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Key words: remote fiber monitoring system;optical time domain reflectometer;fiber testing methods;test error
中圖分類號:TP315文獻標識碼:A文章編號:1006-4311(2010)26-0153-01
0引言
光纜線路自動監測系統是一種利用計算機和通信技術以及光纖特性測試技術,對光纖傳輸網進行遠程分布式實時監測,并將光纜線路的狀態信息集中收集、處理和存儲的自動化測控系統。光纜線路自動監測系統有兩種:一種是對光纜線路的金屬鋼帶或鋁帶的破損情況進行監測;另一種是對光纜線路的纖芯進行檢測,是目前推廣使用的方法.本文僅討論后者。
1遠程光纖監測系統(RFTS)
RFTS是用光時域反射儀(OTDR)來監測光纖網絡的一套智能型、模塊化、分布式監測系統。該系統通過遠程測試單元(RTU,Remote TestUnit),在預定的時間里,對被監測光纖網絡進行OTDR測量。測量結果與基準測量值比較,如果偏移超過閥值,則實時告警并傳送到RFTS中心局的控制部分。由于應用了開放式通信協議,因而易于集成在用戶的網絡系統之中。
1.1 系統組成RFTS由中央監測臺、RTU、光路測試切換裝置(OTAU)及光纖耦合模塊(FCM)四個子系統組成,除了FCM是被動設備外,其它三項子系統均具有自我診斷與維護功能。
1.1.1 中央監測臺(TSC)TSC是系統的操作中心,監測各機房RTU的測試資料。通過它監視各子系統,也可進一步通過連線上的RTU,針對特定光纖進行更仔細的測試。提供FAX、傳呼機等多種告警方式。
1.1.2 遠程測試單元(RTU)RTU可根據管理人員預先設定的程序或操作,24h測量光纖網絡品質。RTU還配有新式的OTDR,具有高的動態測試范圍,低的事件盲區。提供1.31、1.55、1.625μm的測試波長,滿足目前業界對離線測試或在線測試的需求。
1.1.3 光路測試切換裝置(OTAU)在星狀與樹狀結構的光纖網絡中,OTAU可將RTU的測試信號切換到不同的受測光纖上。
1.1.4 光纖耦合模塊(FCM)FCM是在線測試應用中的一個專用子系統,提供受測光纖與RTU測試光波的耦合與分解,并具有高隔離度、低損失、低反射的特性。FCM采用模塊化單體設計,可以內裝不同的光分波多功能單元(WDW)和光濾波器等光纖被動單元。
1.2 測試方法使用RFTS進行光纖鏈路的自動測試,主要有三種方法:第一種是暗光纖離線測試。即只測試光纜內的空閑(備用)光纖。該方法只能監測影響整個光纖的災難性故障,而不提供每根工作光纖芯線的信息,不能用于一級干線。第二種是利用WDM技術對工作光纖進行有源光纖在線測試,提供每根在用光纖的質量和可用性信息,檢測機械應力或化學損傷引起的緩慢惡化,并作預防性修理.該方法斷線判斷準確。第三種是測試中斷業務的工作光纖。該方法僅需一臺可綜合系統信號和測量信號的設備(一個與波長無關的耦合器或是一個光交換模塊)。業務可以通過另一個環路迂回,工作波長可等于傳輸波長,比較適合于雙向環結構。
1.3 RFTS與電信管理網(TMN)的結合ITU-T已經規定了TMN的全球標準。光纖本身是一個完全的無源網元,不能直接按照TMN的含義進行管理。為將光纖納入TMN框架,RFTS將完全綜合于一個標準的TMN環境中,與RTU和光纖一起構成能被管理的網元。作為網元管理器,操縱和控制所有RTU的TSC經Q3接口與其它的網絡管理機構對話。Q3接口不僅規定通信用協議和消息,還包括管理信息庫(MIB)和與信息有關的對象結構。
2典型的光纜自動化監測系統
目前運用最多的光纜自動化監測系統是HP系列的RFTS。以下將分代論述。
2.1 RFTS100RFTS100是HP81700系列的第一代產品,包括一至多個OTDR、一個光交換模塊(用于多纖共享OTDR)和一臺控制用PC機。使用調制解調器通過普通電話網可接入幾個OTDR,故障定位快速、準確,并可用作日常維護。還可通過自動周期性測量分析長期退化。
2.2 HP第二代RFTS系統由TSC、RTU、告警接口單元(AIU,Alarm Interface Unit)和相應的系統軟件組成,采用模塊化、分布式體系結構,通過開放式通信協議可以非常方便地集成到網絡中。它可監測整個光纜網的運行狀態,及時發現線路劣化趨勢并做預防性維護。作為一個網元管理系統,它符合TMN架構,具備了Q3標準接口,可與其它網管系統在Q3上實現互聯,避免了將來建設TMN的重復投資。
2.3 最新發展HP公司新一代光纜網絡管理系統Access Fiber,它以數據庫為核心,采用客戶/服務器結構,提供基于Windows NT的圖形用戶界面,是集網絡規劃、維護和管理于一身的網絡信息管理系統。一個中心數據庫可連接多臺圖形用戶終端,便于數據共享和不同的維護需求。
3光時域反射儀(OTDR)
OTDR是RFTS不可缺少的測試設備,其精度受各種因素的影響。
3.1 OTDR的測試誤差及其原因分析OTDR通常測試的基本參數為:距離、光纖損耗、事件損耗、鏈路損耗、回波損耗和鏈路回波損耗.這里僅談距離測試。距離測試指兩點間的光學距離。
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0 引 言
隨著光纖到戶（Fiber to the Home，FTTH）的大量商用，光纖鋪設的數量日益增多，光纖覆蓋的范圍日趨廣闊，其所承載的業務量不斷增大。無源光網絡產生于20世紀90年代，隨著Internet和計算機技術的迅速發展，以太無源光網絡[1?3]（Ethernet Passive Optical Network，EPON）以其較高的帶寬、較強的抗干擾能力、較高的可靠性和較低的成本，成為各大運營商解決“最后一公里”問題的最優解決方案之一。近兩年來，安徽省全面建設的信息采集項目中鋪設了大批量的光纜，其建設量等同于新建一個完整的光纜通信網絡，這種高密度、廣分布、大容量、高速率的光纜網絡，對安全性和可靠性的要求更嚴格，一旦光纖由于溫度和應力等因素發生故障，勢必會給國家的經濟和政治造成巨大的損失。
在傳統的光纜故障維護模式[4?6]下，一旦光纜線路發生故障，值班人員首先會根據告警的信息確定故障區段，然后利用光時域反射儀（Optical Time Domain Reflectometer，OTDR）在該區段進行測量，以定位故障點，最后通知線路維護人員進行故障點搶修。這種光纜維護方式屬于被動方式，費時費力，無法實時監測光纜狀態，無法及時地修復故障點。同時，隨著光纖通信業務的不斷豐富，上述光纜線路隱患日漸突出，光纜線路的維護與管理形勢日益嚴峻，傳統的依賴人力的光纜網絡維護管理已無法滿足日益龐大的光纜網絡運維需求[7?10]。因此，本文針對現有光纖運維的不足和問題，致力于研究光纜線路的實時監測與管理，通過實時監測光纜線路的傳輸狀態，及時、準確地定位光纜故障，從而有效地降低光纜中斷的概率和時間。
1 EPON光纜在線監測系統
針對安徽省電力光通信網絡的特點及現有光纜監測手段的不足，本文提出了一種基于OTDR的EPON網絡在線監測系統方案。EPON在線監測系統實現框圖如圖1所示。在光線路終端（Optical Line Terminal，OLT）一側，WDM合波器將OLT光信號和OTDR測試信號合二為一，OLT用于透傳信號發送端的信號，OTDR作為OTDR接入網絡用于對網絡中的光路進行檢測，并對故障定位。遠程測試單元發指令給光分配網絡（Optical Distribution Network，ODN），使其光開關切換到指定的通道，在等待一段時間后，控制OTDR發送檢測脈沖，從而檢測該通道的光路是否正常。
OTDR測試的原理如圖2所示，OTDR與ODN的多個支路通過多路光開關相連，通過光開關的切換，保證OTDR發出的光信號只能到達一個光網絡單元（Optical Network Unit，ONU）所在的支路。當光波到達光纖芯尾端或者連接器時，在玻璃與空氣接觸面的空隙處，折射率會出現突變，從而產生一個很強的反射，于是在OTDR測試曲線上形成一個波峰。雖然測試光經過分光器后會變得很弱，但是，該反射仍然比其他位置的散射信號水平要高很多。分支光纜長度的不同，會使得OTDR測試曲線在不同位置上出現反射峰。因此，通過判斷OTDR測試曲線在不同位置的反射峰，就可以定位ONU的不同分支光纜。當ONU某一分支光纜發生中斷時，該OTDR測試曲線的相應反射峰會消失，于是通過觀察OTDR測試曲線，就能分辨出發生故障的ONU 分支光纜。同時，OTDR收到回波信號后，可以根據回波時間測算出故障點與接頭的距離，從而確定故障點的位置。
