CN107196699B - 一种诊断多层分级无源光纤网络故障的方法和系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种一种诊断多层分级无源光纤网络故障的方法，所述方法包括：设置多层分级无源光纤网络光路的编号；从数据仓库中调用测试点类型1的测试点的有效光功率数据；根据光功率数据发生异常的光路以及光路中测试点的数量判断存在故障的具体的光路的位置。

Description

一种诊断多层分级无源光纤网络故障的方法和系统
技术领域
本发明涉及光纤通讯领域，并且更具体地，涉及一种诊断多层分级无源光纤网络故障的方法和系统。
背景技术
光网络是指以光纤为基础传输链路所组成的一种通信网络结构，即光网络是一种基于光纤的电信网。光网络并不仅仅是简单的光纤传输链路，它是在光纤提供的大容量、长距离、高可靠的传输线路的基础上利用光和电子控制技术实现多节点网络的互连和灵活调度。
光网络以光节点取代电节点，并用光纤将光节点互连在一起以实现信息在光域的完全传送和交换，因此，光网络是未来信息网的核心。全光网络最突出的优点是它的开放性。全光网络本质上是完全透明的，即对不同速率、协议、调制频率和制式的信号兼容并允许几代设备(PHD/SDH/ATM)共存于同一个光纤基础设施。全光网的结构非常灵活，因此可以随时增加一些新节点，包括增加一些无源分路/合路器和短光纤而不必安装另外的交换节点或者光缆。
但是由于光网络会形成不同级别的网络节点，所以在光网络出现异常时，判断光网络故障点就会异常不便。
发明内容
为了解决背景技术存在的诊断光纤网络故障困难的技术问题，本发明提供一种诊断多层分级无源光纤网络(Passive Optical Network，PON)故障的方法和系统。本发明基于同一级别网络节点的单一测试点类型的历史数据的基础上，实现对整个光纤网络异常点分析，所述方法包括：
设置多层分级无源光纤网络光路的编号，其中，T0为光线路终端到一级分光器的光路，Tx为一级分光器到二级分光器x的光路，Txy为二级分光器x到光节点y的光路，其中，x是二级分光器的编号，编号范围为1到n，y是光节点的编号，编号范围为1到m，m是x个二级分光器对应的光节点编号的最大值；
从数据仓库中调用测试点类型1的测试点的有效光功率数据，其中，测试点类型1的测试点是二级分光器到光节点的光路中，临近光节点一侧的测试点；
当所有二级分光器各自对应的y路光路中，至少有一个二级分光器的部分光路对应的测试点类型1的测试点光功率数据异常，而除光功率数据异常的光路对应的测试点以外的其他光路对应的测试点类型1的测试点光功率数据正常，则确定出现异常的光路存在故障；
当所有二级分光器各自对应的y路光路中，有至少一个二级分光器的部分光路对应的测试点类型1的测试点光功率数据正常，而除光功率数据正常的光路对应的测试点类型1的测试点以外的其他二级分光器的所有光路对应的测试点光功率数据异常，则确定一级分光器到出现异常的二级分光器的光路存在故障；
当所有二级分光器的所有光路对应的测试点类型1的测试点光功率数据异常时，确定光线路终端到一级分光器的光路T0存在故障。
优选地，在诊断多层分级无源光纤网络故障之前包括:
根据测试点在所述多层分级无源光纤网络中的位置，确定待诊断的多层分级无源光纤网络中的测试点类型，其中，测试点处于光网络某一级光路中同一侧的为同一测试点类型；
采集所有测试点的光功率数据，在数据仓库中形成所述测试点的光功率数据分布；
对数据仓库中的光功率数据的有效性进行分析。
优选地，根据测试点在所述多层分级无源光纤网络中的位置，确定待诊断的多层分级无源光纤网络中的测试点类型包括：
按照拓扑结构在数据仓库中建立新测试点类型，并在新测试点类型下建立其包括的所有测试点；或者
对已经存在的测试点类型以及所述测试点类型下的测试点，直接将其复制到数据仓库中。
