Pon网络故障诊断方法、装置和系统的制作方法

Pon网络故障诊断方法、装置和系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开一种PON网络故障诊断方法、装置和系统。其中在PON网络故障诊断方法中，合波器将OTDR测试信号和仿真通信光信号进行合波处理后，通过与合波器相关联的PON端口发送给相应的光纤链路。合波器还将从光纤链路接收到的光信号中的OTDR反射信号发送给OTDR测试单元，将该光信号中的PON通信信号发送到通信数据检测单元。OTDR测试单元和通信数据检测单元分别将OTDR测试信息和PON通信测试信息发送给故障分析处理单元。故障分析处理单元根据来自运行支撑系统的系统信息，利用OTDR测试信息和PON通信测试信息得到最终测试结果。由此可同时进行OTDR测试和PON通信数据测试，利用网络提供的系统信息进行联合诊断，可对PON设备和ODN网络进行全面诊断，从而实现故障的快速修复。
【专利说明】PON网络故障诊断方法、装置和系统

【技术领域】
[0001] 本发明涉及通信领域，特别涉及一种PON (Passive Optical Network,无源光网 络）网络故障诊断方法、装置和系统。

【背景技术】
[0002] Ρ0Ν网络技术是一种点到多点的光纤接入技术，它由局侧的OLT (Optical Line Terminal,光线路终端）、用户侧的ONU (Optical Network Unit,光网络单元）以及ODN (Optical Distribution Network,光分配网络）组成。所谓"无源"是指在0DN中不含有任 何有源电子器件及电子电源，全部由光分路器（Splitter)等无源器件组成。在Ρ0Ν系统中， 从0LT到多个0NU的下行采用TDM (Time Division Multiplexing,时分复用）广播方式， 上行采用TDMA (Time Division Multiple Access,时分多址）方式的数据传输过程。
[0003] 对于传统的铜缆接入，在故障发生后，故障的定位和修复技术都比较成熟，而由于 Ρ0Ν采用比较复杂的P2MP (Point to Multiple Point，点到多点）的网络结构、Ρ0Ν技术的 0DN网络所处环境多样化和0DN包含光分路器箱体盒体等多种无源器件等原因，因此随着 光进铜退的大规模实施，网络维护尤其是基于Ρ0Ν技术的接入网的性能监测与故障诊断定 位正面临着巨大的挑战，需要深入研究Ρ0Ν光链路检测诊断技术，定位光纤故障，实现快速 的故障检测定位与修复，减少不必要的派单，节省人力成本的投入。
[0004] 0TDR (Optical Time Domain Reflectometer，光时域反射仪）技术原理是将激光 光源和检测器组合在一起以提供光纤链路的内视图。激光光源发送信号到光纤中，检测器 接收从光纤链路的不同元素反射的光。发送的信号是一个短脉冲，其携带有一定数量的能 量。然后，时钟精确计算出脉冲传播的时间，然后将时间转换为距离，便可以得知该光纤的 属性。当脉冲沿着光纤传播时，由于连接和光纤自身的反射，小部分脉冲能量会返回检测 器。当脉冲完全返回检测器时，发送第二个脉冲，直到取样时间结束。因此，会立刻执行多 次取样并平均化以提供链路元件的清晰特性图。取样结束后，执行信号处理，除了计算总 链路长度、总链路损耗、光纤衰减外，还计算每个事件的距离、损耗和〇RL (Optical Return Loss，光回损)。
[0005] 传统的0TDR主要应用在骨干网、城域网中进行点到点测试。对于Ρ0Ν网络，0TDR 光纤测试主要有0LT侧外置0TDR (包括0TDR手持式仪表)、0LT板卡式0TDR、0LT光模块内 置0TDR等几种实现方式。
[0006] 在Ρ0Ν网络中，对于Ρ0Ν网络不同的维护检测需求，有着不同的维护检测方法，如 果仅仅需要定位光纤故障的段落(主干光纤、还是分支光纤)，则可以通过网管监控定位，但 是如果要进一步分析出故障段落中故障点的精确位置，必须要引入0TDR测试。
[0007] 目前，0TDR只是单纯测试PON 0DN光纤故障，不能够测试Ρ0Ν通信数据，无法检测 0LT/0NU设备侧的故障。另外，0TDR技术目前的实现形式都只能独立进行测试，没有和资源 管理系统、网管等结合起来综合测试诊断故障的类型和定位故障的物理位置，修复故障耗 时比较长。
[0008] 因此需要一种能够更全面诊断PON设备和0DN网络的方法，识别和定位各种的设 备和链路故障并且实现故障的快速修复，提高运行维护和抢修故障的效率。


【发明内容】

[0009] 本发明要解决的技术问题是提供一种Ρ0Ν网络故障诊断方法、装置和系统。通过 在一个终端上同时进行0TDR测试和Ρ0Ν通信数据测试，同时利用网络提供的系统信息进行 联合诊断，可对Ρ0Ν设备和0DN网络进行全面诊断，识别和定位各种设备和链路故障，从而 实现故障的快速修复，提高运行维护和抢修故障的效率。
