光缆识别装置和方法
【专利摘要】本发明公开了一种光缆识别装置和方法，其装置包括OTDR模块、光纤起偏/检偏器，光纤起偏/检偏器的一个端口连接OTDR模块的输入/输出端，另一个端口连接被测光缆；其方法采用P-OTDR（偏振-OTDR）技术，通过用手指轻轻弹击或微弯曲被识别光缆，便可对目标光缆进行识别，不仅能对普通光缆进行识别，还可对耐弯曲光缆进行识别，一举两得。本发明装置结构简单，制作容易，其方法简单实用，对光缆无损伤，大大减少光纤网络管理、维修和保养的时间和费用。
【专利说明】光缆识别装置和方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及光通信测试领域，具体是利用P-OTDR (偏振-0TDR)技术对光缆进行识别的装置和方法。
【背景技术】
[0002]目前，光缆已经成为通信网络的基础传输方式，光纤通信能够提供一个没有冲突、没有电磁干扰或是恶化传送信号的优良环境，但同时也使光缆的识别变得非常的困难。和铜缆一样，光缆不能被安装者一次性地永久放置。这样在标识和管理光缆方面很有可能会导致错误，尤其是在紧急情况下，并且随着时间的推移，那些标识会变坏甚至从光缆上脱落，很多情况下，特别是在大城市里，网络服务商的许多数据资源，沙井甚至导管都是公用的。
[0003]另外，由于城市建设的发展变化，机房搬迁、线路改造、光缆抢修等情况不断涌现。如何快速、有效地进行迁改、抢修成为线路维护人员须解决的问题，而在作业之前准确地识别出需要维修的光缆至关重要。
[0004]目前，常用的光缆识别仪器有四种:光纤识别仪、0TDR、光缆普查仪、光万用表。
[0005]光纤识别仪采用了光纤宏弯原理。在光纤一端注入一个特定调制频率的光信号，在需要识别光缆之处，将被识别的光缆进行弯曲，并探测被弯曲光纤辐射出的光信号中是否包含特定调制频率信号，以此判断该被弯曲光缆是否就是需要寻找的目标光缆。
[0006]采用OTDR来识别目标光缆时，在光缆一端连接0TDR，让OTDR处于实时测试模式。在需要识别光缆之处，将被识别的光缆进行弯曲，观测OTDR曲线在弯曲光缆前后是否发生变化，以此判断该被弯曲光缆是否就是需要寻找的目标光缆。
[0007]光缆普查仪是采用光纤弹光原理来识别目标光缆。光缆普查仪可将敲击振动信息转换为音频信号，在需要识别光缆之处，轻轻敲击被识别的光缆，通过监听声音来判断该被敲击光缆是否就是寻找的目标光缆。
[0008]采用光万用表来识别目标光缆时，在光缆一端注入一个特定调制频率的光信号，在需要识别光缆之处，直接将被识别的光缆连接到光万用表的光功率探测端来探测该光缆是否包含特定调制频率信号，以此判断该被连接到光万用表的光缆是否就是需要寻找的目标光缆。
[0009]在以上的仪器中，采用光万用表时，必须中断被识别光缆的连接状态，如果被识别的光缆正在传输业务信号，这意味着传输业务被中断，这在很多情况下是不被允许的。采用光纤识别仪法和OTDR时，需要弯曲光缆到一定的曲率，这对于普通光缆没有问题，但对于耐弯曲光缆(符合标准G.657A或标准G.657B的光缆)，采用这种方法需要将光缆弯曲到很小的曲率(如:弯曲的直径小于3_)，这很容易损伤光缆。采用光缆普查仪法时，要么要求光缆末端反射较大(比如:反射系数大于-15dB)，要么要求敲击点与光缆末端的距离大于10(T200m，这种要求对于在机房环境或光缆接入网下识别光缆而言，是非常苛刻的。
[0010]在近期建设的FTTH网络中，已经开始大量使用耐弯曲光缆；在机房的配线中，也开始大量使用耐弯曲的光缆跳线。在这些网络中，由于使用了耐弯曲光缆，目前常用的识别仪器就不太适用。
【发明内容】
[0011]本发明的目的是提供一种光缆识别装置和方法，采用P-OTDR (偏振-0TDR)技术，通过用手指轻轻弹击或微弯曲被识别光缆，便可对目标光缆进行识别，不仅能对普通光缆进行识别，还可对耐弯曲光缆进行识别，一举两得，而对光缆无损伤。
[0012]本发明光缆识别装置，包括OTDR模块、光纤起偏/检偏器，光纤起偏/检偏器的一个端口连接OTDR模块的输入/输出端，另一个端口连接被测光缆。 [0013]应用本发明识别装置对光缆识别的方法，包括如下步骤:
(1)OTDR模块以实时模式对被测光缆进行测试，每次测试时间持续T，T取值范围为100ms^500ms ；
