【技术实现步骤摘要】
一种光通信网络故障监测系统及方法
[0001]本专利技术属于光纤通信
,尤其涉及一种光通信网络故障监测系统及方法。
技术介绍
[0002]近年来,随着信息技术的高速发展,人们对宽带网络的速度要求越来越高,尤其是网络电视、网络游戏、在线视频和视频下载等,人们对高带宽需求和网络的依赖性将日益提升。在高速带宽需求下,传统的双绞线传输网已根本无法满足需求,在此情况下全光网络应运而生。
[0003]光纤线路一旦发生故障,将会造成巨大的经济损失,因此,一旦发生故障必须及时有效地修复光缆,当前一个重要问题是如何能够快速、精准的解决光缆障碍。目前,在监测和定位光纤故障方面会有一定的进展,例如可以采用监测西系统进行故障的预报和定位、可以把电光测量装置安装在光缆端以定期地测量光缆的衰减等。由于这些方法还是存在着定位不准确的问题,并没有达到预期的目的,因此,亟待需要提升光纤网的故障监测质量。
技术实现思路
[0004]有鉴于此,本专利技术提供了一种可以提升通信网路故障监测效率和快速定位故障点的光通信网络故障监测系统及方法,来解决上述存在的技术问题,具体采用以下技术方案来实现。
[0005]第一方面,本专利技术提供了一种光通信网络故障监测系统,包括控制模块、OTDR模块、光功率模块、波分复用器、分光器、光开关和上位机,所述上位机、所述光功率模块、所述光功率模块与所述控制模块连接,所述光开关连接所述波分复用器、所述光功率模块,所述上位机连接所述OTDR模块、所述控制模块,所述波分复用器与光通信网络中的待测 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种光通信网络故障监测系统,其特征在于,包括控制模块、OTDR模块、光功率模块、波分复用器、分光器、光开关和上位机,所述上位机、所述光功率模块、所述光功率模块与所述控制模块连接,所述光开关连接所述波分复用器、所述光功率模块,所述上位机连接所述OTDR模块、所述控制模块,所述波分复用器与光通信网络中的待测光纤连接,其中,所述待测光纤包括工作纤和备用纤,所述分光器用于传输传感光信号和通信光信号,所述传感光信号和所述通信光信号的波长不同,所述波分复用器用于实现同一纤芯中传输不同波长光信号的分合波;在备用纤的工作模式下,所述控制模块控制所述光开关和所述OYDR模块在预设周期内轮询向所述待测纤芯注入测试光;在工作纤的工作模式下,所述分光器分取工作纤中5%的通信光传给所述光功率模块,所述光功率模块实时监测并上传工作纤芯的光功率强度,若光纤中的光功率数值大于阈值,则判定待测光纤中不存在故障点;若待测光纤中的光功率强度低于阈值,则判定光纤中存在故障点,所述控制模块将所述光开关打到故障纤芯上,启动所述OTDR模块向故障纤芯注入测试光,然后将OTDR特性曲线数据上传至所述上位机,所述上位机通过曲线数据分析出事件点类型和距离以实现光纤故障实时监测。2.根据权利要求1所述的光通信网络故障监测系统,其特征在于,启动所述OTDR模块向故障纤芯注入测试光,然后将OTDR特性曲线数据上传至所述上位机,包括:预设OTDR模块测试光功率为P(0),经过待测光纤的传输损耗后到达Z点的光功率P(Z)的表达式为P(Z)=P(0)
×
10
‑
(αZ/10)
,在Z点会发生瑞利散射,其中γ(Z)是Z处的背向散射系数,表示为γ(Z)=(uT/2)α
γ
S,其中S表示背向散射功率与瑞利散射总功率的比值,α
γ
表示瑞利散射系统,Z=0处的背向散射功率的表达式为P
γ
(0)=P(0)γ(0),根据瑞利散射和背向散射功率对应的表达式确定平均衰减系数为将整条光纤理想为均匀连续的,此时γ(0)=γ(Z),可得0
‑
Z之间的平均衰减系数的表达式为根据光速算出损耗与光纤位置的关系的表达式为耗与光纤位置的关系的表达式为其中t表示发出信号时间与接收到反射信号的时间间隔。3.根据权利要求1所述的光通信网络故障监测系统,其特征在于,所述传感光信号和所述通信光信号的波长不同,所述波分复用器用于实现同一纤芯中传输不同波长光信号的分合波,包括:采用光纤布拉格光栅在纤芯内形成空间光栅,通过光栅前向传输的纤芯模式与后项传输的纤芯模式之间的耦合,使前向传输的能量给后向传输的纤芯模式以形成对入射波的反射,其反射中心波长为布拉格波长的表达式为λ
B
=2n
eff
Λ,其中n
eff
表示待测光纤的纤芯对中心波长的折射率,Λ表示光栅周期。4.根据权利要求1所述的光通信网络故障监测系统,其特征在于,所述上位机通过曲线数据分析出事件点类型和距离以实现光纤故障实时监测,包括:当监测到异常时,线路故障发生后以快速定位故障点的位置,并于实际的地理位置相匹配,在30s内以可视化地图的形式显示故障点的地理位置并发出告警信息。
5.根据权利要求4所述的光通信网络故障监测系统,其特征在于,还包...
【专利技术属性】
技术研发人员:张凤川,雷涛,
申请(专利权)人:深圳市哲菩科技发展有限公司,
类型:发明
国别省市:
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