光缆自动监测系统

光缆自动监测系统（精选十篇）

光缆自动监测系统 篇1

光缆线路自动监测系统是一种利用计算机和通信技术以及光纤特性测试技术,对光纤传输网进行远程分布式实时监测,并将光缆线路的状态信息集中收集、处理和存储的自动化测控系统。光缆线路自动监测系统有两种:一种是对光缆线路的金属钢带或铝带的破损情况进行监测;另一种是对光缆线路的纤芯进行检测,是目前推广使用的方法.本文仅讨论后者。

1 远程光纤监测系统(RFTS)

RFTS是用光时域反射仪(OTDR)来监测光纤网络的一套智能型、模块化、分布式监测系统。该系统通过远程测试单元(RTU,Remote Test Unit),在预定的时间里,对被监测光纤网络进行OTDR测量。测量结果与基准测量值比较,如果偏移超过阀值,则实时告警并传送到RFTS中心局的控制部分。由于应用了开放式通信协议,因而易于集成在用户的网络系统之中。

1.1 系统组成

RFTS由中央监测台、RTU、光路测试切换装置(OTAU)及光纤耦合模块(FCM)四个子系统组成,除了FCM是被动设备外,其它三项子系统均具有自我诊断与维护功能。

1.1.1 中央监测台(TSC)TSC是系统的操作中心,监测各机房

RTU的测试资料。通过它监视各子系统,也可进一步通过连线上的RTU,针对特定光纤进行更仔细的测试。提供FAX、传呼机等多种告警方式。

1.1.2 远程测试单元(RTU)RTU可根据管理人员预先设定的

程序或操作,24h测量光纤网络品质。RTU还配有新式的OTDR,具有高的动态测试范围,低的事件盲区。提供1.31、1.55、1.625μm的测试波长,满足目前业界对离线测试或在线测试的需求。

1.1.3 光路测试切换装置(OTAU)在星状与树状结构的光纤网络中,OTAU可将RTU的测试信号切换到不同的受测光纤上。

1.1.4 光纤耦合模块(FCM)FCM是在线测试应用中的一个专

用子系统,提供受测光纤与RTU测试光波的耦合与分解,并具有高隔离度、低损失、低反射的特性。FCM采用模块化单体设计,可以内装不同的光分波多功能单元(WDW)和光滤波器等光纤被动单元。

1.2 测试方法

使用RFTS进行光纤链路的自动测试,主要有三种方法:第一种是暗光纤离线测试。即只测试光缆内的空闲(备用)光纤。该方法只能监测影响整个光纤的灾难性故障,而不提供每根工作光纤芯线的信息,不能用于一级干线。第二种是利用WDM技术对工作光纤进行有源光纤在线测试,提供每根在用光纤的质量和可用性信息,检测机械应力或化学损伤引起的缓慢恶化,并作预防性修理.该方法断线判断准确。第三种是测试中断业务的工作光纤。该方法仅需一台可综合系统信号和测量信号的设备(一个与波长无关的耦合器或是一个光交换模块)。业务可以通过另一个环路迂回,

工作波长可等于传输波长,比较适合于双向环结构。

1.3 RFTS与电信管理网(TMN)的结合ITU-T已经规定了

TMN的全球标准。光纤本身是一个完全的无源网元,不能直接按照TMN的含义进行管理。为将光纤纳入TMN框架,RFTS将完全综合于一个标准的TMN环境中,与RTU和光纤一起构成能被管理的网元。作为网元管理器,操纵和控制所有RTU的TSC经Q3接口与其它的网络管理机构对话。Q3接口不仅规定通信用协议和消息,还包括管理信息库(MIB)和与信息有关的对象结构。

2 典型的光缆自动化监测系统

目前运用最多的光缆自动化监测系统是HP系列的RFTS。以下将分代论述。

2.1 RFTS100

RFTS100是HP81700系列的第一代产品,包括一至多个OTDR、一个光交换模块(用于多纤共享OTDR)和一台控制用PC机。使用调制解调器通过普通电话网可接入几个OTDR,故障定位快速、准确,并可用作日常维护。还可通过自动周期性测量分析长期退化。

2.2 HP第二代RFTS

系统由TSC、RTU、告警接口单元(AIU,Alarm Interface Unit)和相应的系统软件组成,采用模块化、分布式体系结构,通过开放式通信协议可以非常方便地集成到网络中。它可监测整个光缆网的运行状态,及时发现线路劣化趋势并做预防性维护。作为一个网元管理系统,它符合TMN架构,具备了Q3标准接口,可与其它网管系统在Q3上实现互联,避免了将来建设TMN的重复投资。

2.3 最新发展

HP公司新一代光缆网络管理系统Access Fiber,它以数据库为核心,采用客户/服务器结构,提供基于Windows NT的图形用户界面,是集网络规划、维护和管理于一身的网络信息管理系统。一个中心数据库可连接多台图形用户终端,便于数据共享和不同的维护需求。

3 光时域反射仪(OTDR)

OTDR是RFTS不可缺少的测试设备,其精度受各种因素的影响。

3.1 OTDR的测试误差及其原因分析

OTDR通常测试的基本参数为:距离、光纤损耗、事件损耗、链路损耗、回波损耗和链路回波损耗.这里仅谈距离测试。距离测试指两点间的光学距离。

影响距离测试误差的原因有:(1)光纤长度与光缆皮长不同。(2)直埋光缆的长度与地面长度存在误差。(3)架空光缆与杆路长度之间存在着偏差。(4)单向测量误差。(5)仪表操作员对光纤折射率取值不对产生偏差。(6)仪表操作员本身会产生误差。

3.2 消除测试误差所采取的对策

要消除或尽量减小光纤测试误差,应做到以下几点:(1)建立完整、准确的竣工资料。(2)认真做好“光纤长度累计”及“光纤衰减”的测试工作。(3)保持与原始资料参数的一致性。(4)熟悉技术资料进行双向测试。

3.3 OTDR的最新发展

目前OTDR对故障探测的距离分辨率为10~100m,但光纤到家(FTTH,Fiber To The Home)则要求故障定位精度达到1m。据报导,为能实现更高分辨率、更广的动态范围,日本正在研究光频域反射仪(OFDR)技术,定位精度可达到米量级,实现90d B以上的动态范围。

摘要：介绍了远程光纤监测系统(RFTS)的结构、测试方法及其与电信管理网(TMN)的结合情况,并列举出一些典型的RFTS系统以阐明其应用和发展趋势。同时,还讨论了影响光时域反射仪(OTDR)测试精度的要素和消除测试误差通常采用的对策。

水质自动监测系统建设与维护初探 篇2

水质自动监测系统建设与维护初探

摘要：本文结合江门市区堇边水质白动监测系统建设与维护过程中遇到的.实际问题,提出相应的解决方法及建议,以供验收后自行运营维护技术人员参考.作 者：夏光耀 洪流 尹丽君 作者单位：江门市环境监测中心站,广东江门,529000期 刊：科技创新导报 Journal：SCIENCE AND TECHNOLOGY INNOVATION HERALD年，卷(期)：,“”(3)分类号：X84关键词：水质 自动监测 建设 维护

光通信系统中光缆线路的监测技术 篇3

【关键词】光缆线路 监测系统

【中图分类号】TN818 【文献标识码】A 【文章编号】1672-5158（2013）03-0175-02

光纤通信网络具有无可比拟的优越性。但是，相对于日益提高的数字传输设备的可靠性来说，光纤、光缆线路本身造成的重大故障的比例则越来越高，光纤线路本身的故障率高，故障排除时间长，影响面大，因此已逐渐成为通信网中最为薄弱的环节。由于光纤线路的中继距离长，日常人工维护周期长，一旦发生故障或全阻，故障排除时间长，由此所造成的电信业务量损失很大，即使是网络已精心设计了线路的冗余配置，电信部门仍希望维护人员能够立即发现问题，最好能赶在事件发生还没有严重影响到网络性能、客户利益前，维护部门能够尽快检测修复为好，把损失降到最低程度。

