專利名稱：用于光纖的信號(hào)識(shí)別設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
0001本發(fā)明涉及光纖通信系統(tǒng)。更具體地說(shuō)，本發(fā)明的實(shí)施例涉
及可以被用于探測(cè)在無(wú)源光纖網(wǎng)絡(luò)中是否存在源自有源組件的高速傳 輸數(shù)據(jù)的設(shè)備和方法。
背景技術(shù)：
0002傳統(tǒng)的光纖識(shí)別器(OFI)通常是結(jié)實(shí)易用的手持光纖檢測(cè) 設(shè)備，其被設(shè)計(jì)用來(lái)在不中斷通信的情況下檢測(cè)在光纖中傳輸?shù)墓庑?號(hào)。
0003
一 種可用來(lái)檢測(cè)光纖的光纖識(shí)別器利用宏彎曲 (macrobending)原理。宏彎曲裝置是能夠通過(guò)例如使光纖與一彎曲部 件的外形一致而造成光纖上大的物理變形的裝置。通過(guò)使光纖彎曲圍 繞彎曲部件，宏彎曲光纖識(shí)別器能夠探測(cè)到從光纖彎曲處逃逸的光。
0004另一種可用來(lái)識(shí)別光纖的裝置是微彎曲(microbend)裝置。
微彎曲裝置使得光纖形成相對(duì)于該光纖的物理尺度而言較小的彎曲。
0005在安裝、維修、改線、重建的過(guò)程中，常常需要隔離出來(lái)一 具體的光纖。僅將OFI單元夾在輕微彎曲的光纖上，該單元就能夠探 測(cè)到該光纖是否在使用中。更具體地說(shuō)，相關(guān)領(lǐng)域的OFI能夠探測(cè)到 光纖上是否存在信號(hào)、聲音或通信，且如果存在則識(shí)別信號(hào)方向。
0006在圖1可以看到相關(guān)領(lǐng)域的光纖識(shí)別器的示例。圖1的光纖 識(shí)別器(100)含有一個(gè)光纖槽，光纖(U0)被插入到該光纖槽內(nèi)進(jìn) 行信號(hào)探測(cè)。此外，圖1的OFI (100)含有多個(gè)信號(hào)指示器，例如， 通信指示器(130)、無(wú)信號(hào)指示器(140)、聲音指示器(150)以及電源指示器(160)等。0007無(wú)信號(hào)指示器(140)指示在光纖中未探測(cè)到光。通信指示 器(130)指示在光纖中有光，也可以指示光的方向。電源指示器(160) 僅在電池需要更換的時(shí)候向用戶報(bào)警。聲音指示器(150)可以指示聲 音信號(hào)的存在。在相關(guān)領(lǐng)域，聲音信號(hào)可以被用于從多個(gè)光纖中選出 一個(gè)光纖。 一般地，這包括將未知光纖的一端連接到某一位置處的光 源并注入預(yù)定的聲音信號(hào)。通常產(chǎn)生270hz、 lkhz和2khz的信號(hào)的光 源被用作聲音發(fā)生器。聲音信號(hào)一般是具有50%占空比的方波，但也 可使用其它的占空比。接下來(lái)，相關(guān)領(lǐng)域的OFI，如OFI (100)被夾 在另一位置處的一束未知光纖上。如果OFI探測(cè)到了預(yù)定的光信號(hào)， 如2khz信號(hào)，則該光纖被識(shí)別。
0008關(guān)于占空比，其可以被理解為信號(hào)高于一閾值的時(shí)間所占的 百分比。例如，光信號(hào)的占空比可以是光被傳輸通過(guò)光纖的時(shí)間所占 的百分比。
0009光纖識(shí)別器，如OFI(100)， 一般被設(shè)置為具有很高的靈敏 度，而具有相當(dāng)小的帶寬。更具體地說(shuō)，常常將帶寬設(shè)置為0-2khz之 間。由于這些OFI被設(shè)計(jì)為探測(cè)2khz或更小的帶寬，故沒(méi)理由讓帶寬 超過(guò)2khz。此外，電路中的電子噪聲與帶寬成正比，所以帶寬被選擇 為不超過(guò)必需的帶寬。在另一個(gè)提高靈敏度的方法中，相關(guān)領(lǐng)域的光 纖識(shí)別器一般依賴于直流耦合，因?yàn)樵诘皖l情況下交流耦合會(huì)對(duì)信號(hào) 產(chǎn)生不利影響。
0010但是，新型的高速光纖通信系統(tǒng)，如無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)(PON)， 現(xiàn)在正被世界各地的商業(yè)區(qū)和居民區(qū)所采用。在這些新系統(tǒng)中，數(shù)據(jù) 傳輸速度高，如超過(guò)155Mbps (兆比特每秒)。由于相關(guān)領(lǐng)域的OFI， 如前所述的那些，具有有限的帶寬量，所以這些OFI在新型高速系統(tǒng) 中僅具有有限的價(jià)值。特別地，因?yàn)樯鲜鯫FI被設(shè)置為僅探測(cè)低速信 號(hào)，高速信號(hào)僅被顯示為光纖中有光的時(shí)間和沒(méi)有光的時(shí)間的均值。 因此，光纖無(wú)法以所需的準(zhǔn)確度探測(cè)信號(hào)的方向。
