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        基于數(shù)據(jù)分析的通信光纜故障研究及運(yùn)用

        2020-07-06 03:39:35朱小波
        中國新通信 2020年3期
        關(guān)鍵詞:通信光纜數(shù)據(jù)分析

        朱小波

        摘要:光前具有較大的通信容量,中繼距離相對(duì)較長,抗電磁干擾能力相對(duì)較強(qiáng),在通信網(wǎng)絡(luò)中得到了廣泛的應(yīng)用。多根光纖復(fù)合成光纜,通過架空、地埋、管道等形式進(jìn)行敷設(shè),形成了整個(gè)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)。光纜敷設(shè)環(huán)境較為復(fù)雜,如果出現(xiàn)故障會(huì)造成中斷,會(huì)嚴(yán)重影響到通信網(wǎng)絡(luò)。下文針對(duì)基于數(shù)據(jù)分析的通信光纜故障研究及運(yùn)用進(jìn)行深入分析,希望可以有效提升光纜運(yùn)行維護(hù)效率和質(zhì)量,保證光纜網(wǎng)絡(luò)安全運(yùn)行。

        關(guān)鍵詞:數(shù)據(jù)分析;通信光纜;故障研究

        引言:光纖是通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ),其承載著較大的網(wǎng)絡(luò)流量,如果其出現(xiàn)故障,會(huì)造成較大的影響。因此,當(dāng)下對(duì)通信光纜故障的研究成為了重要的研究課題?;跀?shù)據(jù)分析的通信光纜故障研究,可以有效解決網(wǎng)管系統(tǒng)中光纜顯示不明確的問題,并且還可以幫助站點(diǎn)之間光纜連接信息進(jìn)行尋找,在出現(xiàn)光纜故障時(shí)可以準(zhǔn)確快速的把故障光纜進(jìn)行定位,對(duì)故障光纜定位時(shí)間進(jìn)行縮短,進(jìn)而對(duì)故障光纜進(jìn)行快速準(zhǔn)確的定位。并且,通過光纜故障數(shù)據(jù)庫,可以對(duì)所有光纜信息進(jìn)行查找,利用數(shù)據(jù)手段,對(duì)光纜歷史故障地點(diǎn)和原因進(jìn)行了解,有助于提升維修質(zhì)量和效率。因此,在實(shí)際工作中,相關(guān)人員可以充分利用數(shù)據(jù)分析手段,對(duì)通信光纜故障進(jìn)行研究,并制定維修方案,進(jìn)而保證系統(tǒng)穩(wěn)定安全,提升光纜運(yùn)行率,構(gòu)建完善的通信網(wǎng)構(gòu)架。

