN 115225146A
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    • H04B10/07—Arrangements for monitoring or testing transmission systems; Arrangements for fault measurement of transmission systems
    • H04B10/071—Arrangements 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

本公开涉及用于检测前传波分链路的故障的系统、方法、以及存储介质。所述系统包括：光时域反射仪，其提供波长与业务光信号的所有工作波长都不相同的第一检测光信号、以及波长与要检测的前传波分链路上传输的业务光信号的工作波长相同的一个或多个第二检测光信号；以及光分路模块，其将第一检测光信号和第二检测光信号注入到主干光纤中以使每一个检测光信号沿着主干光纤同时向两侧传输，其中，光时域反射仪还基于第一检测光信号和第二检测光信号在前传波分链路中的传输状况，检测前传波分链路的主干光纤、配光纤、以及第一波分复用器/解复用器和第二波分复用器/解复用器的光接口是否存在故障。

Description

用于检测前传波分链路的故障的系统、方法、以及存储介质
技术领域
本公开总体上涉及光通信，并且具体地涉及用于检测前传波分链路的故障的系统、方法、以及存储介质。
背景技术
在光通信网络的建设和运维中，通常使用光时域反射仪(Optical Time DomainReflectometer，OTDR)进行光纤链路特性的检测。如本领域技术人员已知的，OTDR的工作原理一般是通过对光脉冲或激光(即，检测光)在光纤链路上由于瑞利散射和菲涅尔反射而产生的背向散射光随时间的能量分布曲线进行检测和分析以得到例如光纤的长度、光纤的传输衰减、接头衰减以及故障的位置等特性。
另外，在通信网络中，前传链路一般是指例如有源天线单元(Active AntennaUnit，AAU)和分布单元(Distribute Unit，DU)的无线设备之间的互连链路。在通信网络的实际部署中，在前传链路中大量使用无源彩光方案进行无线设备的互连以节省光纤资源的消耗。例如，AAU与DU之间通过彩光模块和波分复用器/解复用器进行互连。这里，波分复用器/解复用器的作用是将多根光纤中的不同波长的光信号复用到一根光纤中或者将一根光纤中的不同波长的光信号解复用到多根光纤中。
目前，对于前传波分链路的故障检测，通常的方案是在波分复用器/解复用器的现有的支路端口的基础上增加一个用于进行故障检测的端口(即，检测端口)，该检测端口用于供OTDR的检测光通过以进行故障检测。具体地，如图1所示，在波分复用器/解复用器的支路端口侧增加检测端口，OTDR发射波长为λOTDR(该波长λOTDR与业务光信号的工作波长λ1，λ2，……，λN不相同)的检测光，该检测光通过光纤进行传输(该检测光仅在波分复用器/解复用之间的光纤上传输)，以由此进行前传波分链路的故障检测。
然而，上述现有的前传波分链路的故障检测方案至少存在以下问题：即，该故障检测方案至多能够检测波分复用器/解复用器之间的光纤(即，主干光纤)以及波分复用器/解复用器在主干光纤侧的光接口的故障，其无法检测无线设备与波分复用器/解复用器之间的光纤(即，配光纤)以及波分复用器/解复用器在配光纤侧的光接口的故障。即，现有的前传波分链路的故障检测方案无法完整地检测前传波分链路的各个部分(包括主干光纤、配光纤、以及波分复用器/解复用器的光接口)的故障。
发明内容
本公开提出了用于检测前传波分链路的故障的系统、方法、以及存储介质。
具体地，根据本公开的一方面，提出了一种用于检测第一无线设备和第二无线设备之间的前传波分链路的故障的系统，所述第一无线设备和第二无线设备经由第一波分复用器/解复用器和第二波分复用器/解复用器互连以在其间形成用于传输多个工作波长的业务光信号的多个前传波分链路，所述多个前传波分链路中的每一个用于传输特定工作波长的业务光信号并且包括所述第一无线设备与第一波分复用器/解复用器之间的专用的配光纤、所述第一波分复用器/解复用器与第二波分复用器/解复用器之间的共用的主干光纤、以及所述第二波分复用器/解复用器与第二无线设备之间的专用的配光纤，其中，所述系统包括：光时域反射仪，所述光时域反射仪被配置为提供第一检测光信号以及一个或多个第二检测光信号，所述第一检测光信号的波长与所述多个工作波长都不相同，所述一个或多个第二检测光信号中的每一个的波长与要检测是否存在故障的一个或多个前传波分链路中的相应的一个上传输的业务光信号的工作波长相同；以及光分路模块，所述光分路模块被配置为将所述光时域反射仪提供的所述第一检测光信号注入到所述主干光纤中以使所述第一检测光信号沿着所述主干光纤同时向两侧传输，并且将所述光时域反射仪提供的所述一个或多个第二检测光信号中的每一个注入到所述主干光纤中以使每一个第二检测光信号沿着所述主干光纤同时向两侧传输，并且其中，所述光时域反射仪还被配置为基于所述第一检测光信号以及所述一个或多个第二检测光信号在所述一个或多个前传波分链路中的传输状况，检测所述一个或多个前传波分链路的主干光纤、配光纤、以及所述第一波分复用器/解复用器和第二波分复用器/解复用器的光接口是否存在故障。
