光缆监测系统RTU的研究与实现

论文摘要

随着光纤网络的快速发展,网络的复杂性日益提高,光纤物理网络的管理、维护工作日益繁重,作为光传输主体的光缆线路常有缆线接续不良、水气渗入光纤芯线、接头接点不良和光缆被挖断等故障。通常情况下,故障并不会立即引起光缆传输信号的中断,而是导致光缆系统缓慢劣变,但对其修复又必须在很紧急的情况下进行。通过对需求及技术上可行性的分析,提出系统解决方案,在方法上利用面向对象分析方法,对系统部分模块进行了分析和设计。同时,提出数据库的选用及安全性控制策略,对系统部分数据表进行了分析和设计。系统包括功率监测、测试分析、设备信息管理、障碍处理、用户信息管理、配置管理及告警处理等基本模块,系统完成了数据的采集、分析,并将分析结果进行了相关的处理,做到了硬件与软件的有机结合。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 第一章 引言
• 1.1 课题的研究背景和意义
• 1.2 目前国内光纤监测技术的发展
• 1.3 本文的主要工作和章节安排
• 第二章 光缆监测系统的硬件结构
• 2.1 引言
• 2.2 系统主要设备简介
• 2.3 OTDR 卡的详细介绍
• 2.3.1 OTDR 的测试原理
• 2.3.2 OTDR 卡的组成
• 2.3.3 OTDR 卡的重要指标
• 2.4 监测方式的选择
• 2.4.1 监控功能
• 2.4.2 各种监测方式
• 2.4.2.1 在纤测试
• 2.4.2.2 备纤测试
• 2.4.2.3 光功率测试
• 2.5 小结
• 第三章 光纤监测软件系统所用技术介绍
• 3.1 MAPX 开发 GIS 的概况
• 3.1.1 组件式 GIS 开发工具的选用
• 3.1.2 GIS 地图和数据
• 3.1.2.1 地图的预处理
• 3.1.2.2 图层的划分
• 3.2 面向对象分析方法
• 3.2.1 面向对象方法简介
• 3.2.2 面向对象的优点
• 3.3 UML 介绍
• 3.4 小结
• 第四章 光纤监测系统方案设计
• 4.1 需求分析
• 4.1.1 业务需求
• 4.1.2 性能需求
• 4.2 系统的组成
• 4.3 监测中心的功能和软件构成
• 4.3.1 监测中心概述
• 4.3.2 监测中心的功能及模块划分
• 4.3.3 监测中心主要模块的设计概念和处理流程
• 4.3.3.1 通信服务模块
• 4.3.3.2 曲线分析/测试模块
• 4.3.3.3 地理信息图形化操作模块
• 4.3.3.4 光缆监测模块
• 4.3.3.5 网络资源管理模块
• 4.3.3.6 系统管理模块
• 4.4 监测站的功能和软件构成
• 4.4.1 双备纤监测
• 4.4.2 监测站的构成
• 4.4.3 监测站的功能
• 4.4.4 监测站模块之间的连接
• 4.4.5 监测站功能描述
• 4.5 数据库的选用及安全
• 4.6 小结
• 第五章 光缆监测系统RTU 曲线分析模块研究与实现
• 5.1 引言
• 5.2 软件的主要界面
• 5.2.1 光纤拓扑模块
• 5.2.2 实时监测模块
• 5.2.3 数据管理模块
• 5.2.4 地理信息模块
• 5.2.5 故障处理模块
• 5.3 曲线分析模块
• 5.3.1 选择采集参数的设置
• 5.3.2 数据计算方法
• 5.3.2.1 插入损耗的计算
• 5.3.2.2 回波损耗的计算
• 5.3.2.3 散射系数
• 5.3.2.4 折射率指数
• 5.3.2.5 绝对值和相对值
• 5.3.3 曲线分析的事件
• 5.4 光缆监测RTU 的曲线分析模块
• 5.4.1 消息处理部分
• 5.4.2 测试和曲线命令部分
• 5.4.3 曲线分析部分
• 5.5 曲线分析模块实现的功能及界面
• 5.5.1 曲线分析模块的功能
• 5.5.2 OTDR 曲线窗口
• 5.5.3 OTDR 曲线
• 5.5.4 曲线分析图的事件类型
• 5.5.4.1 正常曲线
• 5.5.4.2 光纤存在跳接点
• 5.5.4.3 异常情况
• 5.5.4.4 非反射事件
• 5.5.4.5 光纤存在断点
• 5.5.4.6 测试距离过长
• 5.5.5 OTDR 的数据分析
• 5.5.5.1 分析反射比
• 5.5.5.2 分析插入损耗
• 5.5.6 缩放曲线
• 5.5.7 眼图窗口
• 5.5.8 游标参数窗口
• 5.5.9 事件表窗口
• 5.6 小结
• 第六章 结论与展望
• 参考文献
• 致谢
• 在学期间发表的学术论文和参加科研情况