前言:一篇好文章的诞生,需要你不断地搜集资料、整理思路,本站小编为你收集了丰富的光缆监测系统主题范文,仅供参考,欢迎阅读并收藏。
关键词:光缆监测 电力通信 应用探索
中图分类号:TM76 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2015)05-0000-00
随着通信技术与信息网络技术的飞速发展,电力系统的升级也在持续进行,新设备逐渐取代旧设备,新材料取代老材料,新技术取代旧技术。由于光纤具有容量大、传输距离长、保密性好等优点,电力通信系统正逐渐利用光纤取代原来的微波和载波来进行通信。在电力通信线缆中,除了作为备用线路的微波与载波线路被保留下来,主要线路已经完全被光纤所覆盖,光纤承载着电力通信中98%以上的业务量。但是,任何材料也都存在不可避免的缺陷,光纤也不例外,例如光纤外皮的自然老化、风雷雨电等自然因素的侵袭、地面施工的破坏等,都会造成光纤中断或故障,而光纤一旦中断,由于其承载的业务量较多,造成的损失也十分严重,另外,由于光纤通常是埋于地下,一旦发生故障,我们很难从表面察觉。
为防止光纤突然断裂或长时间断裂而未被发现的情况发生,降低光纤故障造成的损失,光缆监测系统也被广泛的应用于电力通信中。
1 光缆监测系统的工作原理
光缆综合监测系统是一个光纤网络测量系统,它是在计算机、通信、数据库、光纤测量技术的基础上综合而来的,通过OTDR使光通过波分装置,并以光开关为载体,加载到被测光缆纤芯中,再次利用OTDR对回波信号进行详细的分析,同时,根据分析的结果会在计算机上将故障位置进行定位,并发出警报声[33]。通过这种方法,设备维护人员就可以随时随地的对故障进行掌控,当故障发生时,通过终端站的OTDR打光,从而实现对故障点的精确定位,这样维护人员就可以迅速的到达事故现场进行处理,从而最大限度降低故障带来的损失。同时,还可以将其与数据库中被测光纤路径的原始曲线进行比较,通过分析与对比光纤波形的变化情况,从而确定光纤的裂化情况以及光缆还能使用的年限等等,分析对比测试光纤波形的变化,判断光纤品质的裂化以及估计光缆的寿命等,根据以上分析,为管理层对网络的升级、更换以及维护提供依据。
2光缆监测系统监控功能
该系统可以对通信网络中的任何待测的光功率进行实时的动态监测,并对光缆的故障进行准确的告警,同时在计算机上发出声光报警处理。
此外,该系统可以对光缆的障碍信息进行记录,同时,对光缆的性能进行定性的统计分析,对其可能存在的故障进行提前预告,能够实现周期测试、点名测试、传输网管告警触发测试以及在线监测和跨段监测等多种监测方式和手段。
光缆监测系统能够连续不断地对所监测线路的衰耗情况,实现了实时地监测测试纤芯的变化情况,通信调度人员可以比较测试结果和系统数据库中存储的正确结果,进而对运行的结果进行管理和控制。
通过对光功率变化曲线的观察分析,可以判断光纤运行是否稳定,是否有隐患。
在光功率数据挖掘的过程中,要以光功率值为依据,同时对光告警要做出准确无误的判断,从而判断电力通信网的运行情况。
3告警联动方式以及预警功能
通过各种不同的技术方法使管理人员能够提前预知光缆可能的故障就可以减少故障处理所需的实际,同时在一定程度上提高了故障的定位精度,一般情况下,有两种预警方法,其一为光功率实时监测告警,另外一种是联网获取光信号告警。光第一种方法是功率自动监测系统的组成部分,这种方法是首先在光缆网络的光配线结点上安装光功率测试仪(OPM),在运行过程中收集光信号的变化,同时设置告警门限,这样就可以提前知道光缆的优劣以及故障的告警。在确定故障点的过程中,首先是根据光功率设备接收故障预告警信号,从而启动OTDR进来对其进行测试,并将测试结果给予检测中心进行分析,最终确定故障的位置。
根据监测的要求和监测的方法,光功率计触发OTDR打光的监测方式也有几种方案。
3.1分纤光功率离线监测
该监测的特点主要有以下三点:光终端与功率信号存在物理上的隔离,二者采用的芯线是分开的;OTDR、光功率走独立的芯线,功率测试信号与扫描信号之间物理隔离;功率和扫描测试可以多级级联。
3.2分纤光功率在线监测
功率监测所使用的芯线与通信信号的芯线是同一根,这样不仅节省了资源,同时,这样以来就可以对通信信号的监测来说明通信的好坏了,但是,该监测方法无法跨段,需要采用分段监测措施。
特点:用物理方法对扫描测试信号、光终端和走独立的芯线进行分离;同时采用合抽光的原理,通过抽取使光功率中含有一定量的不会对通信信号造成影响的信号光分量,使监测光功率能够反映通信信号的;OTDR的芯线是独立的,避免与其他芯线的交叉,这样就完全使扫描信号与功率信号进行了隔离,从而避免了相互影响;光功率测试只能是单级的级联。
3.3合纤光功率在线监测
功率监测和扫描监测都是利用通信信号的芯线,减少了芯线的数量,这样以来只需要检测通信信号就可以确定其中断情况;但是这种监测方法无法跨段,需要采用分段监测措施;OTDR扫描测试跨段必须增加无源的波分复用设备[37];
特点:测试信号与光终端信号采用铜芯线,利用波分隔离信号;光功率采用偶合抽光的方法,抽取少量的信号光分量,不会对通信信号的产生较大的影响,但却能够直观的将通信信号的变化过程表示出来;该测试方法无法实现多级级联;在跨段点上使用波分复用设备。
通过对光缆监测系统的基本组成结构以及工作的原理简介,同时将其监测的功能进行详述并分析其告警方式的实现形式,根据该系统在电力通信网中的应用,能够实现对电力通信光缆运行状态的实时监视。
关键词: 光缆监测系统;监测系统;通信传输
中图分类号:TN929 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2012)1220010-01
0 前言
随着现代信息全球化的推动、信息化建设的加快,再加上现代经济社会的腾飞,光缆数字通信在我国的各个领域尤其是在信息化建设领域中得到了广泛的推广和运用。但近年来,光缆事故、通信故障的发生率也在不断提高,光缆通信技术在取得了突破性发展的同时,也遭遇到了严峻的挑战。越来越多的人认识到光缆网络安全性和可靠性的重要,因此,建立健全光缆监控系统在通信传输中的实现,通过及时监测、显示光缆传输网络中的故障信息并寻求解决方案,对于减少经济损失、促进通信事业的发展等方面具有十分重要的意义。
