专利名称：光分配网络的反射异常检测方法、系统及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及光通信技术领域，更具体地说，涉及一种光分配网络的反射异常检测 方法、系统及装置。
背景技术：
随着用户对带宽需求的不断增长，光纤接入网成为下一代宽带接入网的有力竞争 者，其中尤其以PON(Passive Optical Network，无源光网络)更具竞争力。通常，无源光 网络系统包括一个位于中心局的OLT (Optical LineTerminal，光线路终端)，一个用于分 支/耦合或者复用/解复用的0DN(0pticalDistribution Network，光分配网)以及若干 ONU(Optical Network Unit，光网络单元)。ODN的故障表现可以分为光功率损耗异常和光纤反射异常。其中，光功率损耗是 指光通过某种光器件产生的衰减，如光接头接触异常(如接头松动)或光纤弯曲半径过小 等，当光信号在光纤中经过故障位置时会导致光功率损耗异常，或者称为光功率衰减异常。光纤反射有光纤本身的反射和菲涅尔反射二种，其中，菲涅尔反射是光纤反射的 主要因素。菲涅尔反射产生的原因是光信号传送的通路(即光纤)上出现折射率不连续导 致的。当光信号传输到在折射率突变的位置就会对入射光信号造成反射，同时还会带来一 定的光功率衰减异常，而光功率衰减的大小视情况而定。现有技术对于光纤反射异常的检测方法主要有二种，一种是应用光回损仪检测， 另一种是应用OTDR(Optical Time Domain Reflectometer，光时域反射仪)检测。光回损仪测量光纤反射异常的原理是将一个持续发送的固定功率的特定波长的 光信号射入ODN线路中，然后收集ODN线路上反射光，再将所有收集到的反射光进行积分处 理之后求平均值。OTDR测试仪测量光纤反射异常的原理是发射一个特定宽度光脉冲信号，然后检测 线路上各点对该光脉冲的反射情况，从而判断故障位置。由于现有通过光回损仪、OTDR进行光纤反射异常的检测时都需要中断通信业务、 断开ODN线路，然后把仪器输出的光源耦合当ODN线路中，才能对ODN线路的反射进行检 测，导致业务暂时中断，且故障反应速度慢，检测效率低。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供一种光分配网络的反射异常检测方法、系统及装置， 能够在不中断业务的情况下进行光纤反射异常检测，有效提高光分配网络的反射异常检测 的效率，降低光分配网络的反射异常检测的难度，提高用户的满意度。本发明实施例提供一种光分配网络ODN的反射异常检测装置，所述装置包括反射光分离模块，用于从ODN线路上分离出被ODN线路反射的光信号；反射光采样模块，用于对所述反射光信号进行采样；故障判断模块，用于根据所述反射光信号的采样结果，获得所述反射光信号的强度值，将所述反射光信号的强度值和预置标准值进行比较，确定所述ODN线路上是否出现 反射异常。一种光分配网络ODN的反射异常检测方法，所述方法包括从ODN线路上分离出被所述ODN线路反射的光信号；对所述反射光信 号进行采样；根据所述反射光信号的采样结果，获得所述反射光信号的强度值，将所述强度值 和预置标准值进行比较，确定所述ODN线路上是否出现反射异常。一种光线路终端，包括上述ODN的反射异常检测装置。一种光网络单元，包括上述ODN的反射异常检测装置。一种无源光网络的传输系统，所述系统包括光线路终端0LT、光分配网络ODN和光 网络单元0NU，所述OLT包括上述ODN的反射异常检测装置，用于检测所述ODN线路上是 否出现反射异常；或者，所述ONU包括上述ODN的反射异常检测装置，用于检测所述ODN线 路上是否出现反射异常。同现有技术相比，本发明提供的技术方案具有以下优点本发明技术方案中，通过分离正在传输的光信号中携带的反射光信号，从而无需 增加新的检测波长，实现在业务传输的同时对ODN中出现的光纤反射异常进行检测，有效 提高光分配网络的反射异常检测的效率，降低光分配网络的反射异常检测的难度。
