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CN102761364A - 一种光时域探测信号的检测方法及装置 - Google Patents

一种光时域探测信号的检测方法及装置 Download PDF

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CN102761364A
CN102761364A CN2011101117023A CN201110111702A CN102761364A CN 102761364 A CN102761364 A CN 102761364A CN 2011101117023 A CN2011101117023 A CN 2011101117023A CN 201110111702 A CN201110111702 A CN 201110111702A CN 102761364 A CN102761364 A CN 102761364A
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CN
China
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light
signal
coherent
optical fiber
coupler
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CN2011101117023A
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胡颖新
王光军
陈冀兵
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HMN Technologies Co Ltd
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Huawei Marine Networks Co Ltd
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Abstract

本发明提供了一种光时域探测信号(OTDR)的检测装置以及一种相关相干光时域探测信号的检测方法，该方法包括：将相干光源发出的连续相干光信号分成两束，第一束作为探测光，第二束作为本振光；根据相关码型序列对所述探测光进行调制，产生脉冲序列光信号，并将所述脉冲序列光信号输入被测光纤；接收来自被测光纤的背向散射光，将所述背向散射光与所述本振光进行相干处理，将相干处理后所得的光信号转化为数字信号；将数字信号与所述相关码型序列进行数字相关处理，得到并输出光时域探测信号。本发明方案综合了相关和相干OTDR的优势，弥补了两者的不足，实现了高动态范围和高分辨率的OTDR检测。

Description

一种光时域探测信号的检测方法及装置
技术领域
本发明涉及光通信技术领域，尤其涉及一种光时域探测信号的检测方法及装置。
背景技术
光时域反射仪(OTDR，Optical Time-Domain Reflectometry)根据光的背向散射与反射原理制作，利用光在光纤中传播时产生的背向散射光来获取衰减的信息，可用于测量光纤衰减、接头损耗、光纤故障点定位以及了解光纤沿长度的损耗分布情况等。由于光纤材料密度不均匀、掺杂成分不均匀以及光纤本身的缺陷，当光在光纤中传输时，沿光纤长度上的每一点均会引起散射。光时域反射仪记录下每个时间点采集到的散射光强度。因为光速是固定的，采集信号的时间与光在光纤中传输距离具有对应关系，因此可以将时间转换为光纤的长度。如图1所示为OTDR探测信号曲线的典型表现形式，横坐标表示光纤长度(单位为km)，纵坐标为散射光信号的相对强度(单位为dB)。可以看出，该曲线100随着光纤长度的增加高度在逐渐降低，但其变化趋势是很平缓的，104表示这种由于光纤长度的不同导致的两点间OTDR探测信号强度的变化。曲线100在熔接点(Splice)101、光纤接续盒(Connection)102、、断裂点(break)或光纤终点(End of fiber)103处出现显著变化，这表示光在这些地方会发生反射或散射，散射光及反射光有一部分可背向传输回到光时域反射仪。。所述在图1曲线中的显著变化区域(105、106、107)称之为反射事件及衰减事件。从所接收的光的强弱变化，可以判断光纤各个位置的传输特性。
