Волоконно-оптическая сеть, содержащая датчики

Волоконно-оптическая сеть, содержащая датчики

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники

Настоящее изобретение относится к волоконно-оптической сети, содержащей пассивные оптические сети и датчики.

Уровень техники

Пассивные волоконно-оптические сети применяются для передачи оптических сигналов по оптическим волокнам. В пассивных волоконно-оптических телекоммуникационных сетях оптические телекоммуникационные сигналы передаются от центрального офиса провайдера телекоммуникационных услуг к некоторому количеству потребителей телекоммуникационных услуг или абонентов. Типовая пассивная оптическая сеть (ПОС) соединяет с центральным офисом примерно тридцать абонентов, однако существуют ПОС осуществляющие соединения с меньшим или намного большим количеством абонентов. Типовая ПОС содержит устройство совмещенного источника/приемника оптического излучения, иногда называемое «Оптический Линейный Терминал» (ОЛТ), оптические волокна, сплиттеры и абонентские устройства (АУ) в местах размещения абонентов. ОЛТ формирует телекоммуникационные сигналы, которые передаются по оптическим волокнам к абонентам, подключенным к ПОС, и он принимает телекоммуникационные сигналы, проступающие от абонентов. На одном или двух уровнях типовой ПОС, оптический сплиттер разделяет сигнал из одного оптического волокна на несколько сигналов, которые передаются по раздельным оптическим волокнам. Таким образом, телекоммуникационные сигналы каскадно направляются к АУ нескольких абонентов. Для того, чтобы обеспечить предоставление телекоммуникационных услуг тысячам абонентов, требуется большое количество ПОС, каждая из которых передает раздельные телекоммуникационные сигналы от центрального офиса провайдера к некоторому количеству абонентов.

Для того, чтобы обнаружить внешние воздействия, такие как, например, повреждение, вандализм, несанкционированный доступ к элементам ПОС, или воздействия окружающей среды, некоторые ПОС содержат волоконно-оптические датчики. Такие датчики, в большинстве случаев, представляют собой пассивные датчики, т.е. для функционирования они не требуют электроэнергии. Такие оптические датчики часто подключаются к центральному офису оператора сети посредством оптических волокон ПОС, либо посредством выделенных для датчиков оптических волокон, которые не передают никаких дополнительных телекоммуникационных сигналов («темные оптические волокна»), либо посредством оптических волокон, которые используются для передачи телекоммуникационных сигналов. Под влиянием внешнего воздействия, такие волоконно-оптические датчики могут менять, например, уровень ослабления сигнала в оптическом волокне, посредством которого они соединены с центральным офисом. Волоконно-оптические датчики в ПОС можно опрашивать или «считывать» их состояние при помощи приемопередатчика тестовых сигналов, например, при помощи Оптического Временного Рефлектометра (ОВР). Для считывания состояния волоконно-оптического датчика, ОВР излучает в ПОС оптический запросный сигнал и измеряет интенсивность сигнала отклика, который формируется из запросного сигнала. Запросные сигналы и/или сигналы отклика могут называться тестовыми сигналами. Для того, чтобы получить более сильный сигнал отклика, оптическое волокно, посредством которого волоконно-оптический датчик соединен с другими элементами ПОС («оптическое волокно датчика»), нередко оснащается отражателем, размещенным на конце оптического волокна датчика и вблизи от датчика. Таким образом, сигнал отклика формируется благодаря изменению, например, ослаблению датчиком запросного сигнала. При «нормальном» состоянии волоконно-оптического датчика, сигнал отклика имеет, например, интенсивность в 100%, а при «активированном» состоянии датчика, сигнал отклика имеет интенсивность в 30%. Задержка времени между излучением запросного сигнала и поступлением на ОВР сигнала отклика указывает на местоположение волоконно-оптического датчика в ПОС и может быть использована для идентификации конкретного датчика. Преимуществом опроса волоконно-оптических датчиков в ПОС таким способом, при помощи ОВР, является то, что ОВР традиционно используются для определения местоположения дефектов оптических волокон в волоконно-оптических сетях, и, в частности, в ПОС. Такой традиционный процесс определения местоположения дефектов оптических волокон использует тот факт, что в месте повреждения оптического волокна, т.е. в месте расположения дефекта оптического волокна, характеристики передачи сигнала оптического волокна ухудшаются, а ослабление сигнала оказывается высоким. Таким образом, на дефекте оптического волокна запросный сигнал ОВР ослабляется, а сигнал отклика оказывается слабее, чем сигнал отклика из неповрежденного оптического волокна. ОВР определяет местоположения дефекта оптического волокна исходя из задержки времени между излучением запросного сигнала и приемом сигнала отклика. Быстрое измерение при помощи ОВР занимает около одной секунды, поскольку ОВР требуется определенное время для приема сигнала отклика и последующей обработки данных. Однако, из-за ограничений динамического диапазона, стандартные измерения при помощи ОВР, для определения местоположения дефекта оптического волокна, занимают существенно больше времени, поскольку нужно произвести многочисленные отдельные измерения, а затем произвести усреднение их результатов. Поскольку дефекты оптического волокна возникают достаточно редко, такая задержка во времени, обычно, не является критической. В принципе, такое же устройство ОВР и такая же методика могут быть использованы и для опроса волоконно-оптических датчиков в ПОС.

