一种单纤双向光模块及光程检测方法.pdf

上传人:1*** 文档编号:1674015 上传时间:2018-07-03 格式:PDF 页数:13 大小:431.64KB
返回 下载 相关 举报
摘要
申请专利号:

CN201110258814.1

申请日:

2011.09.02

公开号:

CN102412892A

公开日:

2012.04.11

当前法律状态:

授权

有效性:

有权

法律详情:

授权|||实质审查的生效IPC(主分类):H04B 10/08申请日:20110902|||公开

IPC分类号:

H04B10/08; H04B10/20

主分类号:

H04B10/08

申请人:

中兴通讯股份有限公司

发明人:

徐继东; 陆建鑫; 李长垒; 李振刚

地址:

518057 广东省深圳市南山区高新技术产业园科技南路中兴通讯大厦法务部

优先权:

专利代理机构:

北京安信方达知识产权代理有限公司 11262

代理人:

解婷婷;龙洪

PDF下载: PDF下载
内容摘要

本发明公开了一种单纤双向光模块及光程检测方法,所述方法应用于单纤双向光模块中,包括:通过本光模块上的光程检测接口接收到管理本光模块的光线路终端发来的检测命令后,发射波长区别于该光线路终端的业务上行光及业务下行光的波长的光程检测光;将该光程检测光输出到光纤接口,并接收光纤接口传来的该光程检测光的反射光;将该反射光转换为电信号后,对该电信号进行数据处理,并将处理后得到的数据通过光程检测接口传递给光线路终端。本发明对正常的业务运行没有干扰,且将原有的设备与光程检测特性有机的结合在一起,满足了运营商用现有的设备即可进行光纤故障的检测的愿望,并大大缩短了运维以及报警的时间,减少了运营商的运营成本。

权利要求书

1: 一种单纤双向光模块, 包括 : 依次相连的第一下行光发射器、 第一波分复用滤波片 及第一光接收器, 其特征在于, 还包括 : 光程检测接口、 第二光接收器、 第二下行光发射器、 导光单元及控制单元 ; 所述光程检 测接口用于与光线路终端相连, 其中 : 所述第二下行光发射器用于向所述导光单元发射波长区别于业务上行光及业务下行 光的波长的光程检测光 ; 所述导光单元与所述第一波分复用滤波片的通用口相连, 用于将所述光程检测光输出 到光纤接口 ; 还用于将从所述光纤接口发来的所述光程检测光的反射光输出到所述第二光 接收器 ; 所述第二光接收器用于将接收到的所述导光单元发来的所述光程检测光的反射光转 换为电信号 ; 所述控制单元分别与所述光程检测接口、 第二下行光发射器及第二光接收器电连接, 用于根据从所述光程检测接口接收到的光程检测命令向所述第二下行光发射器发送控制 命令 ; 还用于对所述第二光接收器中的所述电信号进行数据处理, 并将处理后得到的数据 通过所述光程检测接口发送给所述光线路终端。
2: 如权利要求 1 所述的单纤双向光模块, 其特征在于 : 所述导光单元中包括 : 导光器及第二波分复用滤波片 ; 所述导光器用于将所述第二下行光发射器发来的光程检测光输出到所述第二波分复 用滤波片 ; 还用于将所述第二波分复用滤波片发来的所述光程检测光的反射光输出到所述 第二光接收器 ; 所述第二波分复用滤波片与所述第一波分复用滤波片的通用口相连, 用于将所述导光 器发来的所述光程检测光输出到光纤接口, 还用于将从所述光纤接口接收到的所述光程检 测光的反射光发送给所述导光器。
3: 如权利要求 2 所述的单纤双向光模块, 其特征在于 : 所述导光器为光耦合器或光环形器。
4: 如权利要求 1 所述的单纤双向光模块, 其特征在于 : 所述导光单元中包括 : 第二波分复用滤波片及分光器 ; 所述第二波分复用滤波片与所述第一波分复用滤波片的通用口相连, 用于将所述第二 下行光发射器发来的所述光程检测光输出到所述分光器的第一接口 ; 所述分光器用于将所述第一接口接收到的光程检测光输出到光纤接口 ; 还用于将从光 纤接口返回的所述光程检测光的反射光通过其上第二接口输出到所述第二光接收器。
5: 如权利要求 1 ~ 4 中任意一项所述的单纤双向光模块, 其特征在于, 所述控制单元对所述第二光接收器中的所述电信号进行数据处理, 具体包括 : 所述控制单元对所述第二光接收器中的所述电信号进行数据化处理 ; 或者 所述控制单元对所述第二光接收器中的所述电信号进行数据化处理和数学处理。
6: 如权利要求 5 所述的单纤双向光模块, 其特征在于 : 所述控制单元采用以下方式与所述光程检测接口、 第二下行光发射器和第二光接收器 电连接 : 第二光接收器连接跨阻放大器, 该跨阻放大器的一路连接至所述控制单元 ; 2 第二下行光发射器与一激光驱动器相连, 该激光驱动器与所述控制单元相连 ; 该控制单元与所述光程检测接口相连。
7: 如权利要求 2 或 4 所述的单纤双向光模块, 其特征在于 : 所述第二波分复用滤波片对于波长等于或高于所述光程检测光的波长的光进行反射, 而对于波长低于所述光程检测光的波长的光进行透射。
8: 一种光程检测方法, 应用于单纤双向光模块中, 包括 : 通过本光模块上的光程检测接口接收到管理本光模块的光线路终端发来的检测命令 后, 发射波长区别于所述光线路终端的业务上行光及业务下行光的波长的光程检测光 ; 将所述光程检测光输出到光纤接口, 并接收所述光纤接口传来的所述光程检测光的反 射光 ; 将所述反射光转换为电信号后, 对所述电信号进行数据处理, 并将处理后得到的数据 通过所述光程检测接口传递给所述光线路终端。
9: 如权利要求 8 所述的方法, 其特征在于 : 所述单纤双向光模块发射的所述光程检测光的波长大于所述待光线路终端的业务上 行光及所述业务下行光的波长。
10: 如权利要求 8 所述的方法, 其特征在于 : 所述单纤双向光模块对所述电信号进行数据处理, 具体包括 : 所述单纤双向光模块对所述电信号进行数据化处理 ; 或者, 所述单纤双向光模块对所述电信号进行数据化处理和数学处理, 形成光强度和距离变 化的数据。