該系統的優點如下：采用干路、支路分別測試，從而增加低成本OTDR模塊用于干路測試，延長高精度OTDR模塊使用壽命；提供在線檢測和備用光纖這兩種檢測方式，在在線檢測的同時，可同時對其他非PON線路備用纖芯進行測試；采用尾纖型終端反射器，通過安裝不同長度的尾纖，完美解決系統對于終端線路不同長度的需求，而且工程施工方便，直接進行替換，可做到秒級的系統中斷；該系統可獨立于網管實現對設備的本地控制，進行基本的測試與光纜性能監測，增強了本地管理功能。該系統的建設，能夠提高EPON光纜網運維的自動化水平，網絡故障的發現變被動為主動，提高排障速度，極大地降低ODN光網絡維護成本，提高維護質量和用戶感知度。
2 EPON光纜在線監測實驗
為了驗證本文提出的EPON光纜在線監測系統的性能，本節詳細說明EPON光纜在線監測實驗。通過將RTU設備和網管接入到EPON的實際應用系統，構建如圖3所示的EPON在線監測系統測試環境。遠端終端單元（Remote Terminal Unit，RTU）主機相當于OTDR，用于產生8路OTDR信號源，RTU從機用于產生OTDR的1 650波長信號和EPON的PON口合波，合波信號輸出到線路的光分路器，光分路器再接ONU。RTU主機和從機都有光開關，用于多路信號的輪流測試。
本節通過進行OLT到分光器的距離測試實驗，說明本系統在故障監測定位方面的性能。從圖4的測試結果可以看出，采用OTDR儀表檢測的通信機房ODF至光纖拆遷小區分光器的距離為468 m，利用本系統檢測的通信機房OLT至光纖拆遷小區分光器的距離為474.93 m，除通信機房OLT至通信機房ODF的尾纖5 m，本系統的位置測試誤差為1.93 m，測試誤差在允許范圍±20 m內，從而驗證了本系統的功能能夠滿足光纜在線監測的要求。
3 結 語
根據現有PON網絡的現狀，本文設計了一種“高精度OTDR+光開關+合波器+光終端反射器”EPON光纜在線監測系統。該系統將大大提高光纜維護的效率，提高故障定位的精度和準確性，具有巨大的市場潛在價值。該系統的可延展性前景廣闊，如：擴展線路及設備保護模塊，無論線路故障或設備故障均可進行自動切換，節省設備投資。維護終端功能擴展，網管可實時同步數據。該系統能指導維護人員迅速準確到達故障點。而且由于采用了高精度OTDR、光纖傳感等新技術，還可實現對光纜的溫度、應力、震動等性能進行監測。
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隨著科學技術的普及，光纜數字通信在我國的各個領域得到了廣泛的應用，特別是信息化建設領域，可謂突飛猛進。光纜傳輸網絡承擔著百分之九十的通信業務，有著非常大的容量，已經逐步發展成為通信網絡的關鍵部分。而光纜通信技術在取得了突破性發展的同時，也遇到了嚴峻的挑戰，通信故障的發生率不斷提高，因此，建立健全光纜監控系統在通信傳輸中的設計與實現被提上日程。
1、光纜監測系統的定義
光纜監測系統指通過對光纜進行監測，判斷光纜是否正常運行的系統。如果光纜運行不正常，光纜監測系統就會自動報警，并通過相應的測試檢測出故障發生的時間和地點。當前，現代通信事業不斷發展，這使得光纜監測技術的水平得到了進一步的提高和完善，傳統的用肉眼監測的方式已經被徹底的淘汰了，如今在被廣泛應用的是電子化的自動監測設備，它比傳統的監測手段更加先進，檢測結果更加準確。
2、光纜監測系統在通信傳輸中的設計
光纜監測系統的一般由四個部分組成，即監測中心、監測站、光功率測試單元、光源。通過在遠程監控站中進行光開關、光反射儀等的安裝，從而有效監測光源數據，然后和光時域反射儀有效配合，將信號傳入監測中心，通過監測中心的分析與判斷，最終實現對光纜的監測。
（1）光纜監測系統的設計。
光纜監測技術集計算機技術、通信技術、測量技術于一體，通過運用這些技術對光纜的傳輸進行自動的實時監測，并及時將監測到的信息反饋到信息中西進行信息處理。以此同時，光纜監測系統不僅不干擾正常的通信傳輸，而且能夠實現遠程監測、故障自動反饋、定期不定期監測、遠程維護等許多功能。
（2）光纜監測系統的功能。
光纜監測系統不僅能夠對系統中的設備的名稱、地址、基礎信息等進行有效的配置，而且能夠檢索、瀏覽，以及下載配置信息。與此同時，光纜監測系統還能夠對整個通信傳輸工程進行統一的
檢測。
（3）對遠程監測站進行實時、在線的監測。
光纜監測系統的遠程監控站要能夠以配置好的周期的基礎，將實時監測的數據信息傳送給監測中心。如果某段光纜線路出現了故障，那么遠程監測站可以準確的確定故障發生地點，并且能夠以最快的速度把監測到的信息上報，使故障及時得到解決。
（4）光纜監測系統的測試。
光纜監測系統的測試功能分為點名測試、定期測試、故障警報測試，以及備纖檢測。點名測試指光纜監測系統的檢測中心指定某一個多多個遠程監測站進行測試；定期測試指的是光纜監測系統配置一個監測周期，每一個遠程監測站在固、定的周期里都要對光纜線路進行必要的測試；故障警報測試指的是被監測的光纜線路一旦出現故障，監測中心要馬上通知遠程監控站進行必要的測試，及時匯總分析數據，盡可能地一次性確認多個警報來源。備纖檢測具體指遠程監測站的各項相關波長的變化能夠為被監測光纜線路的運行狀況提供監測的有效依據。
（5）遠程監測站與監測中心互相訪問。
在光纜監測系統中，監測中心可以隨時訪問每一個遠程監測站，而且任何遠程監測站都有彼此訪問的權利，同時，各個遠程監測站也有訪問監測中心的權利。遠程監測站與遠程監測張、遠程監測站與檢測中心都可以進行相互之間的訪問，當然，這個訪問是通過TCP/IP
協議來實現的。
3、光纜監測系統在通信傳輸中的實現
（1）光纜監測系統的實施流程
光纜監測系統的實施流程分為三個階段：信息采集；信息匯總與分析；評價診斷設備的運行狀態。所謂信息采集是指通過信息的獲取，使檢測員能夠清晰地了解到通信的狀況，假如沒有信息采集的過程，那么光纜信息的監測就無從談起。采集到的信息需要及時的進行匯總分析，假如沒有信息匯總與分析的環節，那么信息收集的意義就失去了，而且不能夠有效揭示信息反應的現象與其內在的規律。監測是最基本的通信維護行為，評價與診斷設備的運行情況，并采取相應的營救措施才是通信維護的最終目的。
（2）光纜監測系統在通信傳輸中的故障解決方案
光功率在線監測。光功率在線監測是一種新的監測方案，其工作原理是利用分光器將光傳輸設備中的百分之三的工作光接入到預警單元中去，然后監測這一部分的工作光，實時掌握光纖的運行狀態，同時實時監控光纜線路傳輸質量的變化。如果某段光纜線路發生了斷裂、破損，這時工作光就會明顯減弱，緊接著系統則會接受到告警，然后發出指令，通過運用波分復用技術，使得通信光源與測試光源同時傳輸，此時的用來測試的波長應為一千六百二十五納米。
光功率備纖檢測。光功率備纖檢測指的是通過光功率的告警模塊實現對備用光纖的有效監測。這種監測方式的監測對象是備用光纖，因此傳輸設備是不能夠進行信號的傳輸的，只要在1310納米、1550納米、1625納米中任意選擇一個長度的光源就可以了，然后用這樣光源發送光信號，進而檢測測試端的工作狀況。如果有異常的情況發生，光源信號同樣是會減弱的，光纜監測系統一樣能夠通過光信號的信息對故障發生地作出準確的判斷。
終端機告警監測。終端機告警監測是指使用告警設備的界面來收集光纜的故障告警信息，通過監測系統的分析，將沒有用
的信息過濾掉，然后對有用的信息進行分析匯總，進而準確判斷線路的故障。
（3）光纜監測系統在通信傳輸中的利用價值
光纜監測系統的實現體現在通信傳輸的每一個階段，其中以交換網絡處的監測系統為例，該處實現了光纜監測系統的有效監測，這個光纜線路的長度在八千米的范圍之內，因此只要使用一個遠程觀測站就可以了。該例子的遠程監測站設置在機房里，一共有12條需要被監測的線路與遠程監測站相連接，因此，為了能夠保留一定的富余，開
關使用的是16路。這個線路圖為星型線路圖，這個線路圖上的每一個遠程站點都必須要設立獨立的反射光源，這樣能夠有效的為光功率的測試單位提高光信號。
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1. 光纜監測系統簡述
光纜監測系統，實際上就是針對光纜進行監測系統，通過該系統，能夠對于光纜本身是否正常進行良好的判定。如果說在光纜出現了不良情況之后，該監測系統就會在這一過程中立即進行報警，并且緊接著開始進行相應測試，同過該措施來確定故障發生的具置。在當前信息技術以及通信事業逐漸發展的過程中，光纜監測手藝以及相應的安裝手段，都得到極大的提升和完善。并且從以往僅僅只能夠對外部破損進行監測提升到了利用電子技術進行監測的地步。而光纜監測系統實際上就是對于自動化監測系統進行運用，達到對于光纜信息傳遞質量實時監測的目的。和以往的落后技術相比而言，自動化光纜監測系統有著更高的運行效益和效率。
光纜監測系統是對光纜在運行過程中的主要保證和最佳的保障方法。光纜監測系統實施的流程分為3個部門：信息采集、匯總與剖析信息數據、評價與診斷設備的運行情形。（1）若是沒有信息采集，就不能進行光纜信息監測。信息采集是指獲守信息，讓檢測員體味監測對象處于什么樣的狀況。（2）若是對收集起來的數據不進行匯總和剖析，就失蹤去了收集數據的浸染，無法揭示數據反映的現象，無法揭示內在的紀律，監測很難實施。（3）評價與診斷設備運行的情形。因為監測是最根基的維護行為，維護的最終方針是能夠進行評價和診斷。
2. 光纜監測系統的結構和功能
