一种光缆线路安全等级评估方法及其评估系统与流程

电子通信装置的制造及其应用技术1.本发明涉及广电技术领域，特别涉及一种光缆线路安全等级评估方法及其评估系统。背景技术：2.在otn(广播电视主干网传输网)系统设计时，考虑的系统指标主要有衰减、色散、非线性效应和osnr，其中衰减、色散、非线性效应都会影响系统osnr指标。当osnr过低时，会导致och路径(以下称为“波道”)出现纠错后误码，最终导致业务中断。因此，良好的osnr指标是满足otn系统稳定运行的基础。对于已经投入运行并拓扑结构稳定的otn系统来说，光缆线路衰减变化是最显著的变量，并时刻影响着全网所有波道的osnr指标。在网络运行过程中，线路的意外中断会直接影响全网业务的安全性，而路由改造和意外中断所带来的线路修复经常会引起光缆链路衰减的变化，进而影响业务的稳定性。为了保证otn系统长期稳定运行，需要对线路意外中断及日常线路维护过程中所引起的衰减程度进行分析判断，从而提升省主干传输网安全运维能力。技术实现要素：3.本发明的目的在于，提供一种光缆线路安全等级评估方法及其评估系统。本发明适用于光缆线路安全等级评估，能够切实提升广播电视主干网的光缆线路运维能力。4.本发明的技术方案：一种光缆线路安全等级评估方法，包括线路中断时的安全等级评估和线路损耗时的安全等级评估；5.所述线路中断时的安全等级评估是将某线路段保护通道出现线路中断作为一个等级，将某线路段工作通道和保护通道均有中断作为一个等级；6.所述线路损耗时的安全等级评估流程是根据olp单板的告警情况实时判定全网线路段的当前工作通道，再根据线路损耗发生的具体通道进行损耗量计算，并根据基于发生损耗线路通道的可用性以及发生损耗时相应环路上线路板的性能和相关波道的osnr值进而进行评估。7.上述的光缆线路安全等级评估方法，所述线路损耗发生的具体通道进行损耗量计算后，对于工作通道，当计算损耗率大于5db时，认定olp倒换，损耗影响程度为最高的第五级别。8.前述的光缆线路安全等级评估方法，所述线路损耗发生的具体通道进行损耗量计算中，对于工作通道，当计算损耗率小于5db时，则认定未发生olp倒换，进而检测线路板误码情况以及单波osrn值，若异常，则损耗影响程度为次高的第四级别，若正常，则损耗影响程度为倒数第二高的第二级别。9.前述的光缆线路安全等级评估方法，所述线路损耗发生的具体通道进行损耗量计算后，对于保护通道通道，评估单波osrn值，若正常，认定保护通道可用，则损耗影响程度为最小的第一级别，若异常，认定保护通道不可通，则损耗影响程度为第三高的第三级别。10.前述的光缆线路安全等级评估方法的评估系统，包括数据采集层、数据处理层和预警响应层；11.所述数据采集层用于实现全网光功率数据与告警数据的采集；12.所述数据处理层根据全网光功率数据与告警数据，对照匹配链路安全等级知识库，当线路发生损耗将触发对应的工单处理方案，保证流程中各项作业任务进行流程化流转；13.所述预警响应层对数据处理层形成的工单处理方案进行应用，提供了面向不同运维人员的前端应用。14.前述的评估系统，所述数据采集模块根据corba的名字服务和通知服务与华为u2000网管进行数据对接。15.前述的评估系统，所述数据处理层具有链路安全等级知识库，对光缆线路在不同安全等级评估下的典型处理方案进行标准化建模，将典型场景处理方案划分成不同类型的工单，编制标准化的光缆线路中断及损耗的处理方案清单库，定义每一类典型场景的标准工单处理流程。16.前述的评估系统，所述预警响应层通过数据可视化技术，生成面向机房运维人员的大屏指挥平台，使运维人员第一时间掌握线路安全情况和故障处理情况。17.与现有技术相比，本发明构建了otn网络光缆线路安全等级评估体系，在主干网传输领域能够实现精准运维、多跨协同的自动化流程模式，提高网络运维效率，保障各类业务安全、优质传输。本发明的评估系统通过数据采集、数据处理、预警响应的三层架构来实现，能够切实提升主干网光缆线路运维能力，帮助运维人员快速进行处置反应。附图说明18.图1是olp_oms保护原理示意图19.图2是本发明的原理流程示意图。20.图3是本发明系统示意图。具体实施方式21.下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明，但并不作为对本发明限制的依据。