1 光缆监测系统在通信传输中实现要考虑的几个方面
光缆监测系统,即通过对光缆传输网络进行实时、有效地监测,以达到正确判断对光缆是否运行正常,并根据系统反馈的信息对不正常现象进行及时的报警、对故障发生点进行定位以及进行相应的测试。现代信息全球化与信息化建设的加快推动使得较为先进的光缆监测技术取代了传统的肉眼监测,并且水平和手段得到提高和完善,为了使光缆监测系统在通信传输中更有效地实现,关键是考虑以下几个方面的问题。
1.1 光缆监测系统在通信传输中的操作步骤。光缆监测系统在通信传输中的具体操作步骤为:通过定时或连续采集信息,获取充足的信息资料对信息进行分析总结所代表的理论及实际意义、发现潜在问题对运行状况的有效诊断并采取及时维护措施,完成监测的最终目标、消除用户的通信障碍。在此操作过程中,信息采集是使检测员获取及汇总分析信息、了解监测对象的过程,该环节是进行光缆信息监测的基础[1],如果信息采集不全,光缆系统将无法揭示数据反映的现象和内在规律,也会影响其他步骤的进行,最终导致监测难以实施;数据汇总和分析以监测为基础,同时又是对系统加以维护的前提,它能够对设备运行情况进行评估和和判断,以保障通信信息有效传输。
1.2 光缆监测系统在通信传输中的组成部分。光缆监测系统主要包括由监测中心、RTU远端监测站以及操作终端三个部分[2]。在光缆监测系统构成中,监测中心是光缆监测系统的控制中心,一般由数据采集模块、告警模块、数据库模块、WEB服务模块、OTDR测试模块、时钟模块、图形模块、曲线模块、GIS模块、报表系统模块、用户管理模块、资源管理模块等构成,主要作用是根据接收到相关警报,向相关设施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、判断,准确定位故障点发生点;RTU远端监测站由光开关OSW、光时域反射仪OTDR以及光功率监测OPM单元等构成,又分为测试单元(负责对光缆运行状况测试)和控制单元(负责对光缆信息监控),并且主要承担两部分功能:其一,实时收集各光缆线路的监测单元(OTDR测试、收端光功率监测)的监测数据(包括光功率监测数据、光纤测试数据),形成标准的数据格式后,通过可能的传输方式将其传递给中心站的数据采集接收模块;其二,执行中心站下发的命令动作(周期测试、点名测试等),按相关规定完成定制的测试。操作终端也叫做监测客户端,由终端以及相应软件两部分组成,主要发挥线路维护以及查找故障点的功能。
关键词 光缆网络;监测;通信传输;保障
中图分类号TN929 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2012)78-0191-01
0 引言
光缆监测系统是通过对光缆的实时监测,来判断光缆的网络传输是否正确,当发现传输的过程中有不正常的现象发生,就会对故障点的位置进行声光报警。随着现代计算机技术的不断发展,光缆的监测已经发展成为自动化的监测系统[1-2]。
本文所设计的光缆监测系统是一个基于WEB式的在线监控系统,其总体结构主要是有2个部分来组成,分别是光缆网络监测站点和光缆网络的处理中心,系统所运行的平台是Windows Server 2003,数据库设计采用SQL Server 2005。
1 光缆监测系统的流程设计
光缆监测系统实现的流程可以概括为3个部分,这3个部分详细如图1所示:
由图1可以看出,本文所设计的光缆监测系统的实施3个基本流程是:
1)光缆监测信息的采集
通过光缆传输中所布置的各个监测站点所获取的监测信息,对光缆的状态进行实时的数据信息采集。
2)光缆监测信息的分析与处理
对第一个步骤中收集来的数据信息进行评判、分析、处理,通过对收集来的数据信息不断的去分析和处理,对光缆的实时状态进行一个评判。
3)光缆设备的运行状况评判
通过所获取的监测信息来综合的汇总,从而对光缆及光缆传输设备进行一个综合的诊断,并给出总体的运行状态。
2 光缆监测中的监测手段
通过光缆监测系统中的监测来对光缆线路的稳定运行提供良好的支持手段,光缆的监测有4种不同的方式,分别是定期测试、点名测试、障碍告警测试和模拟告警测试等。
2.1 定期测试
定期测试是根据不同的用户需求,按照时间周期的不同来设置的,通过对每一条光缆纤芯设置不同的测试计划来进行独立的测试,通过RTU(远程终端装置)来获取相应的实时曲线,当某一项参数超过了之前所设置的允许范围以内时,就会发出相应的报警信息。通过设置定期测试,可以长期的跟踪光缆的运行质量,以便能够及时发现问题,保障光缆的安全稳定运行[1-2]。
2.2 点名测试
点名测试是根据用户的需求,人为的对具体的某一个光缆的指标进行独立的测试,通过手动的设置后向散射系数、量程、脉宽、优化模式等参数,来对光缆的整个通信线路进行实时的监测分析[1-2]。
2.3 障碍告警测试
远程终端装置在获得前端传回的报警信息之后,通过对报警故障点代码的查询,即和光缆库表中的信息进行比对来判断故障所发生的位置。障碍告警测试中设置的不同的优先级别,对不同的报警信息进行报警[1-2]。
2.4 模拟告警测试
RTU(远程终端装置)中有一个可靠运行确认的功能,其设计的目的是通过人为的手动发出一个告警的指令,使得光缆监测系统中的相应模块发出报警信息,以测试报警模块能够正常工作[1-2]。
3 光缆监测系统的实现
光缆监测系统在通信传输中是应用主要是利用计算机技术、通信技术、光缆特性测量技术等,对光缆的传输网络进行远程分布式的自动实时监测,并实时的对光缆线路的运行状况信息反馈集中处理。光缆监测系统具有一定的抗干扰性能,其具有一定的远程定期监测的功能,自动化管理等多种不同的功能。
4 结论
现代通信技术的不断发展使得光缆网络技术也随之得到了很大的发展,这使得传统的人工监测光缆和巡视维护光缆变得非常困难,成本也在不断的提高。这就迫切的需要利用现代计算机和通信的相关技术来监测和维护光缆,对光缆中的故障点能够及时的进行定位,定期的维护光缆,排除故障隐患,降低光缆故障发生的概率。
