KR20090032572A - Real-time monictoring apparatus and method for obstacle in optical cable - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 실시간 광케이블 장애 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 실시간으로 광케이블의 송수신 레벨을 감시하고 광케이블의 특성을 자동 및 장애연동 측정함과 아울러 사용중인 광케이블을 무순단 절체한 후에 측정하여 광케이블의 장애 징후를 사전에 파악한 후에 단국 장애를 사전에 예방하도록 한 실시간 광케이블 장애 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a real-time optical cable failure device and method, and more particularly, to monitor the transmission and reception level of the optical cable in real time, and to measure the characteristics of the optical cable automatically and fault-linked, and to measure the optical cable after an unswitched transfer of the optical cable in use The present invention relates to a real-time optical cable failure device and method for preventing the short-term failure in advance after identifying the signs of failure in advance.
최근 각종 자연 재해 및 인위적인 사고 발생으로 인한 광케이블의 장애 발생의 빈도수가 점차적으로 증가하는 추세에 있고, 기존에 설치된 광케이블의 내용연수의 경과로 인한 광케이블의 특성이 열화 및 감쇠됨으로 인해 광케이블의 체계적이고 과학적인 관리의 필요성이 커지고 있다.In recent years, the frequency of failure of optical cables due to various natural disasters and artificial accidents is gradually increasing, and the characteristics of optical cables are deteriorated and attenuated due to the aging of existing optical cables. Management needs are increasing.
그러나 종래의 광케이블의 감시 방법은 광커플러나 필터, 광써큘레이터 및 스프린터 등의 부가 장치를 광선로의 인입, 인출단에 직접 삽입하여 광케이블 측정용 광파장을 인입시킬 수 있고 미세 신호의 레벨을 검출할 수 있는 구조이다. However, in the conventional optical cable monitoring method, an optical coupler, a filter, an optical circulator, and a sprinter can be directly inserted into an optical fiber inlet / outlet terminal to introduce an optical wavelength for measuring an optical cable and detect a fine signal level. It is a structure.
따라서 기존 선로에는 접속개소의 추가로 인한 장애가 유발될 수 있는 문제가 있고, 장치의 구성이 복잡해지는 문제가 있으며, 아울러 광케이블의 광특성에도 악영향을 미치는 등의 여러가지 문제가 있다.Therefore, the existing line has a problem that can cause a failure due to the addition of the connection point, there is a problem that the configuration of the device is complicated, and also has various problems such as adversely affect the optical properties of the optical cable.
본 발명의 목적은 N*N 광스위치를 통하여 실시간으로 광케이블의 송수신 레벨을 감시하고 광케이블의 특성을 자동 및 장애연동 측정하려는 데 있다.An object of the present invention is to monitor the transmission and reception level of the optical cable in real time through the N * N optical switch and to measure the characteristics of the optical cable automatic and fault-linked.
본 발명의 다른 목적은 N*N 광스위치를 통하여 사용중인 광케이블을 무순단 절체한 후에 측정할 수 있어 광케이블의 장애 징후를 사전에 파악한 후에 단국 장애를 사전에 예방하려는 데 있다.Another object of the present invention is to measure the optical cable in use through the N * N optical switch after an uninterrupted transfer to determine the failure signs of the optical cable in advance to prevent the short-term failure.
본 발명에 의한 실시간 광케이블 장애 감시 장치는 광선로 분배반에서 인입된 광케이블을 인(IN) 및 아웃(OUT) 단자에 맞게 수용하고 수용된 광케이블의 송수신 광레벨 상태를 검출하여 사용자 인터페이스와 연결하여 자동 및 수동 절체 명령을 수행하는 N*N 광스위치와; 상기 광케이블 상태의 주기 설정에 따른 자동 및 수동 측정을 실시간 수행하여 선로의 손실값 및 측정거리에 따른 자동 및 수동 측정을 실시간으로 수행하고 선로의 손실값 및 측정거리를 파형으로 표시함과 아울러 저장하는 OTDR 모듈과; 상기 광케이블의 상태 및 장애 감시, 원격 측정 및 제어명령을 수행하기 위한 CPU 모듈과; 상기 N*N 광스위치, 상기 OTDR 모듈 및 사용자 인터페이스와의 데이터 송수신 및 측정 파형 분석을 통한 장애를 판단하고 데이터를 저장하고 관리하는 감시서버 및 운영 클라이언트;를 포함하여 구성한 것을 특징으 로 하는 것을 특징으로 한다.The real-time optical cable failure monitoring apparatus according to the present invention accommodates the optical cable incoming from the optical fiber distribution panel according to the IN (IN) and OUT (OUT) terminal, detects the transmission and reception optical level of the received optical cable and connects to the user interface and automatically and An N * N optical switch for performing a manual transfer command; Perform automatic and manual measurement according to the cycle setting of the optical cable status in real time to perform automatic and manual measurement according to the loss value and measurement distance of the line in real time, and display and save the loss value and measurement distance of the line as a waveform An OTDR module; A CPU module for performing status and fault monitoring, telemetry and control commands of the optical cable; And a monitoring server and an operation client for determining a failure through the data transmission / reception with the N * N optical switch, the OTDR module, and a user interface, and analyzing a measurement waveform, and storing and managing data. It is done.
