[发明专利]在传输数据的光信号中调制叠加OTDR测试信号的方法和OTDR的测试方法

说明书

技术领域

本发明涉及光通信技术，特别涉及光通信中光传输模块和光时域反射仪的测试技术。

背景技术

目前，市场上存在各种类型的光通信网络，比如：无源光网络（PON）、同步数字体系光网络（SDH）、准同步数字体系光网络（PDH）、专用光网络等等。这些光网络内部各节点之间用光纤连接，为保证通信质量，重要光纤线路需要用光时域反射仪（OTDR）来测试和监控。

光时域反射仪（OTDR）的英文全称是Optical Time Domain Reflectometer。OTDR是利用光线在光纤中传输时的瑞利散射和菲涅尔反射所产生的背向散射而制成的精密的光电一体化仪表，它被广泛应用于光缆线路的维护、施工之中，可进行光纤长度、光纤的传输衰减、接头衰减和故障定位等的测量。

在现场应用中，光通信设备组网时需要采购专用的OTDR和配套测试装置，对连接的光纤进行测试和监控。光时域反射仪（OTDR）通过直连光纤或利用特定波长光脉冲插入光纤进行测试，测试组网方案复杂，OTDR设备价格高昂。以上因素导致带监测光纤功能的光网络维护的复杂性高、成本高。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，提供一种在传输数据的光信号中调制叠加OTDR测试信号的方法和OTDR的测试方法，使光传输模块或光通信设备附加OTDR功能，可以省掉为监测光纤专用的OTDR设备和配套测试装置，降低了带监测光纤功能的光网络维护的复杂性和成本。

本发明解决所述技术问题采用的技术方案是，提供一种在传输数据的光信号中调制叠加OTDR测试信号的方法和OTDR的测试方法。包括激光器驱动电路、OTDR测试信号调制叠加到发射光功率的电路、光信号接收电路、光电转换信号的放大采样和数据分析电路等。以上四个部分的说明如下：

1. 激光器驱动电路的组成部分包括：调节平均发射光功率的偏置电流控制电路、调制瞬时发射光功率的调制电流控制电路。

2. OTDR测试信号调制叠加到发射光功率的方法如下：专用数字电路产生OTDR测试信号码型（包括单脉冲、伪随机二进制序列PRBS码型、专用测试码型等）；OTDR测试信号调制电路把OTDR测试信号转换成小幅电流变化，叠加到激光器偏置电流上，使发射光功率按照OTDR测试信号的变化进行小幅度波动。

3. 光信号接收电路的组成部分包括：接收反射光专用的光耦合器和光电转换电路。接收反射光专用的光耦合器的功能是把待测光纤散射或反射回来的光信号耦合出来，并具有隔离激光器发射光的作用（隔离度大于40dB）；光电转换电路的作用是实现接收光功率到电信号的转换。

4. 光电转换信号的放大采样和数据分析电路的组成部分包括：可变增益放大电路、采样和模数转换电路、采样数据的存储和分析电路。

本发明的有益效果是，通过在传输数据的光信号中调制叠加OTDR测试信号的方法和OTDR的测试方法，在光传输模块或光通信设备内部已有电路基础上，增加少量元件使之增加OTDR功能，简化了监测光纤的方案，降低了光网络维护的复杂性；通过省掉为监测光纤专用的OTDR设备和配套测试装置，降低了光网络维护中监测光纤的成本。

以下结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的说明。

附图说明

图1是本发明的具体实施例的示意图。

具体实施方式

本发明的具体实施例是带OTDR功能的光传输模块，参见图1。

带OTDR功能的光传输模块包括以下部分：激光器和驱动电路、OTDR测试信号调制叠加到发射光功率的电路、光信号接收电路、光电转换的信号放大采样和数据分析电路等等。以下对各部分作详细的说明。

1. 激光器和驱动电路的组成部分包括：光发射次模块TOSA（内含激光器）、调节平均发射光功率的偏置电流控制电路、调制瞬时发射光功率的调制电流控制电路。以下分别说明。

光发射次模块TOSA中的激光器在电流的驱动下可以发光，发射光功率在一定范围内与电流值成正比例关系。