一種用于仿真監(jiān)控pon系統(tǒng)的多通道合波切換設(shè)備的制造方法
【專利說明】一種用于仿真監(jiān)控PON系統(tǒng)的多通道合波切換設(shè)備
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明屬于光通信領(lǐng)域，涉及一種多通道合波切換設(shè)備，特別涉及到用于在線仿真監(jiān)控P0N( Passive Optical Network,無源光網(wǎng)絡(luò))系統(tǒng)的多通道合波切換設(shè)備。
[0003]
【背景技術(shù)】
[0004]隨著光纖到戶(FTTH)的進(jìn)一步商用，敷設(shè)光纖的數(shù)量日益增多，覆蓋范圍越來越廣，光纖光纜所承載的業(yè)務(wù)量也越來越大，一旦發(fā)生故障，將會(huì)給整個(gè)通信網(wǎng)絡(luò)造成極大的損失。無源光網(wǎng)絡(luò)(PON)以其高帶寬、多業(yè)務(wù)接入、節(jié)省光纖便于維護(hù)等優(yōu)勢(shì)，成為FTTH的主要實(shí)現(xiàn)技術(shù)。PON的光分配網(wǎng)絡(luò)(ODN)由無源器件組成，光分離器、光連接器和光纜等長期置于室外，很容易受到外界環(huán)境的影響而發(fā)生意外故障，如連接器損壞、光纖彎曲和光纖折斷等。并且PON分支光路龐大，PON系統(tǒng)設(shè)備數(shù)量眾多，如不能及時(shí)準(zhǔn)確地定位故，不僅會(huì)給通信造成困難，而且還會(huì)增加維護(hù)難度。同時(shí)，PON系統(tǒng)中OLT和ONU設(shè)備在出現(xiàn)故障或者需要在OLT中心機(jī)房對(duì)系統(tǒng)的各項(xiàng)性能指標(biāo)仿真時(shí)，缺乏有效的手段和通道。有效的監(jiān)測仿真系統(tǒng)既可以減少維護(hù)的成本還能提高網(wǎng)絡(luò)的可靠性，豐富PON系統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)手段，因此PON系統(tǒng)的設(shè)備性能仿真和線路質(zhì)量監(jiān)測是非常有必要。
[0005]在現(xiàn)有的PON系統(tǒng)中，對(duì)OLT設(shè)備和ONU設(shè)備的故障監(jiān)控是通過OLT與ONU之間的通信協(xié)議實(shí)現(xiàn)監(jiān)控上報(bào)，但是在OLT模塊出現(xiàn)突發(fā)故障或者光線路故障時(shí)，監(jiān)控上報(bào)的工作是無法實(shí)現(xiàn)的；對(duì)PON系統(tǒng)的上行和下行信號(hào)的監(jiān)測是通過PON功率計(jì)監(jiān)測光功率或者信號(hào)分析，由于PON系統(tǒng)信號(hào)的單纖雙向特性，測試時(shí)將測試設(shè)備物理連接進(jìn)系統(tǒng)，既需要需要中斷上下行業(yè)務(wù)信號(hào)，也會(huì)介入插損，導(dǎo)致業(yè)務(wù)的中斷；對(duì)PON系統(tǒng)的上行信號(hào)的仿真分析在工程現(xiàn)場進(jìn)行非常困難，一般只能在實(shí)驗(yàn)室完成，因?yàn)槿绻谥行臋C(jī)房完成本地ONU仿真則需要，直接將OLT與仿真ONU相接，從而中斷其他所有的業(yè)務(wù)造成用戶損失，如果在遠(yuǎn)端的ODN網(wǎng)絡(luò)之后進(jìn)行ONU仿真則需要占用遠(yuǎn)端的ONU數(shù)量并且需要遠(yuǎn)端的施工配合；對(duì)線路質(zhì)量的監(jiān)測是通過PON的光纜監(jiān)測系統(tǒng)進(jìn)行周期性測試和觸發(fā)性測試。
