【技术实现步骤摘要】
本申请涉及光通信，尤其涉及一种光纤链路故障检测方法、通信系统及装置。
技术介绍
1、光纤链路故障检测对于光通信系统的维护是十分重要的，包括链路中出现异常反射点、异常损耗增大的情况，还需要诊断这些异常变化的位置。通常是利用光信号随传输距离的增大而减小的原理来检测反射光信号的强度，进而确定故障的类型和位置，即光时域反射计(optical time domain reflectometer，otdr)的工作原理。otdr系统包括两部分，发射部分是发射周期性光脉冲到光链路中，接收部分检测反射回来的光脉冲的强度，通过平均处理得到随着传输距离增大而不断线性减小的光脉冲信号强度。当强度发生异常，如突然增加或突然减小时，其所对应的位置即为链路异常的位置。由于otdr信号的发射和检测的方式与正常通信业务信号的发射和检测方式不同，因此通常otdr装置独立于通信收发装置，一种形式为手持式otdr仪表，在光纤链路已经发生故障，如断纤之后，再去检测，缺少实时性。另一种形式是单独的otdr单板或者模块，独立于通信装置，需要额外增加成本。尤其是在点到多点的无源光网络中，为了实现两级分光比、大的光链路插损下的反射光信号检测，通常采用相干otdr装置，成本极高。
技术实现思路
1、本申请提供了一种光纤链路故障检测方法、通信系统及装置，用于解决现有技术中需要额外的otdr装置实现光纤链路的故障检测的成本高、不够及时的问题。
2、为达到上述目的，本申请采用如下技术方案：
3、第一方面，本申请提供
4、基于该方案，第一节点可以在业务传输过程中，基于第一业务光信号的反射信号，即可实现对第一节点与第二节点之间链路的故障检测。该方案可以在业务传输过程中持续执行，从而可以实现对链路的实时故障监测，而且可以与业务信号共用一套收发装置，不需要额外的otdr装置。
5、在一种可选的实现方式中，第一常数序列经过p阶分数傅里叶变换得到第一标识序列，可以通过以下公式实现：其中，x(t)为第一常数序列，xp(u)为第一标识序列，p为分数傅里叶变换的阶数，
6、在一种可选的实现方式中，第一标识序列可以是第一节点对第一常数序列进行p阶分数傅里叶变换生成的。或者，第一标识序列可以是预配置在第一节点中的。
7、在一种可选的实现方式中，在第一业务光信号的发射过程中，第一节点可将第一标识序列插入到第一业务光信号中指定的位置，该指定的位置可以是第一业务光信号的头部、尾部或者其他位置等。
8、在一种可选的实现方式中，第一节点对接收光信号进行(1-p)阶分数傅里叶变换，可以通过以下公式实现：
9、
10、其中，y(t)为所述接收光信号，y(1-p)(u)为所述分数傅里叶变换谱，(1-p)为分数傅里叶变换的阶数，
11、在一种可选的实现方式中，第一节点获取的接收光信号还可以包括来自第二节点的第二业务光信号。
12、在一种可选的实现方式中，第二业务光信号可以包括第二标识序列，第二标识序列是第二常数序列经过q阶分数傅里叶变换得到的，p不等于q。基于该方案，第二节点侧也可以执行如第一节点侧相似的动作，以共同实现链路故障检测。
13、在一种可选的实现方式中，第一节点通过分光器与多个节点连接，前述的第二节点可以为多个节点中的任一个，该多个节点可通过分光器以时分复用的方式发送业务光信号到第一节点。
14、在一种可选的实现方式中，第一节点通过分光器连接的多个节点还包括第三节点，则前述第一节点获取的接收光信号还可以包括：来自第三节点的第三业务光信号。该第三业务光信号包括第三标识序列，该第三标识序列可以是第三常数序列经过r阶分数傅里叶变换得到的，r不等于p，且r不等于q。
15、在一种可选的实现方式中，第一节点可以为光线路终端(optical lineterminal，olt)，第二节点和第三节点可以为光网络单元(optical network unit，onu)。本实施例提供的光线链路的故障检测方法还可以包括：第一节点向第二节点发送第一onu管理和控制接口(onu management and control interface，omci)消息或第一物理层操作管理和维护(physical layer operations,administration and maintenance，ploam)消息，第一omci消息或第一ploam消息用于指示阶数q。以及，第一节点向第三节点发送第二omci消息或第二ploam消息，第二omci消息或第二ploam消息用于指示阶数r。
16、第二方面，提供一种通信系统，该通信系统可以包括上述第一方面中的第一节点和第二节点。
17、其中，第一节点可以用于向第二节点发送第一业务光信号，第一业务光信号可以包括第一标识序列，第一标识序列是第一常数序列经过p阶分数傅里叶变换得到的。第一节点还可以用于获取接收光信号，第一节点获取到的接收光信号包括第一业务光信号在光纤传输过程中由于背向瑞利散射产生的反射光信号。第一节点还可以用于对第一节点获取的接收光信号进行(1-p)阶分数傅里叶变换，得到分数傅里叶变换谱。分数傅里叶变换谱的峰值对应第一业务光信号的反射光信号中的第一标识序列的能量。第一节点还可以用于对分数傅里叶变换谱进行峰值检测，得到第一标识序列的信号强度变化曲线。该信号强度变化曲线可以用于对第一节点与第二节点之间的光纤链路进行故障检测。
18、在一种可选的实现方式中，第二节点还可以用于向第一节点发送第二业务光信号，第一节点获取到的接收光信号还包括来自第二节点的第二业务光信号。