传统的OTDR测量原理：将宽度可控的脉冲光信号耦合进光纤中，脉冲光在光纤中传输的过程，伴随着散射的发生，与脉冲传输方向相反的部分散射信号最终回到OTDR处。OTDR通过耦合器将信号接收，并做模数转换转化为数字信号。该数字信号转化为以光纤长度(单位为km)为横坐标，相对强度(单位为dB)为纵坐标的曲线，该曲线是一条从光纤始端起，随着光纤长度增加逐渐衰减的直线。但由于光纤中存在熔接、断裂现象，在这些位置的产生了额外的损耗和反射，它的表现形式就如图1中反射事件、衰减事件。OTDR测量就是依靠这条带有反射和衰减事件的曲线100，来分析光纤链路的状态。如果某些位置反射过强、损耗过大说明有异常，而曲线的横轴是光纤长度，所以可以推算出这些反射、衰减事件的位置。
OTDR测量的是光的散射信号。光的散射信号与探测脉冲光的峰值功率、脉冲宽度有关系，且随着传输距离增大而减小。这种光的散射信号的强度是很弱的，很容易湮没在噪声中，这就限制了OTDR探测距离，该探测距离与指标“动态范围”对应。“动态范围”用于表征OTDR探测的最大距离。一种对“动态范围”常见的定义是取初始端后向散射电平与噪声峰值电平间的dB差。常见的提高动态范围的方法有：增加平均次数、加大探测脉冲宽度和采用数字滤波技术。
为了获得更好的信噪比(也就是提高动态范围及延长可探测距离)，通常采用多次累加技术(也叫平均)。多次累加技术的实现过程如下：OTDR控制激光器发送一个脉冲信号进入光纤，脉冲信号在光纤传输过程中不断产生背向散射信号，并随耦合器返回OTDR。OTDR从发送脉冲的时刻起就不断地接收背向散射信号。OTDR对所接收的背向散射信号做光电转换、信号放大、模数转换并存储，这一过程一般情况下持续到探测的脉冲信号在光纤末端时产生的散射信号回到OTDR仪表中时截止，也就是探测脉冲在整个光纤中传输时间的两倍(背向散射信号还有一个返回传输的过程，因此是前向传输用时的两倍)。这一过程称之为一次OTDR采样。重复这一过程，将多次采样得到的数据进行累加平均，可以抑制白噪声，提高OTDR信号的信噪比。图2a为平均次数较小时的OTDR测量结果，图2b为平均次数较大时的OTDR测量结果。这两幅图的横坐标表示光纤长度(单位为km)，纵坐标为采样数据的相对强度(单位为dB)。图2a和图2b的对比可以看出，图2a和图2b中剧烈变化的区域出现的位置基本相同，但是图2b中剧烈变化的区域与其他部分的差距更为明显，这说明动态范围在平均次数增加后有所提升。
图3是OTDR原理结构方框图。脉冲发生器303发出宽度可调的窄脉冲驱动激光器301，激光器301产生所需宽度的脉冲光。图3中激光器301至耦合器302箭头上方的图形为该脉冲光的波形示意。该脉冲光经耦合器302进行方向耦合后入射到被测光纤308，光纤308中的背向散射光和菲涅尔反射光经耦合器302进入光电探测器305，光电探测器305把接收到的散射光和反射光信号转换成电信号，由放大器306放大后送信号处理部件307处理(包括采样单元、模数转换单元和平均单元)，处理后的结果由显示单元309显示：纵轴表示功率电平，横轴表示距离。时基与控制单元304控制脉冲发生器303发出宽度可调的窄脉冲的宽度，以及控制信号处理部件307中采样单元的采样以及平均单元的平均。
海缆监控设备是对海缆进行日常维护和故障定位的一种设备，它也采用了OTDR技术。海缆监控设备向海缆中发送探测光，利用接收到的探测光的背向瑞利散射信号来检测水下海缆和中继器等水下设备的工作状态。在不同场景下，海缆系统对探测光功率和信号脉宽都有特定的取值范围限制；为了获取有效的监控精度，信号脉宽也必须限制在一定的范围内。因此，如何在探测信号功率和脉宽受限的情况下，获取更大的动态范围和更高的监控精度，是海缆监控设备需要解决的难题。
由于海缆系统是带有多个中继器的级联系统，它具有上行和下行两个方向的光纤传输和中继放大系统。海缆系统的每个中继器都具有环回的功能，保证探测脉冲产生的背向散射信号能够耦合到反向传输线路中，并送回到海缆监控设备。海缆系统的OTDR信号表现形式如图4所示，横坐标为海缆的长度，纵坐标为OTDR信号的相对强度。其中每一个峰值位置都对应一个中继器及放大器。该OTDR信号的最大探测距离为600km，因此距离600km的信号表现为噪声。
以上所述OTDR利用单脉冲探测光进行检测。如果OTDR将单脉冲探测光扩展为脉冲序列探测光，进一步利用脉冲序列之间的相关性，则将其称之为相关OTDR(Co-relation OTDR)。相关OTDR通过发送脉冲序列探测光，并对接收的散射信号进行相关运算，这种相关处理可以有效提高接收信号的信噪比。通过发送脉冲序列方式可以在探测脉冲光序列中单个脉冲足够窄的情况下提升信噪比，有效解决光纤事件分辨率和动态范围的矛盾，提高探测性能。
