構筑港口智能光纖網絡探討

【摘要】 隨著港口信息化的建設，港口光纖網絡資源快速增長，傳統的人工管理模式已經難以適應光纖網絡資源迅猛增長的形勢，需要高效精確的管理模式來提升光纖資源管理的能力，光纖網絡的智能化建設是光纖基礎網絡發展的必然趨勢。

【關鍵詞】 智能 光纖網絡 管理 ODN

近年來隨著連云港港口建設發展和轉型升級，港口信息化的發展，“一站式”服務平臺、物流綜合信息平臺以及電子口岸的建設，港口安防監控網絡的建設等，港口的布設的光纜數量急速增長，同時大型光交箱、光配線架等光纖調度站點也不斷增多，當前港口的光纖使用和調配主要是人工管理模式，光纖資源由于無源特性成為了“黑盒式”的“啞資源”， 缺乏有效的資源盤查手段，難以真正有效管理，管理工作中面臨的問題是，由于施工和調配頻繁、變化量大，光纖實際使用情況與記錄資料不一致，網絡資源難以統計，新光路開通需經過反復的查找核對對光路等環節，工作效率低，光網絡的維護和管理難度越來越大。

現在的人工管理模式存在的主要問題有：

1、資源缺乏有效的管理，造成資源浪費

在以往的光纖網絡建設中，一直采用粗放的“啞資源”建設模式，光纖建設后采用人工記錄方式，對業務的發放和調度要依靠人工規劃和調整，效率低，成本高，管理難度大。

據運營商通信報道統計，很多地方由于管理手段的缺乏，大量的光纖資源不斷沉積，喪失可用性，使得近30%的光纖資源處于閑置狀態，造成一定的投資損失，光纖管道投資方面損失較大，隨著電纜的減少、光纖到樓、光纖到戶的快速增長，光纜的末梢節點將會以幾何級數增加，未來的光纖資源管理壓力也將隨之劇增。

2、排除故障耗時長

隨著光纜使用年限的增加，部分老舊光纜開始出現質量惡化、衰減大等問題，經常出現光纜故障；而且近來港口道路建設、港區改造出新頻繁，需進行大量的光纜割接改造工作，經常發生光纜故障。故障發生后，需人員趕到相關站點進行測試，再逐步排查故障點，缺乏更有效的光纜監測手段，不能快速找到故障點，導致故障處理時間長。

3、業務調度效率低

港口光纖業務復雜，涉及通信、信息、安防、監控等多種業務傳送，光路調度和工程維護成本越來越大，隨著電纜使用率的不斷減少，業務的不斷增多，光路利用將越來越多，光路的調度將近一步增長，中間跳接量也將大大增加，都依靠人工進行，效率將降低，人工成本也將逐年增加。

隨著連云港港建設低碳信息化港口，港口信息化、智能化業務的快速發展，以上所述存在問題將愈來愈凸顯，因此光纖基礎網絡的智能化成為必然趨勢。

智能光纖網絡管理解決方案即智能ODN，ODN（Optical Distribution Node，光分配節點）。實現將傳統的啞資源改造成智能配線設備，解決光纖管理中存在的問題。

智能ODN技術主要是改變光纖“啞資源”不可感知的特性，通過一種可感知的電子化標簽技術來標識龐大復雜的光纖光纜資源，如光纖、端口、機架等都具有唯一的網絡身份表識，進一步通過對電子化標簽的管理來實現對光纖網絡的調度和管理，即以電子化標簽技術為基礎，構建智能的ODN管理系統，實現無源網絡的自動化運維及管理。

智能ODN作為光纖的智能化管理平臺，通過配線設備可以自動化地收集光纖鏈路完全連接關系，提升我們對光纖網絡的可見性，使這些“啞資源”可以智能地呈現出來，讓光纖鏈路充分可見，因此在提升光纜資源管理方面，具有先天的優勢。