2.1監測系統組成結構
光纜監測系統本身主要是通過操作終端、RTU遠端監測站、監測中心等三個主要的部分所構成。在這其中，遠端監測站所起到的作用就是對于光功率監測OPM單元、羅光時域反射儀OTDR、光開關OSW等幾個部分的硬件進行搜索，這其中主要分為兩種不同類型的單元，分別為測試單元、監控單元，前者存在的主要目的就是對于光纜信息來進行監控，而后者本身則是對于光纜的具體運行狀況進行測試。在所有系統的中心，實際上就是光纜監測系統，在運行的過程中，首先是對于監測網管系統、處事器這兩個部門進行搜羅，在搜索完成之后，首要的侵染就是嚴格的按照領受到的管功率監測單元進行警報，向光時域的相應反射儀以及光開關測試以及切換呼吁的過程中，直接依據反饋回來具體效果進行剖析，從而如此來進行相應的判定，最終得到故障定位數據。
2.2監測系統功能
（1） 多項測試功能。搜羅點名測試、按期測試、障礙告警測試。點名測試是指監測員選擇和遙控遠端監測站對某段光纜進行快速實時測試。按期測試是指遠端監測站按照遠程裝配裝的相關測試機能如測試參數、測試肇端時刻和測試周期的設置要求，對光纜線路中的光纖實施周期自動測試。當所監測的光纜線路發生故障時，或剖析過濾或接管的光功率比門限值要低或與所監測的光纜毗連網管系統供給報警旌旗燈號并判定出光纜線路呈現障礙的時辰，監測員就要啟動遠端監控站來對光纖進行監測，并對測試數據進行回傳。
（2） 設置裝備擺設。設置裝備擺設系統中有設備的地址、名稱和注釋信息，需要設置裝備擺設光纖線路的肇端和方位；可以選用列表或圖形來暗示設置裝備擺設數據和對象的相關特征；具有搜檢功能以及對數據進行檢索、查詢和打印的功能。設置裝備擺設的一致是指，監測系統能搜檢當地和遠端數據響應數據是否一致，在此基本上會顯示出相對應的信息。
（3） 光纜監測系統能夠經由過程實時、遠程和在線的體例對新增添的遠端監控站設備進行監測。新增的RTU可以按照設定的周期傳報需要監測的光纜的運行狀況數據。若是被檢測線路呈現故障，遠端監控站能實時切確地陳述故障發生的地址，并實時傳到監測中心。
（4） RTU。RTU負責打點監測站的TSC操作，GIS里的圖形，可以進行縮小、放年夜、漫游、整圖和選擇的操作。
3. 光纜監測系統在信息傳輸中的監測體例
當前，光纜收集在通信傳輸中的實現經由過程3種體例來完成：OTDR定位監測體例、監測光功率體例、OTDR定位監測與光功率監測相連系的體例。
3.1 OTDR定位。可以經由過程在線監測和備纖監測。在線監測是監測營業纖。操作光波分隔WDM，然后將OTDR發出的光傳到營業纖上。測試光的波長是傳到營業纖沒有使用的窗口上。如，某根光纖上有1 450nm的窗口來傳輸營業纖數據，它可以經由過程1 300nm的OTDR，在發出端對WDM進行復用，這樣就使得這條光纖統一時刻負荷兩種光波，這兩種光波波長紛歧樣，到了領受端，WDM將會將這兩種光波分隔。備纖監測的事理是光尾纖從OSW引出，接到ODF，在此完成與備纖的毗連。這種光纜監測系統只監測備纖，這樣系統的價錢就斗勁低。
3.2 光功率監測是操作兩個監測站進行的，在這兩個站中心設立自力的光源，檢測站內設置光功率的檢測模式，并設置報警門限。若光功率耗損跨越了報警門限，就會發生報警旌旗燈號，刺激啟動測試，進而確定故障信息。
3.3 兩者連系。兩者是指OTDR和光功率，這樣就可以操作二者的利益，互補操作監測系統，完成信息傳輸功能。
4. 結論
綜上所述，光纜監測系統在運行的過程中，實際上就是對于其中所存在的各方面不利因素以及光纜信息傳輸期間所呈現出來的各方面內在故障進行監測，利用該技術，能夠有效的完成排出故障的任務。在實際執行該監測工作的過程中，其光纜本身的技術成長和維護利用以及人工水平的成長有著較大的相關性。對于我國當前的信息傳遞安全性、穩定性、可靠性來說，有著極其重要的作用。
參考文獻
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現代信息全球化的推動，突飛猛進的信息化建設，使光纜信息通信技術在信息化建設中占有越來越重要的地位。承擔著整個通信網絡九成以上通信業務的光纖傳輸網，不僅有超大的容量，也逐漸成為通信網絡的關鍵結構部分。
1光纜監測系統簡述
所謂光纜監測系統，就是通過對光纜進行監測，進而做出光纜運行是否正常的判斷；當出現不正常情況時，就會進行報警，并進行相應的測試，以準確定位故障發生點。隨著現代信息技術和通信事業的發展，光纜監測技術的水平和手段得到提高和完善，已經由最初的肉眼監測發展到現今的監測結果更精確的電子化自動監測。所謂電子自動化監測是指運用自動化監測系統，實施對光纜線路傳輸質量的監測。跟傳統的肉眼監測相比，電子自動化監測具有高效、準確的優點。
光纜監測系統實施的流程分為3個部分：信息采集、匯總與分析信息數據、評價與診斷設備的運行情況。（1）如果沒有信息采集，就不能進行光纜信息監測。信息采集是指獲取信息，讓檢測員了解監測對象處于什么樣的狀態。（2）如果對收集起來的數據不進行匯總和分析，就失去了收集數據的作用，無法揭示數據反映的現象，無法揭示內在的規律，監測很難實施。（3）評價與診斷設備運行的情況。因為監測是最基本的維護行為，維護的最終目標是能夠進行評價和診斷。
2光纜監測系統的結構和功能
2．1監測系統組成結構
光纜監測系統主要由監測中心、RTU遠端檢測站和操作終端3部分組成。其中，遠端監測站主要包括光時域反射儀OTDR、光功率監測OPM單元以及光開關OSW等硬件設備，分為監控單元和測試單元，前者主要負責對光纜信息進行監控，后者主要是對光纜運行狀態進行測試。處于光纜監測系統的控制中心地位的是監測中心站，主要包括監測網管系統和服務器兩部分，主要作用是根據接收到的管功率監測單元的相關警報，向光時域反射儀以及光開關發送測試及切換等相關命令，并根據反饋回來的測試結果加以分析，做出判斷，準確定位故障點。操作終端也就是監測客戶端，即用戶對整個系統的操作終端，包括PC終端以及相應軟件兩部分，主要是為用戶進行線路維護、查找故障點提供便利條件。
2．2監測系統功能
（1） 多項測試功能。包括點名測試、定期測試、障礙告警測試。點名測試是指監測員選擇和遙控遠端監測站對某段光纜進行快速及時測試。定期測試是指遠端監測站根據遠程裝置裝的相關測試性能如測試參數、測試起始時刻和測試周期的設置要求，對光纜線路中的光纖實施周期自動測試。當所監測的光纜線路發生故障時，或分析過濾或接受的光功率比門限值要低或與所監測的光纜連接網管系統提供報警信號并判斷出光纜線路出現障礙的時候，監測員就要啟動遠端監控站來對光纖進行監測，并對測試數據進行回傳。
（2） 配置。配置系統中有設備的地址、名稱和注釋信息，需要配置光纖線路的起始和方位；可以選用列表或圖形來表示配置數據和對象的相關特征；具有檢查功能以及對數據進行檢索、查詢和打印的功能。配置的一致性功能是指，監測系統能檢查本地和遠端數據相應數據是否一致，在此基礎上會顯示出相對應的信息。
（3） 光纜監測系統能夠通過實時、遠程和在線的方式對新增加的遠端監控站設備進行監測。新增的RTU可以按照設定的周期傳報需要監測的光纜的運行狀況數據。如果被檢測線路出現故障，遠端監控站能及時準確地報告故障發生的地點，并及時傳到監測中心。
（4） RTU。RTU負責管理監測站的TSC操作，GIS里的圖形，可以進行縮小、放大、漫游、整圖和選擇的操作。
篇6
光纜自動監測系統可及時監測光纜此刻的狀態，并對光纜進行監測，如發現油田通信存在問題，便會及時向工作人員報告，從而提高我國油田通信的質量。同時，該系統也與衛星定位以及地理信息系統技術相結合，工作人員可通過該系統提供的資料及時定位障礙所處位置。故而，該系統成為各個企業應用的主要系統之一，成為提高油田通信質量的主要技術。
一、光纜自動監測系統特點及其功能
（一）光纜自動監測系統特點
該系統主要作用是自動測試油田光纜線路的傳輸是否穩定，并適時確定光纜運行狀態，如監測過程中發現光纜處于非正常狀態，該系統便會借助OTD測試技術與以及GIS技術，自行測試光纜，并確定故障發生位置，判定此時光纜通信是否處于通、斷的異常狀態，并適時將可以處理的故障以及隱患消除。若系統無法對故障進行處理，則會向有關工作人員發出警報。該系統的存在既可以縮減故障發生時間，同時也可降低光纜發生故障的概率，從而大幅提高油田通信質量。加之該系統適用范圍較廣，所以可有效提高油田通信效率。
（二）系統功能
一旦監測系統確認光纜出現問題，系統便會向工作人員發出警告，同時自行判定光纜所處運行狀態，并向相關工作人員提供關于故障的所有數據，以便工作人員對故障進行分析與處理。該系統工具有以下幾種功能：第一，點名測試。系統可利用遠程特定有待測試的光纖進行測試工作，并獲取測試結果，借此確認光纖傳輸特點。第二，定期測定。工作人員可為系統設定監測周期，系統便會在工作人員指定的時間點完成測試工作，并將所測得的有關數據以及分析結果存儲于數據庫當中，按照所測得的結果執行對應的工作，了解線路的變化狀態。第三，故障報警能力。系統借助光功率收集或是其他報警信息收集技術，獲取光纜線路發出的報警信息。收到信息之后，系統便會自行對光纜進行測試，并對測試結果進行分析，告知相關工作人員。第四，光功率警告。系統可及時監測油田通信過程中，線路的損耗情況。借此了解線路當中存在的隱患，以免線路之后出故障。