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，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的前提下，还可以根据这些附图 获得其他的附图。图1为本发明实施例提供的ODN反射异常检测装置结构示意图；图2为本发明实施例提供的一种OLT结构示意图；图3为图1中反射光采样模块的一种结构示意图；图4为对应于图3反射光采样模块的一种具体实施电路示意图；图5为图1中反射光采样模块的另一种结构示意图；图6为对应于图5反射光采样模块的一种具体实施电路示意图；图7为图1中反射光采样模块的又一种结构示意图；图8为对应于图7反射光采样模块的一种具体实施电路示意图；图9为图1中反射光采样模块的再一种结构示意图；图10为对应于图9反射光采样模块的一种具体实施电路示意图；图11为本发明实施例提供的一种ODN的反射异常检测方法流程示意图；图12为本发明实施例提供的另一种ODN的反射异常检测方法流程示意图；图13为本发明实施例提供的一种无源光网络的传输系统的结构示意图；图14为本发明实施例提供的另一种无源光网络的传输系统的结构示意图。
具体实施例方式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 整的描述，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。基于 本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。实施例一首先，本发明实施例提供了一种ODN(Optical Di stribution Network，光分配网 络)的反射异常检测装置，如图1所示，所述装置包括反射光分离模块101，用于从ODN线路上分离出被ODN线路反射的光信号；反射光采样模块102，用于对所述反射光信号进行采样；故障判断模块103，用于根据所述反射光信号的采样结果，获得所述反射光信号的 强度值，将所述反射光信号的强度值和预置标准值进行比较，确定所述ODN线路上是否出 现反射异常。其中，反射光分离模块利用系统发送的波长作为检测波长，从ODN线路上分离出 被ODN线路反射的光信号，从而无需增加新的检测波长，且无需中断通信业务，可见，本发 明实施例能够实现在业务传输的同时对ODN中出现的光纤反射异常进行检测，有效提高光 分配网络的反射异常检测的效率，降低光分配网络的反射异常检测的难度。需要说明的是，具体应用中，本发明实施例提供的ODN的反射异常检测装置可以 设置于OLT中，除此之外，还可以设置于ONU中。当设置于OLT中时，反射光分离模块分离 出的是ODN线路上正在传输的从OLT发送至ONU的下行光信号中携带的反射光信号；而当 设置于ONU中时，反射光分离模块分离出的是ODN线路上正在传输的从ONU发送至OLT的 上行光信号中携带的反射光信号。为了便于对本发明实施例技术方案的充分理解，下面将结合本发明实施例中的附图， 对本发明实施例中ODN的反射异常检测装置中各个功能模块的实现方式进行清楚、完整的描述。实施例二本发明实施例提供了一种反射光分离模块的实现方式，反射光分离模块由一光环 形器构成，利用光环行器将ODN反射回来的光信号分离出来。光环行器有三个端口，假设 为portl 3，其工作原理为光信号从端口 portl输入，从端口 port2输出；而反射回端口 port2的光信号会从端口 port3输出，而不会回到端口 portl，因此，利用光环行器可以避免 ODN线路反射的光信号进入激光器对激光器造成损坏。本发明实施例以ODN的反射异常检测装置设置于OLT中为例进行说明。如图2所 示，为一种OLT的结构示意图，其中，光环行器的端口 portl连接到OLT中光模块的激光器 (Laser)发送端口，端口 port2连接到ODN的入口，端口 port3连接到反射光信号的光接收 机(Reflect光接收机)上。当光模块中激光器发送的下行光信号能够正常射入ODN线路 之后，由ODN线路中光纤反射产生的部分反射光信号沿ODN线路原路返回，反射光信号进入 光环行器的端口 port2，继而经过端口 Port3输出至反射光信号的光接收机，这样就实现了 反射光信号的分离。同时，经端口 port2输出的下行光信号中一部分光被分离出来，通过一 WDM(Wave Division Multiplexing，波分复用器)进入Rx (Receiver，光接收机)，通过该光 接收机，可以检测正常的光信号。