Некоторые волоконно-оптические датчики в ПОС, например, датчик затопления, описанный в патенте Японии JP 2010-212767 А2, можно опрашивать нечасто. Поэтому такие датчики можно опрашивать, используя традиционный «медленный» способ, предназначенный для мониторинга оптических волокон в ПОС. Один из таких традиционных «медленных» способов мониторинга оптических волокон описан в Европейском патенте ЕР 1980834 A1, в котором устройство для мониторинга сети определяет поврежденное оптическое волокно, а для выбора тестируемого оптического волокна используется оптический переключатель. ОВР направляет через оптический переключатель в оптическое волокно импульсный оптический сигнал и принимает световое излучение, отраженное от рефлекторов в АУ пассивной оптической сети, в которой находится поврежденное оптическое волокно. В патенте указывается, что выполнение измерения с достаточно высоким соотношением сигнал/шум, необходимым для облегчения определения местоположения дефекта оптического волокна, занимает около 90 секунд, для каждой ПОС.

Для эффективной защиты инфраструктуры сети, некоторые из датчиков ПОС следует опрашивать чаще. Например, состояние датчика, определяющего факт открывания двери шкафа для размещения сращиваний оптических волокон в ПОС, следует опрашивать не реже, чем каждые 5-10 секунд. В противном случае, дверь может быть открыта, несанкционированные действия в шкафу могут быть осуществлены и дверь может быть снова закрыта в промежутке между двумя опросными обращениями к датчику, в этом случае открывание и закрывание двери остались бы незамеченными. Традиционный способ, использующий оптическое подключение одного приемопередатчика тестовых сигналов, в частности ОВР, к одной ПОС, посредством переключателя, опрос датчиков в ПОС, затем подключение ОВР к следующей ПОС и опрос датчиков в этой, следующей, ПОС и т.д., до тех пор пока все ПОС не будут подключены к ОВР и все датчики не будут опрошены, не может обеспечить достаточную частоту опроса конкретного датчика в конкретной ПОС. С другой стороны, подключение отдельного приемопередатчика тестовых сигналов, например, ОВР, к каждой ПОС, с тем, чтобы все датчики можно было опрашивать достаточно часто, было бы очень дорогостоящим решением. Необходимо иметь возможность опрашивать волоконно-оптические датчики в двух или более ПОС с высокой частотой и при использовании только одного приемопередатчика тестовых сигналов. Настоящее изобретение направлено на решение этой проблемы.

Сущность изобретения

В соответствии с настоящим изобретением, предлагается волоконно-оптическая сеть для опроса волоконно-оптических датчиков в первой пассивной оптической сети (ПОС) и второй ПОС, причем волоконно-оптическая сеть содержит:

- приемопередатчик тестовых сигналов, излучающий запросные сигналы и принимающий сигналы отклика, причем сигналы отклика формируются из запросных сигналов,

- первую ПОС, содержащую первый источник светового излучения, предназначенный для формирования первых телекоммуникационных сигналов и содержащую первый волоконно-оптический датчик,

