CN1909420A - 一种用于多光口设备测试的光开关切换装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于多光口设备测试的光开关切换装置，其设置在一误码测试装置以及一被测多光口设备之间，包括一个主控制器单元和一个光开关阵列单元；所述主控制器包括一处理器单元，一通信接口单元，一驱动电路单元，一可编程逻辑单元；所述主控制器用于在光开关切换装置与误码测试设备之间的信息通讯，并对所述光开关阵列单元中的光开关进行配置；所述光开关阵列单元，包括多个光开关，其配置由所述主控制器的主处理器单元通过驱动电路单元对每个光开关的控制脚的配置来实现。采用本发明光开关切换装置可模块化、可级连扩展设置，提高了测试效率，便于维修；其组成简单、操作方便、成本低、适用于对具有多光端口的系统设备进行故障诊断测试。

Description

一种用于多光口设备测试的光开关切换装置

技术领域

本发明属于一种通讯领域的测试设备，具体地说，是一种可以用来对多光口设备进行光口误码功能测试所需的光开关切换装置。

背景技术

由于光纤传输容量大，以光纤作为传输载体的光传送网已成为整个通信网络的基础网络之一，目前多光端口设备大量用于网上，典型的多光端口设备有基于时分交换的SDH传输系统设备和基于波长交换的DWDM密集波分系统设备。同时，对于具有光端口的系统设备来说，由于传输容量的增大，每端设备的光端口越来越多，以DWDM密集波分系统设备来讲，其2.5G的光端口，目前已经从早期的4波、8波到目前的16波、40波，甚至80波。因此，对于其测试来说提出了更高的要求，如何提高测试速度，如何准确定位故障，保证测试质量，成为这些多光端口设备测试和维修的关键。

对于具有多光端口的传输设备来讲，对其测试通常需要进行接口功能测试和传输误码性能测试，接口功能测试主要验证各接口是否有故障，并定位故障通道；传输误码性能测试则检验产品的长时间误码特性。

针对上述两类测试，现有技术一般采用如下所述的测试设备及相应的测试方法：

1、如图1所示，将误码测试设备分别与每个光端口相连，可针对每个光端口分别测试，这样能够判断每个光端口是否正常，但由于要对每个光端口分别测试，其效率很低。

2、如图2所示，将误码测试设备与首尾光端口的发、收端相连，将相临光端口的收、发端用导线相连，可针对多个光端口直接级连测试，这样若各光端口全部完好，只需一次测试就可以判断多光端口设备的各个光端口正常，但若多光端口设备的某些光端口有故障，需按照方法1所述的方法来定位有故障的光端口，其测试效率仍然难于提高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于多光口设备测试的光开关切换装置，针对现有测试装置的不足，提出一种光开关切换装置，该光开关切换装置模块化、可级连扩展设置，可将若干个光开关切换装置级连使用，以适用于不同端口数量的多光口设备的测试；同时，采用本发明的测试装置，能够快速地测试其各光端口是否正常，与光端口的数量多少无关，并能准确定位故障的光端口，便于维修；本发明所述测试装置组成简单、操作方便、成本低、适用于对具有多光端口的系统设备进行故障诊断测试。

本发明的技术方案为：

一种用于多光口设备测试的光开关切换装置，其设置在一误码测试装置以及一被测多光口设备之间，其中，包括一个主控制器单元和一个光开关阵列单元；

所述主控制器包括一处理器单元，一通信接口单元，一驱动电路单元，一可编程逻辑单元；

所述主控制器用于在光开关切换装置与误码测试设备之间的信息通讯，并对所述光开关阵列单元中的光开关进行配置；所述通信接口单元用于实现所述误码测试设备与所述光开关切换装置之间通信接口电路的相互匹配和转换；所述驱动电路单元用于实现所述主处理器单元与光开关之间的接口进行电路匹配；所述可编程逻辑单元用于为所述处理器单元和所述通信接口单元、所述驱动接口单元提供简单的地址译码、使能控制、对通用的通信接口芯片进行配置及一些辅助性的功能包括地址锁存、数据锁存；所述主处理器单元用于通过所述通信接口单元，经接口电缆与所述误码测试设备互联，以预定的通信协议格式接收来自误码测试设备的配置命令，以及通过驱动接口单元，对关开关阵列单元中的光开关执行配置任务，实现对光开关切换阵列控制，在配置成功后通过所述通信接口单元将配置结果信息返回给所述误码测试设备；