本文所阐述的光缆监测系统能够在通信传输中对光缆故障监测、控制、预警和维护等方面起到非常大的作用,所设计的光缆监测系统能够有效的保证通信传输的高效性[1-2]。
参考文献
关键词: 光缆; 智能分配; 电力通信; 监测系统
中图分类号: TN915?34 文献标识码: A 文章编号: 1004?373X(2017)09?0166?03
Abstract: Taking the optical cable line of the regional electric power communication network as the research object, the design and implementation of the intelligent distribution monitoring system are studied. According to the working principle of the optical cable intelligent distribution monitoring system, the structure of the optical cable intelligent distribution monitoring system, related system function module and software system were designed. The Windows 2012 Server is taken as the software operating system. The SQL Server 2012 is selected to develop the database. The operating system is coordinated to implement the seamless connection. The VB is used to develop the foreground. The IBM server is adopted to carry out the related work in the optical cable intelligent distribution monitoring center. The Mapinfo Professional 12.0 is employed as the development platform of the geographic information system. The development tool is realized with MAP X5.0. The real?time monitoring, intelligent cable switchover, alarm and warning of the optical cable line system intelligent distribution are realized with the GIS function module, which provides the reference for future research on the optical cable intelligent distribution monitoring system of regional electric power communication network.
Keywords: optical cable; intelligent distribution; electric power communication; monitoring system
0 引 言
随着光纤通信的快速发展,电力区域电网信息化的稳定性、可靠性对电网的安全越来越重要。区域电网实质上属于一种区域电力的市场模式,其特点是以区域性的电力系统为基础[1]。目前光缆线路多采用架空方式,易受外界影响而造成故障,因而光缆线路是电网的薄弱环节,导致光缆故障率较高[2?5]。光缆传统维护方式的难度越来越大,需要通过先进技术实现对光缆线路的实时监测,降低光缆故障的发生率[6?9]。
随着光缆建设的日益增多,一些早期的光缆线路出现老化和电腐蚀现象,引起光缆线路故障次数增多[10]。对于传统光缆线路维护来说,存在查找故障困难、时间较长等问题,这就给电网造成安全隐患,因而,若电力通信系统能及时发现光缆故障、光缆隐患,故障时间如果能缩短,光缆阻断发生率就会大幅降低,要解决这些问题,就要建立有效的电力通信网光缆智能分配系统[11?14]。本文以区域电力通信网光缆线路为研究对象,对其智能分配监测系统的设计和实现进行研究。
1 光缆智能分配监测系统的结构
1.1 光缆智能分配监测的整体系统
电力通信网光缆智能分配监测系统由上位机监测系统、通信网络系统、监测站系统三部分组成。其中监测中心、客户端组成了上位机监测系统。上位机监测系统连接监测站,采用TCP/IP协议,图1为光缆智能分配监测系统结构示意图。
光缆智能分配监测系统工作原理如下:光缆线路的自动监测由监测站实施,同时对光纤传输损耗变化进行跟踪。对光缆线路光功率的实时监测由光功率监测模块实施。由于断线等故障,当监测到光功率比设定的阈值低时,控制模块完成光缆线路切换,同时发出告警。数据采集器件分布在光缆线路中,它将光纤基础数据发送到监测中心,同时分析并存储数据,反馈光缆运行状况给远程终端,这样故障就能被及时发现。用户可根据权限对历史告警信息、切换信息进行查看。光缆线路切换由远程控制监测站负责,通过实时监测光缆线路,能对光缆线路传输劣化情况有所察觉,从而降低光缆阻断的发生率。
1.2 光缆智能分配监测系统功能模块设计
光缆智能分配监测系统功能模块由光缆监测模块、告警处理模块、统计分析模块、故障处理模块、GIS模块、运行维护模块、资源管理模块和各模块包含的各子模块组成,图2为光缆智能分配监测系统功能模块图。