[0010] 根据本发明的一个方面，提供一种Ρ0Ν网络故障诊断方法，包括：
[0011] 0TDR测试单元根据用户交互单元的控制，与指定的合波器连接；
[0012] 通信数据检测单元根据用户交互单元的控制，启动内部的0LT和0NU光模块；
[0013] 0TDR测试单元将产生的0TDR测试信号发送给指定合波器，通信数据检测单元将 0LT和0NU光模块产生的仿真通信光信号发送给所述合波器；
[0014] 所述合波器将0TDR测试信号和仿真通信光信号进行合波处理以得到合波信号， 将合波信号通过与该合波器相关联的Ρ0Ν端口发送给相应的光纤链路。对于没有接收0TDR 测试信号的另一合波器则通过与该合波器相关联的Ρ0Ν端口只发送仿真通信光信号给相 应的光纤链路；
[0015] 当所述Ρ0Ν端口从相应的光纤链路接收到光信号后，合波器将光信号中的0TDR反 射信号发送给0TDR测试单元，将光信号中的Ρ0Ν通信信号发送给通信数据检测单元；
[0016] 0TDR测试单元利用0TDR反射信号获得0TDR测试信息，将0TDR测试信息发送给故 障分析处理单元；
[0017] 通信数据检测单元利用Ρ0Ν通信信号获得Ρ0Ν通信测试信息，将Ρ0Ν通信测试信 息发送给故障分析处理单元；
[0018] 故障分析处理单元向运行支撑系统发送查询请求，用于查询与0TDR测试信息和 Ρ0Ν通信测试信息相关联的系统信息；
[0019] 当接收到运行支撑系统发送的与0TDR测试信息和Ρ0Ν通信测试信息相关联的系 统信息时，故障分析处理单元根据所述系统信息，利用0TDR测试信息和Ρ0Ν通信测试信息 得到最终测试结果。
[0020] 根据本发明的另一方面，提供一种Ρ0Ν网络故障诊断装置，包括：
[0021 ] 用户交互单元，用于控制0TDR测试单元与指定的合波器连接，启动通信数据检测 单元内部的0LT和0NU光模块；
[0022] 用户交互单元，用于控制通信数据检测单元发送仿真通信信号到合波器；
[0023] 用户交互单元，用于控制故障分析处理单元从网络获取与故障相关的信息和上传 相关故障修复信息。
[0024] 0TDR测试单元，用于根据用户交互单元的控制，与指定的合波器连接；将产生的 0TDR测试信号发送给所述合波器；利用所述合波器提供的0TDR反射信号获得0TDR测试信 息，将0TDR测试信息发送给故障分析处理单元；
[0025] 通信数据检测单元，用于将产生的仿真通信光信号发送给合波器；利用合波器提 供的Ρ0Ν通信信号获得Ρ0Ν通信测试信息，将Ρ0Ν通信测试信息发送给故障分析处理单元；
[0026] 合波器，用于将0TDR测试信号和仿真通信光信号进行合波处理以得到合波信号， 将合波信号发送给与该合波器相关联的Ρ0Ν端口；当所述Ρ0Ν端口从相应的光纤链路接收 到光信号后，将光信号中的0TDR反射信号发送给0TDR测试单元，将光信号中的Ρ0Ν通信信 号发送给通信数据检测单元；
[0027] 所述Ρ0Ν端口，用于将合波器输出光信号发送给相应的光纤链路，从相应的光纤 链路接收到光信号，将光信号中的0TDR反射信号发送给0TDR测试单元，将光信号中的Ρ0Ν 通信信号发送给通信数据检测单元；
[0028] 故障分析处理单元，用于向运行支撑系统发送查询请求，用于查询与0TDR测试信 息和Ρ0Ν通信测试信息相关联的系统信息；根据运行支撑系统发送的与0TDR测试信息和 Ρ0Ν通信测试信息相关联的系统信息，利用0TDR测试信息和Ρ0Ν通信测试信息得到最终测 试结果。
[0029] 根据本发明的另一方面，提供一种Ρ0Ν网络故障诊断系统，包括Ρ0Ν网络故障诊断 装置和运行支撑系统，其中：
[0030] Ρ0Ν网络故障诊断装置，为上述任一实施例涉及的Ρ0Ν网络故障诊断装置；
[0031] 运行支撑系统，用于根据Ρ0Ν网络故障诊断装置发送的查询请求，向Ρ0Ν网络故障 诊断装置发送与0TDR测试信息和Ρ0Ν通信测试信息相关联的系统信息。
[0032] 本发明通过在一个终端上同时进行0TDR测试和Ρ0Ν通信数据测试，同时利用网络 提供的系统信息进行联合诊断，可对Ρ0Ν设备和0DN网络进行全面诊断，识别和定位各种设 备和链路故障，从而实现故障的快速修复，提高运行维护和抢修故障的效率，并提高服务质 量。

【专利附图】

【附图说明】
[0033] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本 发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可 以根据这些附图获得其他的附图。
[0034] 图1为本发明Ρ0Ν网络故障诊断方法一个实施例的示意图。
[0035] 图2为本发明0TDR测试单元发送0TDR测试信号一个实施例的示意图。
[0036] 图3为本发明0TDR测试单元获得0TDR测试信息一个实施例的示意图。
[0037] 图4为本发明通信数据检测单元进行通信数据检测一个实施例的示意图。
[0038] 图5为本发明Ρ0Ν网络故障诊断装置一个实施例的示意图。
