一种通信光缆线路的故障检测判断方法与流程

专利2026-07-28  10


本发明涉及通信光缆检修的,具体涉及一种通信光缆线路的故障检测判断方法。


背景技术:

1、光缆的故障大致分为以下几种情况:1.光纤断裂、光纤的物理破坏,通常发生在光纤连接器处或弯曲部位;2.光纤微弯损伤:由于电缆布线紧密导致的光缆呈现微弯状态,长期使用后会导致信号衰减,影响光缆传输速度;3.光学属性失效:光缆被折叠、压扁、捻曲等会导致光缆光学属性失效,进而导致缆芯间耦合损失增加;4.污染和损伤:光纤表面被涂层污染、外力损伤等也会导致光缆故障。

2、上述故障的统一反映参数为通信信号的衰减,现有的通信光缆故障工作,大多的工作方式具体为:当通信光缆在工作过程中发生故障之后,根据通信光缆通讯参数发生变化的总长度作为巡检目标,从而依次对该通信光缆进行安全巡检,且将通讯参数发生变化的总长度作为巡检目标的巡检长度大,巡检时间长。


技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种通信光缆线路的故障检测判断方法,以解决现有技术中通讯参数发生变化的总长度作为巡检目标的巡检长度大,巡检时间长的技术问题。

2、为解决上述技术问题,本发明具体提供下述技术方案:

3、一种通信光缆线路的故障检测判断方法,包括以下步骤:

4、一种通信光缆线路的故障检测判断方法,包括以下步骤:

5、步骤100、依据指定区域内通信光缆通讯路线的分布情况,并在通信光缆通讯路线上设置多个定点检测点,构建表征指定区域内的通信光缆通讯路线上的定点检测点位置分布位置和关联关系的拓扑关系图;

6、步骤200、以每个定点检测点的历史检测数据作为统计样本计算每个定点检测点的通信信号衰减值,基于每个所述定点检测点在所述拓扑关系图上的分布位置确定通信信号衰减值之间的联动父子关系,并利用所述联动父子关系推算出包含故障发生点的故障分布段;

7、步骤300、将故障分布段每次按照折中单侧测量方式进行故障检测,采用折半排除法对所述故障分布段进行排除式检测,来缩小巡检范围,直至巡检到故障发生点。

8、作为本发明的一种优选方案,在步骤100中,所述通信光缆的通讯路线设置多个分支节点,且沿着所述通信光缆的通讯方向确定所有分支节点之间的拓扑关系,其中,以通信光缆的主通讯线路上的分支节点作为父节点,且将通信光缆的主通讯线路上的定点检测点作为父检测点,将通信光缆的分支通讯线路上的分支节点作为子节点,且将通信光缆的分支通讯线路上的定点检测点作为子检测点;

9、所述定点检测点设置在所述通信光缆的通讯路线上,所述定点检测点由于所有分支节点之间的拓扑关系使得其检测数据存在关联关系。

10、作为本发明的一种优选方案,在所述步骤200中,以每个定点检测点的历史检测数据作为统计样本计算每个定点检测点的通信信号衰减值的实现方式为:

11、实时统计每个所述定点检测点的检测数据,形成每个所述定点检测点的历史检测数据;

12、以每个所述定点检测点在当前时间点的检测数据作为主动对比值,将所述定点检测点的历史检测数据中的上一次检测时间点对应的检测数据为被动对比值;

13、将主动对比值与被动对比值之间的差值作为通信信号衰减值,在单位时间范围内的通信信号衰减值超过设定阈值时,则认为该定点检测点监测的通信光缆通讯存在故障。

14、作为本发明的一种优选方案,利用所述联动父子关系推导出包含故障发生点的故障分布段的实现方式为:

15、确定单位时间范围内的通信信号衰减值超过设定阈值的定点检测点在所述拓扑关系图所处的位置,根据拓扑关系确定所有定点检测点之间的联动父子关系;

16、统计所有定点检测点的通信信号衰减值,基于所有定点检测点之间的联动父子关系筛选出由于联动形成的信号衰减对应的定点检测点所在位置,基于通信信号衰减值的大小确定真实故障分布段;

17、将通信信号衰减值超出联动父子关系的定点检测点所在线路作为独立故障分布段;

18、其中,在子检测点的通信信号衰减值与父检测点的通信信号衰减值对应匹配时,将父检测点对应检测的通信光缆通讯路线作为真实故障分布段,将子检测点对应检测的通信光缆通讯路线作为虚假故障分布段;

19、在子检测点的通信信号衰减值与父检测点的通信信号衰减值不对应匹配时,将子检测点对应检测的通信光缆通讯路线作为独立故障分布段。

20、作为本发明的一种优选方案,在所述步骤300中,具体使用光纤反射测试原理在本实施方式完成故障发生点检测,实现步骤为:

21、获取该光缆通信线路上所有定点检测位置的光信号衰减值,基于光信号衰减值确定出现故障的光缆支路,其中,将光信号衰减值大于设定衰减阈值的光缆支路设置为故障巡检段;

22、对于故障巡检段利用巡检检测组件的检查跨度范围的折半排除法对故障发生段进行故障检测,具体从小范围确定故障发生点。

23、作为本发明的一种优选方案,在步骤300中,对所述故障分布段通过折中参半的故障判断方式进行数据采集的具体实现方式为:

24、先将所述故障分布段的分布距离按照中心位置进行划分,其中一段为故障巡检段,另一段为等待故障巡检段;