说明书


一种单纤双向光模块及光程检测方法

    【技术领域】
     本发明涉及通信领域光网络, 尤其涉及一种单纤双向光模块及光程检测方法。背景技术 随着网络技术的快速发展和网络应用的普及化, 如网络通讯、 网络购物以及网络 娱乐等已经成为现代人生活的一部分, 现有的接入网络铜线 ( 即有线 ) 系统已远远满足不 了这种高速和宽带的需求, 而无源光网络是宽带和高速、 环保和节能的宽带接入技术, 是取 代现有的接入网络的最佳候选者, 其正在被绝大多数的运营商所接受并部署, 以为日益增 长的通信用户提供更快速和更好的服务。
     在大量无源光网络的安置和部署后, 需要考虑该网络的运行和维护问题, 特别是 光纤线路的检测和故障的定位问题。为了降低运行和维修成本, 运营商希望通信设备本身 具有光程检测的功能以简化设备, 并且与系统整合在一起时可以快速检测整个无源光网络 的光纤体系, 以及快速分析和报警, 这将大大降低运营商的运维成本。
     现有的主要方法是在通信设备外安置一个光时域检测仪 (Optical Time Domain Reflector, 简称为 OTDR), 通过合波器把 OTDR 的检测光合入主干光纤进行检测。由于 OTDR 的设备比较昂贵, 操作起来也不太方便, 而且每次接插对业务也有一定的影响, 因此运维成 本较高。
     在无源光网络中, 无论是 GPON(Gigabit-Capable PON, 千兆无源光网络 ) 还是 EPON(Ethernet Passive Optical Network, 以太网无源光网络 ), 其光线路终端 (Optical Line Terminal, 简称为 OLT) 都使用如图 1 所示的单纤双向光模块, 该单纤双向光模块中包 括: 发射器 (Tx)、 接收器 (Rx) 及 WDM(Wavelength Division Multiplexing, 波分复用 ) 滤 波片。发射器用于发射 1490nm 的下行光, 接收器用于接收上行 1310nm 的光。由于上下行 光均从一个光纤进出, 但其波长不同, 因此可以用波分复用滤波片对其进行导光或合波。
     发明内容
     本发明的目的是提供一种单纤双向光模块及光程检测方法, 以克服重用原有的业 务波长的光发射器进行检测时影响业务的缺陷。
     为解决上述问题, 本发明提供了一种单纤双向光模块, 包括 : 依次相连的第一下行 光发射器、 第一波分复用滤波片及第一光接收器, 还包括 :
     光程检测接口、 第二光接收器、 第二下行光发射器、 导光单元及控制单元 ; 所述光 程检测接口用于与光线路终端相连, 其中 :
     所述第二下行光发射器用于向所述导光单元发射波长区别于业务上行光及业务 下行光的波长的光程检测光 ;
     所述导光单元与所述第一波分复用滤波片的通用口相连, 用于将所述光程检测光 输出到光纤接口 ; 还用于将从所述光纤接口发来的所述光程检测光的反射光输出到所述第 二光接收器 ;所述第二光接收器用于将接收到的所述导光单元发来的所述光程检测光的反射 光转换为电信号 ;
     所述控制单元分别与所述光程检测接口、 第二下行光发射器及第二光接收器电连 接, 用于根据从所述光程检测接口接收到的光程检测命令向所述第二下行光发射器发送控 制命令 ; 还用于对所述第二光接收器中的所述电信号进行数据处理, 并将处理后得到的数 据通过所述光程检测接口发送给所述光线路终端。
     进一步地,
     所述导光单元中包括 : 导光器及第二波分复用滤波片 ;
     所述导光器用于将所述第二下行光发射器发来的光程检测光输出到所述第二波 分复用滤波片 ; 还用于将所述第二波分复用滤波片发来的所述光程检测光的反射光输出到 所述第二光接收器 ;
     所述第二波分复用滤波片与所述第一波分复用滤波片的通用口相连, 用于将所述 导光器发来的所述光程检测光输出到光纤接口, 还用于将从所述光纤接口接收到的所述光 程检测光的反射光发送给所述导光器。
     进一步地,
     所述导光器为光耦合器或光环形器。
     进一步地,
     所述导光单元中包括 : 第二波分复用滤波片及分光器 ;
     所述第二波分复用滤波片与所述第一波分复用滤波片的通用口相连, 用于将所述 第二下行光发射器发来的所述光程检测光输出到所述分光器的第一接口 ;
     所述分光器用于将所述第一接口接收到的光程检测光输出到光纤接口 ; 还用于将 从光纤接口返回的所述光程检测光的反射光通过其上第二接口输出到所述第二光接收器。
     进一步地,
     所述控制单元对所述第二光接收器中的所述电信号进行数据处理, 具体包括 :
     所述控制单元对所述第二光接收器中的所述电信号进行数据化处理 ; 或者
     所述控制单元对所述第二光接收器中的所述电信号进行数据化处理和数学处理。
     进一步地,
     所述控制单元采用以下方式与所述光程检测接口、 第二下行光发射器和第二光接 收器电连接 :
     第二光接收器连接跨阻放大器, 该跨阻放大器的一路连接至所述控制单元 ;
     第二下行光发射器与一激光驱动器相连, 该激光驱动器与所述控制单元相连 ;
     该控制单元与所述光程检测接口相连。
     进一步地,
     所述第二波分复用滤波片对于波长等于或高于所述光程检测光的波长的光进行 反射, 而对于波长低于所述光程检测光的波长的光进行透射。
     相应地, 本发明还提供了一种光程检测方法, 应用于单纤双向光模块中, 包括 :
     通过本光模块上的光程检测接口接收到管理本光模块的光线路终端发来的检测 命令后, 发射波长区别于所述光线路终端的业务上行光及业务下行光的波长的光程检测 光;将所述光程检测光输出到光纤接口, 并接收所述光纤接口传来的所述光程检测光 的反射光 ;
     将所述反射光转换为电信号后, 对所述电信号进行数据处理, 并将处理后得到的 数据通过所述光程检测接口传递给所述光线路终端。
     进一步地,
     所述单纤双向光模块发射的所述光程检测光的波长大于所述待光线路终端的业 务上行光及所述业务下行光的波长。
     进一步地,
     所述单纤双向光模块对所述电信号进行数据处理, 具体包括 :
     所述单纤双向光模块对所述电信号进行数据化处理 ; 或者,
     所述单纤双向光模块对所述电信号进行数据化处理和数学处理, 形成光强度和距 离变化的数据。
     本发明对原有的光模块进行了改造, 使其具有 OTDR 的检测功能, 并对正常的业务 运行没有干扰, 且将原有的设备与光程检测特性有机的结合在一起, 满足了运营商用现有 的设备即可进行光纤故障的检测的愿望, 并大大缩短了运维以及报警的时间, 减少了运营 商的运营成本。 附图说明
     图 1 为现有的光模块结构示意图 ; 图 2 是本发明实施例中单纤双向光模块的结构示意图 ; 图 3 是本发明实施例一中光模块的结构示意图 ; 图 4 是本发明实施例二光模块的详细结构及连接示意图 ; 图 5 是本发明实施例三中光模块的结构示意图 ; 图 6 是本发明实施例四中光模块的详细结构及连接示意图。具体实施方式
