一種光纖衰耗全程在線監(jiān)測系統(tǒng)及監(jiān)測方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種光纖衰耗全程實(shí)時在線自動監(jiān)測方法，屬于光通信領(lǐng)域。本發(fā)明主要包括：對在線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的收、發(fā)光功率進(jìn)行遠(yuǎn)程采集，通過計(jì)算獲得光纖衰耗值，與標(biāo)準(zhǔn)衰耗值（通過理論計(jì)算或?qū)嶋H測量獲得）進(jìn)行比對、分析。如果當(dāng)前衰耗與標(biāo)準(zhǔn)衰耗的差值符合要求（即在一定范圍內(nèi)），則將采集的收、發(fā)光功率信息進(jìn)行存儲，形成歷史趨勢曲線，用以進(jìn)行設(shè)備劣化分析；如果當(dāng)前衰耗與標(biāo)準(zhǔn)衰耗的差值過大，系統(tǒng)則進(jìn)行記錄并發(fā)出告警。本發(fā)明主要提供一種光纖衰耗全程實(shí)時在線自動監(jiān)測方法，實(shí)現(xiàn)光纜傳輸質(zhì)量和光傳輸設(shè)備運(yùn)行情況的可控、能控、在控。
【專利說明】
一種光纖衰耗全程在線監(jiān)測系統(tǒng)及監(jiān)測方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于光通信領(lǐng)域，特別涉及一種光纖衰耗全程在線監(jiān)測系統(tǒng)及監(jiān)測方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在光通信領(lǐng)域，光纜為信息通信網(wǎng)絡(luò)的主要載體。光纖衰耗是影響整個信息通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的一項(xiàng)重要指標(biāo)。
[0003]在光纜施工、搶修和日常運(yùn)行維護(hù)過程中，多種操作均可造成光纖衰耗增加，比如:尾纖綁扎整理、空洞封堵及金具緊固不合理等可能造成彎曲半徑減小，以及法蘭對接、光纖熔接、光纜拉伸力量過大等均可造成光纖衰耗過大，直接影響信息通信網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定運(yùn)行。因此，能否及時檢測、發(fā)現(xiàn)不正常的光纖衰耗，并及時告警和糾正，避免增加不正常衰耗，對日常運(yùn)維、施工和搶修具有重要意義。同時，對在運(yùn)設(shè)備進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測，能夠發(fā)現(xiàn)設(shè)備不穩(wěn)定和通道劣化趨勢，對實(shí)際光纜通道運(yùn)維有實(shí)際的參考意義。
[0004]目前在光纖衰耗監(jiān)測方面，已經(jīng)有相關(guān)專利及產(chǎn)品投放市場。主要專利和產(chǎn)品有以下幾種:
一、在光纖兩端增加一對檢測模塊，串聯(lián)接入原光纖通道。該檢測模塊往往采用分光技術(shù)(大多采用1/10分光)，對分光部分進(jìn)行檢測，間接換算得出光纖衰耗數(shù)值。這種技術(shù)一方面會引入分光衰耗和法蘭對接衰耗，以致在部分極限傳輸站點(diǎn)無法傳輸;另一方面，在待檢測的每一對光纖都需要增加硬件檢測裝置，監(jiān)測成本大幅增加，不利于大面積推廣應(yīng)用。本類檢測一般只能用于大型骨干節(jié)點(diǎn)。此檢測方法已有相關(guān)產(chǎn)品，但未查到相關(guān)專利。
[0005]二、中國專利申請?zhí)枮?01510349620.0、公開號為01^104935379六的發(fā)明專利申請公開了一種光纖在線監(jiān)測系統(tǒng);其主要技術(shù)方案為:在光纖兩端增設(shè)光開關(guān)和檢測設(shè)備，經(jīng)光開關(guān)切換至檢測裝置，對其纖芯進(jìn)行測量。這種測量方法存在以下不足:1、增加了光纖測試儀、光開關(guān)、光分支器、波分復(fù)用器等硬件設(shè)備，存在一定的硬件檢測成本;2、增加了分光衰耗、光開關(guān)衰耗、法蘭對接衰耗;3、測試范圍不包括最后跳接至業(yè)務(wù)設(shè)備本身的尾纖及法蘭對接部分，不是全程測量。
[0006]三、中國專利申請?zhí)枮?01410077447.9、公開號為CN103916182A的發(fā)明專利申請公開了一種海底通信光纖在線監(jiān)測方法。其公開的光纖在線監(jiān)測方法為:將備用光纖迂回串接在一起，通過光通信網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)中設(shè)置“光纖監(jiān)測遠(yuǎn)程網(wǎng)元及虛擬通信鏈路實(shí)時監(jiān)測程序，并配置相關(guān)海底光纖遠(yuǎn)程監(jiān)測槽位模塊和相應(yīng)的拓?fù)鋱D界面，對虛擬海底光纖監(jiān)測網(wǎng)元上設(shè)置的自發(fā)自收的虛擬通信鏈路進(jìn)行實(shí)時監(jiān)聽并發(fā)出告警信號。該監(jiān)測方法存在以下不足:只能對迂回串接在一起的備用光芯的實(shí)際狀態(tài)進(jìn)行檢測，并不能對在用光纖的狀態(tài)以及設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的就是提供一種光纖衰耗全程在線監(jiān)測系統(tǒng)及監(jiān)測方法。