实施例三本发明实施例示出了一种ODN的反射异常检测装置中的反射光采样模块的实现 方式，其结构示意图如图3所示，其中，所述反射光采样模块具体包括镜像电 流源301，连接一光接收机(此处称之为第一光接收机)302，用于将所述第 一光接收机302输出的反射光的电流脉冲进行平均处理，输出稳定的反射光电流信号；当 ODN的反射异常检测装置设置于OLT中时，第一光接收机302输出的反射光为ODN线路上正 在传输的下行光信号中携带的反射光信号；当ODN的反射异常检测装置设置于ONU中时，第 一光接收机302输出的反射光为ODN线路上正在传输的上行光信号中携带的反射光信号；跨阻放大器电路303，连接所述镜像电流源，用于将所述反射光电流信号转化为反 射光电压信号；采样电路304，用于对所述反射光电压信号进行采样。通过所述反射光采样模块，将ODN线路反射回来的带有业务信息的光脉冲转化为 可以检测的电平信号，根据电平信号的大小就能够反应ODN线路的反射的大小。本发明实施例利用光环形器来分离出ODN线路反射的光信号，增加光接收机把光 信号转化为电信号，其中，光接收机的实现方式包括APD(AvalanchePh0t0 Diode，雪崩光 电二极管)或PIN(Positive-Intrinsic negative) 二极管然后经过对电信号的放大、积分 和采样处理，送给故障判断模块中的CPU记录并分析反射光功率的强度，这样就实现了对 ODN线路的反射的检测，即ORL(Optical Return Loss，光回波损耗)检测。图4所示为对应于图3反射光采样模块的一种具体实施电路示意图。图4中，连 接跨阻放大器电路的电子开关1、连接电子开关1的RC电路、分别连接RC电路的电子开关 2及保持电路、以及连接保持电路的ADC^Analog-to-DigitalConverter，模/数转换器)组 成了图3中的采样电路。其中，带有业务信息的光脉冲经过ODN反射，经过Reflect光接收 机转化为带有业务信息的反射光电流脉冲。然后，该反射光电流脉冲传输至镜像电流源，经 过镜像电流源的平均输出稳定的反射光电流信号。反射光电流信号继续经过跨阻放大器电 路，转化为反射光电压信号。此处需要说明的是，对于ODN的反射异常检测由故障判断模块内部的 MCU(Microprocessor Control Unit，微程序控制器)触发开启。MCU内部可以设置一个状 态机，判断现在ORL检测电路是否准备好。实际应用中，状态机可以分为以下3种状态l、Pr印状态，即ORL检测电路处于准备状态，此时ORL检测功能可用，如果MCU收 到ORL检测命令则执行ORL检测；2、ORL-Detect状态，即ORL检测电路正处于检测状态，此时如果M⑶收到ORL检 测命令则等待，直到状态机跳变为Prep状态再下发检测命令；3、Initial状态，即ORL检测电路处于放电的初始化状态，此时如果MCU收到ORL 检测命令则等待，直到状态机跳变为Prep状态再下发检测命令。当MCU接收到ORL检测信号时，开始读取MCU状态机的状态。如果状态机此时处 于Pr印状态，则MCU下发一个0RL_Trigger信号打开电子开关1，同时送一个控制信号给电 子开关2，控制电子开关2断开RC电路的泄放路径，此时，状态机进入ORL-Detect状态。ORL-Detect状态下，跨阻放大器电路输出的电压信号送到后面的RC电路， 进行充电。充电完成之后，经过后面的保持电路，输出一个稳定的电平信号。然后ADC(Analog-to-Digital Converter，模/数转换器)对稳定的电压信号进行采样，并把采 样的数据送到MCU进行处理。MCU收到ADC输出的采样数据之后，再次下发0RL_Trigger信号断开电子开关1， 同时下发另一个控制信号连接电子开关2，泄放掉RC电路存储的电荷，同时状态机设置为 Initial状态。此外，MCU内部启用定时器，等待RC电路存储的电荷存储的电荷泄放完成 后，将状态机设置为Pr印状态。MCU通过计算ADC的采集结果，获得所述反射光信号的强度值，并将该反射光信号 的强度值与其内部预置的正常运行时的反射光信号的标准值进行比较，判断ODN系统的反 射是否发生变化。