причем первая ПОС предназначена для передачи первых телекоммуникационных сигналов ко множеству абонентов, и, при этом, первая ПОС оптически подключена к приемопередатчику тестовых сигналов, таким образом, что запросные сигналы от приемопередатчика тестовых сигналов могут быть введены в первую ПОС и распространяться по первой ПОС к первому волоконно-оптическому датчику, и, при этом, приемопередатчик тестовых сигналов может принимать сигналы отклика от первого волоконно-оптического датчика, поступающие по первой ПОС,

- вторую ПОС, содержащую второй источник светового излучения, предназначенный для формирования вторых телекоммуникационных сигналов и содержащую второй волоконно-оптический датчик,

причем, вторая ПОС предназначена для передачи вторых телекоммуникационных сигналов ко множеству абонентов, и, при этом, вторая ПОС оптически подключена к приемопередатчику тестовых сигналов, таким образом, что запросные сигналы от приемопередатчика тестовых сигналов могут быть введены во вторую ПОС и распространяться по второй ПОС ко второму волоконно-оптическому датчику, и, при этом, приемопередатчик тестовых сигналов может принимать сигналы отклика от второго волоконно-оптического датчика, поступающие по второй ПОС,

и при этом

волоконно-оптическая сеть дополнительно содержит сплиттер запросного сигнала, предназначенный для введения запросного сигнала, излучаемого приемопередатчиком тестовых сигналов, в первую ПОС и во вторую ПОС одновременно, и для подведения сигналов отклика из первой ПОС и из второй ПОС к приемопередатчику тестовых сигналов, причем, сплиттер запросного сигнала оптически подключен к приемопередатчику тестовых сигналов и первой ПОС и второй ПОС, таким образом, что сплиттер запросного сигнала может вводить запросный сигнал, излучаемый приемопередатчиком тестовых сигналов, в первую ПОС и во вторую ПОС одновременно, и таким образом, что сплиттер запросного сигнала может подводить сигналы отклика из первой ПОС и из второй ПОС к приемопередатчику тестовых сигналов.

Конфигурация волоконно-оптической сети, в соответствии с настоящим изобретением, направлена на решение проблемы достаточной частоты опроса датчика, как это указано выше, путем опроса волоконно-оптических датчиков в двух (или более) ПОС одновременно, при помощи единственного приемопередатчика тестовых сигналов. Приемопередатчик тестовых сигналов может представлять собой, например, оптический временной рефлектометр («ОВР»). Опрос волоконно-оптического датчика, в контексте настоящего изобретения, означает посылку запросного сигнала к этому датчику и прием сигнала отклика от этого датчика. В известных волоконно-оптических сетях, датчики во множестве ПОС, подключенных к одному приемопередатчику тестовых сигналов, опрашивались последовательно, например, с использованием оптического переключателя, для подключения приемопередатчика тестовых сигналов к одной ПОС, вслед за другой. В волоконно-оптической сети, в соответствии с настоящим изобретением, т.е. в волоконно-оптической сети, имеющей сплиттер запросного сигнала, к которому оптически подключены две ПОС, приемопередатчик тестовых сигналов может посылать запросные сигналы одновременно в обе ПОС, и принимать сигналы отклика без использования переключателя. Одновременный опрос волоконно-оптических датчиков в различных ПОС обеспечивает более высокие частоты опроса при использовании единственного приемопередатчика тестовых сигналов, чем последовательный опрос. Одновременный опрос становится возможным благодаря использованию сплиттера запросного сигнала.

Приемопередатчик тестовых сигналов, например, ОВР, излучает в оптическое волокно оптические сигналы, «запросные сигналы», с определенным набором длин волн и с определенной формой сигнала во временной области. Запросный сигнал может иметь определенную длину волны, он может содержать две или более отдельных длины волны, или он может иметь определенный спектр длин волн, в котором одна или более длин волн имеют существенно более высокую интенсивность, чем остальные длины волны. Обычно запросный сигнал претерпевает изменения во время прохождения по оптическому волокну, например, он может ослабляться и/или частично рассеиваться в обратном направлении, при распространении по оптическому волокну, он может быть частично отражен на дефектах оптического волокна, он может ослабляться в тех местах, где оптическое волокно имеет изгиб с радиусом менее определенного значения, или он может быть частично или полностью отражен на конце оптического волокна. Приемопередатчик тестовых сигналов регистрирует сигналы, поступающие обратно из оптического волокна в ответ на запросный сигнал, т.е. «сигналы отклика». Каждый из сигналов отклика формируется из запросного сигнала, т.к. он формируется путем изменения, например, ослабления, рассеивания, отражения или преобразования спектра запросного сигнала. Приемопередатчик тестовых сигналов принимает сигналы отклика и может их анализировать. Он может, например, определять величину задержки между излучением запросного сигнала и поступлением сигнала отклика, или определять интенсивность, длительность или форму сигнала отклика во временной области, или спектральный состав сигнала отклика. Эти параметры позволяют определить характеристики оптического волокна или оптических волокон, по которым проходил запросный сигнал и взаимосвязанный с ним сигнал отклика между излучением и приемом приемопередатчиком тестовых сигналов. Эти параметры могут также позволить определить характеристики любого датчика или датчиков, расположенных по длине оптического волокна.

