CN207117627U - 一种光纤自动切换监测保护装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型一种光纤自动切换监测保护装置，包括切换保护终端，OLT设备，OLT设备连接耦合器，耦合器通过光开关与主用光纤、备用光纤两路光纤连接相连，两路光纤连接分光器，分光器连接分路器，分路器与若干ONU设备连接；光开关连接在主用光纤或备用光纤上，若干ONU的上、下行业务通过分路器，分光器，光开关，耦合器之间的光纤传送；所述OLT设备包括壳体，所述壳体内设有主板模块、与主板模块相连的电源模块、主板连接的FLASH模块、数据存储器模块、业务模块、温控模块，其中所述电源模块和所述主板通过电源保护电路连接。

Description

一种光纤自动切换监测保护装置

技术领域

本实用新型涉及一种光纤自动切换监测保护装置。

背景技术

PON是一种基于光纤传送网的长距离的以太网接入技术。PON采用点对多点架构，一根光纤承载上下行数据信号，经过1：N分光器将光信号等分成N路，以光分支覆盖多个接入点或接入用户。单个PON OLT可以承载用户数量非常大(可以达到一万个用户以上)，可以提供语音、数据、视频等多种业务。

但目前在PON网络中OLT上下行光纤的保护问题上并没有统一的技术标准和质量要求，同时各个厂家实现保护功能的方法和技术成熟度也有较大不同，我国PON网络的实际配置中大多数情况下是没有保护的，这也就是说虽然目前PON接入网网络承载能力较强，但网络保护能力较差。

虽然，在中国通信标准委员会已经制定的《接入网技术要求—基于以太网方式的无源光网络(PON)》中，已经明确建议采用ITU-T G.984.1两种PON系统的保护方式：骨干光纤保护倒换方式(图1)和光纤全保护倒换方式(图2)。但是，在以上两种保护方式中，目前业界设备提供商都是在OLT至ODN无源分光器之间靠近OLT发光处增加一个1×2的光开关，通过内部的告警机制判断光线路的故障，此方案最大的缺陷在于需要与OLT设备通信，需要对设备进行系统升级(硬件和软件)，而且OLT设备厂家的种类繁多，无法形成统一。

有鉴于上述的缺陷，本设计人积极加以研究创新，以期创设一种光纤自动切换监测保护装置，使其更具有产业上的利用价值。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种光纤自动切换监测保护装置。

本实用新型光纤自动切换保护装置，包括切换保护终端，OLT设备，OLT设备连接耦合器，耦合器通过光开关与主用光纤、备用光纤两路光纤连接相连，两路光纤连接分光器，分光器连接分路器，分路器与若干ONU设备连接；光开关连接在主用光纤或备用光纤上，若干ONU的上、下行业务通过分路器，分光器，光开关，耦合器之间的光纤传送；

所述OLT设备包括壳体，所述壳体内设有主板模块、与主板模块相连的电源模块、主板连接的FLASH模块、数据存储器模块、业务模块、温控模块，其中所述电源模块和所述主板通过电源保护电路连接，所述电源保护电路包括热插拔控制模块、稳压模块和开关模块；所述热插拔控制模块与主板模块相连，所述稳压单模块与所述热插拔控制模块和所述开关模块相连，所述开关模块与电源模块相连，所述壳体内形成若干空间，所述空间内设有用于固定各种模块的插槽。

进一步地，所述OLT上连接有第一防雷装置，所述的分光器上连接有第二防雷装置，所述的第一防雷装置与第二防雷装置相连，所述的第一防雷装置与第二防雷装置均为单口防雷装置。

进一步地，所述开关模块上设有红外感应器。

进一步地，分路器上设置有反射膜片。

进一步地，所述切换保护终端的控制电路设有实现与远程控制端连接的网管接口。

进一步地，所述分光器的输入端连接有光功率放大器，所述光开开关和耦合器之间连接有滤波器。

进一步地，所述控制电路上连接有设备面板，设备面板上设有4组指示灯、按键、LCD液晶显示、外接告警装置的组合，当所述光开关对光信号通道进行切换时，所述指示灯就显示相应信息。

进一步地，所述切换保护终端具有2块电源模块，支持双电源热备份。

进一步地，所述稳压模块包括：第一稳压二极管和第二稳压二极管，所述第一稳压二极管的负极与所述热插拔控制器相连，所述第一稳压二极管的正极与所述第二稳压二极管的正极相连，所述第二稳压二极管的负极与所述开关单元相连。