     为使本发明的目的、 技术方案和优点更加清楚明白, 下文中将结合附图对本发明 的实施例进行详细说明。 需要说明的是, 在不冲突的情况下, 本申请中的实施例及实施例中 的特征可以相互任意组合。
     本实施例的基本思想是不使用传送业务所用的上行光或下行光, 而另外增加一个 专用于光程检测的光 ( 以下简称为光程检测光 ), 即标准规定的专用于进行光程检测的波 长在 1625nm 至 1675nm 之间的光。这种方法的好处在于在进行光程检测时不会影响业务, 也无需中断业务。较优地, 可采用现有已商用的波长为 1625nm 或 1650nm 的光进行光程检 测。
     如图 2 所示, 单纤双向光模块, 包括 : 依次相连的第一下行光发射器 Tx0、 第一波 分复用滤波片 WDM0 及第一光接收器 Rx0, 通过本光模块上的光程检测接口与管理本光模块 的光线路终端相连, 还包括 : 第二光接收器 Rx1、 第二下行光发射器 Tx1、 导光单元及控制单 元;
     第二下行光发射器用于向导光单元发射波长区别于业务上行光及业务下行光的波长的光程检测光 ;
     导光单元与第一波分复用滤波片的通用口相连, 用于将光程检测光输出到光纤接 口; 还用于将从光纤接口发来的光程检测光的反射光输出到第二光接收器 ;
     其中, 导光单元中包括导光器及第二波分复用滤波片 ; 导光器用于将第二下行光 发射器发来的光程检测光输出到第二波分复用滤波片 ; 还用于将第二波分复用滤波片发来 的光程检测光的反射光输出到第二光接收器 ; 第二波分复用滤波片与第一波分复用滤波片 的通用口相连, 用于将导光器发来的光程检测光输出到光纤接口, 还用于将从光纤接口接 收到的光程检测光的反射光发送给导光器。在具体实现时, 导光器可选用光环行器或光耦 合器 ;
     第二光接收器用于接收导光单元发来的上述光程检测光的反射光, 并将该反射光 转化为电信号 ;
     控制单元分别与光程检测接口、 第二下行光发射器及第二光接收器电连接, 用于 根据从光程检测接口接收到的光程检测命令向第二下行光发射器发送控制命令, 还用于对 第二光接收器中的电信号进行数据处理, 并将处理后的数据输出至光程检测接口。该数据 处理具体包括 : 控制单元对第二光接收器中的电信号进行数据化处理 ; 或者控制单元对第 二光接收器中的电信号进行数据化处理和数学处理。 其中, 对于单脉冲检测光, 数学处理可 以是对多次检测后得到的数据进行统计平均计算, 对于多脉冲检测光, 数学处理还包括正 交序列或格雷码序列算法等。
     下面用几个实施例进行进一步说明。 实施例一 : 为了避开上下行业务的波长, 使用区别于上下行业务波长的第三波长的光进行光程检测。 如图 3 所示, 该装置在原有的由第一下行光发射器 Tx0、 第一波分复用滤波器 WDM0 及第一光接收器 Rx0 组成的 BOSA(Bi-directional Optical Sub Assembly, 单纤双向光模 块 ) 结构中, 增加了控制单元、 导光器、 第三波长 ( 如 1625nm) 的第二下行光发射器 Tx1、 第 二波分复用滤波器 WDM1 以及第二光接收器 Rx1, 通过该新增加的 WDM1 对第三波长的光进行 导光, 使得业务光不会进入导光器。通过新增加的控制单元可以对光程检测进行控制及进 行相应的数据处理。其中, 在具体实现时, 导光器可选用光环行器或者光耦合器。
     以图 3 所示结构描述上下行业务光的传输过程 : 第一下行光发射器 Tx0 发出的波 长如是 GPON 或 EPON 为 1490nm 的下行业务光, 如是 XG-PON 或 10G-EPON 为 1577nm 的下行 业务光经第一波分复用滤波器 WDM0 和第二波分复用滤波器 WDM1 被导向光纤接口 ; 波长为 1310nm 的上行业务光也从光纤接口经 WDM1 和 WDM0 被导入第一光接收器 Rx0 中进行数据接 收。
     而光程检测光的传输过程如下 : 首先由 OLT 通过光程检测接口向控制单元发出 光程检测命令, 控制单元根据该命令驱动第二下行光发射器 Tx1 发出第三波长的光程检测 光, 该光程检测光经导光器的接口 1 到达接口 2, 进而到达 WDM1 的反射口 R, 然后被 WDM1 的 通用口 C 送出光纤接口, 而经过光纤时被反射回来的反射光由光纤接口到 WDM1 的通用口 C, 经 WDM1 的反射口 R 输出, 从导光器的接口 2 输出到接口 3, 到达第二光接收器 Rx1。由于接 收到的信号较弱, 因此发射和接收的过程可能需要重复多次。
     Rx1 可将接收到的光程检测光的反射光转化为电信号后发送给控制单元, 由控制 单元对接收到的电信号进行模数转换的数据处理后, 可以直接把处理后得到的数据通过光 程检测接口发送给 OLT, 由 OLT 内部的相应处理芯片 ( 如 MAC(Medium Access Control, 介 质访问控制 ) 芯片 ) 对收到的数据进行处理 ; 或者控制单元在进行数据处理后, 先把该处理 后得到的数据存储起来, 等接收到多次数据后进行统计平均计算以得到 OTDR 数据, 然后通 过光程检测接口发送给 OLT, 由 OLT 把收到的经过处理的数据透明传送给上层的网元管理 系统 (Element Management System, 简称为 EMS)。
     这里需要说明的是 WDM0 和 WDM1 均可用薄膜滤波 (TFF) 技术中边缘滤波片 (Edge Filter) 来实现, 但两者的性能有所不同, 如: WDM1 是以第三波长 ( 如 1620nm) 作为分离点, 波长等于或大于第三波长的光被反射, 而波长小于第三波长的光被透射 ; 而 WDM0 是以上下 行业务分离波长 ( 如 1450nm) 为分离点, 波长大于 1450nm 的光被透射, 小于或等于 1450nm 的光被反射。
     实施例二 :
     如图 4 所示, 在上述实施例一结构的基础上, 明确了这些器件的相互关联。
     OLT 的 MAC 芯 片 通 过 四 个 连 接 线 与 该 光 模 块 相 连, 其 中 Tx0 Data 以 及 Tx0 Disable 通过第一激光驱动器来控制第一下行光发射器 Tx0, 而连接线 Rx 通过 LIA(Lock-In Amplifier, 锁定放大器 ) 及 TIA(Transimpedance Amplifier, 跨阻放大器 ) 来接收第一光 接收器 Rx0 接收到的数据, 而 OLT 的 MAC 芯片通过 OTDR 连接线与光模块中的控制单元相连, 用于发启动 / 关闭 OTDR 的测试命令以及传输 OTDR 的数据 ; 光模块中的控制单元用来执行 OLT MAC 芯片发来的命令以及对接收到的 Rx1 发来的光程检测光的反射光进行数据处理后 得到 OTDR 数据, 并把它通过 OTDR 连接线传输到 OLT MAC 芯片上。控制单元通过 Tx1 Data 和 Tx1 Disable 来连接第二激光驱动器, 在收到检测命令后, 通过第二激光驱动器控制第二 下行光发射器 Tx1 发出光程检测光, 而该光程检测光的反射光由第二光接收器 Rx1 接收后 转化为电信号, 通过 TIA2 放大后到达控制单元, 这个发射和接收过程可能需要反复多次, 控制单元把接收到的这些数据进行数模转换后进行数学处理, 一般是统计平均后得到 OTDR 的数据, 然后通过 OTDR 的连接线传给 OLT MAC 芯片。