22.实施例：一种光缆线路安全等级评估方法，包括线路中断时的安全等级评估和线路损耗时的安全等级评估；本发明针对的对象为浙江省广播电视主干传输网otn网络，由23个站点组成，核心站：省中心、萧山影视中心；节点站：湖州、嘉兴、绍兴、宁波、舟山、宁海、台州、温州、丽水、金华、衢州、诸暨、义乌；中继站：余姚、临海、乐清、青田、永康、建德、富阳、桐庐，形成了北环、南环、西南环及宁波—舟山跨海链路。根据广播电视业务、融媒体市县专线等业务的特点，全网波道规划分布呈现星型结构，以萧山影视中心站为核心，采用点对点方式与13个节点站分别开通了1个100gbps波道，并且利用环路方向配置了同频率的保护波道。23.光缆线路资源的健康状况决定着otn网络所有波道的安全性，进而影响着波道中所有业务的稳定性。为了提高业务传输的安全等级，otn网络所有站点间的光缆链路均采用双路由olp_oms保护。对于业务配置来说，利用主备波道采用sncp保护方式进行配置。因此，波道中所承载的业务都具备olp和sncp双重保护机制，保证了业务传输的高可靠、高安全。24.由图1可知，在配置olp_oms保护的线路段上，由于工作通道和保护通道的干线光缆线路采用了异构路径的方式，造成主备fiu单板in口输入光功率性能不一致。在系统调试过程中，利用光动态分叉复用板和放大板对所有频率的波长进行联调后，一方面使得主备oau输出的各单波光功率达到标称光功率；另一方面也使得olp单板的ri1和ri2端口的输入光功率保持一致，确保主备输入光初始差异值为0。同时，设置olp单板主备输入光差异门限为5db，因此当主备光口光功率差异值超过5db时，olp单板中的光开关模块将选择光功率较好的通道通过ro进行输出。25.所述线路中断时的安全等级评估是将某线路段保护通道出现线路中断作为一个等级，将某线路段工作通道和保护通道均有中断作为一个等级；当某线路段中断发生于工作通道时，olp单板发生光线路保护倒换，光开关将保护通道的正常光功率进行输出，此时全网波道指标全部正常，即全网所有的波长频率都具备有合理的单波光功率和osnr值，但是经过此路段且作为主通道的sncp业务将发生倒换，倒换时间为20ms左右；当某线路中断发生于保护通道时，此时全网波道指标未发生改变，业务全部正常。以上述情况为准则，按影响程度大小将单一线路段中断分为两个等级，分别为b1，b2。对于b2等级来说，相应环路上的波道将全部受影响(波道失去保护)，因此环路上的sncp业务将失去保护。对于同一时间内全网多处线路段发生b1事件时，此时波道指标不应受影响，但是线路抢修响应将提高等级。具体等级划分如表1所示：[0026][0027]表1[0028]针对线路损耗时的安全等级评估，根据线路损耗发生的不同原因，损耗可以分成两种，一种是线路割接过程中产生的损耗，另一种由意外事件或者自然劣化所引起的损耗。如图2所示，根据olp单板的告警情况实时判定全网线路段的当前工作通道，再根据线路损耗发生的具体通道进行损耗量计算，并根据基于发生损耗线路通道的可用性以及发生损耗时相应环路上线路板的性能和相关波道的osnr值进而进行评估。[0029]所述线路损耗发生的具体通道进行损耗量计算后，对于工作通道，当计算损耗率大于5db时，认定olp倒换，损耗影响程度为最高的第五级别(a5事件)。[0030]所述线路损耗发生的具体通道进行损耗量计算中，对于工作通道，当计算损耗率小于5db时，则认定未发生olp倒换，进而检测线路板误码情况以及单波osrn值，若异常，则损耗影响程度为次高的第四级别(a4事件)，若正常，则损耗影响程度为倒数第二高的第二级别(a2事件)。[0031]所述线路损耗发生的具体通道进行损耗量计算后，对于保护通道通道，评估单波osrn值，若正常，认定保护通道可用，则损耗影响程度为最小的第一级别，若异常，认定保护通道不可通，则损耗影响程度为第三高的第三级别(a3事件)。[0032]对上述级别进行概况，如表2所示：[0033][0034][0035]表2[0036]当线路发生故障时，根据光缆线路故障抢修线流程，由负责线路监控的运维部及负责线路抢修的工程部协同处理。