光缆监测模块主要包括实时监测、点名监测、周期监测,光缆监测可进行历史告警信息、切换信息查询、条件查询等。告警与故障处理模块主要包括告警设定、告警通知、告警处理、故障定位、故障分析、故障记录、故障恢复等。该模块可处理预告警线路、监测站延缓,切换预告警线路、控制监测站,进行周期性监测光缆线路。资源管理模块主要包括线路管理、电路管理、设备管理、拓扑管理,该模块利用TCP/IP协议连接客户端与监测中心的通信,当客户发出请求给服务器,请求收到后,服务器提供相应服务。统计分析模块主要包括光缆性能和设备性能,该模块为监测中心的核心处理模块,拆包解析监测站发的信息,并执行相应命令。GIS模块实质是进行系统的维护,进行输入数据、存贮数据、编辑数据、管理数据、空间查询、可视化输出等。运行维护模块主要包括用户管理、日常管理、派工管理、数据库管理,该模块管理用户注册、用户删除、用户信息更新等,同时对应用服务器核心数据库进行管理。
1.3 光缆智能分配监测系统GIS功能设计
图3为光缆智能分配监测系统GIS功能框架,GIS 软件系统具有五个功能,分别为数据输入、数据存贮和管理、数据编辑、可视化表达和输出、空间查询和分析。
建立GIS数据库必须要进行数据输入,即输入地图、统计、物化遥、文字报告等数据,然后转换成可处理的数字形式。包括图形数据输入、GPS测量数据输入、栅格数据输入等。数据编辑由两部分组成,即属性编辑、图形编辑。图形编辑包括图形整饰、图形变换、图幅拼接、投影变换等。属性编辑通过结合数据库管理完成相关功能。数据的存储由空间及非空间数据存储、修改、更新、查询、检索组成。GIS的核心是进行空间查询并对其分析,地理信息系统包括空间检索、空间拓扑叠加分析、空间模型分析三部分。可视化表达通常以人机交互方式进行,根据图形数据信息密集度对显示进行放大或缩小。
1.4 光缆智能实时分配监测流程设计
光缆系统智能实时监测是光缆监测系统的核心,通过光功率监测模块实现对光源传输光功率的监测,当光功率比设定门限值低时,RTU发送异常信息给监测中心,监测中心接到信息后,立即对测试程序启动中断,同时测试相关光缆线路,从而实现光缆线路系统实时监测,图4为光缆智能实时分配监测流程图。
2 光缆智能分配监测软件系统设计
2.1 软件系统图设计
光缆智能分配监测软件整个系统的操作系统为 Windows 2012 Server,选择 SQL Server 2012进行数据库开发,并配合操作系统实行无缝连接,采用VB进行前台开发,在光缆智能分配监测中心选择IBM服务器进行相关工作,工作站、数据库服务器选择的方式为客户/服务器。使用 Mapinfo Professional 12.0作为地理信息系统开发平台,开发工具使用MAP X5.0来实现。光缆智能分配监测软件整个系统由数据库系统、光缆监测系统软件、地理信息系统GIS、资源管理软件等组成,图5为光缆智能分配监测软件系统图。
2.2 光缆资源软件系统设计
光缆资源管理系统由三层组成,分别为数据存储层、界面层、逻辑处理层。在光缆资源软件系统的体系结构模型中,包含三个组成部分:资源管理客户端、资源数据库、应用服务器,地图功能通过对GIS服务器地图信息的调用实现。对通信网络资源数据的存储,以及对资源管理系统中各种系统信息的存储均由数据存储层完成。界面层主要提供各种功能界面给系统用户。处理网络资源统计调配、分析等逻辑业务由逻辑处理层完成,软件系统具有较好的重用性、可调整性、维护管理较容易等优点,图6为光缆资源软件系统体系结构模型。
在光缆网资源管理系统的数据存储层中,数据库存放全部数据,数据存储层中包含一系列数据表,这些数据表用量存储各类资源对象,同时,系统运行、管理一些需要的数据,例如,用户管理信息和系统日志等也保存在数据库中。逻辑处理层位于中间,主要分析和处理各种业务。应用服务器上通过一定接口提供相关功能界面给客户端,进而使各种资源管理功能得到进一步的实现。系统全部数据都提交到逻辑处理层,然后逻辑处理层对数据库进行访问,进而得到相关信息,经分析和处理后给客户端返回。这样保证数据库安全,降低了复杂度。 系统全部界面功能由界面层负责实现,界面功能由各种资源维护、管理、统计、查询、调配、图形化展现等组成。
3 光缆智能分配监测系统应用分析
在光缆智能分配监测系统中,当用户到监测网络登录后,通过访问客户端软件可完成监测站预告警光缆线路切换工作,进行远程控制。系统实现了对光缆实时监测,通过智能切换光缆线路实现告警和预警。通过监测光缆线路光功率,实现线路智能切换,同时分析告警信息并进行处理。监测中心服务器对监测站发的信息进行分类,并储存到数据库,为客户端提供登录请求,用户信息更新,信息查询等服务。客户端实现界面交互,完成告警信息查询,根据预告警实现光缆线路的智能切换。通过GIS功能模块实现光缆线路系统智能分配的实时监测。
4 结 语
本文以区域电力通信网光缆线路为研究对象,对其智能分配O测系统的设计和实现进行研究。根据光缆智能分配监测系统工作原理,设计了光缆智能分配监测系统结构、系统功能模块、软件系统。通过GIS功能模块实现光缆线路系统智能分配的实时监测、智能切换光、告警、预警,为今后区域电力通信网光缆智能分配监测系统的研究提供了参考。
参考文献
[1] 郭润珍.张家口区域电力调度软交换网络的构建[J].华北电力技术,2015(2):9?12.
[2] 任敬斌,杨振伟.电力通信监测技术在电力通信网中的应用[J].通讯世界,2015(6):102?103.
[3] 程岩.电力通信网中通信监测技术及应用研究[J].无线互联科技,2014(7):33.
[4] 巢玉坚.电力通信网远动通道监测的实现方式[J].价值工程,2012(26):189?191.
[5] 张锡市.光缆监测系统在电力通信网络中的研究与应用[J].信息通信,2011(6):39?41.
[6] 姚佩阳,万路军,孙鹏,等.基于RHP?IVFSA的多智能体编组任务分配动态优化[J].系统工程与电子技术,2014,36(7):1309?1320.