     具体的检测的过程如下 : 首先 OLT 由其上 MAC 芯片通过 OTDR 连接线向光模块中的 控制单元发出光程检测命令, 控制单元通过 Tx1Disable 向第二激光驱动器发出开启指令, 这时第二激光驱动器打开第二下行光发射器 Tx1, 然后控制单元通过 Tx1 Data 向第二激光 驱动器发出控制指令, 第二激光驱动器驱动第二下行光发射器 Tx1 发出光程检测光, 通过 导光器及 WDM1 的通用口 C 进入光纤接口, 从而进入光网络系统, 其反射光从光纤接口进入 WDM1 中, 然后经导光器后导入第二光接收器 Rx1 中, 由 Rx1 转化为电信号后, 通过 TIA 放大 后到达控制单元, 这个发射和接收过程可能需要反复多次。控制单元把接收到的这些电信 号进行 A/D( 模数 ) 转换后进行相关数学处理, 一般是统计平均后得到 OTDR 的数据, 然后通 过 OTDR 连接线传给 OLT MAC 芯片。
     实施例三
     如图 5 所示, 在本实施例中, 该装置在原有的由第一下行光发射器 Tx0、 第一波分 复用滤波器 WDM0 及第一光接收器 Rx0 组成的 BOSA 结构中, 增加了控制单元、 第二波分复用 滤波片 WDM1、 分光器、 发射第三波长 ( 如 1625nm) 的光程检测光的第二下行光发射器 Tx1 以及第二光接收器 Rx1。
     其上下行业务光的传输过程如下 : 第一下行光发射器 Tx0 对于 GPON 或 EPON 将发 出波长为 1490nm 的下行业务光, 而对于 XG-PON 或 10G-EPON 将发出波长为 1577nm 的下行业 务光, 经第一波分复用滤波器 WDM0、 第二波分复用滤波器 WDM1 及分光器被导向光纤接口 ; 波长为 1310nm 的上行业务光也从光纤接口经分光器的第一出口、 WDM1 和 WDM0 被导入第一 光接收器 Rx0 中进行数据接收。
     其光程检测光的传输过程如下 : 首先由 OLT 通过光程检测接口向控制单元发出 光程检测命令, 控制单元根据该命令驱动第二下行光发射器 Tx1 发出第三波长的光程检测 光, 该光程检测光经 WDM1 和分光器后输出到光纤接口, 而光程检测光经过光纤时被反射回 来的反射光由光纤接口到分光器的第二出口到达第二光接收器 Rx1。由于接收到的信号可 能较弱, 因此发射和接收的过程可能需要重复多次。
     Rx1 可将接收到的光程检测光的反射光转化为电信号后发送给控制单元, 由控制 单元对接收到的电信号进行模数转换的数据处理后, 可以直接把处理后得到的数据通过光 程检测接口发送给 OLT, 由 OLT 内部的相应处理芯片对收到的数据进行处理 ; 或者控制单元 在进行数据处理后, 先把该处理后得到的数据存储起来, 等接收到多次数据后进行统计平 均以得到 OTDR 数据, 然后通过光程检测接口发送给 OLT, 由 OLT 把收到的经过处理的数据透 明传送给上层的网元管理系统。
     这里需要说明的是 WDM0 和 WDM1 均可用薄膜滤波 (TFF) 技术中边缘滤波片 (Edge Filter) 来实现, 但两者的性能有所不同, 如: WDM1 是以第三波长 ( 如 1620nm) 作为分离点, 波长大于或等于第三波长的光被反射, 而波长小于第三波长的光被透射 ; 而 WDM0 是以上下 行业务分离波长 ( 如 1450nm) 为分离点, 波长大于分离业务波长的光被透射, 小于或等于分 离业务波长的光被反射。
     实施例四 :
     如图 6 所示, 在上述实施例三结构的基础上, 明确了这些器件的相互关联。
     OLT 的 MAC 芯片通过四个连接线与该光模块相连, 其中 Tx0 Data 以及 Tx0 Disable 通过第一激光驱动器来控制第一下行光发射器 Tx0, 而连接线 Rx 通过 LIA 及 TIA 来接收第 一光接收器 Rx0 接收到的数据, 而 OLT 的 MAC 芯片通过 OTDR 连接线与 BOSA 中的控制单元 相连, 用于发启动 / 关闭 OTDR 的测试命令以及传输 OTDR 的数据 ; 光模块中的控制单元用来 执行 OLTMAC 芯片发来的命令以及对接收到 Rx1 发来的光程检测光的反射光进行数据处理 后得到 OTDR 数据, 并把它通过 OTDR 连接线传输到 OLT MAC 芯片上, 控制单元通过 Tx1 Data 和 Tx1 Disable 来连接第二激光驱动器 LDD1, 在接收到检测命令后, 通过 LDD1 第二激光驱 动器控制第二下行光发射器 Tx1 发出 OTDR 的光程检测光, 而该光程检测光的反射光由第二 光接收器 Rx1 接收后转化为电信号, 通过 TIA2 放大到达控制单元, 这个发射和接收过程可 能需要反复多次, 控制单元把接收到的这些数据进行 A/D 转换后进行相关的数学处理, 一 般是统计平均后得到 OTDR 的数据, 然后通过 OTDR 的连接线传给 OLT MAC 芯片。
     具体的检测的过程如下 : 首先 OLT 由其上 MAC 芯片通过 OTDR 连接线向光模块中的 控制单元发出光程检测命令, 控制单元通过 Tx1 Disable 向第二激光驱动器发出开启指令, 这时第二激光驱动器打开第二下行光发射器 Tx1, 然后控制单元通过 Tx1 Data 向第二激光 驱动器发出控制指令, 这时第二激光驱动器驱动第二下行光发射器 Tx1 发出光程检测光,该光程检测光通过 WDM1 及分光器的第一接口进入光纤接口, 从而进入光网络系统。而光程 检测光的反射光从光纤接口进入分光器, 然后经其上第二出口导入光接收器 Rx1 中, 由 Rx1 转化为电信号后, 通过 TIA 放大后到达控制单元, 这个发射和接收过程可能需要反复多次。 控制单元把接收到的这些电信号进行 A/D 转换后进行相关的数学处理, 一般是统计平均后 得到 OTDR 的数据, 然后通过 OTDR 的连接线传给 OLT MAC 芯片。
     通过上述各实施例可以看出, 光程检测过程与上下行业务过程同时进行, 互不干 扰。通过 WDM1 用波分的方法来区分上行光和测试光, 即在测试过程中, 上行光的业务可以 继续进行, 不须中断, 这样测试和业务可以同时正常进行, 所有的业务将不受干扰。
     本领域普通技术人员可以理解上述方法中的全部或部分步骤可通过程序来指令 相关硬件完成, 所述程序可以存储于计算机可读存储介质中, 如只读存储器、 磁盘或光盘 等。可选地, 上述实施例的全部或部分步骤也可以使用一个或多个光器件来实现。相应地, 上述实施例中的各模块 / 单元可以采用硬件的形式实现, 也可以采用软件功能模块的形式 实现。本发明不限制于任何特定形式的硬件和软件的结合。
     以上所述仅为本发明的优选实施例而已, 并非用于限定本发明的保护范围。根据 本发明的发明内容, 还可有其他多种实施例, 在不背离本发明精神及其实质的情况下, 熟悉 本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形, 凡在本发明的精神和原则 之内, 所作的任何修改、 等同替换、 改进等, 均应包含在本发明的保护范围之内。

