级联多跨段塔上中继光传输系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种光传输设备，尤其涉及一种级联多跨段塔上中继光传输系统，属于光通信领域。
【背景技术】
[0002]在电力通信领域，OPGff(Optical Fiber Composite Overhead Ground Wire，也称光纤复合架空地线)光缆通信是主要通信手段，在特高压直流工程以及交流工程中，会根据特高压电网需求建设随线路架设0PGW。与输电线路同步建设的OPGW光缆光信号由于受到光纤的损耗、色散以及其他的环境因素的影响，导致光信号严重劣化，因此必须进行信号的中继放大，这就需要设置光纤通信中继站。采用中继站的方式对传输信号光进行放大，以改善信号光功率受限问题。特高压直流、交流线路经过的地区往往交通不便，自然条件恶劣，设置光通信中继站十分困难，建设投资较大。另外同时需要对中继设备进行远程监控和远程控制，因此，迫切要求从技术上减少中继站的建设，同时研发配套的远程监控系统，进一步提高光通信中继站的安全性和可靠性。
[0003]在这种情况下，采用塔内光放、塔内光中继通信技术及远程监控技术，可以减少传统光中继站的建设，减轻线路运行维护工作量，大大节约建设成本，提高光中继系统可靠性。
【发明内容】
[0004]鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种级联多跨段塔上中继光传输系统，用于电力通信的超长距离光通信系统。
[0005]实现本发明目的的级联多跨段塔上中继光传输系统，包括发送端的业务光发送单元与监控光处理单元，线路中间位于塔上的业务光传输单元和监控光处理单元，接收端的业务光接收单元与监控光处理单元。
[0006]发送端的业务发送单元包含业务信号发送机和光功率放大器，业务信号发送机的输出端与光功率放大器的输入端连接。监控光处理单元包括监控光收发模块、两个波分复用器和监控信息处理器，两波分复用器的透射端与监控光收发模块相连，光功率放大器的输出端与第一波分复用器的反射端相连，第一波分复用器的公共端与第二波分复用器的反射端相连，第二波分复用器的公共端与第一段传输光纤相连。监控信息处理器通过对监控光收发模块的信息采集与控制实现对系统设备的网络管理。
[0007]线路中间位于塔上的业务光传输单元为一个线路放大器，监控光处理单元包括线路放大器输入端的监控光收发模块与两个波分复用器，线路放大器输出端的监控光收发模块与两个波分复用器，以及监控信息处理器。第一段光纤输出端与线路放大器输入端的第一波分复用器的公共端连接，第一波分复用器的反射段与第二波分复用器的公共端连接，第二波分复用器的反射段与线路放大器的输入端连接，两波分复用器的透射端接入监控光收发模块，线路放大器的输出端与输出侧第一波分复用器的反射端连接，第一波分复用器的公共端与第二波分复用器的反射端连接，第二波分复用器的公共端与第二段传输光纤的输入端连接，两波分复用器的透射端接入监控光收发模块。监控信息处理器通过对监控光收发模块的信息采集与控制实现对系统设备的网络管理。
[0008]接收端的业务光接收单元包含业务信号接收机和光前置放大器，监控光处理单元包括监控光收发模块、两个波分复用器和监控信息处理器。第二段传输光纤的输出端与第一波分复用器的公共端连接，第一波分复用器反射端与第二波分复用器公共端连接，第二波分复用器的透射端与前置放大器连接，两波分复用器的透射端接入监控光收发模块。监控信息处理器通过对监控光收发模块的信息采集与控制实现对系统设备的网络管理。
[0009]所述的级联多跨段塔上中继光传输系统远程监控方法为:系统发送端的监控光收发模块发送控制信息和接收监控信息；线路中塔上的监控光收发模块接收和转发控制信息；系统接收端的监控光收发模块发送控制信息和接收监控信息。
[0010]所述的发送端、塔上中继单元输出端的监控光收发模块的发送监控信息载波波长范围为 1480nm ?1500nm ；
[0011]所述的接收端、塔上中继单元输入端的监控光收发模块的发送监控信息载波波长范围为 1500nm ?1520nm ；
[0012]所述的级联多跨段塔上中继光传输系统信号光的载波波长范围为1525nm?1625nm ；
