[发明专利]一种监测PON光链路中非反射型故障的系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及PON(Passive Optical Network，无源光网络)技术领域，具体来讲是一种监测PON光链路中非反射型故障的系统和方法。

背景技术

由于光纤通信具有传输频带宽、通信容量大、信号传输质量高等优点，该技术在通信领域有着极其广泛的应用。光接入网络FTTH作为光纤通信网络中的一个重要部分具有广阔的应用前景。典型的光接入网络的介入方法包括P2P(Point to Point，点到点)和P2MP(Point to Multi-Point，点到多点)的PON接入方法。PON系统采用P2MP的接入方法与P2P相比，极大的节约了光纤成本。

如图1所示，为带故障检测的典型的PON系统P2MP结构示意图，其主要有三部分组成：局端设备、用户端ONU(Optical Network Unit，光网络单元)和ODN(Optical Distribution Network，光分配网)。局端设备包括OTDR(Optical Time Domain Reflecto-meter，光时域反射仪)和OLT(Optical Line Terminal，光线路终端)，OLT为PON系统提供网络侧接口，与OTDR的光信号合路后通过一根光纤连接到一个ODN网络，ONU为PON系统提供用户侧接口，上行与ODN相连。ODN是为一级或多级分光器等无源光器件，将OLT下行数据分路传输到各个ONU，同时将多个ONU上行数据汇总传输到OLT。

上述典型PON系统网络故障的诊断和检测极为重要，目前也有很多专利针对光纤链路故障检测进行了描述。申请号为20081025150.1的中国专利，描述了局端采用光开关、光耦合器和光纤分析仪，远端设置光纤光栅的方法来进行光链路质量监控；中国专利CN 1866790A里描述了通过在ODN系统中增加光路调节盒，达到每个ONU具有不同的距离差，OTDR可对光网络中各分支进行测试的目的；中国专利CN101217313A里面描述通过网管管理系统和OTDR的配合达到对PON网络故障进行诊断。上述专利中，局端均需要放置多通路的光开关、光耦合器、ONU处的反射器和高性能的光纤分析仪，远端则需要放置光纤光栅。但是OTDR技术上存在动态范围和精度相矛盾的问题，其动态范围大，精度低，因此基于目前OTDR指标，在分支比很高的情况下很难检测配线光纤的质量的问题，尤其是配线光纤的非反射事件故障。

另外，目前运营商为了降低PON网络初期建设成本，主要采用“薄覆盖”的建设思路节省初期投资。“薄覆盖”是指光缆按容量进行一次性建设，但安装在楼道里的分光器等产品是模块化设计，可以逐步进行扩容。因此，ODN的网络为多级分光的结构，活接头增多，差损就会更大。在这种情况下，实现对多级分光后的配线光纤故障(包括反射事件和非反射事件故障)进行诊断检测是一个很大的困难，有待解决。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种监测PON光链路非反射型故障的系统和方法，在高分支比的情况下，可简单有效的实现馈线光纤和配线光纤故障的诊断和精确定位，解决了系统高分支比时故障定位难的问题。

为达到以上目的，本发明提供一种监测PON光链路中非反射型故障的系统，包括通过光分配网连接的局端和用户端，局端包含光线路终端和光时域反射仪，用户端包含多个光网络单元，所述光分配网包括：波分复用器件，通过馈线光纤与光线路终端相连；光开关，通过单独的光纤与光时域反射仪相连，光开关的一个分支端口还连接波分复用器件，所述光时域反射仪的测试光信号通过光开关和波分复用器件打入至馈线光纤，并对其进行监测；多级分光器，与波分复用器件和光开关分别相连，多级分光器还通配线光纤分别连接每个光网络单元，所述光时域反射仪的测试光信号通过光功率分配器打入配线光纤，对配线光纤进行监测。

在上述技术方案的基础上，所述多级分光器由多个光功率分配器级联而成。

在上述技术方案的基础上，所述多级分光器由多个光功率分配器二级级联而成，第二级的各光功率分配器的分支比相等。

在上述技术方案的基础上，所述第二级的各光功率分配器只有一个分支，每个分支连接一个光网络单元。

在上述技术方案的基础上，所述第一级光功率分配器的分支比为1×m1，级联m1个第二级光功率分配器，每个第二级光功率分配器的分支比为2×m2，其中m1为第一级光功率分配器的最大分支数，m2为第二级光功率分配器的最大分支数。

在上述技术方案的基础上，所述多级分光器中m1＝4，m2＝8，最大分支比为m1×m2＝32。