黃琦

摘要：隨著電信技術(shù)的飛速發(fā)展，對(duì)通信基礎(chǔ)設(shè)施的需求也不斷增加，大規(guī)模通信通信設(shè)施的規(guī)劃與擴(kuò)建必將為維護(hù)與管理帶來更大的困難。其中通信光纜是建設(shè)通信基礎(chǔ)設(shè)施必不可少的部分，一旦通信光纜發(fā)生故障將通信中斷，因此必須對(duì)通信光纜進(jìn)行科學(xué)的建設(shè)和維護(hù)。GIS 技術(shù)的應(yīng)用不僅能科學(xué)指導(dǎo)通信光纜的建設(shè)，使建設(shè)周期得以縮短，還將在維護(hù)檢修方面為其提供標(biāo)定信息，幫助實(shí)現(xiàn)快速的光纜故障排除。

關(guān)鍵詞：GIS技術(shù);通信光纜;建設(shè);維護(hù)

改革開放以來，電子信息化在我國不斷普及，為了給經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供及時(shí)有效的電子信息服務(wù)，在通信基礎(chǔ)建設(shè)方面投入了大量資本。通信光纜是電子通信中 最普遍的一種傳輸通道，它可以承擔(dān)保護(hù)、控制和自動(dòng)化等多項(xiàng)通信業(yè)務(wù)，并且人們?nèi)粘Ｉ钪械囊曨l、語音以及電子郵件等信息也可以通過通信光纜來支撐實(shí)現(xiàn)。然而在通信光纜的建設(shè)與維護(hù)過程中出現(xiàn)了大量問題，包括維護(hù)難度大、 資料不準(zhǔn)確等，傳統(tǒng)的光纜管理模式已無法滿足需求，這些問題亟待解決。而GIS技術(shù)可以通過實(shí)現(xiàn)通信光纜的快速建設(shè)來縮短工程建設(shè)周期，并及時(shí)定位檢修以保障光纜使用安全，很大程度上改善了以上問題。

一、通信光纜的管理與維護(hù)

通信光纜與其他基礎(chǔ)通信設(shè)備一樣需要維護(hù)和管理。在使用初期，光纜需要工作人員手動(dòng)檢測(cè)和維護(hù)，由于缺乏系統(tǒng)性標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，具有效率低和維護(hù)質(zhì)量參差不齊等特點(diǎn)[1]。盡管如此，由于初期使用的通信光纜線路規(guī)模和跨度都較小，所以容錯(cuò)程度較高。然而現(xiàn)在建設(shè)發(fā)展的通信光纜規(guī)模日益增加，對(duì)其的檢測(cè)與維護(hù)決定著通信能否正常進(jìn)行，因此生成了一個(gè)獨(dú)立于其他通信基礎(chǔ)設(shè)備的維護(hù)檢測(cè)行業(yè)。

通信光纜維護(hù)檢測(cè)方法主要包括四種：

（1）線上監(jiān)測(cè)：通過機(jī)房反射儀進(jìn)行在線對(duì)不同波長光波檢測(cè)頻率，主要包括 WDM（波分復(fù)用器）、OSW（光開關(guān)）、FILTER（濾光器）等方式;（2）離線監(jiān)測(cè)：在對(duì)通信光纜進(jìn)行定期整修換件的維護(hù)過程中，為確保通信的正常，在開始使用之前要針對(duì)光纜維護(hù)后的再運(yùn)行狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè);（3）備纖監(jiān)測(cè)：該監(jiān)測(cè)主要是使用OTDR對(duì)那些未使用光纜實(shí)時(shí)地監(jiān)控其運(yùn)行狀態(tài);

（4）跨段監(jiān)測(cè)：在借助其他設(shè)備配置的前提上對(duì)使用的通信光纜范圍內(nèi)的備用光纜或另一段光纜進(jìn)行的監(jiān)測(cè)。

通信光纜監(jiān)控系統(tǒng)的創(chuàng)建目的包括兩方面，一是遠(yuǎn)距離對(duì)光纜狀況進(jìn)行監(jiān)測(cè)，二是及時(shí)顯示實(shí)時(shí)光纜狀況，以保證在通信光纜發(fā)生故障時(shí)可以馬上發(fā)現(xiàn)并發(fā)出警報(bào)，主要包括定期、點(diǎn)位和故障申告三種測(cè)試方式[2]。雖然通信光纜監(jiān)控系統(tǒng)主要需求是在監(jiān)測(cè)光纜運(yùn)行狀況和申報(bào)光纜申報(bào)兩方面，但其中綜合了光學(xué)測(cè)量和GIS等許多種先進(jìn)技術(shù)。

隨著日常生活中網(wǎng)絡(luò)的普及，人們對(duì)網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的使用需求也日益升高，相應(yīng)的光纜傳輸性能也需要與網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量相匹配，因此光纜故障的及時(shí)修復(fù)成為了重要的維護(hù)部分，這部分也依賴于通信光纜監(jiān)控系統(tǒng)，進(jìn)一步體現(xiàn)了通信光纜監(jiān)控系統(tǒng)的重要性。強(qiáng)大的通信光纜監(jiān)控系統(tǒng)保證了穩(wěn)定通暢的通信，并能夠及時(shí)處理故障?，F(xiàn)在較為常用于通信光纜監(jiān)控系統(tǒng)的儀器主要為精準(zhǔn)度高且能對(duì)光纜狀況做出準(zhǔn)確反應(yīng)的OTDR 反射儀，它的使用為通信質(zhì)量做出了良好保障。

二、地理信息系統(tǒng)（GIS）技術(shù)