优选地，按照拓扑结构在数据仓库中建立的新测试点类型需要填写名称和备注，在新测试点类型下建立的所有测试点需要对采集参数进行设定。
根据本发明的另一方面，本发明提供一种诊断多层分级无源光纤网络故障的系统，其特征在于，所述系统包括：
光路设置单元，其用于对多层分级无源光纤网络的光路进行编号，其中，设置T0为光线路终端到一级分光器的光路，Tx为一级分光器到二级分光器的光路，Txy为二级分光器x到光节点y的光路，其中，x是二级分光器的编号，编号范围为1到n，y是光节点的编号，编号范围为1到m，m是x个二级分光器对应的光节点编号的最大值；
光功率数据调用单元，其用于从数据仓库中调用测试点类型1的测试点的有效光功率数据，其中，测试点类型1的测试点是二级分光器到光节点的光路中，临近光节点一侧的测试点；
光路故障判断单元，其用于根据光功率数据单元调用的有效光功率数据判断出现故障的光路，其中：
当所有二级分光器各自对应的y路光路中，至少有一个二级分光器的部分光路对应的测试点类型1的测试点光功率数据异常，而除光功率数据异常的光路对应的测试点以外的其他光路对应的测试点类型1的测试点光功率数据正常，则确定出现异常的光路存在故障；
当所有二级分光器各自对应的y路光路中，有至少一个二级分光器的部分光路对应的测试点类型1的测试点光功率数据正常，而除光功率数据正常的光路对应的测试点类型1的测试点以外的其他二级分光器的所有光路对应的测试点光功率数据异常，则确定一级分光器到出现异常的二级分光器的光路存在故障；
当所有二级分光器的所有光路对应的测试点类型1的测试点光功率数据异常时，确定光线路终端到一级分光器的光路T0存在故障。
优选地，所述系统还包括:
测试点类型确定单元，其用于根据测试点在所述多层分级无源光纤网络中的位置，确定待诊断的多层分级无源光纤网络中的测试点类型，其中，测试点处于光网络某一级光路中同一侧的为同一测试点类型；
测试点数据采集单元，其用于采集所有测试点的光功率数据，在数据仓库中形成所述测试点的光功率数据分布；
测试点数据分析单元，其用于对数据仓库中的光功率数据的有效性进行分析。
优选地，所述测试点类型确定单元根据测试点在所述多层分级无源光纤网络中的位置，确定待诊断的多层分级无源光纤网络中的测试点类型包括：
按照拓扑结构在数据仓库中建立新测试点类型，并在新测试点类型下建立其包括的所有测试点；或者
对已经存在的测试点类型以及所述测试点类型下的测试点，直接将其复制到数据仓库中。
优选地，测试点类型确定单元按照拓扑结构在数据仓库中建立的新测试点类型需要填写名称和备注，在新测试点类型下建立的所有测试点需要对采集参数进行设定。
本发明所提供的技术方案与现有技术相比，本发明的技术方案结合典型PON网络结构，提出了明确的网络标示方法和详细的故障隐患诊断流程，即基于同一级别网络节点的单一测试点类型的历史数据的基础上，实现对整个光纤网络异常点分析，对比标示位置光功率数据定位出具体的故障隐患的链路位置，从而降低了光纤网络故障诊断的技术、工程要求，提高了故障诊断的技术、工程可行性。
附图说明
通过参考下面的附图，可以更为完整地理解本发明的示例性实施方式：
图1是本发明具体实施方式的典型多层分级PON网络；
图2是本发明具体实施方式的诊断多层分级PON网络故障的方法的流程图；
图3是本发明具体实施方式的多层分级PON网络的光路及测试点类型分布图；
图4是本发明具体实施方式的诊断多层分级PON网络的系统的结构图。
具体实施方式
现在参考附图介绍本发明的示例性实施方式，然而，本发明可以用许多不同的形式来实施，并且不局限于此处描述的实施例，提供这些实施例是为了详尽地且完全地公开本发明，并且向所属技术领域的技术人员充分传达本发明的范围。对于表示在附图中的示例性实施方式中的术语并不是对本发明的限定。在附图中，相同的单元/元件使用相同的附图标记。
