专利名称：一种otdr测试曲线降噪的方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及OTDR(Optical Time Domain Reflectometer,光时域反射仪)技术领域，尤其涉及对OTDR输出的OTDR测试曲线进行降噪的方法和装置。
背景技术：
OTDR是利用光线在光纤中传输时的瑞利散射和菲涅尔反射所产生的背向散射而制成的精密的光电一体化仪表，OTDR测试是通过发射光脉冲到光纤内，然后在OTDR端口接收返回的信息来进行。当光脉冲在光纤内传输时，会由于光纤本身的性质，在前端连接器，接合点，弯曲或其它类似的事件而产生散射，反射，其中一部分的散射和反射就会返回到OTDR中。返回的有用信息由OTDR的探测器来测量，它们就作为光纤内不同位置上的时间或 曲线片断。从发射信号到返回信号所用的时间，再确定光在玻璃物质中的速度，就可以计算出距离。目前，OTDR已被广泛应用于光缆线路的维护、施工之中，可进行光纤长度、光纤的传输衰减、接头衰减和故障定位等的测量。OTDR输出的OTDR的测试曲线通常被用来判断一条光缆的使用状况，如图I所示，从曲线中的事件点信息，可以判断出光缆中的跳接点或者结尾点的具体位置。然而，由OTDR测出的原始曲线噪声较大，尤其是FTTx (Fiber-to-the-x，光纤接入)线路中使用的光分路器，产生了巨大的插损，从而使OTDR的信噪比SNR大大降低，对OTDR曲线事件点的寻找算法的准确率有着较大的影响。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种对OTDR测试曲线降噪的方法和装置，以降低OTDR曲线中噪声，提高OTDR曲线的信噪比SNR以及寻找曲线中的事件点的效率和准确性。为实现上述目的，本发明提出如下技术方案一种OTDR测试曲线降噪的方法，其包括如下步骤SI，将OTDR测试曲线点序列进行时域变换频域的离散傅里叶变换；S2，将OTDR曲线进行低通滤波处理，将曲线中的高频部分过滤，得到低频部分的曲线；S3，将滤波后的曲线进行离散傅里叶逆变换，将曲线还原至时域下的OTDR曲线。更进一步地，所述SI中将OTDR曲线进行离散傅里叶变换的方式为>；p；I =Τ,'2Ξ·ζ = *1'-] k = O, I, , Ν-1·其中曲线点序列，N为曲线的点数，e是自然对数的底数，i是虚数单位。所述S2中过滤OTDR曲线中高频部分后得到低频部分的曲线的频率特征为
所述S3中经频域中处理后还原至时域下的OTDR曲线为χ{π 4Σ =Ι e 令 i:i[fc:n = 0,1,..., N-1.本发明还提出了一种OTDR测试曲线降噪的装置，其包括OTDR曲线时域变换频域模块，用于将OTDR测试曲线进行离散傅里叶变换，使得曲线的点序列从时域转变为频域；低通滤波模块，用于将转变至频域下的OTDR测试曲线中高频部分过滤；以及OTDR曲线频域逆变时域模块，用于将经过高频滤波的曲线进行离散傅里叶逆变换，将曲线还原至时域下的OTDR曲线。与现有技术相比，本发明所揭示OTDR测试曲线降噪的方法和装置，其通过OTDR测试曲线离散傅里叶变换和离散傅里叶逆变换，实现OTDR测试曲线点序列在时域与频域之间的转变。且在频域下通过高斯低通滤波模块将OTDR测试点序列中的高频部分即噪声部分过滤，得到低频部分的曲线，使得OTDR测试曲线中的噪声得以有效地降低，提高了 OTDR测试曲线的信噪比SNR，同时也提高了分析程序寻找曲线中的事件点的效率和准确性。
图I是显示带有OTDR测试曲线中事件点的OTDR曲线示意图；图2是另一 OTDR测试曲线在本发明降噪处理前的示意图；图3是图2曲线经过本发明降噪后的示意图；图4是又一 OTDR测试曲线在本发明降噪处理前的示意图；图5是图4曲线经过本发明降噪后的示意图。
具体实施例方式下面将结合本发明的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。本发明提出的OTDR测试曲线降噪的方法，其通过对OTDR测试出的原始曲线，如图2，图4所示的OTDR曲线(本发明OTDR曲线图中的X轴均表示光在光纤中传输的距离，Y轴表示光的衰耗dB)，通过离散傅里叶变换(DFT)，将曲线点序列由时域变换为离散的频域后，在频域中经过高斯低通滤波模块，将曲线中高频部分即噪声部分过滤后，再将滤波后的曲线进行离散傅里叶逆变换(IDFT)，得到时域下过滤了噪声之后的曲线。其具体方法包括SI，对OTDR测出的原始曲线通过时域变换频域模块进行离散傅里叶变换(DFT)，将曲线点序列由时域变换为离散的频域，其变换公式为雄-]=頌X [n； k = 0,1, ... , N-1.其中是曲线点序列，N为曲线的点数，e是自然对数的底数，i是虚数单位。S2，在频域中使用高斯低通滤波模块，将OTDR曲线中高频部分即噪声部分过滤，得到低频部分的曲线，其频率特性为
权利要求
1.一种OTDR测试曲线降噪的方法，其特征在于包括 SI，将OTDR测试曲线点序列进行时域变换频域的离散傅里叶变换； S2，将OTDR曲线进行低通滤波处理，将曲线中的高频部分过滤，得到低频部分的曲线； S3，将滤波后的曲线进行离散傅里叶逆变换，将曲线还原至时域下的OTDR曲线。
2.根据权利要求I所示的方法，其特征在于所述SI中将OTDR曲线进行离散傅里叶变换的方式为
3.根据权利要求I所示的方法，其特征在于所述S2中过滤OTDR曲线中高频部分后得到低频部分的曲线的频率特征为
4.根据权利要求I所示的方法，其特征在于所述S3中经频域中处理后还原至时域下的OTDR曲线为
5.一种OTDR测试曲线降噪的装置，其特征在于包括 OTDR曲线时域变换频域模块，用于将OTDR曲线进行离散傅里叶变换，使得曲线的点序列从时域转变为频域； 低通滤波模块，用于将转变至频域下的OTDR测试曲线中高频部分过滤；以及OTDR曲线频域逆变时域模块，用于将经过高频滤波的曲线进行离散傅里叶逆变换，将曲线还原至时域下的OTDR曲线。
全文摘要
本发明揭示了一种OTDR测试曲线降噪的方法和装置，其通过时域变换频域模块将OTDR测试曲线的点序列进行时域变换频域的离散傅里叶变换后，在频域中通过低通滤波模块将OTDR曲线进行低通滤波处理，将曲线中的高频部分过滤，得到低频部分的曲线，然后再通过频域逆变时域模块将滤波后的曲线进行离散傅里叶逆变换，将曲线还原至时域下的OTDR曲线，如此，使得OTDR测试曲线中的噪声得以有效地降低，从而提高了寻找曲线中的事件点的效率和准确性。
文档编号H04B10/071GK102946271SQ20121043475
公开日2013年2月27日 申请日期2012年11月5日 优先权日2012年11月5日
发明者季莹, 徐尧, 陈彦民 申请人:苏州铭达信远通信科技有限公司