[0006]這方面的技術(shù)有:申請(qǐng)?zhí)枮?0081025150.1的中國專利，描述了中心局端采用光開關(guān)、光耦合器和光纖分析儀，遠(yuǎn)端設(shè)置光纖光柵的方法來進(jìn)行光鏈路質(zhì)量監(jiān)控。申請(qǐng)?zhí)?01120318067.1，專利名稱為:基于集中光測量下光纖總配線架在線測試橫向12芯插盤，申請(qǐng)人:南京普住網(wǎng)絡(luò)有限公司，中國聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)通信有限公司北京市分公司，該技術(shù)用于監(jiān)測PON系統(tǒng)的多通道合波。申請(qǐng)?zhí)?01110374525.8，專利名稱為:一種監(jiān)測PON光鏈路非反射型故障的系統(tǒng)和方法，申請(qǐng)人:烽火通科技股份有限公司，該技術(shù)提用于解決PON系統(tǒng)高分支比時(shí)的故障定位難的問題。
[0007]以上專利提出的技術(shù)都是基于PON系統(tǒng)的監(jiān)測設(shè)備、系統(tǒng)或者方法，主要用于PON系統(tǒng)的光纖線路質(zhì)量監(jiān)測，而沒有針對(duì)PON系統(tǒng)的上下行光路信號(hào)的在線質(zhì)量監(jiān)測和設(shè)備的仿真進(jìn)行考慮，不具備多路PON系統(tǒng)在線的從光纖線路、傳輸光信號(hào)到光收發(fā)設(shè)備的所有監(jiān)測分析一次性解決。
[0008]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)存在缺陷，提供一種用于在線仿真監(jiān)測PON系統(tǒng)的多通道合波切換設(shè)備，本發(fā)明裝置可以在一個(gè)平臺(tái)上集中多路PON系統(tǒng)光纖線路的監(jiān)測、傳輸光信號(hào)的監(jiān)測到收發(fā)設(shè)備的仿真，實(shí)現(xiàn)集中監(jiān)測仿真。
[0010]本發(fā)明采用技術(shù)方案是:
一種用于仿真監(jiān)控PON系統(tǒng)的多通道合波切換設(shè)備，包括A型號(hào)波分復(fù)用器、I X 2光開關(guān)、2XN光開關(guān)陣列、B型號(hào)波分復(fù)用器陣列，所述A型號(hào)波分復(fù)用器是將通過2XN光開關(guān)陣列公共端口的ONU監(jiān)測信號(hào)透射到ONU監(jiān)測設(shè)備和將OTDR的監(jiān)測信號(hào)復(fù)用到2XN光開關(guān)陣列指定光纖線路的三端口波分復(fù)用器；所述A型號(hào)波分復(fù)用器的合波端與2XN光開關(guān)陣列的一個(gè)公共端相連，所述1X2光開關(guān)的公共端與2XN光開關(guān)陣列的另一個(gè)公共端相連；所述B型號(hào)波分復(fù)用器陣列是多個(gè)四端口波分復(fù)用器組成的陣列，將信號(hào)分離至各端口用于PON傳輸鏈路的仿真監(jiān)測，所述B型號(hào)波分復(fù)用器陣列同2XN光開關(guān)陣列的選擇端相連，其端口數(shù)與2 X N光開關(guān)陣列的端口數(shù)相同的。
[0011]所述A型號(hào)波分復(fù)用器為合波端口工作波長1260nm-1660nm、反射端口工作波長1260nm-1590nm、透射端口工作波長1610nm-1660nm的三端口波分復(fù)用器。
