Устройство для определения расстояния до места повреждения оптического кабеля Советский патент 1991 года по МПК G01R31/11 

о х| vi о

V VI

Изобретение относится к измерительной технике и можег быть использовано для определений расстояния до места повреждения оптического кабеля.

Цель изобретения - расширение области применения устройства за счет обеспечения непрерывного контроля работоспособности многоволоконного оптического кабеля в процессе его функционирования в системе связи.

На фиг. 1 приведена структурная схема устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие работу устройства,

Устройство содержит оптический приемник 1, линию 2 задержки, п оптических разветвителей 3.1-3,п, блок 4 измерения, оптическую сборку 5, элемент И 6, элемент НЕ 7, счетчик 8 сбоев, дешифратор 9, индикатор 10, элементы ИЛИ 11 и 12, оптические входы 13,1-13,п устройства, входы 14.1-14,п устройства, оптические выходы 15,,п устройства, входы 13.1-13.п устройства соединены с входом соответствующего оптического разветвителя 3, первые выходы которых соединены с соответствующими входами оптической сборки 5, а вторые выходы соединены с выходами 15.1-15.п устройства. Выход оптической сборки 5 соединен с выходом оптического приемника 1, выход которого соединен с первым входом элемента И 6, выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ 12 и входом счетчика 8 сбоев, выход которого соединен с дешифратором 9, выход которого соединен со входом индикатора 10, входы 14.1-14.П устройства соединены с входами элемента ИЛИ 11, выход которого соединен со вторым входом элемента ИЛИ 12 и с входом линии 2 задержки, выход которой соединен с первым входом блока 4 измерения и через элемент НЕ 7 с вторым входом элемента И 6, выход элемента ИЛИ 12 соединен со вторым входом блока 4 измерения.

Блок 4 измерения содержит последовательно соединенные триггер 16 и измеритель 17, причем первый и второй входы триггера 16 соединены с соответствующими входами блока 4 измерения.

Известно, что интерфейсы систем связи работают по принципу Запрос-ответ. Этот принцип обмена гарантирует нахождение в линии связи в любой момент времени одного служебного сигнала и при параллельной передаче информации по нескольким волокнам одновременно несколько информационных сигналов. Устройство подключается к волокнам оптического кабеля, работающим на передачу сигналов. Таким образом, с двух сторон линии связи все оптические волокна кабеля будут охвачены непрерывным контролем в части появления сбоев в работе от мест повреждения и определения расстояния до этих мест.

Устройство подключается к функционирующей системе связи без нарушения ее работоспособности следующим образом, В части оптического волокна - между выхо0 дом оптического передатчика и оптическим волокном кабеля системы связи подключаются оптические разветвители 3.1-З.п по первой группе входов устройства, ч части логических сигналов - парал5 лельно к входу оптических передатчиков изделия системы связи подключаются электрические шины, вторые концы этих шин подключаются ко второй группе входов 14 устройства, По существу это те же

0 сигналы, что и передаваемые по оптическому волокну.

Устройство работает следующим образом.

Сформированные передающим издели5 ем системы связи сигналы (фиг, 2а) поступают на входы оптических передатчиков, находящихся в системе связи, и одновременно по логическим шинам через вторую группу входов устройства на входы эле0 мента ИЛИ 11. С выходов оптических передатчиков через оптические волокна сигналы поступают на оптические разветвители 3.1-З.п устройства через его первую группу входов и далее через группу

5 выходов 15 устройства по оптической линии связи на входы оптических приемников приемного изделия системы связи. При прохождении служебного или информационного оптического сигнала через оп0 тические разветвители 3 часть его энергии ответвляется и через оптическую сборку 5 поступает на вход оптического приемника 1. С целью запрета приема этих сигналов с выхода элемента ИЛИ 11 через линию 2

5 задержки на вход элемента НЕ 7 поступит сигнал, задержанный на время, равное формированию светового импульса в оптическом передатчике и задержке в тракте до оптических разветвителей 3. С

0 выхода элемента НЕ 7 инвертированный сигнал запрета поступает на второй вход элемента И 6 (фиг, 2в), на первый вход которого поступает часть энергии служебного или информационного сигнала (фиг.