В волоконно-оптической сети, в соответствии с настоящим изобретением, ПОС используются для телекоммуникационных задач. Они содержат соответствующие источники оптического излучения, которые могут формировать телекоммуникационные сигналы. Источники оптического излучения могут представлять собой Оптические Линейные Терминалы (ОЛТ), которые могут также применяться для приема оптических телекоммуникационных сигналов. ПОС могут дополнительно содержать, например, оптические волокна, сплиттеры, отражатели, волоконно-оптические датчики, мультиплексоры с разделением по длине волны, или Абонентские Устройства (АУ).

ПОС предназначены для передачи телекоммуникационных сигналов от источника оптического излучения, расположенного, например, в центральном офисе, по оптическим волокнам, к абонентам. В месте расположения абонента, оптическое волокно ПОС может быть подвергнуто оконцеванию в АУ. АУ может содержать отражатель или отражатель может быть связан с АУ. Отражатель, находящийся в АУ или связанный с АУ, модет быть того же типа, что и отражатель, содержащийся в волоконно-оптическом датчике. ПОС может быть предназначена для передачи телекоммуникационных сигналов между абонентами и центральным офисом, например, в обоих направлениях. Телекоммуникационные сигналы отличаются от запросных сигналов и сигналов отклика тем, что они излучаются источником оптического излучения в ПОС, в то время как, запросные сигналы и взаимосвязанные с ними сигналы отклика излучаются приемопередатчиком тестовых сигналов. Длина волны запросных сигналов и/или сигналов отклика может отличаться от длин волн телекоммуникационных сигналов, передаваемых по тем же оптическим волокнам. Запросный сигнал или сигнал отклика могут иметь иной спектр длин волн оптического излучения, иную длительность и/или иную форму во временной области, чем телекоммуникационный сигнал. Таким образом, запросный сигнал и/или сигнал отклика можно отличить от телекоммуникационного сигнала. Запросный сигнал и телекоммуникационный сигнал можно передавать по одному и тому же оптическому волокну ПОС.

В волоконно-оптической сети, в соответствии с настоящим изобретением, ПОС может быть оптически подключена к приемопередатчику тестовых сигналов, таким образом, что запросные сигналы от приемопередатчика тестовых сигналов могут быть введены в ПОС и распространяться по ПОС к волоконно-оптическому датчику, и таким образом, что приемопередатчик тестовых сигналов может принимать сигналы отклика от волоконно-оптического датчика, поступающие по ПОС. Как правило, такое оптическое соединение между приемопередатчиком тестовых сигналов и ПОС может быть выполнено при помощи оптического волокна. Это оптическое волокно («оптическое волокно тестового сигнала»), оптически подключенное к приемопередатчику тестовых сигналов, первым своим концом принимает запросные сигналы от приемопередатчика тестовых сигналов, и передает запросные сигналы далее к своему второму, противоположному концу, который может быть оптически подключен к еще одному оптическому волокну, или ко входной стороне устройства сопряжения сигнала. Устройство сопряжения сигнала также оптически подключено к сетевому оптическому волокну той ПОС, в которую следует ввести запросный сигнал. Это сетевое оптическое волокно может быть предназначено для передачи телекоммуникационных сигналов. Устройство сопряжения сигнала оптически объединяет телекоммуникационные сигналы в сетевом оптическом волокне и запросный сигнал. Объединенный сигнал передается далее по оптическому волокну ПОС.