在一些实施例中，基于所述第一检测光信号以及所述一个或多个第二检测光信号的传输状况检测主干光纤、配光纤、以及光接口是否存在故障包括：根据所述第一检测光信号的传输状况确定所述一个或多个前传波分链路的主干光纤、以及所述第一波分复用器/解复用器和第二波分复用器/解复用器在主干光纤侧的光接口是否存在故障；以及将所述第一检测光信号的传输状况与所述一个或多个第二检测光信号中的每一个的传输状况进行比较，基于所述比较的结果确定所述一个或多个前传波分链路中的每一个的配光纤、以及所述第一波分复用器/解复用器和第二波分复用器/解复用器在配光纤侧的光接口是否存在故障。
在一些实施例中，所述光分路模块具有用于将所述第一检测光信号以及所述一个或多个第二检测光信号注入到所述主干光纤中以使其向一侧传输的第一端口、以及用于将所述第一检测光信号以及所述一个或多个第二检测光信号注入到所述主干光纤中以使其向另一侧传输的第二端口。
在一些实施例中，所述第一端口连接有所述主干光纤在第一波分复用器/解复用器侧的一部分，并且所述第二端口连接有所述主干光纤在第二波分复用器/解复用器侧的另一部分。
在一些实施例中，所述光分路模块还具有用于将所述光时域反射仪提供的所述第一检测光信号以及所述一个或多个第二检测光信号注入到所述光分路模块中的第三端口。
在一些实施例中，所述光时域反射仪通过光纤连接到所述光分路模块的所述第三端口。
在一些实施例中，所述光分路模块由第一光分路器、第二光分路器以及第三光分路器组合构成，所述第一光分路器、第二光分路器以及第三光分路器中的每一个为1X2光分路器，并且其中，所述第一光分路器的合路端口用作所述第一端口；所述第二光分路器的合路端口用作所述第二端口；所述第三光分路器的合路端口用作所述第三端口；所述第一光分路器的一个分路端口与所述第二光分路器的一个分路端口连接；所述第一光分路器的另一个分路端口与所述第三光分路器的一个分路端口连接；并且所述第二光分路器的另一个分路端口与所述第三光分路器的另一个分路端口连接。
在一些实施例中，所述光分路模块由第一光分路器、第二光分路器以及第三光分路器组合构成，所述第一光分路器、第二光分路器以及第三光分路器中的每一个为1X2光分路器，并且其中，所述第一光分路器的一个分路端口用作所述第一端口；所述第二光分路器的一个分路端口用作所述第二端口；所述第三光分路器的合路端口用作所述第三端口；所述第一光分路器的合路端口与所述第二光分路器的合路端口连接；所述第一光分路器的另一个分路端口与所述第三光分路器的一个分路端口连接；并且所述第二光分路器的另一个分路端口与所述第三光分路器的另一个分路端口连接。
在一些实施例中，所述光分路模块由一个2X2光分路器和一个1X2光分路器组合构成，并且其中，所述2X2光分路器的一侧的一个分路端口用作所述第一端口；所述2X2光分路器的另一侧的一个分路端口用作所述第二端口；所述1X2光分路器的合路端口用作所述第三端口；所述2X2光分路器的一侧的另一个分路端口与所述1X2光分路器的一个分路端口连接；并且所述2X2光分路器的另一侧的另一个分路端口与所述1X2光分路器的另一个分路端口连接。
在一些实施例中，所述光分路模块在非对称分光模式下进行工作。
在一些实施例中，所述系统被部署在所述第一波分复用器/解复用器与第二波分复用器/解复用器之间。
在一些实施例中，所述系统被集成到所述第一波分复用器/解复用器或者第二波分复用器/解复用器中。
在一些实施例中，所述第一无线设备和第二无线设备分别为有源天线单元AAU和分布单元DU。
根据本公开的另一方面，提出了一种用于检测第一无线设备和第二无线设备之间的前传波分链路的故障的方法，所述第一无线设备和第二无线设备经由第一波分复用器/解复用器和第二波分复用器/解复用器互连以在其间形成用于传输多个工作波长的业务光信号的多个前传波分链路，所述多个前传波分链路中的每一个用于传输特定工作波长的业务光信号并且包括所述第一无线设备与第一波分复用器/解复用器之间的专用的配光纤、所述第一波分复用器/解复用器与第二波分复用器/解复用器之间的共用的主干光纤、以及所述第二波分复用器/解复用器与第二无线设备之间的专用的配光纤，其中，所述方法包括：提供第一检测光信号，所述第一检测光信号的波长与所述多个工作波长都不相同；将所述第一检测光信号注入到所述主干光纤中以使所述第一检测光信号沿着所述主干光纤同时向两侧传输；对于要检测是否存在故障的一个或多个前传波分链路中的每一个：提供第二检测光信号，所述第二检测光信号的波长与相应的前传波分链路上传输的业务光信号的工作波长相同；以及将所述第二检测光信号注入到所述主干光纤中以使所述第二检测光信号沿着所述主干光纤同时向两侧传输；以及基于所述第一检测光信号以及用于所述一个或多个前传波分链路的一个或多个第二检测光信号在所述一个或多个前传波分链路中的传输状况，检测所述一个或多个前传波分链路的主干光纤、配光纤、以及所述第一波分复用器/解复用器和第二波分复用器/解复用器的光接口是否存在故障。
