一种同时在线检测PON网络信号光功率和通信光纤的终端制造技术

本实用新型专利技术公开了一种同时在线检测PON网络信号光功率和通信光纤的终端，包括电源模块；所述终端包括PON光功率检测模块、PON光时域反射仪模块、高速模拟和数字信号处理模块、ARM Cortex‑A8架构嵌入式平台模块；PON光功率检测模块、高速模拟和数字信号处理模块分别与作为中央管理模块的ARM Cortex‑A8架构嵌入式平台模块相连，PON光时域反射仪模块通过高速模拟和数字信号处理模块与ARM Cortex‑A8架构嵌入式平台连接；电源模块分别与上述模块连接并为上述模块提供电源能量。本实用新型专利技术满足10G PON网络中对稳定通信光信号和突发光信号光功率进行准确测量的要求和进行PON网络故障定位时不能影响其中工作信号光和不受工作信号影响的要求。

A Terminal for On-line Detection of Signal Optical Power and Communication Optical Fiber in PON Network

The utility model discloses a terminal which simultaneously detects optical power of PON network signal and communication optical fiber, including a power supply module; the terminal includes PON optical power detection module, PON optical time domain reflector module, high-speed analog and digital signal processing module, embedded platform module based on ARM Cortex A8 architecture, PON optical power detection module, high-speed analog and digital signal processing module. The PON optical time domain reflector module is connected to the embedded platform of ARM Cortex A8 architecture, which is the central management module. The PON optical time domain reflector module is connected to the embedded platform of ARM Cortex A8 architecture through high-speed analog and digital signal processing modules. The power module is connected to the above modules and provides power for the above modules. The utility model satisfies the requirements of accurate measurement of optical power of stable communication optical signal and burst optical signal in 10G PON network, and can not affect the working signal light and not be affected by the working signal in PON network fault location.