进一步地，所述分光器均为50％，50％分光比例的分光器。

借由上述方案，本实用新型至少具有以下优点：

实现了PON系统主干光纤保护倒换，成本低，不需要倒换协议，实现机制简单；

不需要配置在PON系统中占主要成本的昂贵的冗余PON保护模块，成本优势十分明显；

与系统无关，不需要对已安装的OLT和ONU进行任何的改动，具有现网的可操作性；

仅需要在现有的PON系统的OLT侧加入PON-OLP，施工简单，实用性强。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1是骨干光纤保护倒换方式；

图2是光纤全保护倒换方式；

图3是本实用新型光纤自动切换保护装置结构框图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

如图3所示，本实用新型所述的光纤自动切换保护装置的最佳实施例：本实用新型光纤自动切换保护装置，包括切换保护终端，OLT设备，OLT设备连接耦合器，耦合器通过光开关与主用光纤、备用光纤两路光纤连接相连，两路光纤连接分光器，分光器连接分路器，分路器与若干ONU设备连接；光开关连接在主用光纤或备用光纤上，若干ONU的上、下行业务通过分路器，分光器，光开关，耦合器之间的光纤传送；

所述OLT设备包括壳体，所述壳体内设有主板模块、与主板模块相连的电源模块、主板连接的FLASH模块、数据存储器模块、业务模块、温控模块，其中所述电源模块和所述主板通过电源保护电路连接，所述电源保护电路包括热插拔控制模块、稳压模块和开关模块；所述热插拔控制模块与主板模块相连，所述稳压单模块与所述热插拔控制模块和所述开关模块相连，所述开关模块与电源模块相连，所述壳体内形成若干空间，所述空间内设有用于固定各种模块的插槽。

进一步地，所述OLT上连接有第一防雷装置，所述的分光器上连接有第二防雷装置，所述的第一防雷装置与第二防雷装置相连，所述的第一防雷装置与第二防雷装置均为单口防雷装置。所述稳压模块包括：第一稳压二极管和第二稳压二极管，所述第一稳压二极管的负极与所述热插拔控制器相连，所述第一稳压二极管的正极与所述第二稳压二极管的正极相连，所述第二稳压二极管的负极与所述开关单元相连。

所述开关模块上设有红外感应器。分路器上设置有反射膜片。所述切换保护终端的控制电路设有实现与远程控制端连接的网管接口。所述分光器的输入端连接有光功率放大器，所述光开开关和耦合器之间连接有滤波器。

所述控制电路上连接有设备面板，设备面板上设有4组指示灯、按键、LCD液晶显示、外接告警装置的组合，当所述光开关对光信号通道进行切换时，所述指示灯就显示相应信息。所述切换保护终端具有2块电源模块，支持双电源热备份。所述分光器均为50％，50％分光比例的分光器。

切换保护终端包括监测上行的burst光脉冲的采样电路，分析主用光纤、备用光纤正常与否的逻辑分析电路以及选择其中两路光纤中的一路与光开关连接的控制电路。分路器上设置有反射膜片。所述切换保护终端的控制电路设有实现与远程控制端连接的网管接口。所述分光器的输入端连接有光功率放大器。

所述控制电路上连接有设备面板，设备面板上设有4组指示灯、按键、LCD液晶显示、外接告警装置的组合，当所述光开关对光信号通道进行切换时，所述指示灯就显示相应信息。

所述切换保护终端具有2块电源模块，支持双电源热备份。所述光开开关和耦合器之间连接有滤波器。所述分光器均为50％，50％分光比例的分光器。

本实用新型光纤自动切换保护装置，

1)PON-OLP4U型：高集中型板卡式保护系统，板卡类型包括1：1板卡、1+1板卡、电源板卡和控制板卡，满配时可保护8个系统。可通过设备面板上的指示灯、按键、LCD液晶显示、外接告警装置的组合以及后台网管软件进行综合管理。集中型PON-OLP 4U系统适用于长途干线、城域网的保护，系统维护、组网灵活、扩容方便。实现了PON系统骨干光纤保护倒换，成本低，实现机制简单，同时有效地提高了PON系统得可靠性；光保护是通过实时监测主、备纤的光信号，判断光纤的通断情况；当主用纤断后，不需要进行PON模块激活倒换，而采用光开关自动切换到备用纤，倒换时间快，可靠性高；先进的光信号检测技术。具备小信号和高速光信号检测技术；美国OPLINK公司高可靠的光开关，业务光直通，不影响数据和CATV业务传输。监控盘采用128×64点阵液晶，方便开通和维护；高密度，模块化设计，4u高度，支持8个OLT端的主干保护，扩容方便；2块电源模块，支持双电源热备份。