在一些实施例中，基于所述第一检测光信号以及所述一个或多个第二检测光信号的传输状况检测主干光纤、配光纤、以及光接口是否存在故障包括：根据所述第一检测光信号的传输状况确定所述一个或多个前传波分链路的主干光纤、以及所述第一波分复用器/解复用器和第二波分复用器/解复用器在主干光纤侧的光接口是否存在故障；以及将所述第一检测光信号的传输状况与所述一个或多个第二检测光信号中的每一个的传输状况进行比较，基于所述比较的结果确定所述一个或多个前传波分链路中的每一个的配光纤、以及所述第一波分复用器/解复用器和第二波分复用器/解复用器在配光纤侧的光接口是否存在故障。
根据本公开的还一方面，提出了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储程序，所述程序在由处理器执行时实现上述方法。
以上给出了关于本公开的简要概述，以便提供关于本公开的一些方面的基本理解。但是，应当理解，这个概述不是关于本公开的穷举性概述。它不意图用于确定本公开的关键性部分或重要部分，也不意图用于限定本公开的范围。它的目的仅仅是以简化的形式给出关于本公开的某些概念，以此作为稍后给出的更详细描述的前序。
通过以下参考附图对本公开的实施例的详细描述，本公开的其它特征及其优点将变得更清楚。
附图说明
构成本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。
图1是现有的前传波分链路的故障检测方案的示意图。
图2是根据本公开的实施例的前传波分链路的故障检测方案的示意图。
图3是根据本公开的实施例的光分路模块的具体配置的示意图。
图4是根据本公开的实施例的前传波分链路的故障检测方法的流程图。
具体实施方式
下面，将参考附图详细描述本公开的实施例。
需要说明的是，在以下的详细描述中，阐述了许多具体的细节以提供对描述的实施例的透彻理解。然而，对于本领域技术人员应当清楚的是，描述的实施例可以在没有这些具体的细节中的一些或全部的情况下进行实施。另外，在描述的实施例中，为了避免不必要地模糊本公开的概念，一些众所周知的内容没有详细地描述，在适当的情况下，这些内容应当视为说明书的一部分。
此外，本公开中呈现的装置/设备/系统以及方法/流程等的构成要素是说明性的。在一些实施例中，这些装置/设备/系统以及方法/流程等可以具有本文中没有描述的一个或多个附加的要素和/或省略本文中已描述的一个或多个要素。而且，这些构成要素被图示和描述的顺序也不是限制性的。
如上所述，图1中所示的现有的前传波分链路的故障检测方案存在无法完整地检测前传波分链路的故障的问题。特别地，现有的故障检测方案至少无法检测无线设备与波分复用器/解复用器之间的配光纤、波分复用器/解复用器在配光纤侧的光接口的故障。
为了至少解决上述问题，本公开首先提出了一种系统(在下文中有时称为检测系统)，其用于检测无线设备之间的前传波分链路的故障。图2示意性地示出了根据本公开的实施例的前传波分链路的故障检测方案。
在图2中，标号10代表本公开提出的检测系统。检测系统10包括光分路模块20和光时域反射仪(OTDR)30。检测系统10用于对第一无线设备40和第二无线设备50之间的前传波分链路的故障进行检测。这里，第一无线设备40和第二无线设备50具体可以是例如有源天线单元(AAU)和分布单元(DU)，也可以是其它类型的无线设备。
与图1中一样，图2中的第一无线设备40和第二无线设备50经由第一波分复用器/解复用器60和第二波分复用器/解复用器70互连以在它们之间形成用于传输波长(工作波长)为λ1，λ2，……，λN的N个业务光信号的前传波分链路。如前面已经提到的，第一波分复用器/解复用器60和第二波分复用器/解复用器70用于对这些N个业务光信号进行复用或解复用。
这样，在第一无线设备40和第二无线设备50之间形成了N个前传波分链路。每一个前传波分链路包括第一无线设备40与第一波分复用器/解复用器60之间的光纤(即，配光纤)、第一波分复用器/解复用器60与第二波分复用器/解复用器70之间的光纤(即，主干光纤)、以及第二波分复用器/解复用器70与第二无线设备50之间的光纤(即，配光纤)。例如，对于工作波长为λ1的业务光信号，第一无线设备40和第二无线设备50之间传输该业务光信号的前传波分链路包括第一无线设备40与第一波分复用器/解复用器60之间传输该业务光信号的配光纤、第一波分复用器/解复用器60与第二波分复用器/解复用器70之间传输该业务光信号的主干光纤、以及第二波分复用器/解复用器70与第二无线设备50之间传输该业务光信号的配光纤。对于工作波长分别为λ2，……，λN的业务光信号均是如此。
而且，如图2中所示，第一波分复用器/解复用器60与第二波分复用器/解复用器70之间的主干光纤对于所有的业务光信号是共用的，即，所有的业务光信号都经由这一共用的主干光纤进行传输。第一无线设备40与第一波分复用器/解复用器60之间的每一个配光纤以及第二波分复用器/解复用器70与第二无线设备50之间的每一个配光纤对于相应工作波长的业务光信号是专用的，即，每一个工作波长的业务光信号经由相应(专用)的配光纤进行传输。
以上简单地描述了两个无线设备之间的前传波分链路。由于前传波分链路的概念对于本领域技术人员应当是熟知的，这里不再更详细地介绍。另外，需要提及的是，如本领域技术人员熟知的，波分复用器/解复用器具有用于与光纤连接的光接口。例如，图2中的第一波分复用器/解复用器60和第二波分复用器/解复用器70都具有主干光纤侧的光接口和配光纤侧的接口，这些接口在本公开中也是故障检测的对象。
