某光纜線路自動監(jiān)測系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方案

【摘要】面對現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步，目前我國的電力光纖通信技術(shù)已經(jīng)發(fā)展的相對成熟和完善，為了實(shí)現(xiàn)光纜線路自動化監(jiān)測還必須加強(qiáng)光纜技術(shù)的創(chuàng)新和改革。隨著光纜通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，網(wǎng)絡(luò)維護(hù)工作的內(nèi)容也逐漸多樣化和復(fù)雜化。通過對光纜自動監(jiān)測系統(tǒng)的管理設(shè)計(jì)和在光纖網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用方式展開討論，對其中的各個系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成以及應(yīng)用原理做深入的研究和分析。下面就從自動光纜監(jiān)測系統(tǒng)的具體內(nèi)容展開討論研究。

【關(guān)鍵詞】光纜線路自動檢測系統(tǒng)方案

隨著通信網(wǎng)絡(luò)的日益發(fā)展和逐漸成熟，通信設(shè)備在應(yīng)對不同要求的情況下出現(xiàn)了各種性能的增加，這就使的整個通信網(wǎng)絡(luò)管理維護(hù)工作變得更加復(fù)雜和繁瑣。因?yàn)楣饫|通信傳輸系統(tǒng)對光纜特性的監(jiān)控不予支持，在實(shí)際的工作中盡管光纜通信傳輸有很好的保護(hù)倒換功能和良好的網(wǎng)絡(luò)管理，但在線路出現(xiàn)故障的情況時常發(fā)生。因此，在只用設(shè)備本身的監(jiān)測系統(tǒng)以不足以保證光纜傳輸線路高速、大容量的順利傳輸，需要結(jié)合光纜線路自動監(jiān)控系統(tǒng)來協(xié)助對其進(jìn)行信息化控制和管理。本文主要通過介紹自動化系統(tǒng)監(jiān)測原理以及對我國某種光纜線路的分析，講解如何實(shí)現(xiàn)監(jiān)測系統(tǒng)自動化的方案。

一、光纜線路自動檢測系統(tǒng)

（1）光纜線路自動監(jiān)測系統(tǒng)含義。光纜線路的自動監(jiān)控系統(tǒng)的英文縮寫是OAMS，是電信管理網(wǎng)中分屬于傳輸管理域中的一個子網(wǎng)。這種自動化監(jiān)測系統(tǒng)是發(fā)現(xiàn)故障和光纜路線的重要技術(shù)手段。科學(xué)利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和光纖通信測量技術(shù)為主，實(shí)現(xiàn)對光纜線路的質(zhì)量和運(yùn)行做自動化的監(jiān)測測試工作。

（2）光纜線路系統(tǒng)組成。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成。在光纜線路的自動化管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成中運(yùn)用了多種分級式的結(jié)構(gòu)模式，有利于在擴(kuò)張和減載方面進(jìn)行靈活處理。監(jiān)測中心、監(jiān)測站和通信網(wǎng)絡(luò)組成了整個監(jiān)測系統(tǒng)。其中，監(jiān)測中心的主要職責(zé)是對自己管理區(qū)的監(jiān)測站進(jìn)行管理和應(yīng)用。管理控制的命令通過服務(wù)器傳送到各個不同的監(jiān)測站中去。監(jiān)測站的功能是光纖網(wǎng)中需要被監(jiān)測的光纖做統(tǒng)一監(jiān)測工作，將光纖網(wǎng)的運(yùn)行情況進(jìn)行詳細(xì)的監(jiān)控和管理并隨時做好警報(bào)準(zhǔn)備，來通知路面上的監(jiān)測中心。通信網(wǎng)絡(luò)的作用是實(shí)現(xiàn)中心站和RTU之間的實(shí)時通信，確保測試命令和監(jiān)控的數(shù)據(jù)能夠及時傳達(dá)。