图5所示为现有技术中的相关OTDR的原理结构框图，其中，模块之间的实线箭头表示光信号，模块间的虚线箭头表示电信号。码型生成器505用于生成脉冲序列(码型生成器505至相关处理单元507箭头上方的图形为其波形示意图)，所述脉冲序列发送至调制器502，将激光器501发出的激光调制成脉冲序列探测光(调制器502至耦合器503箭头上方的图形为其波形示意图)，该脉冲序列探测光经耦合器503进行方向耦合后入射光纤504。耦合器503采集的反射光和散射光信号，由光电探测单元506转换为电信号，再经过相关处理单元507进行处理后，输出至显示设备(未在图5中示出)显示分析结果(相关处理单元507右方的箭头上方的图形为其波形示意图)。
相关OTDR与前文所述的传统OTDR测量原理最大的不同在于，这种技术在“每次采样过程”中发送的不是一个脉冲，而是脉冲序列。这种脉冲序列是为了用于相关计算而设计的，目前最流行的相关码型是格雷码，它由四组码构成，这些格雷码在数字上表示就是一串由0和1构成的码串。激光器发送的信号为连续光，在码型生成器的控制下，调制器将连续光调制成某组格雷码序列的形式，这组格雷码经耦合器进入光纤传输，接收采样过程一直持续到这组码完全传出光纤末端，且其背向散射信号已经完全返回OTDR仪表，这样就完成了“一组格雷码”的“一次采样过程”。通常四组格雷码要顺序经过这一过程进行采样，最终获得四组采样数据。这四组采样数据与码型生成器生成的数字格雷码分别进行相关计算、数据重组，仍然能够还原为传统OTDR发送单脉冲得到的背向散射信号形式，不同的是数字相关处理具备抑制噪声、提高信噪比的能力，OTDR信号得到了改善。
相关OTDR方法是一种数字处理的方法，对系统的数据处理能力要求极高，为了获得更大的动态范围，在数据量一定的情况下，运算复杂度与脉冲序列数目的平方成正比。而且当信噪比低于一定程度时，相关效果急剧劣化，失去提升动态范围的作用。
相干OTDR(Coherent OTDR)利用光的相干特性提高检测性能，在海缆监控设备发送探测脉冲到海缆中时，将探测光分离一部分作为本振光与收到的背向散射信号进行相干，从而提高接收信号的信噪比，从而提升海缆监控设备的监控性能。
图6所示为现有技术中的相干OTDR原理结构框图。相干光源601发出的相干光在第一耦合器602分成两路，第一路通过调制器603变为单脉冲信号(调制器603至耦合器604箭头上方的图形为该单脉冲信号的波形示意图)，再经第二耦合器604发送到被测光纤606。第二路作为本振光(连续光)发送到相干接收机605(耦合器602至相干接收机605的箭头左侧的图形为本振光的波形示意图)。第二耦合器604接收来自被测光纤606的反射散射光，通过第二耦合器604也发送到相干接收机605。相干接收机605采用外差相干技术，对背向散射信号和本振光进行相干接收，最终得到如图1形式的OTDR信号，相干OTDR信号的信噪比相对于普通OTDR有较为明显的改善。这种相干OTDR技术采用的是单脉冲信号进行探测，也是它与相关OTDR技术的一个重要区别。
相干检测技术目前仅采用多次累加、数字滤波等辅助方式进行动态范围提升，在数字信号处理层面上提升动态范围的能力有限。
发明内容
本发明提供了一种光时域探测信号的检测方法及装置，综合了相关和相干OTDR的优势，弥补了两者的不足，实现了高动态范围和高分辨率的OTDR检测。
本发明实施例提出一种光时域探测信号的检测装置，该检测装置包括相干光源(701)、第一耦合器(702)、调制器(703)、第二耦合器(704)、相干接收机(706)、码型生成器(707)和相关处理单元(708)；
所述相干光源(701)用于发出连续相干光信号；
所述第一耦合器(702)用于将所述相干光源(701)发出的连续相干光信号分成两束输出，第一束作为探测光进入调制器(703)，第二束作为本振光进入相干接收机(706)；
所述码型生成器(707)用于生成相关码型序列，所述相关码型序列分别输出至调制器(703)和相关处理单元(708)；
调制器(703)用于根据来自码型生成器(707)的相关码型序列，对输入的探测光进行调制，产生脉冲序列光信号，并将所述脉冲序列光信号输出至第二耦合器(704)；
所述第二耦合器(704)用于将来自调制器(703)的脉冲序列光信号进行方向耦合后输入被测光纤；以及用于接收来自被测光纤的背向散射光，并将所述背向散射光输出至相干接收机(706)；
