PON网络光纤集中监测系统在配网通信的应用
PON 网络光纤集中监测系统在配网通信的应用
前言
随着智能电网的发展和供电可靠性要求的不断提高，配电网运行面临巨大的挑战，而配电
自动化是提高供电可靠性、供电质量和供电能力，实现配电网高效经济运行的重要手段。城区
内日益庞大的管道光纤网络和复杂的运行环境，为通信运维部门快速维护光纤链路、消除通信
光缆故障带来了巨大的挑战。对光纤链路资源的统一管理与维护，减少障碍时间、提升配电自
动化系统运维水平，是配电运检部门正在面临的难题。通信运维部门迫切需要实现对配网光纤
网络的监测维护、预检预修、故障定位与排除等工作的集中实时监测与管理。
1.全新的 PON 网络光纤集中监测系统概述
（1）ARD-OTDR 是核心硬件，负责向被测光纤链路中发送光信号，并接受反射回的信
号。一般安装于局端机房内。
（2）OSW（光开关）可通过级联方式，实现不在同一地理空间的多条光纤链路共享一个
ARD-OTDR 模块的功能，扩展整个系统的监测规模。并且可以通过切换主备纤远程控制开
关，实现主备用光纤的远程自动倒换。WDM（合波器）的作用是将测试信号接入被监测光纤
链路，同时与业务信号隔离。系统可以将光开关、合波器二者合在一个设备中（用户也可以单
独采购合波器），安装于光纤链路所在的 ODF 架上。
（3）服务器和客户端，分为数据库服务器和应用服务器，服务器可设置在一台计算机
上。应用服务器可以根据监控的网络规模配置多套计算机。客户端可以安装在各变电站、县级
公司运维中心，操作员通过客户端连接到系统服务器，客户端可以向 ARD-OTDR 发起测试命
令，查看测试结果和测试服务器上的数据。
系统包括硬件和软件两个部分，其硬件核心就是获得多项技术专利的 ARD-OTDR。ARD-
OTDR 是主要利用光在光纤中传输时的瑞利散射和菲涅耳反射所产生的背向散射而制成的一套
技术先进、性能稳定的测试系统。
对普通OTDR 而言，测试脉宽越大，动态范围越大，意味着如果被测是理想光纤的情况
下，能测量的距离就越长。因此，对于全程衰耗大的光纤链路，通常会采用大脉宽来测。但
是，大脉宽会使得测得的反射事件的盲区增大，分辨率会降低，无法区分开离得很近的两个事
件，并且测试精度也会降低。所以在测试事件点离得很近，如PON 网络时，只能采用小脉
宽。然而小脉宽的功率小，动态范围小，被测光纤链路的全程损耗受到动态范围的限制，不可
能很大。因而普通OTDR 无法穿透多级、大分光比ODN 网络。
通常，系统是在一条光纤链路正常的时候进行一次测试，保存这个测试结果作为参考数
据，我们称之为这条光纤链路的健康档案。再次测试后的测试结果数据会跟这个健康档案相比
较，后台专家分析系统通过比较各事件点的峰值、衰减等参数，自动分析出现在这台光纤链路
是否正常。如果有变化，但并不影响业务，本成果会给出预警的提示，如果由于链路的原因会
影响业务信号，就要给出告警，并进入故障处理的相应流程。这就要求监测系统自身要具有极
好的稳定性与一致性。在 OTDR 中，激光源的稳定性决定了监测系统的稳定性，而决定激光源
稳定性的主要因素是激光源温度。ARD-OTDR 采用独特的技术手段，很好地控制了激光源的
温度，使得监测试系统具有极强的稳定性与一致性，因而保证了测试结果的可靠性。
使用对现网正常业务没有影响的1650nm（或1625nm）的测试波长，经过 90 秒左右的测
试时间，就可以诊断出光纤断（主干、分支），光纤老化/劣化，接头污损、接触不良，终端
未接等 PON 网络常见故障。
系统的光开关可以采用级联方式，可以极大地延展被监测的光纤链路数量。比如一个 36
路的光开关，级联后，就可以监测 1296 条光纤链路。
摘要：
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PON网络光纤集中监测系统在配网通信的应用 前言 随着智能电网的发展和供电可靠性要求的不断提高，配电网运行面临巨大的挑战，而配电自动化是提高供电可靠性、供电质量和供电能力，实现配电网高效经济运行的重要手段。城区内日益庞大的管道光纤网络和复杂的运行环境，为通信运维部门快速维护光纤链路、消除通信光缆故障带来了巨大的挑战。对光纤链路资源的统一管理与维护，减少障碍时间、提升配电自动化系统运维水平，是配电运检部门正在面临的难题。通信运维部门迫切需要实现对配网光纤网络的监测维护、预检预修、故障定位与排除等工作的集中实时监测与管理。 1.全新的PON网络光纤集中监测系统概述 （1）ARD-OTDR是...
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作者：闻远设计
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