[发明专利]一种电力无源光网络的光纤保护装置及方法

权利要求书

1.一种电力无源光网络的光纤保护装置，其特征在于，包括：至少两个智能光线路终端和光网络单元；

每个智能光线路终端均与所述光网络单元连接；

所述智能光线路终端，用于实时监测每条光网络线路的当前状态，若监测到其中一条或多条光网络线路出现故障，则发出包含保护倒换管理信息的通信广播光信号；

所述智能光线路终端，用于向光网络单元下发通信广播光信号，同时也接收光网络单元发送的通信业务光信号，监测光分配网络及光网络单元状态，在光分配网络及光网络单元状态发生故障时，在通信广播光信号中加入保护倒换管理信息发送至光网络单元，同时也读取光网络单元上传的通信业务光信号中的切换注册信息，完成注册信息录入；所述保护倒换管理信息和所述切换注册信息以普通以太网帧方式传输；并且第一智能光线路终端以及结构完全相同的第二智能光线路终端部署于不同变电站机房中；

光分配网络包含主用线路、备用线路；并且主用线路、备用线路均包含光纤、分光器；分光器为1×2分光器；所述分光器包括多级分光器； 主用线路包含的分光器、备用线路包含的分光器、光网络单元分别设有多个，且主用线路包含的分光器数量、备用线路包含的分光器数量、光网络单元数量均相等；

所述光网络单元，基于所述保护倒换管理信息，将故障线路切换至到正常线路；

光网络单元，用于接收智能光线路终端下发的通信广播光信号，同时也向智能光线路终端上传通信业务光信号，在光分配网络及光网络单元状态发生故障时，读取通信广播光信号中的保护倒换管理信息，在内部通过选择模块完成线路切换，并在通信业务光信号中加入切换注册信息，并上传至智能光线路终端；

每个智能光线路终端均包括：管理模块、光时域反射模块和通信模块；

管理模块分别与通信模块和光时域反射模块连接；光时域反射模块用于向光纤中注入探测光脉冲，并接收光纤中的背向散射或反射信号，光时域反射模块通过处理背向散射或反射信号得出光纤的多个参量，除光信号功率外，还可测得光纤线路的温度、应力、振动等参数；

光时域反射模块将多个参量提交给管理模块，管理模块根据多个参量的运算结果判断是否需保护倒换光纤，在需要保护倒换光纤时，管理模块生成保护倒换管理信息并发送给通信模块，通信模块处理该信号并加入通信广播光信号中；并且，光时域反射模块与通信模块是并行运行的；

通信模块向管理模块发送通信状态信息，管理模块向通信模块发送通信管理信息及保护倒换管理信息；管理模块向光时域反射模块发送光时域反射管理信息。

2.如权利要求1所述的电力无源光网络的光纤保护装置，其特征在于，该光纤保护装置还包括：连接在智能光线路终端和光网络单元之间的光分配网络；

所述光分配网络包括：多个分光器；多个分光器之间通过光纤连接；

第一级分光器的第一端口与所述第一智能光线路终端和所述第二智能光线路终端通过所述光纤连接，除第一级分光器外的所述分光器的第一端口通过所述光纤与上一级所述分光器第二端口连接；

所述分光器的第三端口通过所述光纤与所述光网络单元中的光模块连接。

3.如权利要求1所述的电力无源光网络的光纤保护装置，其特征在于，所述光网络单元包括：第一光模块、第二光模块、MAC芯片、选择模块和交换模块；

所述交换模块与所述MAC芯片连接，用于接收所述保护倒换管理信息并将所述保护倒换管理信息转换为倒换指令后发送给所述MAC芯片；所述MAC芯片控制所述选择模块完成线路的切换；

所述倒换指令包括：切换注册信息；

所述第一光模块的一端与连入所述第一智能光线路终端的分光器的第三端口相连，另一端通过所述选择模块与所述MAC芯片连接；

所述第二光模块的一端与连入所述第二智能光线路终端的分光器的第三端口相连，另一端通过所述选择模块与所述MAC芯片连接。

4.如权利要求3所述的电力无源光网络的光纤保护装置，其特征在于，所述保护倒换管理信息和所述切换注册信息以普通以太网帧方式传输。

5.如权利要求1所述的电力无源光网络的光纤保护装置，其特征在于，所述分光器为1×2分光器。