为了保证光通信系统的性能，在出现指标恶化时及时发现故障原因并进行处理，发展了多种光缆线路的监测技术。本文就总结光通信中光缆线路的一些性能监测案例，如充气型光缆气压监测法、充油型光缆湿度和绝缘自动监测系统、光缆护套对地绝缘电阻自动监测系统。

光缆自动监测系统是利用计算机和通信技术以及光纤特性测量技术，对光纤传输网进行远程分布式的实时监测，并将光缆线路的状况信息集中收集、处理和存储的一种自动化监测系统。

光缆自动监测系统利用计算机软件的智能和数据库保存的历史信息，对实时、定时或发生故障告警时远端测量模块采集来的光缆线路数据信息进行诊断、检索、比较、分析和记录，做到对光缆进行实时、全面、综合地监测。通过掌握、跟踪传输系统的变化以及光纤的劣化情况，就能及时发现光缆的故障征兆，在发生光缆线路事故之前预先做好维护工作，提高光纤通信网的传输质量和可用性。并且在发生线路故障时，可以及时、准确地判断出故障点的位置，大大缩短历时，减少由此造成的电信业务损失。光缆线路自动监测系统有两种类型：

1早期对光缆线路的金属钢带或者铝带的破损情况进行监测；

2目前对光缆线路的纤芯进行检测。

早期的光缆线路自动监测系统，主要是对光缆周围环境进行监测，及时发现线路障碍隐患，进行处理，不致于影响正常的通信。主要包括将在本节介绍的下面一些具体应用方案。目前，光缆线路自动监测系统主要是采用先进的告警、测试、数据库、网络控制、业务流程控制和地理信息系统等技术，将光纤测试、网管告警与维护体制全面地结合起来，通过对光缆的实时自动监视、告警信息的自动分析，自动启动相应的测试，对光纤、光缆故障进行自动定位、自动派修，从而压缩障碍历时，把用户的损失降到最低。

一、充气型光缆气压监测法

光缆气压监测系统实际是电缆气压监测系统的应用扩展。我国最早使用的光缆多为充气型的，内部可充有一定气压的干燥气体，在光缆沿途放置气压传感器以监测漏气情况，一旦外皮破损或者光缆断裂，则气压监测系统即可根据监测气压的变化及时发现。气压监测法要求采用干式光缆，光缆要具有足够的导气率，光缆接头盒与成端部分应当有较好的密封性。这种方法是一种主动的维护方法，可以确保光缆及其接头盒不进水，使光纤处于干燥环境中，且可以及时发现光缆外皮的损伤或光缆断裂并确定其位置，具有一定的实时性。另外，该方法可以纳入现有电缆气压监测系统，可以降低成本。这种方法的弱点是只对外皮监测，不能确切了解光纤本身的运行状况，因此不能完全信赖这个系统，仍然需要维持相当数量的维护人员和OTDR设备才能进行正常的维护工作。此外，这种方法只能对出局主干光缆进行监测，对用户分支光缆不能监测。

系统的主要构成包括线路设备和监测中心两部分，如图1所示

线路设备是由沿光缆线路安装的气压传感器和安装在局内的采集器组成。传感器一般是由光缆中的铜线对或者LAP护层、加强芯连接到采集器的，可把光缆中的气压值转变为电信号，传送到监测中心，采集器则向传感器提供工作电压，每个采集器有16个通道（可扩展到32个），每个通道可带127只传感器，同时每个采集器还分配一个电话号码，使监测中心能通过电话网对采集器进行控制。监测中心设立了计算机单元，用以监视、显示和打印光缆中的气压值，即根据各传感器提供的气压值，自动给出气压分布的曲线，当气压低于设定的门限值时，可自动告警。

二、充油型光缆湿度和绝缘自动监测系统

室外地下光缆由于各种原因受到损伤，使接头渗水或者湿度过大，导致光缆电绝缘指标下降，使通信受到影响，甚至会降低光缆的使用寿命，因此需要及时地发现、修补光缆的损伤。这种方案比较适用于充油型光缆。在充油型光缆的接头处装上湿度传感器（MS），在光缆线路的某一终端安装终端传感器（TS），用以进行湿度和电绝缘的自动监测。其原理与充气型光缆对气压的监测类似。

如图2所示，系统的采集器可向传感器提供工作电压，传感器位于接头盒内，接在光缆的监测铜线对上（无铜线对就跨接在加强芯和金属外护层上）。终端传感器可终接整个监测回路并提供精确的环路电阻，使监测环路保持连续和完整。系统的运行主要是利用金属的外护层，形成一个导体监测回路。当光缆的塑料外皮破裂，绝缘受到破坏时，金属外护层则在外皮破裂处对地形成故障环路，产生故障环路电流，监测系统可以根据环路电流的变化而触发告警器件，产生告警。

由于监测系统是用光缆金属外护层作监测线，光缆的任何损坏都能被监测得到，因而监测系统会期光缆刚刚损坏还未涉及光纤及引起通信中断的时候发出告警，同时也会自动向光缆受损的部位提供阴极保护电流，防止在修复前受到化学腐蚀。对于这种系统，通过对告警传感器进行地址编码，还可以进行故障定位，方便对故障的修复。

三、光缆护套对地绝缘电阻自动监测系统

这种系统通过远程测量直埋光缆金属外护层对大地构成回路的完整性来实现对光缆监测的目的。它利用远程供电系统对安装于直埋光缆接头盒内的设备进行充电，并进行数据的收集和分析，产生告警信号。

系统由前站、监测站和监测中心组成。前站是主要组成部分，安装于光缆接头盒处，通过测量本接头盒与下一个接头盒之间的金属护套对大地的绝缘电阻来监测地下光缆状况，还可以测量接头盒内湿度，并传送数据到监测站。

光缆自动监测系统的研究与分析 篇4

近年来,建设信息高速公路已成为通信网络发展的当务之急。为了给信息高速公路提供“高速、安全、灵活”的服务,适应未来宽带综合业务数字网发展的需要,对于信息高速公路的承载者——光传送网提出了更高的要求。如何提高传输网络的安全性,使其具有较高的生存能力和竞争力,已经成为各大运营商在传输网络的优化扩容中首要考虑的问题。由于光纤通信系统传输的容量巨大,一旦光纤通信系统的可靠性和安全性出现问题,人们的政治生活、经济生活以及日常生活都会受到极大的影响,其后果对于社会和个人可能是破坏性的。监于光缆线路障碍对于光纤通信系统可靠性和安全性、公共社会构成的重大影响,以及目前运行的监控系统存大的问题,必须有新的维护手段才能适应通信的发展。开发和安装独立光缆线路自动监测系统就显得更为重要[1]。

对光缆金属护层破损情况进行监测,在短时间内难以解决;而对光缆纤芯进行监测则能实时掌握传输系统的变化及光纤的劣化情况,是目前推广使用的方法。该方法除可进行实时监测外,还能及时发现可能出现的光缆故障征兆。当光缆线路发生障碍时,能及时准确地判断出故障点位置。

利用光缆自动监测系统解决光传输网维护问题,将预警功能与实时告警功能相结合,及时发现光缆网隐患,有效压缩障碍历时,变被动维护为主动维护,成为光缆自动监测系统今后发展急需解决的难题。

