[发明专利]基于时域反射差值的远程光纤传输延时测试方法及系统

说明书

本发明属于远程光纤传输延时测试方法及系统，为解决目前利用光时域反射仪测量远程光纤传输延时，时间误差不能满足系统精度要求，而借助于已知传输延时的同轴电缆进行推算的方法，测试成本高，且无法在本地端完成的技术问题，提供一种基于时域反射差值的远程光纤传输延时测试方法及系统，测试方法可在本地端即A端即完成对远程光纤传输延时的测试，先对A端和B端之间固有传输延时进行测试，作为对比基准，再使光信号经待测远程光纤传输至B端，测试得到叠加的传输延时，做差值比较后即可得到待测远程光纤的传输延时。测试系统利用二等分功率分配器、电光转换模块、单向传输模块、光电转换模块和多通道采样示波器和光反射器实现上述测试方法。

技术领域

本发明属于远程光纤传输延时测试方法及系统，具体涉及一种基于时域反射差值的远程光纤传输延时测试方法及系统。

背景技术

在信号测量中，将带有时间信息的光信号通过远程光纤进行传输时，需要精确测量光信号的传输延时。另外，在以光纤作为传输介质的某些控制、探测系统中，需要知道事件及信号的发生时间。因此，测量光信号在远程光纤中的传输延时非常重要。

目前，测量远程光纤传输延时常用的方法，是利用光时域反射仪OTDR进行测试，该方法的长度分辨率多为±0.75m±距离×10^-5±采样间隔，不考虑后两项因素时，仍有±0.75m的长度误差，换算为传输延时约为±3.6ns，该时间误差不能满足系统精度要求。另一种方法是借助于已知传输延时的同轴电缆，通过二者的相对差值推算远程光纤的传输延时，但由于长距离同轴电缆对高频成分衰减较为严重，致使信号前沿变慢，降低了时间判读精度，同时，也增加了测试成本，而且此方法只能局限在远程端进行测试，无法在本地端完成。

发明内容

本发明为解决目前利用光时域反射仪测量远程光纤传输延时，时间误差不能满足系统精度要求，而借助于已知传输延时的同轴电缆进行推算的方法，测试成本高，且无法在本地端完成的技术问题，提供一种基于时域反射差值的远程光纤传输延时测试方法及测试系统。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种基于时域反射差值的远程光纤传输延时测试方法，用于在A端对位于A端和B端之间的远程光纤进行测试，其特殊之处在于，包括以下步骤：

S1，对脉冲信号源进行二等分，将其中一路脉冲信号作为起点脉冲，对另一路脉冲信号进行电光转换，得到标准光信号；

S2，将步骤S1得到的标准光信号传输至B端，经光反射后返回至A端进行光电转换，得到标准电信号；

S3，测量步骤S1中起点脉冲和经步骤S2得到的标准电信号的时间间隔，得到固有传输延时；

S4，重复执行步骤S1，使得到的标准光信号经过待测远程光纤传输至B端，经与步骤S2相同的光反射后，再经待测远程光纤传输返回至A端，光电转换后，得到待测电信号；

S5，测量起点脉冲与待测电信号的时间间隔，得到叠加传输延时；

S6，对叠加传输延时和固有传输延时进行差值比较，得到待测远程光纤的传输延时。

进一步地，步骤S1中，所述脉冲信号源的输出幅度为5V，脉冲宽度为50ns。

另外，本发明还提供了一种执行如上所述基于时域反射差值的远程光纤传输延时测试方法的测试系统，其特殊之处在于，包括设置在A端的二等分功率分配器、电光转换模块、单向传输模块、光电转换模块和多通道采样示波器，以及设置在B端的光反射器；

所述二等分功率分配器，用于对输入的脉冲信号源进行二等分；

所述电光转换模块，用于对二等分后的一路脉冲信号进行电光转换，得到光信号；