CN102714543A - 海缆系统水下设备管理方法和线路监控设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种海缆系统水下设备管理方法和线路监控设备。线路监控设备根据预先配置的水下设备的属性信息获取水下设备的工作状态信息，根据水下设备的工作状态信息和预先配置的设备的属性信息模拟产生水下设备的性能信息和告警信息并上报网络管理系统。采用本发明提供的海缆系统水下设备管理方法和线路监控设备，能够实现网络管理系统对于水下设备的管理。
Description
技术领域
本发明实施例涉及光通信技术，尤其涉及一种海缆系统水下设备管理方法和线路监控设备(Line Monitoring Equipment，简称LME)。
背景技术
现有的典型的海缆系统中包括：光时域反射仪(Optical Time-DomainReflectometry，简称OTDR)、供电设备(Power Feed Equipment，简称PFE)、网络保护设备(Network Protection Equipment，简称NPE)、海缆线路终端设备(Submarine Line Terminal Equipment，简称SLTE)、LME、海洋地(OceanGround Bed，简称OGB)、中继器(Repeater，简称RPT)、分支器(BranchingUnit，简称BU)、光缆(简称Cable)、光平衡设备(Optical Equalizer，简称OEQ)等设备。其中，PFE、NPE、SLTE、LME、OGB为岸上设备，中继器、BU、光缆、OEQ为水下设备。
为了维护海缆系统的正常运营，需要在海缆系统中采用管理设备获取海缆系统中各设备的性能和告警信息，以便及时发现故障并进行故障定位。海缆管理系统包括网络管理系统(Network Management System Server，简称NMS)和数据通信网(Data Communication Network，简称DCN)。目前，对于海缆系统中的上述各种岸上设备，将各设备连接到DCN，NMS能够通过连接DCN直接与岸上设备进行通信，方便地收集岸上设备的告警和性能信息，直接管理岸上设备。但是对于海缆系统中的上述各种水下设备，现有的海缆系统中，水下设备无法直接与DCN连接，NMS无法与水下设备进行直接通信，从而NMS无法对水下设备进行管理。
发明内容
本发明实施例的第一个方面是提供一种海缆系统水下设备管理，用以解决现有技术中的缺陷，实现NMS对于水下设备的管理。
本发明实施例的另一个方面是提供一种线路监控系统LME，用以解决现有技术中的缺陷，实现NMS对于水下设备的管理。
本发明的第一个方面是提供一种海缆系统水下设备管理方法，包括：
线路监控设备LME根据网络管理系统NMS预先配置的水下设备的属性信息，获取水下设备的工作状态信息；
所述LME根据所述水下设备的工作状态信息和预先配置的水下设备的属性信息，模拟产生所述水下设备的性能信息和告警信息，并上报所述NMS。
本发明的另一个方面是提供一种线路监控设备LME，包括：
工作状态信息获取单元，用于根据网络管理系统NMS预先配置的水下设备的属性信息，获取水下设备的工作状态信息；
性能信息和告警信息模拟单元，用于根据所述水下设备的工作状态信息和预先配置的水下设备的属性信息，模拟生成所述水下设备的性能信息和告警信息，并上报所述NMS。
本发明一个方面的技术效果是：采用LME获取水下设备的工作状态信息，LME根据获取的工作状态信息模拟生成水下设备的性能信息和告警信息上报给NMS，从而在NMS一端能够像接收岸上设备的性能和告警信息那样接收水下设备的性能信息和告警信息，解决了现有技术中NMS无法直接获知水下设备的性能信息和告警信息的技术问题，使得NMS能够像管理岸上设备那样直接管理水下设备。
本发明另一个方面的技术效果是：LME的工作状态信息获取单元获取水下设备的工作状态信息，LME的性能信息和告警信息模拟单元根据获取的工作状态信息模拟生成水下设备的性能信息和告警信息上报给NMS，从而在NMS一端能够像接收岸上设备的性能和告警信息那样接收水下设备的性能信息和告警信息，解决了现有技术中NMS无法直接获知水下设备的性能信息和告警信息的技术问题，使得NMS能够像管理岸上设备那样直接管理水下设备。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例一的海缆系统的结构示意图；