中心站的數(shù)據(jù)服務(wù)器是專門用來管理光纜監(jiān)測系統(tǒng)的操作用戶資料，所用使用的光盤信息資料，傳輸配置資料，每日檢測數(shù)據(jù)，設(shè)備管理信息等資料的儲存數(shù)據(jù)庫，在整個系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中有著非常重要的作用。工作站能夠有效地為用戶提供直接使用的光纜監(jiān)測系統(tǒng)，通過將所有的界面設(shè)置為客戶的方式來方便用戶的使用。利用程序進(jìn)行光纜檢監(jiān)測、處理故障問題、統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)以及系統(tǒng)管理，實(shí)現(xiàn)多臺共同運(yùn)行，促進(jìn)數(shù)據(jù)資源共享服務(wù)。

二、自動檢測原理

對分布在光纜線路中的大量采集點(diǎn)的光器件和光纖傳輸中數(shù)據(jù)的分析和研究，是光纜線路自動監(jiān)測系統(tǒng)的主要職能。在光功率、光脈沖背向散射的過程中，將信息傳遞給各級的監(jiān)測中心和監(jiān)測站，對這些監(jiān)測的數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)的分析和研究，尋找問題的解決辦法，做好對整個運(yùn)行系統(tǒng)的維護(hù)和修護(hù)工作，確保系統(tǒng)能夠正常的運(yùn)行和管理。

在結(jié)合了計(jì)算機(jī)通信、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及光學(xué)測量技術(shù)的情況下，再將地理信息系統(tǒng)和衛(wèi)星系統(tǒng)有效的結(jié)合起來，確保光纜線路自動系統(tǒng)的安全、高效的開展工作。同時對光纜線路的定位提供可靠的保證，當(dāng)光纖的傳輸損耗特性和光纖阻斷發(fā)生故障的時候提供遠(yuǎn)程監(jiān)控的手段來解決遇到的問題。并且不對光輸系統(tǒng)的傳輸性能和現(xiàn)實(shí)服務(wù)產(chǎn)生影響，保證維護(hù)和服務(wù)同時開展。

三、監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)用

針對不同的檢測對象采取的監(jiān)測系統(tǒng)也不相同，針對在實(shí)際的運(yùn)用中的情況可以通過不同的方面來闡述，按照情況可以將檢測系統(tǒng)分成兩種情況。一種是對光纜金屬護(hù)套對地絕緣電阻的測試，一種是對光纖后散系數(shù)的測試。下面就這兩種不同的監(jiān)測系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)的分析和研究。

（1）光纜護(hù)套對地絕緣電阻自動監(jiān)控系統(tǒng)

光學(xué)纖維束是光纜的核心成分。在光束的外層用來鋁置的套管來保護(hù)，最外層是用塑料制成的外殼來包裝的。一般情況下，都是將光纜埋在地下來實(shí)現(xiàn)長距離的運(yùn)輸。因?yàn)槭盏降叵颅h(huán)境的影響，導(dǎo)致光纜外殼發(fā)生破損而影響了信號的傳輸強(qiáng)度。地下的水分含量較多，一旦發(fā)生光纜進(jìn)水的情況將直接影響到信號的質(zhì)量。在這方面就需要對大地的絕緣電阻值是否下降來進(jìn)行檢測，通過檢測的數(shù)值可以判定其是否出現(xiàn)外殼破損的情況。維修人員通過這一技術(shù)的運(yùn)用，簡單、快捷的找到出現(xiàn)問題的地方，進(jìn)行對其做維修處理。相比傳統(tǒng)的檢測方式，花費(fèi)大量的時間來尋找問題發(fā)生的地方，這項(xiàng)科學(xué)技術(shù)節(jié)省了很多時間和精力，提高了光纜維護(hù)的效率，降低了維修的成本。對整個光電纜的檢測系統(tǒng)的完善具有一定的推動作用。