下面，将重点介绍用于检测第一无线设备40和第二无线设备50之间的前传波分链路的故障的检测系统10。
如以上提到的，本公开的检测系统10包括光分路模块20和OTDR30。在本公开中，为了进行故障检测，OTDR 30提供(发射)两类波长(图2中统一由λX表示)的光信号(在下文中有时称为检测光信号)，一类波长与业务光信号的一个或多个工作波长相同，另一类波长与业务光信号的所有工作波长都不相同。具体地，OTDR 30提供波长(其由λN+1表示)与在第一无线设备40和第二无线设备50之间传输的业务光信号的工作波长λ1，λ2，……，λN都不相同的检测光信号(在下文中有时称为第一检测光信号)、以及每一个波长与工作波长λ1，λ2，……，λN中的相应一个相同的一个或多个检测光信号(在下文中有时称为第二检测光信号)。更具体地，当要检测一个或多个特定(指定)的前传波分链路是否存在故障时，OTDR 30将提供波长为λN+1(即，非工作波长)的检测光信号以及波长与这些特定的前传波分链路上传输的业务光信号的工作波长相同的检测光信号，以用于这些特定的前传波分链路的故障检测。例如，当要检测波长为λ1、λ2的业务光信号的前传波分链路是否存在故障时，OTDR 30将提供三个波长的(三个)检测光信号，即，波长为λN+1的(一个)检测光信号和波长为λ1、λ2的(两个)检测光信号。
其中，OTDR 30提供的第一检测光信号用于对第一无线设备40和第二无线设备50之间的前传波分链路的主干光纤、以及第一波分复用器/解复用器60和第二波分复用器/解复用器70在主干光纤侧的光接口进行故障检测。OTDR 30提供的第二检测光信号用于对第一无线设备40和第二无线设备50之间的前传波分链路的配光纤、以及第一波分复用器/解复用器60和第二波分复用器/解复用器70在配光纤侧的光接口进行故障检测。这在下面将进一步解释。
在本公开中，光分路模块20将OTDR 30提供的检测光信号注入到前传波分链路中。具体地，光分路模块20将检测光信号注入到主干光纤中以使其沿着主干光纤同时向两侧(即，第一波分复用器/解复用器60或第一无线设备40侧、以及第二波分复用器/解复用器70或第二无线设备50侧)传输。如以上描述的，在本公开中，为了进行故障检测，OTDR 30提供第一检测光信号以及(一个或多个)第二检测光信号。因此，光分路模块30将第一检测光信号注入到主干光纤中以使其沿着主干光纤同时向两侧传输，并且将第二检测光信号注入到主干光纤中以使其沿着主干光纤同时向两侧传输。继续以上列举的示例，当要检测波长为λ1、λ2的业务光信号的前传波分链路是否存在故障时，在OTDR 30提供波长为λN+1、λ1、λ2的三个检测光信号之后，光分路模块20将这三个检测光信号分别注入到主干光纤中以使其沿着主干光纤同时向两侧传输。
在检测光信号被注入到主干光纤中以沿着主干光纤同时向两侧传输之后，OTDR30将基于检测光信号的传输状况检测前传波分链路的主干光纤、配光纤、以及第一波分复用器/解复用器60和第二波分复用器/解复用器70的光接口是否存在故障。继续以上列举的示例，当要检测波长为λ1、λ2的业务光信号的前传波分链路是否存在故障时，在光分路模块20将波长为λN+1、λ1、λ2的三个检测光信号分别注入到主干光纤中以使其沿着主干光纤同时向两侧传输之后，OTDR 30将基于这三个检测光信号的传输状况检测波长为λ1、λ2的业务光信号的前传波分链路的主干光纤、配光纤、以及第一波分复用器/解复用器60和第二波分复用器/解复用器70的光接口是否存在故障。
如以上所描述的，第一检测光信号的波长与业务光信号的所有工作波长都不相同。因此，当第一检测光信号被注入到主干光纤中以使其沿着主干光纤同时向两侧传输时，它最远能够经由主干光纤传输到第一波分复用器/解复用器60和第二波分复用器/解复用器70，其不能经由第一波分复用器/解复用器60与第一无线设备40之间以及第二波分复用器/解复用器70与第二无线设备50之间的任何配光纤继续传输。以以上列举的在检测波长为λ1、λ2的业务光信号的前传波分链路是否存在故障时所产生的波长为λN+1、λ1、λ2的三个检测光信号为例，其中，波长为λN+1的检测光(即，第一检测光)最远能够经由主干光纤传输到第一波分复用器/解复用器60和第二波分复用器/解复用器70，不能经由任何配光纤继续传输。
这样，根据第一检测光信号的传输状况，能够检测到第一波分复用器/解复用器60与第二波分复用器/解复用器70之间的主干光纤、以及第一波分复用器/解复用器60和第二波分复用器/解复用器70在主干光纤侧的光接口是否存在故障。
相比之下，每一个第二检测光信号的波长与业务光信号的相应工作波长相同。因此，当每一个第二检测光信号被注入到主干光纤中以使其沿着主干光纤向两侧传输时，它们最远能够经由主干光纤以及相应的配光纤传输到第一无线设备40和第二无线设备50。同样，以以上列举的在检测波长为λ1、λ2的业务光信号的前传波分链路是否存在故障时所产生的波长为λN+1、λ1、λ2的三个检测光信号为例，其中，波长为λ1、λ2的两个检测光(即，第二检测光)最远能够经由主干光纤、第一波分复用器/解复用器60与第一无线设备40之间以及第二波分复用器/解复用器70与第二无线设备50之间用于传输波长为λ1、λ2的业务光信号的配光纤传输到第一无线设备40和第二无线设备50。