[0008]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為: 一種光纖衰耗全程在線監(jiān)測系統(tǒng)，包括由支持收、發(fā)光功率信息檢測功能的光纖模塊和具備SSh、telnet或SNMP遠(yuǎn)程訪問及收、發(fā)光功率信息讀取功能的若干在線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備構(gòu)成的通信系統(tǒng);另外還包括
與所述通信系統(tǒng)的若干在線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備連接的用于采集或讀取該設(shè)備光信號強(qiáng)度值的前置機(jī)構(gòu)；
與所述前置機(jī)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)聯(lián)通的Web服務(wù)器。
[0009]在構(gòu)成上述的光纖衰耗全程在線監(jiān)測系統(tǒng)中，
一一還包括與所述Web服務(wù)器聯(lián)通的終端設(shè)備；
一一設(shè)置有與所述Web服務(wù)器和前置機(jī)構(gòu)分別連通的數(shù)據(jù)庫。
[0010]—種光纖衰耗全程實(shí)時在線自動監(jiān)測方法為:
首先，通過遠(yuǎn)程訪問技術(shù)獲取具備SShUelnet或SNMP遠(yuǎn)程訪問及收、發(fā)光功率信息讀取功能的在線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的收、發(fā)光功率信息數(shù)據(jù)；
第二步，由設(shè)置的前置機(jī)構(gòu)利用“光纖衰耗=發(fā)光功率-收光功率”的計(jì)算公式對所述采集的收、發(fā)光功率信息數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算獲得光纖衰耗值進(jìn)行比對分析，與所設(shè)置的標(biāo)準(zhǔn)閥值比較，決定是否觸發(fā)告警;將上述采集的信息數(shù)據(jù)和告警信息儲存至通用的數(shù)據(jù)庫中；第三步，由Web服務(wù)器將上述數(shù)據(jù)和告警信息傳送至終端設(shè)備。
[0011]本發(fā)明所提供的一種光纖衰耗全程在線監(jiān)測系統(tǒng)及監(jiān)測方法與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn):其一，該系統(tǒng)在監(jiān)測端沒有添加任何檢測硬件，就能夠?qū)崿F(xiàn)光纖衰耗在線監(jiān)測的功能，克服了現(xiàn)有技術(shù)中采用分光監(jiān)測而導(dǎo)致的信號強(qiáng)度人為衰減的問題，有效保證了光纖信號的傳輸質(zhì)量;其二，該系統(tǒng)及方法通過使用遠(yuǎn)程訪問技術(shù)與信息通信網(wǎng)絡(luò)中的路由器、交換機(jī)等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備建立連接，分別通過獲取和記錄光纜兩端在線設(shè)備的發(fā)光功率和收光功率，進(jìn)行比對分析，及時發(fā)現(xiàn)光纖通道不正常的衰耗和故障，并對光纖通道的劣化趨勢進(jìn)行分析;其三，由于檢測端設(shè)備為在用設(shè)備模塊，因此可實(shí)現(xiàn)光纖兩個端點(diǎn)間全程光路的衰耗測量，不存在部分尾纖或跳接回路無法測量的盲點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了 “全程測量”。
【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明提供的光纖衰耗全程在線監(jiān)測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明提供的光纖衰耗全程在線監(jiān)測系統(tǒng)和一種光纖衰耗全程實(shí)時在線自動監(jiān)測方法原理作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0014]如圖1所示，為本發(fā)明提供的一種光纖衰耗全程在線監(jiān)測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。