本实用新型专利技术为一种光中继放大光纤链路传输COTDR信号的光学结构，A→B光纤和A←B光纤上各有相互对应的n级中继放大器，均配合安装一套传输A端COTDR信号的光学结构，包括环形器、光纤耦合器、解波分复用器和波分复用器，解波分复用器将在A←B光纤中传输的后向瑞利散射信号与通信信号分离、送入光纤耦合器，通信信号则直接进入波分复用器，在A←B光纤继续向A端传输。A、B两端可同时配置COTDR设备，二光纤上的各级中继放大器安装相互为中心对称的传输A、B端COTDR信号的光学结构。本实用新型专利技术通信信号的插损至少减少2dB，提高光信噪比达2dB；适合用于长距离的通信光缆，易于实现，适合推广应用。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及传输光缆健康监测
，具体为一种光中继放大光纤链路传输COTDR信号的光学结构。
技术介绍
对于长距离传输的光缆，为了弥补光信号传输损耗，一般都有多级中继放大器，也称为光中继放大链路。在某些不便于人工维护的光中继放大链路，比如海底光缆、跨荒漠长距离光缆等，为了检查整个光纤链路上各中继放大器的信号增益、光缆有否断裂以及对断点定位等，目前是采用能够透过光纤放大器的COTDR(相干检测光时域反射计)进行检测。现有的COTDR用于双纤双向光纤通信系统的检测，传输光纤一端(以下称A为端)两根光纤分别连接COTDR设备的发射端口和接收端口，COTDR光脉冲探测信号在A端的下行光纤中传输；A端的上行光纤传输返回的COTDR的后向瑞利散射信号。传输光纤的另一端称为B端。B端发射的通信信号在B端的下行光纤中传输由A端接收，B端的下行光纤即为A端的上行光纤，而A端的下行光纤为B端的上行光纤。COTDR光纤链路检测系统包括与n级光中继放大器相配合的n级传输COTDR信号的光学结构，每个光学结构含有环形器和3dB光纤耦合器。传输光缆A端的COTDR设备发送光脉冲探测信号，在A端的下行光纤和其上的各级光中继放大器中传输，在下行光纤的每个光中继放大器后连接环形器，放大后的光脉冲探测信号中的后向瑞利散射信号通过环形器从该传输光纤中分出，接入在对应A端上行光纤中的3dB光纤耦合器，在3dB光纤耦合器中本级的后向瑞利散射信号与上行光纤中传输的通信信号及后级瑞利散射信号耦合，一起进入A端上行光纤，共同传输至传输光纤A端，后向瑞利信号经末端波分复用器滤波输出至COTDR设备接收端。COTDR设备接收经n级光学结构返回的n个光脉冲序列，据此判断光纤链路的状态。目前的传输COTDR信号的光学结构安装于光中继放大光纤链路中，用以实现长距离光缆，特别是海底光缆的健康检测。但由于传输COTDR信号的光学结构在上行光纤中使用了3dB光纤耦合器，上行光纤中传输的通信信号必须经过光纤耦合器，其中传输的通信信号插损大于3dB，插损较大，影响通信质量。
技术实现思路
本技术的目的是为了克服现有COTDR信号传输光学结构引入插损过大的缺点，提供一种光中继放大光纤链路传输COTDR信号的光学结构，增加解波分复用器和波分复用器使上行光纤中的通信信号绕过光纤耦合器继续传输，而本级的后向瑞利散射信号和后级的后向瑞利散射信号通过解波分复用器、光纤耦合器、波分复用器与与通信信号一起耦合进入上行光纤传输；本光学结构使通信信号不经过3dB光纤耦合器，减少其插损。本技术设计的一种光中继放大光纤链路传输COTDR信号的光学结构，所述光中继放大光纤链路的A端和B端之间有两条传输光纤，A、B端各有一台通信设备；A端还配置COTDR设备。A→B光纤和A←B光纤用于A、B端相互传输通信信号。A→B光纤为A端的下行光纤，A端通信设备发送的信号在A→B光纤中向B端传输，A←B光纤为A端的上行光纤，A端通信设备接收在A←B光纤中传输到A端的B端通信信号。可见，A→B光纤也就是B端的上行光纤，B端通信设备接收在A→B光纤中传输到B端的A端通信信号，A←B光纤也就是B端的下行光纤，B端设备发送的通信信号在A←B光纤中向A端传输。A→B光纤和A←B光纤上各有相互对应的n级中继放大器，A→B光纤的A端经A端波分复用器分别连接A端通信设备的信号发送端和A端COTDR设备的发送端，A←B光纤的A端经A端解波分复用器连接A端COTDR设备接收端和A端通信设备的信号接收端，A端COTDR信号和A、B端通信设备发送的通信信号的波长都不同；A→B光纤的B端连接B端通信设备的接收端，A←B光纤的B端连接B端通信设备的发送端。