[7] 王庆红,陈瑞,王景.集成电源变换装置智能分配电技术研究[J].船电技术,2015(5):48?51.
[8] 杨传旭,蒋渊.建设基于配网GIS的电力通信光缆自动监测管理系统的探讨[J].电力科技,2013(12):279?280.
[9] 健骄生,周斌.昆山有线智能光纤分配系统[J].通讯世界,2016(3):53.
[10] 杨艳春.内蒙古电力通信网综合监测系统的研究[J].内蒙古石油化工,2012(7):30?33.
[11] 殷明春,谢联群.四川电力通信光缆自动监测系统的建设[J].四川电力技术,2011,34(2):65?69.
[12] 吴耀宗.研究分析电力通信网络中的光缆监测系统及其应用[J].电力建设,2012(5):68.
【关键词】回传;网络;光纤;广播电视
广播电视是国家的喉舌,是宣传党的路线、方针政策的重要手段;是人民群众了解国内外大事的重要媒体。新闻的时效性很强,新闻回传既及时又经济,所以建设我省新闻回传系统有着重大的意义。该系统是利用广电宽带网络实现视音频节目的远程传输、交换和相应的管理,完全取代基于人工和磁带传递广播电视节目的落后手段,实现连接的网络化、传输的宽带化和管理的自动化、省工省时,快速高效。
1.山西省新闻回传系统的概括
为统一标准我们要求地市台采用支持4:2:2格式的编码器,10M视频码流、15M总码流、采用SDI数字信号、45MSDH光纤省网传输无需复用的方式,因此新闻回传光纤通道不仅能够满足新闻回传图像要求,而且为今后进一步提升回传质量保有一定的余量。各地市台非常重视光纤通道新闻回传工作,大多数电视台申请专项经费招标采购了符合我台要求的编码器、光端机、适配器、数字录像机等设备。通过我们自带的信号源设备(产生的彩条、多波群等测试信号)、经新闻回传光纤通道传输后,再经我台新闻中心机房解码后,图像质量能够良好还原,技术质量符合国家相关标准。
2.系统组成
地市电视台中心机房的新闻信号经过编码器编码后,由光纤传到省网(45MSD)机房,再由省网络中心传到电视台中心机房,经解码器输出电视信号。测试仪器及设备(发送端):数字信号发生器:泰克Tektronix TG700;模拟信号发生器:泰克Tektronix TG600;数字波形监视器:LEADER LV5380;数字录像机:DVCPRO 50M AJ-D93(含SDI接口);50M测试磁带2盘;25M测试磁带2盘;测试仪器及设备(接收端):数字波形监视器:LEADER LV5820、Tektronix WVR 611、WFM 601。
存在问题:由于使用国产编码器不支持4:2:2、10M视频码流,只好调整为5M码流传输,图像质量明显不太好,高频部分衰减严重,图像不干净、不透亮。
建议:选购进口编码器(参考型号:harmonic、UE9000)替换现有设备,采用4:2:2、10M码流传输。
存在问题:由于非线及录像机均无数字SDI输出,采用模拟信号传输,信号质量不太好。
建议:采用数字SDI信号传输,选购SDI板卡。
建议:更换现在使用的50Ω同轴电缆为数字视频线,传输SDI信号。
结论:整个传输通道较为理想,SDI信号经4:2:2、10M码流传输,接收端得到理想的画面。
结论:设备配置档次较高,传输通道好,SDI信号经4:2:2、10M码流传输,图像质量令人满意。
存在问题:由于AJ-D93未配置SDI板卡,模拟信号经过编码传输后,图像质量与数字信号比有较明显的区别。
建议:购买AJ-D93录像机SDI数字板卡,经SDI信号编码为4:2:2、10M码流传输。
结论:整个传输通道较为理想,SDI信号经4:2:2、10M码流传输,接收端得到理想的图像画面。
建议:上载录像机也使用SDI信号。
结论:整个传输通道较为理想,SDI信号经4:2:2、10M码流传输,接收端得到理想的图像画面。
结论:整个传输通道较为理想,SDI信号经4:2:2、10M码流传输,接收端得到理想的图像画面。
建议:上载录像机也使用SDI信号。
存在问题:由于整个链路为模拟传输,编码器不支持4:2:2、10M码流传输,最后设定为6.0M视频码流,接收端明显看到高频特性差,图像有噪波,色度抖动。
建议:(1)使用数字SDI信号回传新闻;(2)选购进口编码器,采用4:2:2、10M码流传输(参考型号:SCOPUS、UE9000)。
3.结束语
【关键词】光缆监测;光路由;优化
在电力系统光纤通信中,光缆是最基础的设施之一,光缆的安全可靠运行已成为支撑电力安全运行的重要因素之一,因此,对光缆的实时监测非常重要和必要。安徽省宿州供电公司光缆监测系统对各段光缆进行实时和有针对性的分析管理,结合GIS地理信息系统,可以对光缆的断纤以及事件点主次要告警的地理位置进行准确的判断并在地图上显示出来,为维护和检修部门提供定位故障点的依据。在该系统中,光缆监测路由的设计尤为重要。
1、宿州供电公司光缆监测路由现状
宿州供电公司光缆监测系统于2010年1月投入运行,光缆路由现状如图1所示。有两个RTU站,分别为姬村变和马井变,采用原通信监控系统的2M通道与中心站连接。在沱河变和刘尧变配置级联光开关,现共监测18条光缆路由。虽然如此,由于初期规划、光缆变更等原因导致本系统不能全覆盖,扩容不易。下面探讨优化本公司光缆监测路由的具体方案。
2、熟悉光缆网络规划,方便RTU站的选择
