一种光缆识别方法及光缆识别装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及光缆识别领域，特别涉及一种光缆识别方法及光缆识别装置。
【背景技术】
[0002] 随着光缆使用的普及，人们需要确定光缆是否有所损坏，在日常工作中，由于光缆 的铺设路线较长，检测人员判断具体受损光缆后，如何迅速通知需要识别该受损光缆的相 关人员。现有技术中对光缆进行扰动，再根据光缆中光线产生的相应干涉来判断被扰动光 缆。该方法很好地解决了光缆识别的问题，但我们发现该方法的光缆识别装置较为复杂，而 且成本较高，在测试距离较远时，噪声较大，分辨不出是人为扰动还是噪声影响。
【发明内容】
[0003]本发明针对上述现有技术中存在的问题，提出一种光缆识别方法及光缆识别装 置，结构简单，成本低，拓宽了光谱，降低了噪声的影响，在远距离测量时，也能较好的识别 被扰光缆。
[0004]为解决上述技术问题，本发明是通过如下技术方案实现的：
[0005]本发明提供一种光缆识别方法，其包括以下步骤：
[0006]S11:拓宽光谱，通过干涉方法获得待测光缆反馈的信号；
[0007]S12:获取当前信号的初步阈值；
[0008]S13:将所述初步阈值乘以预设系数，得到最终阈值；
[0009]S14:将所述当前信号的绝对值与所述当前信号的最终阈值进行比较，如果小于则 将当前信号值置为零，否则保留所述当前信号值。
[0010] 较佳地，所述步骤S12和步骤S13之间还包括：
[0011] S101:对所述初步阈值进行校正。
[0012] 较佳地，所述步骤S101具体为:将所述当前信号的阈值与当前信号之前某一时刻 信号的阈值进行比较，如果当所述当前信号的阈值比其之前某一时刻信号的阈值大，且两 者之差大于预设值时，将其之前某一时刻信号的阈值赋给所述当前信号，否则不变。
[0013] 较佳地，所述预设值为0.1~0.2之间的任一值。
[0014]较佳地，假设i为当前信号的序列号，当前信号之前某一时刻的信号序列号为i_4。
[0015] 较佳地，所述步骤S12具体为:假设一组数据为Signal(i)，首先对信号取绝对值， 得到AbsSignal(i)，利用公式：
[0016]Signal_Threshold(i)=(Signal_Threshold(i~l)*(k-l)+AbsSignal(i))/k [0017]其中，Signal_Threshold(i)为得到的初步阈值，i为当前信号的序列号，l〈i〈m，k 为一正整数。
[0018] 较佳地，所述步骤S13进一步为:将当前信号的初步阈值Signal_Threshold(i)乘 以设置的系数n，并且保证其最大值不能大于设定的阈值最大值iMax，即：
[0019]Last_Thr=miη(Signal_Threshold(i)*n,iMax)
[0020] 其中，Last_Thr为当前信号的最终阈值，i为当前信号的序列号，0〈i〈m，n为正整 数，iMax为设置的阈值最大值。
[0021] 较佳地，n=10。
[0022]较佳地，iMax为信号最大值的]^
[0023]较佳地，所述步骤S14之后还包括：
[0024]S102:当所述当前信号的绝对值大于等于最终阈值，且小于预设的声音强度阈值 时，对所述当前信号进行放大。
[0025]较佳地，所述步骤SI 1中的拓宽光谱的方法进一步为:光源发出的光经过第一耦合 器分为两个方向，分别为第一方向和第二方向，所述第一方向的光全部反射回所述光源中。
[0026]较佳地，所述步骤S11中的所述第一方向的光全部反射回所述光源中的方法具体 为:所述第一方向的光经过第二耦合器的闭环全部反射回所述光源中。
[0027]较佳地，所述步骤S11中的所述第一方向的光全部反射回所述光源中的方法具体 为:所述第一方向的光经过第一耦合器的输出壁的反光镜或全反射膜后全部反射回所述光 源中。
[0028]较佳地，所述信号为数字信号，最后还包括:将所述数字信号转换为声音信号。
[0029]本发明还提供一种光缆识别装置，其包括:光源、耦合器、反射单元以及探测器，其 中：
[0030] 所述耦合器包括第一耦合器以及光程恒定单元；
[0031]所述光源与所述第一耦合器相连，所述第一耦合器分别与所述反射单元以及所述 光程恒定单元相连，所述光程恒定单元与所述探测器以及待测光缆相连；
[0032]所述光源发出的光经过所述第一親合器后分为两个方向，分别为第一方向和第二 方向，所述第一方向的光通过所述反射单元反射回去，以拓宽光谱，所述第二方向的光依次 经过所述光程恒定单元和所述待测光缆后，再经所述光程恒定单元到达所述探测器。
[0033]较佳地，所述反射单元为第二耦合器，所述第二耦合器的两输出臂相连，形成闭 环，以使所述光源的经过所述第一耦合器的第一方向的光全部反射回去，拓宽光谱。
[0034]较佳地，所述反射单元为反射镜或全反射膜，所述反射单元设置在所述第一耦合 器的第一方向的输出臂的端面上，以使所述光源的经过所述第一耦合器的第一方向的光全 部反射回去，拓宽光谱。
[0035] 较佳地，所述光程恒定单元包括至少两耦合器，至少两耦合器之间包括延迟光纤 和/或相位调制器。
[0036]相较于现有技术，本发明具有以下优点：
[0037] (1)本发明提供的光缆识别方法及光缆识别装置，光源经过第一耦合器的第一方 向的光经过第二耦合器后全部反射回光源中，拓宽了光谱，进而可以使用小成本激光器，大 大降低了生产成本;且使得噪声干扰较小，即使在远距离扰动光缆，也能够清晰准确的判断 出所要查找的光缆；