[0012]所述B型號(hào)波分復(fù)用器為合波端口工作波長1260nm-1660nm、第一反射端口工作波長1260nm-1590nm、透射端口工作波長1610nm_1660nm、第二反射端口工作波長1260nm-1590nm的四端口波分復(fù)用器。
[0013]所述2XN光開關(guān)陣列由第一 IXN光開關(guān)和第二 IXN光開關(guān)組成，第一 IXN光開關(guān)和第二 IXN光開關(guān)的通道選擇切換保持同步。
[0014]所述第一 I XN光開關(guān)的公共端與A型號(hào)波分復(fù)用器的合波端相連，所述第一IXN光開關(guān)的多個(gè)選擇端口依次與B型號(hào)波分復(fù)用器陣列中每個(gè)B型號(hào)波分復(fù)用器的透射端口相連；所述第二 IXN光開關(guān)的公共端口與1X2光開關(guān)的公共端口相連，第二 IXN光開關(guān)的多個(gè)選擇端口依次與B型號(hào)波分復(fù)用器陣列中每個(gè)B型號(hào)波分復(fù)用器的第二反射端口相連。
[0015]所述B型號(hào)波分復(fù)用器的第一反射端口、透射端口、第二反射端口鍍膜設(shè)置為具有1%_3%漏射率的漏射端口。
[0016]本發(fā)明的用于在線仿真監(jiān)測PON系統(tǒng)的多通道合波切換設(shè)備其優(yōu)點(diǎn)在于:
1、本發(fā)明設(shè)備采用全波段的波分復(fù)用器件，將多種測試信號(hào)波長與傳輸信號(hào)合波集成，設(shè)備不僅可以實(shí)現(xiàn)光纖線路質(zhì)量的在線監(jiān)測，還可以實(shí)現(xiàn)傳輸ONU上行和OLT下行光信號(hào)的在線監(jiān)測，以及ONU設(shè)備的在線仿真；
2、本發(fā)明設(shè)備采用多通道的切換光開關(guān)可以實(shí)現(xiàn)多路監(jiān)測仿真設(shè)備的復(fù)用，降低每一路的光纖線路監(jiān)測成本；
3、本發(fā)明涉及的設(shè)備可以打造一個(gè)集中化的監(jiān)測仿真平臺(tái)，有效的提高PON系統(tǒng)的監(jiān)測測量水平。
[0017]
【附圖說明】
[0018]圖1是本發(fā)明裝置的系統(tǒng)總體連接結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明裝置采用的A型號(hào)WDM光路示意圖；
圖3是本發(fā)明裝置采用的B型號(hào)WDM光路示意圖；
圖4是本發(fā)明OLT傳輸信號(hào)和OTDR測試信號(hào)在B型號(hào)WDM中的膜系示意圖；
圖5是本發(fā)明系統(tǒng)ONU設(shè)備的傳輸信號(hào)在B型號(hào)WDM中的膜系示意圖；
圖6是本發(fā)明仿真ONU設(shè)備的傳輸信號(hào)在B型號(hào)WDM中的膜系示意圖；
圖7是本發(fā)明OLT下行信號(hào)及監(jiān)測光路示意圖；
圖8是本發(fā)明ONU上行信號(hào)及監(jiān)測光路示意圖；
圖9是本發(fā)明仿真ONU的信號(hào)和監(jiān)測光路示意圖；
圖10是本發(fā)明OTDR監(jiān)測信號(hào)光路示意圖；
其中:
1:A型號(hào)波分復(fù)用器；2:2XN光開關(guān)陣列；
21:第一 IXN光開關(guān)；22:第二 IXN光開關(guān)；
3:B型號(hào)波分復(fù)用器陣列；31:B型號(hào)第一波分復(fù)用器；
32:B型號(hào)第二波分復(fù)用器；33:B型號(hào)第三波分復(fù)用器；
4:1X2光開關(guān)；
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例，進(jìn)一步說明本發(fā)明的用于在線仿真監(jiān)測PON系統(tǒng)的多通道合波切換設(shè)備是如何實(shí)現(xiàn)的。