Источник оптического излучения ПОС вводит телекоммуникационные сигналы в одно оптическое волокно ПОС, называемое «корневое волокно». Это корневое волокно может передавать телекоммуникационные сигналы к сплиттеру, который разделяет сигналы и передает их во множество сетевых оптических волокон. Эти сетевые оптические волокна могут передавать телекоммуникационные сигналы к АУ индивидуальных абонентов. ПОС, имеющая только один сплиттер, оптически расположенный между концом корневого оптического волокна и любым абонентом, может называться одноуровневой ПОС. В другом случае, сетевое оптическое волокно может передавать телекоммуникационные сигналы ко второму сплиттеру, где они разделяются опять. Дополнительные сетевые оптические волокна могут передавать телекоммуникационные сигналы от второго сплиттера к АУ индивидуальных абонентов. Такая ПОС, имеющая два сплиттера, оптически расположенных между концом корневого оптического волокна и любым абонентом, может называться двухуровневой ПОС. В ПОС обоих типов, телекоммуникационные сигналы каскадно передаются от корневого оптического волокна к АУ индивидуальных абонентов. Предпочтительно, вводить запросный сигнал в корневое оптическое волокно ПОС, поскольку такая конфигурация позволяет опрашивать волоконно-оптические датчики во всех сетевых оптических волокнах ПОС. Однако можно вводить запросный сигнал только в одну из нескольких ветвей ПОС. В этом случае, опрашивать можно только волоконно-оптические датчики, находящиеся в данной ветви.

В целом, сшгаттеры в волоконно-оптической сети, в соответствии с настоящим изобретением, могут не только разделять один входящий сигнал на несколько исходящих сигналов, но также могут объединять несколько входящих сигналов в один исходящий сигнал. Возвратные телекоммуникационные сигналы, передаваемые по сетевым оптическим волокнам одноуровневой ПОС по направлению к ОЛТ, могут быть объединены при помощи сплиттера и введены в корневое оптическое волокно ПОС, которое передает их к ОЛТ. Аналогично, в двухуровневой ПОС, возвратные телекоммуникационные сигналы, передаваемые по нескольким сетевым оптическим - волокнам ПОС по направлению к ОЛТ, могут быть объединены при помощи второго сплиттера, а затем при помощи первого сплиттера и введены при помощи первого сплиттера в корневое оптическое волокно ПОС, которое передает их к ОЛТ данной ПОС.

Волоконно-оптическая сеть, в соответствии с настоящим изобретением, содержит сплиттер запросного сигнала. Сплиттер запросного сигнала может быть делителем мощности, т.е. он может разделять входящий оптический сигнал на множество исходящих оптических сигналов меньшей интенсивности. Исходящие сигналы могут иметь, в сущности, идентичные составы длин волн.

Обычно, сплиттер запросного сигнала содержит восходящую сторону и нисходящую сторону и сигнальные порты. Термины «восходящий» и «нисходящий» относятся к направлению передачи сигнала от источника оптического излучения в ПОС к АУ этой ПОС. Один сигнальный порт на восходящей стороне («восходящий порт») оптически подключен ко множеству портов на нисходящей стороне («нисходящим " портам»). Для разделения входящего оптического сигнала, оптический сигнал вводится в восходящий порт. Сплиттер разделяет входящий сигнал на множество исходящих сигналов меньшей интенсивности, т.е. на более слабые сигналы. Исходящие сигналы выходят из сплиттера через нисходящие порты одновременно. Исходящие сигналы могут иметь, в сущности, идентичные составы длин волн.

Сплиттер запросного сигнала может также принимать множество входящих оптических сигналов через свои нисходящие порты, и объединять их в один исходящий сигнал. Исходящий сигнал выходит из сплиттера через восходящий порт. Таким образом, сплиттер запросного сигнала может объединять множество входящих оптических сигналов в один исходящий сигнал.

Восходящий порт сплиттера запросного сигнала может быть оптически подключен к концу оптического волокна, например, к концу оптического волокна тестового сигнала. Противоположный конец оптического волокна тестового сигнала " может быть оптически подключен к приемопередатчику тестовых сигналов. Таким образом, сплиттер запросного сигнала оказывается оптически подключенным к приемопередатчику тестовых сигналов. Излучаемый приемопередатчиком тестовых сигналов запросный сигнал, может быть подведен посредством оптического волокна тестового сигнала к сплиттеру запросного сигнала. Сигнал отклика может быть подведен посредством оптического волокна тестового сигнала от сплиттера запросного сигнала к приемопередатчику тестовых сигналов.