图2为本发明实施例二的海缆系统水下设备管理方法的流程图；
图3为本发明实施例三的海缆系统水下设备管理方法的流程图；
图4为本发明实施例四的海缆系统水下设备管理方法的流程图；
图5为本发明实施例五的LME的结构示意图；
图6为本发明实施例六的LME的结构示意图；
图7为本发明实施例七的LME的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
图1为本发明实施例一的海缆系统的结构示意图。下述本发明实施例二至实施例四中的海缆系统水下设备管理方法以及实施例五至实施例七中的LME应用于图1所示的海缆系统中。如图1所示，该海缆系统中至少包括：RPT、OEQ、BU和光缆等水下设备，以及LME、DCN和NMS，该海缆系统中还可以包括多种岸上设备，每种岸上设备均可与DCN连接，具体岸上设备在图1中未示出。RPT、OEQ、BU和光缆设置在水下，多个RPT、OEQ和BU通过光缆连接；LME设置在岸上，每个水下支路的端点连接一个LME，该LME的另一端连接到DCN，NMS通过DCN获取LME收集的各个水下设备的信息。
图2为本发明实施例二的海缆系统水下设备管理方法的流程图。如图2所示，该方法包括如下过程。
步骤201：LME根据NMS预先配置的水下设备的属性信息，获取水下设备的工作状态信息。
步骤202：LME根据水下设备的工作状态信息和预先配置的水下设备的属性信息，模拟产生水下设备的性能信息和告警信息，并上报NMS。
在本发明实施例二中，采用LME获取水下设备的工作状态信息，LME根据获取的工作状态信息模拟生成水下设备的性能信息和告警信息上报给NMS，从而在NMS一端能够像接收岸上设备的性能和告警信息那样，接收水下设备的性能信息和告警信息，NMS接收的水下设备的性能信息和告警信息不是水下设备真实发送的性能信息和告警信息，而是由LME模拟生成的水下设备的性能信息和告警信息，因此NMS能够不借助人工辨识即可获知水下设备的性能信息和告警信息，解决了现有技术中NMS无法直接获知水下设备的性能信息和告警信息的技术问题，从而使得NMS能够像管理岸上设备那样直接管理水下设备。
图3为本发明实施例三的海缆系统水下设备管理方法的流程图。如图3所示，该方法包括如下过程。
首先，LME根据NMS预先配置的水下设备的属性信息，获取水下设备的工作状态信息。具体地，在本发明实施例三中，该过程包括以下步骤301至步骤303。
步骤301：NMS向LME配置需要上报性能信息和告警信息的至少一个水下设备的属性信息。
在本步骤中，水下设备包括：光缆、RPT、BU、OEQ。每个水下设备的属性信息包括：该水下设备的标识、该水下设备所属跨度、该水下设备与前一个RPT的距离。具体地，在水下，每一个RPT、每一个BU、每一个OEQ和具体每一跨段的光缆均被分配一一对应的网元标识，每个标识在整个光缆系统网络中均是唯一的，用于唯一标识对应的某一个水下设备。
步骤302：LME通过设置在LME内的OTDR检测至少一个水下设备，获取OTDR曲线。
在本发明实施例三中，采用OTDR检测的方法获取水下设备的工作状态信息，通过OTDR检测获取OTDR曲线，然后根据该OTDR曲线获取该水下设备的工作状态信息。在LME内包含OTDR模块，可以实现OTDR检测。OTDR采用光的背向散射与菲涅耳反射的原理。由于光纤材料密度不均匀、掺杂成分不均匀以及光纤本身的缺陷，当光在光纤中传输时，沿光纤长度上的每一点均会引起散射，在连接器、机械接续、断裂或光纤终结处，会发生反射。散射光及反射光有一部分可背向传输回到OTDR，被探测器接收。从所接收的光的强弱变化，可以判断光纤各个位置的传输特性。OTDR利用光在光纤中传播时产生的背向散射光来获取衰减的信息，可用于测量光纤衰减、接头损耗、光纤故障点定位以及了解光纤沿长度的损耗分布情况等。
步骤303：LME根据OTDR曲线和至少一个水下设备的属性信息，采用分析算法进行事件分析，获取水下设备的工作状态信息。
