[发明专利]一种光纤震动监测方法和装置

说明书

本申请提供了一种光纤震动监测方法和装置，所述方法包括：在被测光纤线路的接收端进行偏振分集探测和光信号接收，获取基于偏振分集接收的双路电压信号；其中，所述光信号为将所述被测光纤线路的发送端输入的测试光信号与通信光信号合路后，且经过所述被测光纤线路传输的光信号；使用两个时刻的所述双路电压信号计算偏振旋转速率；根据偏振旋转速率确定被测光纤线路的震动状态。该方案能够实现对各种光纤线路震动状态的监测。

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别涉及一种光纤震动监测方法和装置。

背景技术

光纤通信系统和光网络是承载所有互联网通信与信息业务进行远距离传输的骨干基础设施，在信息社会中承担大带宽提供和调度者的角色。光纤通信网络物理层面临的安全威胁主要包括服务破坏和非法窃听两个方面，其中由于光纤光缆遭到损坏，例如自然灾害、挖掘施工或人为破坏等，而导致的光网络故障和互联网服务中断的事故屡见不鲜，由此导致的经济损失和社会影响不容忽视。

光网络中所使用的光缆在光纤纤芯之外使用涂覆层、包层、非金属护套和金属铠装等多种技术手段提升了光纤本身的机械强度，同时对整个光缆线路进行机械加固和物理保护，使得光纤光缆对于外力导致的物理损坏具有一定的抵抗能力。因此由上述原因导致光纤光缆损坏的过程中，在发生光纤断裂和光信号中断之前，光纤光缆必然经历强烈的异常震动。通过对光纤震动状态的监测和告警，能够实现对于即将发生的光纤断裂和光信号中断故障的实时预警，并为上层网管，网络操作系统或SDN控制器进行损伤感知重路由或保护倒换等操作提供监测保障。

现有的光纤震动监测主要基于干涉仪信号测量，相敏时域反射信号分析和相干检测偏振跟踪分析等技术方案，其中的技术方案和监测设备复杂昂贵，主要应用于周界安防和入侵探测等高灵敏度要求的光纤传感领域，难以应用于光网络节点和光纤线路进行分布式的光纤链路安全性监测，对光纤线路的损坏预警和故障定位带来困难。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种光纤震动监测方法和装置，能够实现对各种光纤线路震动状态的监测。

为解决上述技术问题，本申请的技术方案是这样实现的：

在一个实施例中，提供了一种光纤震动监测方法，所述方法包括：

在被测光纤线路的接收端进行偏振分集探测和光信号接收，获取基于偏振分集接收的双路电压信号；其中，所述光信号为将所述被测光纤线路的发送端输入的测试光信号与通信光信号合路后，且经过所述被测光纤线路传输的光信号；

使用两个时刻的所述双路电压信号计算偏振旋转速率；

根据偏振旋转速率确定被测光纤线路的震动状态。

在另一个实施例中，提供了一种光纤震动监测装置，所述装置包括：分波模块、偏振分集模块、信号探测模块和信号处理模块；

所述分波模块，用于对被测光纤线路的发送端输入的，且经过所述被测光纤线路传输的测试光信号和通信光信号进行波长分离处理；

所述偏振分集模块，用于将所述分波模块分离出的测试光信号分为垂直偏正态和水平偏振态的两路信号；

所述信号探测模块，用于将所述偏振分集模块中的双路测试光信号进行光电转化，以及电压幅度增益，并进行采样处理；

所述信号处理模块，用于将所述信号探测模块中双路电压采样进行缓存处理，使用缓存的两个时刻的双路电压信号计算偏振旋转速率；并根据偏振旋转速率确定被测光纤线路的震动状态。

在另一个实施例中，提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现光纤震动监测方法的步骤。

在另一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现光纤震动监测方法的步骤。