一种脉冲光光纤开关状态检测方法技术

本发明专利技术涉及光纤开关技术领域，提供了一种脉冲光光纤开关状态检测方法。检测方法包括获取光纤开关传感网络中各光纤开关节点传感器脉冲峰值位置；将当前周期采样数据与前一采样周期数据中各光纤开关节点传感器脉冲峰值位置的数值求取差值；差值小于或等于前一采样周期数据中该光纤开关传感节点脉冲峰值位置的数据的预设第一百分比则维持相应光纤开关节点传感器的状态不变；若差值大于前一采样周期数据中该光纤开关传感节点脉冲峰值位置的数据的第一百分比，修改相应光纤开关节点传感器的记录状态。本发明专利技术解决了难以找到足够多的通信机房就近安置用于处理反射光信号的信号解析设备的技术难题，简化了检测网络系统，提高了检测系统维护的效率。

A pulse optical fiber switch state detection method

The present invention relates to the field of optical fiber switch technology, and provides a pulse optical fiber switch state detection method. The detection method includes obtaining optical fiber sensor network in the optical fiber switch switch node peak position sensor pulse; the current cycle of sampling data with a sampling period data of the optical fibers in the switch position sensor node pulse peak value calculating difference; difference is less than or equal to a sampling period data of the optical fiber sensor node switch pulse preset 100th peak position the data points is maintain the corresponding optical switch node of sensor state unchanged; if the difference is greater than a sampling period data of the optical fiber sensing switch node pulse peak position according to the number of the first record state percentage, modify the corresponding optical switch sensor. The invention solves the problem that it is difficult to find the communication room enough for the nearest settlement signal analysis processing equipment technical problems reflected light signals, simplify the network inspection system, improve the efficiency of maintenance and detection system.