具体地，水下设备的工作状态信息可以包括：光缆的衰减信息、反射信息和断纤事件信息，和/或，RPT的入纤光功率信息和出纤光功率信息，和/或，BU的衰减信息、干路断纤信息和支路断纤信息，和/或，OEQ的衰减变化信息。
在本步骤中，具体地，LME在根据OTDR曲线和至少一个水下设备的属性信息进行事件分析时，可以采用数字滤波算法、差分曲线的褶分析算法、曲线投影面积算法和与基础曲线对比算法中的任意一种或几种的组合进行事件分析。上述数字滤波算法、差分曲线的褶分析算法、曲线投影面积算法和与基础曲线对比算法在现有技术中应用于雷达、航海领域的模式识别中，在本发明实施例三中，将上述方法应用于对OTDR曲线的分析过程，从而实现海缆系统管理。
在一种具体实施方式中，LME根据OTDR曲线和至少一个水下设备的属性信息，采用分析算法进行事件分析，获取水下设备的工作状态信息的过程具体方法包括：首先，获取OTDR曲线的上升沿和下降沿。然后，根据上升沿和下降沿的位置关系或上升沿的底端或顶端的光功率信息，获取水下设备的工作状态信息。其中，水下设备具体可以包括以下设备中的一种或几种的组合：光缆、中继器、分支器和光平衡设备。相应地，水下设备的工作状态信息可以包括以下信息的一种或几种的组合：光缆的衰减信息、反射信息和断纤事件信息，和/或，RPT的入纤光功率信息和出纤光功率信息，和/或，BU的衰减信息、干路断纤信息和支路断纤信息，和/或，OEQ的衰减变化信息。相应地，上述根据上升沿和下降沿的位置关系或上升沿的底端或顶端的光功率信息，获取水下设备的工作状态信息的过程具体包括：首先，根据上升沿和下降沿的位置关系，获取衰减信息、反射信息和断纤信息，并且，根据上升沿的底端获取入纤光功率信息，根据上升沿的顶端获取出纤光功率信息。然后，结合水下设备的属性信息中的水下设备的标识、该水下设备所属跨度、该水下设备与前一个RPT的距离等信息，确定上述衰减信息、反射信息、断纤信息、入纤光功率信息和出纤光功率信息对应的水下设备。其中，在获取OTDR曲线的上升沿和下降沿时，可以根据OTDR曲线的数据获得差分曲线，然后进行差分曲线的褶分析计算，获得OTDR曲线的上升沿和下降沿。差分曲线的褶分析计算过程如下。第一步，依次寻找差分曲线相邻的特征点，特征点包括：极大值点和极小值点。第二步，判断每个极小值点是否为一个清晰的谷点，如果是，标注是左侧清晰或右侧清晰。第三步，判断每个极大值点是否为一个清晰的峰点，如果是，标注是左侧清晰或右侧清晰。第四步，根据全部清晰的峰点和全部清晰的谷点的位置判断上升沿和下降沿。
步骤304：ME根据水下设备的工作状态信息和预先配置的水下设备的属性信息，模拟产生水下设备的性能信息和告警信息，并上报NMS。
在本步骤中，具体地，LME根据至少一个水下设备的属性信息以及光缆的衰减信息、反射信息和断纤事件信息、RPT的入纤光功率信息和出纤光功率信息、BU的衰减信息、干路断纤信息和支路断纤信息，OEQ的衰减变化信息，按照预设标准分别生成光缆、RPT、BU、OEQ的性能信息和告警信息并上报NMS。
在本步骤中，上述预设标准根据DCN与NMS适用的通信标准设置。较佳地，上述预设标准可以采用国际电信联盟(International Telecommunication Union-Telecommunication，简称ITUT)标准，具体可以采用ITUT标注中的G.7710、G.784、G.774、G.783、G.801、G821、G.827、G.827.1、M.2101、M.2101.1、M.2110、M.2120、G.806、G.7710、M、2140、M.3100等标准。或者，上述预设标准还可以采用中国国标YD1289.1、YD1289.2、YD1289.3等标准。LME根据对OTDR曲线的分析结果，按照上述标准中的规定，计算生成光缆、RPT、BU、OEQ的性能信息和告警信息，上述性能信息和告警信息为LME模拟的性能信息和告警信息。然后，LME将上述模拟的性能信息和告警信息上报给NMS。