[0039] 图6为本发明0TDR测试单元一个实施例的示意图。
[0040] 图7为本发明通信数据检测单元一个实施例的示意图。
[0041] 图8为本发明0TDR测试单元与通信数据检测单元连接一个实施例的示意图。
[0042] 图9为本发明应用场景一个实施例的示意图。
[0043] 图10为本发明应用场景另一实施例的示意图。
[0044] 图11为本发明应用场景又一实施例的示意图。
[0045] 图12为本发明Ρ0Ν网络故障诊断系统一个实施例的示意图。

【具体实施方式】
[0046] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完 整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下 对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使 用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提 下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0047] 除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表 达式和数值不限制本发明的范围。
[0048] 同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际 的比例关系绘制的。
[0049] 对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适 当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。
[0050] 在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不 是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。
[0051] 应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一 个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
[0052] 图1为本发明Ρ0Ν网络故障诊断方法一个实施例的示意图。优选的，该方法步骤 可由Ρ0Ν网络故障诊断装置执行。
[0053] 步骤101，0TDR测试单元根据用户交互单元的控制，与指定的合波器连接；通信数 据检测单元根据用户交互单元的控制，启动内部的0LT和0NU光模块。
[0054] 步骤102, 0TDR测试单元将产生的0TDR测试信号发送给指定合波器，通信数据检 测单元将0LT和0NU光模块产生的仿真通信光信号发送给上述合波器。
[0055] 步骤103,合波器将从0TDR测试单元和通信数据检测单元接收到的光信号通过与 合波器相关联的Ρ0Ν端口发送给相应的光纤链路。
[0056] 步骤104,当Ρ0Ν端口从相应的光纤链路接收到光信号后，所述合波器将光信号中 的0TDR反射信号发送给0TDR测试单元，将光信号中的Ρ0Ν通信信号发送给通信数据检测 单元。
[0057] 步骤105, 0TDR测试单元利用0TDR反射信号获得0TDR测试信息，将0TDR测试信 息发送给故障分析处理单元。通信数据检测单元利用Ρ0Ν通信信号获得Ρ0Ν通信测试信息， 将Ρ0Ν通信测试信息发送给故障分析处理单元。
[0058] 步骤106,故障分析处理单元向运行支撑系统发送查询请求，用于查询与0TDR测 试?目息和Ρ0Ν通 /[目测试/[目息相关联的系统/[目息。
[0059] 步骤107,当接收到运行支撑系统发送的与0TDR测试信息和Ρ0Ν通信测试信息相 关联的系统信息时，故障分析处理单元根据所述系统信息，利用0TDR测试信息和Ρ0Ν通信 测试信息得到最终测试结果。
[0060] 基于本发明上述实施例提供的Ρ0Ν网络故障诊断方法，合波器将来自0TDR测试 单元的0TDR测试信号和来自通信数据检测单元的仿真通信光信号进行合波处理以得到合 波信号，将合波信号通过与所述合波器相关联的Ρ0Ν端口发送给相应的光纤链路。当所述 Ρ0Ν端口从相应的光纤链路接收到光信号后，所述合波器将光信号中的0TDR反射信号发送 给OTDR测试单元，将光信号中的PON通信信号发送给通信数据检测单元。OTDR测试单元利 用0TDR反射信号获得0TDR测试信息，将0TDR测试信息发送给故障分析处理单元。通信数 据检测单元利用P0N通信信号获得P0N通信测试信息，将P0N通信测试信息发送给故障分 析处理单元。故障分析处理单元根据来自运行支撑系统的系统信息，利用OTDR测试信息和 P0N通信测试信息得到最终测试结果。由此可同时进行OTDR测试和P0N通信数据测试，同 时利用网络提供的系统信息进行联合诊断，可对P0N设备和0DN网络进行全面诊断，识别和 定位各种设备和链路故障，从而实现故障的快速修复，提高运行维护和抢修故障的效率。