        1.通信光纜故障數(shù)據(jù)庫的創(chuàng)建

        1.1通信光纜風(fēng)險(xiǎn)值的建模

        通信光纜風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的重點(diǎn)內(nèi)容就是對(duì)光纜風(fēng)險(xiǎn)值數(shù)學(xué)模式進(jìn)行創(chuàng)建,進(jìn)而把風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行數(shù)字化,轉(zhuǎn)變成為對(duì)光纜狀態(tài)進(jìn)行評(píng)價(jià)的指標(biāo)。一般情況下,光纜的風(fēng)險(xiǎn)主要是由故障次數(shù)和故障時(shí)間決定的,故障發(fā)生次數(shù)越多,那么即表示該光纜被破壞的風(fēng)險(xiǎn)就越大,修復(fù)后因?yàn)榻宇^增加,導(dǎo)致全程的總衰耗也會(huì)提升,故障次數(shù)基本上和危害程度處于線性關(guān)系,可所以可以得出風(fēng)險(xiǎn)值與故障次數(shù)關(guān)系是S=k×N,其中風(fēng)險(xiǎn)值是S,故障次數(shù)是N,次數(shù)因素權(quán)重值為k,而根據(jù)實(shí)際情況k估算約為1.8。故障時(shí)間距離越近,影響力便越大;反之則越小,例如最近3個(gè)月出現(xiàn)5次故障與1年前出現(xiàn)5次故障,影響力是不同的[1]。因此,故障時(shí)間也可以作為風(fēng)險(xiǎn)值曲線遞減函數(shù),由于1年前的故障時(shí)間因素對(duì)于當(dāng)下的故障風(fēng)險(xiǎn)值基本上是0,因此可以把函數(shù)理解成為遞減曲線函數(shù)的一段,進(jìn)而得出S=,其中故障距今時(shí)間是△t,△t=(計(jì)算日期-故障日期)/30,(△t)是有關(guān)△t的函數(shù)。根據(jù)相關(guān)研究顯示,故障發(fā)生時(shí)間超出10個(gè)月,對(duì)目前風(fēng)險(xiǎn)值基本上是0,所以僅僅可以考慮次數(shù)因素,所以△t超出11的值都是0。對(duì)故障次數(shù)、故障時(shí)間進(jìn)行綜合考慮,進(jìn)行建模,不對(duì)其他因素進(jìn)行考慮,僅僅把兩者進(jìn)行加權(quán)運(yùn)動(dòng),進(jìn)而得出光纜風(fēng)險(xiǎn)值運(yùn)算公式。

        1.2通信光纜故障數(shù)據(jù)庫資料錄入

        光纜故障數(shù)據(jù)庫是以建模為基礎(chǔ),根據(jù)實(shí)際故障數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)得出的。在光纜出現(xiàn)故障且完成搶修后,需要及時(shí)對(duì)光纜故障履歷表進(jìn)行填寫,每張履歷表代表著一條光纜故障資料與故障歷史,進(jìn)而慢慢的積累成一個(gè)區(qū)域的詳細(xì)故障數(shù)據(jù)庫[2]。履歷表以供有三個(gè)部分,其中包括故障簡圖、故障屬性表、歷史故障報(bào)告。在故障簡圖中,包括光纜故障次數(shù)、位置,搶修人員可以對(duì)光纜運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行撞我。在故障屬性表中,包括故障編號(hào)、原因、地點(diǎn)、修復(fù)方式、起止時(shí)間、備注屬性,可以對(duì)光纜風(fēng)險(xiǎn)值進(jìn)行計(jì)算,便于對(duì)光纜狀態(tài)進(jìn)行判定,及時(shí)查閱故障報(bào)告。在故障報(bào)告中,可以對(duì)光線中斷造成的影響進(jìn)行了解,對(duì)之前光纜故障時(shí)利用的措施和已經(jīng)整改的意見進(jìn)行追溯。并且,基于故障履歷表,形成了光纜故障數(shù)據(jù)庫,利用Excel軟件,可以利用內(nèi)置函數(shù)與公式實(shí)施自動(dòng)運(yùn)算,實(shí)施無紙化辦公,以便于管理。

        2.基于數(shù)據(jù)分析的通信光纜故障研究及運(yùn)用

        某區(qū)域光纜總長度是5394km,光纜分布地域較廣,距離較長,敷設(shè)方式與路徑較為復(fù)雜,線路巡視較為困難。與此同時(shí),最近幾年該區(qū)域道路施工等市政作業(yè)較為頻繁,對(duì)光纜安全造成嚴(yán)重威脅,且已經(jīng)出現(xiàn)了多次光纜故障。

        2.1光纜風(fēng)險(xiǎn)值計(jì)算

        該區(qū)域光纜兩個(gè)月前一共發(fā)生2次故障,一個(gè)月前一共發(fā)生3次故障,利用上述風(fēng)險(xiǎn)值計(jì)算公式,對(duì)某區(qū)域光纜風(fēng)險(xiǎn)值進(jìn)行計(jì)算,S=7.5429,進(jìn)行光纜風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估管理工作。