在本发明实施例三中，LME采用OTDR检测水下设备，获取OTDR曲线，对该OTDR曲线进行事件分析，获取各个水下设备的工作状态信息，然后LME根据获取的工作状态信息，按照预设的通信标准模拟生成各个水下设备的性能信息和告警信息，将符合该通信标准的性能信息和告警信息上报给NMS，从而在NMS一端能够像接收岸上设备的性能和告警信息那样，接收水下设备的性能信息和告警信息，NMS接收的水下设备的性能信息和告警信息不是水下设备真实发送的性能信息和告警信息，而是由LME模拟生成的水下设备的性能信息和告警信息，因此NMS能够不借助人工辨识即可获知水下设备的性能信息和告警信息，解决了现有技术中NMS无法直接获知水下设备的性能信息和告警信息的技术问题，从而使得NMS能够像管理岸上设备那样直接管理水下设备。并且，由于OTDR能够检测到光纤的断纤故障，因此采用本发明实施例三的方法，不仅能够对水下的RPT、BU、OEQ等设备进行监控和管理，并且还能够对连接上述设备的光缆进行监控和管理，进一步扩大了水下设备管理方法的应用范围，增大了故障判断和定位的准确性。
图4为本发明实施例四的海缆系统水下设备管理方法的流程图。如图4所示，该方法包括如下过程。
首先，LME根据NMS预先配置的水下设备的属性信息，获取水下设备的工作状态信息。具体地，在本发明实施例四中，该过程包括以下步骤401和步骤402。
步骤401：NMS向LME配置需要上报性能信息和告警信息的至少一个水下设备的属性信息。
在本步骤中，水下设备包括：RPT、BU、OEQ。每个水下设备的属性信息包括：该水下设备的标识。具体地，在水下，每一个RPT、每一个BU、和每一个OEQ均被分配一一对应的网元标识，每个标识在整个光缆系统网络中均是唯一的，用于唯一标识对应的某一个水下设备。
步骤402：LME根据NMS配置的水下设备的属性信息，获取水下设备周期性地上报的性能数据包。
在本步骤中，每个性能数据包包括：水下设备的标识和工作状态信息。
具体地，步骤402可以包括如下第一步和第二步。
第一步，RPT、BU和OEQ向全部LME周期性地广播自身的性能数据包。
目前，由于水下设备要求的可靠性很高，要求25年免维修，因此，为水下设备设计的功能尽量简单。目前的水下设备可以通过读寄存器的操作收集状态信息，然后将收集的状态信息打包发送。而产生告警信息和性能信息需要进行大量的信息处理工作，如果在水下设备实现大量信息处理功能，会导致水下设备的可靠性无法满足要求。并且，由于水下设备与岸上设备的通讯条件很差，一般使用调顶方式通讯，在通讯时要考虑信号的质量，由于带宽很低，无法满足NMS管理报文传输的要求。基于上述两个原因，水下设备可以上报自身的状态信息，而无法直接上报性能信息和告警信息。在本发明实施例四中，采用水下设备向LME上报工作状态信息的方法，使LME获取各个水下设备的工作状态信息。
在本步骤中，海缆系统中位于水下的RPT、BU和OEQ向LME周期性地广播各自自身的性能数据包。每个性能数据包包括：该水下设备的标识和工作状态信息。具体地，每个RPT发送的性能数据包包括该RPT的标识和工作状态信息；每个BU发送的性能数据包包括该BU的标识和工作状态信息；每个OEQ发送的性能数据包包括该OEQ的标识和工作状态信息。具体地，水下设备的工作状态信息可以包括该水下设备当前的入功率、出功率、增益、衰减等性能。
第二步，LME根据配置的需要上报性能信息和告警信息的至少一个水下设备的属性信息，获取需要上报性能信息和告警信息的RPT、BU和OEQ周期性上报的性能数据包。
在步骤401中，LME根据配置已经获知自身管辖的需要上报性能信息和告警信息的水下设备，在步骤402中，一个LME首先会接收到位于水下的水下设备上报的各自的性能数据包，则该LME根据步骤401中的配置，从接收的性能数据包中选出属于步骤401中配置的需要上报性能信息和告警信息的水下设备发送的性能数据包，然后丢弃其余的性能数据包。
在步骤402之后，执行步骤403。
步骤403：LME根据水下设备的工作状态信息模拟水下设备的性能信息和告警信息，并上报NMS。
在本步骤中，具体地，LME根据需要上报性能信息和告警信息的RPT、BU和OEQ周期性上报的性能数据包，按照预设标准分别生成需要上报性能信息和告警信息的RPT、BU和OEQ的性能信息和告警信息并上报NMS。