【技术实现步骤摘要】
一种脉冲光光纤开关状态检测方法
本专利技术涉及光纤开关
，特别是涉及一种脉冲光光纤开关状态检测方法。
技术介绍
光缆交接箱是为主干层光缆、配线层光缆提供光缆成端、跳接的交接设备。光缆引入光缆交接箱后，经固定、端接、配纤以后，使用跳纤将主干层光缆和配线层光缆连通。其主要用于光缆通信网络中连接主干光缆和分支光缆，对光缆、光纤进行终结保护、连接及调度管理的配线设备。随着光纤用户接入网(Fiber-to-the-x，简写为：FTTx)技术的推广，各类数据业务的扩展，运营商在城市中大量设置光缆交接箱用于光缆网络的接入。但是大部分光缆交接箱安装在室外，箱内又是承载大量重要业务的哑资源，作为无源设备，长期运行在户外，多变的外围环境对光缆交接箱的安全运行造成了潜在的威胁，维护人员无法远端进行管理和监控是一个非常严重且亟待解决的问题。这是因为大量的光缆交接箱都是光纤无源连接的分支分配器箱，光缆交接箱分散在城市的各个角落，无法做到电源的接入和管理，故一般的电传感器无法得以应用。有运营商设计开发太阳能和蓄电池的交接箱管理系统，但是，这类设备投资成本高，运营维护成本也高，因而难以普及推广。因光缆交接箱被非法破坏、事故损伤而造成的光纤信号故障已经造成运营商大量的运维以及业务损失，严重的甚至造成政治影响。因此，保障交接箱的安全，是保障网络最后一公里能够通畅的首要条件。为了保障交接箱的安全，客观上需要一种可以检测光缆交接箱的箱门打开与关闭的技术手段与传感设备，以判断光缆交接箱是否被非法打开，但是，光缆交接箱用于光纤跳纤，未提供电源。所以客观上要求该开关传感器为无源设备。传感设备所探测的箱门开闭状态量也需要在不供电的情形下传到后台系统。为此，公开号为CN205861075U和CN205861076U的中国专利申请公开了一种基于光纤的反射式开关传感器(如图1-3所示)与一种基于光纤的透射式开关传感器，利用直流光源发出的光束在传感器中的反射光通断来表达传感器的开闭状态。这两类开关传感器已经应用在通信光缆交接箱的门页打开、闭合传感中，通过反射式与透射式两种传感器的组合，可以实现对多门光缆交接箱的多扇门页的监控。但是，对于用于处理反射光信号的信号解析设备只能通过光纤中反射光的存在与否来判断单一光缆交接箱的门页开闭状态，即单一光缆交接箱对应一个信号解析设备，这就造成实际应用中需要使用大量闲置光纤资源才能完成对多个光缆交接箱门页开闭状态的监控，进而导致光纤传感系统的部署可能造成电信运营商光纤网络扩容能力的降低。此外，光缆交接箱一般沿着光缆隧道形成串联式半环形结构。由于近些年基站设备尺寸降低，通信机房变得越来越少，导致现在已经难以找到足够多的通信机房就近安置用于处理反射光信号的信号解析设备。鉴于此，克服该现有技术所存在的缺陷是本
亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是利用较少的光纤资源对多个光缆交接箱的组网监控的功能，解决了由于通信机房较少，难以找到足够多的通信机房就近安置用于处理反射光信号的信号解析设备的技术难题。本专利技术采用如下技术方案：第一方面，本专利技术提供了一种脉冲光光纤开关状态检测方法，所述方法包括：获取光纤开关传感网络中各光纤开关节点传感器脉冲峰值位置；向光纤开关传感网络发送前向脉冲光，并开始数据采样；根据所述数据采样得到的内容和各光纤开关节点传感器脉冲峰值位置，解析出光纤开关传感网络中各光纤开关节点传感器在对应脉冲峰值位置上的脉冲峰值；将当前周期采样数据中各光纤开关节点传感器在对应脉冲峰值位置上的脉冲峰值与前一采样周期数据中各光纤开关节点传感器脉冲峰值位置的数值求取差值；其中，执行了所述取差值后，还对应各光纤开关节点传感器的差值作以下判断：若光纤开关节点传感器所对应的差值小于或等于前一采样周期数据中该光纤开关传感节点脉冲峰值位置的数据的预设第一百分比则维持相应光纤开关节点传感器的状态不变；若光纤开关节点传感器所对应的差值大于前一采样周期数据中该光纤开关传感节点脉冲峰值位置的数据的第一百分比，修改相应光纤开关节点传感器的记录状态。优选的，所述修改相应光纤开关节点传感器的记录状态，具体包括：若对应前一采样周期数据的光纤开关节点传感器的记录状态为关闭状态，则修改后的光纤开关节点传感器的记录状态为打开状态；若对应前一采样周期数据的光纤开关节点传感器的记录状态为打开状态，则修改后的光纤开关节点传感器的记录状态为关闭状态。优选的，所述前向脉冲光的脉冲信号和触发开始数据采样的脉冲电信号形态为统一的方波信号，所述触发开始数据采样的信号用于触发采集模块在所述触发开始数据采样的脉冲电信号的上升沿位置开始数据采样。优选的，所述前向脉冲光的脉宽w小于或等于3微秒，所述数据采样的采样频率F大于或等于由1秒除以所述脉宽之商的2倍得到的参数值。优选的，所述数据采样以采样频率F与采样时长t2采集背向脉冲光信号得到当前采样周期的数据，其中，所述采样时长t2与所述采样频率F为预设值；所述数据采样模块的采样时长t2大于从一个前向脉冲光信号发出到收到最后一个背向脉冲光信号之间的时长。优选的，所述采样时长t2的值还满足：0.05ms≤t2≤1ms；其中，光纤开关节点传感器与脉冲光发生模块和光探测器构成的往返光路距离在5km到100km之间。优选的，各传感节点脉冲峰值位置存储在存储器中，并且其存储方式具体包括：通过操作人员直接将各传感节点脉冲峰值位置录入到存储器中；或者，操作人员录入光纤开关传感网络的光纤开关节点传感器的数量后，通过测试得到的背向脉冲光信号的分布和所述数量分析得到各传感节点脉冲峰值位置；或者，根据预设的背向脉冲光信号判断阈值和预设的光纤开关传感网络中设备的状态，并由检测到的各传感节点的背向脉冲光信号，分析得到各传感节点脉冲峰值位置。优选的，所述第一百分比为10％-20％。第二方面，本专利技术还提供了一种脉冲光光纤开关状态检测方法，所述方法包括：定时器向脉冲光发生器发出周期性触发信号；脉冲光发生器在收到周期性触发信号后同时发出前向脉冲光和向数据采样模块发送开始数据采样指令；数据采样模块在接收到开始采样指令后以采样频率F与采样时长t2采集背向脉冲光信号得到当前采样周期的数据；去噪模块对当前采样周期数据进行进一步去噪处理；消光识别模块从存储器中取出各传感节点脉冲峰值位置；将所述去噪后的当前周期采样数据与前一采样周期数据中各光纤开关节点传感节点脉冲峰值位置的数值求取差值；差值小于或等于前一采样周期数据中该光纤开关传感节点脉冲峰值位置的数据的第一百分比，则改变光纤开关节点传感器的状态并修改位置存储器中的该光纤开关节点传感器的状态记录；否则，消光判别模块缓存当前采样周期数据。优选的，所述第一百分比为10％-20％。本专利技术所提出的基于脉冲光光纤开关传感节点的开关状态检测方法，可以通过获得传感网络中传感节点的次序、数目以及其脉冲峰值在采样周期内采样数据序列的位置，从而依据背向脉冲光及其脉冲光峰值强度、时序与时隙按照节点序列准确判定节点开关状态。解决了难以找到足够多的通信机房就近安置用于处理反射光信号的信号解析设备的技术难题，简化了检测网络系统，提高了检测系统维护的效率，并降低了维护成本。【附图说明】为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种脉冲光光纤开关状态检测方法，其特征在于，所述方法包括：获取光纤开关传感网络中各光纤开关节点传感器脉冲峰值位置；向光纤开关传感网络发送前向脉冲光，并开始数据采样；根据所述数据采样得到的内容和各光纤开关节点传感器脉冲峰值位置，解析出光纤开关传感网络中各光纤开关节点传感器在对应脉冲峰值位置上的脉冲峰值；将当前周期采样数据中各光纤开关节点传感器在对应脉冲峰值位置上的脉冲峰值与前一采样周期数据中各光纤开关节点传感器脉冲峰值位置的数值求取差值；其中，执行了所述取差值后，还对应各光纤开关节点传感器的差值作以下判断：若光纤开关节点传感器所对应的差值小于或等于前一采样周期数据中该光纤开关传感节点脉冲峰值位置的数据的预设第一百分比则维持相应光纤开关节点传感器的状态不变；若光纤开关节点传感器所对应的差值大于前一采样周期数据中该光纤开关传感节点脉冲峰值位置的数据的第一百分比，修改相应光纤开关节点传感器的记录状态。