二、光纜自動監測系統具體運用
（一）監控中心
油田監控中心的工作是收集系統測試的數據，并對數據進行處理。該工作環節主要依賴Ethemet以及LAN等網絡技術完成。該中心同MC監控中心以及MS監測站相連接，使得油田通信變為可能。監控中心內含有如下多種設備組成：控制設備、大面積顯示屏、網絡適配器以及GIS服務器等。其中，控制設備指服務器、工作站等設備。監控中心主要工作是對各個監測站進行控制。
除對監測站進行控制之外，監控中心還需構建、管理以及維護一個數據庫。該數據庫內所存儲的信息以光纜管理信息以及其余監測站信息為主，同時還要儲存之前全部的歷史數據，便于有關工作人員對光纖質量的分析與評估。施工人員需注意，應結合油田通信的實際需求為監控中心設立多個通信結構，以便監測站以及上級與下級監測中心之間可以在網絡結構存在差異的狀態下交流自身所獲取的數據。不僅如此，工作人員還需建立一個適用于監控中心同監測站之間以及各個監控中心之間的通信協議，從而使數據得到增強。如監控中心為油田通信工作人員供應某一個圖形用戶接口。工作人員利用這一接口，便可對光纖進行測驗、對遠程設備進行控制、瀏覽數據庫以及分析所獲取的曲線數據。不僅如此，監控中心也能確定光纖或是光纜發生故障的地理位置，并在第一時間內將所確定的位置向工作人員報告，使得有關工作人員可以在短時間內前往故障發生位置維修光纖以及光纜。監控中心的服務器與地區局內的客戶端向連接，不僅可以令監控中心具備極為強大的功能，同時也便于管理人員對油田通信工作實施管理以及操控，成為油田監控中心較為理想的設計方案。除此以外，企業在應用光纜監測系統過程中，需按照共用原則分布纖芯，不得占有其余纖芯的資源。
（二）監測站
監測站是光纜監測工作的執行部分，是光纜自動監測系統的重要組成部分。該設備主要對光纜線路進行遠程自動監測工作，時刻監測光纖以及光纜的損耗情況。監測站共由以下幾類設備組成：網絡適配器、OTDR模塊、路由器、程控光開關設備、波分復用設備、MODEM、含有OTDR的方針應用報警監測模塊以及控制模塊等。監控系統當中，線路的監測工作可分為以下兩種：在線監測狀態以及離線監測狀態。針對干線與傳輸系統的監測工作而言，應使用在線監測進行管理。而針對干線備纖，應使用離線監測踐行管理。如此一來，便可令各個監測站及時按照遠程監控中心或是本地下達的命令進行工作。此外，企業需定期對監測站本身進行監測與維護，確保監測站處于對電路以及光纖正常監控的狀態，以免監測站發生誤報或是發現異常數據而未提前預報的現象，進而影響油田通信質量，也令油田企業承受一定經濟損失。
結束語：
隨著油田行業以及網絡信息技術的不斷發展，企業對油田通信質量有了更高的要求，需要油田通信更為穩定、安全。光纜自動監測系統能及時發現光纜光纖中發生的故障，并定位故障位置，向工作人員發出警告，使得工作人員維修工作的開展更為便捷，也提高了油田通信的整體質量。為此，各企業應熟練應用這一技術，以保證自身油田通信的質量，提高自身經濟效益。
參考文獻：
篇7
光纖非常脆弱，光纜雖對內部光纖采取了加設油膏、塑料外護套保護等措施，但在安裝、使用過程中仍易導致光纜傳輸系統發生故障，給電網通信企業及人們生產生活帶來經濟損失，傳統人工維修方式原始落后，已經無法滿足現階段大規模電力通信電纜優質、高效、安全、穩定運行的需要，所以光纜自動監測系統的出現和推廣應用是電力通信發展的必然選擇。
1 電網通信光纜自動監測系統的總體設計分析
光纜自動監測系統是利用光功率監測在對現有通信系統和傳輸監控設備不造成任何干擾的前提下對光纜傳輸干線進行在線實時監測的方法，所以在設計的過程中為使其具有滿足光纜整體規模不斷擴大的靈活性和擴展性，要以模塊化的結構方式進行軟硬件設計，系統自身要在不影響光纜正常傳輸的情況下實現自動診斷、修復故障和發出預警等功能，其必須具備人機對話和漢字支持的能力；另外，其要對不同位置的光纖損耗情況全面掌握，準確定位光纖發生的故障；除此之外，其測量精度要滿足測試距離小于50米時測試精度為2米，大于100米時測試精度為5米，在50米至100之間時測試精度為4米，換言之，整體設計必須為滿足多種傳輸方式的廣域網結構。通常情況下，電網通信光纜自動監測系統是PMC、DMC、MS三級設備在分組交換網、公共電話交換網或DCN網連接下形成，所以其具有配置、故障管理、安全管理、報告管理、定期點名測試、文件回傳、應急測試、定期自監、故障警告等功能[1]。
2 電網通信光纜自動監測系統的監視方式設計分析
OTDR測試和光功率測試是目前最常見的測試方式，前者是以光纖的光學特征變化定位故障點，并在此基礎上進行點名和定期測試，其成本相對后者更高，而后者是利用光纖接收端在光纖傳輸特征發生變化時光功率會發生變化的客觀事實實現實時監測，其又分為在線監測和備纖監測兩種方式，其分別利用在線分光器和空閑光纖實現系統監測，在線監測在分光器作用下可以將傳輸設備3%的工作光輸入警告采集模塊，警告采集模塊可以根據其內部工作光的變化判斷光纖的傳輸特征及其不同時間段的信號質量變化，當光纜發生故障時，警告采集模塊內部的工作光功率就會與監測通道中所設置的取值范圍不符，在此情況下警告采集模塊會自動發出報警，監測系統在接收到報警信號后會及時激活OTDR測試，針對警告系統所報告的芯線進行故障診斷，值得注意的是通信光源和測試光源會在同時在一根故障纖芯中傳輸，所以考慮到現階段通信光波長，測試光波長要控制在1625納米，具體測試方式既可以分別測試收發兩根光纖，也可以同時測試一根業務光纖，由此對故障點進行準確定位[2]。
而備纖監測在離線方式下完成監測任務，所以其需要在監測路由的末端設置光源，由此形成備纖的工作光，此時所加入的光源波長可在1310納米、1550納米和1625納米之間任選。由于芯線發生故障時新設置的光源信號會在傳輸的過程中直接發生變化，指引系統發出自動報警，所以不需要設置視窗驅動程序模塊，就可以實現OTDR測試激活，具體測試時可以為兩種測試技術連接同一根空閑光纖的單備纖測試，也可以是兩種測試技術連接不同根空閑光纖的多備纖測試，特殊情況下還可以使用跨段測試[3]。由此可見，備纖測試并不需要介入其他通信設備或線路，改造過程最為簡單，所以此種方式對于監測系統的穩定性和可靠性更有保證，所以在滿足備纖測試要求時要選擇此方案。
3 電網通信光纜自動監測系統的監測系統硬件優化設計分析
自動監測系統在硬件優化設計的過程中主要針對OTDR模塊、光開關模塊、警告監測模塊、通信模塊、電源模塊和WDM復用器六部分進行，在OTDR模塊設計時，考慮其工作原理，確定其應遵循光纖的背向散射特征，利用峰值法、RSNR=1法確定其測量范圍，利用其測量范圍與光脈沖發射光功率及其寬度的關系確定脈寬，在此基礎上按照其選型原則進行具體設計；在光開關模塊設計時要盡可能的保證其隔離度高、插入損失小、可以在多條監測光纖間快速切換、接受CPU同一控制、監測容量大、自動記錄數據等特殊性能；在警告監測模塊和通信模塊設計中要注意期分別利用光功率警告單元和路由器技術實現；在電源模塊設計過程中要保證其供電穩定，所以在設計的過程中要提供兩組以上的獨立電源供測試模塊及其他模塊使用，另外考慮到機房供電不良等原因會導致系統受損，所以針對電源設計還要采取過載保護措施，除此之外，為實現電源持續供電要進行交直流交互備份設計而且電源的輸入形式應盡可能多樣，在發生意外斷電時不影響系統運行；在WDM復用器設計過程中考慮到其關鍵器件是復用和解復構件，當兩個構件連接時必然會產生一定的消耗和相互間的信道干擾，所以在設計的過程中要注意是否帶線路放大器其目標距離并不同、光監控信道位置及其波長設定、中心頻率及產生的偏差、非線性光學效應及色散的影響等[4]。
4 電網通信光纜自動監測系統的監測系統網絡傳輸優化設計分析
計算機網絡是光纜自動監控系統的設計方案核心，對整個系統的運行狀況具有決定性的作用，所以在對其網絡傳輸進行優化設計的過程中必須盡可能使其主干網性能好、桌面應用支持能力強、計算機網絡安全性能高、易于管理維護軟件的開發和升級而且為組建網絡系統奠定基礎、實現資源的廣泛共享，采用分布式體系設計，使監測站、監測中心遍及設計領域，組網方式既要達到監測電力通信網絡的目的，又要在靈活可靠的前提下盡可能的縮減網絡及系統硬件資源的應用量，以廣域網為主體以局域網為分支，在路由器選型、路由器協議選擇、網絡拓撲結構選擇、傳送網絡及數據配置方案選擇、申請分配IP地址等方面結合具體設計范圍的實際情況進行確定，以滿足電力通信光纜自動監控系統的實際需要。
5 結束語
通過上述分析可以發現，自動監測系統的出現是電力通信光纜自身屬性缺陷不斷暴漏和其發展規模不斷擴大的必然產物，在其設計的過程中需要結合設計的目標，選擇具體的監視方式，并對其硬盤和網絡傳輸進行不斷的優化設計，優質的設計可以有效的提升電力通信光纜的整體性能，對電力通信不斷深化和社會發展具有重要意義。
參考文獻
[1]席曉林.唐山電網通信光纜自動監測系統的設計[D].北京：華北電力大學，2010.