[0038] (2)本发明的光缆识别方法对当前信号进行人为放大，将当前信号的绝对值与最 终阈值进行比较，如果最终阈值小于当前信号，则保留当前信号值，既能有效的滤除噪声， 也能很好的保留有用信号，而且一些听不清的小信号，经过处理后，也能够很清晰的听到；
[0039] (3)本发明还对当前信号的初步阈值进行阈值校正，可以防止阈值不收敛，噪声滤 除效果更好；
[0040] (4)本发明的光缆识别装置的光程恒定单元的两路光程相等，光程差为0,所以尽 量使相干时间变短，相干长度减小，能够进一步减小噪声的影响。
[0041]当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
【附图说明】
[0042]下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明：
[0043]图1为本发明的实施例1的光缆识别装置的结构示意图；
[0044]图2a为激光器的光谱拓宽前的显示图；
[0045]图2b为激光器的光谱拓宽后的显示图；
[0046]图3为本发明的实施例2的光缆识别装置的结构示意图；
[0047]图4为本发明的实施例3的光缆识别方法的流程图；
[0048]图5为本发明的实施例4的光缆识别方法的流程图；
[0049]图6a为本发明的实施例4的原始信号的仿真波形；
[0050]图6b为本发明的实施例4的初步阈值乘以10后的仿真波形；
[0051]图6c为本发明的实施例4的最终输出的声音信号波形。
[0052] 标号说明：1-光源，2-第一親合器，3-第二親合器，4-第三親合器，5-第四親合器，6-探测器，7-待测光缆，8-延迟光纤，9-反光镜。
【具体实施方式】
[0053]下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行 实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施 例。
[0054]实施例1:
[0055]结合图1-2,本实施例对本发明的光缆识别装置进行详细描述，其包括:光源1、第 一耦合器2、第二耦合器3、第三耦合器4、第四耦合器5以及探测器6,光源1发出的光经过第 一親合器1后分成两路，分别为第一方向和第二方向，第一方向的光经过第二親合器3再回 到第一耦合器2,从而到达光源1中，起到拓宽光谱的作用，拓宽效果如图2所示，由图中可看 出光谱拓宽前的3dB带宽为0.0166nm，光谱拓宽后的3dB带宽为0.1005nm。第二方向的光到 达第三耦合器4，分成两路，第一方向接延迟光线8再到达第四耦合器5，接待测光缆7，收到G 点的扰动后，再经过第四耦合器5,由D点到达第三耦合器4,第三耦合器4的第二方向直接与 第四耦合器5进行连接，光由第四耦合器5进入待测光缆，收到G点的扰动后，再通过第四耦 合器5，经过延迟光纤8，到达第三耦合器4，这两路光信号在此处进行干涉，而干涉信号由F 处的探测器6接收到，对接收到的信号进行处理，提取优化的声音信号，从而判断敲击的光 缆。
[0056]上述光缆识别装置中由光源1发出的光只有两路光程相等，分别是：BCEGDF、BDEGCF，会在F点发生干涉，形成待测光信号，其光程差为0，所以尽量使相干时间变短，相干 长度减小，减小噪声的影响。采用本实施例的光缆识别装置可以使用小成本激光器，即可达 到想要的测试长度及效果，大大降低了生产成本。
[0057] 实施例2:
[0058]结合图3,本实施例对本发明的光缆识别装置进行详细描述，其与实施例1所不同 的是第一耦合器2的第一方向的反射单元不同，其不包括第二耦合器3，而是在第一耦合器2 的第一方向的输出端的端面处设置反射镜9,使得光源通过第一耦合器2的第一方向的光全 部反射回光源1中。
[0059]不同实施例中，也可在第一耦合器2的第一方向的输出端的端面镀一层全反射膜， 也可达到与反射镜9相同的效果。
[0060] 实施例3:
[0061]结合图4,本实施例详细描述本发明的光缆识别方法，其包括以下步骤：
[0062] (1)利用实施例1或实施例2的光缆识别装置，通过干涉方法获得待测光缆反馈的 信号；
[0063] (2)获取当前信号的初步阈值;假设一组数据(m个，m为正整数)为Signal(i)，首先 对信号取绝对值，得到AbsSigna1(i)，利用公式：
[0064]Signal_Threshold(i)=(Signal_Threshold(i_l)*(k_l)+AbsSignal(i))/k(1) [0065] 其中，Signal_Threshold(i)为得到的初步阈值，i为当前信号的序列号，l〈i〈m，k 为一正整数，（实验验证，取k= 8192时，噪声滤除效果和阈值收敛效果好）；
[0066] (3)将当前信号的初步阈值Signal_Thresho1d(i)乘以设置的系数η，并且保证其 最大值不能大于设定的阈值最大值iMax。即是：
[0067]Last_Thr=miη(Signal_Threshold(i)*n,iMax) (2)
[0068] 其中，Last_Thr为当前信号的最终阈值，i为当前信号的序列号，0〈i〈m，n为设定的 系数(η为正整数，取n=10时，噪声滤除效果最好），iMax为设置的阈值最大值（iMax是AD采 样的最大值的]^滤除噪声，最大程度保留有用信号）；
[0069] (4)如果当前信号的绝对值AbsSignal(i)小于当前信号的最终阈值Last_Thr，则 将当前信号置为零，否则保留当前信号值。
[0070] 实施例4:
[0071]