[发明专利]一种光时域反射计及其对光纤进行检测的方法

说明书

一种光时域反射计及其对光纤进行检测的方法，涉及光通信领域，能够减少业务信号对PN码序列相关性的影响，提升光时域反射计的检测精度。光时域反射计包括：业务信号生成器(10)，与业务信号生成器(10)连接的信号耦合器(20)，与信号耦合器(20)连接的电光调制器(30)，与电光调制器(30)连接的传输器(40)，与传输器(40)连接的光电检测器(50)，与光电检测器(50)连接的模数转换器(60)，光时域反射计还包括：与业务信号生成器(10)、信号耦合器(20)和模数转换器(60)均连接的数字信号处理器(70)，用于生成补偿数据和PN码序列，并接收模数转换器发送的采样信号，根据补偿数据、PN码序列和采样信号，计算第一光纤函数。

技术领域

本发明涉及光通信领域，尤其涉及一种光时域反射计及其对光纤进行检测的方法。

背景技术

随着光通信技术的快速发展，WDM(Wavelength Division Multiplexing，波分复用)网络的应用也越来越广泛，其中，WDM是一种利用多个激光器在单条光纤上同时发送多束不同波长激光的技术。为了保证光通信过程中业务数据的质量，需要用OTDR(OpticalTime Domain Reflectometer，光时域反射计)对WDM网络中物理链路的损耗情况进行检测，其中，OTDR是一种利用光信号在光纤中传输所产生的背向散射而制成的精密的光电一体化仪表，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。

常规的OTDR测量光纤传输衰减的基本原理为：OTDR的发射端发送一个单脉冲，该单脉冲经过电光调制后进入光纤，经过瑞利散射和菲涅尔反射，OTDR的接收端接收从光纤射出的光信号，从而得到光纤链路的损耗情况。但是由于发送的单脉冲的功率较大，为了不影响业务信号的正常检测，单脉冲不能和业务信号一起传输，从而不能实时检测光纤链路的损耗情况。而多脉冲OTDR测量光纤的传输衰减的基本原理为：OTDR的发射端发送一组PN(Pseudo-Noise，伪噪声)码序列，并将PN码序列和业务信号调制在一起传输，从而可以实现对光纤链路的实时检测。进一步地，为了降低业务信号对PN码序列相关性的影响，OTDR还能够将PN码序列和业务信号调制在不同的频段，在接收端用滤波器对不同的频率成分进行区分，以降低业务数据和PN码序列之间的相互影响。

然而，由于业务信号和PN码序列都属于基带信号，在低频部分会相互影响，从而会破坏PN码序列的相关性，严重影响OTDR的性能，产生较大的检测误差。因此，需要将业务信号调制到高频，与PN码序列在频域进行区分，但是这样会提高业务信号的传输速率，需要相应的硬件也能满足业务信号提升后的速率，增加了不必要的硬件成本和带宽浪费。

发明内容

本发明的实施例提供一种光时域反射计及其对光纤进行检测的方法，通过获取补偿数据、业务信号和PN码序列，采用补偿数据对光时域反射计的采样信号进行实时补偿，能够在不增加额外的硬件成本和额外的数据业务带宽的情况下，减少业务信号对PN码序列相关性的影响，从而可以得到更加准确的光纤衰减曲线，提升光时域反射计的检测精度。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

第一方面，本发明实施例提供一种光时域反射计，包括业务信号生成器，与业务信号生成器连接的信号耦合器，与信号耦合器连接的电光调制器，与电光调制器连接的传输器，与传输器连接的光电检测器，与光电检测器连接的模数转换器，所述光时域反射计还包括：

与业务信号生成器、信号耦合器和模数转换器均连接的数字信号处理器，用于接收业务信号生成器生成的业务信号，生成补偿数据和PN码序列，发送PN码序列至信号耦合器，并接收模数转换器发送的采样信号，根据补偿数据、PN码序列和采样信号，计算第一光纤函数；其中，补偿数据用于减小业务信号对PN码序列的干扰；采样信号为调制有PN码序列的业务信号经过光纤返回后，从模数转换器发出的信号。