除非另有说明，此处使用的术语(包括科技术语)对所属技术领域的技术人员具有通常的理解含义。另外，可以理解的是，以通常使用的词典限定的术语，应当被理解为与其相关领域的语境具有一致的含义，而不应该被理解为理想化的或过于正式的意义。
图1是本发明具体实施方式的典型多层分级PON网络。如图1所示，典型的多层分级PON网络包括光线路终端(Optical Line Terminal，OLT)、分光器和光节点(OpticalNetwork Unit，ONU)。
图2是本发明具体实施方式的诊断多层分级PON网络故障的方法的流程图。如图2所示，所述方法从步骤201开始。
在步骤201，设置多层分级无源光纤网络光路的编号。
图3是本发明具体实施方式的多层分级PON网络的光路及测试点类型编号标识图。如图3所示，T0为光线路终端到一级分光器的光路，Tx为一级分光器到二级分光器x的光路，Txy为二级分光器x到光节点y的光路，其中，x是二级分光器的编号，编号范围为1到n，y是光节点的编号，编号范围为1到m，m是x个二级分光器对应的光节点编号的最大值。
在步骤202，从数据仓库中调用测试点类型1的测试点的有效光功率数据，其中，测试点类型1的测试点是二级分光器到光节点的光路中，临近光节点一侧的测试点。
优选地，在诊断多层分级无源光纤网络故障之前包括:
根据测试点在所述多层分级无源光纤网络中的位置，确定待诊断的多层分级无源光纤网络中的测试点类型，其中，测试点处于同一位置的为同一测试点类型；如图3所示，本实施方式中，测试点类型共有6个。
采集所有测试点的光功率数据，在数据仓库中形成所述测试点的光功率数据分布；
对数据仓库中的光功率数据的有效性进行分析。
按照拓扑结构在数据仓库中建立新测试点类型，并在新测试点类型下建立其包括的所有测试点；或者
对已经存在的测试点类型以及所述测试点类型下的测试点，直接将其复制到数据仓库中。
优选地，按照拓扑结构在数据仓库中建立的新测试点类型需要填写名称和备注，在新测试点类型下建立的所有测试点需要对采集参数进行设定。
在步骤203，当所有二级分光器各自对应的y路光路中，至少有一个二级分光器的部分光路对应的测试点类型1的测试点光功率数据异常，而除光功率数据异常的光路对应的测试点以外的其他光路对应的测试点类型1的测试点光功率数据正常，则确定出现异常的光路存在故障；
在步骤204，当所有二级分光器各自对应的y路光路中，有至少一个二级分光器的部分光路对应的测试点类型1的测试点光功率数据正常，而除光功率数据正常的光路对应的测试点类型1的测试点以外的其他二级分光器的所有光路对应的测试点光功率数据异常，则确定一级分光器到出现异常的二级分光器的光路存在故障；
在步骤205，当所有二级分光器的所有光路对应的测试点类型1的测试点光功率数据异常时，确定光线路终端到一级分光器的光路T0存在故障。
优选地，根据测试点在所述多层分级无源光纤网络中的位置，确定待诊断的多层分级无源光纤网络中的测试点类型包括：
根据本发明的另一方面，本发明提供一种诊断多层分级无源光纤网络故障的系统。图4是本发明具体实施方式的诊断多层分级PON网络的系统的结构图。如图4所示，所述系统包括：
光路设置单元401，其用于对多层分级无源光纤网络的光路进行编号，其中，设置T0为光线路终端到一级分光器的光路，Tx为一级分光器到二级分光器的光路，Txy为二级分光器x到光节点y的光路，其中，x是二级分光器的编号，编号范围为1到n，y是光节点的编号，编号范围为1到m，m是x个二级分光器对应的光节点编号的最大值；
光功率数据调用单元402，其用于从数据仓库中调用测试点类型1的测试点的有效光功率数据；
光路故障判断单元403，其用于根据光功率数据单元调用的有效光功率数据判断出现故障的光路，其中：
