[发明专利]用于单纤三向复用器的多端口自动故障检测系统

说明书

技术领域

本发明属于光纤接入网络技术领域，尤其是用于光纤到户(FTTH)或者光纤到大楼(FTTB)接入网络中的单纤三向复用器的多端口自动监测系统。

背景技术

随着我国政府推进“三网合一”的步伐不断加快，光纤到户(FTTH)技术或者光纤到大楼(FTTB)技术已经逐渐成为实现“三网合一”目标的最有竞争力的接入网技术。

单纤三向复用器(Triplexer)是FTTH技术实际应用过程中的核心器件之一，其主要功能是完成对光信号的耦合和波分复用。EPON和GPON技术标准ITU-TG.983和G.984规范了单纤三向复用器采用1310nm、1490nm和1550nm的三波长分配方案，即：1310nm波长用于终端用户的上行传输；1490nm波长用于下行的数据业务传输；1550nm波长用于下行的CATV业务传输。这种传输方案采用了点对多点的传输方式，有效地降低了局端设备和光纤的使用率，提高了系统的可靠性。

然而，由于单纤三向复用器在用户端使用，而用户端往往具有应用环境复杂，突发事故发生频率高等不利因素，再加上目前广泛采用的分立式的单纤三向复用器具有多个光纤端口(一般是4个光纤端口)的特点，所以，一旦用户端发生网络接入故障，那么针对单纤三向复用器的故障排查将具有较高的难度，可能耗费巨大的人力、物力。因此，针对单纤三向复用器的多端口自动故障检测系统的设计和开发工作是十分必要的。

目前，在各类文献中，已经查阅到的针对单纤三向复用器设计的具有故障检测功能的系统或者装置只有“单纤三向复用器自动监测与故障定位系统”(申请号：201010226078.7)，但是该系统不具备光信号故障检测门限自动调节的功能，并且没有提出针对单纤三向复用器这类多端口光学器件或者设备的故障定位方法。

发明内容

为了克服已有的针对单纤三向复用器的多端口自动故障检测系统缺少动态调节检测光信号门限、可靠性较差的不足，本发明提供了一种能够动态调节检测光信号门限、可靠性良好的用于单纤三向复用器的多端口自动故障检测系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种用于单纤三向复用器的多端口自动故障检测系统，包括：弱光检测电路，用于在一个光分束器的配合下，将接入4个端口的光信号抽取设定比例，并且将抽取到的弱光信号转换为弱电流信号；信号调理部分，用于将弱光检测电路产生的弱电流信号转换为弱电压信号，并经过电压放大后，与预置的光信号检测门限进行比较，得到对应的数字逻辑；单片机控制部分，用于通过信号调理部分产生的数字逻辑，得到4个端口的运行状态。

进一步，所述单片机控制部分中，在判断出故障的前提下，通过定位方法确定故障端口，最后通过告警与故障指示模块通知使用者具体的故障信息。

再进一步，所述定位方法中，采用4位二进制数表示单纤三向复用器4个端口的工作状态，“1”表示有光，“0”表示无光。4位二进制数从最高位到最低位分别表示：com端口，1550nm端口，1490nm端口和1310nm端口，系统的工作状态分为4种，即：“初始状态”、“正常工作状态”、“检测状态”和“异常状态”。每种工作状态都具有不同的状态空间；

“初始状态”为“0000”，如果系统检测到的工作状态隶属于x1，那么系统由“初始状态”切换到“正常工作状态”。其中，x1包括10种可能状态：“0000”，“0001”，“1000”，“1001”，“1010”，“1011”，“1100”，“1101”，“1110”，“1111”。

在“正常工作状态”中，如果系统检测到的工作状态隶属于x2，那么系统保持在“正常工作状态”，其中，x2包括7种可能状态：“1001”，“1010”，“1011”，“1100”，“1101”，“1110”，“1111”。在“正常工作状态”中，系统针对状态组1、状态组2和状态组3分别设置了计数器i，计数器j和计数器k，其中状态组1包括3种可能状态：“1001”，“1011”，“1101”；状态组2包括3种可能状态：“1010”，“1011”，“1110”；状态组3包括3种可能状态：“1100”，“1101”，“1110”；如果任何一个计数器出现了溢出状态，那么系统的工作状态由“正常工作状态”切换到“检测状态”。如果系统检测到了状态“0000”或者“0001”或者“1000”，那么系统的工作状态由“正常工作状态”切换到“异常状态”；