隨著光網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)日益復(fù)雜，網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)重構(gòu)越來越頻密，在線光纜資源以及暗光纖的管理也變得越來越重要。 

   另一方面，光網(wǎng)絡(luò)智能化的演進(jìn)越來越快，但智能化多集中在網(wǎng)絡(luò)層及以上的層面，底層特別是作為整個(gè)光網(wǎng)絡(luò)物理基礎(chǔ)的光纖的質(zhì)量、以及光纖資源的可視化、可調(diào)度化、智能化實(shí)時(shí)在線管理一直以來沒有太大的進(jìn)展，實(shí)現(xiàn)對(duì)在線光纖鏈路質(zhì)量進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)以及光纖資源動(dòng)態(tài)管理可能會(huì)成為未來強(qiáng)健、自動(dòng)化、智能化、可調(diào)度化光網(wǎng)絡(luò)的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。 
當(dāng)前光網(wǎng)絡(luò)中光纖資源的里程數(shù)及管理復(fù)雜度都在急劇增長中，而傳統(tǒng)的、效率低下的人工維護(hù)已難以高效支撐現(xiàn)代光網(wǎng)絡(luò)的高質(zhì)量要求。 

   作為一項(xiàng)能夠契合上述需求變革方向的新技術(shù)，傳送網(wǎng)用在線式OTDR（以下簡稱在線式OTDR）日益成為WDM系統(tǒng)中的一個(gè)新的必備組件單元。不同于傳統(tǒng)OTDR儀表或者離線式OTDR模塊，當(dāng)需要對(duì)在線光纖鏈路進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)時(shí)，需要考慮對(duì)于在線光纖鏈路中，由于EDFA、Raman、Hybrid（EDFA+Raman）等光放大器開啟時(shí)，以及單個(gè)或者多個(gè)波長承載業(yè)務(wù)運(yùn)行時(shí)，系統(tǒng)中的噪聲（可能來源于光放大器的ASE，信號(hào)光的串?dāng)_以及非線性產(chǎn)物等）會(huì)對(duì)在線光纖質(zhì)量監(jiān)測(cè)產(chǎn)生巨大影響。 

因此，在線式OTDR需要根據(jù)WDM傳送網(wǎng)的系統(tǒng)特征做必要的技術(shù)研究，以解決歷史上無法對(duì)傳送網(wǎng)在線光纖鏈路進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的問題。 
在線式OTDR在系統(tǒng)中應(yīng)用的幾種可能實(shí)現(xiàn)方式及應(yīng)用方式如下： 
方式一 波分復(fù)用在線式OTDR 
根據(jù)使用波段的差別，這種方式又可具體分為兩種細(xì)分方式。 
1>L band波分復(fù)用在線式OTDR 
   在該種應(yīng)用方式下，在線式OTDR借用當(dāng)前L band空閑波段，在主光路上以波分復(fù)用的方式接入到現(xiàn)網(wǎng)中（圖中e-OTDR即上文所提到在線式OTDR，圖中OA即上文提到的光放大器，下同）。應(yīng)用拓?fù)涫疽馊缦拢?span id="rbrlvjpln" class="Apple-converted-space"> 
  
 

   需要說明的是，上圖只示意了OTDR從發(fā)送端接入的應(yīng)用場(chǎng)景；OTDR也可以從接收端接入系統(tǒng)。 
這種應(yīng)用方式的優(yōu)點(diǎn)在于： 
動(dòng)態(tài)范圍較大，對(duì)于系統(tǒng)中ASE的抑制有較好的效果，可對(duì)100Km以上光纖鏈路進(jìn)行實(shí)時(shí)在線連續(xù)監(jiān)測(cè)。原因在于可使用多種L-band激光器，激光器輸出功率和波長及譜寬等性能均不用有太苛刻的要求，可獲得性及成本方面有一定優(yōu)勢(shì)。 
其缺點(diǎn)在于： 
a.需要在主光路插入額外WDM，給主光路帶來額外插損；此外對(duì)存量老網(wǎng)絡(luò)升級(jí)操作不便； 
b.近年來越來越多的系統(tǒng)向C+L-band擴(kuò)展，現(xiàn)有的L-band OTDR將會(huì)與擴(kuò)展后的系統(tǒng)產(chǎn)生波長沖突； 