所述COTDR设备位于A端，所述传输COTDR信号的光学结构为传输A端COTDR信号的光学结构，包括环形器和光纤耦合器。所述A→B光纤和A←B光纤上的每级中继放大器均配合安装一套传输A端COTDR信号的光学结构。其中每级传输A端COTDR信号的光学结构中的环形器有三个端口，光纤耦合器有2个输入端和一个输出端。环形器的第一端口与A→B光纤上的同级中继放大器的输出端连接，环形器的第二端口连接通往该光纤的下一级中继放大器的A→B光纤，环形器的第三端口与光纤耦合器一个输入端连接。本技术的传输COTDR信号的光学结构还包括解波分复用器和波分复用器，同一级光学结构的解波分复用器和波分复用器连接于A←B光纤中，位于A←B光纤的该级中继放大器的输入端一侧；解波分复用器和波分复用器均为三端口，三个端口分别为公共端、透射端和反射端，解波分复用器的公共端与后方的A←B光纤连接，透射端连接光纤耦合器另一输入端，反射端则连接波分复用器的反射端；波分复用器透射端连接光纤耦合器输出端，公共端则连接A←B光纤的本级中继放大器输入端。某级的光学结构的解波分复用器将在A←B光纤中传输的本级之前的多级的后向瑞利散射信号与通信信号分离、送入光纤耦合器，而通信信号则直接进入波分复用器，光纤耦合器将环形器分离出的本级A→B光纤的中继放大器的后向瑞利散射信号与解波分复用器送入的的多级的后向瑞利散射信号耦合，送入光纤耦合器前方的波分复用器，将本级及其前方的多级后向瑞利散射信号与A←B光纤中的通信信号合波、放大，在A←B光纤继续向A端传输。n级传输A端COTDR信号的光学结构分离出的后向瑞利散射信号与B端通信信号共同传输至A端，再经A端解波分复用器分离分别进入A端COTDR设备的接收端和A端通信信号设备的接收端，A端COTDR设备接收经n级传输A端COTDR信号的光学结构返回的n个A端COTDR光脉冲序列。A、B两端可同时配置COTDR设备，传输A端COTDR信号的光学结构如上所述。B端同时配置COTDR设备，A←B光纤的B端经B端波分复用器分别连接B端通信设备的信号发送端和B端COTDR设备的发送端，B端COTDR信号和A、B端通信设备发送的通信信号的波长不同,而且与A端COTDR信号波长不同；A→B光纤的B端经B端解波分复用器连接B端COTDR设备接收端和B端通信设备的信号接收端。B端COTDR从光纤链路B端发送光脉冲探测信号，即B端COTDR信号，沿光纤链路B端的下行光纤即A←B光纤传输。所述A→B光纤和A←B光纤上的每级中继放大器还配合安装一套传输B端COTDR信号的光学结构。传输B端COTDR信号的光学结构与传输A端COTDR信号的光学结构的主要部件相同，光纤链路上安装的传输B端COTDR信号的光学结构与传输A端COTDR信号的光学结构相互为中心对称。传输B端COTDR信号的光学结构环形器第一端口与A←B光纤上的同级中继放大器的输出端连接，环形器第二端口连接通往该光纤的下一级中继放大器的A←B光纤，环形器第三端口与本光学结构的光纤耦合器一个输入端连接。本光学结构的解波分复用器和波分复用器连接于A→B光纤中，位于A→B光纤的该级中继放大器的输入端一侧；本光学结构的解波分复用器的公共端与后方的A→B光纤连接，透射端连接光纤耦合器另一输入端，反射端则连接波分复用器的反射端；波分复用器透射端连接光纤耦合器输出端，公共端则连接A→B光纤的本级中继放大器输入端。每经过一级中继放大器时，B端COTDR信本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种光中继放大光纤链路传输COTDR信号的光学结构，所述光中继放大光纤链路的A端和B端之间有两条传输光纤，A→B光纤(3)和A←B光纤(4)；A、B端各有一台通信设备；A端还配置COTDR设备；A→B光纤(3)和A←B光纤(4)上各有相互对应的n级中继放大器，A→B光纤(3)的A端经A端波分复用器(A10)分别连接A端通信设备的信号发送端和A端COTDR设备的发送端，A←B光纤(4)的A端经A端解波分复用器(A9)连接A端COTDR设备接收端和A端通信设备的信号接收端，A端COTDR信号和A、B端通信设备发