Первый нисходящий порт сплиттера запросного сигнала может быть оптически подключен к концу еще одного оптического волокна, например, к концу первого «оптического волокна разделенного тестового сигнала». Противоположный конец первого оптического волокна разделенного тестового сигнала может быть оптически подключен к первому устройству сопряжения сигнала, например, к МДВ, которое имеет возможность вводить запросный сигнал в оптическое волокно первой ПОС. Таким образом, первое устройство сопряжения сигнала оказывается оптически подключенным к оптическому волокну первой ПОС. Поэтому оно оказывается оптически подключенным к первой ПОС. Таким образом, сплиттер запросного сигнала может быть оптически подключен, например, посредством оптического волокна тестового сигнала, к приемопередатчику тестовых сигналов и, посредством первого оптического волокна разделенного тестового сигнала, к первой ПОС, таким образом, что сплиттер запросного сигнала может вводить запросный сигнал, излучаемый приемопередатчиком тестовых сигналов, в первую ПОС, и таким образом, что сплиттер запросного сигнала может подводить сигнал отклика от первой ПОС к приемопередатчику тестовых сигналов.

Второй нисходящий порт сигнала низкой интенсивности сплиттера запросного сигнала может быть оптически подключен к концу еще одного оптического волокна, например, к концу второго оптического волокна разделенного тестового сигнала. Противоположный конец второго оптического волокна разделенного тестового сигнала может быть оптически подключен к второму устройству сопряжения сигнала, например, к МДВ, которое имеет возможность вводить запросный сигнал в оптическое волокно второй ПОС. Таким образом, второе устройство сопряжения сигнала оказывается оптически подключенным к оптическому волокну второй ПОС. Поэтому оно оказывается оптически подключенным к второй ПОС. Таким образом, сплиттер запросного сигнала может быть оптически подключен, например, посредством оптического волокна тестового сигнала, к приемопередатчику тестовых сигналов и, посредством второго оптического волокна разделенного тестового сигнала, к второй ПОС, таким образом, что сплиттер запросного сигнала может вводить запросный сигнал, излучаемый приемопередатчиком тестовых сигналов, во вторую ПОС, и таким образом, что сплиттер запросного сигнала может подводить сигнал отклика от второй ПОС к приемопередатчику тестовых сигналов.

Таким образом, сплиттер запросного сигнала может быть оптически подключен к приемопередатчику тестовых сигналов и к первой ПОС и второй ПОС. Он может быть оптически подключен к приемопередатчику тестовых сигналов и к первой ПОС и второй ПОС таким образом, что он может вводить запросный сигнал, излучаемый приемопередатчиком тестовых сигналов, в первую ПОС и во вторую ПОС одновременно, и таким образом, что он может подводить сигналы отклика от первой ПОС и от второй ПОС к приемопередатчику тестовых сигналов.

Сплиттер запросного сигнала может быть пассивным оптическим компонентом. Поскольку сплиттер запросного сигнала может быть пассивным оптическим компонентом, т.е. для его функционирования не требуется электропитание, то его установка в волоконно-оптической сети может быть проще, чем установка оптического переключателя, для работы которого, обычно, необходимо электропитание. Сплиттер запросного сигнала может быть, например, установлен в таких местах, где электропитание недоступно, например, в сплиттерной коробке волоконно-оптической сети. Кроме того, сплиттеру не требуется схема управления и он работает автономно, в то время как работа переключателя подразумевает активное управление. Это является дополнительным преимуществом волоконно-оптической сети, выполненной в соответствии с настоящим изобретением.

Для увеличения длины, оптическое волокно тестового сигнала, первое оптическое волокно разделенного тестового сигнала и/или второе оптическое волокно разделенного тестового сигнала могут быть составлены из множества отрезков оптических волокон. Отрезки оптических волокон могут быть, например, соединены своими соответствующими концами, при помощи сращивания, и образовывать оптическое волокно тестового сигнала, первое оптическое волокно разделенного тестового сигнала и/или второе оптическое волокно разделенного тестового сигнала.