[0061] 优选的，合波器包括0LT侧合波器和0NU侧合波器。与0LT侧合波器相关联的Ρ0Ν 端口为0LT侦0(^口，与〇顯侧合波器相关联的卩(^端口为〇顯侦仃(^口。
[0062] 图2为本发明0TDR测试单元发送0TDR测试信号一个实施例的示意图。优选的， 上述0TDR测试单元根据用户交互单元的控制，与指定的合波器建立连接，0TDR测试单元将 产生的0TDR测试信号发送给所述合波器的步骤包括：
[0063] 步骤201，0TDR测试单元中的光开关根据用户交互单元的控制，与指定的合波器 建立连接。
[0064] 步骤202, 0TDR测试单元中的0TDR功能模块将产生的0TDR测试信号通过光开关 发送给所述合波器。
[0065] 例如，当光开关与0LT侧合波器连接，则用户交互单元可启动0TDR功能模块向0LT 侧合波器发送0TDR测试信号。当光开关与0NU侧合波器连接，则用户交互单元可启动0TDR 功能模块向0NU侧合波器发送OTDR测试信号。
[0066] 优选的，0TDR功能模块也可根据用户交互单元的控制以启动0TDR测试。
[0067] 图3为本发明0TDR测试单元获得0TDR测试信息一个实施例的示意图。优选的，上 述合波器将接收光信号中的0TDR反射信号发送给0TDR测试单元，0TDR测试单元利用0TDR 反射信号获得OTDR测试信息，将OTDR测试信息发送给故障分析处理单元的步骤包括：
[0068] 步骤301，所述合波器将接收光信号中的0TDR反射信号通过光开关发送给0TDR功 能模块。
[0069] 步骤302, 0TDR功能模块利用0TDR反射信号获得0TDR测试信息，将0TDR测试信 息发送给故障分析处理单元。
[0070] 例如，当光开关与0LT侧合波器连接，0LT侧合波器将反馈光信号中的0TDR反射 信号通过光开关发送给0TDR功能模块。当光开关与0NU侧合波器连接，0NU侧合波器将接 收光信号中的0TDR反射信号通过光开关发送给0TDR功能模块。
[0071] 例如，用户交互单元启动0TDR功能模块，进行0TDR功能测试，0TDR功能模块向光 链路发送0TDR脉冲，并且接收返回的0TDR信号，多次采样分析得出0DN链路的测试结果：
[0072] 1) 0DN光纤的距离测量；
[0073] 2)测量光纤链路的总损耗，任意两点间损耗，每段光纤的平均损耗，熔接点的熔接 损耗，活动连接点的连接损耗以及其他原因(如光纤弯曲）导致的损耗；
[0074] 3)测量光纤链路上各接续点(如活动连接点）的回波损耗。
[0075] 由于0TDR功能模块如何利用0TDR反射信号获得0TDR测试信息不是本发明的发 明点所在，因此在这里不展开描述。
[0076] 优选的，上述通信数据检测单元将产生的仿真通信光信号发送给合波器的步骤包 括：
[0077] 通信数据检测单元中与合波器相关联的光模块将产生的仿真通信光信号发送给 所述合波器。
[0078] 例如，用户交互单兀可启动0LT光模块发送仿真0LT通信光信号给0LT侧合波器， 用户交互单元也可启动0NU光模块发送仿真0NU通信光信号给0NU侧合波器。
[0079] 图4为本发明通信数据检测单元进行通信数据检测一个实施例的示意图。优选 的，合波器将从光纤链路中接收到的光信号中的Ρ0Ν通信信号发送给通信数据检测单元， 通信数据检测单元利用Ρ0Ν通信信号获得Ρ0Ν通信测试信息，将Ρ0Ν通信测试信息发送给 故障分析处理单元的步骤包括：
[0080] 步骤401，合波器将接收光信号中的Ρ0Ν通信信号发送给通信数据检测单元中与 所述合波器相关联的光分路器。
[0081] 步骤402,光分路器通过第一输出端将Ρ0Ν通信信号发送给所述光模块，通过第二 输出端将Ρ0Ν通信信号发送给光功率检测模块。
[0082] 步骤403,所述光模块将Ρ0Ν通信信号转换为电信号，将电信号发送给通信数据包 处理模块，以便通信数据包处理模块利用电信号进行通信数据包检测。光功率检测模块检 测Ρ0Ν通信信号的功率。
[0083] 步骤404,通信数据包处理模块和光功率检测模块分别将通信数据包检测结果和 检测的功率结果发送给故障分析处理单元。
[0084] 例如，若用户交互单元启动0LT光模块发送仿真0LT通信光信号给0LT侧合波器， 0LT侧合波器将接收光纤链路中0NU返回的通信光信号，并发送给通信数据检测单元中与 0LT侧合波器相关联的光分路器。该光分路器通过第一输出端将该通信光信号发送给装置 的0LT光模块，通过第二输出端将该通信光信号发送给光功率检测模块。装置的0LT光模 块将该通信光信号转换为电信号，将电信号发送给通信数据包处理模块，以便通信数据包 处理模块利用电信号进行通信数据包检测。光功率检测模块相应地检测该通信光信号的功 率。