为了做最好的光路由设计,要认真研究光缆网络规划,尤其是将来几年会新建哪些变电站和电力线路,以便设计RTU站和级联光开关站。RTU英文全称 Remote Terminal Unit,中文全称为远程终端控制系统,它是利用计算机技术、通信技术和光纤特性测量技术把OTDR、光开关、光功率等模块通过工业控制技术集成的设备系统,是光缆监测系统的“神经末梢”。级联站主要包括一台光开关,通过串口转网线形式接入到通信监控的通道中传到中心站再分入RTU站。我公司现有的RTU光开关为8路,级联光开关为4路。根据光缆监测系统的特点和RTU设备的结构,RTU站宜设置于各区域中心或者地区中心附近的节点,必有一定的冗余度。级联站要选择跟RTU站相连的站点,多为发散状,级联光开关也有冗余度。图1所示,原先的姬村变和马井变RTU站已不能满足系统要求,所以,计划在桥变和虹乡变增加两个RTU站,以便覆盖宿州中部和东部地区的光缆监测系统。OTDR测试选择1550nm或1330nm的测试波长以减小测试信号衰耗,增加测试距离。
3、离线监测方式下的路由设置
光缆监测有两种方式:在线测试和离线测试,分别用正在使用的纤芯和备纤。为了保证监测不影响原光纤通信系统,同时尽量减少监测路由上的衰减,增大通信距离,我们采用离线的监测方式。这样就需要周密了解每段光缆纤芯使用情况,特别对于省干等重要光缆,更要留下足够纤芯用于正常业务传输。如果纤芯不够,但又想监测这条路由,便可做增加新光缆的规划。如图1,马井变-黄桥变-纵楼变-陇海变这条光路由,由于马井变至黄桥变12芯光缆纤芯已用完(包括坏的纤芯),而此路由又很重要,所以,已上报马井变至黄桥变的光缆新规划。
4、注意光缆敷设方式,尽可能全面覆盖所有光缆
如图1,姬村变至沱河变之间有两条光缆,一条是24芯220kV光缆,另一条是8芯110kV光缆,由于沱河变是级联光开关站,从姬村变RTU站至沱河变级联站在220kV光缆中跳了一根光纤至沱河变,没有考虑到110kV光缆未被监测到。这两条缆虽然起始点都一样,且都为ADSS缆,但线路等级不同,所以,不可能同时被监测,必须走不同的光路由。现在我们补上了这个疏忽,新增一条路由,由沱河变一路级联光开关打回姬村变,把这条110kV光缆监测到。
【关键词】通信光缆;光缆线路;维护系统
1.系统介绍
通信光缆线路维护系统采用一级管理结构,以监测中心、RTU监测站等监测系统为核心,配置数据服务器、网络交换机、通信终端等设备系统将多个分离的系统整合到一个系统平台上, 通过数据总线,将各业务应用子系统与中心数据库相连接,利用定量分析数据及图表、光缆网络资源图纸、数据库等多项功能模块软件支持,为光缆线路维护部门和管理人员提供详尽而方便使用的操作界面,实现了通信光缆运行情况的实时动态监测、隐患及故障的自动告警、自动综合分析和资料记录汇集存储,为通信光缆线路的维护和故障处理提供决策依据。
2.系统功能
系统可以实时监测光传输系统的传输性能,及时发现系统中光缆线路的故障或隐患,并对故障快速定位,准确判别类型,迅速将故障信息告警通知给运行维护人员,缩短了故障排除时间;同时记录、统计、存储告警事件与故障情况,为日后查询、了解和分析故障情况保留依据,提高了光缆线路维护的综合处理能力和自动化管理水平,有效保障了通信网络安全稳定的运行。
2.1监测功能
可通过人机操作任意选择光缆段进行即时点名测试,以便实时掌握故障光缆段的故障信息和光纤状态的曲线分析。
2.2故障告警定位功能
在通过光纤监测系统发现光缆线路发生故障时,测出故障点精确位置,并快速、准确、定位的向监控中心告警。
2.3动态信息关联调度功能
以图形和文本做出告警指示;以列表形式显示、记录和统计当前及历史告警事件与故障,形成统计月报表;对故障进行线路、光缆、路由、电路等分类管理,便于查询、了解和分析故障。
2.4两级联网管理功能
系统利用各监测站,时实监测光传输系统的传输性能,及时将发现系统中光缆线路的故障或隐患信息传输给监测中心;监测中心分析判断测试结果,定位故障点,告警通知运行维护人员。
3.系统的结构设置设计
系统由监测中心、监测站和操作终端三部分组成。
3.1监测中心
监测中心由服务器、监测网管系统组成,是整个系统的控制中心,其作用是接收光功率告警,向光时域反射仪OTDR、OSU发送测试与切换指令,分析判断测试结果,并计算出故障点具置。方便多用户利用XT-ONMS网管服务中心提供的WEB链接,通过终端软件同时远程登录系统,执行监测和查询资料等相关操作。
3.1.1工作概述
监测中心接收到远程光功率监测单元的告警之后,启动监测站测试告警段光纤,分析所发生告警的监测路由。然后监测中心通过远程程控光开关选择被测光纤,将不同于通信光波长的检测光、复用监测光远程发射到传输网络中,监测中心接收到系统的测试曲线数据之后进行分析,计算故障点位置等数据,记录故障发生的时间,并将故障点标示于电子地图上。最后由短信、GIS定位以及声音等多种形式进行故障告警通知。
3.1.2功能
自动分类统计监测数据,自动分析长度衰耗、接头衰耗、分段衰耗、全程衰耗的劣化趋势,寻查光缆故障的隐患;对超过设置门限值的测试分析结果做出自动判决,分级告警,并记录存储事件信息。
3.2光缆监测站RTU