본 발명에 의한 실시간 광케이블 장애 감시 방법은 N*N 광스위치에 수용된 광케이블의 송수신 레벨을 실시간으로 감시하여 설정된 임계값을 초과하면 경보를 발령하는 단계; 장애 경보 수신시에 광전송장치는 수용된 광케이블의 상태를 OTDR 모듈을 이용하여 자동으로 측정하는 단계; OTDR 모듈에 의해 측정된 결과가 광케이블 계통의 단선 등의 이상으로 판단시에는 N*N 광스위치를 통해 무순단 절체를 수행하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.The real-time optical cable failure monitoring method according to the present invention comprises the steps of monitoring the transmission and reception level of the optical cable accommodated in the N * N optical switch in real time to issue an alarm when the set threshold value is exceeded; The optical transmission apparatus automatically measures the state of the received optical cable by using the OTDR module upon receiving a failure alert; When the result measured by the OTDR module is determined to be an abnormality such as disconnection of the optical cable system, performing a stepless transfer through the N * N optical switch; characterized in that it comprises a.
상기 N*N 광스위치는 상기 광전송장치의 장애인지 타임 보다 2배 빠른 속도로 무순단 절체를 수행하는 것이 바람직하다.Preferably, the N * N optical switch performs a stepless changeover at a speed twice as fast as the disability time of the optical transmission device.
본 발명은 N*N 광스위치를 통하여 실시간으로 광케이블의 송수신 레벨을 감시하고 광케이블의 특성을 자동 및 장애연동 측정하는 효과가 있다.The present invention has the effect of monitoring the transmission and reception level of the optical cable in real time through the N * N optical switch, and the automatic and fault-linked measurement of the characteristics of the optical cable.
본 발명은 N*N 광스위치를 통하여 사용중인 광케이블을 무순단 절체한 후에 측정할 수 있어 광케이블의 장애 징후를 사전에 파악한 후에 단국 장애를 사전에 예방하는 효과가 있다.The present invention can be measured after the transfer of the optical cable in use through the N * N optical switch without any change in order to grasp the failure signs of the optical cable in advance, thereby preventing the single station failure in advance.
