一种检测敲击位置的光缆普查装置及方法
【技术领域】
[0001]本发明属于光缆检测领域，涉及一种检测敲击位置的光缆普查装置及方法。
【背景技术】
[0002]测试光纤通信技术(optical fiber communicat1ns)从传统通信方式中脱颖而出，已成为现代通信的主要支柱之一，在现代电信网中起着举足轻重的作用。测试光纤通信作为一门新兴技术，其近年来发展速度之快、应用面之广是通信史上罕见的，它也是世界新技术革命的重要标志和未来信息社会中各种信息的主要传送工具。
[0003]现在的光缆需求量逐日增加，光缆也由以前的单芯扩充到最大2096芯，但是光缆埋设越多，带来的问题也就越大。通信飞速发展，电力、广电等新锐力量的融入，运营商的合并造成大量光缆需要维护，于是如何正确区分光缆就成为迫切需要解决的问题。归根结底，因为目前光缆线路存在非常杂乱的问题，所以正确区分光缆存在比较大的难度。
[0004]光缆查找是线路工程施工、安装和维护前期准备工作中的关键组成部分，对于点到多点的无源光网络(Passive Optical Network，以下简称:P0N)的检测，目前多采用的方法都是在局端完成，即，在局端用光时域反射仪(Optical Time DomainReflectomter，以下简称:0TDR)发出测试信号，测试信号通过光开关切换到被测的光路，测试信号到达PON网络的末端(ONU)后反射回局端，局端的OTDR通过接收原路返回的测试信号，分析出被测光路的光路特性，然而，不同分支的测试信号同时返回局端时，普通的OTDR无法从叠加的信号中提取各分支的信息。现有技术采用在每个分支末端串接不同反射波长的测试光纤布拉格光栅(Fiber Brogg Grating，以下简称:FBG)，用可调光源发出与各个反射波长的FBG对应的光信号作为测试信号，依次输入被测光路中，获得各个测试信号对应的第一反射信号，可调光源再发出不同于各个FBG反射波长的参考波，输入被测光路中，获得第二反射信号，用各个第一反射信号分别减去第二反射信号，即可得到各测试光纤分支的光路特性。
[0005]但是现有技术中的光缆普查装置及方法不能识别出当前敲击光缆的敲击位置，提供一种能够检测敲击位置的光缆普查装置及方法就成了亟待解决的问题。
【发明内容】
[0006]为解决上述技术问题，本发明提供了一种检测敲击位置的光缆普查装置，包括:激光器、分光器、光干涉模块、光散射信号采集模块、光干涉信号采集模块和数据分析模块，其中，
[0007]所述激光器，与所述分光器相親接，用于产生并发射激光至所述分光器；
[0008]所述分光器，分别与所述光干涉模块、测试端口和光干涉信号采集模块相耦接，用于接收所述激光器发射的激光，分成两路相同的激光，将第一路激光发送至所述测试端口，将第二路激光发送至光干涉模块；
[0009]所述光干涉模块，分别与所述分光器和所述测试端口相耦接，用于接收所述分光器发送的第二路激光，并发送至所述测试端口 ；
[0010]所述测试端口，分别与所述分光器、光干涉模块和光散射信号采集模块相耦接，用于接收所述分光器发送的第一路激光和所述光干涉模块发送的第二路激光，合成第三路激光通过所述测试端口发送至所述测试光纤，并接受第三路激光从测试光纤返回的光散射信号和反射信号，分别发送至所述光散射信号采集模块和光干涉模块；
[0011]所述光散射信号采集模块，分别与所述测试端口和数据分析模块相耦接，用于采集所述第三路激光从测试光纤返回的光散射信号和反射信号，转化为光散射信息和光反射信息，并发送至所述数据分析模块；
[0012]所述光干涉信号采集模块，分别与所述分光器和数据分析模块相耦接，用于采集所述第三路激光从测试光纤返回后经过光干涉模块形成的光干涉信号，转化为光干涉信息，并发送至所述数据分析模块；
[0013]所述数据分析模块，分别与所述光散射信号采集模块和光干涉信号采集模块相耦接，用于接收所述光散射信息、光反射信息和所述光干涉信息，通过所述光散射信息分析得到测试光纤长度，通过所述光干涉信息分析得到敲击点与末端的距离，计算出敲击点位置。
[0014]优选地，所述数据分析模块，分别与所述光散射信号采集模块和光干涉信号采集模块相耦接，用于接收所述光散射信息、光反射信息和所述光干涉信息，通过所述光散射信息分析得到测试光纤长度，通过所述光干涉信息分析得到敲击点与末端的距离，计算出敲击点位置，进一步为，
[0015]所述数据分析模块，通过光散射信号采集模块采集的数据，利用公式d =(c Xtl)/2 (1R)计算出光纤长度D1，通过光干涉信号采集模块采集的数据，利用公式d =(c X t2) /2 (1R)计算出敲击点与末端的位置D2，敲击位置D3 = D1-D2，其中，c是光在真空中的速度，tl为激光发射后直至接收到光反射信号的总时间，t2为敲击光纤或光缆的敲击点到光纤末端产生光干涉信号的时间。
[0016]优选地，所述分光器为2X2的分光器。
[0017]优选地，所述光缆普查装置还包括显示器，该显示器与所述数据分析模块相耦接，用于显示数据分析模块的分析结果。
[0018]本发明还公开了一种应用上述任一所述光缆普查装置实施的检测敲击位置的光缆普查方法，包括以下步骤:
[0019]步骤1、激光器产生并发射激光至分光器；
[0020]步骤2、分光器接收所述激光器发射的激光，分成两路相同的激光，将第一路激光发送至测试端口，将第二路激光发送至光干涉模块；
[0021]步骤3、敲击测试光纤所属的光缆；
[0022]步骤4、光干涉模块接收所述分光器发送的第二路激光，并发送至测试端口 ；
[0023]步骤5、测试端口接收所述分光器发送的第一路激光和所述光干涉模块发送的第二路激光，合成第三路激光通过所述测试端口发送至所述测试光纤，并接受第三路激光从测试光纤返回的光散射信号和反射信号，分别发送至光散射信号采集模块和光干涉模块；
[0024]步骤6、光散射信号采集模块采集所述第三路激光从测试光纤返回的光散射信号和反射信号，转化为光散射信息和光反射信息，并发送至数据分析模块；
[0025]步骤7、光干涉信号采集模块采集所述第三路激光从测试光纤返回后经过光干涉模块形成的光干涉信号，转化为光干涉信息，并发送至所述数据分析模块；
[0026]步骤8、数据分析模块接收所述光散射信息、光反射信息和所述光干涉信息，通过所述光散射信息分析得到测试光纤长度，通过所述光干涉信息分析得到敲击点与末端的距离，计算出敲击点位置。
[0027]优选地，该光缆普查方法还包括步骤9:显示器显示所述数据分析模块的分析结果O
[0028]优选地，所述步骤8，进一步为，
[0029]数据分析模块接收所述光散射信息、光反射信息和所述光干涉信息，通过光散射信号采集模块采集的数据，利用公式d= (c Xtl)/2 (1R)计算出光纤长度D1，通过光干涉信号采集模块采集的数据，利用公式d= (cXt2)/2(10R)计算出敲击点与末端的位置D2，敲击位置D3 = D1-D2，其中，c是光在真空中的速度，tl为激光发射后直至接收到光反射信号的总时间，t2为敲击光纤或光缆的敲击点到光纤末端产生光干涉信号的时间。
[0030]优选地，所述分光器为2X2的分光器。
[0031]与现有技术相比，本发明所述的检测敲击位置的光缆普