Page 30 - 网络电信2021年4月刊上

光 通 信

转换器变换为模拟电信号，再由200MHz高速A/D（模拟/数字） 光缆巡线分析仪：发送窄线宽激光信号进入被测光缆，光
采样和转换电路完成信号数字化，交由数据采集和处理系统由 纤由于受到外界振动而产生背向光相位扰动，通过边缘计算，
RISC（Reduced Instruction Set Computer，精简指令集计算 计算出扰动强度参数在光纤沿途的分布以及对振动事件的判断
机）处理器和FPGA（Field Programmable Gate Array，现场可 及其振动位置的距离，接收距离长达40km；结合嵌入式软件驱
编程门阵列）完成对扰动事件的高灵敏解析和精准距离的计算 动内置的模组依托MQTT协议完成与云端的通信，实现数据交互
[3]
。 功能。
基于DAS的高灵敏度振动传感系统称之为“光缆巡线分析 云平台：部署在IDC机房，安装光缆路由普查软件系统，
仪”，可以实现对光纤沿线便捷精准定位和实时状态监测。 具备北向对接现有光缆资源管理平台接口，南向对接光缆巡线
1.2 光缆巡线分析仪系统应用 分析仪设备和移动终端，完成数据收集、存储、转发和统计分
运用光缆巡线分析仪，使用榔头和洋镐等工具敲击管井盖 析。
或油桩即可测量到光缆路由，分析途径承载设施的光缆到机房 振动敲击器：振动敲击工具可选择榔头或洋镐等，通过敲
的光路距离，便捷完成光缆定位和路由绘制，为光缆监测提供 击光缆承载设施来完成对光缆的扰动。
精准路由数据。 移动终端：安装巡线分析APP，通过网络接入云平台，连接
光缆巡线分析仪系统由光缆巡线分析仪、云平台、振动敲 光缆巡线分析仪，是远程操控光缆巡线分析仪的入口，可以进
击器和移动终端组成，结合云计算、边缘计算、移动互联网和 行仪器设备的端口测试、光源开关、脉宽、工作通道、敲击响
物联网等技术，实现光缆资源点定位的功能。 应算法参数等参量设置，振动敲击器敲击的同时，操作人员可
系统原理如图2所示。 通过移动终端实时接收分析仪判断出的光缆路由和距离信息。
1.3 光缆在线监测
图 2 光缆巡线分析仪系统
系统架构
在 机 房 部 署 光 缆
巡线分析仪系统，普查
人 员 通 过 敲 击 里 程 油
桩、电子桩、标石等资
源点，对管道、地埋光
缆路由、距离等传输基
础资源信息进行采集，
并将采集的数据实时上
传至云端服务器进行存
储。结合GIS系统以及
NFC标签对油桩等资源
点进行标定。光缆承载
设施基础资源信息采集
完成后，通过传输资源
数字化管理平台对资源
点 进 行 实 时 在 线 监 测
[4]
。系统架构如图3所示。
图 3 光缆在线监测系统架构图 系统引入NFC和光缆巡线分析仪等IOT技术，精准录入资源
信息，嵌入到网络的运营生产管理和支撑工作中，有利于形成
一套有效的光缆管理系统。
1.4 光缆在线监测组网
光缆在线监测系统由光缆巡线分析仪、数据网、服务器及
客户端四部分构成。光缆巡线分析仪完成在线采集光缆原始数
据；数据网主要功能为GIS数据、光缆数据、测试数据、故障
告警数据等的转发；服务器端主要功能为各种数据的运算及分
析并响应客户端的数据请求等；客户端主要功能是用户交互界
面，包括光缆实时监测波形、故障报警、报表、资源维护管理
等。在线监测组网见图4：
光缆在线监测平台能调用前述光缆巡线分析仪系统的光缆
资源数据，接收监控客户端的监控指令和分发测试、告警等消
息，为连接到服务器的多个客户端提供测试控制、故障处理、

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