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1光纜監測系統簡述
所謂光纜監測系統，就是通過對光纜進行監測，進而做出光纜運行是否正常的判斷；當出現不正常情況時，就會進行報警，并進行相應的測試，以準確定位故障發生點。隨著現代信息技術和通信事業的發展，光纜監測技術的水平和手段得到提高和完善，已經由最初的肉眼監測發展到現今的監測結果更精確的電子化自動監測。所謂電子自動化監測是指運用自動化監測系統，實施對光纜線路傳輸質量的監測。跟傳統的肉眼監測相比，電子自動化監測具有高效、準確的優點。
光纜監測系統實施的流程分為3個部分：信息采集、匯總與分析信息數據、評價與診斷設備的運行情況。（1）如果沒有信息采集，就不能進行光纜信息監測。信息采集是指獲取信息，讓檢測員了解監測對象處于什么樣的狀態。（2）如果對收集起來的數據不進行匯總和分析，就失去了收集數據的作用，無法揭示數據反映的現象，無法揭示內在的規律，監測很難實施。（3）評價與診斷設備運行的情況。因為監測是最基本的維護行為，維護的最終目標是能夠進行評價和診斷。
2光纜監測系統的結構和功能
2．1監測系統組成結構
光纜監測系統主要由監測中心、RTU遠端檢測站和操作終端3部分組成。其中，遠端監測站主要包括光時域反射儀OTDR、光功率監測OPM單元以及光開關OSW等硬件設備，分為監控單元和測試單元，前者主要負責對光纜信息進行監控，后者主要是對光纜運行狀態進行測試。處于光纜監測系統的控制中心地位的是監測中心站，主要包括監測網管系統和服務器兩部分，主要作用是根據接收到的管功率監測單元的相關警報，向光時域反射儀以及光開關發送測試及切換等相關命令，并根據反饋回來的測試結果加以分析，做出判斷，準確定位故障點。操作終端也就是監測客戶端，即用戶對整個系統的操作終端，包括PC終端以及相應軟件兩部分，主要是為用戶進行線路維護、查找故障點提供便利條件。
2．2監測系統功能
（1） 多項測試功能。包括點名測試、定期測試、障礙告警測試。點名測試是指監測員選擇和遙控遠端監測站對某段光纜進行快速及時測試。定期測試是指遠端監測站根據遠程裝置裝的相關測試性能如測試參數、測試起始時刻和測試周期的設置要求，對光纜線路中的光纖實施周期自動測試。當所監測的光纜線路發生故障時，或分析過濾或接受的光功率比門限值要低或與所監測的光纜連接網管系統提供報警信號并判斷出光纜線路出現障礙的時候，監測員就要啟動遠端監控站來對光纖進行監測，并對測試數據進行回傳。
（2） 配置。配置系統中有設備的地址、名稱和注釋信息，需要配置光纖線路的起始和方位；可以選用列表或圖形來表示配置數據和對象的相關特征；具有檢查功能以及對數據進行檢索、查詢和打印的功能。配置的一致性功能是指，監測系統能檢查本地和遠端數據相應數據是否一致，在此基礎上會顯示出相對應的信息。
（3） 光纜監測系統能夠通過實時、遠程和在線的方式對新增加的遠端監控站設備進行監測。新增的RTU可以按照設定的周期傳報需要監測的光纜的運行狀況數據。如果被檢測線路出現故障，遠端監控站能及時準確地報告故障發生的地點，并及時傳到監測中心。
（4） RTU。RTU負責管理監測站的TSC操作，GIS里的圖形，可以進行縮小、放大、漫游、整圖和選擇的操作。
3光纜監測系統在信息傳輸中的監測方式
當前，光纜網絡在通信傳輸中的實現通過3種方式來完成：OTDR定位監測方式、監測光功率方式、OTDR定位監測與光功率監測相結合的方式。
（1） OTDR定位。可以通過在線監測和備纖監測。在線監測是監測業務纖。利用光波分開WDM，然后將OTDR發出的光傳到業務纖上。測試光的波長是傳到業務纖沒有使用的窗口上。如，某根光纖上有1 450nm的窗口來傳輸業務纖數據，它可以通過1 300nm的OTDR，在發出端對WDM進行復用，這樣就使得這條光纖同一時間負荷兩種光波，這兩種光波波長不一樣，到了接收端，WDM將會將這兩種光波分開。備纖監測的原理是光尾纖從OSW引出，接到ODF，在此完成與備纖的連接。這種光纜監測系統只監測備纖，這樣系統的價格就比較低。
（2） 光功率監測是利用兩個監測站進行的，在這兩個站中心設立獨立的光源，檢測站內設置光功率的檢測模式，并設置報警門限。若光功率消耗超過了報警門限，就會產生報警信號，刺激啟動測試，進而確定故障信息。
（3） 兩者結合。兩者是指OTDR和光功率，這樣就可以利用二者的優點，互補操作監測系統，完成信息傳輸功能。
4結論
光纜網絡的快速發展速度使得現時的維護力量和人工水平難以適應，這對傳統的維護和搶修方式提出挑戰。這就需要采用最新的科學技術對監測系統信息傳輸進行管理，以動態的方式觀察光纖的傳輸性能，準確判斷故障的地點和時間，保障通信信息有效傳輸。
主要參考文獻
［1］ 趙子巖，劉建明，等． 電力通信網光纜監測系統的規劃與設計［J］． 電網技術，2007（3）．
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Keywords: monitoring system; Transmission; Optical fiber; Monitoring scheme
中圖分類號：B503.92文獻標識碼：A 文章編號：
隨著科學技術的發展，信息時代的到來，我國各領域的信息化建設進程也正在穩步推進，特別是現代數字通信技術的飛速發展，推動了超大容量的光纖通信傳輸網的建設，由于光纖通信在信息傳輸中具有的質量高、信息量大、距離遠、性能穩等優勢，而得到了廣泛應用，特別是近年來，發展速度相當快，因此，一套完善、高效的光纜線路的監測系統十分重要。
1光纜監測系統的內容
隨著現代化信息技術的飛速發展，通信傳輸監測手段的科技含量也隨之不斷提升，已經由最初的肉眼檢測發展到現今的監測結果更精確的電子化自動監測。所謂光纜監測系統，就是通過對光纜進行監測，進而做出光纜運行是否正常的判斷，當出現不正常情況時，就會進行報警，并進行相應的測試，以準確定位故障發生點。
整個監測過程應該包括三個方面：信息采集、數據匯總與分析、性能診斷與告警。這就要求系統由采集站采集數據信息，通過相應的數據通道，傳送給處理站（中心站）進行處理。整個系統（如圖1所示）應該包括監測中心站、遠端監測站單元（RTU）、光功率測試單元（OPM）和光源。其中RTU中安裝有OTDR（光時域反射儀）、OSW（光開關），并采用若干與光開關相對應的OPM，來實現對光源數據的監測，并配合OTDR將相關數據上傳至監測中心，進行分析、診斷和告警，最終實現對光纜的監測。系統數據一般采用IP網絡進行傳輸。
圖1監測系統拓撲
2系統的監測方式
2.1光功率在線監測
光功率在線監測：采用分光器將光傳輸設備的工作光分出3%，接入告警采集模塊中，對工作光進行實時監測，實時地反映光纖的傳輸特性，并及時地發現傳輸質量的變化。每個光功率監測通道的門限可以進行設定，當被監測光纖出現斷纖，工作光功率下降到某一門限值，或出現較大的衰減時，產生即時告警，系統立即激活OTDR測試該芯線，進行精確的故障判斷與定位。在這種監測方式中，采用波分復用（WDM）技術和相應器件可以實現在一根纖芯中同時傳輸通信光源與OTDR測試光源。目前常用的通信光波長為1310nm和1550nm，因此在這種監測方式中OTDR的測試光波長應選用1625nm。
2.2光端機告警監測
光端機告警監測：利用告警采集模塊上提供的設備告警采集接口,可以收集光傳輸設備上產生的故障告警。經過分析過濾,濾除與線路告警無關的信息，然后啟動OTDR對可能引起告警的光纜線路進行測試。每個告警采集端口均可以通過軟件進行配置,可以接入例如開關量、電壓量和電流量等告警信號。每個通道告警的門限可以獨立進行配置，以適應不同廠家的傳輸設備的接口要求。
2.3備纖監測
光功率備纖監測：同樣采用光功率告警模塊，在離線測試方式下，監測備用光纖，以實現光功率實時告警監測。由于監測備纖，所以沒有來自傳輸設備的信號源，故此種測試方式必須在監測路由的末端加入一個光源,向備纖發送光信號,然后在測試端進行光功率檢測。需要指出的是在這里加入的光源可選用1310 nm、1550 nm和1625 nm三種波長中的任一波長，并且不需要WDM設備。當芯線異常時光源信號會被阻斷或減弱，系統立即激活OTDR測試該芯線，進行精確的故障判斷與定位。
這種實時監測方式具有以下三個特點：
(1)不需在傳輸設備的工作光纖中插入器件，完全不影響傳輸設備工作，減少了系統故障隱患；
(2)對每一根被監測光纖均為實時監測，保證故障告警的實時性；
(3)能適應復雜的網絡狀況，對于光纜段短的線路，可以實現跨段監測而無需額外增加設備。
3光纜監測系統在通信傳輸中的實現
3.1光纜監測系統的操作步驟
光纜監測系統的具體操作步驟分為三步：首先是采集信息，可以是定時采集，也可以是連續采集，只有獲取到充分的信息資料才能夠充分了解到被監測對象的當前狀態，才有進行監測的可能；其次是對采集到的信息數據加以分析，以便進一步揭示數據現象下的本質，從而發現問題，總結出相應的規律，否則信息的采集將失去意義，監測的目的也難以實現；最后是對運行狀況的診斷，這也是監測系統的最終目標，對系統運行的診斷以監測為基礎，同時又是對系統加以維護的前提。只有對系統運行狀況做出準確的診斷，才能及時找到故障點，采取相應的維護措施。
3.2故障告警解決方案