2)PON-OLP 1U型：

控制部分(设备正面板)和电源部分(设备背面板)采用模块化设计，1U高独立机箱，适用19或21英寸标准机架。光纤连接方式：前出纤、后出纤两种方式，供客户选择。实时监测工作、保护路由的状态。系统插损较小，切换时间小于50ms，适用于长途干线、城域网和大客户的保护。

本实用新型光纤自动切换保护装置的工作原理(其工作原理为现有技术，也即本实用新型涉及光纤链接切换部分的控制为现有技术)：

1)在正常情况下，上行方向使用时分多址(TDMA)接入方式，将多个ONU的上行信息组成一个时分复用的信息流传送到OLT。根据动态分配原理，即使没有带宽请求，注册的ONU也都会周期性地产生上行报告，在图3所示，PON-OLP根据用户终端ONU发的上行1310nm的光来判断工作通路是否出现故障。

此时，光开关打在主路上，若干ONU的上下行业务通过1:N分路器，50：50分光器，1X2光开关，耦合器之间的光纤传送。

2)当PON-OLP系统连续5ms内没有监测到上行的burst光脉冲，同时光功率监测不到光，则系统认为光纤断开。则控制光开关切换到另一条备用线路，并等待10s。如果10s以后重新监测到光脉冲和光功率值，说明刚才的主路确实出现了故障，这样就起到了线路保护的作用；如果还是没有光，则说明主备路都出现了故障或者所有的ONU设备都下线了或者OLT或者ODN出现了故障(切换逻辑根据实际情况进行配置)。

由于介入了PON-OLP系统，当主用纤断后，会自动发出切换信号来控制系统的光开关切换到备路，而不需要进行PON模块激活倒换，倒换快捷安全。

PON-OLP系统从管理上划分为两级：设备级和系统级。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，并不用于限制本实用新型，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种光纤自动切换监测保护装置，其特征在于，包括切换保护终端，OLT设备，OLT设备连接耦合器，耦合器通过光开关与主用光纤、备用光纤两路光纤连接相连，两路光纤连接分光器，分光器连接分路器，分路器与若干ONU设备连接；光开关连接在主用光纤或备用光纤上，若干ONU的上、下行业务通过分路器，分光器，光开关，耦合器之间的光纤传送；

所述OLT设备包括壳体，所述壳体内设有主板模块、与主板模块相连的电源模块、主板连接的FLASH模块、数据存储器模块、业务模块、温控模块，其中所述电源模块和所述主板通过电源保护电路连接，所述电源保护电路包括热插拔控制模块、稳压模块和开关模块；所述热插拔控制模块与主板模块相连，所述稳压单模块与所述热插拔控制模块和所述开关模块相连，所述开关模块与电源模块相连，所述壳体内形成若干空间，所述空间内设有用于固定各种模块的插槽。

2.根据权利要求1所述的光纤自动切换监测保护装置，其特征在于，所述OLT上连接有第一防雷装置，所述的分光器上连接有第二防雷装置，所述的第一防雷装置与第二防雷装置相连，所述的第一防雷装置与第二防雷装置均为单口防雷装置。

3.根据权利要求1所述的一种光纤自动切换监测保护装置，其特征在于，所述开关模块上设有红外感应器。

4.根据权利要求1所述的一种光纤自动切换监测保护装置，其特征在于，分路器上设置有反射膜片。

5.根据权利要求1所述的一种光纤自动切换监测保护装置，其特征在于，所述切换保护终端的控制电路设有实现与远程控制端连接的网管接口。

6.根据权利要求1所述的一种光纤自动切换监测保护装置，其特征在于，所述分光器的输入端连接有光功率放大器，所述光开关和耦合器之间连接有滤波器。

7.根据权利要求1所述的一种光纤自动切换监测保护装置，其特征在于，所述控制电路上连接有设备面板，设备面板上设有4组指示灯、按键、LCD液晶显示、外接告警装置的组合，当所述光开关对光信号通道进行切换时，所述指示灯就显示相应信息。

8.根据权利要求1所述的一种光纤自动切换监测保护装置，其特征在于，所述切换保护终端具有2块电源模块，支持双电源热备份。

9.根据权利要求1所述的一种光纤自动切换监测保护装置，其特征在于，所述稳压模块包括：第一稳压二极管和第二稳压二极管，所述第一稳压二极管的负极与所述热插拔控制器相连，所述第一稳压二极管的正极与所述第二稳压二极管的正极相连，所述第二稳压二极管的负极与所述开关单元相连。

10.根据权利要求1所述的一种光纤自动切换监测保护装置，其特征在于，所述分光器均为50％，50％分光比例的分光器。