19、在一种可选的实现方式中，第二业务光信号包括第二标识序列，第二标识序列是第二常数序列经过q阶分数傅里叶变换得到的，q不等于p。
20、在一种可选的实现方式中，第二节点还可以用于获取接收光信号，第二节点获取到的接收光信号包括第二业务光信号在光纤传输过程中由于背向瑞利散射产生的反射光信号。第二节点还可以用于对第二节点获取的接收光信号进行(1-q)阶分数傅里叶变换，得到本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种光纤链路故障检测方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一节点对所述第一常数序列进行p阶分数傅里叶变换，通过以下公式实现：
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述第一节点对所述接收光信号进行(1-p)阶分数傅里叶变换，通过以下公式实现：
4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述接收光信号还包括来自所述第二节点的第二业务光信号。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述第二业务光信号包括第二标识序列，所述第二标识序列是第二常数序列经过q阶分数傅里叶变换得到的，q不等于p。
6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，所述第一节点通过分光器与多个节点连接，所述多个节点包括所述第二节点；所述多个节点发送的业务光信号以时分复用的方式传输至所述第一节点。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述多个节点还包括第三节点；所述接收光信号还包括来自所述第三节点的第三业务光信号，所述第三业务光信号包括第三标识序列；其中，所述第三标识序列
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述第一节点为光线路终端OLT，所述第二节点和所述第三节点为光网络单元ONU；所述方法还包括：
9.一种光通信系统，其特征在于，所述光通信系统包括第一节点和第二节点；
10.根据权利要求9所述的光通信系统，其特征在于，所述第二节点还用于向所述第一节点发送第二业务光信号，所述第一节点获取到的接收光信号还包括来自所述第二节点的第二业务光信号。
11.根据权利要求10所述的光通信系统，其特征在于，所述第二业务光信号包括第二标识序列，所述第二标识序列是第二常数序列经过q阶分数傅里叶变换得到的，q不等于p。
12.根据权利要求11所述的光通信系统，其特征在于，
13.根据权利要求10-12任一项所述的光通信系统，其特征在于，所述第一节点通过分光器与多个节点连接，所述多个节点包括所述第二节点；所述多个节点发送的业务光信号以时分复用的方式传输至所述第一节点。
14.根据权利要求13所述的光通信系统，其特征在于，所述多个节点还包括第三节点；
15.根据权利要求14所述的光通信系统，其特征在于，
16.一种通信装置，其特征在于，所述通信装置包括：处理器和存储器；
17.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有计算机程序，当所述计算机程序被处理器执行时，实现如权利要求1-8中任一项所述的方法。
...【技术特征摘要】
1.一种光纤链路故障检测方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一节点对所述第一常数序列进行p阶分数傅里叶变换，通过以下公式实现：
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述第一节点对所述接收光信号进行(1-p)阶分数傅里叶变换，通过以下公式实现：
4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述接收光信号还包括来自所述第二节点的第二业务光信号。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述第二业务光信号包括第二标识序列，所述第二标识序列是第二常数序列经过q阶分数傅里叶变换得到的，q不等于p。
6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，所述第一节点通过分光器与多个节点连接，所述多个节点包括所述第二节点；所述多个节点发送的业务光信号以时分复用的方式传输至所述第一节点。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述多个节点还包括第三节点；所述接收光信号还包括来自所述第三节点的第三业务光信号，所述第三业务光信号包括第三标识序列；其中，所述第三标识序列是第三常数序列经过r阶分数傅里叶变换得到的，r不等于p，且r不等于q。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述第一节点为光线路终端olt，所述第二节...
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