其一，光功率在線監測。此種監測方案的工作原理是通過分光器，將光傳輸設備3％的工作光接入預警單元，通過對該部分工作光的監測，隨時掌握光纖的運行狀況，對傳輸質量的變化進行實施監控。當被監測對象的光纜某段光纖發生斷裂，工作光明顯減弱時，立即告警，系統則會發出指令，通過光時域反射儀進行測試，并作出相應的故障判斷。此種監測方式，通過對波分復用技術的運用可以實現通信光源與測試光源在同一纖芯中的同時傳輸。當前的測試光波長應選用1625nm。第二，光功率備纖監測。通過光功率告警模塊實現在離線測試方式下對備用光纖的監測，以最終實現光功率告警監測。此種監測對象是備纖，傳輸設備不會傳輸信號源，因此在1310nm、1550nm以及1625nm中任選一個波長光源，用以發送光信號，進而實現在測試端對光功率的檢測。當有異常情況發生時，光源信號也會相應減弱，監測系統通過光時域反射儀進行測試，作出判斷、定位故障點。其三，光終端機告警監測。通過告警設備的采集接口來收集光傳輸設備上發出的故障告警，監測系統進行分析，過濾掉無關的信息，并啟動光時域反射儀對可能存在故障的線路進行測試。
3.3光纜監測系統的價值
第一，光纜監測系統具有配置功能，具體包括：配置光纜線路的方向、起點；本系統設備名稱、所在具置以及相關的注釋信息；數據合法性檢查以及數據的檢索、查詢、打印；并具備將配置對象或者相關數據以列表、圖形的形式加以顯示，并能夠對本地數據與遠程數據的同一性進行檢查，并顯示相應的檢查結果。第二，遠端監測站可以按要求向監測中心傳輸作為監測對象的光纜線路運行的相關數據，當發現被監測對象出現故障時，迅速對故障點進行查找，并做出準確定位，將結果傳輸給監測中心單元。第三，光纜監測系統還具有測試功能：定期測試，遠程監測站根據預先設定的測試起止時間、測試周期以及相關的參數等，對監測對象自動啟動周期性或者連續的測試程序；點名測試，指的是在監測中心工作人員的遠程操控下，由遠端監測站對被監測對象中的某光纖進行臨時測試；備纖監測：遠程監測站中的光時域反射儀的波長與正在運行的設備的波長一致或是存在差異，由其對作為被監測對象的光纜線路中的備用光纖進行運行狀況的監測；故障報警測試：當接收到的光功率低于預先設定的數值、作為監測對象的光纖出現故障、再或者是經過對與被監測對象線路連接的光傳輸設備的監控或網管系統提供的報警系統進行分析，判斷存在光纜線路出現故障的可能時，監測中心立即啟動遠程監測站對可能存在故障的光纖進行測試的程序，并接收反饋回的相關測試結果。
基于這種優化設計思想，在實施城市光纜自動監測系統時，應該優先擴大對各傳輸系統的光功率監測規模，在設計OTDR測試光路的光纜路由時，充分發揮OTDR測試儀的有效測試量程，盡可能讓每一條光路多覆蓋已受光功率采集點監測的傳輸系統的光纜路由，從而降低整個系統的投資，并延長系統硬件的運行壽命。信息技術的發展速度之快，使傳統的人工巡視監測難以滿足現實的監測需要，采用先進監測手段，對光纜線路實施監測，及時對故障進行告警，并做出準確定位，可以極大的提高監測效率、縮短故障處理時間，從而極大的提高監測效率。
參考文獻：
[1]李穎,鄒雪姝.現代通信原理(上冊).信息傳輸的基本原理.清華大學出版社,2009.
篇10
光纜監測系統作為新一代光纜告警監測系統，它能在出現傳說故障前及時告警，出現故障時及時分析故障的原因，并能精確定位故障點距離，提高快速搶修時間。AIU光功率監測單元通過采集通信光功率然后分析通信光功率，然后送至檢測中心（MC）分析處理，實現光功率動態變化的告警監測。當異常出現時，AIU光功率監測單元會自動將故障報告及報警信息傳輸至監控終端，終端內的相關軟件會依據故障報告對命令進行相應切換，之后向測試端發出相應指令，啟動反射測試系統采集故障所在位置并對故障通路進行測試，對這些信息進行整合，確定故障的類型、故障發生的位置等，并自動將以上信息進行存儲，便于后來的查詢與調取。監測中心的基本原理，監測點接收到遠程AIU光功率監測單元的告警之后，分析所發生的監測路由。然后由監測中心通過遠程OSU程控光開關選擇被測光纖，遠程OTDR發射不同于通信波長的監測光，WDM服用監測光到傳輸網絡中，檢測中心接收都OTDR的測試曲線數據之后進行分析，計算館長點位置等數據。最后由GIS定位及聲音等多種形式進行故障通知。
二、光纜監測系統的結構
光纜監測是集地理信息系統、衛星定位系統、網絡通信及光學測量等現代通信技術于一身的系統，能夠實現對光纜系統故障在線的自動監測。是現在故障在線監測主要依靠光纜監測系統的三大部分—上機位，OTDR測試模塊和監測模塊。光纜監測系統的三大結構，監測站、通信網絡及監測中心。
1、監測站。通常在通信站點安裝監測站，監測站由光功率監測模塊、遠程監控工作站、OTDR模塊、電源模塊、程控多路光開關模塊及通信模塊等構成。光功率監測模塊通過采集和處理被監測光功率信號來實現對傳輸大量基本數據的在線監測，并將監測數據快速而及時的上傳給監測站和監測中心；然后由監測中心對各方數據進行相應整理和分析，對光功率變化超出門限值的監測站點發生告警并判斷發生故障的具體光纜點，并自動、迅速啟動相應監測站的程控多路光開關和光時域反射儀，測試相應故障光纜段；監測站將測試所得數據上傳至中心，最后由中心將實測數據與標準數據比較分析，進而確定故障類型及故障點所在位置，并告知相應維修人員進行維修。
2、通信網絡。通信網絡即為數據通道，它將監測中心與各監測站聯系起來。當監測中心與各監測站信號中斷時，各監測站依可據監測中心配置的標注數據獨立完成相關測試，從而確保電力通信的正常進行。
3、監測中心。資源維護工作站、網橋池、系統管理工作站、中心數據庫服務器等，共同組成了監測中心。各監控分站的資料由監測中心統管，可進行遠程監控，也可提供時間分析、光纜老化的預警及管理纜線等，能實現數據的全盤掌握。備纖監測和在線監測是系統檢測的兩種方式
1、備纖監測。通常備纖監測適用于有較高正常通信質量且網絡資料豐富的地區，能夠使空閑資源監測方案得到較高效運用。該監測的優點是管理簡單，對正常通信沒有影響及有效利用資源監測光纜異常，但該監測需對光纖資源有一定的占用。合理運用備纖監測能實現資源的高效管理。
2、在線監測。在線監測建立在已有的電力通信基礎之上，運用分光器對百分之三的電力通信進行相應光功率測試分析，正常通信的通信光光功率占百分之九十七。分光器能動態的將正常的通信光波與測試光波符合在一條光纜中進行傳播，在進入相應接收設備之前，為避免通信信號干擾，可使用濾光器先將測試光過濾掉，只接收相應波長的通信光。在線監測可以優化通信線路，但當通信線路接入時會對正常通信產生不同程度的影響。
三、光纜監測系統的三大功能體系
光功率自動監測功能、光纜自動監測功能和光纜維護功能是光纜監測系統的三個主體功能，現分述如下：
1、光纜自動監測功能。光纜自動監測功能受計算機相關程序調控，能自動對光纜進行一系列故障測試，并將測試結果曲線與光纜標準曲線進行比對，如有異常，能快速準確的定位故障點，方便維修人員及時維修。
2、光功率自動監測功能。在線監測光纜監測系統中的收光功率是光功率自動監測判斷光纜故障是否發生的主要依據。自動監測系統根據標準收光率與實時收光率之間的差距來判斷光纜是否出現故障。當實時收光率與標準收光率之間的差距大于閥值時，根據超出大小輸出不同級別的警告信息，此時自動監測功能還將自行觸發光時域反射儀，對故障發生斷進行準確判斷，以便機房人員及時采取相應措施。
3、光纜維護功能。告警故障管理、通信值班管理及光纜纖芯管理共同組成了通信調度應用管理的全部功能；空間資源管理、光纜線路資源管理、線路支撐網資源管理、光纜光纖配線管理、機房設備管理及電纜線路資源管理共同構成了光纜管理功能。
篇11
隨著電力光纜在電力系統中的不斷應用，其運行維護水平直接影響著電力系統的安全穩定運行，在實際運行過程中為了保證電力光纜的穩定性，就必須定期對光纜進行必要的維護。光纜技術的大力推廣的造成了光纜數量的不斷增多，在這種情況下傳統的維護手段已經無法滿足應用需求，在這種情況下，就迫切需要一種更加高效的電力光纜維護方式。在下面這篇文章里，我們就將對基于OTDR技術實現OPGW光纜在線監測這一系統進行簡單了解，并重點對光開關級聯在系統中的應用問題進行重點分析。
1 OPGW光纜及OTDR技術的應用
目前在電力系統輸電網絡中，電力光纜的主要應用方式是將光纜安置在架空輸電線路的地線中，從而形成輸電線路上的通信網絡，通過這種結構形式能夠實現地線和通信的雙重功能，被稱為OPGW光纜。通過實踐證明，OPGW光纜在可靠性、機械性能、節省成本等方面都有著明顯的優勢。
在電力光纜自動監測系統中，廣泛應用到了OTDR技術，一般情況下，OTDR主要代指光時域反射儀，這是一種精密的光電一體化儀表，制造原理是光線在光纖中傳輸時的瑞利散射和菲涅爾反射所產生的背向散射，目前在光纜線路的施工維護工作中，能夠對光纖長度、光纖的傳輸衰減、接頭衰減進行測量，并且對于故障的定位有很大幫助。隨著OTDR技術的發展革新，在光纜運行維護領域，通過對多臺OTDR進行整合，最終形成了一個集測試、分析、告警、定位、信息管理、業務報表功能于一體的光纜網絡集中監測系統。光纜監測系統的總體結構分為四層，從上到下分別是企業控制中心EMC、省控制中心PMC、本地控制中心LMC及設備控制中心DMC。其中構成DMC的主要組成部件包括OTDR模塊、光開關模塊OLM、OPM以及OLP模塊等，在這里我們只對OLM系統中的光開關級聯問題進行重點分析。圖1為OLM模塊的實物結構圖，其中的OSW代表光開關盤，它是由多個光開關組成的，OSW通過一個輸入接口于與OTDR模塊進行連接，通過多種通道選擇輸出路由，使OTDR測試信號能夠到達不同的光纖上，從而實現對多路光纖的檢測。其中光開關之間的切換是依靠相應的軟件進行控制。