所述光开关阵列单元，包括多个光开关，其配置由所述主控制器的主处理器单元通过驱动电路单元对每个光开关的控制脚的配置来实现。

所述的装置，其中，所述光开关切换装置通过接口电缆，以预定的通信方式与所述误码测试设备互联，通过光纤与被测试的多光口设备相互联。

所述的装置，其中，所述光开关切换装置可对具有8个光口的设备实施测试，同时多个光开关切换装置级联使用。

本发明所提供的一种用于多光口设备测试的光开关切换装置，由于采用该光开关切换装置模块化、可级连扩展设置，可将若干个光开关切换装置级连使用，以适用于不同端口数量的多光口设备的测试，采用本发明的测试装置，提高了测试效率，便于维修；本发明所述测试装置组成简单、操作方便、成本低、适用于对具有多光端口的系统设备进行故障诊断测试。

附图说明

图1为现有技术针对多光口设备的第一种测试设备示意图；

图2为现有技术针对多光口设备的第二种测试设备示意图；

图3为本发明所述光开关切换装置在误码测试系统中的位置示意图；

图4为本发明所述单个光开关元件的功能示意图；

图5为本发明所述光开关切换装置的拓扑电路图；

图6为本发明实现被测多光口设备对多个光口首尾相环进行测试的拓扑示意图；

图7是本发明实现被测多光口设备对多个光口中任意多路光口同时测试的拓扑示意图，其中以第2路到第n-1路为例；

图8为本发明实现被测多光口设备对各个光口分别进行测试的拓扑示意图，其中以第2路为例；

图9为本发明实现对误码测试设备环回的拓扑示意图；

图10为本发明实现8路155多光口设备进行测试的具体实例结构图。

具体实施方式

下面结合附图，进一步描述本发明所述的光开关切换装置。

本发明所述的光开关切换装置401，如同3所示，其设置为多路连接一被测多光口设备403的各光口；所述光开关切换装置通过光纤405和406连接一误码测试设备402；所述光开关切换装置401包括一个主控制器500和一个光开关阵列单元600，所述主控制器500和光开关阵列单元600共同组成光开关切换装置，核心是其中的光开关阵列单元600及光开关元件之间的相互连接方式。其中，光开关切换装置是通过光纤405、406，以一定的通信方式404与误码测试设备互联，并通过光纤与被测试的多光端口设备相互联。所述主控制器500接收来自于误码测试设备402的控制指令，通过完成光开关阵列单元600中各光开关的切换配置，来实现对待测试多光口设备所包括的多光口通路的切换配置。

如图4所示，本发明所述的光开关单元Ki是组成所述光开关阵列单元中的一个，是一组2*2类型的光开关，这种光开关可以通过对控制端口进行设置，将光开关的第1脚和第3脚或者第2脚在内部互联，同时将光开关的第4脚和第2脚或者第3脚在内部互联的光开关。其中，当光开关的第1脚和第3脚互联时，光开关的第2脚和第4脚互联；当光开关的第1脚和第2脚互联时，光开关的第4脚和第3脚互联。

如图3和图5所示，本发明所述的光开关切换装置401，包括一个主控制器500和光开关阵列单元600，所述主控制器500和光开关阵列单元600共同组成光开关切换装置。所述主控制器500，由处理器单元503，通信接口单元501，驱动电路单元504，可编程逻辑单元502组成，所述通信接口单元501以一定的通讯方式404与所述误码测试设备402通讯互联，所述驱动电路单元504控制连接所述光开关阵列单元600。所述光开关阵列单元600，由K1，K2，---，Kn个2*2光开关601组成。

如图5所示，对于被测多光口设备的测试设备来说，其由误码测试设备402、光开关切换装置401、被测多光口设备组成。误码测试设备有两个功能：一个功能是发出测试信号，并接收从被测多光口设备发出的信号，判断所接收信号的误码情况；一个功能是根据不同的测试需求，向光开关切换装置401下达测试配置指令；光开关切换装置401连接误码测试设备和被测多光口设备。