該系統(tǒng)，包括由η個具有收、發(fā)光功率信息讀取功能的光收發(fā)模塊A和具備sshUelnet或SNMP遠(yuǎn)程訪問及收、發(fā)光功率信息讀取功能的三層網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)(或網(wǎng)絡(luò)路由器)1、2、η構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)B，與該網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)的η個三層網(wǎng)絡(luò)交換器1、2、η連接的用于采集或讀取該設(shè)備光信號強(qiáng)度值的前置機(jī)構(gòu)C，與該前置機(jī)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)聯(lián)通的Web服務(wù)器D以及與兩者互聯(lián)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)E，上述Web服務(wù)器設(shè)置有終端設(shè)備F。
[0015]上述光纖衰耗全程在線監(jiān)測系統(tǒng)的光纖衰耗全程實(shí)時在線自動監(jiān)測方法為:
首先，通過遠(yuǎn)程訪問技術(shù)獲取具備sshUelnet或SNMP遠(yuǎn)程訪問及收、發(fā)光功率信息讀取功能的在線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備即三層網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)的收、發(fā)光功率信息；
第二步，由設(shè)置的前置機(jī)構(gòu)利用“光纖衰耗=發(fā)光功率-收光功率”計(jì)算公式對上述采集的收、發(fā)光功率信息數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算獲得相鄰、聯(lián)通的兩個或任意兩個三層網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)間的光纖衰耗值、并比對分析得到衰耗值，由該衰耗值與所設(shè)置的標(biāo)準(zhǔn)閥值比較，看其兩者間的衰耗值是否在正常的合理期間，并決定是否觸發(fā)告警;將上述采集的數(shù)據(jù)和告警信息數(shù)據(jù)儲存至通用的數(shù)據(jù)庫中；
第三步，由Web服務(wù)器將上述數(shù)據(jù)和告警信息傳送至終端設(shè)備。
[0016]上述方法即通過遠(yuǎn)程訪問技術(shù)由前置機(jī)構(gòu)經(jīng)構(gòu)成系統(tǒng)的三層網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)(或網(wǎng)絡(luò)路由器)l、2、n的光收發(fā)模塊A獲取在線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的收、發(fā)光功率數(shù)值，利用“光纖衰耗=發(fā)光功率-收光功率”計(jì)算公式對所采集的收、發(fā)光功率信息數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算獲得光纖衰耗值，并將上述采集的信息數(shù)據(jù)儲存至通用的數(shù)據(jù)庫中，將收、發(fā)光功率及衰耗值進(jìn)行記錄存儲；同時，由于檢測端設(shè)備為在用設(shè)備模塊，因此可實(shí)現(xiàn)光纖兩個端點(diǎn)間全程光路的衰耗測量。該監(jiān)測方法不存在部分尾纖或跳接回路無法測量的盲點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了 “全程測量”。
[0017]通過對任意兩個三層網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)(或網(wǎng)絡(luò)路由器)的光收發(fā)模塊采集的收、發(fā)光功率信息進(jìn)行計(jì)算獲取兩者間的光纖衰耗數(shù)值；如果光功率衰耗相對值超出設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)閥值，即觸發(fā)終端設(shè)備發(fā)出光纖衰耗過大的告警信號;如果發(fā)光功率出現(xiàn)大幅波動，則預(yù)示三層網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)(或網(wǎng)絡(luò)路由器)的光收發(fā)模塊出現(xiàn)不穩(wěn)定狀態(tài)，即可觸發(fā)終端設(shè)備發(fā)出不穩(wěn)定告警信號;如果光纖衰耗未超過標(biāo)準(zhǔn)閥值，則記錄光纖收發(fā)光功率及光纖衰耗值，并與歷史記錄數(shù)據(jù)比對，如果得出趨勢性衰耗增加，則預(yù)示設(shè)備或通道劣化，觸發(fā)趨勢性劣化提示;上述告警信號可通過指示燈、聲音、短信發(fā)送等多種方式予以實(shí)現(xiàn)。