[0085] 若用户交互单元启动0NU光模块发送仿真0NU通信光信号给0NU侧合波器，0NU侧 合波器将接收光纤链路中0LT返回的通信光信号，0NU侧合波器分别与相对应的光分路器 和装置的0NU光模块交互，具体处理方式与上述描述相似。
[0086] 例如，在0TDR测试的同时，用户交互单元可启动通信数据检测单元进行测试，一 方面，通信数据检测单元检测光纤链路上下行光信号的光功率；另一方面，通信数据检测单 元通过在链路中仿真0LT和0NU，监测Ρ0Ν网络中通信中的码流和帧，获取分析出Ρ0Ν物理 层工作状态和参数、Ρ0Ν数据链路层工作状态和参数、0NU管理链路工作状态和参数以及通 过Ρ0Ν链路传送的其他业务相关协议的工作状态和参数等等。
[0087] 0TDR测试单元和通信数据检测单元检测完毕，将测试数据发送给故障分析处理单 元，故障分析处理单元将这些测试数据与其保存的设备和0DN链路正常工作时的健康数据 表比较分析，验证设备和光路是否正常，得到初步诊断结果，包括0LT侧故障、0DN链路故障 和0NU侧故障等。
[0088] 同时故障分析处理单元还可从网络获取与故障相关的信息。例如，用户交互单元 可触发故障分析处理单元通过其3G或WIFI接口与0SS(0peration Support System,运行 支持系统)中的测试交互系统通信，实现通过测试交互系统向资源管理系统和EMS(Element Management System,网元管理系统）进一步获取与故障相关的信息：
[0089] 1)测试交互系统从资源管理系统获取0DN拓扑图、0DN相关资源信息、GIS信息等， 并传送给Ρ0Ν网络故障诊断装置的故障分析处理单元；
[0090] 2)测试交互系统从EMS系统获取的设备信息(状态信息、配置信息、告警信息等） 和0LT/0NU光模块的0LS参数等，并传送给Ρ0Ν网络故障诊断装置的故障分析处理单元。
[0091] 在0SS中新增的测试交互系统可以使用Web Service接口，数据库接口，文件接口 或TL1接口等实现与资源管理系统和EMS系统的连接。
[0092] 故障分析处理单元基于以上获得的信息细化初步诊断的结果，比如将0TDR测试 给出的0TDR事件的距离、事件的衰减量或反射量结合从资源管理系统获取的0DN拓扑图、 0DN相关资源信息、GIS信息判断出具体的故障类型及故障相关器件实际的地理位置； [0093] 故障分析处理单元分析诊断出最终的故障原因，并则将其传输到用户交互单元中 显示出来。对于能够通过Ρ0Ν网络故障诊断装置修复的故障，比如错误的Ρ0Ν设备配置参 数，用户交互单元可接收用户正确配置参数的输入，并且通过故障分析处理单元的3G或 WIFI接口上传到测试交互系统中，测试交互系统将正确的Ρ0Ν配置参数更新到EMS系统中 进行修复。
[0094] 图5为本发明Ρ0Ν网络故障诊断装置一个实施例的示意图。如图5所示，Ρ0Ν网 络故障诊断装置包括：
[0095] 用户交互单元501，用于控制0TDR测试单元与指定的合波器连接，启动通信数据 检测单元内部的0LT和0NU光模块。
[0096] 0TDR测试单元502,用于根据用户交互单元的控制，与指定的合波器连接；将产生 的0TDR测试信号发送给上述合波器；利用上述合波器提供的0TDR反射信号获得0TDR测试 信息，将0TDR测试信息发送给故障分析处理单元。
[0097] 通信数据检测单元503,用于将产生的仿真通信光信号发送给合波器；利用合波 器提供的Ρ0Ν通信信号获得Ρ0Ν通信测试信息，将Ρ0Ν通信测试信息发送给故障分析处理 单元。
[0098] 上述合波器504,用于将0TDR测试信号和仿真通信光信号进行合波处理以得到合 波信号，将合波信号发送给与上述合波器相关联的Ρ0Ν端口；当上述Ρ0Ν端口从相应的光 纤链路接收到光信号后，将光信号中的0TDR反射信号发送给0TDR测试单元，将光信号中的 Ρ0Ν通信信号发送给通信数据检测单元。
[0099] 上述Ρ0Ν端口 505,用于将合波信号发送给相应的光纤链路，从相应的光纤链路接 收到光信号。
[0100] 故障分析处理单元506,用于向运行支撑系统发送查询请求，用于查询与0TDR测 试信息和Ρ0Ν通信测试信息相关联的系统信息；根据运行支撑系统发送的与0TDR测试信息 和Ρ0Ν通信测试信息相关联的系统信息，利用0TDR测试信息和Ρ0Ν通信测试信息得到最终 测试结果。
[0101] 基于本发明上述实施例提供的Ρ0Ν网络故障诊断装置，合波器将来自0TDR测试单 元的0TDR测试信号和来自通信数据检测单元的仿真通信光信号进行合波处理以得到合波 信号，将合波信号通过与所述合波器相关联的Ρ0Ν端口发送给相应的光纤链路。当所述Ρ0Ν 端口从相应的光纤链路接收到光信号后，所述合波器将光信号中的OTDR反射信号发送给 0TDR测试单元，将反馈光信号中的P0N通信信号发送给通信数据检测单元。0TDR测试单元 利用0TDR反射信号获得0TDR测试信息，将0TDR测试信息发送给故障分析处理单元。通信 数据检测单元利用P0N通信信号获得P0N通信测试信息，将P0N通信测试信息发送给故障 分析处理单元。故障分析处理单元根据来自运行支撑系统的系统信息，利用0TDR测试信息 和P0N通信测试信息得到最终测试结果。由此可同时进行0TDR测试和P0N通信数据测试， 同时利用网络提供的系统信息进行联合诊断，可对P0N设备和0DN网络进行全面诊断，识别 和定位各种设备和链路故障，从而实现故障的快速修复，提高运行维护和抢修故障的效率。
