光缆监测系统在通信传输中的实现

    〔摘要〕 光缆是通信信息传输的主要通道，本文对光缆监测系统的结构组成、功能、监测方式进行分析，提出应在了解通信信息传输原理的基础上，以动态的方式观察光缆监测系统的传输性能，准确判断故障的地点和时间，保障通信信息有效传输。
　　〔关键词〕 监测系统； 通信传输； 光纤

　　现代信息全球化的推动，突飞猛进的信息化建设，使光缆信息通信技术在信息化建设中占有越来越重要的地位。承担着整个通信网络九成以上通信业务的光纤传输网，不仅有超大的容量，也逐渐成为通信网络的关键结构部分。
　　
　　１光缆监测系统简述
　　
　　所谓光缆监测系统，就是通过对光缆进行监测，进而做出光缆运行是否正常的判断；当出现不正常情况时，就会进行报警，并进行相应的测试，以准确定位故障发生点。随着现代信息技术和通信事业的发展，光缆监测技术的水平和手段得到提高和完善，已经由最初的肉眼监测发展到现今的监测结果更精确的电子化自动监测。所谓电子自动化监测是指运用自动化监测系统，实施对光缆线路传输质量的监测。跟传统的肉眼监测相比，电子自动化监测具有高效、准确的优点。
　　光缆监测系统实施的流程分为３个部分：信息采集、汇总与分析信息数据、评价与诊断设备的运行情况。（１）如果没有信息采集，就不能进行光缆信息监测。信息采集是指获取信息，让检测员了解监测对象处于什么样的状态。（２）如果对收集起来的数据不进行汇总和分析，就失去了收集数据的作用，无法揭示数据反映的现象，无法揭示内在的规律，监测很难实施。（３）评价与诊断设备运行的情况。因为监测是最基本的维护行为，维护的最终目标是能够进行评价和诊断。
　　
　　２光缆监测系统的结构和功能
　　
　　２．１监测系统组成结构
　　光缆监测系统主要由监测中心、ＲＴＵ远端检测站和操作终端３部分组成。其中，远端监测站主要包括光时域反射仪ＯＴＤＲ、光功率监测ＯＰＭ单元以及光开关ＯＳＷ等硬件设备，分为监控单元和测试单元，前者主要负责对光缆信息进行监控，后者主要是对光缆运行状态进行测试。处于光缆监测系统的控制中心地位的是监测中心站，主要包括监测网管系统和服务器两部分，主要作用是根据接收到的管功率监测单元的相关警报，向光时域反射仪以及光开关发送测试及切换等相关命令，并根据反馈回来的测试结果加以分析，做出判断，准确定位故障点。操作终端也就是监测客户端，即用户对整个系统的操作终端，包括ＰＣ终端以及相应软件两部分，主要是为用户进行线路维护、查找故障点提供便利条件。
　　２．２监测系统功能
　　（１） 多项测试功能。包括点名测试、定期测试、障碍告警测试。点名测试是指监测员选择和遥控远端监测站对某段光缆进行快速及时测试。定期测试是指远端监测站根据远程装置装的相关测试性能如测试参数、测试起始时刻和测试周期的设置要求，对光缆线路中的光纤实施周期自动测试。当所监测的光缆线路发生故障时，或分析过滤或接受的光功率比门限值要低或与所监测的光缆连接网管系统提供报警信号并判断出光缆线路出现障碍的时候，监测员就要启动远端监控站来对光纤进行监测，并对测试数据进行回传。
　　（２） 配置。配置系统中有设备的地址、名称和注释信息，需要配置光纤线路的起始和方位；可以选用列表或图形来表示配置数据和对象的相关特征；具有检查功能以及对数据进行检索、查询和打印的功能。配置的一致性功能是指，监测系统能检查本地和远端数据相应数据是否一致，在此基础上会显示出相对应的信息。
　　（３） 光缆监测系统能够通过实时、远程和在线的方式对新增加的远端监控站设备进行监测。新增的ＲＴＵ可以按照设定的周期传报需要监测的光缆的运行状况数据。如果被检测线路出现故障，远端监控站能及时准确地报告故障发生的地点，并及时传到监测中心。
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　　（４） ＲＴＵ。ＲＴＵ负责管理监测站的ＴＳＣ操作，ＧＩＳ里的图形，可以进行缩小、放大、漫游、整图和选择的操作。
　　
　　３光缆监测系统在信息传输中的监测方式
　　
　　当前，光缆网络在通信传输中的实现通过３种方式来完成：ＯＴＤＲ定位监测方式、监测光功率方式、ＯＴＤＲ定位监测与光功率监测相结合的方式。
　　（１） ＯＴＤＲ定位。可以通过在线监测和备纤监测。在线监测是监测业务纤。利用光波分开ＷＤＭ，然后将ＯＴＤＲ发出的光传到业务纤上。测试光的波长是传到业务纤没有使用的窗口上。如，某根光纤上有１ ４５０ｎｍ的窗口来传输业务纤数据，它可以通过１ ３００ｎｍ的ＯＴＤＲ，在发出端对ＷＤＭ进行复用，这样就使得这条光纤同一时间负荷两种光波，这两种光波波长不一样，到了接收端，ＷＤＭ将会将这两种光波分开。备纤监测的原理是光尾纤从ＯＳＷ引出，接到ＯＤＦ，在此完成与备纤的连接。这种光缆监测系统只监测备纤，这样系统的价格就比较低。
　　（２） 光功率监测是利用两个监测站进行的，在这两个站中心设立独立的光源，检测站内设置光功率的检测模式，并设置报警门限。若光功率消耗超过了报警门限，就会产生报警信号，刺激启动测试，进而确定故障信息。
　　（３） 两者结合。两者是指ＯＴＤＲ和光功率，这样就可以利用二者的优点，互补操作监测系统，完成信息传输功能。
　　
　　４结论
　　
　　光缆网络的快速发展速度使得现时的维护力量和人工水平难以适应，这对传统的维护和抢修方式提出挑战。这就需要采用最新的科学技术对监测系统信息传输进行管理，以动态的方式观察光纤的传输性能，准确判断故障的地点和时间，保障通信信息有效传输。

　　
　　主要参考文献
　　
　　〔１〕 赵子岩，刘建明，等． 电力通信网光缆监测系统的规划与设计〔Ｊ〕． 电网技术，２００７（３）．
　　〔２〕 李践实． 光缆监测系统技术及应用研讨〔Ｊ〕． 铁路通信信号工程技术，２００７（３）．
　　〔３〕 张晓州． 光缆的监测与保护〔Ｊ〕． 电信技术，２００７（６）．

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