0011考慮被測(cè)試光纖的一端連接而另一端斷開(kāi)的情況。在這種情 況下，所述OFI可指示存在通信而不會(huì)指示這一斷開(kāi)的光纖存在明顯的問(wèn)題。因?yàn)樯鲜鯫FI僅具有有限的帶寬，且新型高速光纖系統(tǒng)的占 空比可能非常小，所以上述OFI能夠提供平均功率，但不能準(zhǔn)確地探 測(cè)通過(guò)光纖被傳輸?shù)纳闲蠵ON信號(hào)。
0012準(zhǔn)確探測(cè)斷開(kāi)的光纖對(duì)高速網(wǎng)絡(luò)供應(yīng)商來(lái)說(shuō)很重要。也就是 說(shuō)，如果不能準(zhǔn)確探測(cè)和識(shí)別斷開(kāi)的光纖，網(wǎng)絡(luò)供應(yīng)商很難準(zhǔn)確記錄 誰(shuí)連接到他們的網(wǎng)絡(luò)以及誰(shuí)沒(méi)有連接他們的網(wǎng)絡(luò)。與電話系統(tǒng)很相似， 單個(gè)光纖被裝入到單個(gè)企業(yè)或住宅一側(cè)的連接盒中。在企業(yè)或住宅處， 與傳統(tǒng)的電話或者有線電視系統(tǒng)類似，此光纖可能與建筑物中的網(wǎng)絡(luò) 相連也可能不相連接?，F(xiàn)在考慮用戶開(kāi)通了此高速網(wǎng)絡(luò)且之后決定終 止服務(wù)的情況。此時(shí)，供應(yīng)商僅在公司或房屋一側(cè)的連接盒處斷開(kāi)光 纖?，F(xiàn)在，除非供應(yīng)商的數(shù)據(jù)庫(kù)被更新，否則供應(yīng)商丟失在此公司或 住宅的這個(gè)分配點(diǎn)的光纖。特別地，除非在分配點(diǎn)物理地?cái)嚅_(kāi)此線路 且在供應(yīng)商的網(wǎng)絡(luò)中發(fā)出一個(gè)報(bào)警信號(hào)，否則供應(yīng)商丟失此線路。斷 開(kāi)線路并檢査報(bào)警信號(hào)是耗時(shí)的且會(huì)臨時(shí)中斷對(duì)客戶的服務(wù)。
0013因此，存在對(duì)一種光纖識(shí)別裝置的需求，該光纖識(shí)別裝置能 夠準(zhǔn)確探測(cè)在光纖中存在或不存在預(yù)定的高速信號(hào)。

發(fā)明內(nèi)容
0014本發(fā)明的示例性實(shí)施例克服了上述缺點(diǎn)和未在上文中闡述 的其它缺點(diǎn)，并且提供很多優(yōu)點(diǎn)，其通過(guò)以下對(duì)本發(fā)明示例性實(shí)施例 的描述會(huì)變得明顯。但本發(fā)明并非必須克服上述缺點(diǎn)。
0015依照用于光纖的信號(hào)識(shí)別設(shè)備的一個(gè)示例性實(shí)施例，此設(shè)備 可包含一探測(cè)部分，此探測(cè)部分探測(cè)源自光纖第一末端的信號(hào)和源自 光纖第二末端的信號(hào)；并包含一識(shí)別部分，此部分通過(guò)分離從光纖的 第一末端發(fā)出的信號(hào)和從光纖的第二末端發(fā)出的信號(hào)從而識(shí)別需要的 信號(hào)。在此示例性實(shí)施例中，識(shí)別部分和探測(cè)部分都可以是交流耦合 或者直流耦合的。
0016在此示例性實(shí)施例中，來(lái)自光纖第一末端的信號(hào)是上行信號(hào) 而來(lái)自光纖第二末端的信號(hào)是下行信號(hào)。這里的兩個(gè)信號(hào)可以具有不同頻率。此外，需要的信號(hào)可以是上行信號(hào)也可以是下行信號(hào)。
0017在此示例性實(shí)施例中，識(shí)別部分可以是濾波器，例如低通濾 波器或者帶通濾波器，而濾波器的參數(shù)對(duì)應(yīng)于所需信號(hào)。濾波器的可 調(diào)整的示例性參數(shù)包括所需信號(hào)的占空比和帶寬。此外，信號(hào)識(shí)別設(shè) 備的示例性實(shí)施例可包括一個(gè)混合部分，此部分能將來(lái)自光纖第一末 端的信號(hào)和來(lái)自光纖第二末端的信號(hào)混合成為一個(gè)混合信號(hào)。
0018在此信號(hào)識(shí)別設(shè)備的示例性實(shí)施例中，來(lái)自光纖第一末端的 信號(hào)是一短脈沖突發(fā)串而來(lái)自光纖第二末端的信號(hào)是一個(gè)短脈沖序 列。此外，此示例性實(shí)施例的信號(hào)識(shí)別設(shè)備可包括一個(gè)功率探測(cè)器， 此探測(cè)器測(cè)量來(lái)自光纖第一末端的信號(hào)的峰值功率和來(lái)自光纖第二末 端的信號(hào)的峰值功率。
0019在另一個(gè)示例性實(shí)施例中，用于光纖的信號(hào)識(shí)別設(shè)備可包括 一探測(cè)部分，此部分探測(cè)源自光纖第一末端的信號(hào)以及來(lái)自光纖第二 末端的信號(hào)，其中來(lái)自光纖第一末端的信號(hào)是上行信號(hào)而來(lái)自光纖第 二末端的信號(hào)是下行信號(hào)；還包括一混合部分，此部分能夠混合上行 信號(hào)和下行信號(hào)；以及一識(shí)別部分，其通過(guò)分離上行信號(hào)和下行信號(hào) 來(lái)識(shí)別所需信號(hào)。