【技术实现步骤摘要】
一种同时在线检测PON网络信号光功率和通信光纤的终端
本技术涉及光纤领域，尤其涉及一种同时在线检测PON网络信号光功率和通信光纤的终端。
技术介绍
目前，FTTx（Fiber-to-the-x）网络建设正成为国内外接入网建设的热点，而PON接入网技术是业内公认的FTTx的最佳解决方案。这种技术可以实现多个用户共享单根光纤的点到点的连接，从而使得光分配网络中不需要使用任何有源器件，从而大大降低了网络安装、管理和维护成本。随着FTTx的不断建设，10GPON网络架构逐渐成为主流架构平台。10GPON网络中，上行信号在原有的1310nm波长基础上增加了1270nm波长和1610nm波长，下行信号则在原有的1490nm波长和1550nm波长的基础上增加了1578nm波长，这对PON网络的光功率检测装置提出了新的挑战和要求。在PON网络初期安装、验收以及后期的维护阶段，光时域反射仪（OTDR）是必不可少的检测工具仪器仪表。尤其在维护阶段，一旦通信网出现故障即会导致用户业务中断，因此要求维护人员必须迅速准确判断故障的性质、位置，以便迅速修复故障，恢复正常业务。然而PON网络的维护与一般的光纤网络维护有较大的区别。因为PON采用的是主干光纤共享的方式，在对某一光网络单元（ONU）进行故障排查时，不能对同一光线路终端（OLT）下其他正常的用户业务造成干扰，所以在PON网络里，需采用在线测试的方式进行。这要求OTDR的测试信号不能影响PON网络的工作信号，因此OTDR在线测试不能使用上行信号波长（1310nm/1270nm/1610nm）和下行信号波长（1490nm/1550nm/1578nm）。综上所述，PON网络的在线测试装置应满足以下几点要求：1、可同时测量上行信号波长（1310nm/1270nm/1610nm）和下行信号波长（1490nm/1550nm/1578nm）的光功率；2、OTDR的测试信号不能影响PON网络的正常工作信号，也不能受到PON网络正常工作信号的影响。
技术实现思路
本技术目的是解决上述问题，设计一种满足上述要求的在线检测PON网络信号光功率和通信光纤的终端。为了实现上述目的，本技术的技术方案是：一种同时在线检测PON网络信号光功率和通信光纤的终端，包括电源模块；所述终端包括PON光功率检测模块、PON光时域反射仪模块、高速模拟和数字信号处理模块、ARMCortex-A8架构嵌入式平台模块；PON光功率检测模块、高速模拟和数字信号处理模块分别与作为中央管理模块的ARMCortex-A8架构嵌入式平台模块相连，PON光时域反射仪模块通过高速模拟和数字信号处理模块与ARMCortex-A8架构嵌入式平台连接；电源模块分别与上述模块连接并为上述模块提供电源能量。进一步的，所述PON光功率检测模块包括耦合器、2个波分复用器、6个独立PIN光电探测器、连续光检测电路、突发光检测电路、放大保持电路、模数转换电路、光功率运算电路；光线路终端、光网络单元分别连接耦合器，耦合器分别连接第一波分复用器和第二波分复用器，第一波分复用器连接第一PIN光电探测器和第一隔离器；第一隔离器连接第二PIN光电探测器和第三PIN光电探测器，第一PIN光电探测器、第二PIN光电探测器、第三PIN光电探测器分别与突发光检测电路连接；第二波分复用器连接第四PIN光电探测器和第二隔离器；第二隔离器连接第五PIN光电探测器和第六PIN光电探测器，第四PIN光电探测器、第五PIN光电探测器、第六PIN光电探测器分别与连续光检测电路连接；突发光检测电路连接和连续光检测电路均通过放大保持电路与模数转换电路连接，模数转换电路通过光功率运算电路与AMD嵌入式平台模块连接。进一步的，PON光时域反射仪模块与高速模拟和数字信号处理模块相连接，两者包括模拟信号处理电路、激光器脉冲驱动电路、1625nm/1650nm激光器、1625nm/1650nm环形器、1650nmFWDM、APD探测器、DSP、FPGA数据采集处理模块；DSP、FPGA数据采集处理模块与ARMCORTEX-A8嵌入式平台相连，DSP、FPGA数据采集处理模块中的FPGA控制器分别与第一激光器脉冲驱动电路和第二激光器脉冲驱动电路连接，第一激光器脉冲驱动电路通过1650nm激光器与1650nm环形器连接；第二激光器脉冲驱动电路通过1625nm激光器与1625nm环形器连接；1650nm环形器、1625nm环形器分别连接1650nmFWDM（透射1650nm的光，反射1625nm的光），1650nmFWDM通过APD探测器与模拟信号处理电路连接，高速模拟信号处理电路连接DSP、FPGA数据采集处理模块。进一步的，所述ARMCortex-A8架构嵌入式平台模块具有Touchscreen、Keystroke接口、10/100/1000MEthernet接口、USB3.0、Type-C3.0接口。与现有技术相比，本技术具有的优点和积极效果是：本技术满足10GPON网络中对稳定通信光信号和突发光信号光功率进行准确测量的要求和进行PON网络故障定位时不能影响其中工作信号光和不受工作信号影响的要求；另一方面，本技术可以同时进行上行光信号和下行光信号的测试，两者互不干扰；并且可以根据环境需求选择光时域反射仪的工作光信号的波长。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术的结构示意图；图2为PON光功率检测模块结构图；图3为PON光时域反射仪模块与高速模拟和数字信号处理模块连接结构图；图4为连续光检测电路示意图；图5为突发光检测电路示意图；图6为放大保持电路示意图；图7为模数转换电路示意图；图8为光功率运算电路示意图；图9为激光器脉冲驱动电路示意图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。如图1至图9所示，一种同时在线检测PON网络信号光功率和通信光纤的终端，包括电源模块；所述终端包括PON光功率检测模块、PON光时域反射仪模块、高速模拟和数字信号处理模块、ARMCortex-A8架构嵌入式平台模块；PON光功率检测模块、高速模拟和数字信号处理模块分别与作为中央管理模块的ARMCortex-A8架构嵌入式平台模块相连，PON光时域反射仪模块通过高速模拟和数字信号处理模块与ARMCortex-A8架构嵌入式平台连接；电源模块分别与上述模块连接并为上述模块提供电源能量。PON光功率检测模块，通过特殊的光路多次波分设计和双检测电路设计，实现对10GPON网络中上行信号波长（1310/1270/1610nm）和下行信号波长（1490/1550/1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种同时在线检测PON网络信号光功率和通信光纤的终端，其特征在于：所述终端包括PON光功率检测模块、PON光时域反射仪模块、高速模拟和数字信号处理模块、ARM Cortex‑A8架构嵌入式平台模块；PON光功率检测模块、高速模拟和数字信号处理模块分别与作为中央管理模块的ARM Cortex‑A8架构嵌入式平台模块相连，PON光时域反射仪模块通过高速模拟和数字信号处理模块与ARM Cortex‑A8架构嵌入式平台连接；电源模块分别与上述模块连接并为上述模块提供电源能量。

【技术特征摘要】
1.一种同时在线检测PON网络信号光功率和通信光纤的终端，其特征在于：所述终端包括PON光功率检测模块、PON光时域反射仪模块、高速模拟和数字信号处理模块、ARMCortex-A8架构嵌入式平台模块；PON光功率检测模块、高速模拟和数字信号处理模块分别与作为中央管理模块的ARMCortex-A8架构嵌入式平台模块相连，PON光时域反射仪模块通过高速模拟和数字信号处理模块与ARMCortex-A8架构嵌入式平台连接；电源模块分别与上述模块连接并为上述模块提供电源能量。2.如权利要求1所述的同时在线检测PON网络信号光功率和通信光纤的终端，其特征在于：所述PON光功率检测模块包括耦合器、2个波分复用器、6个独立PIN光电探测器、连续光检测电路、突发光检测电路、放大保持电路、模数转换电路、光功率运算电路；光线路终端、光网络单元分别连接耦合器，耦合器分别连接第一波分复用器和第二波分复用器，第一波分复用器连接第一PIN光电探测器和第一隔离器；第一隔离器连接第二PIN光电探测器和第三PIN光电探测器，第一PIN光电探测器、第二PIN光电探测器、第三PIN光电探测器分别与突发光检测电路连接；第二波分复用器连接第四PIN光电探测器和第二隔离器；第二隔离器连接第五PIN光电探测器和第六PIN光电探测器，第四PIN光电探测器、第五PIN光电探测器、第六PIN光电探测器分别与连续光检测电路连接；突发光检测电路连接和连续光...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙静，阮志光，郭峰，
申请(专利权)人：上海光维通信技术股份有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31