(2)0TDR模块的控制单元获取每次被测光缆的后向散射幅度与时间函数的信号数据序列Ak [n]，k表示第k次测试；
(3)OTDR模块的控制单元进行Ak[n]减Ak-1 [η]运算，得到新序列Bk[n] ；0TDR模块的显示单元以描点方式显示信号Bk[n]；
(4)用手指轻轻弹击被识别光缆，或将被识别光缆弯曲，弯曲曲率半径为20mnT50mm；
(5)观察OTDR模块的显示单元显示的Bk[n]信号曲线，如果该曲线随弹击光缆或者弯曲光缆的动作相应地发生变化，说明此光缆正是寻找的目标光缆。
[0014]本发明原理是:从OTDR模块光发射机输出的脉冲光信号为随机偏振光,经过光纤起偏/检偏器起偏后，以单偏振光注入被测光缆中；再从被测光缆中散射回来，被光纤起偏/检偏器进行检偏振，然后输入到OTDR模块的光接收机中。这样经过光纤起偏/检偏器处理后，OTDR模块从接收到的光纤的后向散射信号可以直接解调出光信号在光纤传输中的偏振态变化信息，它直接反应的结果是OTDR曲线发生变化。需要识别时，通过手指轻轻弹击光缆，或微弯曲光缆，都可以使光纤产生弯曲，而正是光纤的弯曲变化使得光信号在光纤中传输时的偏振态发生变化，通过检测该偏振态的变化被转换为OTDR曲线发生的变化，即可识别目标光缆。
[0015]本发明的优点是:本发明装置结构简单，制作容易，其方法简单实用，对光缆无损伤，大大减少光纤网络管理、维修和保养的时间和费用。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1为本发明光缆识别装置的结构示意图。
[0017]图中:1.0TDR模块2.光纤起偏/检偏器3.被测光缆a.手指弹击或弯曲光缆点b.光缆的末端点。
【具体实施方式】
[0018]下面结合附图对本
【发明内容】
作进一步说明，但不是对本发明的限定。
[0019]如图1所示，本发明光缆识别装置，包括OTDR模块1、光纤起偏/检偏器2，光纤起偏/检偏器2的一个端口连接OTDR模块I的输入/输出端，另一个端口连接被测光缆3。[0020]a点是手指弹击或弯曲光缆点，对该点与光缆末端的距离没有要求。b点是光缆的末端点，对该点光纤端面反射大小没有要求，可以是PC型光纤连接器形成的端面，端面回损值小于15dB ;也可以是APC型光纤连接器形行成的端面，端面回损值大于60dB。
[0021]应用本发明装置对光缆进行识别的方法:
(1)OTDR模块以实时模式对被测光缆进行测试，每次测试时间持续T，T取值范围为IOOmsiOOms ；
(2)0TDR模块的控制单元获取每次被测光缆的后向散射幅度与时间函数的信号数据序列Ak [n]，k表示第k次测试；
(3)OTDR模块的控制单元进行Ak[n]减Ak-1 [η]运算，得到新序列Bk[n] ;0TDR模块的显示单元以描点方式显示信号Bk[n]；
(4)用手指轻轻弹击被识别光缆，或将被识别光缆弯曲，弯曲曲率半径为20mnT50mm；
(5)观察OTDR模块的显示单元显示的Bk[n]信号曲线，如果该曲线随弹击光缆或者弯曲光缆的动作相应地发生变化，说明此光缆正是寻找的目标光缆。
【权利要求】
1.光缆识别装置，包括OTDR模块、光纤起偏/检偏器，其特征是:光纤起偏/检偏器的一个端口连接OTDR模块的输入/输出端，另一个端口连接被测光缆。
2.应用权利要求1所述装置对光缆识别的方法，其特征是包括如下步骤: (1)OTDR模块以实时模式对被测光缆进行测试，每次测试时间持续T，T取值范围为IOOmsiOOms ； (2)0TDR模块的控制单元获取每次被测光缆的后向散射幅度与时间函数的信号数据序列Ak [n]，k表示第k次测试； (3)OTDR模块的控制单元进行Ak[n]减Ak-1 [η]运算，得到新序列Bk[n] ；0TDR模块的显示单元以描点方式显示信号Bk[n]；(4)用手指轻轻弹击被识别光缆，或将被识别光缆弯曲，弯曲曲率半径为20mnT50mm； (5)观察OTDR模块的显示单元显示的Bk[n]信号曲线，如果该曲线随弹击光缆或者弯曲光缆的动作相应地发生变化，说明此光缆正是寻找的目标光缆。
【文档编号】H04B10/071GK103618570SQ201310608152
【公开日】2014年3月5日 申请日期:2013年11月27日 优先权日:2013年11月27日
【发明者】肖丹谊, 李立汉, 刘宏魁 申请人:桂林聚联科技有限公司