如果当前检测到的反射光信号的强度值发生变化，则输出告警信号，提示 ODN线路的反射发生异常；如果当前检测到的反射光信号的强度值未发生变化，则将检测 结果与记录的 历史检测数据一起返回，并提示ODN线路反射未发生异常。实施例四本发明实施例示出了另一种ODN的反射异常检测装置中的反射光采样模块的实 现方式，其结构示意图如图5所示，其中，所述反射光采样模块包括跨阻放大器电路501，连接一光接收机(此处称之为第二光接收机)502，用于将所 述第一光接收机输出的反射光电流信号转化为反射光电压信号；同理，当ODN的反射异常 检测装置设置于OLT中时，第二光接收机502输出的反射光为ODN线路上正在传输的下行 光信号中携带的反射光信号；当ODN的反射异常检测装置设置于ONU中时，第二光接收机 502输出的反射光为ODN线路上正在传输的上行光信号中携带的反射光信号；带通滤波电路503，连接所述跨阻放大器电路，用于将所述反射光电压信号进行平 均处理；采样电路504，用于对经过平均处理的反射光电压信号进行采样。本发明实施例中的反射光采样模块的实现方式与实施例三的不同之处在于， Reflect光接收机输出的反射光电流脉冲未经过镜像电流源平均，直接输出至跨阻放大器 电路转化为反射光电压信号之后，再发送给带通滤波器进行平均，然后再发送给RC电路进 行电压信号采样。另外，第一光接收机和第二光接收机在具体实现时，为功能相同的光接收 机。图6所示为对应于图5反射光采样模块的一种具体实施电路示意图。其中，采样 电路部分同图4所示实施例中相同，带有业务信息的光脉冲经过ODN反射，经过Reflect光 接收机转化为带有业务信息的反射光电流脉冲。然后，该反射光电流脉冲传输至跨阻放大 器电路，转化为反射光电压信号。该反射光电压信号经过带通滤波器进行平均，之后经过RC 电路进行电压信号采样。此处，MCU接收ORL检测信号对电压采样信号的处理过程如实施 例三中描述，此处不再进行赘述。实施例五本发明实施例对应于图3所示反射光采样模块，为又一种ODN的反射异常检测装 置中的反射光采样模块的实现方式，其结构示意图如图7所示，其中，在实施例三中图3所 示反射光采样模块的基础之上，所述反射光采样模块还可以包括光传输信号采集子模块305，用于采集发往所述ODN线路的光信号；此处需要说明的是，当ODN的反射异常检测装置设置于OLT中时，光传输信号采集子模块305采集到的是OLT发往所述ODN线路的下行光信号；当ODN的反射异常检测装置 设置于ONU中时，光传输信号采集子模块305采集到的是ONU发往所述ODN线路的上行光信号。由此，本发明实施例中的故障判断模块，可以根据所述上行或下行光信号采集结 果，获得ODN线路上传输的上行或下行光信号的强度，并将发往所述ODN线路的上行或下行 光信号的强度作为确定所述ODN线路上是否出现光功率损耗异常的光功率标准值。本发明实施例中，通过增加光传输信号采集子模块，使得在进行ODN线路上 反射光信号的强度检测的同时，还可以对ODN线路上传输的上行或下行光信号执行 RSSI (Received Signal Strength Indication，接收信号强度检测)操作，以便确定ODN线 路上是否出现上行或下行光信号传输异常。图8所示为对应于图7反射光采样模块的一种具体实施电路示意图。其中，RSSI 部分包括Rx、镜像电流源及跨阻放大器电路，其中，Rx实现ODN线路上传输的光信号中上 行或下行光信号的分离接收，Rx输出的光信号电流脉冲经过镜像电流源的平均输出稳定的 光电流信号，该光电流信号继续经过跨阻放大器电路，转化为光电压信号。此外，利用图4 中ORL采样电路中的部分功能电路来做RSSI检测的采样电路，用于对经过平均处理的上行 光电压信号或下行光电压信号进行采样。