0020其他示例性實(shí)施例集中于針對(duì)識(shí)別光纖中的信號(hào)的方法。例 如， 一種方法包括探測(cè)來(lái)自光纖第一末端的信號(hào)；探測(cè)來(lái)自光纖第二 末端的信號(hào)；以及通過(guò)分離來(lái)自光纖第一末端的信號(hào)和來(lái)自光纖第二 末端的信號(hào)分離從而識(shí)別所需信號(hào)。
0021根據(jù)此示例性實(shí)施例，根據(jù)所需信號(hào)的參數(shù)將來(lái)自光纖第一 末端的信號(hào)和來(lái)自光纖第二末端的信號(hào)分開(kāi)。這些參數(shù)的示例包括所 需信號(hào)的占空比和所需信號(hào)的帶寬。更具體地說(shuō)，在一個(gè)示例性實(shí)施 例中，使用低通濾波器或帶通濾波器分離來(lái)自光纖第一末端的信號(hào)和 來(lái)自光纖第二末端的信號(hào)，但是可用的濾波器不限于以上所述。
0022根據(jù)此示例性實(shí)施例，所述方法還可包括將來(lái)自光纖第一末 端的信號(hào)和來(lái)自光纖第二末端的信號(hào)組合成為一個(gè)混合信號(hào)。此外， 此示例性實(shí)施例的方法可包括測(cè)量來(lái)自光纖第一末端的信號(hào)的峰值功率以及測(cè)量來(lái)自光纖第二末端的信號(hào)的峰值功率。


0023通過(guò)此后所闡述的詳細(xì)的示例性實(shí)施例并參考附圖，本發(fā)明
的上述以及其他特性和優(yōu)點(diǎn)將變得明顯，其中
0024圖1是相關(guān)領(lǐng)域光纖識(shí)別器的示例；
0025圖2是依照本發(fā)明一個(gè)示例性實(shí)施例的光纖識(shí)別器的示例；
0026圖3是光纖通信系統(tǒng)中的無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)的示例；0027圖4是依照本發(fā)明示例性實(shí)施例使用光纖識(shí)別器來(lái)測(cè)量上行 和下行信號(hào)的示例；
0028圖5是依照本發(fā)明一個(gè)示例性實(shí)施例的光纖中上行和下行信 號(hào)之間差異的示例；
0029圖6是依照本發(fā)明示例性實(shí)施例的來(lái)自光網(wǎng)絡(luò)單元的高速數(shù) 據(jù)突發(fā)串的示例，以及光纖識(shí)別器的輸出的示例；
0030圖7是依照本發(fā)明一個(gè)示例性實(shí)施例的光纖識(shí)別器的示意 0031圖8A是依照本發(fā)明一個(gè)示例性實(shí)施例利用光纖識(shí)別器所探 測(cè)的所需信號(hào)的示例；
0032圖8B是光纖系統(tǒng)的示例，其中未示出所需信號(hào)。
具體實(shí)施例方式
0033現(xiàn)在通過(guò)參考附圖對(duì)本發(fā)明作更全面的描述，附圖中示出了 本發(fā)明的示例性實(shí)施例。附圖中相同的參考數(shù)字表示相同的元件。
0034參考圖2，公開(kāi)了依照本發(fā)明的示例性實(shí)施例的一光纖識(shí)別 器。圖2的光纖識(shí)別器(OFI) (200)包括光纖凹槽(220)，光纖(210) 被插入其中進(jìn)行信號(hào)探測(cè)。此外，圖2的OFI (200)還包括多個(gè)信號(hào)指示器，例如，所需信號(hào)指示器(230)、無(wú)信號(hào)指示器(240)以及電 源指示器(260)。
0035本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施例是一新型光纖識(shí)別器；它能夠探 測(cè)在光網(wǎng)絡(luò)中是否存在來(lái)自有源組件的高速數(shù)據(jù)。為了此目的，這種 OFI的示例性實(shí)施例同時(shí)具備高增益和寬帶寬從而可以探測(cè)高速信號(hào)。 之所以需要高增益是因?yàn)榇俗R(shí)別器只使用很少一部分光。OFIrrrx是一 種光纖識(shí)別器，其根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施例可以被用于光纖系 統(tǒng)中，例如光纖到家庭(FTTH)、光纖到房屋(FTTP)以及光纖到路 邊(FTTC)等系統(tǒng)，通稱為(FTTX)。
0036圖3示出高速光纖通信系統(tǒng)中無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)(PON) (300)的 示例。該P(yáng)ON包含連接到光線路終端(OLT) (320)的電信與互聯(lián)網(wǎng) 骨干網(wǎng)絡(luò)(310)。電信與互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)絡(luò)(310)可以包括但不限于網(wǎng) 際協(xié)議(IP)網(wǎng)絡(luò)(3U)、 IP上的視頻/音頻(Video/Audio over IP)(312)、 有線電視(CATV)覆蓋服務(wù)(313)以及其他網(wǎng)絡(luò)(314)。在此示例 中，OLT (320)與光纖分布集線器(FDH) (330)連接，所述光纖分 布集線器對(duì)來(lái)自O(shè)LT (320)的信號(hào)進(jìn)行拆分并將該信號(hào)發(fā)送給多個(gè)客 戶。源自O(shè)TL (320)并被發(fā)送給客戶的信號(hào)在下文中被稱為"下行" 信號(hào)。