在本步骤中，上述预设标准根据DNC与NMS适用的通信标准设置。较佳地，上述预设标准可以采用国际电信联盟(International Telecommunication Union-Telecommunication，简称ITUT)标准，具体可以采用ITUT标注中的G.7710、G.784、G.774、G.783、G.801、G821、G.827、G.827.1、M.2101、M.2101.1、M.2110、M.2120、G.806、G.7710、M、2140、M.3100等标准。或者，上述预设标准还可以采用中国国标YD1289.1、YD1289.2、YD1289.3等标准。LME根据配置中指示的水下设备上报的性能数据包中各个水下设备的性能数据，按照上述标准中的规定，计算生成RPT、BU、OEQ的性能信息和告警信息，上述性能信息和告警信息为LME模拟的性能信息和告警信息。然后，LME将上述模拟的性能信息和告警信息通过DNC上报给NMS。
在本发明实施例四中，采用水下设备向LME上报性能数据包的方式使LME获取各个水下设备的工作状态信息，然后LME根据获取的水下设备的工作状态信息，按照预设的通信标准模拟生成各个水下设备的性能信息和告警信息，将符合该通信标准的性能信息和告警信息上报给NMS，从而在NMS一端能够像接收岸上设备的性能和告警信息那样，接收水下设备的性能信息和告警信息，NMS接收的水下设备的性能信息和告警信息不是水下设备真实发送的性能信息和告警信息，而是由LME模拟生成的水下设备的性能信息和告警信息，因此NMS能够不借助人工辨识即可获知水下设备的性能信息和告警信息，解决了现有技术中NMS无法直接获知水下设备的性能信息和告警信息的技术问题，从而使得NMS能够像管理岸上设备那样直接管理水下设备。
图5为本发明实施例五的LME的结构示意图。如图5所示，该设备包括：工作状态信息获取单元51和性能信息和告警信息模拟单元52。
其中，工作状态信息获取单元51用于根据NMS预先配置的水下设备的属性信息，获取水下设备的工作状态信息。
性能信息和告警信息模拟单元52用于根据水下设备的工作状态信息和预先配置的水下设备的属性信息，模拟生成水下设备的性能信息和告警信息，并上报NMS。
在本发明实施例五中，LME的工作状态信息获取单元获取水下设备的工作状态信息，LME的性能信息和告警信息模拟单元根据获取的工作状态信息模拟生成水下设备的性能信息和告警信息上报给NMS，从而在NMS一端能够像接收岸上设备的性能和告警信息那样，接收水下设备的性能信息和告警信息，NMS接收的水下设备的性能信息和告警信息不是水下设备真实发送的性能信息和告警信息，而是由LME模拟生成的水下设备的性能信息和告警信息，因此NMS能够不借助人工辨识即可获知水下设备的性能信息和告警信息，解决了现有技术中NMS无法直接获知水下设备的性能信息和告警信息的技术问题，从而使得NMS能够像管理岸上设备那样直接管理水下设备。
图6为本发明实施例六的LME的结构示意图。如图6所示，该设备包括：工作状态信息获取单元61和性能信息和告警信息模拟单元62。
其中，工作状态信息获取单元61具体包括：配置信息获取子单元610、检测子单元611和分析子单元612。配置信息获取子单元610用于接收NMS配置的至少一个水下设备的属性信息。检测子单元611用于通过设置在检测子单元611内的OTDR检测水下设备，获取OTDR曲线。分析子单元612用于根据OTDR曲线和至少一个水下设备的属性信息，采用分析算法进行事件分析，获取水下设备的工作状态信息。
具体地，配置信息获取子单元60获取的每个水下设备的属性信息包括：水下设备的标识、水下设备所属跨度、水下设备与前一个RPT的距离。上述水下设备具体可以包括以下设备中的一种或几种的组合：光缆、RPT、BU、OEQ。
具体地，分析子单元612用于获取OTDR曲线的上升沿和下降沿，根据上升沿和下降沿的位置关系或上升沿的底端或顶端的光功率信息，获取水下设备的工作状态信息。其中，在获取OTDR曲线的上升沿和下降沿时，分析子单元612具体用于根据OTDR曲线的数据获得差分曲线，依次寻找差分曲线相邻的特征点，特征点包括：极大值点和极小值点，分析子单元612判断每个极小值点是否为一个清晰的谷点，判断每个极大值点是否为一个清晰的峰点，分析子单元612根据清晰的峰点和清晰的谷点的位置判断上升沿和下降沿。