1 技术特点

光缆自动监测系统是一种利用计算机、通信技术,以及光纤特性测量技术,对光纤传输网进行远程分布式的实时监测,并将光缆线路的状况信息集中收集、处理和存储的自动化监测系统[2]。

系统可进行定期(周期)测试、点名测试和障碍告警测试。当光纤发生障碍时,系统进行障碍告警测试,并对光纤障碍性质进行自动判断,按规定的告警级别发出告警信息,并迅速、准确地确定故障点的位置。

该系统通常融合了网络通信技术、光学测量技术、地理信息系统(GIS)以及全球卫星定位系统(GPS)等技术,对光缆中光纤传输衰耗特性变化及光纤阻断故障实现远程分布式实时、在线地自动监测。

采用TCP/IP进行系统互连,可使监测中心和监测站同时处理多个连接,并可远程进行系统维护及软件升级,还具有较好的安全性和较高的可靠性,符合全国电信管理网(TMN)的要求。

2 光缆监测系统的体系结构

2.1 系统结构

光缆线路自动监测网的建设要保证在本传输网中的统一性、完整性和先进性。光缆监测网应该是功能比较齐备,性能可靠地逐级与本地传输网管相联的网络。各级网管、监测中心各负其责,其中省级监测中心只对存大的重大问题进行掌握,而地市级监测中心一般要承担维护的主要任务。如图1,一般来说光缆自动监测系统分成三层结构,即省监控中心PMC、区域监测中心LMC和监测站MS。

其中,监测中心对测试站进行控制,是采集数据和处理数据的中心;测试站对光缆线路进行光功率监测和远程遥控自动监测,以跟踪光纤传输损耗的变化,监督测站可无人值守[3]。

PMC和LMC为管理层,可以查看、控制MS监测站的工作;MS监测站为设备层,主要完成OTDR的测试以及光功率的监测等功能。

2.2 软件结构

如图2,光缆自动监测系统支持C/S结构(客户端/服务器结构)和B/S(浏览器/服务器)结构。服务器、客户端共用一个数据库服务器,通过TCP/IP网络对监测站进行管理[4]。

3 光缆自动监测原理

光缆自动监测系统工作原理是通过对接收到的OTDR触发源的光功率的分析,得到光缆的运行状态,如果得到可光功率的告警信号则光缆自动监测系统会自动启动OTDR模块,对接在光开关上的光纤线路进行故障测试,查找故障点[5]。

光缆自动监测系统共有三种监测方式:单备纤监测、双备纤监测和在线监测。

3.1 OTDR接触源

一般来说,常规的光缆自动监测系统采用在远端设置监测光源作为OTDR启动测试的触发源,即在远端设置监测光源,OTDR端在接收监测光源的光功率发生异常时启动OTDR测试。

除了这种常规的触发方式外,还可以使用光纤自动切换系统(光保护系统OLP)的光功率作为OTDR的触发源。这样,既可以省去在远端设置安装监测光源,还可以使用OTDR同时测试OLP系统所使用的主备用光纤资源,使用更方便,测试更合理。

OTDR触发源有两种:远端监测光源和OLP系统。

3.2 单备纤监测

单备纤监测即OTDR与远端光源在同一根光纤中传输,由于OTDR的发射波长一般使用1 625 nm,如果使用远端监测光源作为OTDR启动测试的触发源,则监测光源的波长一般采用1 550 nm,所以在光源的发端和OTDR的发端分别使用一个光耦合模块(WDM)对两种信号进行隔离。

如果使用OLP系统作为触发源,则不需要增加WDM模块,且对OTDR的波长也无特殊要求。

单备纤监测方式只使用一根备纤。

3.3 双备纤监测

双备纤监测即OTDR与远端光源在不同的光纤中传输,如果使用远端监测光源作为OTDR启动测试的触发源,则双备纤监测方式只需要使用两根备纤,不需要增加其他光器件。

如果使用OLP系统作为触发源,则本方式同上节,只使用一根备纤。

3.4 在线监测

在线监测仅针对于远端监测光源作为OTDR启动测试的触发源。

在线监测在备用光纤稀少的情况下使用。一般对传输系统收光分光的3%~5%进行分析,其余的光(95%~97%)仍然回到传输系统中。通过分析3%~5%的光的性能,判断整个光缆的运行状态。

传输系统的发光与OTDR使用光耦合模块(WDM)进行耦合后发送到光缆中去,对端在接收时使用滤波器过滤掉OTDR的1 625 nm的光后进入传输系统。

在线监测不使用备纤资源,但是需要增加一块光耦合模块和滤波器,而且对现有的传输系统引入1~2 dB的插损。

需要注意的是,对于DWDM密集波分系统,由于DWDM波分系统发光很强,OTDR卡的发光也较强,如果将OTDR与DWDM系统发射光耦合后发送到光纤中后会产生非线性效应,从而影响当前在用传输系统。所以在线监测不适用于波分系统[6]。

4 监控信息的传输方式

光缆线路监控系统应该采用集中维护方式(这是维护方式的主要发展方向),这样做存在一个监控信号的传输问题。监控信号的传输可以考虑采用两种方式:一种是依托于公众通信网的传输方式,另一种是依托于SDH网元设备的传输方式[7]。

4.1 利用公众通信网的传输方式

利用公众通信网的传输监控信号时,要求租用公众通信网来传输监控信号。如果公众通信网的可靠性和接通率足够高时,那么监控信号的传输是比较可靠的(尽管情况并非如人意,在长途公众通信网中尤其如此),而且光缆线路监控系统与所监控的光缆线路的好坏没有任何关系,从而防止了由于光缆线路障碍所造成的光缆线路监控系统的瘫痪。这种传输方式的主要缺点包括:对租用公众通信网的依赖性较大,光缆线路监控的可靠性主要由公众通信网的可靠性决定;光缆线路监控系统运行的经济性比较差等。

在利用公众通信网的传输方式中,也存在两种工作方式:一种方式是各个监控站(网关站)或者子站(非网关站)持续传输数据的方式,另一种方式是各个监控站(网关站)或者子站(非网关站)定时传输数据的方式[8]。

4.2 利用SDH网元设备的传输方式

利用SDH网元设备传输网管信号时,要利用到SDH信号帧结构中的一部分目前还没有定义的段开销字节,也就是光缆线路监控系统要依托于现有的SDH传输设备。

利用SDH网元设备传输网管信号时,最大的优点是它的经济性。当然,这种方式也有其缺点:当SDH网络瘫痪时,光缆线路监控系统也会像SDH网管系统一样发生失效现象。然而,这里提出的光缆线路监控系统的主要任务是:在光纤通信系统正常运行状态下,实时地监控光缆线路的逐步劣化情况,以便对于逐劣化情况采取必要和正确的维护措施,从而避免逐渐劣化情况转变成光缆线路障碍。所以,光缆线路监控系统的这一缺点对于要完成的系统功能来说是微不足道的[9]。

5 结 语

光缆自动监测系统能与光保护系统有效结合,真正实现了光纤故障时及时保护,OTDR自动测试,同时进行故障点GIS定位,并自动通报维护人员,为及时准确地排除光缆线路故障提供了强有力的监控手段。将光缆自动监测系统的功能总结如下:

(1) 光功率系统报警迅速,测试定位准确,5 s内可反映出全网内光纤性能状态变化。

(2) 详实的统计报表,分析光缆网络性能,为管理人员提供决策依据。

(3) 建立了传输系统与光纤的串接路由表库,能在十分复杂的光缆网中及时准确地分析出真正的故障光缆段[10]。

21世纪,IP业务爆炸性的增长给电信业带来了激烈的竞争,也为其提供了难得的机遇。据有关统计数据说明,传统话音业务量年增长率只有5%~10%,而以Internet为代表的数据业务年增长率高达30%~40%。在未来10年内,世界主要电信网络的数据业务量将大大超过话音业务量,网络的业务构成将发生根本性的变化,传输网承载的业务向以数据业务为中心的方向融合已成为一种必然趋势。随着传输网承载的业务越来越重要,光缆自动监测系统所发挥的作用也越来越大。随着科学的发展、技术的进步,未来一定会有更加先进的光缆自动监测系统为现代化通信保驾护航。

参考文献

[1]张锡斌.光缆线路工程[M].北京:人民邮电出版社,2006.

