[发明专利]无源光网络中的故障定位方法和故障定位设备、以及具有该故障定位设备的无源光网络

说明书

技术领域

本发明涉及无源光网络(PON)中的故障定位方法和故障定位设备，以及具有该故障定位设备的PON。更具体地，本发明涉及PON中的故障定位方法和故障定位设备以及具有该故障定位设备的PON，该PON通过远程控制选择性配置特定分配光纤的光路并利用光纤的故障检测装置通过选择性配置的光路来检测馈送光纤上或特定分配光纤上发生的故障，该光纤故障检测装置的一个典型实例是光时域反射仪(下文称为“OTDR”)。

背景技术

为了提高适应于急剧增加的带宽需求的PON的可靠性，需要监测发生在PON上的故障并且当故障发生时快速检测并消除该故障。希望仅包括从交换中心(CO：central office)到用户(subscriber)的无源元件的PON具有点到多点(Point-to-Multipoint)的配置，以减少从CO到用户安装的光纤长度并且使用户共享馈送光纤。此外，基于共享光纤的方法，PON大体被分类为时分复用PON(TDM-PON)和波分复用PON(WDM-PON)。

通常被用于检测光路上发生的故障的光纤故障检测装置OTDR，不仅可以检测到光路的任何损耗，还可以检测到至不同的光链路或光元件的耦合位置，以及光路上的任何缺陷和反射等等，并且现在应用广泛且经济上可行。然而，将经济上可行的OTDR用在具有仅包括从CO到用户的无源元件的点到多点配置的PON中存在困难。

更具体地，因为在WDM-PON情形中，远程节点(RN)的WDM多路复用器/多路解复用器(WDM MUX/DEMUX)根据用户波长划分具有为每个用户信道分配的相互不同的波长的信号，需要使用具有可调谐激光器作为光源的OTDR来分配和测量适用于(即，对应于)每个用户路径的波长，以发现在每个从CO到用户的分配光纤(distribution fiber)上的故障。然而，一般这种可调谐激光器价格较高，因此从经济方面考虑不希望使用具有高价可调谐激光器的高价OTDR。

此外，由于在TDM-PON情形中，在RN中需要使用光功率分配器(OPS：optical power splitter)，并且用户信道的各个分配光纤处(即各个分支处)反射和返回的光信号通过OPS被耦合至馈送光纤(feeder fiber)，此事实导致OTDR监测信号的较大损耗，因此即使检测到故障也难以确定返回故障的具体光路。因此，为了辨别各个分支处反射和返回的光信号，已经提出了能够使各个分支具有能够彼此区分的不同的响应特性的各种方法。

然而，以上具体描述的用于辨别各个分支处反射和返回的光信号的各种方法是用于获得对于给定光路来说可区分的响应信号的方法，在该给定光路中，对应于各个分支的每个信道需要设置彼此可以区分的(即，具有不同的响应特性的)单独的光源，以及反射元件或信号发生器。结果，TMD-PON中使用的故障检测方法使整个系统复杂化，并具有低经济效率且没有兼容性。

因此，在PON中需要具有兼容性并能够经济地检测光路中的故障的新的故障检测方法和设备。

发明内容

技术问题

本发明的一个目的是通过提供故障定位方法和故障定位设备以及具有不管PON的类型都能够监测分支光路的故障的故障定位设备的无源光网络，同时采用已知的OTDR监测技术，来解决现有的问题。

技术方案

根据本发明的第一方面，本发明提供了一种PON中的故障定位方法，包括以下步骤：a)在PON被通常操作为无源网络时，通过仅在需要时临时性供应的电能来选择性配置远程节点(RN)的光路；以及b)通过选择性配置的光路插入OTDR单元的监测信号，来检测选择性配置的光路上发生的故障，OTDR单元位于交换中心(CO)中。

根据本发明的第二方面，本发明提供了一种PON中的故障定位设备，该故障定位设备包括：供能单元，设置在CO内，用于向RN临时性提供RN的控制信息和电能，以选择性配置RN的光路；OTDR单元，设置在CO内，用于提供用于监测光路的监测信号；路径切换装置，设置在RN内，用于建立光路，以将监测信号选择性耦合至多个分配光纤；以及控制单元，用于通过使用电能和控制信息来建立RN的到路径切换装置的光路。