[0013]所述监控光收发模块的发送速率为2.048Mb/s ;
[0014]所述监控光收发模块的光链路预算大于44dB ;
[0015]所述波分复用器的两分波端口与合波端口的插入损耗低于0.6dB ;
[0016]所述波分复用器的业务端口与监控端口之间的隔离度大于30dB。
[0017]本发明的有益效果是:
[0018]1、本发明的最大优点是不需建设线路中继站，大大降低了电力通信系统的建设成本，通过建设级联多跨段塔上中继光传输系统，可实现长距离无电中继光放大，同时可以实现中继设备的远程监控和远程控制。
[0019]2、本发明采用塔内光中继设备的远程监控和远程控制，其中业务信号光、塔内中继设备的监控信息载波和塔内中继设备的控制信息载波在同一根光纤中传输，不占用业务通道，大大提高光纤线路的使用效率。
[0020]3、本发明适用于10Gb/s、40Gb/s、100Gb/s之间任何速率的SDH和WDM光传输系统，适用于强度调制、幅度调制等编码方式，有利于系统的平滑升级。
[0021 ] 4、本发明适用于海底和陆地上的超长跨距无中继光传输系统。
【附图说明】
[0022]图1是级联多跨段塔上中继光传输系统的系统结构图；
[0023]图2是级联多跨段塔上中继光传输系统发送端的光放大装置和监控装置结构图；
[0024]图3是级联多跨段塔上中继光传输系统线路中塔上的光放大装置和监控装置结构图；
[0025]图4是级联多跨段塔上中继光传输系统接收端的光放大装置和监控装置结构图；
[0026]图5是发送端发送命令获取塔上业务光传输单元和监控光处理单元的状态信息图；
[0027]图6是第一塔上业务光传输单元和监控光处理单元发送命令获取第二塔上业务光传输单元和监控光处理单元的状态信息图；
[0028]图7是接收端发送命令获取塔上业务光传输单元和监控光处理单元的状态信息图。
[0029]其中
[0030]1:业务信号发送机2:光功率放大器
[0031]3:发送端输出侧第一波分复用器4:发送端输出侧第二波分复用器
[0032]5:发送端监控光收发模块6:发送端监控信息处理器
[0033]7:第一段传输光纤8:塔上输入端第一波分复用器
[0034]9:塔上输入端第二波分复用器10:光线路放大器
[0035]11:塔上输出端第一波分复用器12:塔上输出端第二波分复用器
[0036]13:塔上监控信息处理器14:塔上输入端监控光收发模块
[0037]15:塔上输出端监控光收发模块16:第二段传输光纤
[0038]17:接收端输入侧第一波分复用器18:接收端输入侧第二波分复用器
[0039]19:前置放大器20:接收端监控光收发模块
[0040]21:接收端监控信息处理器22:色散补偿单元23:业务信号接收机
[0041]24:发送端业务光传输单元和监控光处理单元
[0042]25:塔上业务光传输单元和监控光处理单元
[0043]26:接收端业务光传输单元和监控光处理单元
[0044]2a:功率放大器输入端2b:功率放大器输出端
[0045]31:发送端输出侧第一波分复用器透射端 32:发送端输出侧第一波分复用器公共端33:发送端输出侧第一波分复用器反射端
[0046]41:发送端输出侧第二波分复用器透射端 42:发送端输出侧第二波分复用器公共端43:发送端输出侧第二波分复用器反射端
[0047]51:发送端监控光收发模块接收端52:发送端监控光收发模块发送端
[0048]81:塔上输入端第一波分复用器公共端 82:塔上输入端第一波分复用器透射端83:塔上输入端第一波分复用器反射端
[0049]91:塔上输入端第二波分复用器公共端 92:塔上输入端第二波分复用器透射端93:塔上输入端第二波分复用器反射端
[0050]101:线路放大器输入端102:线路放大器输出端
[0051]111:塔上输出端第一波分复用器透射端 112:塔上输出端第一波分复用器公共端113:塔上输出端第一波分复用器反射端
[0052]121:塔上输出端第二波分复用器透射端 122:塔上输出端第二波分复用器公共端123:塔上输出端第二波分复用器反射端
[0053]141:塔上输入端监控光收发模块接收端 142:塔上输入端监控光收发模块发送端
[0054]151:塔上输出端监控光收发模块接收端 152:塔上输出端