0037圖3的PON (300)還包括用戶端設(shè)備(CPE)，例如光網(wǎng)絡(luò) 單元(ONU) (340)或光網(wǎng)絡(luò)終端(ONT)(未圖示)。可以理解任何 類型的客戶服務(wù)設(shè)備都可以使用，但下文的說(shuō)明將只限于ONU(340)。 ONU (340)也會(huì)向OLT (320)回發(fā)信號(hào)。源自O(shè)NU (340)并被發(fā) 送到OLT (320)的信號(hào)就是所謂的"上行"信號(hào)。
0038在無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)的至少一個(gè)實(shí)施例中，上行信號(hào)與下行信號(hào)可 具有不同的頻率。例如，上行信號(hào)的頻率可以高于下行信號(hào)的頻率。 更具體地說(shuō)，在一個(gè)示例性實(shí)施例中，下行信號(hào)可以具有14卯nm或 1550nm的波長(zhǎng)，而上行信號(hào)可具有1310nm的波長(zhǎng)。
0039圖4是依照本發(fā)明示例性實(shí)施例使用光纖識(shí)別器來(lái)測(cè)量上行 和下行信號(hào)的示例。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，OFIFrrX被連接到處于 FDH (330)和ONU (340)之間的光纖上，如圖2所示的光纖(210)。以這種方式，OFInrx就能夠被用于探測(cè)上行和下行信號(hào)。
在一個(gè)示例性實(shí)施例中，OFInrx用作有源設(shè)備(ONU)指示器。 換句話說(shuō)，在此示例性實(shí)施例中，OFInrx能夠探測(cè)來(lái)自O(shè)NU (340) 的上行信號(hào)而無(wú)須斷開(kāi)光纖。如果上行信號(hào)存在，則光纖(210)很可 能與ONU (340)相連且此光纖處在使用中。在這一方面，依照本發(fā) 明示例性實(shí)施例的OFInrx使得高速網(wǎng)絡(luò)供應(yīng)商無(wú)須斷開(kāi)光纖、查找報(bào) 警信號(hào)或逐個(gè)核對(duì)每個(gè)服務(wù)開(kāi)通者的ONU (340)即可發(fā)現(xiàn)斷開(kāi)的線 路且探測(cè)FDH (330)處的低功率水平。這就為高速網(wǎng)絡(luò)提供商節(jié)省時(shí) 間和金錢(qián)的開(kāi)銷，避免客戶的抱怨，而不中斷他們的系統(tǒng)。
0040關(guān)于下行信號(hào)，在上述本發(fā)明的示例性實(shí)施例中，下行信號(hào) 被最小化。換句話說(shuō)，OFInrx將識(shí)別在光纖上出現(xiàn)的通信之中的上行
信號(hào)。這樣，對(duì)OFlFTTx的至少一個(gè)示例性實(shí)施例，下行信號(hào)等同于必
須被過(guò)濾的噪聲。但是，本發(fā)明的示例性實(shí)施例不限于上述情況。換 句話說(shuō)，本發(fā)明的其它示例性實(shí)施例可識(shí)別下行信號(hào)而最小化上行信 號(hào)。此外，本發(fā)明的其它示例性實(shí)施例可準(zhǔn)確地識(shí)別上行以及下行信 號(hào)，且向用戶指示出每個(gè)信號(hào)的方向。此外，多個(gè)信號(hào)可以上行或下 行通過(guò)光纖。在本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施例中，多個(gè)信號(hào)可被探測(cè)到， 或要被識(shí)別的信號(hào)可以由用戶來(lái)選擇。
0041依照本發(fā)明一個(gè)示例性實(shí)施例的OFlFTTx通過(guò)利用大面積光
電檢測(cè)器然后放大信號(hào)來(lái)避免過(guò)大噪聲的問(wèn)題。在此示例性實(shí)施例中， 多余信號(hào)所造成的過(guò)大噪聲也通過(guò)修整上行信號(hào)的增益帶寬得以避 免。
0042這里對(duì)上行和下行信號(hào)進(jìn)行更詳細(xì)地描述。圖5示出了上 行和下行信號(hào)的示例。從圖5可以看出，下行信號(hào)由一系列相對(duì)均勻 間隔的很短脈沖組成，而上行信號(hào)由很短脈沖的大突發(fā)串組成。