所述相干接收机(706)用于将来自第一耦合器(702)的本振光以及来自第二耦合器的背向散射光进行相干处理，将相干处理后所得的光信号转化为数字信号输入相关处理单元(708)；
所述相关处理单元(708)用于将来自相干接收机(706)的数字信号与来自码型生成器(707)的相关码型序列进行数字相关处理，得到并输出光时域探测信号。
本发明实施例还提出一种光时域探测信号的检测方法，包括如下步骤：
将相干光源发出的连续相干光信号分成两束，第一束作为探测光，第二束作为本振光；
根据相关码型序列对所述探测光进行调制，产生脉冲序列光信号，并将所述脉冲序列光信号输入被测光纤；
接收来自被测光纤的背向散射光，将所述背向散射光与所述本振光进行相干处理，将相干处理后所得的光信号转化为数字信号；
将数字信号与所述相关码型序列进行数字相关处理，得到并输出光时域探测信号。
从以上技术方案可以看出，本发明采用相干OTDR技术在光学层面提升背向散射信号的信噪比，还能保持信号的相关特性，再利用数字相关运算对信号做处理，能够有效提升动态范围。这样就综合了相关和相干OTDR的优势，弥补了两者的不足，实现了高动态范围和高分辨率的OTDR检测。
附图说明
图1为光时域反射仪探测信号曲线的典型表现形式示意图；
图2a为平均次数较小时的OTDR测量结果示意图；
图2b为平均次数较大时的OTDR测量结果示意图；
图3为现有技术中的OTDR原理结构方框图；
图4为海缆系统的OTDR信号表现形式示意图；
图5为现有技术中的相关OTDR的原理结构框图；
图6为现有技术中的相干OTDR原理结构框图；
图7a为本发明实施例一提出的相关相干光时域探测信号的检测装置的框图；
图7b为本发明实施例二提出的相关相干光时域探测信号的检测装置的框图；
图8为本发明实施例三的相关相干OTDR检测装置的框图；
图9为本发明实施例四提出的相关相干光时域探测信号的检测方法流程图。
具体实施方式
图7a为本发明实施例一提出的相关相干光时域探测信号的检测装置的框图。图7a中所示的关键信号流注释如下：
①探测脉冲序列光信号；
②本振光；
③探测脉冲序列光在光纤中传输产生的背向散射光信号；
④本振光与背向散射光信号的相干接收后的数字信号；
⑤探测脉冲序列的数字形式；
⑥相关运算后的OTDR信号。
相干光源701发出的连续相干光信号经过第一耦合器702分成两束，一束作为探测光进入调制器703，另外一束作为本振光进入相干接收机706。
调制器703在码型生成器707的控制下，对探测光进行调制，产生脉冲序列光信号，该脉冲序列光信号经第二耦合器704进行方向耦合后，注入光纤705。所述脉冲序列光信号可以视需要选取不同的相关码型，如格雷码、S码等。
探测光在光纤传输过程中的背向散射信号经过第二耦合器704，传送到相干接收机706。背向散射信号与本振光在相干接收机706处发生相干，将相干处理后所得的光信号转化为数字信号输入相关处理单元708。所述数字信号与码型生成器707产生的码元序列在相关处理单元708进行数字相关处理，还原为OTDR信号。
不同的相关码型具有不同的相关运算方法。一般相关码型是由多组序列组成，在处理过程中需要对多组信号进行相关运算、重组，最终还原为OTDR信号。
本发明实施例中采用的相干接收的方式提高了接收信号的信噪比；而采用数字相关运算对信号做处理，能够有效提升动态范围。
图7a中示出的为相关相干OTDR检测装置的基本结构。为达到较佳的实施效果，还可以对该相关相干OTDR检测装置进行扩展变型。以下通过其他实施例来介绍扩展变型后的相关相干OTDR检测装置。
图7b示出了另一种相关相干OTDR检测装置的结构。相对于图7a，该检测装置进一步包括一个补光激光器709和补光调制器710。所述补光调制器710在所述码型生成器707输出的相关码型序列控制下，将补光激光器发出的激光调制成为补充光信号；所述第二耦合器704用于将来自调制器703的脉冲序列光信号与所述补充光信号合路，成为功率恒定的连续光探测信号后输入被测光纤。对于现有的海缆监控设备而言，其光功率放大器和水下线路中继器中的光功率放大器只能接受恒定功率的光输入。加入补光激光器709和补光调制器710，补充光和探测脉冲光信号合路后形成功率恒定的连续光探测信号，可以输入上述光功率放大器，更加适用于现有的海缆监控设备。该检测装置还进一步包括光纤放大器(711)，位于第二耦合器(704)至被测光纤的连续光探测信号的光路中，用于对所述连续光探测信号进行功率调整。
图8示出了本发明的实施例三的相关相干OTDR检测装置框图。