[2]杨同友,杨湘邦.光纤通信技术[M].北京:人民邮电出版社,2006.

[3]王晶,郝明.基于分布式光纤传感器的光缆监测系统改进方案[J].光通信技术,2008(1):43-45.

[4]赵仲刚.光纤通信与光纤传感器[M].上海:上海科技文献出版社,1993.

[5]胡先志,刘泽恒.光纤光缆工程测试[M].北京:人民邮电出版社,2006.

[6]纪越峰.光波分复用系统[M].北京:北京邮电大学出版社,2007.

[7]钱宗珏,区惟煦.光接入网技术及其应用[M].北京:人民邮电出版社,2006.

[8]赵梓林.单模光纤通信系统原理[M].北京:人民邮电出版社,2006.

[9]董孝义,王廷尧.新一代光纤通信与同步网原理与发展[M].天津:天津科学技术出版社,2008.

环境空气质量自动监测系统日常维护 篇5

环境空气质量自动监测系统日常维护

简要介绍了环境空气质量自动监测系统的日常维护的重要性,从系统的巡检、维护两方面,叙述了该站在系统维护方面所做的`工作,希望其能对环境空气质量自动监测工作的发展贡献微薄之力.

作 者：韦淑坤 杨金星 杨登科 陈艳丽 WEI Shu-kun YANG Jin-xing YANG Deng-ke CHEN Yan-li  作者单位：河南三门峡市环境监测站,三门峡,472000 刊 名：环境科学与技术  ISTIC PKU英文刊名：ENVIRONMENTAL SCIENCE AND TECHNOLOGY 年，卷(期)：2005 28(z1) 分类号：X831 关键词：环境空气   自动监测   巡检   维护  

结合OLP光缆自动监测系统的研究 篇6

在工作中我发现, 光缆自动监测系统总是伴随着OLP光保护系统一起使用, 更确切的说, 光缆自动监测系统是OLP系统的有益补充。OLP系统保护了业务不会因为一段光缆出现故障而中断, 光缆自动监测系统则能在第一时间准确定位故障地点, 为线路维护人员排除故障节省大量的时间, 保证重要光缆段落及时的处于双路由保护状态。但是, 由于引入了这两套分别独立的系统, 在监测站中原本相对简单的SDH光纤连接方式变得复杂了许多, 对设备和线路例行维护人员的要求也大大提高了。同时, 两套系统对资源的需求也分别独立, 造成了一定程度上资源的浪费。

随后, 我又发现了光保护系统和光缆自动监测系统在应用中存在某些共性, 比如都需要在远端对备用路由或备纤发送测试光, 都需要对接受光功率进行判定以启动光路倒换和OTDR测试, 而且两个系统各个单站和网管、各个模块间的通信都采用TCP/IP的方式进行。由此, 我不禁在心中有了一个设想:有没有可能将OLP光保护系统和光缆自动监测系统整合为一个系统?这样, 在不减弱两套系统功能的前提下, 又能简化系统结构, 节约各种资源。带着这样的目的, 我又对两套系统的内部机理进行了研究。回顾光缆自动监测系统的内部结构, 我发现这一系统与外部光缆对接的分别是OPM光功率监测和OSM光开关这两个模块, 而这两个模块的功能在OLP光保护系统中都有明显的体现。特别是OLP系统的光功率监测是通过3%-5%分光器对在用纤芯的实时监测, 直接反映了在用纤芯的实际状况, 这与光缆自动监测系统中的在线监测方式如出一辙。从两套系统的内部结构中发现光功率监测和光开关切换控制两个模块的功能几乎是一致的。当然, 在光开关控制这一模块的功能上两套系统还是有其不同之处, OLP光保护系统只需在主备间进行倒换操作, 而光缆自动监测系统的光开关因为是1:N的关系, 相对选择项更多一些, 但其控制倒换的原理都是一样。

研究到这里, 再回到我当初的设想, 我觉得将光缆自动监测系统和O LP光保护系统整合在一起是有可行性的, 特别是两套系统在光缆监测上完全可做到共享。光缆自动监测系统的光缆监测以及触发测试的功能都可由OLP系统来实现, 因而光功率监控模块OPM就无需采用。由此我对两套系统的结构图合并改进做如下图1设计。OLP系统从两路光缆中选择主用路由传送SDH业务, 分别通过对通信光和测试光的分光提取同时对两路光缆进行光功率监测。如主用光缆出现断纤或性能下降时, 将业务倒换至备用路由, 同时触发光缆自动监测系统对主用光缆进行O TDR测试以进行故障定位。光缆自动监测系统将测试数据传送至网管并同时通过短信方式将故障具体定位信息发送给线路维护人员。当故障结束时, 仍由OLP系统对主用光缆进行光功率监测, 如光缆已满足传送业务需求则按预先设定的条件人工或自动将SDH业务倒换回主用路由。一般情况下OLP的主用光缆相对距离较短, 性能更佳, 主用光缆抢修恢复后业务自动倒回主用光缆。备用路由的光缆出现故障时, 业务无需进行倒换, OLP光功率模块监测到测试光告警后立即将告警信息发送给光缆自动监测系统的主控模块, 启动OTDR测试, 将测试数据传回网管并发送告警定位短信。光缆自动监测系统可以使用OLP光保护系统的光功率作为OTDR的触发源。这样, 既可以省去在远端设置监测光源, 还可以使用OTDR同时测试OLP系统所使用的主备用光纤资源, 使用更方便, 测试更合理。如果使用OLP系统作为触发源, 则不需要增加WDM模块、滤波器等光器件, 且对OTDR的波长也无特殊要求。

现在, 出现了一个问题:两套系统模块间如何来实现通信。考虑到不同厂家的产品各自有不同的设定, 我选用了同一家公司生产的OLP系统和光缆自动监测系统做研究。因为两套系统原本就是通过TCP/IP来实现通信, 通过与厂家工程师一起研究探讨, 发现OLP和光缆自动监测系统可以通过不同段落的IP地址来实现, 两个系统不在同一个网段也能做到相互访问。这样, 就解决了系统模块间通信的问题, 实现了将光缆自动监测和OLP光保护两个系统整合为一个系统的目的。而不同厂家间的产品是否也能做到这一点, 因条件有限未能进一步验证, 但从理论上而言, 只要厂家之间的产品互相开放信息, 统一接口标准, 也是能做到有效结合的。上面我们论述的系统只设计了备纤的自动监测技术, 对在用纤芯的测试则没有提及, 这是因为OLP系统所用的光比较强, 为了减少非线性效应的影响, 故而不建议对在用纤芯进行实时监测。

在设计完成后, 我对这一集两套系统优点于一身的系统进行了简单的测试。公司大楼监测站至下面一县市的模块局通过多个光交接箱靠接的光纤连接, 在中间一靠接点人为将主用纤芯和测试用纤芯全部断开, O LP系统的光功率监测模块实时采集通信光纤的光功率值并上报给主控模块;主控模块分析比较, 发现光功率变化值超过预设切换门限即刻给光开关模块下发指令发生切换动作。在此同时, OLP的光功率监测模块还将采集到的光功率值过限告警通过RS-232接口传送给光缆自动监测系统的主控单元模块 (OMCPU) 。OMCPU向OTDR测试模块下发指令进行光缆的测试, 测试所得曲线数据及时回传至网管中心, 并将故障定位地点通过短信息发送至线路维护人员, 完成在业务光保护的同时即刻定位故障的功能。将中断纤芯恢复后告警消除, 约10分钟后业务倒换回主用路由, 系统短信通知恢复。