0043根據(jù)上行和下行信號(hào)之間的差異，在本發(fā)明一個(gè)示例性實(shí)施 例中OFInrx可以從光纖上出現(xiàn)的信號(hào)中識(shí)別所需信號(hào)。這就是說(shuō)，在 一個(gè)示例性實(shí)施例中，如果OFIFTTX的接收器是交流耦合的且具有一帶 寬，該帶寬大到足以探測(cè)突發(fā)脈沖的突發(fā)包絡(luò)但又太小而不能探測(cè)到 下行脈沖序列，則上行脈沖串能夠被探測(cè)到。換句話說(shuō)，在此示例性實(shí)施例中，OFIprrx的接收器的帶寬被設(shè)置為探測(cè)由ONU (340)傳輸
來(lái)的信號(hào)，即上行信號(hào)。交流耦合OFIn、Tx只是用以消除我們的接收器
中出現(xiàn)的任何低頻信號(hào)和混雜偏移的一個(gè)示例性方法，然而，本發(fā)明
的其他示例性實(shí)施例可以包含直流耦合的OFInrx接收器。
0044依照本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施例，OFIFTTX的帶寬被設(shè)置為 足夠大，從而如果脈沖突發(fā)串通過(guò)OFInrx的接收器，上行信號(hào)的突發(fā) 包絡(luò)能夠被探測(cè)到。然而，如果一系列短脈沖(如圖5所示的下行信 號(hào))通過(guò)此OFIpxTx接收器，其將僅造成被探測(cè)信號(hào)的背景噪聲的輕微 擾動(dòng)。換句話說(shuō)，通過(guò)根據(jù)要識(shí)別的信號(hào)來(lái)設(shè)置帶寬，接收器能夠?yàn)V 去下行脈沖而只保留上行脈沖突發(fā)串。
0045圖6示出了上行信號(hào)的突發(fā)包絡(luò)的示例。如圖6所示，脈沖 突發(fā)串具有大約50%的占空比。雖然可以使用各種占空比，但包含 FTTX系統(tǒng)的大多數(shù)現(xiàn)代通信系統(tǒng)通過(guò)一系列偽隨機(jī)算法將占空比保 持在50%左右。依照本發(fā)明至少一個(gè)實(shí)施例的OFInrx利用該占空比 來(lái)計(jì)算最小帶寬以便探測(cè)所需信號(hào)，如上行信號(hào)。在此示例性實(shí)施例 中，最少突發(fā)時(shí)間被設(shè)定為脈沖寬度大約為脈沖突發(fā)串的50%的單脈 沖。此外，假定下行脈沖是脈沖寬度明顯小于上行脈沖串的信號(hào)。這 樣，要被探測(cè)的信號(hào)的最小帶寬應(yīng)被設(shè)定以產(chǎn)生一脈沖包絡(luò)(見(jiàn)圖5 中參考數(shù)字610所示的示例)，此包絡(luò)應(yīng)該與具有脈沖寬度為脈沖突發(fā) 串的約50%的單個(gè)脈沖的包絡(luò)相同。
0046雖然在一個(gè)示例性實(shí)施例中，上行信號(hào)中的脈沖突發(fā)串(亦 即組成突發(fā)包絡(luò)的脈沖)的占空比約為50%，但此信號(hào)的總占空比可 以很小，在一些情形下低于1%。換句話說(shuō)，真實(shí)的脈沖突發(fā)串僅占整 個(gè)信號(hào)的一小部分。所以，在光纖上的通信中要識(shí)別的所需信號(hào)一般 具有很小的占空比。
0047如果存在脈沖突發(fā)串，如圖6所示的突發(fā)串，OFIfttx接收 器會(huì)輸出對(duì)應(yīng)于該脈沖突發(fā)串的突發(fā)包絡(luò)。圖6也示出了突發(fā)包絡(luò)的 示例。通過(guò)發(fā)送帶寬小于所需信號(hào)的帶寬的脈沖突發(fā)串穿過(guò)OFIfttx據(jù) 波器，結(jié)果是高度與占空比成正比、脈寬與脈沖突發(fā)串近乎相同的突
發(fā)包絡(luò)。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，OFlFTTX的濾波器是低通濾波器，其被調(diào)節(jié)以濾去無(wú)用信號(hào)。然而，可以理解的是可以使用任何類型的濾 波器，只要所需信號(hào)被識(shí)別而無(wú)用信號(hào)被抑制。
0048除上行和下行信號(hào)之外，其他信號(hào)也可出現(xiàn)在光纖中。例如 光纖可含有模擬視頻覆蓋信號(hào)(analog video overlay signals)。這些信
號(hào)對(duì)應(yīng)于例如有線電視信號(hào)。通過(guò)準(zhǔn)確設(shè)定OFInrx接收器要探測(cè)的帶 寬，光纖識(shí)別器避免對(duì)光纖中存在的無(wú)用信號(hào)的錯(cuò)誤探測(cè)。換句話說(shuō)， 就算光纖中存在一些光信號(hào)，若在這些信號(hào)中未探測(cè)到所需信號(hào)，依
據(jù)本發(fā)明一個(gè)示例性實(shí)施例的OFIpTTx仍指示光纖中沒(méi)有信號(hào)。這就是
說(shuō)，依據(jù)本發(fā)明一個(gè)示例性實(shí)施例的OFInrx并不是簡(jiǎn)單地探測(cè)高速信 號(hào)，而是被調(diào)節(jié)以尋找用戶所需的信號(hào)。
0049圖8示出了依據(jù)本發(fā)明一個(gè)示例性實(shí)施例的OFInrx探測(cè)到 的所需信號(hào)的示例。在圖8中，突發(fā)包絡(luò)用高峰脈沖(820)來(lái)表示， 而任何噪聲例如無(wú)用信號(hào)均被限制于背景信號(hào)(810)。接下來(lái)，若 OFInrx沒(méi)有探測(cè)到所需信號(hào)，則接收器的輸出將指示無(wú)信號(hào)(830) 存在。見(jiàn)圖8B的示例。