探测光激光器801发出的连续相干光，经过第一耦合器802分束，一路为本振光(Local light)，经过一个衰减器810进入相干接收机811；另一路为探测光(Probing light)，进入探测光调制器803。相对于图7，图8在本振光的光路上增加了一个衰减器810。因为背向散射光的功率显然会比本振光小得多，如果本振光不做衰减直接与背向散射光相干，则相干效应会很不明显。衰减器810的作用是将本振光的功率降低到与背向散射光的功率相当，以获得较佳的相干接收效果。
码型生成器806控制探测光调制器803将探测光调制成探测脉冲光信号。需要注意的是，可以根据需要仅做单脉冲信号的调制，也可以做脉冲序列的调制，都由码型生成器806控制。当然，如果调制为单脉冲信号，则该实施例的相关相干OTDR检测装置退化为现有技术中的相干OTDR。
补光激光器804发出的激光为补充光(Loading light)。码型生成器806同时也控制一个补光调制器805，对补光激光器804发出的补充光进行调制，生成补充光调制信号。所述补充光和前面所述的探测光的波长是不同的。在码型生成器806控制下，补充光和探测光的脉冲形成互补信号，二者经过第二耦合器807合路后为一个功率恒定的连续光探测信号。对于现有的海缆监控设备而言，其光功率放大器和水下线路中继器中的光功率放大器只能接受恒定功率的光输入。而探测光调制器803输出的探测脉冲光信号并不满足功率恒定的要求。因此加入补光激光器804和补光调制器805，补充光和探测脉冲光信号合路后形成功率恒定的连续光探测信号，可以输入上述光功率放大器。由于补充光与探测光的波长不同，因此增加补充光并不会后续的相干及相关处理造成干扰。
所述连续光探测信号经过光纤放大器(EDFA，Erbium-doped OpticalFiber Amplifer)808进行功率调整(视需要进行调整，不同的海缆系统应用场景对功率的要求不同)，调整后的连续光探测信号随后经过一个扰偏器(PS，Polarization Scrambler)809。由于高相干光源801发出的探测光多为偏振光，这种偏振方向固定的光在相干接收的时刻相干效果将受到影响(因为正交的偏振光无法发生相干)，扰偏器809使探测光的偏振方向随机分布，则避免出现本振光与背向散射光偏振方向正交无法相干情况的出现。其后连续光探测信号经过第三耦合器812进入海缆系统的光纤814中。光纤814的上行流方向采集的背向散射光经过第四耦合器813，由相干接收机811接收。背向散射光和本振光在相干接收机811处被相干接收、光电转换。随后电信号经过信号放大器815进行放大、A/D转换器816进行模数转换，再由数字处理器817进行后续处理(例如带通滤波(BPF，Band-Pass Filter)、包络检波(Envelope Detector)、低通滤波(LPF，Low-Pass Filter)等等)，就得到了OTDR信号。
与一般的相干OTDR技术不同，该实施例方案加入了相关处理功能，码型生成器806发送的是四组单极性格雷码，而信号的数字处理过程对接收信号进行了相关运算处理，进一步提高OTDR信号的信噪比，使它更好的用于分析海缆系统的运行状态。
本发明实施例四还提出一种相关相干光时域探测信号的检测方法，其流程如图9所示，包括如下步骤：
步骤901：将相干光源发出的连续相干光信号分成两束，第一束作为探测光，第二束作为本振光；
步骤902：根据相关码型序列对所述探测光进行调制，产生脉冲序列光信号，并将所述脉冲序列光信号输入被测光纤；
步骤903：接收来自被测光纤的背向散射光，将所述背向散射光与所述本振光进行相干处理，将相干处理后所得的光信号转化为数字信号；
步骤904：将数字信号与所述相关码型序列进行数字相关处理，得到并输出光时域探测信号。
较佳地，所述相关码型序列为格雷码或S码。
较佳地，所述将所述脉冲序列光信号输入被测光纤包括：
在所述相关码型序列的控制下，生成补充光信号；
将所述脉冲序列光信号与所述补充光信号合路成为功率恒定的连续光探测信号，并将所述连续光探测信号输入被测光纤。
较佳地，所述将所述连续光探测信号输入被测光纤的步骤之前，进一步包括：对所述连续光探测信号进行功率调整。
较佳地，所述将所述连续光探测信号输入被测光纤的步骤之前，进一步包括：使所述连续光探测信号的偏振方向随机分布。
较佳地，所述将所述背向散射光与所述本振光进行相干处理之前，进一步包括：对所述本振光进行衰减处理。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims (11)

