空管終端設備接入光纖傳輸的風險分析

程小玲

摘要：隨著空管流量的增加，傳輸要求的提升，空管的管制指揮用自動化系統、內話系統等特別是在相對較短距離對于光纖的使用增加，但是設備終端的連接中需要對光纖信號進行多段連接，容易因光纖的物理損傷、連接線的型號匹配、接頭的灰塵等影響傳輸的質量，造成信號衰減，影響空管保障品質。本文根據實際案例，系統解析影響的因素，并分析得出風險遏制措施建議。

關鍵字：民航空管；光纖；傳輸

引言：

光纖傳輸具有帶寬好，衰減小，不受雷電及其他電磁干擾的優點，對于穩定性及質量要求高的空管有利，但如果使用不當，有衰減放大的隱患，應制定措施控制。

一、光纖傳輸選型

1.光纖盤線要求

光纖預留在接頭盒內的光纖盤片上時，應保證其曲率半徑不小于30mm，且盤繞方向應一致，無擠壓、松動。帶狀光纜的光纖接續后應理順，不得有“S”彎。

2.傳輸指標

用戶接入點用戶側配線設備至家居配線箱光纖鏈路長度不大于300m時，光纖鏈路全程衰減不應超過0.4dB。用戶接入點用戶側配線設備至家居配線箱光纖鏈路長度不大于300m時，光纖鏈路全程衰減值可按下式計算：

β用戶接入點用戶側配線設備至家居配線箱光纖鏈路的衰減限制（dB）

Lmax用戶接入點用戶側配線設備至家居配線箱光纖鏈路的最大長度（km）

αf光纖衰減常數（dB/km）

N用戶接入點用戶側配線設備至家居配線箱光纖鏈路中熔接的接頭數量

二、實例分析

某空管自動化系統部分區域管制席位出現個別雷達目標掉點，同時席位操作有延遲現象。19：20后衰減逐步降低，19：25恢復到-20dBm，告警消失。整個過程中交換機工作狀態都正常，且受影響的管制席位當時都工作在B網上（A網正常）。通過深入分析，故障主要是由于光纖鏈路衰減較大，造成網絡數據傳輸延遲，導致所有工作在故障網絡上的管制席位都有影響。

通過深入分析，交換機日志文件顯示，故障期間接收端光功率達到-29dBm（發射端光功率為-5dBm），光衰減峰值達到-24dB，如表一所示，信號已衰減至不到兩百分之一。造成通信斷續，從而頻繁觸發交換機環路保護告警（loop guard告警），導致網絡異常，部分管制席位數據延遲。

對兩臺交換機之間的光纖傳輸鏈路以及故障端口光模塊逐段測試，并更換了故障相關鏈路光纖及光模塊，交換機端口衰減告警消失，但衰減值仍在-10DB以上。通過分析，判斷為光纖鏈路衰減導致網絡狀態異常，造成部分管制席位出現雷達目標掉點、操作延遲等異常現象。排查光纖衰減，判定為ODF架引起的問題。

三、風險管控措施建議

1.加強項目管理，做好驗收工作。

要防范運行中的風險，首先要做好前期的項目管理。通信線路施工的質量，會影響光纖傳輸的衰減系數，決定著通信質量的好壞。在施工中要盡可能規范，減小損耗。在成纜、現場施放、光纜接頭等場合會引起彎曲損耗，光纖的曲率半徑為30mm。提高施工質量，減少ODF內盤纖及熔接引起的衰減。我們常用的光纖，瞬間拉力不超過150kg，長期拉力不超過60kg，項目驗收中，關注光纖的測試、驗收，整體線纜布放符合要求且衰減控制在可接受范圍。通過項目管理和驗收把關，將風險防控關口前移，避免系統運行中出現問題。

2.開展光纖傳輸專項培訓，提高維護人員保障水平。

光纖通信已成為信號傳輸的主要手段之一，光纖通信具備信息質量好、抗失真、保密性和大容量等特點。但是也存在一些安全風險，主要是光纖傳輸的脆弱性。空管自動化設備使用人員，很多只作為傳輸線路的使用方，對傳輸知識的了解不夠深入，對于光纖線路的物理脆弱性、線纜曲率半徑要求、衰減的DB測量值對應的信號衰減情況等不夠了解。通過開展光纖知識的專項培訓，使維護人員了解光纖在鋪設、使用、維護中的注意事項，了解衰減的定義和影響，在維護中注意光線接頭的保護和清潔，對于減少維護中的問題、快速處置故障有重大幫助。

3.加強線路監控，及時發現問題。

目前，空管自動化系統設備的系統性監控較完善，針對服務器、主機、重要的交換機等實時監控。但是特別是針對短距離傳輸線路的監控不足，一般光纖線路由多段光纖組成，且涉及轉接插口、ODF架、線路熔接等，且使用單位往往未配備精準測量儀器，發生問題時較難判斷故障點。建議使用光纖鏈路進行傳輸的系統，有條件的改進監控措施，實時監控光纖傳輸情況。通過修改交換機及監控軟件配置，使值班人員可以方便監控。或者在周期性維護中，檢查可監控到光線傳輸質量的交換機等設備日志，對光纖鏈路的狀態、衰減度等進行定期監測。有條件的情況下，配置光纖線路測量用儀器儀表。如果發現衰減值超出有效范圍，及時對相關的鏈路進行檢測，必要時更換光纖線纜。通過監控和維護，盡早發現并解決線路問題，防止影響運行。

4.制定應急處置方案，開展應急演練。

根據實際運行情況，制定傳輸引起席位問題的應急措施。故障情況下，建議管制使用備份系統指揮，協助受影響的管制席位轉移至備份席位、合并扇或使用備份系統應急指揮。并完善故障處理流程，在傳輸問題發生情況下，以安全方式快速切換設備的工作網絡或者切換傳輸線路。并建議存在類似隱患的部門開展應急演練，以提高值班人員的應急處置能力。

結束語

綜上所述，光纖傳輸的質量對空管保障日趨重要，對存在的隱患深度剖析，并提出預防性措施建議，對于防范其引發的系統性癱瘓風險具有重要的實用意義。

參考文獻：

[1]光網絡的發展趨勢與挑戰[J].韋樂平.電信科學.2011（02）endprint