用作RSSI检测的采样电路部分包括采样控制开关(电子开关1)、RC电路、保持 电路、RC电路泄放电子开关(电子开关2)、ADC采样电路，此外，增加由MCU控制的电子开 关3，实现由MCU选择检测对象通道，以决定是进行RSSI处理还是ORL检测处理，并且，在进 入ORL检测时需要做判断检测电路是否在进行RSSI检测。具体实现原理为带有业务信息的光脉冲经过ODN反射，经过Reflect光接收机转化为带有业务信 息的反射光电流脉冲。反射光电流脉冲经过镜像电流源的平均输出稳定的反射光电流信 号。反射光电流信号经过跨阻放大器转化为稳定的反射光电压信号。本发明实施例中，由于增加了 RSSI检测功能，MCU内部状态机分为以下4个状态UPrep状态，即检测电路处于ORL准备状态，此时ORL检测功能可用，如果MCU收 到ORL检测命令则执行ORL检测；2、ORL-Detect状态，即检测电路正处于ORL检测状态，此时如果M⑶收到ORL检 测命令则等待，直到状态机跳变为Prep状态再下发检测命令；3、RSSI-Detect状态，即检测电路处于RSSI检测状态，如果MCU收到ORL检测命 令则等待，直到状态机跳变为Prep状态再下发检测命令；4、Initial状态，即检测电路处于放电的ORL初始化状态，此时如果M⑶收到ORL 检测命令则等待，直到状态机跳变为Prep状态再下发检测命令。当MCU接收到ORL检测信号时，读取MCU状态机的状态。如果状态机处于Prep 状态，则MCU下发控制信号给电子开关3，由电子开关3导通ORL检测通道，然后下发0RL_ Trigger信号打开电子开关1，同时发送控制信号给电子开关2，断开RC电路的泄放路径，并 把状态机设置为ORL-Detect状态。ORL-Detect状态下，ORL检测部分的跨阻放大器输出的电压送到后面积分电路， 进行充电。充电完成之后，经过后面的保持电路，输出一个稳定的电平信号。然后ADC对稳 定的电压信号进行采样，并把采样的数据送到MCU进行处理。
MCU收到ADC输出的采样数据之后，再次下发0RL_Trigger信号断开电子开关1， 同时下发另一个控制信号连接电子开关2，泄放掉RC电路存储的电荷，同时状态机设置为 Initial状态。此外，MCU内部启用定时器，等待RC电路存储的电荷存储的电荷泄放完成 后，将状态机设置为ft"印状态。MCU通过计算ADC的采集结果，获得所述反射光信号的强度值，并将该反射光信号 的强度值与其内部预置的正常运行时的反射光信号的标准值进行比较，判断ODN系统的反 射是否发生变化。实施例六本发明实施例对应于图5所述反射光采样模块，示出了又一种ODN的反射异常检 测装置中的反射光采样模块的实现方式，其结构示意图如图9所示，其中，在实施例四中图 5所示反射光采样模块的基础之上，所述反射光采样模块还可以包括光传输信号采集子模块505，用于采集发往所述ODN线路的光信号；当ODN的反射 异常检测装置设置于OLT中时，光传输信号采集子模块505采集到的是OLT发往所述ODN线 路的下行光信号；当ODN的反射异常检测装置设置于ONU中时，光传输信号采集子模块505 采集到的是ONU发往所述ODN线路的上行光信号。本发明实施例中的故障判断模块，可以根据发往所述ODN线路的光信号的采集结 果，获得发往所述ODN线路的光信号的强度；并将发往所述ODN线路的光信号的强度作为确 定所述ODN线路上是否出现光功率损耗异常的光功率标准值。图10所示为对应于图9反射光采样模块的一种具体实施电路示意图。其中，RSSI 部分包括Rx、跨阻放大器电路及带通滤波电路。其中，Rx实现ODN线路上传输的光信号 中上行或下行光信号的分离接收，Rx输出的光电流脉冲直接输出至跨阻放大器电路转化为 光电压信号之后，再发送至带通滤波器进行平均，然后再发送至RC电路进行光电压信号采 样。利用图4中ORL采样电路中的部分功能电路来做RSSI检测的采样电路，用于对经过平 均处理的上行光电压信号或下行光电压信号进行采样。同图8所示实施例相类似，仍增加由MCU控制的电子开关3，由MCU控制的电子开 关3实现检测对象通道的选择，具体实现原理与实施例五中描述类似，此处不再进行赘述。实施例七需要说明的是，实际应用中，上述各个实施例中的ODN的反射异常检测装置可以 是独立于OLT和ONU而设置的功能模块，也可以就是OLT和ONU本身。因此，相应上述反射异常检测装置的各个实施例，本发明实施例还提供了一种 0LT，所述OLT中包含上述任一种实施例中的ODN的反射异常检测装置。由于OLT中携带ODN的反射异常检测装置，从而，使用该OLT的PON网络无需增加 新的检测波长，直接利用OLT发送的波长作为检测波长，且无需中断通信业务，便可分离出 正在传输的上行光信号中携带的反射光信号，实现在业务传输的同时对ODN中出现的光纤 反射异常进行检测，有效提高光分配网络的反射异常检测的效率，降低光分配网络的反射 异常检测的难度。实施例八相应地，本发明实施例还提供了一种0NU，所述ONU包含上述任一种实施例中的 ODN的反射异常检测装置。