具体地，上述水下设备的工作状态信息可以包括：光缆的衰减信息、反射信息和断纤事件信息，和/或，中继器的入纤光功率信息和出纤光功率信息，和/或，分支器的衰减信息、干路断纤信息和支路断纤信息，和/或，光平衡设备的衰减变化信息。相应地，分析子单元612具体用于根据上升沿和下降沿的位置关系获取衰减信息、反射信息和断纤信息，并且根据上升沿的底端获取入纤光功率信息，根据上升沿的顶端获取出纤光功率信息，并结合水下设备的属性信息中的水下设备的标识、该水下设备所属跨度、该水下设备与前一个RPT的距离，确定上述衰减信息、反射信息、断纤信息、入纤光功率信息和出纤光功率信息对应的水下设备。
分析子单元612采用的分析算法可以包括以下算法中的一种或几种的组合：数字滤波算法、差分曲线的褶分析算法、曲线投影面积算法和/或与基础曲线对比算法。
性能信息和告警信息模拟单元62用于根据水下设备的工作状态信息和预先配置的设备的属性信息，模拟生成水下设备的性能信息和告警信息，并上报网络管理系统NMS。
具体地，性能信息和告警信息模拟单元62用于根据至少一个水下设备的属性信息以及光缆的衰减信息、反射信息和断纤事件信息、RPT的入纤光功率信息和出纤光功率信息、BU的衰减信息、干路断纤信息和支路断纤信息，OEQ的衰减变化信息，按照预设标准分别生成光缆、RPT、BU、OEQ的性能信息和告警信息并上报NMS。上述预设标准根据DNC与NMS适用的通信标准设置。较佳地，上述预设标准可以采用ITUT标准，具体可以采用ITUT标注中的G.7710、G.784、G.774、G.783、G.801、G821、G.827、G.827.1、M.2101、M.2101.1、M.2110、M.2120、G.806、G.7710、M、2140、M.3100等标准。或者，上述预设标准还可以采用中国国标YD1289.1、YD1289.2、YD1289.3等标准。性能信息和告警信息模拟单元62将模拟的性能信息和告警信息通过DNC上报给NMS。
在本发明实施例六中，LME的工作状态信息获取单元采用OTDR检测的方式获取OTDR曲线，LME的性能信息和告警信息模拟单元的OTDR分析子单元对该OTDR曲线进行事件分析，获取各个水下设备的工作状态信息，LME性能信息和告警信息模拟单元的性能信息和告警信息生成子单元根据获取的工作状态信息，按照预设的通信标准模拟生成各个水下设备的性能信息和告警信息，将符合该通信标准的性能信息和告警信息上报给NMS，从而在NMS一端能够像接收岸上设备的性能和告警信息那样，接收水下设备的性能信息和告警信息，NMS接收的水下设备的性能信息和告警信息不是水下设备真实发送的性能信息和告警信息，而是由LME模拟生成的水下设备的性能信息和告警信息，因此NMS能够不借助人工辨识即可获知水下设备的性能信息和告警信息，解决了现有技术中NMS无法直接获知水下设备的性能信息和告警信息的技术问题，从而使得NMS能够像管理岸上设备那样直接管理水下设备。并且，由于OTDR能够检测到光纤的断纤故障，因此采用本发明实施例六的LME，不仅能够对水下的RPT、BU、OEQ等设备进行监控和管理，并且还能够对连接上述设备的光缆进行监控和管理，进一步扩大了水下设备管理的应用范围，增大了故障判断和定位的准确性。
图7为本发明实施例七的LME的结构示意图。如图7所示，该设备包括：工作状态信息获取单元71和性能信息和告警信息模拟单元72。
其中，其中，工作状态信息获取单元71具体包括：配置信息获取子单元710和上报信息获取子单元711。配置信息获取子单元710用于接收NMS配置的至少一个水下设备的属性信息。上报信息获取子单元711用于根据NMS配置的水下设备的属性信息，获取水下设备周期性地上报的性能数据包。其中，每个性能数据包包括：水下设备的标识和工作状态信息。
具体地，水下设备可以包括以下设备中的一种或几种的组合：RPT、BU和OEQ。每个水下设备的属性信息包括：水下设备的标识。