이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면에 의거하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 따른 일 실시예에 따른 실시간 광케이블 장애 감시 장치의 구성도이다.1 is a block diagram of a real-time optical cable failure monitoring apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예는 광선로분배반(OFD:Optical Fiber Distributor)(50)에서 인입된 광케이블(35)을 인(IN) 및 아웃(OUT) 단자에 맞게 수용하고 수용된 광케이블의 송수신 광레벨 상태를 검출하여 사용자 인터페이스와 연결하여 자동 및 수동 절체 명령을 수행하는 인텔리전트 N*N 광스위치(30)(50)와, 광케이블(35)의 상태를 주기 설정에 따른 자동 및 수동 측정을 실시간 수행하고 선로의 손실값 및 측정거리에 따른 자동 및 수동 측정을 실시간으로 수행하고 선로의 손실값 및 측정거리를 파형으로 표시하고 저장하는 OTDR(Optical Time Domain Reflectometer) 모듈(70)과, 광케이블(35)에 대한 상태 및 장애 감시, 원격 측정 및 제어명령을 수행하기 위한 CPU 모듈(80)과, 상기 광스위치(30)(50), OTDR 모듈(70) 및 사용자 인터페이스(GUI)와의 데이터 송수신 및 측정 파형 분석을 통한 장애를 판단하고 데이터를 저장하고 관리하는 감시서버(90) 및 운영 클라이언트(120)를 포함하여 구성한다.Referring to FIG. 1, an embodiment of the present invention accommodates an
보다 구체적 설명하면, 제1,2 광전송장치(10)(20)에 광케이블(35)이 제1,2 광선로분배반(50)(60)에 성단되어 제1,2 광선로분배반(50)(60)을 통해서 상기 제1,2 광전송장치(10)(20)에 광점퍼 코드로 연결된다.More specifically, the
제1,2 광전송장치(10)(20)와 제1,2 광선로분배반(50)(60) 사이에는 제1,2 N*N 광스위치(30)(40)가 도중에 설치된다.First and second N * N
제1,2 N*N 광스위치(30)(40)는 감시서버(90)와 연결되고, 감시서버(90)는 광단국(100)과 연결된다. The first and second N * N
상기 감시서버(90)는 운영 클라이언트 서버(120)와 랜(LAN)(110)으로 연결된 다.The
또한, 상기 제1 광스위치(30)는 CPU 모듈(80)과 연결되고, CPU 모듈(80)은 감시서버(90)와 연결되며, 상기 CPU 모듈(80)과 제1 광스위치(30) 사이에는 OTDR 모듈(70)이 연결설치된다.In addition, the first
OTDP 모듈(70)은 광섬유에 광을 입사하고 광펄스의 반사광 및 산란광이 되돌아오는 신호 형태를 시간영역에서 분석하게 된다. 즉, 광섬유 내에서 발생한 후방산란이나 반사광이 입사점으로부터 측정하는 지점까지의 광섬유길이에 대한 시간차로 되돌아오게 되어 광케이블의 장애위치를 파악하게 된다.The
이와 같이 구성되는 본 발명에 따른 실시간 광케이블 장애 감시 장치에 의한 광케이블의 장애 감시 동작을 설명하면 다음과 같다.The failure monitoring operation of the optical cable by the real-time optical cable failure monitoring apparatus according to the present invention configured as described above is as follows.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 실시간 광케이블 장애 감시 방법의 흐름도이다.2 is a flowchart of a real-time optical cable failure monitoring method according to an embodiment of the present invention.
도 1 및 도 2를 참조하면, 제1,2 광전송장치(10)(20)와 제1,2 광선로분배반(50)(60) 사이에는 제1,2, N*N 광스위치(30)(40)가 설치되어 있으므로 광케이블(35)의 송수신 레벨 상태는 제1,2 광스위치(30)(40)에 의하여 실시간으로 자동검출된다.(S10)1 and 2, the first, second, and N * N
제1,2 광스위치(30)(40)에 의해 검출된 데이터는 감시서버(90)로 전송되며, 감시서버(90)의 그래픽 사용자 인터페이스(GUI)를 통해서 그래픽 화면을 통해서 광케이블의 상태를 표시하게 된다. 이때, 광케이블(35)의 입출력단 레벨 및 접속 손 실이 실시간으로 표시된다.(S11)Data detected by the first and second
또한, 감시서버(90)에서 최초 측정값을 기준값으로 임계치로 설정하고(S12), 검출되는 광케이블의 광레벨을 임계값과 비교하여(S13), 광케이블의 광레벨이 임계치를 벗어나게 되면 가시 가청 경보를 발생하게 된다(S14). 따라서 운영자는 이러한 경보에 의해 광케이블의 장애 징후를 사전에 감지하여 조치할 수 있게 된다.In addition, the
감시서버(9)에서는 입력된 데이터를 정리하여 저장하게 된다.(S15)The monitoring server 9 organizes and stores the input data. (S15)
장애 경보 수신시에 경보가 발생된 광전송장치(10)(20)는 수용된 광케이블의 상태를 OTDR 모듈(70)을 이용하여 자동으로 측정하여 OTDR 모듈(70)에 의해 측정된 결과는 감시서버(90)를 통해서 운영자에게 통보된다. 따라서 통보 결과가 광케이블 계통의 단선 등의 이상으로 판단시에는 N*N 광스위치(30)(40)를 통해 무순단 절체를 수행하여 초고속광통신망이 순단 등의 장애없이 안정하게 운영되도록 한다.The