[0102] 优选的，Ρ0Ν网络故障诊断装置可以为手持终端。
[0103] 优选的，合波器包括0LT侧合波器和0NU侧合波器。
[0104] 与0LT侧合波器相关联的Ρ0Ν端口为0LT侧Ρ0Ν 口，与0NU侧合波器相关联的Ρ0Ν 端口为0NU侦彳Ρ0Ν 口。
[0105] 图6为本发明0TDR测试单元一个实施例的示意图。如图6所示，0TDR测试单元 包括光开关601和0TDR功能模块602。其中：
[0106] 光开关601，用于根据用户交互单元的控制，与指定的合波器建立连接。
[0107] 0TDR功能模块602,用于将产生的0TDR测试信号通过光开关发送给上述合波器。
[0108] 优选的，上述合波器还用于将从光纤链路中接收到的光信号中的0TDR反射信号 通过光开关发送给0TDR功能模块。
[0109] 0TDR功能模块还用于利用0TDR反射信号获得0TDR测试信息，将0TDR测试信息发 送给故障分析处理单元。
[0110] 优选的，通信数据检测单元还包括与上述合波器相关联的光分路器、通信数据包 处理模块、光功率检测模块。其中：
[0111] 上述合波器还用于将从光纤链路中接收到的光信号中的Ρ0Ν通信信号发送给所 述光分路器。
[0112] 上述光分路器，用于通过第一输出端将Ρ0Ν通信信号发送给与其相关联的光模 块，通过第二输出端将Ρ0Ν通信信号发送给光功率检测模块。
[0113] 上述光模块还用于将Ρ0Ν通信信号转换为电信号，将电信号发送给通信数据包处 理模块。
[0114] 通信数据包处理模块，用于利用电信号进行通信数据包检测，将通信数据包检测 结果发送给故障分析处理单元。
[0115] 光功率检测模块，用于检测Ρ0Ν通信信号的功率，将检测的功率结果发送给故障 分析处理单元。
[0116] 图7为本发明通信数据检测单元一个实施例的示意图。其中，通信数据检测单元 的光模块，用于将产生的仿真通信光信号发送给与该光模块相关联的合波器。作为示例，对 应于0LT侧合波器和0NU侧合波器，通信数据检测单元具有0LT光模块701和0NU光模块 702。
[0117] 作为示例，对应于0LT侧合波器和0NU侧合波器，通信数据检测单元还包括第一光 分路器703、第二光分路器704。第一光分路器703与0LT侧合波器和0LT光模块701连接， 第二光分路器704与0NU侧合波器和0NU光模块702连接。0LT光模块701和0NU光模块 702分别与通信数据包处理模块705连接，第一光分路器703和第二光分路器704还分别与 光功率检测模块706连接。
[0118] 图8为本发明0TDR测试单元与通信数据检测单元连接一个实施例的示意图。通 过该结构，Ρ0Ν网络故障诊断装置可对Ρ0Ν网络中进行0TDR和通信数据故障诊断。
[0119] 优选的，光开关为1X2光开关。
[0120] 下面具体描述本发明可能应用的几个场景。
[0121] 图9为本发明应用场景一个实施例的示意图。如图9所示，将本发明涉及的Ρ0Ν 网络故障诊断装置接入到0LT和0DN的光分路器之间的光纤中，其中装置0NU侧Ρ0Ν 口接 入到0LT侧的光纤中，装置0LT侧Ρ0Ν 口接入到光分路器侧的光纤中。
[0122] 图10为本发明应用场景另一实施例的示意图。如图10所示，将本发明涉及的Ρ0Ν 网络故障诊断装置接入到0DN的第二级光分路器和0NU之间的光纤中，其中装置0NU侧Ρ0Ν 口接入到第二级光分路器侧的光纤中，装置0LT侧Ρ0Ν 口接入到0NU侧的光纤中。
[0123] 图11为本发明应用场景又一实施例的示意图。如图11所示，将本发明涉及的Ρ0Ν 网络故障诊断装置接入到0DN的第一级光分路器和第二级光分路器之间的光纤中，其中装 置0NU侧Ρ0Ν 口接入到第一级光分路器侧的光纤中，装置0LT侧Ρ0Ν 口接入到第二级光分 路器侧的光纤中。
[0124] 图12为本发明Ρ0Ν网络故障诊断系统一个实施例的示意图。如图12所示，该系 统包括Ρ0Ν网络故障诊断装置1201和运行支撑系统1202。其中：
[0125] Ρ0Ν网络故障诊断装置1201，为图5-图8中任一实施例涉及的Ρ0Ν网络故障诊断 装直。
[0126] 运行支撑系统1202,用于根据PON网络故障诊断装置发送的查询请求，向PON网络 故障诊断装置发送与0TDR测试信息和Ρ0Ν通信测试信息相关联的系统信息。
[0127] 基于本发明上述实施例提供的Ρ0Ν网络故障诊断系统，通过Ρ0Ν网络故障诊断装 置可同时进行0TDR测试和Ρ0Ν通信数据测试，同时利用网络提供的系统信息进行联合诊 断，可对Ρ0Ν设备和0DN网络进行全面诊断，识别和定位各种设备和链路故障，从而实现故 障的快速修复，提高运行维护和抢修故障的效率。