構建港口智能光纖網絡，根據港口的地域和應用特點，筆者建議首先要根據我們現有的網絡資源和軟硬件建設環境，選擇適合規模部署、操作簡單、能與港口信息化管理系統互動的智能ODN技術。根據港口的建設實際及發展規劃，在新建的港口信息光纜匯接處，新建兩到3個智能ODN，與現有的傳統ODN混合組網，統一管理，由傳統的人工管理模式逐漸演進為“半自動化”管理，在取得一定管理使用經驗后，再由區域到全局，逐步改造原來的老式光交箱和光配線架。

部署智能ODN主要考慮從以下三個方面實現對光纖網絡管理和應用：

1、資源可視化管理

最基本的管理，要建立準確的光纖資源信息數據，并結合GIS地圖集成，使所有節點和管線資源信息都可通過地圖呈現，如光纖端口的占用情況、光纖網絡拓撲結構等一目了然。使光纖資源管理從原來分散管理變成對所有管線資源和設備端口在網管上的集中管理，資源調度由原來的人工、手工調度，變成運用網管分配調度、電子信息調度，讓空閑的光纖資源得到充分利用，可大量節省光纜和人力資源。

2、光纖資源共享

智能ODN可以實現業務高效調度，網絡架構合理化，以往光纖跳接全憑人員手工資料安排，維護人員需要及時核對和修正，不確定和差錯率較高，資源浪費嚴重。光網絡實現資源管理智能化后，可以通過公司業務調度準確發布光路調度指令，智能ODN系統自動識別每根光纖的使用情況并生成光路由，使得跳接和調度效率大大提升，靈活性提高，也便于各種業務的光纖資源共享，大大節省光纜和管道的投入。

3、提高光纖故障診斷效率

在日常維護中，光纖故障點診斷定位存在困難，延誤故障處理。建立智能ODN可以整合環網監測和故障診斷功能到智能管理系統中，首先建立光纜檔案和臺帳管理，同時通過檢測一根光纜中的1-2芯空余光纖實現對整根光纜通斷情況的監測，搜集備用纖芯光功率衰減變化數據，提前預警整根光纜的衰減。當發生光纜故障時，監控的光纖測試儀進行故障定位測量，系統發出故障警告并結合GIS地圖在網管上精確顯示故障點和原因，因此維修人員可以直接奔赴故障點進行搶修，因此大大減少故障歷時。

在建設智能ODN過程中，還有很多的技術問題需要根據實際情況選取和解決，如：電子標簽技術的選取，電子標簽有二維碼、RFID、eID、觸針技術等，需要比較各技術的主要特點和要求合理選取；而且ODN產品種類較多，不同廠商的托盤等組件都無法通用，因此ODN產品的合理選取將影響到建設、維護等成本和效率。智能ODN的建設成本高、周期長，ODN智能化改造過程中也將面臨一些困難，如多業務網絡融合、智能設備供電要求及供電模式等。光纖比銅線敏感，更容易受損。網絡中的接續節點多，網絡管理更復雜，因此，對ODN進行高效的建設、運營和維護至關重要，需要一套智能、準確的管理解決方案，確保ODN網絡得到充分利用，有效保護長期投資。

建設智能ODN也將給我們公司的管理流程提出更高的要求，如建立光纜資源管理，進行光纜資源普查。完善公司光纖管理調度職能和業務流程，可考慮與目前正在開發的公司全業務平臺進行對接。

建設智能ODN可以提升光纜資源的管理，減少資源浪費，提高業務開通和調度的工作效率，快速響應提升客戶滿意度。智能光纖網絡是光纖基礎網絡的發展方向，在港口綠色低碳智慧港口建設過程中，港口的光纖網絡作為信息的載體，將可以率先節約資源，實現智能化，成為可管、可控、可靈活調度的智能化光纖網絡，更高效地為港口生產建設服務。

參 考 文 獻

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[2] 劉麗莉. 廣電NGB接入光網絡xPON建設方案探討. 中國有線電視 2011

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[4] 饒運濤，鄒繼軍編著. 電子標簽技術. 北京航空航天大學出版社. 2011