【技术特征摘要】
1.一种脉冲光光纤开关状态检测方法，其特征在于，所述方法包括：获取光纤开关传感网络中各光纤开关节点传感器脉冲峰值位置；向光纤开关传感网络发送前向脉冲光，并开始数据采样；根据所述数据采样得到的内容和各光纤开关节点传感器脉冲峰值位置，解析出光纤开关传感网络中各光纤开关节点传感器在对应脉冲峰值位置上的脉冲峰值；将当前周期采样数据中各光纤开关节点传感器在对应脉冲峰值位置上的脉冲峰值与前一采样周期数据中各光纤开关节点传感器脉冲峰值位置的数值求取差值；其中，执行了所述取差值后，还对应各光纤开关节点传感器的差值作以下判断：若光纤开关节点传感器所对应的差值小于或等于前一采样周期数据中该光纤开关传感节点脉冲峰值位置的数据的预设第一百分比则维持相应光纤开关节点传感器的状态不变；若光纤开关节点传感器所对应的差值大于前一采样周期数据中该光纤开关传感节点脉冲峰值位置的数据的第一百分比，修改相应光纤开关节点传感器的记录状态。2.根据权利要求1所述的脉冲光光纤开关状态检测方法，其特征在于，所述修改相应光纤开关节点传感器的记录状态，具体包括：若对应前一采样周期数据的光纤开关节点传感器的记录状态为关闭状态，则修改后的光纤开关节点传感器的记录状态为打开状态；若对应前一采样周期数据的光纤开关节点传感器的记录状态为打开状态，则修改后的光纤开关节点传感器的记录状态为关闭状态。3.根据权利要求1所述的脉冲光光纤开关状态检测方法，其特征在于，所述前向脉冲光的脉冲信号和触发开始数据采样的脉冲电信号形态为统一的方波信号，所述触发开始数据采样的信号用于触发采集模块在所述触发开始数据采样的脉冲电信号的上升沿位置开始数据采样。4.根据权利要求1-3任一所述的脉冲光光纤开关状态检测方法，其特征在于，所述前向脉冲光的脉宽w小于或等于3微秒，所述数据采样的采样频率F大于或等于由1秒除以所述脉宽之商的2倍得到的参数值。5.根据权利要求1-3任一所述的脉冲光光纤开关状态检测方法，其特征在于，所述数据采样以采样频率F与采样时长t2采集背向脉冲光信号得到当前采样周期的数据，...

【专利技术属性】
技术研发人员：王雪峰，曹孟辉，游晓光，
申请(专利权)人：昆山金鸣光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32