2>OSC band波分復(fù)用在線式OTDR 
   在該種應(yīng)用方式下，在線式OTDR借用OSC band（如1510±10nm）內(nèi)的空閑波長，跟OSC模塊以波分復(fù)用的方式從OSC band接入到現(xiàn)網(wǎng)中。應(yīng)用原理如下： 
  
 

需要說明的是，上圖只示意了OTDR從發(fā)送端接入的應(yīng)用場(chǎng)景；OTDR也可以從接收端接入系統(tǒng)。 
這種應(yīng)用方式的優(yōu)點(diǎn)在于： 
a.無需改動(dòng)現(xiàn)有主光路，不增加主光路損耗。因此對(duì)于存量老網(wǎng)絡(luò)的平滑升級(jí)和新系統(tǒng)部署均非常容易； 
b.動(dòng)態(tài)范圍較大，對(duì)于系統(tǒng)中ASE及噪聲的抑制有較好的效果，可對(duì)100Km以上在線光纖鏈路進(jìn)行實(shí)時(shí)在線連續(xù)監(jiān)測(cè)； 
c.兼容C及C+L-band系統(tǒng)。 
其缺點(diǎn)在于： 
a.需要在OSC通路加入額外WDM，引入了額外的0.5dB插損； 
b.由于使用定制激光器導(dǎo)致1:1使用時(shí)成本相對(duì)較高。但在實(shí)際應(yīng)用中，可根據(jù)系統(tǒng)特征，跟1*N光開關(guān)連用，可大幅降低單線路監(jiān)控成本； 

方式二 時(shí)分復(fù)用在線式OTDR 
   在該種應(yīng)用方式下，在線式OTDR復(fù)用OSC工作波長（共用同一個(gè)激光器），跟OSC模塊以時(shí)分復(fù)用方式接入到現(xiàn)網(wǎng)中。應(yīng)用拓?fù)涫疽馊缦拢?/span>

 

   需要說明的是，上圖示意了從發(fā)送端接入的應(yīng)用場(chǎng)景；但是由于復(fù)用了OSC激光器，OTDR需要跟OSC發(fā)射方向相同，限制了該方式下OTDR從OA接收端接入。 
這種應(yīng)用方式的優(yōu)點(diǎn)在于： 
a.無需改動(dòng)主光路。因此對(duì)于新網(wǎng)絡(luò)部署和老網(wǎng)絡(luò)的平滑升級(jí)部署均非常容易； 
b.單線路監(jiān)控成本較低。原因在于OTDR跟OSC模塊共用同一個(gè)激光器，分?jǐn)偭瞬糠钟布杀荆?span id="rbrlvjpln" class="Apple-converted-space"> 
其缺點(diǎn)在于： 
a.需要在OSC光路插入額外光器件（如耦合器等類似器件）、增加了OSC光路的插損。其根本原因在于由于激光器復(fù)用，為了實(shí)現(xiàn)OTDR功能需要在OSC光路中插入額外光器件； 
b.需要在網(wǎng)管層面對(duì)OSC業(yè)務(wù)的傳送進(jìn)行間斷控制以協(xié)調(diào)OTDR掃描窗口對(duì)特定時(shí)隙的獨(dú)占性； 
c.動(dòng)態(tài)范圍較低。由于大批量使用的OSC用激光器功率相對(duì)非常小（一般2mW左右），所以實(shí)現(xiàn)OTDR功能時(shí)動(dòng)態(tài)范圍較低； 
d.受限于只能從發(fā)送端接入，且激光器譜寬較寬，在線性能更易受到系統(tǒng)ASE的影響，在線性能較差。 
NOTE：以上所提到動(dòng)態(tài)范圍，均遵循IEC61746 RMS動(dòng)態(tài)范圍定義。 
下表將上述三種拓?fù)涞膽?yīng)用特性做簡單小結(jié)： 

 

   作為全球領(lǐng)先的光器件/模塊廠商，光迅科技緊跟技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)，通過與全球領(lǐng)先的電信設(shè)備商、運(yùn)營商的持續(xù)緊密合作已實(shí)現(xiàn)對(duì)多種OTDR解決方案的支撐，推出了全系列在線式OTDR產(chǎn)品。該系列產(chǎn)品已大規(guī)模發(fā)貨，服務(wù)于全球海量在線光纜的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)中，為實(shí)現(xiàn)WDM系統(tǒng)在線/離線光纜的自動(dòng)化、智能化運(yùn)維提供了強(qiáng)勁的技術(shù)支撐。