一种单纤双向光模块及光程检测方法.pdf_第1页
第1页 / 共13页
一种单纤双向光模块及光程检测方法.pdf_第2页
第2页 / 共13页
一种单纤双向光模块及光程检测方法.pdf_第3页
第3页 / 共13页
点击查看更多>>
资源描述

《一种单纤双向光模块及光程检测方法.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《一种单纤双向光模块及光程检测方法.pdf(13页珍藏版)》请在专利查询网上搜索。

1、(10)申请公布号 CN 102412892 A(43)申请公布日 2012.04.11CN102412892A*CN102412892A*(21)申请号 201110258814.1(22)申请日 2011.09.02H04B 10/08(2006.01)H04B 10/20(2006.01)(71)申请人中兴通讯股份有限公司地址 518057 广东省深圳市南山区高新技术产业园科技南路中兴通讯大厦法务部(72)发明人徐继东 陆建鑫 李长垒 李振刚(74)专利代理机构北京安信方达知识产权代理有限公司 11262代理人解婷婷 龙洪(54) 发明名称一种单纤双向光模块及光程检测方法(57) 摘要本。

2、发明公开了一种单纤双向光模块及光程检测方法,所述方法应用于单纤双向光模块中,包括:通过本光模块上的光程检测接口接收到管理本光模块的光线路终端发来的检测命令后,发射波长区别于该光线路终端的业务上行光及业务下行光的波长的光程检测光;将该光程检测光输出到光纤接口,并接收光纤接口传来的该光程检测光的反射光;将该反射光转换为电信号后,对该电信号进行数据处理,并将处理后得到的数据通过光程检测接口传递给光线路终端。本发明对正常的业务运行没有干扰,且将原有的设备与光程检测特性有机的结合在一起,满足了运营商用现有的设备即可进行光纤故障的检测的愿望,并大大缩短了运维以及报警的时间,减少了运营商的运营成本。(51)。

3、Int.Cl.(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书 2 页 说明书 7 页 附图 3 页CN 102412905 A 1/2页21.一种单纤双向光模块,包括:依次相连的第一下行光发射器、第一波分复用滤波片及第一光接收器,其特征在于,还包括:光程检测接口、第二光接收器、第二下行光发射器、导光单元及控制单元;所述光程检测接口用于与光线路终端相连,其中:所述第二下行光发射器用于向所述导光单元发射波长区别于业务上行光及业务下行光的波长的光程检测光;所述导光单元与所述第一波分复用滤波片的通用口相连,用于将所述光程检测光输出到光纤接口;还用于将从所述光纤接口发来的所述光程检测。

4、光的反射光输出到所述第二光接收器;所述第二光接收器用于将接收到的所述导光单元发来的所述光程检测光的反射光转换为电信号;所述控制单元分别与所述光程检测接口、第二下行光发射器及第二光接收器电连接,用于根据从所述光程检测接口接收到的光程检测命令向所述第二下行光发射器发送控制命令;还用于对所述第二光接收器中的所述电信号进行数据处理,并将处理后得到的数据通过所述光程检测接口发送给所述光线路终端。2.如权利要求1所述的单纤双向光模块,其特征在于:所述导光单元中包括:导光器及第二波分复用滤波片;所述导光器用于将所述第二下行光发射器发来的光程检测光输出到所述第二波分复用滤波片;还用于将所述第二波分复用滤波片发。

5、来的所述光程检测光的反射光输出到所述第二光接收器;所述第二波分复用滤波片与所述第一波分复用滤波片的通用口相连,用于将所述导光器发来的所述光程检测光输出到光纤接口,还用于将从所述光纤接口接收到的所述光程检测光的反射光发送给所述导光器。3.如权利要求2所述的单纤双向光模块,其特征在于:所述导光器为光耦合器或光环形器。4.如权利要求1所述的单纤双向光模块,其特征在于:所述导光单元中包括:第二波分复用滤波片及分光器;所述第二波分复用滤波片与所述第一波分复用滤波片的通用口相连,用于将所述第二下行光发射器发来的所述光程检测光输出到所述分光器的第一接口;所述分光器用于将所述第一接口接收到的光程检测光输出到光。

6、纤接口;还用于将从光纤接口返回的所述光程检测光的反射光通过其上第二接口输出到所述第二光接收器。5.如权利要求14中任意一项所述的单纤双向光模块,其特征在于,所述控制单元对所述第二光接收器中的所述电信号进行数据处理,具体包括:所述控制单元对所述第二光接收器中的所述电信号进行数据化处理;或者所述控制单元对所述第二光接收器中的所述电信号进行数据化处理和数学处理。6.如权利要求5所述的单纤双向光模块,其特征在于:所述控制单元采用以下方式与所述光程检测接口、第二下行光发射器和第二光接收器电连接:第二光接收器连接跨阻放大器,该跨阻放大器的一路连接至所述控制单元;权 利 要 求 书CN 102412892 。

7、ACN 102412905 A 2/2页3第二下行光发射器与一激光驱动器相连,该激光驱动器与所述控制单元相连;该控制单元与所述光程检测接口相连。7.如权利要求2或4所述的单纤双向光模块,其特征在于:所述第二波分复用滤波片对于波长等于或高于所述光程检测光的波长的光进行反射,而对于波长低于所述光程检测光的波长的光进行透射。8.一种光程检测方法,应用于单纤双向光模块中,包括:通过本光模块上的光程检测接口接收到管理本光模块的光线路终端发来的检测命令后,发射波长区别于所述光线路终端的业务上行光及业务下行光的波长的光程检测光;将所述光程检测光输出到光纤接口,并接收所述光纤接口传来的所述光程检测光的反射光;。

8、将所述反射光转换为电信号后,对所述电信号进行数据处理,并将处理后得到的数据通过所述光程检测接口传递给所述光线路终端。9.如权利要求8所述的方法,其特征在于:所述单纤双向光模块发射的所述光程检测光的波长大于所述待光线路终端的业务上行光及所述业务下行光的波长。10.如权利要求8所述的方法,其特征在于:所述单纤双向光模块对所述电信号进行数据处理,具体包括:所述单纤双向光模块对所述电信号进行数据化处理;或者,所述单纤双向光模块对所述电信号进行数据化处理和数学处理,形成光强度和距离变化的数据。权 利 要 求 书CN 102412892 ACN 102412905 A 1/7页4一种单纤双向光模块及光程检。

