[实用新型]基于可调谐激光器的无源光网络链路监测系统

说明书

本实用新型公开了基于可调谐激光器的无源光网络链路监测系统。该系统包括监测服务器、可调谐激光器、三端口环形器、波分复用器、光纤光栅编码器、光接收机和数据采集卡。本实用新型在发射端采用可调谐激光器，对编码波长进行逐个扫描，在接收端利用单路光接收机依次接收每个编码波长的反射信号，最终根据所有编码波长的反射信号对无源光网络链路状态进行判别，克服了现有技术成本高、不利于监测用户扩容以及温度影响光纤光栅中心波长等缺点。

技术领域

本实用新型属于光纤通信技术领域，特别涉及了基于可调谐激光器的无源光网络链路监测系统。

背景技术

无源光网络(PON)以其业务透明性，带宽不受限制，易于升级扩容，成本低廉，易于维护等特点成为了接入网最佳的解决方案。随着PON技术的发展，特别是NG-PON2相关标准G.989.3的制定，对下一代PON安全性、可靠性提出了更高的要求。PON承载了越来越多的新业务，诸如大数据、云计算、VR/AR等业务，一旦光网络发生故障，势必降低用户满意度，甚至给用户造成经济损失。因此光网络链路故障的实时监测作为及时发现网络故障的手段，受到了越来越多的关注。

现有的光纤链路监控方案主要分为两大类，一种是基于OTDR的监测方案，另外一种是基于光编码技术的非OTDR监测方案。基于OTDR监测方案在PON系统点对多点连接模式下遇到了诸多困难。而基于光编码技术的非OTDR监测方案对于监测PON系统多分支链路具有显著优势。

然而，现有的基于光编码技术的非OTDR监测方案多采用多个监测波长和相应的光纤光栅编码器对链路状态进行监测。该类方案监测系统发射端需采用多个激光器同步生成多波长监测光脉冲信号，接收端需采用阵列波导光栅对多波长信号进行分路接收。考虑到PON系统的成本敏感性，发射端多只激光器和接收端多路信号并行接收和数据采集极大的增加了监测系统的成本。针对不同的监测用户规模，该类方案需设计不同的监测系统，更换光源模块，接收机模块以及阵列波导光栅，这不利于监测用户扩容。此外，光纤光栅是一种温度敏感器件，光纤光栅编码器所处外界环境温度变化范围大，光纤光栅与光源的中心波长偏移会影响链路状态的识别，增加链路识别算法的复杂度。

实用新型内容

为了解决上述背景技术提到的技术问题，本实用新型提供了基于可调谐激光器的无源光网络链路监测系统。

为了实现上述技术目的，本实用新型的技术方案为：

基于可调谐激光器的无源光网络链路监测系统，包括监测服务器、可调谐激光器、三端口环形器、波分复用器、光纤光栅编码器、光接收机和数据采集卡；监测服务器向可调谐激光器发送控制信号，可调谐激光器根据控制信号发射监测光脉冲信号，监测光脉冲信号从三端口环形器的1端口射入，并从其2端口射出，所述波分复用器接收从三端口环形器射出的监测光脉冲信号和中心局发送的数据信号，将两种信号结合后通过干路光纤传送给光纤光栅编码器，光纤光栅编码器对监测光脉冲信号进行编码与分路，各光编码信号与数据信号通过各支路光纤传送至对应的用户端，各光编码信号在用户端前经反射器反射后回传至光纤光栅编码器，耦合得到光编码合信号，光编码合信号经波分复用器从三端口环形器的2端口射入，并从其3端口射出，光接收机接收从三端口环形器射出的光编码合信号并转化为电信号，再经数据采集卡采集转化为数字信号，最终送入监测服务器，监测服务器根据接收到的数字信号进行链路状态的识别。

进一步地，所述监测服务器包括光源控制端口、增益控制端口和状态识别端口，光源控制端口与可调谐激光器的控制端相连，增益控制端口与光接收机的输出增益端相连，状态识别端口与数据采集卡的输出端相连。

进一步地，所述波分复用器不包含数据信号频带的光纤光栅，对数据信号只具有分路功能。

进一步地，所述光纤光栅编码器设置于无源光网路远端光配线箱内。

进一步地，所述光接收机为单通道光接收机，所述数据采集卡为单通道数据采集卡。