当所有二级分光器各自对应的y路光路中，至少有一个二级分光器的部分光路对应的测试点类型1的测试点光功率数据异常，而除光功率数据异常的光路对应的测试点以外的其他光路对应的测试点类型1的测试点光功率数据正常，则确定出现异常的光路存在故障；
当所有二级分光器各自对应的y路光路中，有至少一个二级分光器的部分光路对应的测试点类型1的测试点光功率数据正常，而除光功率数据正常的光路对应的测试点类型1的测试点以外的其他二级分光器的所有光路对应的测试点光功率数据异常，则确定一级分光器到出现异常的二级分光器的光路存在故障；
当所有二级分光器的所有光路对应的测试点类型1的测试点光功率数据异常时，确定光线路终端到一级分光器的光路T0存在故障。
优选地，所述系统还包括:
测试点类型确定单元404，其用于根据测试点在所述多层分级无源光纤网络中的位置，确定待诊断的多层分级无源光纤网络中的测试点类型，其中，测试点处于同一位置的为同一测试点类型，且测试点类型1的测试点是二级分光器到光节点的光路中，临近光节点一侧的测试点；
测试点数据采集单元405，其用于采集所有测试点的光功率数据，在数据仓库中形成所述测试点的光功率数据分布；
测试点数据分析单元406，其用于对数据仓库中的光功率数据的有效性进行分析。
优选地，所述测试点类型确定单元404根据测试点在所述多层分级无源光纤网络中的位置，确定待诊断的多层分级无源光纤网络中的测试点类型包括：
按照拓扑结构在数据仓库中建立新测试点类型，并在新测试点类型下建立其包括的所有测试点；或者
对已经存在的测试点类型以及所述测试点类型下的测试点，直接将其复制到数据仓库中。
优选地，测试点类型确定单元404按照拓扑结构在数据仓库中建立的新测试点类型需要填写名称和备注，在新测试点类型下建立的所有测试点需要对采集参数进行设定。
通常地，在权利要求中使用的所有术语都根据他们在技术领域的通常含义被解释，除非在其中被另外明确地定义。所有的参考“一个/所述/该【装置、组件等】”都被开放地解释为所述装置、组件等中的至少一个实例，除非另外明确地说明。这里公开的任何方法的步骤都没必要以公开的准确的顺序运行，除非明确地说明。

Claims (8)

1.一种诊断多层分级无源光纤网络故障的方法，其特征在于，所述方法包括：
设置多层分级无源光纤网络光路的编号，其中：
T0为光线路源端到一级分光器的光路；
Tx为一级分光器到二级分光器x的光路；
Txy为二级分光器x到末端光节点y的光路，其中，x是二级分光器的编号，编号范围为1到n，y是末端光节点的编号，编号范围为1到m，m是x个二级分光器对应的末端光节点编号的最大值；
从数据仓库中调用测试点类型1的测试点的有效光功率数据，其中，测试点类型1的测试点是二级分光器到末端光节点的光路中，临近末端光节点一侧的测试点；
当所有二级分光器各自对应的y路光路中，至少有一个二级分光器的部分光路对应的测试点类型1的测试点光功率数据异常，而除光功率数据异常的光路对应的测试点以外的其他光路对应的测试点类型1的测试点光功率数据正常，则确定出现异常的光路存在故障；
当所有二级分光器各自对应的y路光路中，有至少一个二级分光器的部分光路对应的测试点类型1的测试点光功率数据正常，而除光功率数据正常的光路对应的测试点类型1的测试点以外的其他二级分光器的所有光路对应的测试点光功率数据异常，则确定一级分光器到出现异常的二级分光器的光路存在故障；
当所有二级分光器的所有光路对应的测试点类型1的测试点光功率数据异常时，确定光线路源端到一级分光器的光路T0存在故障。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在诊断多层分级无源光纤网络故障之前包括:
根据测试点在所述多层分级无源光纤网络中的位置，确定待诊断的多层分级无源光纤网络中的测试点类型，其中，测试点处于光网络某一级光路中同一侧的为同一测试点类型；