[0020]A型號(hào)波分復(fù)用器時(shí)指本發(fā)明中的一種三端口波分復(fù)用器類型，如圖2所示為其結(jié)構(gòu)圖:W1為合波端口，工作波長為1260nm至1660nm ；W2為反射端口，工作波長為1260nm至1590nm ；W3為透射端口，工作波長為1610nm至1660nm。A型號(hào)波分復(fù)用器主要用于PON傳輸信號(hào)與OTDR監(jiān)測信號(hào)的合分波。
[0021]B型號(hào)波分復(fù)用器是指本發(fā)明中的一種四端口波分復(fù)用器類型，如圖3所示為結(jié)構(gòu)圖，圖4、圖5、圖6為其膜系圖:P1端口為合波端口，工作波長為1260nm至1660nm ;P2為第一反射端口，工作波長為1260nm至1590nm ；P3為透射端口，工作波長為1610nm至1660nm ；P4為第二反射端口，工作波長為1260nm至1590nm。如膜系圖所示，通過光學(xué)鍍膜工藝，將第一反射端口 P2、透射端口 P3、第二反射端口 P4鍍膜成具有1%_3%的漏射率的漏射端口，將漏射光衰減控制為15dB。
[0022]B型號(hào)波分復(fù)用器陣列為多個(gè)相同的B型號(hào)波分復(fù)用器并列組成的陣列，其端口數(shù)N與2XN光開關(guān)陣列2的端口數(shù)N相同。
[0023]如圖1所示，本發(fā)明的用于在線仿真監(jiān)測PON系統(tǒng)的多通道合波切換設(shè)備包括有A型號(hào)波分復(fù)用器1、2XN光開關(guān)陣列2、B型號(hào)波分復(fù)用器陣列3、1X2光開關(guān)4。所述A型號(hào)波分復(fù)用器的合波端與2XN光開關(guān)陣列2的一個(gè)公共端相連，所述1X2光開關(guān)4的公共端與2XN光開關(guān)陣列2的另一個(gè)公共端相連；所述A型號(hào)波分復(fù)用器I是將通過2XN光開關(guān)陣列2公共端口的ONU監(jiān)測信號(hào)透射到ONU監(jiān)測設(shè)備和將OTDR的監(jiān)測信號(hào)復(fù)用到2XN光開關(guān)陣列2指定光纖線路的三端口波分復(fù)用器；所述B型號(hào)波分復(fù)用器陣列3是多個(gè)四端口波分復(fù)用器組成的陣列，將信號(hào)分離至各端口用于PON傳輸鏈路的仿真監(jiān)測，所述B型號(hào)波分復(fù)用器陣列3同2XN光開關(guān)陣列2的選擇端相連，其端口數(shù)與2XN光開關(guān)陣列2的端口數(shù)相同的。
[0024]該設(shè)備將傳輸在N路PON傳輸鏈路中的上/下行傳輸信號(hào)、OTDR信號(hào)進(jìn)行合波、分波、通道切換，將不同的信號(hào)分離到不同的端口用于PON傳輸鏈路的仿真監(jiān)測，以保證在需要時(shí)能夠在線分析。如圖1、圖2所示，所述的A型號(hào)波分復(fù)用器I的透射端口 W3與OTDR線路監(jiān)測端口相連，A型號(hào)波分復(fù)用器I的反射端口 W2與ONU監(jiān)測端口相連，A型號(hào)波分復(fù)用器I的合波端口 Wl與第一 I XN光開關(guān)21的公共端口相連。A型號(hào)波分復(fù)用器I的作用是將通過第一 I XN光開關(guān)21的公共端口的ONU監(jiān)測信號(hào)透射到ONU監(jiān)測設(shè)備中，并將OTDR的監(jiān)測信號(hào)復(fù)用到第一 IXN光開關(guān)21指定的光纖線路中。
[0025]所述的2 X N光開關(guān)陣列2包括有第一 I X N光開關(guān)21、第二 I X