        2.2光纜風(fēng)險(xiǎn)值評(píng)估與狀態(tài)確定

        通過觀察與測(cè)試光纜故障,根據(jù)兩年多實(shí)際故障情況,可以對(duì)該區(qū)域光纜風(fēng)險(xiǎn)值進(jìn)行確定,風(fēng)險(xiǎn)值屬于注意狀態(tài)。注意狀態(tài)即表示光纜在近期存在一定風(fēng)險(xiǎn),或者是性能存在下降的情況,但是總體運(yùn)行良好,需要加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控與巡視力度[3]。

        2.3光纜故障數(shù)據(jù)庫資源維護(hù)流程

        光纜故障數(shù)據(jù)庫只有保證數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)且真實(shí),才可以對(duì)光纜風(fēng)險(xiǎn)值進(jìn)行準(zhǔn)確計(jì)算,因此需要做好數(shù)據(jù)庫資源維護(hù)與保鮮工作,在光纜發(fā)生變化時(shí)需要及時(shí)更新數(shù)據(jù)庫,以便于制定科學(xué)合理的管理維護(hù)流程[4]。在有光纜作業(yè)時(shí),基層專業(yè)人員需要進(jìn)行資源維護(hù),對(duì)光纜變動(dòng)情況進(jìn)行記錄,并對(duì)光纜變動(dòng)情況說明進(jìn)行編寫,對(duì)光纜作業(yè)對(duì)光纜的改動(dòng)進(jìn)行詳細(xì)闡述,上報(bào)給領(lǐng)導(dǎo)與專責(zé)審核。審核不通過返回繼續(xù)進(jìn)行重新編寫和闡述,審核通過由通信調(diào)度完成以下檢查工作:光纜是否繼續(xù)使用、光纜路徑是否改變、光纜作業(yè)是否改變數(shù)據(jù)庫、是否替換光纜,并且需要維護(hù)光纜故障數(shù)據(jù)。在保證實(shí)施數(shù)據(jù)入庫后,把過期數(shù)據(jù)標(biāo)注,完成整個(gè)資源維護(hù)流程。

        結(jié)束語:

        總而言之,在新時(shí)代背景下,基于數(shù)據(jù)分析的通信光纜故障研究及運(yùn)用是非常重要的,不僅可以有效提升電力通信光纜的可靠性,還可以保證電力通信網(wǎng)的穩(wěn)定性。在實(shí)際工作中,相關(guān)人員可以通過創(chuàng)建光纜故障數(shù)據(jù)庫。管理計(jì)算光纜故障,對(duì)光纜故障情況進(jìn)行分析。把光纜故障數(shù)據(jù)庫通過每條光纜故障履歷表呈現(xiàn)出來,進(jìn)而有效節(jié)省檢查故障時(shí)間,保證故障處理時(shí)間符合相關(guān)規(guī)定,并且給整個(gè)搶修工作留下充足的時(shí)間。此外,相關(guān)人員通過對(duì)光纜狀態(tài)進(jìn)行分析,對(duì)檢修方案進(jìn)行制定,進(jìn)而對(duì)大修技改項(xiàng)目進(jìn)行科學(xué)合理的安排,使電力通信光纜可靠性得到提升。

        參考文獻(xiàn):

        [1]李程貴,王英豪,營海生.基于告警分析的智能光纜故障定位系統(tǒng)的研究[J].信息通信, 2017,000(005):235-237.

        [2]黃潮.云計(jì)算環(huán)境下的海量光纖通信故障數(shù)據(jù)挖掘算法研究[J].激光雜志,2017(1).

        [3]錢金鑫,董良雷.基于GIS技術(shù)的通信光纜故障在線檢測(cè)系統(tǒng)[J].中國新通信,2019(19).

        [4]李寶平,朱嫻.基于嵌入式的海量光纖通信故障數(shù)據(jù)識(shí)別技術(shù)[J].激光雜志,2018, 39(12):147-150.

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