这样，根据每一个第二检测光信号的传输状况和第一检测光信号的传输状况，具体地，通过每一个第二检测光信号的传输状况与第一检测光信号的传输状况的比较，能够检测到第一无线设备40与第一波分复用器/解复用器60之间以及第二波分复用器/解复用器70与第二无线设备50之间的配光纤、以及第一波分复用器/解复用器60和第二波分复用器/解复用器70在配光纤侧的光接口是否存在故障。
因此，以上提到的OTDR 30基于检测光信号的传输状况检测前传波分链路的主干光纤、配光纤、以及第一波分复用器/解复用器60和第二波分复用器/解复用器70的光接口是否存在故障可以包括：根据第一检测光信号的传输状况确定前传波分链路的主干光纤、以及第一波分复用器/解复用器60和第二波分复用器/解复用器70在主干光纤侧的光接口是否存在故障；以及将每一个第二检测光信号的传输状况与第一检测光信号的传输状况进行比较，基于比较的结果确定相应的每一个前传波分链路的配光纤、以及第一波分复用器/解复用器60和第二波分复用器/解复用器70在配光纤侧的光接口是否存在故障。
为了实现检测光信号向前传波分链路的注入，光分路模块20可以具有两个端口(在下文中有时称为第一端口和第二端口)，这两个端口中的一个用于将检测光信号注入到主干光纤中以使其向一侧传输，并且这两个端口中的另一个用于将检测光信号注入到主干光纤中以使其向另一侧传输。例如，如图2中所示，光分路模块20的端口A用于将检测光信号注入到主干光纤中以使其向第一波分复用器/解复用器60(或第一无线设备40)侧传输，并且端口B用于将检测光信号注入到主干光纤中以使其向第二波分复用器/解复用器70(或第二无线设备50)侧传输。
进一步地，光分路模块20的第一端口可以连接有主干光纤的一部分，并且第二端口可以连接有主干光纤的另一部分。例如，如图2中所示，光分路模块20的端口A连接有主干光纤在第一波分复用器/解复用器60侧的一部分，端口B连接有主干光纤在第二波分复用器/解复用器70侧的另一部分。
除了第一端口和第二端口之外，光分路模块20还可以具有第三端口，该第三端口用于将OTDR 30提供的检测光信号注入到光分路模块20中(该光分路模块20继而又将检测光信号注入到前传波分链路中)。图2中示出了光分路模块20的第三端口C。
进一步地，OTDR 30可以通过光纤连接到光分路模块20的第三端口，以由此将检测光信号经由该第三端口注入到光分路模块20中。
在本公开中，光分路模块20可以由一个或多个光分路组合构成。图3示意性地示出了根据本公开的实施例的光分路模块20的一些具体配置。下面将介绍这些具体配置。
图3中的配置(a)示出了光分路模块20由3个1X2光分路器S1、S2、以及S3组合构成。其中，光分路器S1的合路端口S11用作光分路模块20的第一端口(例如，图2中示出的端口A)；光分路器S2的合路端口S21用作光分路模块20的第二端口(例如，图2中示出的端口B)；光分路器S3的合路端口S31用作光分路模块20的第三端口(例如，图2中示出的端口C)；光分路器S1的分路端口S12与光分路器S2的分路端口S22连接；光分路器S1的分路端口S13与光分路器S3的分路端口S32连接；并且光分路器S2的分路端口S23与光分路器S3的分路端口S33连接。
图3中的配置(b)示出了光分路模块20由3个1X2光分路器S4、S5、以及S6组合构成。其中，光分路器S4的分路端口S42用作光分路模块20的第一端口(例如，图2中示出的端口A)；光分路器S5的分路端口S52用作光分路模块20的第二端口(例如，图2中示出的端口B)；光分路器S6的合路端口S61用作光分路模块20的第三端口(例如，图2中示出的端口C)；光分路器S4的合路端口S41与光分路器S5的合路端口S51连接；光分路器S4的分路端口S43与光分路器S6的分路端口S62连接；并且光分路器S5的分路端口S53与光分路器S6的分路端口S63连接。
图3中的配置(c)示出了光分路模块20由1个2X2光分路器S7和1个1X2光分路器S8组合构成。其中，光分路器S7的一侧的分路端口S71用作光分路模块20的第一端口(例如，图2中示出的端口A)；光分路器S7的另一侧的分路端口S73用作光分路模块20的第二端口(例如，图2中示出的端口B)；光分路器S8的合路端口S81用作光分路模块20的第三端口(例如，图2中示出的端口C)；光分路器S7的一侧的分路端口S72与光分路器S8的分路端口S82连接；并且光分路器S7的另一侧的分路端口S74与光分路器S8的分路端口S83连接。
在本公开中，光分路模块20或者构成光分路模块20的光分路器可以是无源光器件。并且，从图2可以看到，光分路模块20可以将从端口A/B进入的光信号(包括业务光信号和检测光信号)耦合/分流到端口B/A。此外，光分路模块20可以在非对称分光模式下进行工作，该模式可以使得从端口A/B进入的业务光信号在进行分光(分流)之后到达端口B/A的业务光信号远大于到达端口C的业务光信号，这能够减小对业务光信号的损耗。
以上已经参考图2和图3对本公开提出的检测系统进行了详细描述。这里，需要说明的是，图2示出的检测系统10的配置仅是示例性的、而非限制性的配置。本领域技术人员应当意识到，在不背离本发明的精神和主旨的情况下，检测系统可以采用与图2中所示出的配置不同的配置。
