[发明专利]一种基于相关编码的在线链路监测系统及方法

说明书

一种基于相关编码的在线链路监测系统及方法，涉及光纤通信领域，通过方波信号发生器产生连续方波信号，作为相关探测码型序列的载波；根据相关探测码型序列，对所述连续方波信号进行调制，产生探测信号，并将探测信号和数据信号合并相加，然后一起输入调制器；调制器根据输入的信号来调制信号光源发出的连续光信号，产生脉冲脉冲序列光信号，并将所述脉冲脉冲序列光信号输入传输光纤；接收来自传输光纤的背向散射光，将所述背向散射光转化为数字信号；将数字信号与所述方波信号进行相关解调，提取出编码探测信号；将编码探测信号与所述相关探测码型序列作相关处理，恢复并输出探测信号轨迹。本发明不会耗费更多时间，提高探测范围和探测分辨率。

技术领域

本发明涉及光纤通信领域，具体来讲涉及一种基于相关编码的在线链路监测系统及方法。

背景技术

光时域反射仪是根据光的背向散射与反射原理制作，利用光在光纤中传输时产生的背向散射光来获取衰减信息，可用于测量光纤衰减、接头损耗、光纤故障点定位，以及了解光纤沿长度的损耗分布情况等。由于光纤材料密度不均匀、掺杂成分不均匀以及光纤本身的缺陷，当光脉冲在光纤内传输时，会由于光纤本身的性质、连接器、接合点、弯曲或其它类似的事件而产生散射、反射。其中一部分的散射和反射光就会返回到光时域反射仪中，返回的有用信息由光时域反射仪的探测器来测量，它们就作为光纤内不同位置上的时间或曲线片断。通过测量发射信号到返回信号所用的时间，以及确定光在光纤的速度，就可以计算出对应的距离。

无源光网络(Passive Optical Network，PON)，特别是以太无源光网络(EthernetPassive Optical Network，EPON)，以其带宽高、抗干扰能力强、可靠性高、成本低等特点，已经成为各大运营商解决“最后一公里”问题的最佳选择之一。根据调查数据显示，光网络中大部分故障都发生在光链路上，而这些故障会影响用户的网络体验，甚至造成经济损失。随着用户维权意识的提高和相关行业标准的完善，运营商会为EPON网络故障付出越来越高的代价。所以，有效地对链路进行在线监测和故障定位，以提高网络的可靠性和减小维护成本，就成为了运营商所关注的一个重要问题。

随着光纤放大器的引入及光纤损耗的降低，光纤传输距离不断增加，探测器探测的信号非常微弱，要求探测器具有更高的灵敏度和更大的动态范围。为了解决探测器信号微弱的问题，传统方法一是重复采样取平均来提高分辨率，二是增加发射信号的能量。重复采样可以提高测量的动态范围，但要耗费更多的时间。由于激光器的功率有限，要提高入射信号的能量，只能增加发射信号的脉宽，但这又会降低距离分辨率。

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基于相关编码的在线链路监测系统及方法，不会耗费更多时间，又能提高探测范围和探测分辨率。

为达到以上目的，本发明采取一种基于相关编码的在线链路监测系统，包括：

信号光源，用于发出连续光信号；

数据信号发生器，用于产生数据信号；

探测码型生成器，用于生成相关探测码型序列；

方波信号发生器，用于产生连续方波信号；所述方波信号发生器生成的连续方波信号作为相关探测码型序列的载波，连续方波信号的频率为下行信号的频带宽度；

乘法器，用于将相关探测码型序列调制到所述连续方波信号上，生成探测信号；

加法器，用于合并所述数据信号和探测信号；

调制器，用于合并后的数据信号和探测信号一起调制到连续光信号上，生成脉冲序列光信号；

环形器，用于将脉冲序列光信号输入到传输光纤中，并将背向散射信号输入到反射信号接收单元中；