送的通信信号的波长都不同；A→B光纤(3)的B端连接B端通信设备的接收端，A←B光纤(4)的B端连接B端通信设备的发送端；所述COTDR设备位于A端，所述传输COTDR信号的光学结构为传输A端COTDR信号的光学结构，包括环形器(2)和光纤耦合器(6)，所述A→B光纤(3)和A←B光纤(4)上的每级中继放大器均配合安装一套传输COTDR信号的光学结构；其中每级传输COTDR信号的光学结构中的环形器(2)有三个端口，光纤耦合器(6)有2个输入端和一个输出端；环形器(2)的第一端口与A→B光纤(3)上的同级中继放大器的输出端连接，环形器(2)的第二端口连接通往该光纤的下一级中继放大器的A→B光纤(3)，环形器(2)第三端口与光纤耦合器(6)一个输入端连接；其特征在于：所述传输COTDR信号的光学结构还包括解波分复用器(5)和波分复用器(7)，同一级光学结构的解波分复用器(5)和波分复用器(7)连接于A←B光纤(4)中，位于A←B光纤(4)的该级中继放大器的输入端一侧；解波分复用器(5)和波分复用器(7)均为三端口，三个端口分别为公共端、透射端和反射端，解波分复用器(5)的公共端与后方的A←B光纤(4)连接，透射端连接光纤耦合器(6)另一输入端，反射端则连接波分复用器(7)的反射端；波分复用器(7)透射端连接光纤耦合器(6)输出端，公共端则连接A←B光纤(4)的本级中继放大器输入端。...
【技术特征摘要】
1.一种光中继放大光纤链路传输COTDR信号的光学结构，所述光中继放大光纤链路的A端和B端之间有两条传输光纤，A→B光纤(3)和A←B光纤(4)；A、B端各有一台通信设备；A端还配置COTDR设备；A→B光纤(3)和A←B光纤(4)上各有相互对应的n级中继放大器，A→B光纤(3)的A端经A端波分复用器(A10)分别连接A端通信设备的信号发送端和A端COTDR设备的发送端，A←B光纤(4)的A端经A端解波分复用器(A9)连接A端COTDR设备接收端和A端通信设备的信号接收端，A端COTDR信号和A、B端通信设备发送的通信信号的波长都不同；A→B光纤(3)的B端连接B端通信设备的接收端，A←B光纤(4)的B端连接B端通信设备的发送端；所述COTDR设备位于A端，所述传输COTDR信号的光学结构为传输A端COTDR信号的光学结构，包括环形器(2)和光纤耦合器(6)，所述A→B光纤(3)和A←B光纤(4)上的每级中继放大器均配合安装一套传输COTDR信号的光学结构；其中每级传输COTDR信号的光学结构中的环形器(2)有三个端口，光纤耦合器(6)有2个输入端和一个输出端；环形器(2)的第一端口与A→B光纤(3)上的同级中继放大器的输出端连接，环形器(2)的第二端口连接通往该光纤的下一级中继放大器的A→B光纤(3)，环形器(2)第三端口与光纤耦合器(6)一个输入端连接；其特征在于：所述传输COTDR信号的光学结构还包括解波分复用器(5)和波分复用器(7)，同一级光学结构的解波分复用器(5)和波分复用器(7)连接于A←B光纤(4)中，位于A←B光纤(4)的该级中继放大器的输入端一侧；解波分复用器(5)和波分复用器(7)均为三端口，三个端口分别为公共端、透射端和反射端，解波分复用器(5)的公共端与后方的A←B光纤(4)连接，透射端连接光纤耦合器(6)另一输入端，反射端则连接波分复用器(7)的反射端；波分复用器(7)透射端连接光纤耦合器(6)输出端，公共端则连接A←B光纤(4)的本级中继放大器输入端。2.根据权利要求1所述的光中继放大光纤链路传输COTDR信号的光学结构，其特征在于：所述光中继放大光纤链路的B端同时配置B端COTDR设备，A←B光纤(4)的B端经B端波分复用器(B10)分别连接B端通信设备的信号发送端和B端...
【专利技术属性】
技术研发人员：岳耀笠，阳华，吴国锋，刘志强，覃波，张昕，付益，童章伟，覃良标，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第三十四研究所，桂林大为通信技术有限公司，桂林信通科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广西;45
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