监测站RTU是光缆监测系统的终端,是利用计算机技术、通信技术以及光纤特性测量技术把光时域反射仪、光开关、光功率等模块通过工业控制技术集成的设备系统,由OTDR、AIU、OSU等硬件集成,包含监控模块和测试模块等。监测站由监控模块负责监控光缆的信息,测试模块负责测试光缆状态。
3.2.1工作介绍
根据远程下达的指令,对光缆线路进行自动周期测试,或按人工指令实时进行点名测试,观察光纤通道的全程传输损耗及其光纤的光学长度,光纤接头的损耗,两接头点之间的光纤衰减系数等项的光缆特性变化,预防光缆故障;人工点名测试完毕后,监测站会将测得的曲线数据文件回传至命令发出者;周期测试完毕后,监测站也会将测得的曲线数据文件回传至监测中心,监测中心将所有监控参数自动备份于数据库;系统对其所配置的各有源实体进行定期自检,若检测未通过,会立即向监测中心传报该有源实体的异常情况。异常消失后,再向监测中心上报,以消除相应的告警信息。
3.2.2功能
具有测试顺序优先级别识别功能顺序进行告警测试、点名测试、周期测试;数据运算比较功能将每次监测的结果与所存储的特征曲线数据比较;事件存储记录功能自动记录所监测光纤的编号;本地访问和远端访问功能可通过将便携式计算机接入RTU,独立完成各种测试或远端计算机拨号接入RTU,实现本地接入的全部功能;自检功能对其所配置的各硬件模块进行状态自检;测试功能进行点名测试和定期测试;告警信息的采集、显示、定位及编辑功能可采集、显示及定位告警信息,并编程地对采集的告警信号进行过滤、分析、判决。
3.3监测客户端
由PC终端与终端软件集成,是用户操作整个系统的操作终端。XT-ONMS客户端软件系统集成GIS、拓扑等可视化图型操作界面,方便用户维护管理线路资源,查找故障点位置。
4.系统的软件设计
电力系统光缆线路维护系统软件由数据库与若干个子系统组成,需通过对相关软件配置的分析,根据要求将总功能进行分类、划分和重构,适配多个各负其特殊职能的独立模块。
4.1数据库设计
数据库是系统的核心部分,包括数据录入、数据检索和数据存储等设计。系统体系结构采用浏览器/服务器模式,并选择适配的数据库管理系统,保证了数据库服务器运行的效率及整个系统运行的效率。
4.2子系统设计
系统中若干个子系统可分为三大类:自有子系统 、协作子系统和第三方子系统。自有子系统具体执行通信各部门业务工作,独立负责处理其特定领域的业务,并与其他子系统间保持相互的信息交流;协作子系统对业务子系统运行起辅助支撑作用的;第三方子系统是由第三方厂商承担软件开发的内部细节保密的子系统。
4.3模块设计
常用的模块配置,主要有统观全局模块、日常维护管理模块、技术维护管理模块、集中维护管理模块、管道杆路管理模块、库存材料管理模块、传输线路管理模块、查询统计分析模块和系统管理模块等。主要收录相关人员的的工作日志,记录对应项的据实情况,为汇集、统计、查询、分析、评价各个子系统的运作状况、调整优化技术维护、制定措施方案,保障系统的安全正常运行提供依据。
总之,基于计算机网络高新技术设计的通信光缆线路维护系统,以科学先进的大规模、高容量、动态、集中监控监测及预防为主的光缆维护与管理方式,取代了传统落后的小规模、低容量、静态、依靠人力维护的方式,从而实现了通信光缆线路维护的智能化、自动化、系统化和现代化管理。
【参考文献】
关键词:广播电视网络 监测 探析
中图分类号:TN943 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2013)05-0060-01
如今,我国的科学技术不断的更新换代,广播电视网络的传输手段也再不断的提升,目前已经成为一种多元化的系统模式。其中涵括了模拟数字技术、无线广播、网络连通并存、卫星覆盖等等,为我国的广播电视网络带来了更好更快的发展途径。广播电视网络的监测随着如今广播电视覆盖范围的扩展而变得更广泛,对于广播电视多途径的传输模式,相应的监测系统也是不同的。为了保证我国广播电视网络的安全有效的进行,监测技术需要与时俱进,促进广播电视的共同发展。
1 广播电视网络监测技术现状
在我国处于98年之前的阶段时,我国的广播电视网络的监测技术还只能运用简单的监测手段来对广播电视进行监测,主要采用的监测只覆盖了部分卫星电视广播播出质量和效果,调频、开路电视和本地区的中短波等,当时的监测技术水平不高,采用的还是主管测评和人工监测的方法,工作效率极低[1]。随着时代的进步,科技的发展,对于广播电视网络的监测技术水平开始提高,目前我国的广播电视网络监测技术手段分为两大部分,原始的人工监测和目前的自动检测。通常情况下,中央、省、直辖市大部分机构采用的都是人工监测和自动检测相结合的模式。地市级的广播电视一般采用还是人工监测方式,一些经济较为发达的城市的监测技术也开始转向人工监测和自动检测共同使用的技术。
2 无线广播电视监测技术
无线广播电视网络的监测建立了相关的专业监测网,主要包括了数据处理中心、数据采集点、国内外的广播电视监测网还有相关的监测台。远程遥控设备的工作原理通常为:通过通信路自己已制定的时间,将语音压缩文件和相关的测试指标和测试文件等进行回传。中途会经过监测网的防火墙,然后进入既然的路由器中,由路由器传至网络的通讯服务器当中,自动启动文件服务系统,将搜集到的数据自动存至网络的数据库中。数据处理中心需要使用目前先进的数据库分布式技术、网络通信技术、数字压缩技术和远程遥测技术,由此可保证对内和对外的广播播出的质量和播出的效果。还实现对广播发射机发射的主要技术指标和检测系统的运行情况进行二十四小时不间断的自动监测。