9、测方法技术领域0001 本发明涉及通信领域光网络,尤其涉及一种单纤双向光模块及光程检测方法。背景技术0002 随着网络技术的快速发展和网络应用的普及化,如网络通讯、网络购物以及网络娱乐等已经成为现代人生活的一部分,现有的接入网络铜线(即有线)系统已远远满足不了这种高速和宽带的需求,而无源光网络是宽带和高速、环保和节能的宽带接入技术,是取代现有的接入网络的最佳候选者,其正在被绝大多数的运营商所接受并部署,以为日益增长的通信用户提供更快速和更好的服务。0003 在大量无源光网络的安置和部署后,需要考虑该网络的运行和维护问题,特别是光纤线路的检测和故障的定位问题。为了降低运行和维修成本,运营商希望通。

10、信设备本身具有光程检测的功能以简化设备,并且与系统整合在一起时可以快速检测整个无源光网络的光纤体系,以及快速分析和报警,这将大大降低运营商的运维成本。0004 现有的主要方法是在通信设备外安置一个光时域检测仪(Optical Time Domain Reflector,简称为OTDR),通过合波器把OTDR的检测光合入主干光纤进行检测。由于OTDR的设备比较昂贵,操作起来也不太方便,而且每次接插对业务也有一定的影响,因此运维成本较高。0005 在无源光网络中,无论是GPON(Gigabit-Capable PON,千兆无源光网络)还是EPON(Ethernet Passive Optical 。

11、Network,以太网无源光网络),其光线路终端(Optical Line Terminal,简称为OLT)都使用如图1所示的单纤双向光模块,该单纤双向光模块中包括:发射器(Tx)、接收器(Rx)及WDM(Wavelength Division Multiplexing,波分复用)滤波片。发射器用于发射1490nm的下行光,接收器用于接收上行1310nm的光。由于上下行光均从一个光纤进出,但其波长不同,因此可以用波分复用滤波片对其进行导光或合波。发明内容0006 本发明的目的是提供一种单纤双向光模块及光程检测方法,以克服重用原有的业务波长的光发射器进行检测时影响业务的缺陷。0007 为解决上述。

12、问题,本发明提供了一种单纤双向光模块,包括:依次相连的第一下行光发射器、第一波分复用滤波片及第一光接收器,还包括:0008 光程检测接口、第二光接收器、第二下行光发射器、导光单元及控制单元;所述光程检测接口用于与光线路终端相连,其中:0009 所述第二下行光发射器用于向所述导光单元发射波长区别于业务上行光及业务下行光的波长的光程检测光;0010 所述导光单元与所述第一波分复用滤波片的通用口相连,用于将所述光程检测光输出到光纤接口;还用于将从所述光纤接口发来的所述光程检测光的反射光输出到所述第二光接收器;说 明 书CN 102412892 ACN 102412905 A 2/7页50011 所述。

13、第二光接收器用于将接收到的所述导光单元发来的所述光程检测光的反射光转换为电信号;0012 所述控制单元分别与所述光程检测接口、第二下行光发射器及第二光接收器电连接,用于根据从所述光程检测接口接收到的光程检测命令向所述第二下行光发射器发送控制命令;还用于对所述第二光接收器中的所述电信号进行数据处理,并将处理后得到的数据通过所述光程检测接口发送给所述光线路终端。0013 进一步地,0014 所述导光单元中包括:导光器及第二波分复用滤波片;0015 所述导光器用于将所述第二下行光发射器发来的光程检测光输出到所述第二波分复用滤波片;还用于将所述第二波分复用滤波片发来的所述光程检测光的反射光输出到所述第。

14、二光接收器;0016 所述第二波分复用滤波片与所述第一波分复用滤波片的通用口相连,用于将所述导光器发来的所述光程检测光输出到光纤接口,还用于将从所述光纤接口接收到的所述光程检测光的反射光发送给所述导光器。0017 进一步地,0018 所述导光器为光耦合器或光环形器。0019 进一步地,0020 所述导光单元中包括:第二波分复用滤波片及分光器;0021 所述第二波分复用滤波片与所述第一波分复用滤波片的通用口相连,用于将所述第二下行光发射器发来的所述光程检测光输出到所述分光器的第一接口;0022 所述分光器用于将所述第一接口接收到的光程检测光输出到光纤接口;还用于将从光纤接口返回的所述光程检测光的。

15、反射光通过其上第二接口输出到所述第二光接收器。0023 进一步地,0024 所述控制单元对所述第二光接收器中的所述电信号进行数据处理,具体包括:0025 所述控制单元对所述第二光接收器中的所述电信号进行数据化处理;或者0026 所述控制单元对所述第二光接收器中的所述电信号进行数据化处理和数学处理。0027 进一步地,0028 所述控制单元采用以下方式与所述光程检测接口、第二下行光发射器和第二光接收器电连接:0029 第二光接收器连接跨阻放大器,该跨阻放大器的一路连接至所述控制单元;0030 第二下行光发射器与一激光驱动器相连,该激光驱动器与所述控制单元相连;0031 该控制单元与所述光程检测接。

16、口相连。0032 进一步地,0033 所述第二波分复用滤波片对于波长等于或高于所述光程检测光的波长的光进行反射,而对于波长低于所述光程检测光的波长的光进行透射。0034 相应地,本发明还提供了一种光程检测方法,应用于单纤双向光模块中,包括:0035 通过本光模块上的光程检测接口接收到管理本光模块的光线路终端发来的检测命令后,发射波长区别于所述光线路终端的业务上行光及业务下行光的波长的光程检测光;说 明 书CN 102412892 ACN 102412905 A 3/7页60036 将所述光程检测光输出到光纤接口,并接收所述光纤接口传来的所述光程检测光的反射光;0037 将所述反射光转换为电信号。

17、后,对所述电信号进行数据处理,并将处理后得到的数据通过所述光程检测接口传递给所述光线路终端。0038 进一步地,0039 所述单纤双向光模块发射的所述光程检测光的波长大于所述待光线路终端的业务上行光及所述业务下行光的波长。0040 进一步地,0041 所述单纤双向光模块对所述电信号进行数据处理,具体包括:0042 所述单纤双向光模块对所述电信号进行数据化处理;或者,0043 所述单纤双向光模块对所述电信号进行数据化处理和数学处理,形成光强度和距离变化的数据。0044 本发明对原有的光模块进行了改造,使其具有OTDR的检测功能,并对正常的业务运行没有干扰,且将原有的设备与光程检测特性有机的结合在。

18、一起,满足了运营商用现有的设备即可进行光纤故障的检测的愿望,并大大缩短了运维以及报警的时间,减少了运营商的运营成本。附图说明0045 图1为现有的光模块结构示意图;0046 图2是本发明实施例中单纤双向光模块的结构示意图;0047 图3是本发明实施例一中光模块的结构示意图;0048 图4是本发明实施例二光模块的详细结构及连接示意图;0049 图5是本发明实施例三中光模块的结构示意图;0050 图6是本发明实施例四中光模块的详细结构及连接示意图。具体实施方式0051 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白,下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请。

