COTDR是解決我國ODN網(wǎng)絡監(jiān)測的必然技術選擇

       ODN（optical distribution network）光配線網(wǎng)絡，是FTTx中很關鍵的一部分。ODN網(wǎng)絡建設周期比較長，一旦部署完成，就需要長期使用，而且ODN網(wǎng)絡更貼近于用戶，我國ODN光纜總量有80%以上的部署都是在建筑物內部。在線路中，由于光纜的破損，會影響到傳輸線路的效果，最終會導致用戶終端的非正常使用。

　　ODN的損耗，可能在入戶段出現(xiàn)光纜的損壞，或者在用戶裝修的時候使得光纜發(fā)生過度彎曲，也有可能在主干線上出問題，因此在ODN中，如果出現(xiàn)此類的問題，就需要通過相關的工具進行分析，找出問題所在點，此時需要使用OTDR設備進行線路的檢查，通過OTDR的特性，來找出問題點所在?？紤]用OTDR來監(jiān)測維護整個網(wǎng)絡的正常運行是非常有必要的。

       在FTTH最發(fā)達的日本，超過50%的FTTH用戶采用了監(jiān)測系統(tǒng)，上圖所示的OTDR外掛的監(jiān)測系統(tǒng)是日本騰昌、住友等公司為NTT開發(fā)并商用的技術體系，其主要技術要素是：

　　OTDR發(fā)出1650nm的維護光；

　　Coupler和OSW將維護光耦合進相應的光路；

　　Reflector透射1310nm/1490nm的業(yè)務光，并將1650nm的維護光反射；

　　OTDR根據(jù)反射回的1650nm維護光對光路情況進行分析，并對故障進行定位。

　　在這個技術架構下，OTDR通常能較好的監(jiān)測到一級分路器的光纖線路。眾所周知，日本是個多地震的國家，樓層不高但非常密集，這意味著有二級分光后的線路很短，通常不超過二十米。運營商并不要求二級分光后的自動監(jiān)測。

　　而我國是一個高樓層居住為主的國家，樓內布線非常復雜，線路冗長量大，運營商不得不對二級分光線路段進行監(jiān)測，日本人的技術體系并不適合我國的國情。國內一家和住友合資企業(yè)在運營商試點的情況來看，除了上述所談到的二級分光后的事件無法識別外，還帶來我國運營商無法接受的高額成本。該技術架構下，由于采用了常規(guī)的OTDR技術，動態(tài)范圍被限定在40dB以內，為了努力觀察到二級分光器后的線路事件而不得不在ONU端增加一個Reflector反射1650nm的維護光，這個環(huán)節(jié)帶來整個監(jiān)測系統(tǒng)65%的成本。

我國由于運營商在集采環(huán)節(jié)中過于看重價格要素，導致中國ODN網(wǎng)絡質量非常脆弱，集中體現(xiàn)在皮線光纜、分路器和現(xiàn)場連接器這三個產品環(huán)節(jié)上，脆弱的ODN網(wǎng)絡質量碰到全球最大的ODN存量網(wǎng)絡，運營商又不得不要求對ODN網(wǎng)絡提出監(jiān)測需求，而且隨著時間的推移，緊迫性將顯現(xiàn)出來。為解燃眉之危，電信提出了一套網(wǎng)管結合ONU故障的綜合判定方法倒是比目前“日本方案”更有價值一些。

　　這套方案主要依靠PON設備網(wǎng)管，可有效判別ODN故障段落，成本低。但作為長期擔負網(wǎng)絡質量監(jiān)測的方案，這套方案顯然是不行的，主要原因在于：

　　1. 無法排除OUN故障導致的誤診斷；

　　2. 無法對故障點精確定位；

　　3. 無法提供GIS和GPS，對運維指導意義不是很大。

　　日海通訊旗下日海傲邁光測是由日海通訊和光電子領域資深的研發(fā)及管理團隊在2011年共同投資創(chuàng)建，是國內唯一以光測試和測量技術為核心競爭力的高新技術企業(yè)。它提出了一個全新的外掛ODN的監(jiān)測系統(tǒng)，可消除日本方案所必須的Reflector反射器，系統(tǒng)成本至少降低60%以上，產業(yè)化后可滿足運營商規(guī)模部署的成本要求。同時，在技術層面能成功穿越二級分光器，實現(xiàn)ODN網(wǎng)絡的全程全網(wǎng)的事件監(jiān)測。

       日海監(jiān)測系統(tǒng)的核心聚焦在其獨立的COTDR技術上，日海COTDR采用1625nm或者1650nm（U波段）的波長, 不與通訊波長沖突，能提供60dB的動態(tài)范圍，結合相關算法，可探測到-80dB的微弱功率，徹底解決PON大分光大損耗的光纜線路監(jiān)測難題。

　　下圖為日海COTDR的樣機測試波形圖，模擬線路采用了兩級分光，1X4為一級分光，1X32為二級分光。

       COTDR原理為，激光器發(fā)出U波段的激光，經過分光器一路光作為本振光，另外一路光作為信號光，經過調制器調

　　產生經過調制后的脈沖信號，經過偏振控制器進入待測光纖，反射回來的信號光就攜帶有待測光纖的相關信息（能量損耗，光線老化，光纖斷裂等信息），與本振光在耦合器耦合后進入探測器混頻并經過濾波器濾除需要的中頻信號，另外一方面為了提高事件精度，在此處還會經過一個相關法處理，具體是通過偽隨機碼處理，把信號變成多位制的偽隨機碼（32位，64位，128位，256位等等），相當于在脈沖寬度不變的情況下，通過信號處理把脈沖寬度分割成脈沖寬度更小的脈沖，從而來提高事件分辨率。

　　日海完成了COTDR技術驗證，為打造適合我國國情的ODN網(wǎng)絡監(jiān)測邁出了決定性的一步。