專利名稱：一種光通訊測試信號的引出裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于通訊領域，尤其涉及一種光通訊測試信號的引出裝置。
背景技術：
目前，各類寬帶業務越來越多承載在光纖通訊網絡上。已有的光纖通訊網絡有骨干網、匯聚網、接入網以及光纖有線電視網絡等。和電測試信號的引出不同，對這些光纖通訊網絡進行測試時，需要把光信號引出。 現在，將光信號引出的方法包括以下兩種(1)用無源光分路器，有1 :9、2:8、5:5等型號。采用該技術時，引出的光信號和分路器的分光比，現場信號的強弱以及信號引出的位置相關，使工程實際測試困難。(2)用光-電放大-光的有源分路器，光變成電信號，放大后再轉化為光信號。采用光-電放大-光的有源分路器，存在“電子瓶頸”效應，成本高的缺點，體積大，工程實際測試時安裝困難等問題。
實用新型內容為了解決上述技術問題，本實用新型實施例的目的在于提供一種光通訊測試信號的引出裝置。本實用新型實施例是這樣實現的，一種光通訊測試信號的引出裝置，所述裝置包括輸入端與外部的光網絡端口相連的第一光分路器，所述第一光分路器的一個輸出端與光放大器相連，另一個輸出端與光網絡端口交叉無源相連，所述光放大器的輸出端連接至測試口。進一步地，所述裝置還包括設置于所述光放大器與測試口之間的第二光分路器。 進一步地，所述光放大器為摻鉺光纖放大器。進一步地，所述光放大器為IOdb增益。進一步地，所述第一光分路器采用10%的分光比。進一步地，所述第一光分路器輸出90%的一端和光網絡端口無源相連，所述第一光分路器輸出10%的一端和光放大器相連，引出測試信號。在本實用新型中，采用光分路器和光放大器，利用光放大器對光分路器引出的信號進行放大，以得到測試信號。同時，光放大器的掉電和故障不會對原通訊系統產生影響。 這樣，不但能夠解決光信號引出時存在的諸多問題，而且還具有成本較低、插入損耗小、弓丨出光較強、與引出信號格式無關等優點。并且，通過更換不同的光放大器，可以設計出滿足各種通訊窗口如1310nm和850nm的有源光分路器。這樣，就解決了現有技術存在的分光比損耗、引出光信號太弱、與引出光信號的位置有關等問題。
圖1是本實用新型實施例提供的光纖通訊中測試信號的引出裝置的結構圖。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，
以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。參閱圖1，為本實用新型實施例提供的光纖通訊中測試信號的引出裝置的結構，該裝置包括輸入端與外部的光網絡端口相連的第一光分路器，所述第一光分路器的一輸出端與光放大器(在本實施例中，采用摻鉺光纖放大器EDFA)相連，另一輸出端與光網絡端口交叉無源相連，所述光放大器的輸出端連接至測試口。為了得到多路測試信號以方便測試，作為本實用新型的實施例，所述測試信號的引出裝置還包括設置于所述光放大器與測試口之間的第二光分路器。由于光放大器只對測試信號進行放大，光網絡端口的原信號沒有通過這個光放大器，因此光放大器故障或者變化不會對原光通訊產生影響，符合信號測試的基本要求。光放大器只對測試信號進行放大，放大到原信號的強度足夠測試需求，按照1 :9的測試信號引出，光放大器有IOdb增益就可，對光放大器的增益要求不高。和主光通訊網絡不同，光放大器只對測試信號進行放大，屬于最后一級放大，沒有級聯放大，因此對于光放大器的噪聲指標要求也不高。在測試口需求較多的場景，可以在光放大器之后，再用分路器進行分路，容易組成多路測試信號的裝置。參閱圖1，為了得到2路測試信號，在所述光放大器之后還采用了第二光分路器。在本實施例中，光放大器采用摻鉺光纖放大器(EDFA，Erbium-doped Optical Fiber Amplifer)，直接對光信號進行放大，節省了大量的再生中繼器；同時使信號傳輸“透明化”，簡化了系統，提高了傳輸容量。另外EDFA還有諸多優點，首先，工作波段處在傳輸光纖的低損耗窗口上，能減少信號光功率的衰減。其次，增益高，噪聲系數低，EDFA的增益和泵浦功率、輸入信號光功率和摻鉺光纖長度有關，在強泵浦高增益條件下，放大器噪聲系數近乎極限值3dB。同時，EDFA還具有增益譜平坦、增益可控和輸出光功率可控的特性，使得光放大器成為一種常用中繼器，也可用于各類有光信號放大需求的場合。EDFA在光纖通訊系統中發揮著重要作用，根據光放大器在系統中的位置及作用， 可以分成以下三種類型(1)功率放大器(booster-Amplifier)。用在系統的發射端， 提高發端入纖的信號光功率。由于入射的信號功率一般都比較大，所以對功率放大器的噪聲指數、增益要求并不是很高，但要求放大后，有比較大的輸出功率。(2)線路放大器 (Line-Amplifier)。處于功率放大器之后，用于周期性地補償線路傳輸損耗，一般要求比較小的噪聲指數，較大的輸出光功率。(3)前置放大器(Pre-Amplifier)。處于系統的接收端， 用于信號放大，提高接收機的靈敏度，要求噪聲指數很小，對輸出功率沒有太大的要求。