圖1
2 光開關級聯
所謂級聯，在電力系統中指的是將二個以上的設備通過某種方式連接起來，能起到擴容的效果。在電力光纜維護過程中，通過使用光開關級聯技術有利于節約建設成本，通過級聯技術，在自動化監測系統中對一條光纜進行監測只需要使用一條光纖，一個OLM監測單元就能夠實現對多條光纖的監測工作。在實際的應用過程中光開關的級聯主要有兩種方式，即本地光開關級聯和遠方光開關級聯，區別在于前者光開關和OTDR都在本地機框內，而后者OTDR在本地機框內，光開關在遠端，圖2為簡單的拓撲結構圖。
通過對拓撲結構圖進行分析，我們發現通過級聯，在系統中只需要試驗一個OTDR模塊，就能實現對多條光纜的監測功能，其中功能實現的重難點就在于各級光開關OSW內部輸出路由的選擇切換。
為了將光開關級聯技術更好的應用在光纜自動監測系統中，就必須要妥善的解決光開關切換站的選址、配置及監測系統測試路由的規劃以及級聯開關的切換控制技術這三個方面的問題，其中對光開關的選址和配置造成影響的因素主要是光纜監測系統測試覆蓋能力及設備成本、運行維護難度、可擴展能力及方案實現成本。對于這一問題，我們在這里不進行詳細分析。
關于電力光纜自動監測系統測試路由規劃這一問題，重點是關于光開關切換站的部署方案，要盡量避免因為級聯而導致監測系統測試動態范圍不足情況的發生。這一問題的出現是由于級聯開關的引入會導致測試路由出現額外插入損耗（大概每級開關導致的插入損耗在0.6-1dB），所以為了保證測試動態范圍充足，在規劃測試路由時，要對插入損耗這一問題進行充分考慮，滿足系統的應用需求。
在自動監測系統中應用級聯開關技術，其根本是妥善的完成光開關的切換控制，根據監測系統的整體設計方案，在各個不同的變電站分別安裝了一套光開關系統，并以光開關級聯技術進行設置，在對系統管轄光纜線路進行測試時，首先要將本地與遠程的光開關設備進行切換控制，將相應的各個光開關端口按照順序逐次切換，最終切換到要測試光纜的測試路由，為測試提供一條暢通的光纖通道，保證測試的可靠進行。
3 實例分析
通過上面分析，我們對于光纖自動監測系統及光開關級聯這兩個問題有了簡單的認識，為了更好的理解光開關級聯在實際監測工作中的應用，我們結合白銀電力公司通信網將110kv科技園變、330kv銀城變兩個站點設計建設為光纜在線監控站點這一實例進行分析。
在該套設計方案中是將銀城變設定為監測主站，科技園變設定為二級開關監測站，所使用的光纜自動監測設備是由武漢光迅科技股份有限公司生產的，主要實現光纜性能劣化告警、光纜測試、光纜故障定位及光纜資源管理等功能。圖3是系統網絡拓撲圖。
圖3
此次設計的目的是為了對基于OTDR的OPGW光纜故障分析與實時在線監測系統進行測試。所以只是選擇了兩個變電站作為監測站建立系統，在規劃好監測站及光開關站的具置后，就可以根據實際情況對這套白銀電力光纜自動監測系統進行測試路由，實現對調度區域內光纜網絡的監測維護。
在測試過程中，這套系統很好的實現了對光纜的自動監測，完成了各項功能的測試，實踐證明自動監測系統在電力光纜中的應用，在很大程度上提高了電力光纜的運行維護水平，同時通過在監測系統中使用光級聯開關技術，在實現同等目標的情況下，成本僅為不使用級聯開關技術監測系統的四分之一，由此可以確定，在光纜監測系統中推廣光級聯技術有著一定的必要性。
4 結束語
在這篇文章里，我們首先對光纜自動監測系統進行了簡單的了解，并重點對光開關級聯技術在監測系統中的應用進行了分析。隨著光纜在電力系統中的不斷應用建設，光纜網絡的運行維護工作將成為電力系統工作的一個重要部分，在證實了OTDR自動監測系統能夠滿足應用需求的前提下，有必要在電力光纜運維工作中推廣應用自動監測系統，從而最大限度的提高運維效率，降低人力物力成本。
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篇12
Abstract： The optical fiber line intelligent monitoring system of regional power grid is taken as the research object， and its data transmission technology is studied. The database technology， computer technology， GIS technology， network communication technology and OTDR test technology are used to study the composition and functions of the optical fiber line intelligent monitoring system， system structure design， OTDR optical fiber intelligent monitoring implementation of the system key module， fault location judgment of GIS optical fiber monitoring， and location of GIS optical fiber fault intelligent monitoring. The system using the optical cable line landmark information stored in database is tested with OTDR to display the landmark information of the fault location directly， provide the accurate and intuitive visual fault information to the maintenance staff， reduce the maintenance cost further， and avoid the loss of system breakdown caused by communication interruption， which provides a reference for the future application of the optical fiber line intelligent monitoring system of regional power grid.
Keywords： optical cable； intelligent monitoring system； transmission technology； OTDR
0 引 言
區域電網實質上屬于一種區域電力的市場模式，其特點是以區域性的電力系統為基礎[1]。保障電力系統生產安全和高效運行的是光纖傳輸網絡[2?5]。隨著數據通信量的不斷增長，光纜通信是信息傳輸的主要媒介，其具有越來越重要的作用，但因光纖具有較大的容量，在發生故障時，中斷時間較長，會導致無法彌補的損失[6?9]。 要做到電力系統安全穩定，就要在光纜線路的傳輸性能正常運行到突然出現下降時進行預警[10]。智能在線監測是電力體系光纜線路的發展趨勢。
目前，隨著智能電網的快速發展與普及，區域電網光纜通信智能檢測傳輸數據技術變得日益重要。在電力系統引入各種通信技術、設備、系統的過程中，不斷有新問題出現，因而電力通信系統的光纜通信智能檢測管理就需要更進一步的智能化和便捷化[11]。光纜智能監測系統的主要技術有四類，分別為光功率實時監測、自動控制、光時域反射和數據庫等技術[12]。本文以區域電網光纜線路智能監測系統為研究對象，對其數據傳輸技術進行研究。
1 光纜通信的基本原理
光纜通信的載波為激光，傳輸媒質為光導纖維，通過光纖進行信息傳輸。光纜通信系統由四部分組成，分別為光發射機、光中繼器、光纜、光接收機。光纜通信的傳輸原理實質是信息經過光發射機處理后，轉換成電信號，然后經過電光轉化和調制，將電信號轉化為光信號，波長經波分復用技術進行調整，最后進入光纜傳送，若進行長距離傳輸，則使用中繼器放大信號，然后繼續進行傳輸。傳輸到接收端時后，光信號經光接收機的電光轉換，變為電信號，在放大和解調后，輸出原信號，圖1為光纖通信系統圖。
2 光纜智能監測系統總體設計
2.1 系統的組成及功能
光纖智能監測系統由總監測中心GMC、區域監測中心LMC、監測終端MT、監測站MS、光功率監測模塊OPM等組成。系統包含五種主要的技術，分別為數據庫技術、計算機技術、GIS技術、網絡通信技術、OTDR測試技術，這五種技術是測試傳輸線路光纖的專用技術。該系統可實時監測光纖網絡的狀況，完成對光纖的自動測試，光纖細微變化也被隨時記錄，通過與資源系統進行結合，可實現對光纖故障點、原因的快速確定，使得故障歷時得到大幅縮短，圖2為光纜智能監測系統的組成。
2.2 光纜智能監測系統的功能