5 26). В этом случае на выходе элемента И 6 сигнал будет отсутствовать. С выхода элемента ИЛИ 11 логический сигнал поступает на второй вход элемента ИЛИ 12 и с его выхода на второй вход триггера -16 блока 4 измерения, тем самым устанавливая его в

исходное для работы состояние О. Этот же сигнал с выхода линии 2 задержки, задержанный на время At, устанавливает триггер 16 а состояние 1 для начала отсчета интервала времени между зондирующим импульсом и сигналом, отраженным от места повреждения оптического кабеля (фиг. 2г), Служебные и информационные сигналы, передаваемые по оптическому волокну кабеля одновременно используются как зон- дирующие сигналы для определения расстояния до места повреждения кабеля. Отраженный от первого места повреждения оптического кабеля импульс через первые выходы оптических разветвите- лей 3, оптическую сборку 5 поступают на оптический приемник 1 (фиг. 2д). С выхода оптического приемника 1 отраженные импульсы поступают на первый вхЬд элемента И 5. На втором входе элемента И б сигнал запрета в этом случае отсутствует. С выхода элемента И 6 отраженный сигнал поступает на счетчик 8 сбоев для подсчета количества сбоев. Выход счетчика соединен с дешифратором 9, который преобразует количество сбоев в цифровой код с дальнейшим отображением его на индикаторе 10. После обнаружения факта сбоя в оптическом кабеле определяется расстояние до места сбоя и счетчик 8 сбоев вручную устанавливается в исходное состояние.

Кроме того, с выхода элемента И 6 через первый вход элемента ИЛИ 12 отраженный сигнал от места повреждения кабеля поступает на второй вход триггера 16 блока 4 измерения и устанавливает его в состояние О, Выход триггера 16 соединен с измерителем 17 блока 4 измерения.

Измеритель 17 производит измерение длительности импульса триггера 16, тем самым обеспечивает измерение расстояния до места повреждения или сбоя непосредственно в единицах длины.

На фиг. 2 сигнал запрета в по времени расположен в начале установки триггера 16 в единичное состояние, что должно влиять на точность отсчета. Однако данная неточность компенсируется механической

инерцией стрелочного прибора, используемого в измерителе 17.

Таким образом, данное устройство кроме определения расстояния до места псвреждения оптического кябеля позволяет осуществлять контроль функционирования оптического кабеля системы связи без прерывания работы системы, повышая тем самым ее ремонтоспособность и надежность. Автоматическое фиксирование количества сбоев в оптической кабельной системе позволяет определить и достоверность передачи данных. Кроме того, изобретение позволяет осуществлять контроль

в многоволоконном оптическом кабеле.

Формула изобретения Устройство для определения расстояния до места повреждения оптического

кабеля, содержащее оптический разветви- тель, оптический приемник, линию задержки и блок измерения, первый вход которого соединен с выходом линии задержки, отличающееся тем, что, с целью

расширения области применения, в него введены оптическая сборка, п-1 оптических разветвителей, элемент И, элемент НЕ, два элемента ИЛИ, счетчик сбоев, дешифратор и индикатор, причем входы п

рптических разветвителей, соединены с соответствующими п оптическими входами устройства, первые выходы п оптических разветвителей соединены с п оптическими выходами устройства, вторые их выходы

соединены с соответствующими п входами

оптической сборки, выход которой через

последовательно соединенные оптический приемник, элемент И, счетчик сбоев

и дешифратор соединен с входом индикатора, п электрических входов устройства соединены с соответствующими п входами .первогоэлемента ИЛИ, выход которого соединен с входом линии задержки и первым входом второго элемента ИЛИ, второй

вход которого соединен с выходом элемента И, а выход - с вторым входом блока измерения, выход линии задержки через элемент НЕ соединен с вторым входом элемента И.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения расстояния до места повреждения оптического кабеля. Целью изобретения является расширение области применения за счет обеспечения непрерывного контроля работоспособности многоволоконного оптического кабеля в процессе его функционирования в системе связи. В устройство, содержащее оптический приемник 1, линию 2 задержки, оптический разветви- тель 3.1 и блок 4 измерения, введены оптические разветвители 3.2-3.п, оптическая сборка 5, элемент И 6, элемент НЕ 7, счетчик 8 сбоев, дешифратор 9, индикатор 10, элементы ИЛИ 11 и 12 и соответствующие связи. Предложенная структура устройства позволяет ответвлять проходящую по волоконно-оптическому тракту информацию и использовать ее для непрерывного контроля рабочего состояния многоволоконного оптического кабеля без нарушения работы системы связи, где функционирует этот кабель. 2 ил. (Л С

в

А

Фиг 2