19、中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。0052 本实施例的基本思想是不使用传送业务所用的上行光或下行光,而另外增加一个专用于光程检测的光(以下简称为光程检测光),即标准规定的专用于进行光程检测的波长在1625nm至1675nm之间的光。这种方法的好处在于在进行光程检测时不会影响业务,也无需中断业务。较优地,可采用现有已商用的波长为1625nm或1650nm的光进行光程检测。0053 如图2所示,单纤双向光模块,包括:依次相连的第一下行光发射器Tx0、第一波分复用滤波片WDM0及第一光接收器Rx0,通过本光模块上的光程检测接口与管理本光模块的光线路终端相连,还包括:第二光接收器Rx1、第二。

20、下行光发射器Tx1、导光单元及控制单元;0054 第二下行光发射器用于向导光单元发射波长区别于业务上行光及业务下行光的说 明 书CN 102412892 ACN 102412905 A 4/7页7波长的光程检测光;0055 导光单元与第一波分复用滤波片的通用口相连,用于将光程检测光输出到光纤接口;还用于将从光纤接口发来的光程检测光的反射光输出到第二光接收器;0056 其中,导光单元中包括导光器及第二波分复用滤波片;导光器用于将第二下行光发射器发来的光程检测光输出到第二波分复用滤波片;还用于将第二波分复用滤波片发来的光程检测光的反射光输出到第二光接收器;第二波分复用滤波片与第一波分复用滤波片的通。

21、用口相连,用于将导光器发来的光程检测光输出到光纤接口,还用于将从光纤接口接收到的光程检测光的反射光发送给导光器。在具体实现时,导光器可选用光环行器或光耦合器;0057 第二光接收器用于接收导光单元发来的上述光程检测光的反射光,并将该反射光转化为电信号;0058 控制单元分别与光程检测接口、第二下行光发射器及第二光接收器电连接,用于根据从光程检测接口接收到的光程检测命令向第二下行光发射器发送控制命令,还用于对第二光接收器中的电信号进行数据处理,并将处理后的数据输出至光程检测接口。该数据处理具体包括:控制单元对第二光接收器中的电信号进行数据化处理;或者控制单元对第二光接收器中的电信号进行数据化处理。

22、和数学处理。其中,对于单脉冲检测光,数学处理可以是对多次检测后得到的数据进行统计平均计算,对于多脉冲检测光,数学处理还包括正交序列或格雷码序列算法等。0059 下面用几个实施例进行进一步说明。0060 实施例一:0061 为了避开上下行业务的波长,使用区别于上下行业务波长的第三波长的光进行光程检测。0062 如图3所示,该装置在原有的由第一下行光发射器Tx0、第一波分复用滤波器WDM0及第一光接收器Rx0组成的BOSA(Bi-directional Optical Sub Assembly,单纤双向光模块)结构中,增加了控制单元、导光器、第三波长(如1625nm)的第二下行光发射器Tx1、第二。

23、波分复用滤波器WDM1以及第二光接收器Rx1,通过该新增加的WDM1对第三波长的光进行导光,使得业务光不会进入导光器。通过新增加的控制单元可以对光程检测进行控制及进行相应的数据处理。其中,在具体实现时,导光器可选用光环行器或者光耦合器。0063 以图3所示结构描述上下行业务光的传输过程:第一下行光发射器Tx0发出的波长如是GPON或EPON为1490nm的下行业务光,如是XG-PON或10G-EPON为1577nm的下行业务光经第一波分复用滤波器WDM0和第二波分复用滤波器WDM1被导向光纤接口;波长为1310nm的上行业务光也从光纤接口经WDM1和WDM0被导入第一光接收器Rx0中进行数据接。

24、收。0064 而光程检测光的传输过程如下:首先由OLT通过光程检测接口向控制单元发出光程检测命令,控制单元根据该命令驱动第二下行光发射器Tx1发出第三波长的光程检测光,该光程检测光经导光器的接口1到达接口2,进而到达WDM1的反射口R,然后被WDM1的通用口C送出光纤接口,而经过光纤时被反射回来的反射光由光纤接口到WDM1的通用口C,经WDM1的反射口R输出,从导光器的接口2输出到接口3,到达第二光接收器Rx1。由于接收到的信号较弱,因此发射和接收的过程可能需要重复多次。说 明 书CN 102412892 ACN 102412905 A 5/7页80065 Rx1可将接收到的光程检测光的反射光。

25、转化为电信号后发送给控制单元,由控制单元对接收到的电信号进行模数转换的数据处理后,可以直接把处理后得到的数据通过光程检测接口发送给OLT,由OLT内部的相应处理芯片(如MAC(Medium Access Control,介质访问控制)芯片)对收到的数据进行处理;或者控制单元在进行数据处理后,先把该处理后得到的数据存储起来,等接收到多次数据后进行统计平均计算以得到OTDR数据,然后通过光程检测接口发送给OLT,由OLT把收到的经过处理的数据透明传送给上层的网元管理系统(Element Management System,简称为EMS)。0066 这里需要说明的是WDM0和WDM1均可用薄膜滤波(。

26、TFF)技术中边缘滤波片(Edge Filter)来实现,但两者的性能有所不同,如:WDM1是以第三波长(如1620nm)作为分离点,波长等于或大于第三波长的光被反射,而波长小于第三波长的光被透射;而WDM0是以上下行业务分离波长(如1450nm)为分离点,波长大于1450nm的光被透射,小于或等于1450nm的光被反射。0067 实施例二:0068 如图4所示,在上述实施例一结构的基础上,明确了这些器件的相互关联。0069 OLT的MAC芯片通过四个连接线与该光模块相连,其中Tx0 Data以及Tx0 Disable通过第一激光驱动器来控制第一下行光发射器Tx0,而连接线Rx通过LIA(Lo。

27、ck-In Amplifier,锁定放大器)及TIA(Transimpedance Amplifier,跨阻放大器)来接收第一光接收器Rx0接收到的数据,而OLT的MAC芯片通过OTDR连接线与光模块中的控制单元相连,用于发启动/关闭OTDR的测试命令以及传输OTDR的数据;光模块中的控制单元用来执行OLT MAC芯片发来的命令以及对接收到的Rx1发来的光程检测光的反射光进行数据处理后得到OTDR数据,并把它通过OTDR连接线传输到OLT MAC芯片上。控制单元通过Tx1 Data和Tx1 Disable来连接第二激光驱动器,在收到检测命令后,通过第二激光驱动器控制第二下行光发射器Tx1发出光。