25、先对故障巡检段利用巡检检测组件进行故障判断,如果判断故障巡检段出现故障时,则暂时不对等待故障巡检段进行故障检测,继续对故障巡检段按照中心位置进行划分,重复上述步骤,直至确定故障发生点;

26、如果所述故障巡检段未出现故障,则将所述等待故障巡检段的分布距离按照中心位置继续进行划分,其中一段为当故障巡检段,另一段为等待故障巡检段,重复上述步骤,直至确定故障发生点。

27、作为本发明的一种优选方案,所述巡检检测组件包括巡检光纤反射端和信号接收测试端;

28、其中,所述巡检光纤反射端用于向所述故障巡检段的起始点发射一束光纤信号,所述信号接收测试端始终处于所述故障巡检段的中间位置,用于接受所述故障巡检段发射的反射信号;

29、根据所述信号接收测试端接收的反射信号的衰减情况进行故障判断。

30、作为本发明的一种优选方案,当所述信号接收测试端接收的反射信号的衰减情况大于设定阈值,则判断所述故障巡检段出现故障;

31、当所述信号接收测试端接收的反射信号的衰减情况小于设定阈值,则判断所述故障巡检段未出现故障。

32、作为本发明的一种优选方案,在所述步骤300中,对于每个所述故障巡检段利用巡检检测组件的检查跨度范围的折半排除法对故障发生段进行故障检测,具体确定故障发生点的实现方式为:

33、步骤301、对故障巡检段利用巡检检测组件进行故障判断时,所述巡检检测组件监测的信号衰减情况大于设定阈值时;

34、步骤302、以该故障巡检段的起始端为光纤发射点,将故障巡检段的中间位置作为信号接收测试端,确定所述信号接收测试端是否出现信号衰减情况;

35、步骤303、若信号接收测试端未出现信号衰减情况,则继续将巡检光纤反射端移动至当前故障巡检段的中间位置,以该故障巡检段的起始端为光纤发射点,将剩余另一半的故障巡检段的中间位置作为信号接收测试端,确定所述信号接收测试端是否出现信号衰减情况;

36、若还未出现信号衰减情况,重复当前步骤303,直至所述信号接收测试端测量到信号衰减情况,则认为此时的巡检光纤反射端和信号接收测试端之间存在故障;

37、若出现信号衰减情况,则进入步骤304;

38、步骤304、若信号接收测试端端出现信号衰减情况,则保持光纤发射点位置不变,将信号接收测试端移动至当前检测的故障巡检段的中间位置,确定所述信号接收测试端是否出现信号衰减情况。

39、作为本发明的一种优选方案,若未出现信号衰减情况,重复步骤303,直至当前的巡检光纤反射端和信号接收测试端之间的距离小于设定值,且认为与该故障巡检段相同长度的所述等待故障巡检段为故障发生点;

40、若出现信号衰减情况,重复步骤304,直至当前的巡检光纤反射端和信号接收测试端之间的距离小于设定值,且认为该故障巡检段为故障发生点。

41、本发明与现有技术相比较具有如下有益效果:

42、本发明先对通信光缆的自主数据采集形成历史数据,通过对历史数据的分析,来预测在通信光缆的通讯传输路径中每个定点检测位置的监控数据的分布阈值,当每个定点检测位置的实际监控值不处于分布阈值,认为该该定点检测位置发生故障,依据通信光缆的通讯传输路径的父子关系,以及实际监控值的具体数据,来预断故障分布段,进一步为了缩短故障判断巡检的长度,降低筛查时间,特将故障分布段折中分成两段检测,来确定故障发生点所在通讯传输路侧,再对安全巡检的采集端跨度进行折中检测,无需对整个故障巡检段按照通信路径和距离依次进行检测,从而具体缩小故障发生点的覆盖面积,并能够准确确认故障发生点的所在位置。


技术特征:

1.一种通信光缆线路的故障检测判断方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种通信光缆线路的故障检测判断方法,其特征在于,

3.根据权利要求2所述的一种通信光缆线路的故障检测判断方法,其特征在于,

4.根据权利要求3所述的一种通信光缆线路的故障检测判断方法,其特征在于,

5.根据权利要求4所述的一种通信光缆线路的故障检测判断方法,其特征在于,

6.根据权利要求5所述的一种通信光缆线路的故障检测判断方法,其特征在于,

7.根据权利要求5所述的一种通信光缆线路的故障检测判断方法,其特征在于,

8.根据权利要求7所述的一种通信光缆线路的故障检测判断方法,其特征在于,

9.根据权利要求8所述的一种通信光缆线路的故障检测判断方法,其特征在于,

10.根据权利要求9所述的一种通信光缆线路的故障检测判断方法,其特征在于,


技术总结
本发明公开了一种通信光缆线路的故障检测判断方法,建立通信光缆的分布距离、通信光缆上的多个定点检测以及每个定点检测的数据采集对象之间的三维立体数据存储图;以三维立体数据存储图内的历史数据作为训练样本创建深度学习机器模型,利用深度学习机器模型对每个定点检测位置的预测值与实际监控值的比对结果来确定通信光缆的故障分布段,初步筛查出现故障的故障分布段;对故障分布段进行巡检确定故障发生点,采用折半排除法对故障分布段进行数据采集来缩小巡检范围,且对巡检检测组件的采集长度采用折半排除法的数据采集方式来巡检到故障发生点;本发明能够预测发生故障,且具体缩小故障发生点的覆盖面积,以准确确认故障发生点的所在位置。

技术研发人员:汤慧敏,冯腾飞
受保护的技术使用者:安徽新识智能科技有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/12/17
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