0050圖7是依照本發(fā)明一個(gè)示例性實(shí)施例的OFInrx的示意圖。 在圖7所示的示例性實(shí)施例中，OFIFTTX (770)包含第一探測(cè)器(710)， 該第一探測(cè)器(710)與第一互阻抗放大器720相連接。此外，OFIFTTX 還包括第二探測(cè)器(730)，該第二探測(cè)器(730)與第二互阻抗放大器
(740)相連接。第一互阻抗放大器(720)和第二互阻抗放大器(740) 的輸出通過(guò)混合器(750)被組合在一起。在將來(lái)自第一和第二互阻抗 放大器(720， 740)的信號(hào)組合之后，組合信號(hào)通過(guò)放大器(760)進(jìn) 行放大，所需信號(hào)則在比較器770中從組合信號(hào)進(jìn)行選擇/識(shí)別。
0051在圖7所示的示例性實(shí)施例中，第一和第二探測(cè)器(710， 730)是光電探測(cè)器，它們探測(cè)光纖中存在的光信號(hào)并把所探測(cè)的光信 號(hào)轉(zhuǎn)換為電流。第一和第二互阻抗放大器(720， 740)將來(lái)自光電檢 測(cè)器的電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電壓信號(hào)。在本發(fā)明一個(gè)示例性實(shí)施例 中，來(lái)自第一和第二放大器(720， 740)的信號(hào)是同相的，它們?cè)诨?合器(750)中被組合/混合/疊加形成一個(gè)復(fù)合信號(hào)。
0052當(dāng)用戶需要在光纖分布集線器處識(shí)別一根光纖時(shí)，因?yàn)楣饫w相互纏繞在一起，用戶可能不知道光纖中信號(hào)的哪個(gè)方向是指向ONU 的。但疊加兩個(gè)信號(hào)就使得用戶能夠通過(guò)從任何方向鉗住光纖來(lái)探測(cè) 所需信號(hào)，例如來(lái)自O(shè)NU的上行信號(hào)。換句話說(shuō)，兩個(gè)探測(cè)器使得 OFIFTTX的夾鉗部分變得與方向無(wú)關(guān)。
0053比較器(770)將從組合信號(hào)的信號(hào)中選擇/識(shí)別所需信號(hào)。 接下來(lái)，比較器(770)可以將識(shí)別出的或所需的信號(hào)輸出給中央處理 器(CPU)(未圖示)，CPU通過(guò)例如所需信號(hào)指示器(230)或無(wú)信號(hào) 指示器(240)等信號(hào)指示器將這一數(shù)據(jù)傳遞給用戶?？梢岳斫獾氖牵?在本發(fā)明一個(gè)示例性實(shí)施例中，光纖識(shí)別器的任何功能都能利用數(shù)字 邏輯來(lái)實(shí)現(xiàn)。
0054在本發(fā)明一個(gè)示例性實(shí)施例中，用來(lái)實(shí)現(xiàn)上述功能的電路可 以是交流耦合的。也就是說(shuō)，因?yàn)橐綔y(cè)的信號(hào)是高頻信號(hào)，所以交 流耦合不會(huì)像可能發(fā)生于相關(guān)領(lǐng)域的OFI系統(tǒng)中那樣對(duì)信號(hào)造成有害 的影響。但此處描述的OFInrx并不局限于交流耦合設(shè)備，在本發(fā)明的 其他示例性實(shí)施例中OFIfttx可以是直流稱合的。
0055此外，必須為上述本發(fā)明的實(shí)施例中所用的放大器合理地設(shè) 置增益帶寬積(GBP)。該GBP使得用戶可以根據(jù)給定的帶寬確定此 裝置可提供的最大增益，反之亦然。在依照本發(fā)明一個(gè)示例性實(shí)施例 的OFInrx中，增益帶寬積遠(yuǎn)大于相關(guān)領(lǐng)域的OFI的增益帶寬積。更具 體地說(shuō)，在本發(fā)明一個(gè)示例性實(shí)施例中，OFIFTTX的增益帶寬積在 10"V/Ahz量級(jí)，而相關(guān)領(lǐng)域的OFI的增益帶寬積則在1(^V/Ahz量級(jí)。
0056通過(guò)如上述那樣增大增益帶寬積，依照本發(fā)明一個(gè)示例性實(shí) 施例的OFInrx能夠探測(cè)在光纖中傳輸?shù)母咚傩盘?hào)。更具體地說(shuō)，GBP 被設(shè)定以識(shí)別存在于光纖上的所需信號(hào)。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，增 益帶寬積被固化在硬件中，而其他的實(shí)施例允許用戶根據(jù)需要控制 GBP。