具体地，上报信息获取子单元711用于获取RPT、BU和OEQ向LME周期性地广播的自身的性能数据包。性能数据包包括：RPT、BU和OEQ的标识和工作状态信息。上报信息获取子单元711用于根据配置的至少一个水下设备的属性信息，获取需要上报性能信息和告警信息的RPT、BU和OEQ周期性上报的性能数据包。
性能信息和告警信息模拟单元72用于根据水下设备的工作状态信息和预先配置的设备的属性信息，模拟生成水下设备的性能信息和告警信息，并上报网络管理系统NMS。具体地，性能信息和告警信息模拟单元72用于根据需要上报性能信息和告警信息的RPT、BU和OEQ周期性上报的性能数据包，按照预设标准分别生成需要上报性能信息和告警信息的RPT、BU和OEQ的性能信息和告警信息并上报NMS。较佳地，上述预设标准可以采用ITUT标准，具体可以采用ITUT标注中的G.7710、G.784、G.774、G.783、G.801、G821、G.827、G.827.1、M.2101、M.2101.1、M.2110、M.2120、G.806、G.7710、M、2140、M.3100等标准。或者，上述预设标准还可以采用中国国标YD1289.1、YD1289.2、YD1289.3等标准。性能信息和告警信息模拟单元72将模拟的性能信息和告警信息通过DNC上报给NMS。
在本发明实施例七中，LME的工作状态信息获取单元接收水下设备上报性能数据包，LME的性能信息和告警信息模拟单元用于根据获取的水下设备的工作状态信息，按照预设的通信标准模拟生成各个水下设备的性能信息和告警信息，将符合该通信标准的性能信息和告警信息上报给NMS，从而在NMS一端能够像接收岸上设备的性能和告警信息那样，接收水下设备的性能信息和告警信息，NMS接收的水下设备的性能信息和告警信息不是水下设备真实发送的性能信息和告警信息，而是由LME模拟生成的水下设备的性能信息和告警信息，因此NMS能够不借助人工辨识即可获知水下设备的性能信息和告警信息，解决了现有技术中NMS无法直接获知水下设备的性能信息和告警信息的技术问题，从而使得NMS能够像管理岸上设备那样直接管理水下设备。
需要说明的是：对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (16)
1.一种海缆系统水下设备管理方法，其特征在于，包括：
线路监控设备LME根据网络管理系统NMS预先配置的水下设备的属性信息，获取水下设备的工作状态信息；
所述LME根据所述水下设备的工作状态信息和预先配置的水下设备的属性信息，模拟产生所述水下设备的性能信息和告警信息，并上报所述NMS。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述线路监控设备LME根据网络管理系统NMS预先配置的水下设备的属性信息，获取水下设备的工作状态信息包括：
所述LME通过设置在LME内的光时域反射仪OTDR检测所述水下设备，获取OTDR曲线；
所述LME根据所述OTDR曲线和网络管理系统NMS预先配置的水下设备的属性信息，采用分析算法进行事件分析，获取水下设备的工作状态信息。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述LME根据所述OTDR曲线和网络管理系统NMS预先配置的水下设备的属性信息，采用分析算法进行事件分析，获取水下设备的工作状态信息包括：
获取所述OTDR曲线的上升沿和下降沿；
根据所述上升沿和下降沿的位置关系，或上升沿的底端或顶端的光功率信息，获取所述水下设备的工作状态信息。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述获取所述OTDR曲线的上升沿和下降沿包括：
根据所述OTDR曲线的数据获得差分曲线；
依次寻找差分曲线相邻的特征点，特征点包括：极大值点和极小值点；
判断每个极小值点是否为一个清晰的谷点；
判断每个极大值点是否为一个清晰的峰点；
根据清晰的峰点和清晰的谷点的位置判断上升沿和下降沿。
5.根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，
所述水下设备包括：光缆、中继器、分支器和/或光平衡设备；