采集所有测试点的光功率数据，在数据仓库中形成所述测试点的光功率数据分布；
对数据仓库中的光功率数据的有效性进行分析。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据测试点在所述多层分级无源光纤网络中的位置，确定待诊断的多层分级无源光纤网络中的测试点类型包括：
按照拓扑结构在数据仓库中建立新测试点类型，并在新测试点类型下建立其包括的所有测试点；或者
对已经存在的测试点类型以及所述测试点类型下的测试点，直接将其复制到数据仓库中。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，按照拓扑结构在数据仓库中建立的新测试点类型需要填写名称和备注，在新测试点类型下建立的所有测试点需要对采集参数进行设定。
5.一种诊断多层分级无源光纤网络故障的系统，其特征在于，所述系统包括：
光路设置单元，其用于对多层分级无源光纤网络的光路进行编号，其中，设置T0为光线路源端到一级分光器的光路，Tx为一级分光器到二级分光器的光路，Txy为二级分光器x到末端光节点y的光路，其中，x是二级分光器的编号，编号范围为1到n，y是末端光节点的编号，编号范围为1到m，m是x个二级分光器对应的末端光节点编号的最大值；
光功率数据调用单元，其用于从数据仓库中调用测试点类型1的测试点的有效光功率数据，其中，测试点类型1的测试点是二级分光器到末端光节点的光路中，临近末端光节点一侧的测试点；
光路故障判断单元，其用于根据光功率数据单元调用的有效光功率数据判断出现故障的光路，其中：
当所有二级分光器各自对应的y路光路中，至少有一个二级分光器的部分光路对应的测试点类型1的测试点光功率数据异常，而除光功率数据异常的光路对应的测试点以外的其他光路对应的测试点类型1的测试点光功率数据正常，则确定出现异常的光路存在故障；
当所有二级分光器各自对应的y路光路中，有至少一个二级分光器的部分光路对应的测试点类型1的测试点光功率数据正常，而除光功率数据正常的光路对应的测试点类型1的测试点以外的其他二级分光器的所有光路对应的测试点光功率数据异常，则确定一级分光器到出现异常的二级分光器的光路存在故障；
当所有二级分光器的所有光路对应的测试点类型1的测试点光功率数据异常时，确定光线路源端到一级分光器的光路T0存在故障。
6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述系统还包括:
测试点类型确定单元，其用于根据测试点在所述多层分级无源光纤网络中的位置，确定待诊断的多层分级无源光纤网络中的测试点类型，其中，测试点处于光网络某一级光路中同一侧的为同一测试点类型；
测试点数据采集单元，其用于采集所有测试点的光功率数据，在数据仓库中形成所述测试点的光功率数据分布；
测试点数据分析单元，其用于对数据仓库中的光功率数据的有效性进行分析。
7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述测试点类型确定单元根据测试点在所述多层分级无源光纤网络中的位置，确定待诊断的多层分级无源光纤网络中的测试点类型包括：
按照拓扑结构在数据仓库中建立新测试点类型，并在新测试点类型下建立其包括的所有测试点；或者
对已经存在的测试点类型以及所述测试点类型下的测试点，直接将其复制到数据仓库中。
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，测试点类型确定单元按照拓扑结构在数据仓库中建立的新测试点类型需要填写名称和备注，在新测试点类型下建立的所有测试点需要对采集参数进行设定。
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