Запросный сигнал может передаваться по нескольким оптическим волокнам, через несколько сплиттеров и устройств сопряжения сигнала, на своем пути от приемопередатчика тестовых сигналов к волоконно-оптическому датчику и, после отражения, на своем обратном пути - в виде сигнала отклика - к приемопередатчику тестовых сигналов. Каждое прохождение через сплиттер уменьшает интенсивность сигнала в соответствии с коэффициентом деления. При прохождении от нисходящего порта к восходящему порту сплиттера сигнал объединяется с некоторым количеством других, не связанных с ним сигналов, их количество, возможно, является обратной величиной коэффициента деления сплиттера. Таким образом, перед тем как сигнал поступает обратно на приемопередатчик тестовых сигналов для анализа, сигнал ослабляется и к нему добавляется шум. Чувствительность приемопередатчика тестовых сигналов ограничена. Чем чаще запросный сигнал разделяется, тем выше общий коэффициент деления, и/или чем больше запросный сигнал смешивается или объединяется с не связанными с ним сигналами («шумом»), тем сложнее обнаружить и проанализировать при помощи приемопередатчика тестовых сигналов соответствующий сигнал отклика. Волоконно-оптическая сеть в соответствии с настоящим изобретением, будет разработана таким образом, чтобы сигнал отклика, сформированный из запросного сигнала, который излучается приемопередатчиком тестовых сигналов, после разделения, ослабления, отражения, смешивания и объединения можно было, по прежнему, уверенно обнаружить при помощи приемопередатчика тестовых сигналов. Такие параметры, как интенсивность запросного сигнала и спектр излучения запросного сигнала, качество оптического волокна, длина оптического волокна, коэффициенты деления, ослабление в волоконно-оптическом датчике, отражающая способность отражателя и избирательность по длине волны, возможно, потребуют регулировки, как это обычно бывает в полевых условиях, с тем, чтобы сигналы отклика имели соответствующую интенсивность и соотношение сигнал/шум для их уверенного обнаружения приемопередатчиком тестовых сигналов.

В волоконно-оптической сети, в соответствии с настоящим изобретением, первая ПОС или вторая ПОС могут быть выполнены таким образом, чтобы запросный сигнал и первый телекоммуникационный сигнал распространялись по одному и тому же оптическому волокну первой ПОС на протяжении, по меньшей мере, участка оптического волокна, или таким образом, чтобы запросный сигнал и второй телекоммуникационный сигнал распространялись по одному и тому же оптическому волокну второй ПОС на протяжении, по меньшей мере, участка оптического волокна. В данном воплощении настоящего изобретения, по меньшей мере, участок одной из ПОС используется для передачи как телекоммуникационных сигналов, так и запросного сигнала. Таким образом, по меньшей мере, участок ПОС может быть использован для выполнения двух задач, а именно, телекоммуникационных задач и для опроса датчика в ПОС. Для существующей телекоммуникационной волоконно-оптической сети, это может сделать необязательным наличие отдельного оптического волокна или отдельной сети для опроса датчиков.

В соответствии с одним из примеров воплощения настоящего изобретения, запросный сигнал и первые телекоммуникационные сигналы могут распространяться по одному и тому же оптическому волокну первой ПОС на протяжении, по меньшей мере, участка оптического волокна одновременно, и/или запросный сигнал и вторые телекоммуникационные сигналы могут распространяться по одному и тому же оптическому волокну второй ПОС на протяжении, по меньшей мере, участка оптического волокна одновременно. В дополнение к тому преимуществу, что участок одной из ПОС используется для выполнения двух различных задач, одновременная передача может исключить необходимость в прерывании выполнения телекоммуникационных задач на время опроса волоконно-оптического датчика в ПОС, или в прерывании выполнения опроса датчика на время передачи телекоммуникационных сигналов. Это может увеличить время готовности для выполнения телекоммуникационных задач и/или для опроса датчика.