所述工作状态信息包括：光缆的衰减信息、反射信息和断纤事件信息，和/或，中继器的入纤光功率信息和出纤光功率信息，和/或，分支器的衰减信息、干路断纤信息和支路断纤信息，和/或，光平衡设备的衰减变化信息。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述上升沿和下降沿的位置关系，或上升沿的底端或顶端的光功率信息，获取所述水下设备的工作状态信息包括：
根据所述上升沿和下降沿的位置关系获取衰减信息、反射信息和断纤信息，并且根据上升沿的底端获取入纤光功率信息，根据上升沿的顶端获取出纤光功率信息；
结合所述水下设备的属性信息中的水下设备的标识、该水下设备所属跨度、该水下设备与前一个RPT的距离，确定上述衰减信息、反射信息、断纤信息、入纤光功率信息和出纤光功率信息对应的水下设备。
7.根据权利要求2至6中任意一项所述的方法，其特征在于，所述分析算法包括：数字滤波算法、差分曲线的褶分析算法、曲线投影面积算法和/或与基础曲线对比算法。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述线路监控设备LME根据网络管理系统NMS预先配置的水下设备的属性信息，获取水下设备的工作状态信息包括：所述LME根据NMS配置的水下设备的属性信息，获取水下设备周期性地上报的性能数据包，每个所述性能数据包包括：所述水下设备的标识和工作状态信息。
9.一种线路监控设备LME，其特征在于，包括：
工作状态信息获取单元，用于根据网络管理系统NMS预先配置的水下设备的属性信息，获取水下设备的工作状态信息；
性能信息和告警信息模拟单元，用于根据所述水下设备的工作状态信息和预先配置的水下设备的属性信息，模拟生成所述水下设备的性能信息和告警信息，并上报所述NMS。
10.根据权利要求9所述的设备，其特征在于，所述工作状态信息获取单元包括：
配置信息获取子单元，用于接收NMS配置的水下设备的属性信息；
检测子单元，用于通过设置在检测子单元内的光时域反射仪OTDR检测所述水下设备，获取OTDR曲线；
分析子单元，用于根据所述OTDR曲线和所述水下设备的属性信息，采用分析算法进行事件分析，获取水下设备的工作状态信息。
11.根据权利要求10所述的设备，其特征在于，所述分析子单元具体用于获取所述OTDR曲线的上升沿和下降沿，根据所述上升沿和下降沿的位置关系，或上升沿的底端或顶端的光功率信息，获取所述水下设备的工作状态信息。
12.根据权利要求11所述的设备，其特征在于，所述分析子单元具体用于根据所述OTDR曲线的数据获得差分曲线，依次寻找差分曲线相邻的特征点，特征点包括：极大值点和极小值点，判断每个极小值点是否为一个清晰的谷点，判断每个极大值点是否为一个清晰的峰点，根据清晰的峰点和清晰的谷点的位置判断上升沿和下降沿。
13.根据权利要求11或12所述的设备，其特征在于，
所述水下设备包括：光缆、中继器、分支器和/或光平衡设备；
所述工作状态信息包括：光缆的衰减信息、反射信息和断纤事件信息，和/或，中继器的入纤光功率信息和出纤光功率信息，和/或，分支器的衰减信息、干路断纤信息和支路断纤信息，和/或，光平衡设备的衰减变化信息。
14.根据权利要求13所述的设备，其特征在于，所述分析子单元具体用于根据所述上升沿和下降沿的位置关系获取衰减信息、反射信息和断纤信息，并且根据上升沿的底端获取入纤光功率信息，根据上升沿的顶端获取出纤光功率信息，结合所述水下设备的属性信息中的水下设备的标识、该水下设备所属跨度、该水下设备与前一个RPT的距离，确定上述衰减信息、反射信息、断纤信息、入纤光功率信息和出纤光功率信息对应的水下设备。
15.根据权利要求10所述的设备，其特征在于，所述分析算法包括：数字滤波算法、差分曲线的褶分析算法、曲线投影面积算法和/或与基础曲线对比算法。
16.根据权利要求9所述的设备，其特征在于，所述工作状态信息获取单元包括：
配置信息获取子单元，用于接收NMS配置的水下设备的属性信息；
上报信息获取子单元，用于根据NMS配置的水下设备的属性信息，获取水下设备周期性地上报的性能数据包，每个所述性能数据包包括：所述水下设备的标识和工作状态信息。
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