地理信息系統(tǒng)（GIS）是一門涵蓋著地理學(xué)、地圖學(xué)以及遙感和計(jì)算機(jī)科學(xué)等多學(xué)科的綜合性學(xué)科。GIS主要目的是實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的輸入、顯示、存儲(chǔ)、查詢和分析等一系列數(shù)據(jù)處理工作，現(xiàn)己廣泛應(yīng)用于多個(gè)研究領(lǐng)域[3]。GIS可以展示特定的空間信息，可以系統(tǒng)地對(duì)以獲取的空間信息進(jìn)行分析處理，因此它是地理信息產(chǎn)業(yè)的重要基礎(chǔ)。

在我國對(duì)GIS的研究應(yīng)用相對(duì)于西方國家來說更晚，由于起步時(shí)技術(shù)缺陷較多，長時(shí)間處于理論階段，無法靈活應(yīng)用該技術(shù)。之后通過教育科研機(jī)構(gòu)在引進(jìn)國外的技術(shù)的基礎(chǔ)上探索和研究，我國應(yīng)用GIS技術(shù)才獲取了實(shí)質(zhì)性進(jìn)展。地理信息系統(tǒng)的主要特征包括：

（一）空間的向?qū)Чδ?/p>

提供空間數(shù)據(jù)庫功能是GIS空間向?qū)Чδ艿闹饕憩F(xiàn)，通過該功能可以實(shí)現(xiàn)由小比例尺觀察整個(gè)空間格局;由中比例尺觀察局部情況;由大比例尺觀察細(xì)節(jié)特征。另外，空間查詢功能也是空間導(dǎo)向功能的另一個(gè)重要體現(xiàn)。

（二）空間可視化

GIS實(shí)現(xiàn)了模擬現(xiàn)實(shí)世界空間關(guān)系，因此它是我們直觀感受空間中事物狀態(tài)的重要渠道。當(dāng)通過GIS將地形模型顯示在可視化界面上時(shí)，人們可以直觀地對(duì)該圖像縮放觀察。這都?xì)w功于GIS具有將空間分布事物輪廓特征進(jìn)行可視化的功能。GIS的另一種空間可視化功能是可視化事物屬性特征。

（三）空間思維

隨著時(shí)間推移，在一定空間尺度內(nèi)可以改變地理信息自身特征。要想實(shí)現(xiàn)對(duì)人口及其資源環(huán)境進(jìn)行綜合性分析之后在制訂制度性管理和決策，就要求實(shí)現(xiàn)對(duì)地理信息的層次性和區(qū)域性的動(dòng)態(tài)變化特征的準(zhǔn)確掌控。由于GIS可以提供層次分明、實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)、數(shù)據(jù)源廣泛、形式多樣、高速精準(zhǔn)和加工程度高的應(yīng)用工具，因此空間思維功能是GIS技術(shù)的特長。

三、GIS技術(shù)的應(yīng)用作用

（一）配置組織的應(yīng)用作用

GIS 用在通信光纜的建設(shè)維護(hù)工程中可組織配置工程，具有很高的應(yīng)用價(jià)值[4]。其應(yīng)用價(jià)值包括通過對(duì)通信光纜工程空間地理數(shù)據(jù)的采集存儲(chǔ)和統(tǒng)計(jì)處理將其有效配置利用，還有存儲(chǔ)海量空間地理數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)庫中供工程人員檢索使用，以及利用系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)分析了解空間數(shù)據(jù)使用頻率。

（二）分析空間的應(yīng)用作用

GIS 技術(shù)在通信光纜建設(shè)與維護(hù)中不僅可以對(duì)故障位置進(jìn)行快速精確鎖定，還可以為后續(xù)鋪設(shè)檢修光纜存儲(chǔ)通信光纜鋪設(shè)附近地理空間信息。只需要采集足夠的空間地理信息，GIS就可以綜合處理所有影響因素，從而篩選制訂最優(yōu)建設(shè)與維護(hù)方案。

（三）制訂決策的應(yīng)用作用

GIS 技術(shù)能夠?yàn)楣こ倘藛T根據(jù)收集的空間地理數(shù)據(jù)做出科學(xué)決策提供便捷且可靠的支持。在基于 GIS 技術(shù)的通信光纜管理系統(tǒng)應(yīng)用的過程中，系統(tǒng)會(huì)不斷積累經(jīng)驗(yàn)，這些經(jīng)驗(yàn)將成為工作人員在之后的通信光纜的建設(shè)與維護(hù)過程中的有效參考。

結(jié)語

科學(xué)技術(shù)的發(fā)展依托于信息的獲取，通信渠道的搭建基礎(chǔ)是通信光纜的建設(shè)和維護(hù)。傳統(tǒng)的通信光纜系統(tǒng)維護(hù)方式對(duì)故障點(diǎn)準(zhǔn)確性較低，穩(wěn)定性較差，而將GIS系統(tǒng)和數(shù)字化地圖應(yīng)用于通信光纜系統(tǒng)的建設(shè)和維護(hù)上可以從多方面解決和緩解傳統(tǒng)手段的缺陷。因此通過該方式對(duì)通信光纜監(jiān)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，可以有效提高通信質(zhì)量，并且降低勞動(dòng)時(shí)間和成本，避免了不必要的勞力耗損和因故障持續(xù)而發(fā)生的其它經(jīng)濟(jì)損耗。

參考文獻(xiàn)：

[1]張伯良，劉波.電力通信光纜典型故障分析及應(yīng)對(duì)措施[J].通訊世界， 2019，（3）：130-131.

[2]邱恩民.電力通信光纜典型故障分析及應(yīng)對(duì)措施[J].南方農(nóng)機(jī)，2018，49（17）：233+239.