由于ONU中携带ODN的反射异常检测装置，从而，使用该ONU的PON网络无需增加 新的检测波长，直接利用ONU发送的波长作为检测波长，且无需中断通信业务，便可分离出 正在传输的下行光信号中携带的反射光信号，实现在业务传输的同时对ODN中出现的光纤 反射异常进行检测，有效提高光分配网络的反射异常检测的效率，降低光分配网络的反射 异常检测的难度。实施例九相应上述ODN的反射异常检测装置实施例，本发明实施例提供了一种ODN的反射 异常检测方法，该方法可以在如图11所示，该方法包括步骤1101、从ODN线路上分离出被所述ODN线路反射的光信号；该步骤中，ODN线路上正在传输的光信号包括接收ODN线路上正在传输的上行光 信号或是下行光信号，被所述ODN线路反射的光信号即携带于上行光信号或是下行光信号 中；步骤1102、对所述反射光信号进行采样；步骤1103、根据所述反射光信号的采样结果，获得所述反射光信号的强度值，将所 述强度值和预置标准值进行比较，确定所述ODN线路上是否出现反射异常。其中，所述从ODN线路上分离出被所述ODN线路反射的光信号的实现方式为通过光环形器分离出被所述ODN线路反射的光信号，将所述反射光信号通过所述 光环形器的一端口输出；通过第一光接收机接收所述反射光信号。进一步地，所述对所述反射光信号进行采样的实现方式有两种，一种实现方式 为通过镜像电流源将所述第一光接收机输出的反射光电流脉冲进行平均处理，输出 稳定的反射光电流信号；通过跨阻放大器电路将所述反射光电流信号转化为反射光电压信号；通过采样电路对所述反射光电压信号进行采样。或者，另一种实现方式为通过跨阻放大器电路将所述第一光接收机输出的反射光电流脉冲信号转化为反 射光电压信号；通过带通滤波电路将所述反射光电压信号进行平均处理；通过采样电路对经过平均处理的反射光电压信号进行采样。本发明实施例无需增加新的检测波长，且无需中断通信业务，利用系统发送的波 长作为检测波长，通过从ODN线路上分离出被所述ODN线路反射的光信号，实现在业务传输 的同时对ODN中出现的光纤反射异常进行检测，有效提高光分配网络的反射异常检测的效 率，降低光分配网络的反射异常检测的难度。除此之外，如图12所示，所述ODN的反射异常检测方法还可以包括以下步骤步骤1104、采集发往所述ODN线路的光信号；步骤1105、根据发往所述ODN线路的光信号的采集结果，获得发往所述ODN线路的 光信号的强度；并将发往所述ODN线路的光信号的强度作为确定所述ODN线路上是否出现 光功率损耗异常的光功率标准值。
本发明实施例中，在进行ODN线路上反射光信号的强度检测的同时，还可以对ODN 线路上上行或下行光信号执行RSSI操作，获得ODN线路上发送的上行或下行光信号的光 功率标准值，从而，便于确定ODN线路上是否出现上行或下行光信号传输异常，进一步方便 ODN线路上光传输故障的定位。本领域普通技术人员可以理解，实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过 程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序 在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括R0M、RAM、磁碟或者 光盘等各种可以存储程序代码的介质。本发明实施例中，ODN线路故障检测可以采用两种实现机制1、故障触发方式，即系统出现故障之后，触发系统的检测功能，定位故障原因；2、定时巡检方式，即定时检测ODN线路的情况，定位故障原因。本发明实施例提供的ODN的反射异常检测方法，使得PON系统具有了 ORL功能，可 以随时检测ODN线路的反射大小，判断ODN质量；且，通过分离正在传输的光信号中携带的 反射光信号，从而无需增加新的检测波长，实现在业务传输的同时对ODN中出现的光纤反 射异常进行检测，有效提高光分配网络的反射异常检测的效率，降低光分配网络的反射异 常检测的难度，此外，本发明实施例还可以利用PON系统的管理通道，直接将检测的故障进 行上报，而且还支持远程查询、检测功能。