[0018]上述標(biāo)準(zhǔn)光纖衰耗閥值，其獲得方式有兩種:根據(jù)光纖長度、熔接點(diǎn)數(shù)量、法蘭對接數(shù)量，計(jì)算出理論光纖衰耗數(shù)值。如果在用光纖實(shí)際衰耗低于理論衰耗，則直接使用理論衰耗值作為標(biāo)準(zhǔn)衰耗值;如果在用光纖實(shí)際衰耗高于理論衰耗，但并未超出合理使用范圍，則給出“檢查確認(rèn)”提示，并將當(dāng)前平均衰耗作為標(biāo)準(zhǔn)衰耗值。
[0019]構(gòu)成上述光纖衰耗全程在線監(jiān)測系統(tǒng)的前置機(jī)構(gòu)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)和Web服務(wù)系統(tǒng)三部分可獨(dú)立安裝在不同的服務(wù)器，也可集中安裝在一臺服務(wù)器。
[0020]在本實(shí)例中采用了集中安裝的方式，服務(wù)器為通用PC服務(wù)器;其軟件架構(gòu)信息采集模塊、分析告警模塊采用C語言編寫，數(shù)據(jù)庫使用通用關(guān)系型數(shù)據(jù)庫，如SQL Server,MYSQL Server,Oracle Server;Web服務(wù)系統(tǒng)使用常用Web服務(wù)系統(tǒng)(如APACHE、IIS)結(jié)合PHP或JAVA腳本語言。
[0021]另外，在本專利申請中所使用的具備sshUelnet或SNMP遠(yuǎn)程訪問及收、發(fā)光功率信息讀取功能的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備主要包括:網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)，如:華為S9303、思科6509等；網(wǎng)絡(luò)路由器，如:華為NE40E、華為NE20E等;傳輸網(wǎng)設(shè)備，如:烽火780B、華為OSN 1500、ec1-XDM-1000oPTN設(shè)備，如:烽火CITRANS 660。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種光纖衰耗全程在線監(jiān)測系統(tǒng)，包括由支持收、發(fā)光功率信息檢測功能的光纖模塊和具備ssh、telnet或SNMP遠(yuǎn)程訪問及收、發(fā)光功率信息讀取功能的若干在線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備構(gòu)成的通信系統(tǒng);其特征在于:還包括 與所述通信系統(tǒng)的若干在線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備連接的用于采集或讀取該設(shè)備光信號強(qiáng)度值的前置機(jī)構(gòu)； 與所述前置機(jī)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)聯(lián)通的Web服務(wù)器。2.如權(quán)利要求1所述的一種光纖衰耗全程在線監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:還包括與所述Web服務(wù)器聯(lián)通的終端設(shè)備。3.如權(quán)利要求1所述的一種光纖衰耗全程在線監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:在構(gòu)成上述的光纖衰耗全程在線監(jiān)測系統(tǒng)中，設(shè)置有與所述Web服務(wù)器和前置機(jī)構(gòu)分別連通的數(shù)據(jù)庫。4.一種光纖衰耗全程實(shí)時在線自動監(jiān)測方法，其步驟包括: 首先，通過遠(yuǎn)程訪問技術(shù)獲取支持光纖模塊的收、發(fā)光功率信息讀取功能和具備ssh、telnet或SNMP遠(yuǎn)程訪問能力的在線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的收、發(fā)光功率信息數(shù)據(jù)； 第二步，由設(shè)置的前置機(jī)構(gòu)利用“光纖衰耗=發(fā)光功率-收光功率”計(jì)算公式對所述采集的收、發(fā)光功率信息數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算獲得光纖衰耗值并比對分析，與所設(shè)置的標(biāo)準(zhǔn)閥值比較，決定是否觸發(fā)告警;將上述采集的數(shù)據(jù)和告警信息數(shù)據(jù)儲存至通用的數(shù)據(jù)庫中； 第三步，由Web服務(wù)器將所述信息數(shù)據(jù)和所述告警信息傳送至終端設(shè)備。
【文檔編號】H04B10/079GK105871604SQ201610186429
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年3月29日
【發(fā)明人】齊生鵬, 張潔, 彭帆, 李屹烜, 魏寶林, 高茜, 張冠龍, 安艷榮, 董志敏, 張樹勇, 宋曉青, 杜帥兵, 房超, 房一超, 蔡蕊
【申請人】國網(wǎng)河北省電力公司衡水供電分公司