光缆自动监测系统配合OLP光自动保护系统可实现保护加监测的全自动维护功能。在实际应用中, 这一结合的系统还有其不足之处:一是这一结合系统对纤芯需求大, 纤芯资源紧张无备用纤芯时, 光缆自动监测系统就无用武之地;二是光缆只是在用纤芯受损而备纤未中断时, 业务能及时倒换至备用路由而不会中断, 但监测系统无法及时发现故障点, 只能人为对原主用纤芯进行故障测试。OLP光保护设备+光缆自动监测系统提供了实用、高效、低价的光纤全自动维护方式。对运营商而言, 这一系统对要求高质量保护的业务是有实际意义的。

参考文献

[1]卢超.光线路保护在本地网中的应用研究[J].邮电设计技术, 2009, 3:50-53.

[2]卢麟, 韦毅梅, 王荣.基于嵌入式OTDR的光缆网自动监测系统[J].光通信研究, 2005.4:50-53.

某光缆线路自动监测系统的实现方案 篇7

一、光缆线路自动检测系统

(1) 光缆线路自动监测系统含义。光缆线路的自动监控系统的英文缩写是OAMS, 是电信管理网中分属于传输管理域中的一个子网。这种自动化监测系统是发现故障和光缆路线的重要技术手段。科学利用计算机系统和光纤通信测量技术为主, 实现对光缆线路的质量和运行做自动化的监测测试工作。

(2) 光缆线路系统组成。系统结构组成。在光缆线路的自动化管理系统结构组成中运用了多种分级式的结构模式, 有利于在扩张和减载方面进行灵活处理。监测中心、监测站和通信网络组成了整个监测系统。其中, 监测中心的主要职责是对自己管理区的监测站进行管理和应用。管理控制的命令通过服务器传送到各个不同的监测站中去。监测站的功能是光纤网中需要被监测的光纤做统一监测工作, 将光纤网的运行情况进行详细的监控和管理并随时做好警报准备, 来通知路面上的监测中心。通信网络的作用是实现中心站和RTU之间的实时通信, 确保测试命令和监控的数据能够及时传达。

中心站的数据服务器是专门用来管理光缆监测系统的操作用户资料, 所用使用的光盘信息资料, 传输配置资料, 每日检测数据, 设备管理信息等资料的储存数据库, 在整个系统结构中有着非常重要的作用。工作站能够有效地为用户提供直接使用的光缆监测系统, 通过将所有的界面设置为客户的方式来方便用户的使用。利用程序进行光缆检监测、处理故障问题、统计数据以及系统管理, 实现多台共同运行, 促进数据资源共享服务。

二、自动检测原理

对分布在光缆线路中的大量采集点的光器件和光纤传输中数据的分析和研究, 是光缆线路自动监测系统的主要职能。在光功率、光脉冲背向散射的过程中, 将信息传递给各级的监测中心和监测站, 对这些监测的数据进行科学的分析和研究, 寻找问题的解决办法, 做好对整个运行系统的维护和修护工作, 确保系统能够正常的运行和管理。

在结合了计算机通信、网络技术以及光学测量技术的情况下, 再将地理信息系统和卫星系统有效的结合起来, 确保光缆线路自动系统的安全、高效的开展工作。同时对光缆线路的定位提供可靠的保证, 当光纤的传输损耗特性和光纤阻断发生故障的时候提供远程监控的手段来解决遇到的问题。并且不对光输系统的传输性能和现实服务产生影响, 保证维护和服务同时开展。

三、监控系统的实际运用

针对不同的检测对象采取的监测系统也不相同, 针对在实际的运用中的情况可以通过不同的方面来阐述, 按照情况可以将检测系统分成两种情况。一种是对光缆金属护套对地绝缘电阻的测试, 一种是对光纤后散系数的测试。下面就这两种不同的监测系统进行详细的分析和研究。

(1) 光缆护套对地绝缘电阻自动监控系统

光学纤维束是光缆的核心成分。在光束的外层用来铝置的套管来保护, 最外层是用塑料制成的外壳来包装的。一般情况下, 都是将光缆埋在地下来实现长距离的运输。因为收到地下环境的影响, 导致光缆外壳发生破损而影响了信号的传输强度。地下的水分含量较多, 一旦发生光缆进水的情况将直接影响到信号的质量。在这方面就需要对大地的绝缘电阻值是否下降来进行检测, 通过检测的数值可以判定其是否出现外壳破损的情况。维修人员通过这一技术的运用, 简单、快捷的找到出现问题的地方, 进行对其做维修处理。相比传统的检测方式, 花费大量的时间来寻找问题发生的地方, 这项科学技术节省了很多时间和精力, 提高了光缆维护的效率, 降低了维修的成本。对整个光电缆的检测系统的完善具有一定的推动作用。

此系统的优势在于当光缆外壳出现破损时可以及时发出警报信号, 方便维修工作及时的开展, 对需要的数据能够进行自动的采集和整理, 系统设备相对简单, 同时能够对出现故障的地方准确定位, 大大提高了检修的效率。因为任何系统的有缺点都是并存的, 在具体的使用过程中也存在一些不利的地方, 由于我国在对光缆填埋施工时, 外层金属的保护层会对地绝缘电阻方面产生较大的影响, 因此在使用之前必须对其使用标准做严格地规定, 这样的工作流程就无形中增加了前期工作总量。其次, 对前站安装传感器的过程中, 因为需要将接头盒打开, 这项操作对电缆线路来说存在很大的危险性。最后, 此系统的传输和测试方式都是通过将电缆埋在底下来进行的, 对于在空中架线的模式不能利用。

通过对这种监测系统在实际中的运用分析, 可以发现目前光缆线路的大体工程已经基本完工, 如果有需要改造的地方则要耗费巨大的工程, 相对来说改造难度比较大, 因此, 这种光缆护套的地绝缘电阻自动监控系统不适用于目前的形势发展。

(2) 光纤自动监测系统

利用光纤后散射曲线的远端测试方式完成光缆线路的自动监测的过程就是光纤自动系统的工作模式。这种高端的自动检测系统已将运用在运营商的一些光缆干线上。在目前所叙述的光缆监测系统就是指这种监测系统。监测中心和检测站组成了光缆自动监测系统, 其中监测中心又包含了总检测中心和省监测中心以及区监测中心。这种系统的工作原理是对分光路器所截取得光传输网络发、发信端进行光功率的测量。通过对光功率的检测发现故障出现的状态和位置。当确定故障以后就会立刻启动相应的程序来对这一故障测试。按照不同的情况将采用不同的监测方式。技术科学的进步也带领着光纤自动化系统不断完善和进步。这种自动系统被广泛的运用在全国各个地方的线路维护工作中, 对推动我国的电缆修护工作起到了一定的积极作用, 同时因为技术的欠缺还存在某些方面的不足。

1、光纤监测系统在实际中的运用过程中可以将预警

信息分成三种方式, 下面就从这个方面来阐述其存在的不足。其一, AIU的使用过程会将系统百分之三的光功率分流掉, 这样就造成了富裕度较小的地方运行出现问题。其二, 在使用架告警信号时, 因为不能准确定位机架中具体的部位, 使得系统认识错误而发出错误的告警信号, 从而影响判断。其三, 不同厂家的数据格式存在差异, 较难统一。