例如，图2中示出了检测系统10部署在第一波分复用器/解复用器60与第二波分复用器/解复用器70之间(光分路模块20位于主干光纤上)。然而，检测系统10或者其一部分(例如，光分路模块20)也可以集成到第一波分复用器/解复用器60或者第二波分复用器/解复用器70中。
另外，还需要说明的是，图3中示出的光分路模块20的配置仅是示例性的、而非限制性的配置。本领域技术人员应当意识到，光分路模块20可以采用其它配置，这些其它配置中所使用的光分路器的类型、数量、以及连接关系等可以与图3中示出的不同。
最后，还需要说明的是，以上检测系统中的OTDR的基本工作原理对于本领域技术人员是熟知的。在以上关于OTDR 30的介绍中，本领域技术人员熟知的一些内容可能没有被明确地描述，但是这些内容应当视为本说明书的一部分。同样地，对于其它一些本领域技术人员熟知、但是在本文中没有被明确地描述的内容，也应当视为本说明书的一部分。
从以上的描述可以看到，通过使用本公开的检测系统，可以完整地检测前传波分链路的各个部分的故障。特别地，本公开的检测系统能够检测前传波分链路的配光纤、以及波分复用器/解复用器在配光纤侧的光接口是否存在故障。相对于例如图1中所示的现有的前传波分链路的故障检测，本公开的检测系统对前传波分链路的故障检测更完整、更充分。
此外，本公开的检测系统在进行故障检测时，能够仅对可能存在故障的前传波分链路进行检测，不会影响其它正常工作的前传波分链路，这使得本公开的检测系统对于无线设备之间的光信号传输的影响最小化。
相应地，本公开还提出了一种方法(在下文中有时称为检测方法)，其用于检测无线设备之间的前传波分链路的故障。具体地，本公开提出的检测方法用于对图2中示出、并且以上已经描述的第一无线设备40与第二无线设备50之间的前传波分链路的故障进行检测。以上已经描述了用于对第一无线设备40与第二无线设备50之间的前传波分链路的故障进行检测的检测系统。因此，本公开提出的检测方法可以由以上介绍的检测系统执行。
图4示意性地示出了根据本公开的实施例的前传波分链路的故障检测方法的基本流程。下面将对其进行简单介绍。
首先，在过程(procedure)S401中，提供第一检测光信号。如以上已经提到的，在本公开中，第一检测光信号的波长与在两个无线设备(第一无线设备40、第二无线设备50)之间传输的业务光信号的所有工作波长都不相同。过程S401中提供的第一检测光信号可以是波长为λN+1(非工作波长)的检测光信号。这里，第一检测光信号的提供可以由OTDR 30执行。
接着，在过程S402中，将第一检测光信号注入到主干光纤中以使其沿着主干光纤同时向两侧传输。过程S402中的处理在以上针对光分路模块的介绍中已经描述，这里不再重复。这里，第一检测光信号的注入可以由光分路模块20执行。
接着，在过程S403中，对于要检测是否存在故障的每一个前传波分链路：提供第二检测光信号，并且将第二检测光信号注入到主干光纤中以使其沿着主干光纤同时向两侧传输。
如以上已经提到的，在本公开中，每一个第二检测光信号与相应的前传波分链路上传输的业务光信号的工作波长相同。例如，在要检测波长为λ1、λ2的业务光信号的前传波分链路是否存在故障的情况下，过程S403中提供的第二检测光信号是波长为λ1、λ2的检测光信号。这里，第二检测光信号的提供可以由OTDR 30执行。
另外，关于将第二检测光信号注入到主干光纤中以使其沿着主干光纤同时向两侧传输，这一处理在以上针对光分路模块的介绍中已经描述，这里不再重复。这里，第二检测光信号的注入可以由光分路模块20执行。
最后，在过程S404中，基于第一检测光信号以及一个或多个第二检测光信号的传输状况，检测一个或多个前传波分链路的主干光纤、配光纤、以及两个波分复用器/解复用器(第一波分复用器/解复用器60、第二波分复用器/解复用器70)的光接口是否存在故障。过程S404中的处理在以上针对OTDR的介绍中已经描述，这里不再重复。这里，主干光纤、配光纤、以及光接口是否存在故障的检测可以由OTDR 30执行。
如以上已经提到的，过程S404中基于第一检测光信号以及一个或多个第二检测光信号的传输状况检测主干光纤、配光纤、以及光接口是否存在故障可以包括：根据第一检测光信号的传输状况确定主干光纤、以及两个波分复用器/解复用器在主干光纤侧的光接口是否存在故障；以及将第一检测光信号的传输状况与每一个第二检测光信号的传输状况进行比较，基于比较的结果确定每一个前传波分链路的配光纤、以及两个波分复用器/解复用器在配光纤侧的光接口是否存在故障。
以上已经对本公开提出的检测方法进行了描述。从以上可以清楚地看到，该检测方法的过程实际上在前面针对检测系统的介绍中都已经被描述。因此，这里针对图4中的某些过程(例如，过程S402等)没有详细地描述，以避免重复。
这里，需要说明的是，图4仅示出了本公开的检测方法的基本过程。从以上针对检测系统的介绍中可以意识到，本公开的检测方法显然还可以包括诸多其它的过程或者处理，这里不再一一列举。
另外，还需要说明的是，图4中示出的本公开的检测方法的过程仅是示例性的、而非限制性的过程。本领域技术人员应当意识到，在不背离本发明的精神和主旨的情况下，可以对图4中所示的检测方法进行适当的改动，这些改动可以包括对其中的过程或处理进行删除、增加、合并等。