针对不同原因、不同程度的线路损耗，形成了相应的处理方案，包括：[0037]损耗事件生成：[0038]系统自动生成损耗事件，并给出参考信息，内容包含：损耗线路段的空余纤芯情况、相关放大板的voa余量。[0039]损耗事件保护：[0040]1、宁波—宁海工作通道(省网)段发生损耗：宁波收端下降1.3db，宁海收端下降1.5db，该通道可用，请实时观察该线路情况。备注：该线路有16芯空余纤芯；宁波收端voa余量为0、宁海收端voa余量为1.8db。[0041]2、宁波—宁海工作通道(省网)段发生损耗：宁波收端下降6.3db，宁海收端下降5.5db，该通道已不可用，请及时修复该线路。备注：该线路有16芯空余纤芯；宁波收端voa余量为0、宁海收端voa余量为1.8db。[0042]割接情况下的损耗容忍度:[0043]发生中断后的抢修性割接或者计划性割接恢复时，运维人员将该情况下的损耗第一时间告知割接操作人员，经调整后依旧存在该级别的损耗，可临时完成割接。[0044]发生中断后的抢修性割接或者计划性割接恢复时，不允许出现该类损耗。[0045]意外损耗情况下的处理方案[0046]1、通过在线otdr形成测试曲线、事件列表等损耗信息。对于a4等级损耗，应手动倒换olp使其工作在正常通道。[0047]2、运维人员利用工单系统，第一时间将损耗事件信息通知相关线路维护部门；[0048]3、线路维护部门定位损耗地点并确定应急抢修方案(启用空余光纤或进行抢修性割接)[0049]在意外损耗情况下产生的a4，a5等级损耗，应提高处理效率，防止损耗事件的并发，避免再次降低全网波道的安全性。[0050]实施例2：实现光缆线路安全等级评估方法的评估系统，如图3所示，包括数据采集层、数据处理层和预警响应层；[0051]所述数据采集层用于实现全网光功率数据与告警数据的采集。在基于华为osn设备组网而成的otn网络中，u2000客户端作为otn网络的自有网管，在负责业务管理、运维监测等功能的同时，也为第三方提供了北向corba接口。评估系统的数据采集模块可根据corba的名字服务和通知服务与华为u2000网管进行数据对接，实现全网光功率数据与告警数据的采集。当数据采集模块向u2000提出数据采集请求时，光功率数据采用轮询请求方式周期性获取u2000采集的板卡光功率数据；对告警数据采用订阅通知的方式传输告警数据给订阅模块[4]。在获取数据之后，数据采集模块进一步将两类数据解析提取后推送至前端模块进行入库存储。[0052]所述数据处理层根据全网光功率数据与告警数据，对照匹配链路安全等级知识库，当线路发生损耗将触发对应的工单处理方案，保证流程中各项作业任务进行流程化流转。数据处理层根据光缆线路安全等级划分规则和数据依据建立链路安全等级知识库，对光缆线路在不同安全等级下的典型处理方案进行标准化建模，将典型场景处理方案划分成不同类型的工单，编制标准化的光缆线路中断及损耗的处理方案清单库，定义每一类典型场景的标准工单处理流程。根据线路实时监测的告警信息和周期性的光功率数据，对照匹配链路安全等级知识库，当线路发生损耗将自动触发相应的典型场景工单处理方案，保证流程中各项作业任务能进行流程化流转。[0053]所述预警响应层对数据处理层形成的工单处理方案进行应用，提供了面向不同运维人员的前端应用。预警响应层通过数据可视化技术，生成面向机房运维人员的大屏指挥平台，包括：线路故障信息、安全等级通报、自动处理流程信息、工单实时处理信息等，使得运维人员能够第一时间掌握线路安全情况和故障处理情况。根据大屏指挥平台的综合信息，机房运维人员应将确定的意外故障事件利用系统内工单系统进行派单。考虑工程维护人员的工作性质设计基于微信公众号或小程序的移动端“工具/平台/程序”，线路维护人员可以在移动端收到具体的故障信息并启动应急抢修方案。[0054]综上所述，本发明构建了otn网络光缆线路安全等级评估体系，在主干网传输领域能够实现精准运维、多跨协同的自动化流程模式，提高网络运维效率，保障各类业务安全、优质传输。本发明的评估系统通过数据采集、数据处理、预警响应的三层架构来实现，能够切实提升主干网光缆线路运维能力，帮助运维人员快速进行处置反应。









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