光纜智能監測系統監控用來監測光纖損耗狀況，以智能在線監測方式、自動方式進行光纖狀況的測試，可快速、方便構成OSI，具有友好的計算機網絡人機界面，支持漢字，容易安裝。按規定周期，LMC將被監測光纜線路運行狀況的數據文件傳報給GMC；在光纜線路中，當被監測光纖有障礙產生時，LMC對故障點位置可迅速、準確的進行確認，從而壓縮障礙歷時，對搶修進行配合。
光纖要實現全面的智能在線網絡監測，則必須要實現4個功能，即實時監測功能、光纖路由及地標管理功能、檢測狀態檢查功能、檢測數據管理功能，同時還需要有領先的數據庫管理文件等技術，圖3為光纜智能監測系統的功能。
2.3 光纜智能監測系統結構設計
光纜智能監測系統結構采用三層體系結構，分別為應用層、中間層、數據層。體系結構將數據存儲、圖形和數據結果展示、應用處理合理分開。空間數據庫管理進行系統圖形數據的引擎處理，Web GIS服務器進行Web數據的處理，業務應用服務器進行業務數據的處理。通過三層結構，數據庫服務器上的一部分數據處理工作和計算工作，可轉移到應用服務器上進行處理，這樣數據庫服務器處理壓力就得到大幅的減輕。從而使數據庫服務只管理數據存儲。系統采用GIS平臺顯示圖形和處理數據，GIS處理圖形的功能非常強大。系統負荷分配均勻，數據與圖形處理能力較高，圖4為光纜智能監測系統體系結構。
2.4 光纜智能監測系統軟件結構設計
光纜智能監測系統軟件由三部分組成，分別為光纜數據采集層、界面層、邏輯處理層。采集系統實時運行信息、光纜實時數據，主要由數據采集層進行；各種功能界面由界面層提供給用戶；處理邏輯業務由邏輯處理層進行，這樣，系統的GIS管理、資源管理、故障管理等主要業務功能就得到實現。在不同操作平臺上軟件系統都可以運行，具有跨平臺性和可移植性。
圖5為光纜智能監測系統軟件結構設計，系統功能組由三部分組成，即系統支撐管理功能組、外部接口功能組、網絡管理功能組。各功能組又包含許多功能模塊，各模塊間通過松耦合進行組織，可部署在不同硬件環境下。系統各模塊分在線運行和離線仿真兩種狀態，系統運行后，各模塊均為在線運行狀態。在離線狀態下，系統再現網絡故障，通過對故障影響業務進行分析，積累維護經驗。
2.5 系統關鍵模塊OTDR光纜智能監測的實現
光纜纖芯的智能在線監測、統計分析可通過光纖外置OTDR實現，并且可自動生成定檢結果報表，可對單根光纖、完整光纜鏈路特征進行評估，為故障點定位工作提供了方便，光纖通信傳輸質量也得到了提高。系統通過對數據庫存儲的光纜線路地標信息的使用，經OTDR測試，可直接將故障位置顯示在地標信息上，提供準確直觀可視化故障信息給維護人員。
圖6為OTDR模塊的工作原理，由圖6可知，通過USB線，OTDR模塊與PC進行連接，程序指令通過USB線纜，從PC機傳輸給OTDR單元，OTDR單元進行數據采集。在OTDR 測試回路中，脈沖發生器產生脈沖，然后驅動LD，進而生成光脈沖，通過方向耦合器后，進入到待測光纜，然后產生反射光，進入雪崩二極管，再轉換成電脈沖，經反復傳送、收集、放大處理后，再在顯示器 CRT上顯示波形，圖7為OTDR測試模塊。
3 GIS光纜監測故障的判斷與定位
3.1 GIS光纜監測故障位置的判斷
當光纖故障被監測到后，通過GIS定位技術轉換光纜路由圖和距離，獲得光纖故障位置的智能判斷，故障纖長將被自動轉換為路面實際位置，在GIS畫面上呈現出來。根據光纜故障智能監測系統可判斷光纜故障的位置，在系統告警同時啟動OTDR，在進行故障光纖測試后，對比參考曲線，結合工程參考點信息，進而輸出光纖故障位置。
圖8為計算故障點地理位置示意圖。
根據光纖所在光纜屬性和故障纖長，對光纖故障點在光纜的位置進行計算，計算公式為：
式中：故障點與測試地標點a間的光纜長度用表示；故障點與測試裝置a間的光纖長度用表示；光纜絞縮率用表示。
根據地標位置分段敷設方式，起始地標點到路徑上任意地標點光纜長度為：
式中：地標點與地標點之間的光纜長度用表示；地標點與地標點的路面距離用表示；地標點0與地標點的光纜長度用表示。
光纜長度轉換為地面距離的公式如下：
式中：地標點與地標點的路面距離用表示；光纜長度用表示；光纜彎曲率用表示。通過GIS技術計算出路面相距的光纜故障點地標信息，并展現在GIS地圖上。
3.2 GIS光纜故障智能監測定位
以OTDR采集數據為基礎，采用故障點地理位置分析算法判斷光纜事件，將事件點與標準曲線進行比較，判斷是否超出事件門限范圍，同時生成對應報告。分析光纜事件，給出每段光纜測試的數據數組，光纜事件點位置、事件類型可自動分析出，圖9為故障分析流程。
光纜故障智能監測分析流程表明，系統通過事件點和參考曲線事件損耗差值是否超過事件門限值進行對比，如果超過就進行告警。通過這種光纜故障智能監測分析，從而發現光纜故障，并對故障位置進行定位。系統通過對地標技術的運用，對故障點實際位置進行判啵同時自動在GIS地圖上將故障點位置標出，圖10為光纜故障的智能監測。
4 結 語
本文以區域電網光纜線路智能監測系統為研究對象，對其數據傳輸技術進行研究。系統通過對數據庫存儲的光纜線路地標信息的使用，經OTDR測試，可直接將故障位置顯示在地標信息上，提供準確直觀可視化故障信息給維護人員，運維成本得到進一步的降低，避免通信中斷造成系統癱瘓引起的損失，為今后區域電網光纜線路智能監測系統數據傳輸技術的應用提供了參考。
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篇13
2光纜監測系統在通信傳輸中的設計
光纜監測系統的一般由四個部分組成，即監測中心、監測站、光功率測試單元、光源。通過在遠程監控站中進行光開關、光反射儀等的安裝，從而有效監測光源數據，然后和光時域反射儀有效配合，將信號傳入監測中心，通過監測中心的分析與判斷，最總實現對光纜的監測。
1.光纜監測系統的設計。光纜監測技術集計算機技術、通信技術、測量技術于一體，通過運用這些技術對光纜的傳輸進行自動的實時監測，并及時將監測到的信息反饋到信息中西進行信息處理。以此同時，光纜監測系統不僅不干擾正常的通信傳輸，而且能夠實現遠程監測、故障自動反饋、定期不定期監測、遠程維護等許多功能。
2.光纜監測系統的功能。光纜監測系統不僅能夠對系統中的設備的名稱、地址、基礎信息等進行有效的配置，而且能夠檢索、瀏覽，以及下載配置信息。與此同時，光纜監測系統還能夠對整個通信傳輸工程進行統一的檢測。
3.對遠程監測站進行實時、在線的監測。光纜監測系統的遠程監控站要能夠以配置好的周期的基礎，將實時監測的數據信息傳送給監測中心。如果某段光纜線路出現了故障，那么遠程監測站可以準確的確定故障發生地點，并且能夠以最快的速度把監測到的信息上報，使故障及時得到解決。
4.光纜監測系統的測試。光纜監測系統的測試功能分為點名測試、定期測試、故障警報測試，以及備纖檢測。點名測試指光纜監測系統的檢測中心指定某一個多多個遠程監測站進行測試；定期測試指的是光纜監測系統配置一個監測周期，每一個遠程監測站在固定的周期里都要對光纜線路進行必要的測試；故障警報測試指的是被監測的光纜線路一旦出現故障，監測中心要馬上通知遠程監控站進行必要的測試，及時匯總分析數據，盡可能地一次性確認多個警報來源。備纖檢測具體指遠程監測站的各項相關波長的變化能夠為被監測光纜線路的運行狀況提供監測的有效依據。
5.遠程監測站與監測中心互相訪問。在光纜監測系統中，監測中心可以隨時訪問每一個遠程監測站，而且任何遠程監測站都有彼此訪問的權利，同時，各個遠程監測站也有訪問監測中心的權利。遠程監測站與遠程監測張、遠程監測站與檢測中心都可以進行相互之間的訪問，當然，這個訪問是通過TCP/IP協議來實現的。
3光纜監測系統在通信傳輸中的實現
（一）光纜監測系統的實施流程
光纜監測系統的實施流程分為三個階段：信息采集；信息匯總與分析；評價診斷設備的運行狀態。所謂信息采集是指通過信息的獲取，使檢測員能夠清晰地了解到通信的狀況，假如沒有信息采集的過程，那么光纜信息的監測就無從談起。采集到的信息需要及時的進行匯總分析，假如沒有信息匯總與分析的環節，那么信息收集的意義就失去了，而且不能夠有效揭示信息反應的現象與其內在的規律。監測是最基本的通信維護行為，評價與診斷設備的運行情況，并采取相應的營救措施才是通信維護的最終目的。
（二）光纜監測系統在通信傳輸中的故障解決方案
1.光功率在線監測。光功率在線監測是一種新的監測方案，其工作原理是利用分光器將光傳輸設備中的百分之三的工作光接入到預警單元中去，然后監測這一部分的工作光，實時掌握光纖的運行狀態，同時實時監控光纜線路傳輸質量的變化。如果某段光纜線路發生了斷裂、破損，這時工作光就會明顯減弱，緊接著系統則會接受到告警，然后發出指令，通過運用波分復用技術，使得通信光源與測試光源同時傳輸，此時的用來測試的波長應為一千六百二十五納米。
2.光功率備纖檢測。光功率備纖檢測指的是通過光功率的告警模塊實現對備用光纖的有效監測。這種監測方式的監測對象是備用光纖，因此傳輸設備是不能夠進行信號的傳輸的，只要在1310納米、1550納米、1625納米中任意選擇一個長度的光源就可以了，然后用這樣光源發送光信號，進而檢測測試端的工作狀況。如果有異常的情況發生，光源信號同樣是會減弱的，光纜監測系統一樣能夠通過光信號的信息對故障發生地作出準確的判斷。
3.終端機告警監測。終端機告警監測是指使用告警設備的界面來收集光纜的故障告警信息，通過監測系統的分析，將沒有用的信息過濾掉，然后對有用的信息進行分析匯總，進而準確判斷線路的故障。
（三）光纜監測系統在通信傳輸中的利用價值