28、程检测光,而该光程检测光的反射光由第二光接收器Rx1接收后转化为电信号,通过TIA2放大后到达控制单元,这个发射和接收过程可能需要反复多次,控制单元把接收到的这些数据进行数模转换后进行数学处理,一般是统计平均后得到OTDR的数据,然后通过OTDR的连接线传给OLT MAC芯片。0070 具体的检测的过程如下:首先OLT由其上MAC芯片通过OTDR连接线向光模块中的控制单元发出光程检测命令,控制单元通过Tx1Disable向第二激光驱动器发出开启指令,这时第二激光驱动器打开第二下行光发射器Tx1,然后控制单元通过Tx1 Data向第二激光驱动器发出控制指令,第二激光驱动器驱动第二下行光发射器Tx。

29、1发出光程检测光,通过导光器及WDM1的通用口C进入光纤接口,从而进入光网络系统,其反射光从光纤接口进入WDM1中,然后经导光器后导入第二光接收器Rx1中,由Rx1转化为电信号后,通过TIA放大后到达控制单元,这个发射和接收过程可能需要反复多次。控制单元把接收到的这些电信号进行A/D(模数)转换后进行相关数学处理,一般是统计平均后得到OTDR的数据,然后通过OTDR连接线传给OLT MAC芯片。0071 实施例三0072 如图5所示,在本实施例中,该装置在原有的由第一下行光发射器Tx0、第一波分复用滤波器WDM0及第一光接收器Rx0组成的BOSA结构中,增加了控制单元、第二波分复用滤波片WDM。

30、1、分光器、发射第三波长(如1625nm)的光程检测光的第二下行光发射器Tx1以说 明 书CN 102412892 ACN 102412905 A 6/7页9及第二光接收器Rx1。0073 其上下行业务光的传输过程如下:第一下行光发射器Tx0对于GPON或EPON将发出波长为1490nm的下行业务光,而对于XG-PON或10G-EPON将发出波长为1577nm的下行业务光,经第一波分复用滤波器WDM0、第二波分复用滤波器WDM1及分光器被导向光纤接口;波长为1310nm的上行业务光也从光纤接口经分光器的第一出口、WDM1和WDM0被导入第一光接收器Rx0中进行数据接收。0074 其光程检测光的。

31、传输过程如下:首先由OLT通过光程检测接口向控制单元发出光程检测命令,控制单元根据该命令驱动第二下行光发射器Tx1发出第三波长的光程检测光,该光程检测光经WDM1和分光器后输出到光纤接口,而光程检测光经过光纤时被反射回来的反射光由光纤接口到分光器的第二出口到达第二光接收器Rx1。由于接收到的信号可能较弱,因此发射和接收的过程可能需要重复多次。0075 Rx1可将接收到的光程检测光的反射光转化为电信号后发送给控制单元,由控制单元对接收到的电信号进行模数转换的数据处理后,可以直接把处理后得到的数据通过光程检测接口发送给OLT,由OLT内部的相应处理芯片对收到的数据进行处理;或者控制单元在进行数据处。

32、理后,先把该处理后得到的数据存储起来,等接收到多次数据后进行统计平均以得到OTDR数据,然后通过光程检测接口发送给OLT,由OLT把收到的经过处理的数据透明传送给上层的网元管理系统。0076 这里需要说明的是WDM0和WDM1均可用薄膜滤波(TFF)技术中边缘滤波片(Edge Filter)来实现,但两者的性能有所不同,如:WDM1是以第三波长(如1620nm)作为分离点,波长大于或等于第三波长的光被反射,而波长小于第三波长的光被透射;而WDM0是以上下行业务分离波长(如1450nm)为分离点,波长大于分离业务波长的光被透射,小于或等于分离业务波长的光被反射。0077 实施例四:0078 如图。

33、6所示,在上述实施例三结构的基础上,明确了这些器件的相互关联。0079 OLT的MAC芯片通过四个连接线与该光模块相连,其中Tx0 Data以及Tx0 Disable通过第一激光驱动器来控制第一下行光发射器Tx0,而连接线Rx通过LIA及TIA来接收第一光接收器Rx0接收到的数据,而OLT的MAC芯片通过OTDR连接线与BOSA中的控制单元相连,用于发启动/关闭OTDR的测试命令以及传输OTDR的数据;光模块中的控制单元用来执行OLTMAC芯片发来的命令以及对接收到Rx1发来的光程检测光的反射光进行数据处理后得到OTDR数据,并把它通过OTDR连接线传输到OLT MAC芯片上,控制单元通过Tx。

34、1 Data和Tx1 Disable来连接第二激光驱动器LDD1,在接收到检测命令后,通过LDD1第二激光驱动器控制第二下行光发射器Tx1发出OTDR的光程检测光,而该光程检测光的反射光由第二光接收器Rx1接收后转化为电信号,通过TIA2放大到达控制单元,这个发射和接收过程可能需要反复多次,控制单元把接收到的这些数据进行A/D转换后进行相关的数学处理,一般是统计平均后得到OTDR的数据,然后通过OTDR的连接线传给OLT MAC芯片。0080 具体的检测的过程如下:首先OLT由其上MAC芯片通过OTDR连接线向光模块中的控制单元发出光程检测命令,控制单元通过Tx1 Disable向第二激光驱动。

35、器发出开启指令,这时第二激光驱动器打开第二下行光发射器Tx1,然后控制单元通过Tx1 Data向第二激光驱动器发出控制指令,这时第二激光驱动器驱动第二下行光发射器Tx1发出光程检测光,说 明 书CN 102412892 ACN 102412905 A 7/7页10该光程检测光通过WDM1及分光器的第一接口进入光纤接口,从而进入光网络系统。而光程检测光的反射光从光纤接口进入分光器,然后经其上第二出口导入光接收器Rx1中,由Rx1转化为电信号后,通过TIA放大后到达控制单元,这个发射和接收过程可能需要反复多次。控制单元把接收到的这些电信号进行A/D转换后进行相关的数学处理,一般是统计平均后得到OT。

36、DR的数据,然后通过OTDR的连接线传给OLT MAC芯片。0081 通过上述各实施例可以看出,光程检测过程与上下行业务过程同时进行,互不干扰。通过WDM1用波分的方法来区分上行光和测试光,即在测试过程中,上行光的业务可以继续进行,不须中断,这样测试和业务可以同时正常进行,所有的业务将不受干扰。0082 本领域普通技术人员可以理解上述方法中的全部或部分步骤可通过程序来指令相关硬件完成,所述程序可以存储于计算机可读存储介质中,如只读存储器、磁盘或光盘等。可选地,上述实施例的全部或部分步骤也可以使用一个或多个光器件来实现。相应地,上述实施例中的各模块/单元可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能模块的形式实现。本发明不限制于任何特定形式的硬件和软件的结合。0083 以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并非用于限定本发明的保护范围。根据本发明的发明内容,还可有其他多种实施例,在不背离本发明精神及其实质的情况下,熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。说 明 书CN 102412892 A。

展开阅读全文
相关资源
猜你喜欢
相关搜索

当前位置:首页 > 电学 > 电通信技术


copyright@ 2017-2020 zhuanlichaxun.net网站版权所有
经营许可证编号:粤ICP备2021068784号-1