1.一种光时域探测信号的检测装置，其特征在于，该检测装置包括相干光源(701)、第一耦合器(702)、调制器(703)、第二耦合器(704)、相干接收机(706)、码型生成器(707)和相关处理单元(708)；
所述相干光源(701)用于发出连续相干光信号；
所述第一耦合器(702)用于将所述相干光源(701)发出的连续相干光信号分成两束输出，第一束作为探测光进入调制器(703)，第二束作为本振光进入相干接收机(706)；
所述码型生成器(707)用于生成相关码型序列，所述相关码型序列分别输出至调制器(703)和相关处理单元(708)；
调制器(703)用于根据来自码型生成器(707)的相关码型序列，对输入的探测光进行调制，产生脉冲序列光信号，并将所述脉冲序列光信号输出至第二耦合器(704)；
所述第二耦合器(704)用于将来自调制器(703)的脉冲序列光信号进行方向耦合后输入被测光纤；以及用于接收来自被测光纤的背向散射光，并将所述背向散射光输出至相干接收机(706)；
所述相干接收机(706)用于将来自第一耦合器(702)的本振光以及来自第二耦合器的背向散射光进行相干处理，将相干处理后所得的光信号转化为数字信号输入相关处理单元(708)；
所述相关处理单元(708)用于将来自相干接收机(706)的数字信号与来自码型生成器(707)的相关码型序列进行数字相关处理，得到并输出光时域探测信号。
2.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于，所述码型生成器(707)生成的相关码型序列为格雷码或S码。
3.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于，该检测装置进一步包括一个补光激光器(709)和补光调制器(710)，所述补光调制器(710)在所述码型生成器(707)输出的相关码型序列控制下，将补光激光器发出的激光调制成为补充光信号；
所述第二耦合器(704)用于将来自调制器(703)的脉冲序列光信号与所述补充光信号合路，成为功率恒定的连续光探测信号后输入被测光纤。
4.根据权利要求3所述的检测装置，其特征在于，该检测装置进一步包括光纤放大器(711)，位于第二耦合器(704)至被测光纤的连续光探测信号的光路中，用于对所述连续光探测信号进行功率调整。
5.根据权利要求4所述的检测装置，其特征在于，该检测装置进一步包括一个扰偏器，所述扰偏器位于光纤放大器至被测光纤的连续光探测信号的光路中，用于使所述光纤放大器输出的连续光探测信号的偏振方向随机分布。
6.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于，该检测装置进一步包括一个衰减器，用于将所述第一耦合器(702)输出的本振光进行衰减后，输入相干接收机(706)。
7.一种光时域探测信号的检测方法，其特征在于，包括如下步骤：
将相干光源发出的连续相干光信号分成两束，第一束作为探测光，第二束作为本振光；
根据相关码型序列对所述探测光进行调制，产生脉冲序列光信号，并将所述脉冲序列光信号输入被测光纤；
接收来自被测光纤的背向散射光，将所述背向散射光与所述本振光进行相干处理，将相干处理后所得的光信号转化为数字信号；
将数字信号与所述相关码型序列进行数字相关处理，得到并输出光时域探测信号。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述相关码型序列为格雷码或S码。
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述将所述脉冲序列光信号输入被测光纤包括：
在所述相关码型序列的控制下，生成补充光信号；
将所述脉冲序列光信号与所述补充光信号合路成为功率恒定的连续光探测信号，并将所述连续光探测信号输入被测光纤。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述将所述连续光探测信号输入被测光纤的步骤之前，进一步包括：使所述连续光探测信号的偏振方向随机分布。
11.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述将所述背向散射光与所述本振光进行相干处理之前，进一步包括：对所述本振光进行衰减处理。
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