此系統(tǒng)的優(yōu)勢在于當(dāng)光纜外殼出現(xiàn)破損時可以及時發(fā)出警報(bào)信號，方便維修工作及時的開展，對需要的數(shù)據(jù)能夠進(jìn)行自動的采集和整理，系統(tǒng)設(shè)備相對簡單，同時能夠?qū)Τ霈F(xiàn)故障的地方準(zhǔn)確定位，大大提高了檢修的效率。因?yàn)槿魏蜗到y(tǒng)的有缺點(diǎn)都是并存的，在具體的使用過程中也存在一些不利的地方，由于我國在對光纜填埋施工時，外層金屬的保護(hù)層會對地絕緣電阻方面產(chǎn)生較大的影響，因此在使用之前必須對其使用標(biāo)準(zhǔn)做嚴(yán)格地規(guī)定，這樣的工作流程就無形中增加了前期工作總量。其次，對前站安裝傳感器的過程中，因?yàn)樾枰獙⒔宇^盒打開，這項(xiàng)操作對電纜線路來說存在很大的危險性。最后，此系統(tǒng)的傳輸和測試方式都是通過將電纜埋在底下來進(jìn)行的，對于在空中架線的模式不能利用。

通過對這種監(jiān)測系統(tǒng)在實(shí)際中的運(yùn)用分析，可以發(fā)現(xiàn)目前光纜線路的大體工程已經(jīng)基本完工，如果有需要改造的地方則要耗費(fèi)巨大的工程，相對來說改造難度比較大，因此，這種光纜護(hù)套的地絕緣電阻自動監(jiān)控系統(tǒng)不適用于目前的形勢發(fā)展。

（2）光纖自動監(jiān)測系統(tǒng)

利用光纖后散射曲線的遠(yuǎn)端測試方式完成光纜線路的自動監(jiān)測的過程就是光纖自動系統(tǒng)的工作模式。這種高端的自動檢測系統(tǒng)已將運(yùn)用在運(yùn)營商的一些光纜干線上。在目前所敘述的光纜監(jiān)測系統(tǒng)就是指這種監(jiān)測系統(tǒng)。監(jiān)測中心和檢測站組成了光纜自動監(jiān)測系統(tǒng)，其中監(jiān)測中心又包含了總檢測中心和省監(jiān)測中心以及區(qū)監(jiān)測中心。這種系統(tǒng)的工作原理是對分光路器所截取得光傳輸網(wǎng)絡(luò)發(fā)、發(fā)信端進(jìn)行光功率的測量。通過對光功率的檢測發(fā)現(xiàn)故障出現(xiàn)的狀態(tài)和位置。當(dāng)確定故障以后就會立刻啟動相應(yīng)的程序來對這一故障測試。按照不同的情況將采用不同的監(jiān)測方式。技術(shù)科學(xué)的進(jìn)步也帶領(lǐng)著光纖自動化系統(tǒng)不斷完善和進(jìn)步。這種自動系統(tǒng)被廣泛的運(yùn)用在全國各個地方的線路維護(hù)工作中，對推動我國的電纜修護(hù)工作起到了一定的積極作用，同時因?yàn)榧夹g(shù)的欠缺還存在某些方面的不足。

1、光纖監(jiān)測系統(tǒng)在實(shí)際中的運(yùn)用過程中可以將預(yù)警信息分成三種方式，下面就從這個方面來闡述其存在的不足。其一，AIU的使用過程會將系統(tǒng)百分之三的光功率分流掉，這樣就造成了富裕度較小的地方運(yùn)行出現(xiàn)問題。其二，在使用架告警信號時，因?yàn)椴荒軠?zhǔn)確定位機(jī)架中具體的部位，使得系統(tǒng)認(rèn)識錯誤而發(fā)出錯誤的告警信號，從而影響判斷。其三，不同廠家的數(shù)據(jù)格式存在差異，較難統(tǒng)一。

2、系統(tǒng)介入耗損的的原因，因?yàn)槭窃谔囟ǖ牟僮飨到y(tǒng)中運(yùn)行，對系收光功率有影響。與之前講述的自動監(jiān)測系統(tǒng)相比，沒有迅速倒換的功能，即不能解決倒換光路和通信恢復(fù)的功能。監(jiān)測光纖的數(shù)目相對較少，在光纜發(fā)生非全阻礙時，阻斷光纖不屬于監(jiān)測的光纖，因此監(jiān)測系統(tǒng)不會對其發(fā)出告警的提示信號。這樣就會對整個故障的判斷存在一定的誤差，影響了最后的維修工作，無形中增加了對其投入的成本和精力。