2、系统介入耗损的的原因, 因为是在特定的操作系统中运行, 对系收光功率有影响。

与之前讲述的自动监测系统相比, 没有迅速倒换的功能, 即不能解决倒换光路和通信恢复的功能。监测光纤的数目相对较少, 在光缆发生非全阻碍时, 阻断光纤不属于监测的光纤, 因此监测系统不会对其发出告警的提示信号。这样就会对整个故障的判断存在一定的误差, 影响了最后的维修工作, 无形中增加了对其投入的成本和精力。

四、光缆线路检测系统的发展趋势

光缆线路的自动监测系统对实现光缆的监视、故障定位、维修率都起着非常重要的作用, 在遇到故障问题时能够及时的发现并作出预警反应。这样能有效预防故障的发生。对维护工作的进一步开展起到很大的推动作用, 目前使用光缆系统已经发展成为一个专有的计算机网络系统, 通过这样形式的转化, 在信息的承载能力上和网络结构上都能接受很好的处理和应用。在拥有这样好的网络支持平台下应该充分的发挥光纤电缆的作用和价值, 避免引起不必要的浪费。将其全部的功效都科学。合理的运用出来, 为提高其利用率作出贡献。

在将光缆自动监控系统的计算机网络平台的价值利用出来, 就必须实现巡检系统的完善和报表系统的更新, 以及各个办公系统和光缆地理系统进行全面的建设, 实现所用使用的信息资源共享和沟通交流工作, 在设备硬件上就不需要投入太多的资金而产生重复浪费。我国电信部门也对系统建立这样的自动检测有一个全面的参与过程, 在考虑是否运用到长距离运输的过程中建立合理的管理网络平台, 运用系统将每日的维护工作落到实处, 实现从前人工管理向计算机网络管理的平台迈进。确保光电缆的正常运行。

将设备的监测管理和线路的检测管理科学的结合起来, 有利于推动光缆通信和电缆线路自动监测系统的发展和进步, 随着日后科技的发展, 这将是未来的发展趋势, 全面推动信息化的快速发展。

五、结束语

通过对光缆线路自动化监测系统的整体描述和分析, 对于光纤通信网络中的任何故障都能作出准确的定位和及时报警处理。将监测的结果通过电子图的方式显示出来, 方便维修的工作人员能及时的对问题进行处理。在日趋竞争的通信市场中, 拥有大容量的优势已不足以面对激烈的竞争, 需要在更为核心的质量服务上做出创新和改革, 为实现每个用户的信息通畅而作出努力, 光纤传输系统装备就是未来发展的方向, 对网络通信监测系统改革有很大的推动作用。

参考文献

[1]潘道仓.光缆线路的自动监测[J].信息通信, 2013 (2)

[2]王勇.光缆线路自动监控系统的应用[J].电信工程技术与标准化, 2006 (10)

[3]王辉建.光缆线路的监测与维护管理分析[J].电信技术, 2012 (10)

[4]高卫东, 宋斌.电力光缆自动监测系统设计方案[J].广东电力, 2012 (2)

[5]灯森强.光缆传输网自动检测系统技术及实现探讨[J].电脑与电信, 2011 (8) 011 (11)

光缆自动监测系统 篇8

科学技术的发展使得信息的传递变得更为快捷, 尤其随着光缆传输技术的不断发展, 利用光缆传输网来加快信息的大容量、多种形式、飞速传递已成为可能。然而, 光缆传输网由于其自身材质问题, 它一般容易出现故障。诸如光缆传输系统出现材质老化、光缆接头盒进水以及人为事故等。因此, 要使得光缆传输系统得到有效发展, 那就有必要建立光缆传输网自动监测系统技术。这样不仅有利于减轻人工维护光缆传输网的时间、精力, 也对提高监测效率有极大作用。这样就能使光缆传输网服务于现代社会。

二、建立现代光缆传输网自动监测系统技术的必要性

为适应社会的高速发展, 建设信息高速公路也日益成为社会发展的一个重要方面。而光纤、光缆技术的发展使这一目的有了实现的可能。但是, 长距离的光缆传输网敷设在给人们提供方便的同时, 也给光缆传输网的维修与管理带来了不利影响。以往仅仅依靠人力进行维修的事实说明这一维修办法既浪费物力、时间与精力, 也不利于工作效率的提高, 在追求经济效益与社会效益的这个社会, 这一光缆传输网护理方式是不符合要求的。因此, 借助计算机技术、微电子技术、光电子技术, 从而实现光缆传输网的自动监测应运而生。这不仅有利于降低人力、物力投入, 也对提高监测的准确性、高效性等有极大作用。同时, 也使得对光缆传输网进行动态监测成为可能, 提高线路维护质量, 减少故障发生的可能性。而且也能将光缆传输网系统中出现的问题详细的、准确的记录备案, 这样就能为以后的复查或其他数据查阅提供依据。

三、现代光缆传输网自动监测系统技术的实现分析

3.1光缆传输网自动监测系统的最终实现少不了计算机技术的支持

现代光缆传输网自动监测系统是一种利用计算机和通信技术以及光纤特性测试技术, 在不影响光缆传输质量的前提下对光纤传输网进行远程分布式的实时监测, 并将光缆线路的状况信息集中收集、处理和存储的自动化监测系统, 是计算机网络技术与电信传输技术的有机结合。由此可见, 实现光缆传输网自动监测就需要掌握熟练的计算机使用技术, 只有在计算机技术的主要支持下, 才能使得光缆传输网自动监测系统技术趋向成熟。

3.2实现光缆传输网自动监测需要运用光纤通信技术

光纤通信即借助光波做载波, 利用光纤作为传输媒介将信息从一端传至另一端的传输方式。光纤传输不仅通信容量大, 损耗低, 保密性好、频带宽, 而且制作光纤的原材料获取容易。所以, 借助光纤通信技术不仅能实现宽带服务的广泛辐射, 也能借助光纤通信技术的使用原理来帮助实现光缆传输网的自动监测。因为, 每一段光纤都有特定的光检测环节, 如果能实现光检测的可视化, 那就会给光缆传输网的自动监测系统提供较多有用信息。

3.3要达到光缆传输网自动监测系统的有效建立的目的

那就有必要用到光纤传输特性测试技术。光纤传输特性测试技术是判断光纤传输系统是否正常运转的一项重要指标, 它对光纤的测试主要使用OTDR, OTDR即利用光时域反射原理, 通过向光纤发射激光脉冲, 从而来接收光纤反射回来的信号, 通过计算反射信号的强度、时间等来判断光纤是否出现故障。OTDR测试光纤的工作原理较为复杂, 我们要利用这一技术来构建光缆传输网自动监测系统。总之, 我们只有通过综合利用多种技术才能实现光缆传输网自动监测系统的最终建设。主动借用、发挥其他技术的优点, 使光缆传输网自动监测系统技术走向成熟并广泛得到使用的梦想并不遥远。

四、结束语

随着时代的不断发展, 单单依靠人工来实现光缆传输网的监测已经不能适应社会的发展。所以, 构建光缆传输网自动监测系统技术尤为必要。自动监测技术不仅有利于及时发现隐患, 也能提高经济效益, 对完善光缆传输网的管理、维护有极大作用。相信在相关工作者的一致奋斗下, 实现光缆传输网自动监测将近在咫尺。

摘要：随着近年来科学技术的不断发展, 光电子技术、计算机技术及微电子技术的飞速前进使得实现现代光缆传输网自动监测成为可能。尤其光缆传输网已在公用电信网上得到广泛运用, 跨区域光缆传输网辐射更是成为主流。如此广泛的光缆传输网少不了对它的定时维护与保养, 而以往对光缆传输网的维护、检测主要依靠人力, 现在技术的不断发展使得利用计算机自动监测光缆传输网成为可能。本文就从光缆传输网自动监测系统技术的相关概念与如何实现来开展讨论。