实施例十本发明实施例还提供了一种无源光网络的传输系统，如图13所示，所述系统具体 包括0LT、ODN及0NU，其中，所述OLT包括上述各实施例中所示的ODN的反射异常检测装 置。在本发明实施例还提供的另一种无源光网络的传输系统中，如图14所示，所述ONU包 括上述各实施例中所示的ODN的反射异常检测装置。当设置于OLT中时，ODN的反射异常检测装置检测到的为ODN线路上正在传输的 下行光信号中携带的反射光信号异常状况；当设置于ONU中时，ODN的反射异常检测装置检 测到的为ODN线路上正在传输的上行光信号中携带的反射光信号异常状况。由于相关的ODN的反射异常检测原理在前面实施例已有详尽的描述，相关内容可 参考前面实施例，此处不再进行赘述。上述各实施例不仅适用于TDM(Time Division Multiplexing，时分复用)PON的使 用场景，还适用于WDM Ρ0Ν,此外，对于任何使用光模块，且需要关注ODN ORL的场景都可以 运用，如城域网的以太口光模块等。上述本发明实施例中的通信装置可以通过软件、硬件或软硬件结合实现，本发明 实施例对此并不做具体限制。对于方法实施例而言，由于其基本相应于装置实施例，所以描述得比较简单，相关 之处参见装置实施例的部分说明即可。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所 述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可 以是或者也可以不是物理模块，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络模块上。 可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普 通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的 一般原理可以在不脱离本发明实施例的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此， 本发明实施例将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和 新颖特点相一致的最宽的范围。
权利要求
1.一种光分配网络ODN的反射异常检测装置，其特征在于，所述装置包括 反射光分离模块，用于从ODN线路上分离出被ODN线路反射的光信号；反射光采样模块，用于对所述反射光信号进行采样；故障判断模块，用于根据所述反射光信号的采样结果，获得所述反射光信号的强度值， 将所述反射光信号的强度值和预置标准值进行比较，确定所述ODN线路上是否出现反射异常。
2.根据权利要求1所述的光分配网络ODN的反射异常检测装置，其特征在于，所述反射 光分离模块包括光环形器，用于通过一端口分离出被所述ODN线路反射的光信号； 第一光接收机，连接所述光环形器，用于接收所述反射光信号。
3.根据权利要求2所述的光分配网络ODN的反射异常检测装置，其特征在于，所述反射 光采样模块包括第一镜像电流源，连接所述第一光接收机，用于将所述第一光接收机输出的反射光电 流脉冲信号进行平均处理，输出稳定的反射光电流信号；第一跨阻放大器电路，连接所述第一镜像电流源，用于将所述反射光电流信号转化为 反射光电压信号；第一采样电路，用于对所述反射光电压信号进行采样。
4.根据权利要求2所述的光分配网络ODN的反射异常检测装置，其特征在于，所述反射 光采样模块包括第二跨阻放大器电路，连接所述第一光接收机，用于将所述第一光接收机输出的反射 光信号转化为反射光电压信号；第一带通滤波电路，连接所述第二跨阻放大器电路，用于将所述反射光电压信号进行 平均处理；第二采样电路，用于对经过平均处理的反射光电压信号进行采样。
5.根据权利要求3或4所述的光分配网络ODN的反射异常检测装置，其特征在于，所述 反射光采样模块还包括光传输信号采集子模块，用于采集发往所述ODN线路的光信号； 所述故障判断模块，还用于根据发往所述ODN线路的光信号的采集结果，获得发往所 述ODN线路的光信号的强度；并将发往所述ODN线路的光信号的强度作为确定所述ODN线 路上是否出现光功率损耗异常的光功率标准值。