四、光纜線路檢測系統(tǒng)的發(fā)展趨勢

光纜線路的自動監(jiān)測系統(tǒng)對實(shí)現(xiàn)光纜的監(jiān)視、故障定位、維修率都起著非常重要的作用，在遇到故障問題時能夠及時的發(fā)現(xiàn)并作出預(yù)警反應(yīng)。這樣能有效預(yù)防故障的發(fā)生。對維護(hù)工作的進(jìn)一步開展起到很大的推動作用，目前使用光纜系統(tǒng)已經(jīng)發(fā)展成為一個專有的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，通過這樣形式的轉(zhuǎn)化，在信息的承載能力上和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)上都能接受很好的處理和應(yīng)用。在擁有這樣好的網(wǎng)絡(luò)支持平臺下應(yīng)該充分的發(fā)揮光纖電纜的作用和價值，避免引起不必要的浪費(fèi)。將其全部的功效都科學(xué)。合理的運(yùn)用出來，為提高其利用率作出貢獻(xiàn)。

在將光纜自動監(jiān)控系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)平臺的價值利用出來，就必須實(shí)現(xiàn)巡檢系統(tǒng)的完善和報(bào)表系統(tǒng)的更新，以及各個辦公系統(tǒng)和光纜地理系統(tǒng)進(jìn)行全面的建設(shè)，實(shí)現(xiàn)所用使用的信息資源共享和溝通交流工作，在設(shè)備硬件上就不需要投入太多的資金而產(chǎn)生重復(fù)浪費(fèi)。我國電信部門也對系統(tǒng)建立這樣的自動檢測有一個全面的參與過程，在考慮是否運(yùn)用到長距離運(yùn)輸?shù)倪^程中建立合理的管理網(wǎng)絡(luò)平臺，運(yùn)用系統(tǒng)將每日的維護(hù)工作落到實(shí)處，實(shí)現(xiàn)從前人工管理向計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理的平臺邁進(jìn)。確保光電纜的正常運(yùn)行。

將設(shè)備的監(jiān)測管理和線路的檢測管理科學(xué)的結(jié)合起來，有利于推動光纜通信和電纜線路自動監(jiān)測系統(tǒng)的發(fā)展和進(jìn)步，隨著日后科技的發(fā)展，這將是未來的發(fā)展趨勢，全面推動信息化的快速發(fā)展。

五、結(jié)束語

通過對光纜線路自動化監(jiān)測系統(tǒng)的整體描述和分析，對于光纖通信網(wǎng)絡(luò)中的任何故障都能作出準(zhǔn)確的定位和及時報(bào)警處理。將監(jiān)測的結(jié)果通過電子圖的方式顯示出來，方便維修的工作人員能及時的對問題進(jìn)行處理。在日趨競爭的通信市場中，擁有大容量的優(yōu)勢已不足以面對激烈的競爭，需要在更為核心的質(zhì)量服務(wù)上做出創(chuàng)新和改革，為實(shí)現(xiàn)每個用戶的信息通暢而作出努力，光纖傳輸系統(tǒng)裝備就是未來發(fā)展的方向，對網(wǎng)絡(luò)通信監(jiān)測系統(tǒng)改革有很大的推動作用。

參考文獻(xiàn)

[1]潘道倉.光纜線路的自動監(jiān)測[J].信息通信，2013（2）

[2]王勇.光纜線路自動監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用[J].電信工程技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)化，2006（10）

[3]王輝建.光纜線路的監(jiān)測與維護(hù)管理分析[J].電信技術(shù)，2012（10）

[4]高衛(wèi)東，宋斌.電力光纜自動監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案[J].廣東電力，2012（2）

[5]燈森強(qiáng).光纜傳輸網(wǎng)自動檢測系統(tǒng)技術(shù)及實(shí)現(xiàn)探討[J].電腦與電信，2011（8）011（11）

[6]熊向峰.中國光纖光纜產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢探討[J].中國新通信. 2010（09）