同样地，通过使用本公开的检测方法，可以完整地检测前传波分链路的各个部分的故障。特别地，本公开的检测方法能够检测前传波分链路的配光纤、以及波分复用器/解复用器在配光纤侧的光接口是否存在故障。相对于例如图1中所示的现有的前传波分链路的故障检测，本公开的检测方法对前传波分链路的故障检测更完整、更充分。此外，本公开的检测方法对于无线设备之间的光信号传输的影响最小。
本公开还可以通过计算机程序来实现。例如，该程序可以存储在计算机装置的存储器中，其在由计算机装置的处理器执行时实现本公开的检测方法。或者，该程序可以存储在计算机可读存储介质中，其在由处理器执行时实现本公开的检测方法。
计算机可读存储介质可以是例如但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的或半导体系统、装置或设备、或前述各项的任何适当组合。计算机可读存储介质的更具体的实例可以包括：便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式光盘只读存储器(CD-ROM)、光存储设备、磁存储设备、或前述各项的任何适当组合。
附图中的流程图和框图示出了根据本公开的各个实施例的装置、方法等的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表模块、段或指令的一部分，该模块、段或指令的一部分包括用于实现规定的一个或多个逻辑功能的一个或多个可执行指令。在一些替代的实现中，方框中标注的处理也可以以不同于附图中标注的顺序发生。例如，取决于涉及的功能，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，或者这些方框有时也可以按相反的顺序执行。本领域技术人员可以根据需要调整操作的顺序。本领域技术人员还可以根据需要增加更多的操作或省略其中的一些操作。
本说明书中描述的任一特征，除非特别地叙述，均可以被其它等同或者具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别地叙述，每个特征只是一系列等同或类似的特征中的一个示例。
此外，尽管对本公开的描述已包括对一个或多个实施例、配置或方面的描述，但是其它变型、修改和组合也在本公开的范围内。本公开旨在获得权利，这些权利应当包括在允许范围内的替代实施例、配置或方面，并且包括与请求保护的那些结构、功能、或步骤的可互换、替代和/或等同的结构、功能、或步骤，无论这些可互换、替代和/或等同的结构、功能、或步骤是否在本说明书中具体描述。

Claims (16)

1.一种用于检测第一无线设备和第二无线设备之间的前传波分链路的故障的系统，所述第一无线设备和第二无线设备经由第一波分复用器/解复用器和第二波分复用器/解复用器互连以在其间形成用于传输多个工作波长的业务光信号的多个前传波分链路，所述多个前传波分链路中的每一个用于传输特定工作波长的业务光信号并且包括所述第一无线设备与第一波分复用器/解复用器之间的专用的配光纤、所述第一波分复用器/解复用器与第二波分复用器/解复用器之间的共用的主干光纤、以及所述第二波分复用器/解复用器与第二无线设备之间的专用的配光纤，其中，
所述系统包括：
光时域反射仪，所述光时域反射仪被配置为提供第一检测光信号以及一个或多个第二检测光信号，所述第一检测光信号的波长与所述多个工作波长都不相同，所述一个或多个第二检测光信号中的每一个的波长与要检测是否存在故障的一个或多个前传波分链路中的相应的一个上传输的业务光信号的工作波长相同；以及
光分路模块，所述光分路模块被配置为将所述光时域反射仪提供的所述第一检测光信号注入到所述主干光纤中以使所述第一检测光信号沿着所述主干光纤同时向两侧传输，并且将所述光时域反射仪提供的所述一个或多个第二检测光信号中的每一个注入到所述主干光纤中以使每一个第二检测光信号沿着所述主干光纤同时向两侧传输，并且
其中，所述光时域反射仪还被配置为基于所述第一检测光信号以及所述一个或多个第二检测光信号在所述一个或多个前传波分链路中的传输状况，检测所述一个或多个前传波分链路的主干光纤、配光纤、以及所述第一波分复用器/解复用器和第二波分复用器/解复用器的光接口是否存在故障。
2.根据权利要求1所述的系统，其中，基于所述第一检测光信号以及所述一个或多个第二检测光信号的传输状况检测主干光纤、配光纤、以及光接口是否存在故障包括：
根据所述第一检测光信号的传输状况确定所述一个或多个前传波分链路的主干光纤、以及所述第一波分复用器/解复用器和第二波分复用器/解复用器在主干光纤侧的光接口是否存在故障；以及
将所述第一检测光信号的传输状况与所述一个或多个第二检测光信号中的每一个的传输状况进行比较，基于所述比较的结果确定所述一个或多个前传波分链路中的每一个的配光纤、以及所述第一波分复用器/解复用器和第二波分复用器/解复用器在配光纤侧的光接口是否存在故障。
3.根据权利要求1或2所述的系统，其中，所述光分路模块具有用于将所述第一检测光信号以及所述一个或多个第二检测光信号注入到所述主干光纤中以使其向一侧传输的第一端口、以及用于将所述第一检测光信号以及所述一个或多个第二检测光信号注入到所述主干光纤中以使其向另一侧传输的第二端口。