6.根据权利要求5所述的光分配网络ODN的反射异常检测装置，其特征在于，所述光传 输信号采集子模块包括第二光接收机，用于接收所述ODN线路上传输的光信号；第二镜像电流源，连接所述第二光接收机，用于将所述第二光接收机输出的ODN线路 上传输的光信号电流脉冲信号进行平均处理，输出稳定的上行或下行光电流信号；第三跨阻放大器电路，连接所述第二镜像电流源，用于将所述上行或下行光电流信号 转化为上行或下行光电压信号；第三采样电路，用于对经过平均处理的上行光电压信号或下行光电压信号进行采样。
7.根据权利要求5所述的光分配网络ODN的反射异常检测装置，其特征在于，所述光传输信号采集子模块包括第三光接收机，用于接收所述ODN线路上传输的光信号；第四跨阻放大器电路，连接所述第二光接收机，用于将所述第二光接收机输出的ODN 线路上传输的光信号电流脉冲转化为上行或下行光电压信号；第二带通滤波电路，连接所述第四跨阻放大器电路，用于将所述上行或下行光电压信 号进行平均处理；第四采样电路，用于对经过平均处理的上行或下行光电压信号进行采样。
8.一种光分配网络ODN的反射异常检测方法，其特征在于，所述方法包括 从ODN线路上分离出被所述ODN线路反射的光信号；对所述反射光信号进行采样；根据所述反射光信号的采样结果，获得所述反射光信号的强度值，将所述强度值和预 置标准值进行比较，确定所述ODN线路上是否出现反射异常。
9.根据权利要求8所述的光分配网络ODN的反射异常检测方法，其特征在于，所述从 ODN线路上分离出被所述ODN线路反射的光信号，具体包括通过光环形器分离出被所述ODN线路反射的光信号，将所述反射光信号通过所述光环 形器的一端口输出；通过第一光接收机接收所述反射光信号。
10.根据权利要求9所述的光分配网络ODN的反射异常检测方法，其特征在于，所述对 所述反射光信号进行采样，具体包括通过第一镜像电流源将所述第一光接收机输出的反射光电流脉冲信号进行平均处理， 输出稳定的反射光电流信号；通过第一跨阻放大器电路将所述反射光电流信号转化为反射光电压信号； 通过第一采样电路对所述反射光电压信号进行采样。
11.根据权利要求9所述的光分配网络ODN的反射异常检测方法，其特征在于，所述对 所述反射光信号进行采样，具体包括通过第二跨阻放大器电路将所述第一光接收机输出的反射光电流脉冲信号转化为反 射光电压信号；通过第一带通滤波电路将所述反射光电压信号进行平均处理； 通过第二采样电路对经过平均处理的反射光电压信号进行采样。
12.根据权利要求10或11所述的光分配网络ODN的反射异常检测方法，其特征在于， 所述方法还包括采集发往所述ODN线路的光信号；根据发往所述ODN线路的光信号的采集结果，获得发往所述ODN线路的光信号的强度； 并将发往所述ODN线路的光信号的强度作为确定所述ODN线路上是否出现光功率损耗异常 的光功率标准值。
13.一种光线路终端，其特征在于，包括如权利要求1 6中任一项所述的ODN的反 射异常检测装置。
14.一种光网络单元，其特征在于，包括如权利要求1 6中任一项所述的ODN的反 射异常检测装置。
15. 一种无源光网络的传输系统，所述系统包括光线路终端0LT、光分配网络ODN和光 网络单元0NU，其特征在于，所述OLT包括如权利要求1 6中任一项所述的ODN的反射异常检测装置，用于检测 所述ODN线路上是否出现反射异常；或者，所述ONU包括如权利要求1 6中任一项所述的ODN的反射异常检测装置，用 于检测所述ODN线路上是否出现反射异常。
全文摘要
本发明实施例公开了一种ODN的反射异常检测方法、系统及装置。其中，所述ODN的反射异常检测装置包括反射光分离模块，用于从ODN线路上分离出被ODN线路反射的光信号；反射光采样模块，用于对所述反射光信号进行采样；故障判断模块，用于根据所述反射光信号的采样结果，获得所述反射光信号的强度值，将所述反射光信号的强度值和预置标准值进行比较，确定所述ODN线路上是否出现反射异常。通过本发明实施例，能够在不中断业务的情况下进行光纤反射异常检测，有效提高光分配网络的反射异常检测的效率，降低光分配网络的反射异常检测的难度，提高用户的满意度。
文档编号H04B10/08GK102142893SQ20111002575
公开日2011年8月3日 申请日期2011年1月24日 优先权日2011年1月24日
发明者不公告发明人 申请人:华为技术有限公司