结合图5，下面对本发明所述的测试装置做进一步描述。

对于主控制器500来说，其功能是实现光开关切换装置与误码测试设备之间的信息通讯，同时对光开关阵列单元600中的光开关601进行配置。通信接口单元501的功能是实现误码测试设备与切换装置之间通信接口电路的相互匹配和转换。驱动电路单元504的功能是实现主处理器单元503与光开关601之间的接口进行电路匹配。可编程逻辑单元502的功能是为处理器单元503和通信接口单元501、驱动接口单元504提供简单的地址译码、使能控制、对通用的通信接口芯片进行配置及一些辅助性的功能如地址锁存、数据锁存等。对于主处理器单元503来说，其功能是通过通信接口单元501，经接口电缆与误码测试设备互联，以一定的通信协议格式，接收来自误码测试设备的配置命令；同时，通过驱动接口单元504，对关开关阵列600中的光开关执行配置任务，实现对光开关切换阵列控制，完成各种工作模式的配置。配置成功后，主处理器单元503通过通信接口单元501将配置结果信息返回给误码测试设备。

对于光开关阵列单元600来说，其功能是根据不同的测试需求，由主控制器500配置成不同的光开关阵列形式，从而实现误码测试设备和被测设备多光口的互联。其中，对于每个光开关601来说，其配置是主控制器500上的处理器单元503，通过驱动电路单元504对每个光开关601的控制脚的配置来实现的。

对于各光开关之间的互联方式，如下面所描述：

1、各个光开关之间、光开关与被测设备的光端口之间、光开关与误码测试设备之间都采用光纤进行互联；

2、光开关切换装置中各组成光开关之间的互联方式为：顺序为第1的第1个光开关K1的第3脚通过光纤与误码测试设备的接收端互联，K1的第1脚与第2个光开关K2的第3脚互联；第m个光开关Km(1＜m＜n)的第3脚和第m-1个光开关Km-1的第1脚互联，Km的第1脚和第m+1个光开关Km+1的第3脚互联；最后1个光开关Kn的第3脚与最后第2个光开关Kn-1的第1脚互联，顺序为第n的第n个光开关Kn的第1脚与误码测试设备的发送端互联；

3、配置的光开关个数K1-Kn可根据被测设备的光口数的需要决定，如果被测多光口设备只要求4路双向光信号的测试切换，则光开关阵列单元只配置4只光开关即可；如果要实现8路测试切换，则为光开关阵列单元需要配置8只光开关；如果要实现n路测试切换，则光开关阵列单元需要配置n只光开关。

图6，图7、图8和图9，是以有n个光端口的被测设备为例，针对不同测试需求，对光开关切换装置进行不同配置的拓扑示意图：图6为全部光口首尾级联方式、图7为相邻光口首尾级联方式、图8为单路光口测试连接方式、图9为面向误码测试设备环回等连接方式，其由所述主控制器500分别实现了对所述光开关阵列单元600中的各光开关的不同级联方式，其为技术人员所能清楚了解，在此不再赘述。

如图10所示是以有8个155光口的被测设备为具体实例，下面以8个155光口的被测设备为例，对该光开关切换装置的控制和采用该光开关切换装置如何来实施测试的测试方法进行详细说明：

步骤1、控制光开关切换装置为全部光口首尾级联方式，进行误码测试，从误码测试设备发出的信号输入到第8个光开关K8的第1脚，经过所有8个光口并经被测多光口设备内部环回，从第1个光开关K1的第3脚的发送端输出到误码测试设备的接收端。若误码测试通过，表明所有8个光口通道都正常，转到步骤6。若误码测试不通过，表明8个光口通道里某些光口有故障，需继续进行故障定位，转到步骤2；

步骤2、将8个光口通道分为2组，第1至第4个为一组，第5至第8个光口为另一组，先对第1至第4光口通道组成的分组进行误码测试，将第1至第4个光口通道组成的分组测试完成后，再对第5至第8个光口通道组成的分组进行误码测试；