[0128] 为了简洁起见，在图中仅给出了一个Ρ0Ν网络故障诊断终端。本领域技术人员可 以了解的是，可以同时由多个Ρ0Ν网络故障诊断终端与运行支撑系统连接。
[0129] 同现有技术相比，本发明具有以下优点和有益效果：
[0130] 现有的0TDR几种技术实现方式包括0LT侧外置OTDR、0LT插槽式OTDR、0LT光模 块内置0TDR等，不能够测试Ρ0Ν网络通信数据，无法诊断Ρ0Ν设备侧的故障。而本发明的 优势在于在手持终端上结合0TDR技术检测0DN光链路、通信数据测试技术检测Ρ0Ν通信数 据，全面诊断Ρ0Ν设备侧和0DN链路上的各种故障。
[0131] 另外，目前0TDR所有实现方式没跟资源管理系统、EMS网管等结合起来综合测试 分析，不能够精确诊断故障的类型及定位其物理位置，同时确定故障后需要耗时比较长的 人工修复故障。而在本方法中，在0SS系统中新增一个测试交互系统，实现手持终端在测试 Ρ0Ν网络故障的同时，通过测试交互系统与0SS系统中资源管理系统、EMS系统对接，可以进 一步诊断和定位故障，并且在手持终端上修复部分故障，加快抢修故障的速度，有效提高网 络维护的效率。
[0132] 本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件 来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读 存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
[0133] 本发明的描述是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明 限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显然的。选择和描 述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理 解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。
【权利要求】
1. 一种PON网络故障诊断方法，其特征在于，包括： 0TDR测试单元根据用户交互单元的控制，与指定的合波器连接； 通信数据检测单元根据用户交互单元的控制，启动内部的0LT和0NU光模块； 0TDR测试单元将产生的0TDR测试信号发送给指定的合波器，通信数据检测单元将产 生的仿真通信光信号发送给所述合波器； 所述合波器将0TDR测试信号和仿真通信光信号进行合波处理以得到合波信号，将合 波信号通过与该合波器相关联的P0N端口发送给相应的光纤链路； 当所述P0N端口从相应的光纤链路接收到光信号后，合波器将接收光信号中的0TDR反 射信号发送给0TDR测试单元，将光信号中的P0N通信信号发送给通信数据检测单元； 0TDR测试单元利用0TDR反射信号获得0TDR测试信息，将0TDR测试信息发送给故障分 析处理单元； 通信数据检测单元利用P0N通信信号获得P0N通信测试信息，将P0N通信测试信息发 送给故障分析处理单元； 故障分析处理单元向运行支撑系统发送查询请求，用于查询与0TDR测试信息和P0N通 信测试信息相关联的系统信息； 当接收到运行支撑系统发送的与0TDR测试信息和P0N通信测试信息相关联的系统信 息时，故障分析处理单元根据所述系统信息，利用0TDR测试信息和P0N通信测试信息得到 最终测试结果。
2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于： 0TDR测试单元根据用户交互单元的控制，与指定的合波器建立连接，0TDR测试单元将 产生的0TDR测试信号发送给所述合波器的步骤包括： 0TDR测试单元中的光开关根据用户交互单元的控制，与指定的合波器建立连接； 0TDR测试单元中的0TDR功能模块将产生的0TDR测试信号通过光开关发送给所述合波 器。
3. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于： 所述合波器将接收光信号中的0TDR反射信号发送给0TDR测试单元，0TDR测试单元利 用0TDR反射信号获得0TDR测试信息，将0TDR测试信息发送给故障分析处理单元的步骤包 括： 所述合波器将接收光信号中的0TDR反射信号通过光开关发送给0TDR功能模块； 0TDR功能模块利用0TDR反射信号获得0TDR测试信息，将0TDR测试信息发送给故障分 析处理单元。
4. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于： 通信数据检测单元将产生的仿真通信光信号发送给合波器的步骤包括： 通信数据检测单元中与合波器相关联的光模块将产生的仿真通信光信号通过相关联 的光分路器发送给该合波器。
