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一种基于智能光纤配线进行光缆监测及大数据分析的系统...

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vdianwang 发表于 2022-7-17 22:04:44 | 显示全部楼层 |阅读模式 打印 上一主题 下一主题



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本发明的实施方式涉及光纤技术领域,特别涉及一种光纤监测及分析的系统和方法。


背景技术:
本部分旨在为权利要求书中陈述的本发明的实施方式提供背景或上下文。此处的描述不因为包括在本部分中就承认是现有技术。
随着现代通信技术的发展,光缆被大量应用于通信信号传输。伴随着大规模部署的光缆网络而来的是网络维护难度的提升。由于光缆作为物理介质,它本身就具备性能裂化的使用寿命问题,在加上外部环境、使用方式等影响,容易产生光缆损坏、故障中断等事件。
现有技术中对光缆检测存在四种常见方式:
备纤轮询监测方式:备纤接入不会影响业务线路,但会占用一芯备纤,适合光纤资源较充足的场景。
备纤告警驱动监测方式:同样,备纤接入不会影响业务线路,但会占用一芯备纤,适合光纤资源较充足的场景。远端lsu光源持续发光,局端opd光功率检测板卡实时监控远端lsu光源的光信号,当光信号强度低于opd告警门限时,上报告警,系统自动启动对相应光纤线路的检测。
在线轮询监测方式:不需要使用空闲光纤资源,检测设备外置,检测方向固定,在原有的业务光纤上可以进行监测,可直接放映在用纤芯的状态。otdr轮询测试光纤线路。
在线告警驱动监测方式:业务信号和监控信号使用通一根光纤,不占用用户光线资源。局端opd光功率监测板卡实时监控远端业务设备的光信号,当光信号强度低于opd告警门限时,上报告警,系统自动启动对相应光纤线路进行监测。otdr轮询测试光纤线路,定期监控光纤性能。
现有检测方式和系统的缺点在于:往往是发现问题再处理问题,无法做到光缆性能变化和故障的实时的、准确的预测,同时在光缆的数据提取、存储和处理分析上采用的是人工记录及手工录入,导致数据提取维度有限、数据的实时性和真实性无法保障、数据涵盖范围小且难以进行有效的分析,无法为光纤配线网的规划、建设、使用和维护以及周边合作方提供切之有效的决策辅助信息,这些都难以满足日益增长的光缆使用需求,急需行之有效的系统和方法对光缆进行监测及大数据分析。


技术实现要素:
为此,本申请提供了一种基于智能光纤配线架进行光缆监测及大数据分析的系统和方法,能够实时、准确地上报光缆测试数据,及时进行光缆性能分析并呈现分析报告,提高光缆运维的准确度和效率,为光纤配线网的规划、建设、使用和维护提供依据。
本申请提供的一种基于智能光纤配线架进行光缆监测及大数据分析的系统,包括:云端服务器、分布式一级区域服务器、分布式二级区域服务器、基于智能光纤配线架进行光缆监测的装置及控制终端;其中,所述分布式二级区域服务器对接区域内所述基于智能光纤配线架进行光缆监测的装置,从该装置获取的光缆数据并进行存储和分析;所述分布式一级区域服务器对接区域内所述分布式二级区域服务器,接收所述分布式二级区域服务器中的数据,进行存储和分析;云端服务器对接区域内分布式一级区域服务器,接收所述分布式一级区域服务器中的数据,得出分析报告;所述控制终端用于配置所述云端服务器、分布式一级区域服务器、分布式二级区域服务器、基于智能光纤配线架进行光缆监测的装置,接收并显示所述分析报告。
优选的,所述云端服务器包括主云端服务器和备云端服务器。
优选的,所述基于智能光纤配线架进行光缆监测的装置包括:光设备接口单元、光缆接口单元、数据采集与控制单元、光耦合单元、光路选择单元、光缆检测单元、数据处理与显示单元;其中,所述光设备接口单元,用于装置与外界设备或外界光缆连接;所述光缆接口单元,用于装置与外界光缆连接;数据采集和控制单元用于控制所述光耦合单元、光路选择单元和光缆检测单元;所述光耦合单元,用于进行检测信号波长耦合方式的切换;所述光路选择单元,用于控制光缆检测信号进入选定光纤;所述光缆检测单元,用于对选定光缆进行检测,并将检测数据反馈数据采集和控制单元;所述通信单元,用于与控制终端间的通信。
优选的,所述基于智能光纤配线架进行光缆监测的装置包括地理信息单元,通过集成的电子地图和地标,进行光纤数据定位。
优选的,所述基于智能光纤配线架进行光缆监测的装置包括盲区规避单元,用于根据数据采集和控制单元的控制规避所述光缆检测单元在检测时产生的检测盲区。
优选的,所述盲区规避单元为可调或固定型衰减器,或者光纤。
优选的,所述基于智能光纤配线架进行光缆监测的装置初始化完毕后,所述数据采集和控制单元,控制所述光缆检测单元发出非业务波长,并控制所述光路选择单元对所有光缆内的光纤进行定时轮询检测。
优选的,所述装置检测到光纤故障后,所述数据采集和控制单元,控制所述光缆检测单元将检测光信号切换成业务波长进行检测,并控制所述光耦合单元进行对应波长切换。
优选的,所述光耦合单元由n个三端口光路可调入射检测波长耦合器阵列组成,n为光缆纤芯数,三个端口分别连接所述光设备接口单元、光缆接口单元和所述光路选择单元。
优选的,所述光耦合单元进行检测波长耦合切换的方式包括光栅控制波长选择、变更滤光片控制波长选择及滤镜形态控制波长选择。
优选的,用于检测的业务波长范围为1300nm-1320nm和1535nm-1565nm,用于检测的非业务波长范围为1480nm~1520nm和1615nm-1633nm。
优选的,所述光路选择单元为一个1分n的光开关。
优选的,所述分布式二级区域服务器接收区域内所述基于智能光纤配线架进行光缆监测装置的数据包括,所述装置定时将接收到的光缆数据上传所述分布式二级区域服务器;所述分布式二级区域服务器向所述装置调取光缆数据。
优选的,所述分布式一级区域服务器接收所述分布式二级区域服务器中的数据包括,所述分布式二级区域服务器将接收到的光缆数据进行分析处理后,上传所述分布式一级区域服务器;所述分布式一级区域服务器向所述分布式二级区域服务器调取数据。
优选的,所述云端服务器接收所述分布式一级区域服务器中的数据包括,所述分布式一级区域服务器将接收到的光缆数据进行分析处理后,上传所述云端服务器;所述云端服务器向所述分布式一级区域服务器调取数据。
技术总结
本申请的实施方式提供了一种基于智能光纤配线架进行光缆监测及大数据分析的系统和方法,通过包含云端服务器、分布式一级区域服务器、分布式二级区域服务器、基于智能光纤配线架进行光缆监测的装置及控制终端的系统对光缆进行实时监测和大数据分析。实时、真实、多维度的得到光缆监测数据,覆盖范围大,有效的进行大数据分析。为光纤配线网的规划、建设、使用和维护以及周边合作方提供切之有效的决策辅助信息,满足日益增长的光缆使用需求。







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