步骤3、对第1至第4个光口通道组成的分组进行测试时，控制光开关切换装置，使第1至第4个光口通道配置为相邻光口首尾级联方式、使第8至第5个光口配置为面向误码测试设备环回方式，进行误码测试，从误码测试设备发出的信号输入到第8个光开关K8的第1脚，并经被测多光口设备内部环回，从第1个光开关K1的第3脚的发送端输出到误码测试设备的接收端。若误码测试不通过，表明第1至第4个光口中某些光口有故障，转到步骤4；若误码测试通过，表明第1至第4个光口中全部光口正常，转到步骤5；

步骤4、将该组的4个光路再分为每2路一组，按与步骤3相似的方法，找出其中有故障的一组2个光路。依此类推，继续分解，直至每1个光口一组，控制光开关切换装置为单路光口测试连接方式，测试单路光口的误码情况，直至找出全部有故障的光口；测试结束后转到步骤5；

步骤5、对第5至第8个光口通道组成的分组进行测试时，控制光开关切换装置，使第5至第8光口通道配置为相邻光口首尾级联方式、使第1至第4个光口配置为面向误码测试设备环回方式，进行误码测试，从误码测试设备发出的信号输入到第8个光开关K8的第1脚，并经被测多光口设备内部环回，从第1个光开关K1的第3脚的发送端输出到误码测试设备的接收端。若误码测试不通过，表明第5至第8个光口中某些光口有故障，按与步骤4相似的方法，直至找出全部有故障的光路；若误码测试通过，表明第5至第8个光口中全部光口正常，转到步骤6；

步骤6、全部测试结束。

本发明所设计的光开关切换装置，每个光开关切换装置目前最大可对具有8个光口的设备实施测试，对于多于8个光口的设备的测试，可以用多个光开关切换装置级联使用，如对于32*2.5G，总容量为80G的DWDM密集波分系统设备组成单板进行测试，就可以用4个光开关切换装置级联来实施测试。

本发明所述的光开关切换装置可模块化、可级连扩展设置，可将若干个光开关切换装置级连使用，以适用于不同端口数量的多光口设备的测试；同时，采用本发明的测试装置，能够快速地测试其各光端口是否正常，与光端口的数量多少无关，并能准确定位故障的光端口，提高了测试效率，并便于维修；本发明所述测试装置组成简单、操作方便、成本低、适用于对具有多光端口的系统设备进行故障诊断测试。

应当理解的是，本发明的上述针对较佳实施例的描述较为具体，并不能因此而理解为对本发明的专利保护范围的限制，本发明的专利保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (3)

1、一种用于多光口设备测试的光开关切换装置，其设置在一误码测试装置以及一被测多光口设备之间，其特征在于，包括一个主控制器单元和一个光开关阵列单元；

所述主控制器包括一处理器单元，一通信接口单元，一驱动电路单元，一可编程逻辑单元；

所述主控制器用于在光开关切换装置与误码测试设备之间的信息通讯，并对所述光开关阵列单元中的光开关进行配置；所述通信接口单元用于实现所述误码测试设备与所述光开关切换装置之间通信接口电路的相互匹配和转换；所述驱动电路单元用于实现所述主处理器单元与光开关之间的接口进行电路匹配；所述可编程逻辑单元用于为所述处理器单元和所述通信接口单元、所述驱动接口单元提供简单的地址译码、使能控制、对通用的通信接口芯片进行配置及一些辅助性的功能包括地址锁存、数据锁存；所述主处理器单元用于通过所述通信接口单元，经接口电缆与所述误码测试设备互联，以预定的通信协议格式接收来自误码测试设备的配置命令，以及通过驱动接口单元，对关开关阵列单元中的光开关执行配置任务，实现对光开关切换阵列控制，在配置成功后通过所述通信接口单元将配置结果信息返回给所述误码测试设备；

所述光开关阵列单元，包括多个光开关，其配置由所述主控制器的主处理器单元通过驱动电路单元对每个光开关的控制脚的配置来实现。

2、根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述光开关切换装置通过接口电缆，以预定的通信方式与所述误码测试设备互联，通过光纤与被测试的多光口设备相互联。

3、根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述光开关切换装置可对具有8个光口的设备实施测试，多个光开关切换装置级联使用。

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