5. 根据权利要求4所述的方法，其特征在于： 所述合波器将接收光信号中的P0N通信信号发送给通信数据检测单元，通信数据检测 单元利用P0N通信信号获得P0N通信测试信息，将P0N通信测试信息发送给故障分析处理 单元的步骤包括： 所述合波器将接收光信号中的PON通信信号发送给通信数据检测单元中与所述合波 器相关联的光分路器； 光分路器通过第一输出端将P0N通信信号发送给所述光模块，通过第二输出端将P0N 通信信号发送给光功率检测模块； 所述光模块将P0N通信信号转换为电信号，将电信号发送给通信数据包处理模块，以 便通信数据包处理模块利用电信号进行通信数据包检测； 光功率检测模块检测P0N通信信号的光功率； 通信数据包处理模块和光功率检测模块分别将通信数据包检测结果和检测的功率结 果发送给故障分析处理单元。
6. 根据权利要求1-5中任一项所述的方法，其特征在于： 合波器包括0LT侧合波器和0NU侧合波器； 与0LT侧合波器相关联的P0N端口为0LT侧P0N 口，与0NU侧合波器相关联的P0N端 口为 0NU 侧 P0N 口。
7. -种P0N网络故障诊断装置，其特征在于，包括： 用户交互单元，用于控制0TDR测试单元与指定的合波器连接，启动通信数据检测单元 内部的0LT和0NU光模块； 0TDR测试单元，用于根据用户交互单元的控制，与指定的合波器连接；将产生的0TDR 测试信号发送给所述合波器；利用所述合波器接收的0TDR反射信号获得0TDR测试信息，将 0TDR测试信息发送给故障分析处理单元； 通信数据检测单元，用于将产生的仿真通信光信号发送给合波器；利用合波器接收的 P0N通信信号获得P0N通信测试信息，将P0N通信测试信息发送给故障分析处理单元； 所述合波器，用于将0TDR测试信号和仿真通信光信号进行合波处理以得到合波信号， 将合波信号发送给与该合波器相关联的P0N端口；当所述P0N端口从相应的光纤链路接收 到光信号后，将光信号中的0TDR反射信号发送给0TDR测试单元，将光信号中的P0N通信信 号发送给通信数据检测单元； 所述P0N端口，用于将合波器输出光信号发送给相应的光纤链路，从相应的光纤链路 接收到光信号，将光信号中的0TDR反射信号发送给0TDR测试单元，将光信号中的P0N通信 信号发送给通信数据检测单元； 故障分析处理单元，用于向运行支撑系统发送查询请求，用于查询与0TDR测试信息和 P0N通信测试信息相关联的系统信息；根据运行支撑系统发送的与0TDR测试信息和P0N通 信测试信息相关联的系统信息，利用0TDR测试信息和P0N通信测试信息得到最终测试结 果。
8. 根据权利要求7所述的装置，其特征在于：0TDR测试单元包括光开关和0TDR功能模 块，其中： 光开关，用于根据用户交互单元的控制，与指定的合波器建立连接； 0TDR功能模块，用于将产生的0TDR测试信号通过光开关发送给所述合波器。
9. 根据权利要求8所述的装置，其特征在于： 所述合波器还用于将从光纤链路接收到的光信号中的0TDR反射信号通过光开关发送 给0TDR功能模块； OTDR功能模块还用于利用OTDR反射信号获得OTDR测试信息，将OTDR测试信息发送给 故障分析处理单元。
10. 根据权利要求7所述的装置，其特征在于：通信数据检测单元还包括与所述合波器 相关联的光模块，用于将产生的仿真通信光信号发送给所述合波器。
11. 根据权利要求10所述的装置，其特征在于，通信数据检测单元还包括与所述合波 器相关联的光分路器、通信数据包处理模块、光功率检测模块，其中： 所述合波器还用于将从光纤链路接收到的光信号中的P0N通信信号发送给所述光分 路器； 所述光分路器，用于通过第一输出端将P0N通信信号发送给所述光模块，通过第二输 出端将P0N通信信号发送给光功率检测模块； 所述光模块还用于将P0N通信信号转换为电信号，将电信号发送给通信数据包处理模 块； 通信数据包处理模块，用于利用电信号进行通信数据包检测，将通信数据包检测结果 发送给故障分析处理单元； 光功率检测模块，用于检测P0N通信信号的功率，将检测的功率结果发送给故障分析 处理单元。
12. 根据权利要求7-11中任一项所述的装置，其特征在于： 合波器包括0LT侧合波器和0NU侧合波器； 与0LT侧合波器相关联的P0N端口为0LT侧P0N 口，与0NU侧合波器相关联的P0N端 口为 0NU 侧 P0N 口。
13. -种P0N网络故障诊断系统，其特征在于，包括P0N网络故障诊断装置和运行支撑 系统，其中： P0N网络故障诊断装置，为权利要求7-12中任一项涉及的P0N网络故障诊断装置； 运行支撑系统，用于根据P0N网络故障诊断装置发送的查询请求，向P0N网络故障诊断 装置发送与OTDR测试信息和P0N通信测试信息相关联的系统信息。
【文档编号】H04B10/03GK104144013SQ201310170548
【公开日】2014年11月12日 申请日期:2013年5月10日 优先权日:2013年5月10日
【发明者】欧月华, 任艳, 兰潮, 叶何亮, 彭莉, 朱晓洁, 张凝昊, 毛宇 申请人:中国电信股份有限公司