关键词：现代,光缆,传输网,自动监测,系统技术,实现分析

参考文献

[1]沈瑞卿, 张慧霞, 王庆辉.光纤光缆技术的发展与应用[J].中国高新技术企业.2008 (07)

[2]李允博.超长距离光传输技术在网络中的应用[J].现代电信科技.2005 (06)

光缆自动监测系统 篇9

科学技术的快速发展为信息的传递和共享提供了许多便捷的工具和方法。随着现代光缆传输技术的推广和应用, 信息传递的容量越来越大, 形式也越来越多种多样, 速度也更加快捷。现代光缆传输技术在发挥强大功能的同时, 也不可避免地会出现一些问题和故障, 例如, 自身老化, 漏电进水, 人为性的事故等问题。因此, 要想进一步运用现代光缆传输技术, 就要掌握现代光缆传输网自动监测系统技术, 更好地将之应用于现代化社会。

1现代光缆传输网自动监测系统技术的现状以及存在的问题

1.1现代光缆传输网自动监测系统技术的现状

维护现代光缆有利于保障网络的可靠性和安全性, 在已经开通的光纤网络通信中, 对光缆进行维护和监测应该以不中断通信为基础和前提, 一般国外监测光纤状态的方式主要是通过监测空闲光纤, 更多的就是对正在通信中的光纤直接进行监测[1]。在光纤监测过程中, 传统意义上的预防性和故障性维护并不能满足当前现代光缆发展的需要。为了对现代光缆进行改进, 美国曾提出了新型的光纤自动监测系统, 检测时间短且准确, 工作人员在进行实际操作时可以进行遥控指挥, 日本、意大利等相关企业也曾提出一些可行性解决方案。就国内现状而言, 现代光缆传输网自动监测系统技术也有了飞速发展, 出现了大量的光缆自动监测系统技术的生产企业, 国内企业将光缆传输网自动监测系统技术广泛应用于科技研发当中, 掀起了现代光缆传输网自动监测系统的建设高潮, 有力地维护了国内的干线网。但是, 国内在现代光缆传输网自动监测系统的相关技术还不够成熟, 产品质量的稳定性还不太好, 高技术成本过高, 自动监测系统的规模有所限制。

1.2现代光缆传输网自动监测系统技术存在的问题

经过长时间的开发、改进和完善, 在对现代光缆传输网络进行维护的过程中, 自动监测系统技术发挥着重要的作用, 然而由于实际和技术等方面的限制, 自动监测系统还存在着许多问题, 主要有:提取警报信号时产生误差, 系统衰耗过大, 以及光路切换的速度过慢等三个方面。其中, 在提取警报信号时有三种常用的方法, 第一是提取在用光, 使用风光器提取其中的3%左右, 这就意味着这样会分流掉3%在用光的功率, 如果光功率不够富余的话, 这种方法是无法顺利实现的;第二是运用设备来发出告警信号, 但是在进行紧急反应时, 这种方法的反应速度不够快的话, 可能不能及时产生告警信号, 甚至会产生错误的告警信号;第三是运用自动监测系统中的告警设备将无光告警信号接收到中继光盘当中进行处理, 但是, 目前市场上生产中继光盘的厂家很多, 生产的产品规格和数据格式可能都不相同, 而且技术的难度决定了生产成本在一定程度上不会降低, 因此, 在实际操作和使用中还难以大规模地生产和投入。

2现代光缆传输网自动监测系统技术的重要意义

社会发展日渐丰富, 其中一个重要的方面就是在计算机网络发展的大潮流中建设一条信息化的高速公路, 而现代化光缆技术的产生和发展使其得到进一步改进和发展[2]。现代光缆传输网能够在长距离的网络中传递信息, 给人们的生产和生活带来了方便, 与此同时, 现代光缆传输网在使用中的维修和管理也是十分重要且费时费力的一项工程。在进行管理和维修时, 只依靠人工进行, 不但浪费了大量的时间和物力, 还大大降低了工作效率和工作质量, 使社会效益和经济效益大大减少, 现代光缆传输网这样的维护和管理模式是不符合社会发展的, 因此, 在计算机网络技术改进的发展中, 现代光缆传输网自动监测系统技术也就应运而生了。在进行维修和管理时, 不仅减少了人力、物力和财力的浪费, 也能够有效地提高监测技术的正确性, 保障了检测技术的高效和高质, 进一步保证了现代光缆线路的质量, 降低了故障发生的概率。自动监测系统能够详细地记录并备份出现问题的部件或者故障率较高的部件, 在之后进行检查和查阅时有数据可寻。

3现代光缆传输网自动监测系统技术以及实现的具体分析

现代光缆传输网自动监测系统从本质上来说, 就是运用计算机网络技术、光纤通信技术和光缆传输测试技术实时对光缆传输网进行远距离的监测, 结合计算机网络技术和电信传输技术, 同时将收集和记录的问题及状态信息自动进行存储和处理的自动监测系统。

3.1计算机网络技术

现代光缆传输网自动监测系统技术最关键的技术就是网络计算机技术, 以此为基础, 自动监测系统才能够正常运行。缺少了计算机网络技术的支持, 自动监测系统很难正常运行。因此, 要想熟练地掌握和运用现代光缆传输网自动监测系统技术, 掌握计算机网络技术是十分重要的, 正是计算机网络技术不断地改进和发展当中, 现代光缆传输网自动监测系统技术也在飞速发展。

3.2光缆传输测试技术

现代光缆传输网自动监测系统能否正常运转, 一项重要的判断指标就是光缆传输测试技术。主要原理是光时域的反射原理, 即向光缆发射激光脉冲, 根据反射回来信号的强度和时间来判断光缆是否正常运行。在测试过程中, 以光时域反射原理为主, 借助其他技术, 综合应用各种技术进一步改进和发展现代光缆传输网自动监测系统, 使之逐渐成熟化并广泛地投入使用当中[3]。

3.3光纤通信技术

光纤通信技术的载波是光波, 即以光纤为媒介将信息进行传输的技术。光纤在制作过程中较易获取原材料, 降低了传输成本, 且在通信过程中存储容量较大, 降低了耗损, 保密效果极佳, 幅度较宽的频带扩展了宽带服务的辐射范围, 也加快了传输速度。光纤通信技术在现代光缆传输网自动监测系统技术的应用中是不可或缺的一项重要技术。

3.4实现现代光缆传输网自动监测系统技术的具体分析

将现代光缆传输网自动监测系统技术应用到实际当中最主要的是构建系统化的网络总体框架, 现代光缆传输网自动监测系统大体上是由三部分组成, 分别是省级的自动监测中心、市级的自动监测中心以及实时现场监测站和完整的监测中心, 这样科学严密的三级监测系统通过公共电话交换网络和数据通信网络相互联接和组合构成, 在各自形成的广域网络和个别区域网络中完成对现代光缆传输网的自动监测和管理, 并不断对数据进行处理和更新。其中实时的现场监测站利用远程遥控操作, 无需人工管理, 节约了人力, 也加强了精确度和准确性。其中, 在实际操作和应用中也要加强规范, 设计和使用科学正确的监测方法, 最基本的应达到以下目标:电缆的主干线的性能要足够好, 应用系统要考虑用户的需求, 要保障信息网络的安全性。

4结束语

时代的进步和发展, 传统式的人工维修和管理已经逐渐被淘汰, 取而代之的是现代化的光缆传输网自动监测系统技术。自动监测技术能够节约大量的人力、物力和财力, 科学化地对现代光缆传输网进行维修和管理, 减少了其故障和问题产生的可能性, 提高了工作效率和工作质量, 促进了现代光缆的发展。

参考文献

[1]樊现田.光缆线路维护难点与对策分析[J].信息系统工程, 2014 (2) .

