光缆离线监测系统的功能实现分析

曾 婧大庆油田信息技术公司规划设计所，黑龙江大庆 163000



光缆离线监测系统的功能实现分析

曾 婧
大庆油田信息技术公司规划设计所，黑龙江大庆 163000

摘 要针对光缆检测技术以及相关系统的发展做出说明和分析，就离线检测系统的实际工作流程做出讨论，希望对于切实加深对于光缆监测领域的认识有着积极意义，同时也希望有助于进一步推动光缆故障检修工作体系的完善与成熟。

关键词光缆；离线监测；系统；功能

当前社会环境之下，整个社会的数据消费能力已经达到了不容忽视的地步。这种对于信息的依赖，成为通信网络发展的一个重要动力。随着通信领域相关技术的进步，光网络逐步成熟与发展，并且已经成为主要的物理层网络表现，而如何有效确保该物理网络正常工作，并且在最短时间内排除故障，则成为当前网络维护工作的重点之一。

1　光缆监测技术的发展与特征

一直以来对于光缆故障的监测和排除工作，都停留在对于人工的依赖层面。维修工作流程更多表现为一种面向故障的事后控制，即在故障发生之后通过数据传输过程本身的阻塞来实现关于光缆故障的推断，并且进一步由相关部门赶至故障线路断，并且进一步展利用开光时域反射仪（OTDR，Optical Time Domain Reflectometer）的测试，找出故障位置并且进行维修。此种工作方式在效率方面比较低，并且还在很大程度上依赖于相关工作人员的经验，以及维护团队本身对于光缆线路的熟悉情况。同时另一个不容忽视的方面在于，由于光缆监测技术本身属于事后控制管理的范畴，所有的工作都在故障发生之后展开，而这个时候故障已经对通信环境带来不利影响，任何工作都无法完全消除该影响。因此尽最大可能消除这种不利影响的关键，即在于故障发生之后对于光缆故障的准确判断，以及整体判断效率。也正因为如此，传统的故障监测，以人工作为主要动力故障排查系统就会显得低效，也正是这一不足推动着光缆自动化监测系统的应用。

目前随着通信网络的不断延伸，光缆网络面临的维护以及管理工作任务，除了需要定期展开自动化的巡检，确保其处于正常工作状态以外，对于光缆系统中存在的突发性故障，还应当能够在最短时间内确定故障点具体为止，综合地图信息、OTDR曲线信息报送到相关数据节点以及负责人终端。在这样的需求体系中，对于故障点的自动化确定成为整个光缆网络监测系统的重点任务，并且通常而言，一个典型的自动化光缆监测系统从故障发生开始即触发工作，首先由OTDR设备进行打光测试，并且进一步计算出故障点的光学距离。而后综合地理信息系统（GIS，Geographic Information System）确定出故障点的具体地理位置，并且将对应的信息送大数据节点。同时自动化光缆监测系统还需要在对光缆线路故障排除之后展开监测，考察故障是否得到恢复。同样是触发打光测试，而后获取OTDR曲线，与标准曲线展开对比，并且确认故障是否恢复。

2　光缆离线监测系统的功能分析

在光缆自动化监测体系中，分为在线监测与离线监测两种，二者适用范围有所差异，但从应用环境的角度看都相对常见。光缆离线监测系统，即测试用光信号与传输设备的光信号分别使用同缆的不同芯线作为其测试与传输通道，两条通道之间相互平行保持独立，无任何关联。一个典型的离线光缆监测系统结构参见图1。

图1中，OTDR主要用于测量光缆长度，操作系统光开关（OSW，Optical Switch）主要作用在于切换光路由，而光功率计（OPM，Optical Power Monitor）的价值则在于测试光源信号的强度。

进一步，在一个使用了两根备纤的系统中，通常在测试路由的末端安装稳定的测试用光源，另一端安装OPM对光信号强度进行测试获取数据，从而判断光缆故障状况。当光缆故障的时候，OPM收不到光信号，会进一步触发OSW以及OTDR展开工作。

具体而言，会通过向故障光缆的另一根备用线芯发送测试光信号，并且通过对瑞利散射与费涅耳反射的光线强度与时间等信息计算出该芯线具体故障点的光学位置。

图1　光缆离线监测结构原理示意

在确定了故障点的光学位置之后，需要进一步结合GIS系统的航拍地图来将对应的故障点从光缆故障距离的层面映射到更为直观的地理环境中，进一步便于故障排查工作人员确定故障所在位置，并且展开相应的故障排除工作。在实际的光缆离线监测系统中，形成从光位置到实际环境中的地理位置的映射，直接决定了整个系统的有效性，并且其工作过程中的精准程度，进一步影响到故障排除的工作人员在实际工作环境中确定故障点的工作效率，因此不容忽视。

3　结论

自动化光缆离线监测系统对于提升光缆故障排除，维护通信网络正常运行有着不容忽视的价值。目前此种监测系统已经广泛应用于通信、电力等多个相关领域，对通信网络可靠性的提升意义重大。

参考文献

[1]黄龙坡，张靖，郑颜升.光缆实时监测系统[J].光通信研究，2001（2）：47-50.

[2]章剑.浅谈光缆线路自动监测系统在线路维护上的应用[J].江西通信技术，2001（3）：29-31.

作者简介：曾 婧，工作单位为大庆油田信息技术公司规划设计所。

中图分类号TP2

文献标识码A

文章编号2096-0360（2016）01-0017-01