Обычно, сплиттер запросного сигнала волоконно-оптической сети, в соответствии с настоящим изобретением, может быть симметричным сплиттером. Иными словами, он может разделять входящий сигнал на множество исходящих сигналов с одинаковой интенсивностью. Симметричные сплиттеры просто устанавливать, поскольку все выходные порты обеспечивают сигналы одинаковой мощности, и оптическое волокно может быть подключено к любому из выходных портов сплиттера запросного сигнала, при этом нет необходимости осознанно выбирать какой-то конкретный из выходных портов. Кроме того, симметричные сплиттеры оказываются экономически более выгодными при закупке. Коэффициент деления симметричного сплиттера запросного сигнала может быть определен как отношение интенсивности исходящего сигнала к интенсивности входящего сигнала. Коэффициент деления сплиттера запросного сигнала может быть 1:2, 1:4, 1:8, 1:16, 1:32, 1:64 или выше, например 1:128. Более высокий коэффициент деления означает, что запросный сигнал разделяется на меньшие части и запросный сигнал с меньшей интенсивностью подводится к каждой из ПОС, подключенных к сплиттеру запросного сигнала, но при этом, к сплиттеру запросного сигнала может быть оптически подключено большее количество ПОС. В некоторых воплощениях волоконно-оптической сети, в соответствии с настоящим изобретением, при общем коэффициенте деления 1:256, может быть обеспечена достаточная интенсивность сигналов отклика, поступающих на приемопередатчик тестовых сигналов, для того, чтобы их можно было уверенно обнаруживать и анализировать.

Однако, в альтернативном воплощении, сплиттер запросного сигнала может быть выполнен так, чтобы вводить в первую ПОС запросный сигнал, излучаемый приемопередатчиком тестовых сигналов, и имеющий более высокую мощность, чем, оптический запросный сигнал, который он вводит во вторую ПОС. Иными словами, сплиттер запросного сигнала может быть несимметричным сплиттером, т.е. не все исходящие сигналы имеют одинаковую мощность, интенсивность или силу. Это может быть предпочтительным для волоконно-оптической сети, в которой одна из ПОС намного больше по размерам, чем какая-либо другая из ПОС. Размер ПОС может быть определен, например, количеством абонентов, которым эта ПОС передает телекоммуникационные сигналы. Введение в более крупную ПОС более сильного исходящего запросного сигнала может позволить получать из этой более крупной ПОС сигнал отклика, достаточно сильный для того, чтобы он мог быть обнаружен приемопередатчиком тестовых сигналов. Введение в менее крупную ПОС менее сильного исходящего запросного сигнала может позволить, тем не менее, получать из этой менее крупной ПОС сигнал отклика, достаточно сильный для того, чтобы он мог быть обнаружен приемопередатчиком тестовых сигналов. Для ПОС, имеющих одинаковые размеры, но различные характеристики ослабления сигнала, введение более сильного исходящего запросного сигнала в ПОС с большим ослаблением сигнала, может позволить получать из этой ПОС сигнал отклика, достаточно сильный для того, чтобы он мог быть обнаружен приемопередатчиком тестовых сигналов. Таким образом, несимметричный сплиттер запросного сигнала может обеспечить распределение интенсивности запросного сигнала в соответствии с размером или характеристиками ослабления ПОС, подключенных к сплиттеру запросного сигнала.

В волоконно-оптической сети, в соответствии с настоящим изобретением, первый или второй волоконно-оптический датчик может быть оптически подключен к элементу ПОС, которая содержит соответствующий датчик, посредством оптического волокна датчика. Оптическое волокно датчика может быть оптически подключено к ПОС таким образом, что запросные сигналы могут распространяться по ПОС и по оптическому волокну датчика к соответствующему волоконно-оптическому датчику, и таким образом, что сигналы отклика от этого датчика могут распространяться по оптическому волокну датчика, по ПОС и через сплиттер запросного сигнала к приемопередатчику тестовых сигналов, к которому оптически подключена эта ПОС. Оптическое волокно датчика может быть оптическим волокном, которое оптически подключено к элементу соответствующей ПОС, таким образом, что оптическое волокно датчика не может передавать телекоммуникационные сигналы абоненту. Оптическое волокно датчика может оптически подключать волоконно-оптический датчик к сплиттеру ПОС, содержащей датчик. Оптическое волокно датчика может оптически подключать волоконно-оптический датчик к устройству сопряжения сигнала, расположенному в ПОС, содержащей датчик. Подключение волоконно-оптического датчика к его ПОС посредством оптического волокна датчика может позволить размещать датчик независимо от маршрутов прокладки сетевых оптических волокон ПОС, по которым передаются телекоммуникационные сигналы. Это также может позволить использовать оптическое волокно датчика для передачи только запросных сигналов и сигналов отклика, но не использова