이를 도 2를 참조하여 설명하면, 사용되는 광전송장치의 상태를 확인하여(S21), 절체 대상 광코어를 설정하게 된다.(S22) 그리고 N*N 광스위치의 절체를 변경하게 되며(S23), 절체된 광코어는 OTDR 모듈(70)에 의해 측정되어(S24), 감시서버(90)는 N*N 광스위치(30)(40)가 원상복구를 실시하도록 명령하게 된다(S25). Referring to FIG. 2, the state of the optical transmission apparatus used is checked (S21), and the target optical core for switching is set (S22) and the switching of the N * N optical switches is changed (S23). The switched optical cores are measured by the OTDR module 70 (S24), and the
이와 같이 처리된 측정 결과 데이터는 CPU 모듈(80)을 통해 수신 및 분석된다.(S26)The measurement result data thus processed is received and analyzed through the
상기 제1,2 N*N 광스위치(30)(40)는 수용된 광케이블(35)의 광선로 특성을 자동, 수동 및 장애 연동 측정을 기본적으로 구현할 뿐 아니라, 특히 사용중인 광 케이블의 선로특성을 측정할 수 있는 솔루션을 제공하는 것으로, 사용중인 광코어의 열화나 특성 저하를 우려하지 않고도 감시서버(90)를 통해서 N*N 광스위치(30)(40)에 수용된 미사용 코어를 확인하고 TCP/IP 네트워크를 이용하여 절체 명령을 실시하게 된다. 즉, 제1,2 광전송장치(19)(20)를 이용하여 동시에 무순단 절체한 후에 감시서버(90)와 CPU 모듈(80) 및 OTDR 모듈(70)을 통해서 광케이블(35)의 특성을 측정하고 다시 원상으로 회복시키는 것이다.The first and second N * N
상기 N*N 광스위치(30)(40)는 절체 타임이 25ms 이내이므로 제1,2 광전송장치(10)(20)의 장애인지 타임인 약 50ms 보다 2배 가량 빠른 속도 특성을 나타내므로 이를 이용하여 무순단 절체를 수행하게 된다.Since the N * N
이상과 같은 본 발명의 실시예는 우리나라 초고속정보통신망의 근간을 이루는 광케이블에 대한 건전성을 확보하기 위한 N*N 인텔리전트 광스위치 기술을 시간영역 반사광 측정장치(OTDR) 기술과 접목하여 실시간으로 수용된 광코어의 광송수신 레벨을 감시하고 운용서버의 프로그램에 따라 사용 및 미사용 광케이블의 자동 또는 장애연동 측정을 통한 이상유무를 파악하게 된다. 또한, 장애 발생과 같은 이상시에는 원격지 경보발생과 SMS 연동을 통한 메시지 전달, 장애정보의 데이터 베이스화 및 GIS 연계를 통한 GUI 인터페이스 기능을 구현할 수 있다.The embodiment of the present invention as described above is an optical core accommodated in real time by incorporating N * N intelligent optical switch technology with the time domain reflected light measuring device (OTDR) technology to secure the integrity of the optical cable that forms the basis of Korea's high-speed information communication network It monitors the optical transmit / receive level and detects abnormality by measuring automatic or fault connection of the used and unused optical cable according to the operation server's program. In addition, in case of an abnormality such as a failure, it is possible to implement a GUI interface function through remote alarm generation and message transmission through SMS interworking, database of fault information, and GIS linkage.
도 1은 본 발명에 따른 실시간 광케이블 장애 감시 장치의 구성도.1 is a block diagram of a real-time optical cable failure monitoring apparatus according to the present invention.
도 2는 본 발명에 따른 실시간 광케이블 장애 감시 방법의 흐름도.2 is a flowchart of a real-time optical cable failure monitoring method according to the present invention.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>
10,20 ; 제1,2 광전송장치10,20; First and second optical transmission device
30,40 ; 제1,2 광스위치30,40; First and second optical switch
35 ; 광케이블35; Optical cable
50,60 ; 제1,2 광선로 분배반50,60; 1st and 2nd Ray Distribution Panel
70 ; OTDR 모듈70; OTDR module
80 ; CPU 모듈80; CPU module
90 ; 감시서버90; Surveillance server
100 ; 광단국100; Guangdangu
110 ; 랜110; LAN
120 ; 운영 클라이언트120; Operating client
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KR100952539B1 (en) | 2010-04-12 |
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