從以上分析可以看出，EDFA在光傳輸系統中的作用主要是補償傳輸中的光纖損耗。雖然不同的光傳輸網絡設計裕量不相同，有些網絡的設計裕量較大，但是設計冗余主要是防止線路損耗、接點損耗等固定的因素變化，不可能全部提供給測試使用。測試系統的基本原則是測試設備不能對原光通訊系統產生影響。因此光通訊測試信號的引出應采用有源的光分路的方法。具體實施時，以1550nm系統為例，本實用新型原理如下首先利用第一光分路器從光通訊端口中取出一部分光信號(10%),然后把這部分光信號輸入至有源EDFA，EDFA對其進行全光放大，最后輸出到測試口，供外部測試設備或網管訪問。從原光路弓I出的光信號較小(10%)，對原光通訊系統影響很小，同時引出的光信號經過了有源EDFA的透明放大，可達到外部測試設備的需求。通訊端口中原通訊光信號分出10%的測試信號后，大部分(90%)的光信號又交叉無源引出，這樣就使得主通訊系統和測試系統完全隔離，可保證原光通訊信號不受到測試設備和信號的影響；這個方法的有源部分(有源EDFA)只是針對測試接口引出的信號，如果放大器故障或變化，只是對測試引出信號有影響，對原通訊光信號沒有影響，這很好地體現了測試設備對光通訊設備沒有影響的基本原則。第一光分路器的分光比為0. 1 0. 9，測試引出信號0. 1經過有源EDFA放大至原信號強度就足以滿足測似設備的需求，因此EDFA的增益需求為IOlog (1/0. l)=10dB，也就是說一個IOdB增益的EDFA放大器就足以滿足本設計的要求。在EDFA日益成熟的今天，這種放大器很容易做到。在不同類型的光傳輸系統中，選擇前置放大器或者線路放大器都可以滿足要求。和前置放大器或者線路放大器應用不同，本方法中經過有源EDFA放大的信號只是用于測試，不是在主通訊網絡中、不再經過有源EDFA的級聯放大，因此對有源EDFA的噪聲指數要求也不高，可以選擇噪聲系數一般的前置放大器或者線路放大器即可。隨著通訊網絡的發展，運營商對網絡的測試接口的需求也增多，如原始數據實時接口和話單實時訂閱接口等。對于這樣的場景，可以把經過有源EDFA放大的測試信號再次進行分光(圖1中的第二光分路器)，形成多路光信號，供測試使用。當然，通過更換不同的光放大器，可以設計出滿足各種通訊窗口如1310nm和 850nm的有源光分路器。綜上所述，本實用新型提供的測試信號的引出裝置，除了具備測試對原信號沒有影響的功能之外，還具有如下特點(1)插入損耗小。第一光分路器采用了 10%的分光比，插入損耗為 101og90%=0. 46dB,對原通訊系統基本沒有影響。(2)引出光較強。引出光經過了有源EDFA放大，放大到原信號強度只需IOdB的增益，對放大器噪聲系數要求不高，并且容易經過再次分光，形成多路光測試信號。(3)引出信號的格式無關。有源EDFA光放大具有透明性，放大特性與系統比特率、 信號格式和編碼無關，因此無論哪種格式的光信號都可以透明放大，沒有“電子瓶頸效應” 的影響，這就彌補了采用光電轉換的有源分路方法的不足。(4)成本較低。由于有源EDFA與再生電路相比具有較大的成本優勢，而且隨著光放大器的發展，成本優勢會越來越大。測試信號對有源EDFA放大的增益和噪聲指標要求不高。因此本設計的成本較低，結構簡單。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1.一種光通訊測試信號的引出裝置，其特征在于，所述裝置包括輸入端與外部的光網絡端口相連的第一光分路器，所述第一光分路器的一個輸出端與光放大器相連，另一個輸出端與光網絡端口交叉無源相連，所述光放大器的輸出端連接至測試口。
2.根據權利要求1所述的光通訊測試信號的引出裝置，其特征在于，所述裝置還包括設置于所述光放大器與測試口之間的第二光分路器。
3.根據權利要求1或2所述的光通訊測試信號的引出裝置，其特征在于，所述光放大器為摻鉺光纖放大器。
4.根據權利要求1或2所述的光通訊測試信號的引出裝置，其特征在于，所述光放大器為IOdb增益。
5.根據權利要求1所述的光通訊測試信號的引出裝置，其特征在于，所述第一光分路器采用10%的分光比。
6.根據權利要求5所述的光通訊測試信號的引出裝置，其特征在于，所述第一光分路器輸出90%的一端和光網絡端口無源相連，所述第一光分路器輸出10%的一端和光放大器相連，引出測試信號。
專利摘要本實用新型適用于通訊領域，提供了一種光通訊測試信號的引出裝置，所述引出裝置包括輸入端與外部的光網絡端口相連的第一光分路器，所述第一光分路器的一個輸出端與光放大器相連，另一個輸出端與光網絡端口交叉無源相連，所述光放大器的輸出端連接至測試口。在本實用新型中，采用光分路器和光放大器，利用光放大器對光分路器分出的信號進行放大，以得到測試信號，同時光放大器的掉電和故障不會對原通訊系統產生影響。這樣，不但能夠解決光信號引出時存在的諸多問題，而且還具有成本較低、插入損耗小、引出光較強、與引出信號格式無關等特點。
文檔編號G02F1/39GK202231723SQ201120318378
公開日2012年5月23日 申請日期2011年8月29日 優先權日2011年8月29日
發明者曹建民, 賀威, 黃思文 申請人:深圳大學