3 卫星电视的监测技术
我国真正开始对中间和地方的电视节目监测建立专属的监测台的时间为96年。此阶段的监测技术主要停留在人工检查行为中,采用慢速录像机进行实时录像,停播自动记录仪当时也起到了非常大的作用,主要是对电视节目中出现的画面静止、无图像和相应的不伴音其情况进行监测和统计,然后自动生成报表,且进行自动打印,相应的报警系统也是自动的。随着时间的推移,到2002年时,我国对于广播电视网络的监测才进行了全面的调整。采用了当时先进的监测技术,主要包括了数字监测技术、数据库、数字压缩技术、集中显示技术和网络技术等监测技术[2]。广播电视监测系统的改造后形成了全新的数据化、智能化和自动化的监测系统。此项监测系统为我国的广播电视网络技术做出了巨大的贡献。
4 有线广播电视监测系统
有线电视网络的组成部分非常广泛,主要包括了市县级分配网、省级光缆干线网、地市级基础光缆线和国家光缆干线网等。其中国家光缆干线网和省级光缆干线网以及地市级基础光缆线采用的都是相应的光缆传输模式,市县级分配网是直接连接用户的,也有一部分地区使用的时电缆传输。有线电视监测系统的监测内容主要包包括了电视内容监测、电视质量检测和电视安全监测三部分。
5 广播电视网络监测概况
目前我国的广播电视网络的监测技术可分为音频测试、射频和视频三部分。监测网络中的测量仪器主要包括了自动无线电频仪谱占用记录仪、调频频偏仪、场强仪、频谱分析仪、调幅度测量仪和频率测量仪。广播电视射频信号的监测主要工作内容为监测侧向和收测无线电频谱的占用情况、调制度、测量场强、载波频率等,测量时所采用的仪器主要有测量仪器和接收天线以及接收机。对于无线电的电谱占用的监测实质上是指在众多频段中选取其中一段对于无线电的电谱占用情况产生自动记录。其能够反映的是记录相应频段内,各个电台的工作运行状况,信号的强度、占用带宽和载波频率等状态。通过对记录进行的分析,就能得知频谱的实际占用情况,有没空充分利用空间资源等等。
调制度监测采用的仪器为测量仪内部存在高频电路和以接收机的中频信号作为测量仪的输入信号两种。测量仪内部存在高频电路可直接对已发射的频波进行测量,不需要借助接收机进行监测。以接收机的中频信号作为测量仪的输入信号的监测形式,此种形式需借助接收机来进行,我国的监测台通常使用的是测量仪与接收机配合使用的形式进行监测。
频率作为无线电广播极为重要的技术组成部分,所拥有的优势也是独一无二的,一方面保证了节目的播出质量,一方面又充分的利用了相关的无线电频谱资源,还减少了同频台间的信号干扰情况。因此,对于频率的调控是非常重要的。
6 结语
目前,我国广播电视网络还在不断的发展,相应的监测技术也会随着广播电视网络的发展而得到提高,这对于我们生活质量水平的提高是有很大帮助的。广播电视网络的监测随着如今广播电视覆盖范围的扩展而变得更广泛,对于广播电视多途径的传输模式,相应的监测系统也是不同的。为了保证我国广播电视网络的安全有效的进行,监测技术需要与时俱进,促进广播电视的共同发展。
参考文献
1技术概述
通常来说油田光缆通信网络技术主要包括先进的告警技术、测试技术、数据库技术、网络控制技术、业务流程优化技术、地理信息系统等技术。除此之外,油田光缆通信网络技术的有效应用还能促使其将光纤测试、网管告警、维护体制建立等工作更加合理的结合起来,因此很好的促进了油田网络的全面发展。另外,油田光缆通信网络技术还包括实时监控、自动监控、告警信息分析、故障自动定位等功能,因此能够很好地确保将故障发生的概率降到最低。
2网络组成
众所周知油田光缆通信网络的系统主要由监测中心、监测站、操作终端这三部分组成。通常来说监测中心是整个油田光缆通信网络的控制中心,其作用主要在于更好地接收光功率告警并且更好地向光开关发送相应的测试命令与切换命令。而监测站的主要作用在于检测、分析、判断这些命令的准确性并且技术向系统报告测试结果。而操作终端则是根据监测站提供的测试结果对其进行具体操作并且在操作中对相应的故障进行合理的解决。
3应用效益
上文已经叙述过,油田光缆通信网络技术的应用具有很强的应用效益,这主要体现在系统效益上。即通过监测中心、监测站、操作终端这一系统化运作方式油田光缆通信网络能够很好地对网络进行集成并且对模块进行监控与此同时对系统进行测试。除此之外,油田光缆通信网络技术的应用还能更好地提升整个系统的操作终端的操作水平,从而在方便用户管理、维护网络线路资源的同时更好地提升工作效率。
4未来发展
由于油田光缆通信网络技术的发展具有很强的优越性,因此这一技术的应用在极大程度上提升了油田光缆通信网络的运行效率并且很好的改变了以往光缆自动监测系统维护过程中被动局面,从而可以尽早地发现光缆线路隐患并且及时的进行网络维护。例如油田光缆通信网络技术的应用使得光缆的维护方式从上升式维护方式变成了受控式维护方式。这一方式的改变使得通信网络系统能够更好地与光缆线路巡检系统相结合,从而在很大程度上提升了通信网络维护部分、管理部门的工作水平并且使得油田光缆通信网络的运行显得更为集中、直观。除此之外,油田光缆通信网络技术的应用还可以很大程度上优化实时工作人员的巡检工作。即在减少整体工作量的前提下更好地实现通信网络维护工作的智能化、规范化、现代化。从而为油气的生产通信服务提供更加便利、安全、可靠、畅通的通信网络。
5结束语