[2]王时吉.光缆传输网自动监测系统应用的关键技术分析[J].信息通信, 2015 (7) :164-165.

光缆自动监测系统 篇10

1 光缆维护现状

汕头地区电力通信网络主要由传输设备和光缆以及一小部分的载波设备组成, 为电网的生产运营提供调度数据网﹑综合数据网﹑电力线路保护通道﹑话路和远动信号等业务。随着社会经济的发展, 对电量的需求越来越多, 新建变电站和电力线路日益增多, 随之而来的是光缆接入速度加快, 整个地区的光缆资源网络更加庞大, 光缆的维护任务也日益繁重。在通信网络维护中, 光缆故障是维护的大敌。由于光缆比较脆弱, 加之各种外力破坏, 光缆很容易出现故障, 如:施工影响﹑电击和雷击﹑鼠害﹑人为损伤等。

目前, 汕头地区电力通信依然采用传统的光缆维护管理方法, 光缆通信系统发生故障时, 运行管理人员在传输机房首先判断故障发生在设备部分还是线路部分。若判断为线路部分, 即判定故障的段落和性质, 并立即通知线路维护部门进行光缆故障的查修。查修人员带齐相关光缆线路的原始资料到达相应通信站点后, 测试人员用OTDR仪表测试故障点的距离, 将测试结果与技术资料核对, 找出故障点后, 对故障光缆进行抢修。随着光缆数量增加以及早期敷设光缆的老化, 光缆线路故障次数在不断增加, 传统的光缆线路管理模式的故障查找方式困难, 排障时间长, 影响通信网的正常工作, 必须利用通信技术的发展, 运用新的手段来维护光缆的运行。

2 OTDR光缆在线监测系统

OTDR是光缆监测的重要工具, 传统上OTDR作为测试仪表的使用是一种分散式、被动式的手工维护手段, 难以保障更高的光缆安全要求。因此, 利用多台OTDR实现一个集测试、分析、告警、定位、信息管理、业务报表功能于一体的光缆网络集中监控系统, 采用集中式自动维护方法, 是传统OTDR使用方式和维护体制进一步的发展和革新, 能大大提供维护效率和水平。

系统采用网络和数据库技术, 利用分布式客户端, 维护人员可完成系统的各项操作并查看测试结果。系统自动监控光缆网络, 对光纤性能劣化进行分析, 并发出告警。所有测试光纤的资料和结果存储在后台数据库, 以便于日后查询和分析。

利用OTDR组建光缆集中监控系统的一大特点是使用灵活, 方便, 既可以单独使用单台仪表, 又能集中利用, 组成完整的光缆维护系统。

光缆监控系统可将其核心的测试功能和其它外部网管系统 (如资源管理系统, 故障派单系统, SDH网管告警接口等) 结合, 从而进一步提高系统功效。

2.1 系统的总体结构

光缆监控系统的总体架构分为三层。最底层是OTDR和光开关, 完成光缆的测试功能, 测试硬件采用N3900A高性能OTDR, 光开关采用N3900A内置1×12光开关模块或其它外置光开关。

中间层是后台服务器层, 包括电子地图 (GIS) 、ORACLE数据库、后台控制程序。后台服务器完成OTDR的管理、测试控制、告警分析、数据管理、消息分发、资源和告警的同步。

光缆监控系统的工作方式最上层是客户端, 用户通过客户端连接到光缆监测服务器, 完成界面表现和实现系统的各项操作功能。客户端并不支持操作仪表, 而通过后台分配执行, 避免多客户端同时操作引起OTDR硬件资源冲突。这种基于客户端和服务器的方案使用简单, 控制有效, 并便于系统升级。

光缆监控系统为一独立的测试系统, 但能在后台服务器上提供标准化的向上的网络级接口 (TCP/IP, XML, CORBA) 与其它网管系统数据库 (如资源管理系统) 互通;一方面光缆监控系统能从资源管理系统查询相关的光缆资源信息 (如各种地理标识信息, 光缆的路由走向等) , 另一方面资源管理系统也能从光缆监控系统中提取所需的信息 (如性能参数, 告警信息和报表) , 通过资源共享和各种应用进一步结合, 发挥系统的更大功效。

2.2 系统主要功能

该OTDR光缆监测系统集成自动测试、数据库管理、网络控制管理、业务流程控制等技术, 全面结合光纤测试、数据管理与维护体制, 其主要功能包括:

1) 远程OTDR自动测试

OTDR测试是整个系统最核心的功能, 测试分为周期自动测试和点名测试。前者通过预置的程序自动进行, 后者是由网管人员通过口令进行远程测试, 以确定光缆上的告警事件。因此, 维护人员无需到现场定期抽测光缆, 节约了成本并提高了准确率。

2) 基本告警模块

根据测试数据分析, 自动生成光缆告警信息和告警清除消息, 支持用户手工增加告警信息并启动告警测试, 并能结合GIS地图定位和显示告警的光缆和光缆中断点, 提供告警屏蔽、告警过滤、告警确认、启动告警测试、告警查询、告警统计、告警清除、告警导出等功能。

3) 故障处理

提供告警处理的故障流程管理, 实现告警闭环处理;可自动和手工启动故障流程, 提供故障通知相关责任人。通过短信接口将故障信息发给相关责任人和抢修人员, 获得具体的故障信息和故障点位置信息。

4) 光缆性能分析和质量统计

通过长期监测得到光缆测试数据, 统计光缆发生故障情况, 对光缆进行性能分析, 及时将光缆劣化情况通过OA派发到有关负责人。

3 建立光缆监控系统必要性

光纤传输网络运行的可靠性关系到电网稳定和运营效益, 目前普遍采用的被动式管理维护方式已经滞后于电力市场对光纤传输网络稳定性的要求。汕头地区落后的光缆维护模式必须改变, 光纤集中监测系统适用于电力专网的光纤网络监测, 可以改变传统的人工加仪器的光纤传输网络的维护方式, 它为线路的运行维护人员提供了一个自动化的维护与测试平台。系统通过日常的测试, 可以为光纤传输网络的运行质量提供一个性能分析报告, 对于光纤传输网络存在的隐患提出预警, 而不至于只有当线路中断时才告警。该系统将对汕头地区光纤传输网络的维护提供有效、及时的参考和依据, 使得对线路维护更加自动化、科学化、合理化, 非常适合电力通信专网的使用要求, 建立光缆在线监测系统势在必行。S

摘要：近十年来, 光纤通信得到了大力的发展, 由于其具有容量大、传送信息质量高、传输距离远、性能稳定、防电磁干扰、抗腐蚀能力强等优点, 从而被广泛应用于电力通信中, 逐渐取代了微机载波通信。但是当前对光缆的维护主要是出现故障再进行抢修, 维护力量也相对不足, 必须改变当前落后的维护方式, 采用集中化的维护手段。要及时掌握光缆网络的运行状况, 及时发现劣化趋势, 防患于未然;当出现断纤时, 能够快速响应, 准确定位, 缩短故障历时, 所以建立光缆集中监测系统势在必行。本文分析了汕头地区电力通信光缆维护的现状, 介绍了OTDR光缆集中监测系统的原理, 提出了在本地区建立光缆集中监测系统的必要性。

关键词：现状,OTDR集中监测系统,必要性

参考文献

[1]OTDR光缆远程集中监测系统方案[S].