0057除了簡(jiǎn)單地探測(cè)ONU， OFInrx的其他示例性實(shí)施例具有測(cè) 量ONU峰值功率的可能。通過(guò)測(cè)量峰值功率，網(wǎng)絡(luò)提供商能夠在誤碼 率增加之前探測(cè)低功率水平。對(duì)OFInrx添加自動(dòng)增益控制電路也可以 允許測(cè)量范圍得到擴(kuò)展。0058雖然已經(jīng)對(duì)本發(fā)明的示例性實(shí)施例進(jìn)行了描述，但本領(lǐng)域的 技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到本發(fā)明不應(yīng)被局限于已描述過(guò)的示例性實(shí)施例， 在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以進(jìn)行各種變化和修改。 此外，本發(fā)明的范圍包括但不限于附屬權(quán)利要求的所述范圍。
權(quán)利要求
1.一種用于光纖的信號(hào)識(shí)別設(shè)備，其包括一個(gè)探測(cè)部分，其用來(lái)探測(cè)源自所述光纖的第一末端的信號(hào)和源自所述光纖的第二末端的信號(hào)；一個(gè)識(shí)別部分，其用于通過(guò)分離源自所述光纖的所述第一末端的信號(hào)和源自所述光纖的所述第二末端的信號(hào)來(lái)識(shí)別所需信號(hào)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的信號(hào)識(shí)別設(shè)備，其中所述識(shí)別部分包括 一個(gè)濾波器，且其中所述濾波器的參數(shù)與所述所需信號(hào)相對(duì)應(yīng)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的信號(hào)識(shí)別設(shè)備，其中所述濾波器是低通 濾波器。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的信號(hào)識(shí)別設(shè)備，其中所述濾波器是帶通 濾波器。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的信號(hào)識(shí)別設(shè)備，其中所述探測(cè)部分進(jìn)一 步包括一個(gè)第一探測(cè)器，其用于探測(cè)源自所述光纖的所述第一末端的 信號(hào)；以及第二探測(cè)器，其用于探測(cè)源自所述光纖的所述第二末端的 信號(hào)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的信號(hào)識(shí)別設(shè)備，其進(jìn)一步包括一個(gè)混合 部分，用于將源自所述光纖的所述第一末端的信號(hào)和源自所述光纖的 所述第二末端的信號(hào)組合成為一個(gè)混合信號(hào)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的信號(hào)識(shí)別設(shè)備，其中所述濾波器的所述 參數(shù)包括所述所需信號(hào)的占空比以及所述所需信號(hào)的帶寬。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的信號(hào)識(shí)別設(shè)備，其中源自所述光纖的所 述第一末端的信號(hào)和源自所述光纖的所述第二末端的信號(hào)具有不同頻 率。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中源自所述光纖的所述第一末 端的信號(hào)是上行信號(hào)，而源自所述光纖的所述第二末端的信號(hào)是下行 信號(hào)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的信號(hào)識(shí)別設(shè)備，其中所述上行信號(hào)是所 述所需信號(hào)。
11. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的信號(hào)識(shí)別設(shè)備，其中源自所述光纖的所 述第一末端的信號(hào)是短脈沖突發(fā)串，而源自所述光纖的所述第二末端 的信號(hào)是短脈沖序列。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的信號(hào)識(shí)別設(shè)備，其中源自所述光纖的所 述第一末端的信號(hào)和源自所述光纖的所述第二末端的信號(hào)在無(wú)需斷開(kāi) 所述光纖的所述第一末端或所述第二末端的情況下被探測(cè)。
13. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的信號(hào)識(shí)別設(shè)備，其進(jìn)一步包括一個(gè)功率 探測(cè)器，其測(cè)量源自所述光纖的所述第一末端的信號(hào)的峰值功率和源 自所述光纖的所述第二末端的信號(hào)的峰值功率。
14. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的信號(hào)識(shí)別設(shè)備，其中源自所述光纖的所 述第一末端的信號(hào)'和源自所述光纖的所述第二末端的信號(hào)在無(wú)需中斷 通過(guò)所述光纖傳輸?shù)耐ㄐ诺那闆r下被探測(cè)。
15. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的信號(hào)識(shí)別設(shè)備，其中所述識(shí)別部分指示 所述所需信號(hào)是否存在。
16. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的信號(hào)識(shí)別設(shè)備，其中所述識(shí)別部分和所 述探測(cè)部分是交流耦合的。
17. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的信號(hào)識(shí)別設(shè)備，其中所述識(shí)別部分和所 述探測(cè)部分是直流耦合的。
18. —種用于光纖的信號(hào)識(shí)別設(shè)備，其包括-一個(gè)探測(cè)部分，其用于探測(cè)源自所述光纖的第一末端的信號(hào)和源自所述光纖的第二末端的信號(hào)，其中源自所述光纖的所述第一末端的 信號(hào)是上行信號(hào)，源自所述光纖的所述第二末端的信號(hào)是下行信號(hào)； 一個(gè)混合部分，其用于組合所述上行信號(hào)和所述下行信號(hào)；以及一個(gè)識(shí)別部分，其用于通過(guò)分離所述上行信號(hào)和所述下行信號(hào)來(lái) 識(shí)別所需信號(hào)。
19. 一種用于在光纖中進(jìn)行信號(hào)識(shí)別的方法，其包括 探測(cè)源自所述光纖的第一末端的信號(hào)； 探測(cè)源自所述光纖的第二末端的信號(hào)；以及通過(guò)分離源自所述光纖的所述第一末端的信號(hào)和源自所述光纖的 所述第二末端的信號(hào)來(lái)識(shí)別所需信號(hào)。
20. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其中根據(jù)所述所需信號(hào)的參數(shù) 分離源自所述光纖的所述第一末端的信號(hào)和源自所述光纖的所述第二 末端的信號(hào)。
21. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中使用低通濾波器分離源自 所述光纖的所述第一末端的信號(hào)和源自所述光纖的所述第二末端的信 號(hào)。
22. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中使用帶通濾波器分離源自 所述光纖的所述第一末端的信號(hào)和源自所述光纖的所述第二末端的信 號(hào)。
23. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其進(jìn)一步包括將源自所述光纖 的所述第一末端的信號(hào)和源自所述光纖的所述第二末端的信號(hào)組合為 一混合信號(hào)。
24. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中所述參數(shù)包括所述所需信 號(hào)的占空比和所述所需信號(hào)的帶寬。
25. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其中源自所述光纖的所述第一 末端的信號(hào)和源自所述光纖的所述第二末端的信號(hào)在無(wú)需斷開(kāi)所述光 纖的所述第一末端或所述第二末端的情況下被探測(cè)。
26. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其進(jìn)一步包括測(cè)量源自所述光 纖的所述第一末端的信號(hào)的峰值功率和源自所述光纖的所述第二末端 的信號(hào)的峰值功率。
27. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其中源自所述光纖的所述第一 末端的信號(hào)和源自所述光纖的所述第二末端的信號(hào)在無(wú)需中斷通過(guò)所 述光纖傳輸?shù)耐ㄐ诺那闆r下被探測(cè)。
28. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其進(jìn)一步包括指示所述所需信 號(hào)是否存在。
全文摘要
提供了一種用于光纖的信號(hào)識(shí)別設(shè)備，其包括一個(gè)探測(cè)部分，該探測(cè)部分能夠探測(cè)源自所述光纖的第一末端的信號(hào)和源自所述光纖的第二末端的信號(hào)。此外，所述信號(hào)識(shí)別設(shè)備包括一個(gè)識(shí)別部分，該識(shí)別部分通過(guò)分離源自所述光纖的所述第一末端的信號(hào)和源自所述光纖的所述第二末端的信號(hào)來(lái)識(shí)別所需信號(hào)。
文檔編號(hào)H04B10/08GK101411098SQ200780001177
公開(kāi)日2009年4月15日 申請(qǐng)日期2007年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月17日
發(fā)明者J·桑德森, 方建勛 申請(qǐng)人:Afl電信公司