4.根据权利要求3所述的系统，其中，所述第一端口连接有所述主干光纤在第一波分复用器/解复用器侧的一部分，并且所述第二端口连接有所述主干光纤在第二波分复用器/解复用器侧的另一部分。
5.根据权利要求3或4所述的系统，其中，所述光分路模块还具有用于将所述光时域反射仪提供的所述第一检测光信号以及所述一个或多个第二检测光信号注入到所述光分路模块中的第三端口。
6.根据权利要求5所述的系统，其中，所述光时域反射仪通过光纤连接到所述光分路模块的所述第三端口。
7.根据权利要求6所述的系统，其中，所述光分路模块由第一光分路器、第二光分路器以及第三光分路器组合构成，所述第一光分路器、第二光分路器以及第三光分路器中的每一个为1X2光分路器，并且其中，
所述第一光分路器的合路端口用作所述第一端口；
所述第二光分路器的合路端口用作所述第二端口；
所述第三光分路器的合路端口用作所述第三端口；
所述第一光分路器的一个分路端口与所述第二光分路器的一个分路端口连接；
所述第一光分路器的另一个分路端口与所述第三光分路器的一个分路端口连接；并且
所述第二光分路器的另一个分路端口与所述第三光分路器的另一个分路端口连接。
8.根据权利要求6所述的系统，其中，所述光分路模块由第一光分路器、第二光分路器以及第三光分路器组合构成，所述第一光分路器、第二光分路器以及第三光分路器中的每一个为1X2光分路器，并且其中，
所述第一光分路器的一个分路端口用作所述第一端口；
所述第二光分路器的一个分路端口用作所述第二端口；
所述第三光分路器的合路端口用作所述第三端口；
所述第一光分路器的合路端口与所述第二光分路器的合路端口连接；
所述第一光分路器的另一个分路端口与所述第三光分路器的一个分路端口连接；并且
所述第二光分路器的另一个分路端口与所述第三光分路器的另一个分路端口连接。
9.根据权利要求6所述的系统，其中，所述光分路模块由一个2X2光分路器和一个1X2光分路器组合构成，并且其中，
所述2X2光分路器的一侧的一个分路端口用作所述第一端口；
所述2X2光分路器的另一侧的一个分路端口用作所述第二端口；
所述1X2光分路器的合路端口用作所述第三端口；
所述2X2光分路器的一侧的另一个分路端口与所述1X2光分路器的一个分路端口连接；并且
所述2X2光分路器的另一侧的另一个分路端口与所述1X2光分路器的另一个分路端口连接。
10.根据权利要求7-9中的任一项所述的系统，其中，所述光分路模块在非对称分光模式下进行工作。
11.根据权利要求1所述的系统，其中，所述系统被部署在所述第一波分复用器/解复用器与第二波分复用器/解复用器之间。
12.根据权利要求1所述的系统，其中，所述系统被集成到所述第一波分复用器/解复用器或者第二波分复用器/解复用器中。
13.根据权利要求1所述的系统，其中，所述第一无线设备和第二无线设备分别为有源天线单元AAU和分布单元DU。
14.一种用于检测第一无线设备和第二无线设备之间的前传波分链路的故障的方法，所述第一无线设备和第二无线设备经由第一波分复用器/解复用器和第二波分复用器/解复用器互连以在其间形成用于传输多个工作波长的业务光信号的多个前传波分链路，所述多个前传波分链路中的每一个用于传输特定工作波长的业务光信号并且包括所述第一无线设备与第一波分复用器/解复用器之间的专用的配光纤、所述第一波分复用器/解复用器与第二波分复用器/解复用器之间的共用的主干光纤、以及所述第二波分复用器/解复用器与第二无线设备之间的专用的配光纤，其中，
所述方法包括：
提供第一检测光信号，所述第一检测光信号的波长与所述多个工作波长都不相同；
将所述第一检测光信号注入到所述主干光纤中以使所述第一检测光信号沿着所述主干光纤同时向两侧传输；
对于要检测是否存在故障的一个或多个前传波分链路中的每一个：
提供第二检测光信号，所述第二检测光信号的波长与相应的前传波分链路上传输的业务光信号的工作波长相同；以及
将所述第二检测光信号注入到所述主干光纤中以使所述第二检测光信号沿着所述主干光纤同时向两侧传输；
以及
基于所述第一检测光信号以及用于所述一个或多个前传波分链路的一个或多个第二检测光信号在所述一个或多个前传波分链路中的传输状况，检测所述一个或多个前传波分链路的主干光纤、配光纤、以及所述第一波分复用器/解复用器和第二波分复用器/解复用器的光接口是否存在故障。
15.根据权利要求14所述的方法，其中，基于所述第一检测光信号以及所述一个或多个第二检测光信号的传输状况检测主干光纤、配光纤、以及光接口是否存在故障包括：
根据所述第一检测光信号的传输状况确定所述一个或多个前传波分链路的主干光纤、以及所述第一波分复用器/解复用器和第二波分复用器/解复用器在主干光纤侧的光接口是否存在故障；以及
将所述第一检测光信号的传输状况与所述一个或多个第二检测光信号中的每一个的传输状况进行比较，基于所述比较的结果确定所述一个或多个前传波分链路中的每一个的配光纤、以及所述第一波分复用器/解复用器和第二波分复用器/解复用器在配光纤侧的光接口是否存在故障。
16.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储程序，所述程序在由处理器执行时实现权利要求14-15中的任一项所述的方法。
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