一種光纖資源可視化系統的設計與實現

張清華　解鵬　董良雷

【摘要】? ? 隨著網絡技術的高速發展，人們對數字信息的依賴程度越來越高，為了滿足海量信息的高速傳播，需要不斷加快網絡基礎設施的建設以及擴大覆蓋范圍，其中光纖資源的管理則成為了影響光網服務質量的決定性因素。借助可視化管理系統緩解人工巡檢的勞動強度，提高光纖資源管理效率。鑒于此，本文對光纖資源可視化系統進行深入分析。

【關鍵詞】? ? 光纖? ? 資源? ? 可視化? ? 系統? ?設計

引言：

近年來，網絡技術得到了飛速發展，與之配套的基礎設施建設不斷完善，對原有設備的改造和升級，讓光網覆蓋面積進一步提升。目前，我國已經建成了規模龐大通信網絡，通過衛星、微波、光纖等技術實現無線和有線的相互融合的信息傳輸網絡。光網基礎設施的不斷擴大，給人們的工作、學習、生活帶來了諸多便利，但與此同時，光纖資源日趨復雜，信息傳輸設備以及線路等硬件數量不斷擴大，給后期的維護管理工作帶來了巨大的挑戰，傳統的人工管理方式，不僅勞動強度大、而且效率極低，嚴重制約了光網傳輸的發展。為了確保整個光纖資源安全、平穩、高效的運行，需要建設一套符合社會發展需求的光纖資源管理系統，實現光纖資源的智能化、可視化管理。

一、光纖資源管理現狀評價

光纖資源在互聯網通信中有著非常重要的作用，是網絡通信的基礎設施，通過光纖可以實現網絡業務的交流和數據信息傳遞。光纖資源包含所有光纖基礎配件，光纖資源的管理工作涉及光纖衰減、光網業務應用、光纖基礎配件信息匯總、檢查光纖設備連接情況，根據光網設備自動生成巡檢任務模板。通過日常巡檢工作確保光網通信安全、平穩的運行。

我國光纖網絡覆蓋面積廣、資源數量多，需要對光網資源進行有效管理和科學調度，實現光纖資源的高效應用。傳統的人工管理依靠管理人員對光纖資源進行調配，不僅工作量大，維護效率不高，無法滿足日益增長的光纖資源管理需求，因此需要設計一套智能化管理系統，提高光纖資源管理效率，并且能夠更加高效的面對當前網絡通信資源建設的復雜現狀。

二、光纖資源智能化管理方案

光纖是信息傳輸的主要媒介，主要是由玻璃纖維構成，具有良好的絕緣性能。憑借光纖的優良特性，在電力系統中廣泛運用。在電力企業的通信網絡中光纖線路主要有架空地線纏繞式和全介質自承載式兩種結構。其中全介質自承式的結構憑借其布放簡單，適用性強的特點，在我國當下的電力系統發展過程中應用最為廣泛。為了進一步提升電力企業光纖資源的利用率和智能化管理效率，需要借助現代化技術實現光纖資源的智能化管理。

本文研究的光纖資源可視化管理系統是對電力企業光纖資源的有效整合，結合電力企業對光纖資源管理工作的需求以及特點，對系統的各項功能進行定制，并結合B/S架構對光纖資源管理系統的總體結構，數據庫，系統功能及智能化、可視化設計。光纖資源可視化管理系統是以關系數據庫管理系統（Relational Database Management System，RDBMS）為基礎，B/S架構，以超大型數據庫（Very-large Database），地理信息系統（Geographic Information System，GIS）為核心，為電力企業提供一套系統、科學的可視化的解決方案。光纖資源可視化管理系統中需要進行大量的數據更新和檢索，需要統一的操作來增加系統的擴展性和兼容性。現階段，較為常用的是關系型數據庫管理系統，包括相互聯系的邏輯組織和存取這些數據的一套程序 。關系數據庫管理系統將電力企業光纖資源的數據信息按照邏輯機構進行分配。超大數據庫能夠處理超過1TB的數據信息，提升海量數據的處理能力，并且具有較高的延展性和適用性。GIS技術對資源環境管理和實踐模式可以進行快速和重復的分析測試，便于制定決策、進行科學和政策的標準評價，也可將數據收集、空間分析和決策過程綜合為一個共同的信息流，明顯地提高工作效率和經濟效益，為解決資源環境問題及保障可持續發展提供技術支持。光纖資源可視化管理系統是互聯網技術高速發展的必然產物，光纖資源可視化管理系統不僅在技術上實現了變革，并且引入了先進的管理思想和理念，能夠有效地提升企業的核心競爭力。

三、光纖資源可視化管理系統設計

光纖資源可視化管理系統將光纖數據作為基礎，光纖資源可以分為相關的管理功能進行提取，支持其他功能模塊操作。下面就對光纖資源可視化管理系統的設計進行分析：

3.1人機交互界面

光纖資源可視化管理系統主要利用成熟的數據管理技術進行設計，運行于已經存在的互聯網中，不需要進行單獨的網絡建設，可以有效的降低光纖資源管理系統的開發成本。光纖資源可視化管理系統具有良好的用戶交互界面，便于操作。為實現光纖資源可視化管理系統穩定、可靠的運行，需要對系統實時運行狀態進行有效監控，一旦出現系統異常要及時執行修復數據的操作。用戶通過瀏覽器申請系統訪問的權限，獲得相應權限的用戶點擊提交按鈕后服務器及時給予響應，并為用戶提供反饋顯示其操作是否成功。在光纖資源可視化管理系統中，借助于操作界面來實現用戶同系統的交互作用，包括用戶圖形界面和應用層之間信息傳輸的邏輯部件，主要功能是檢查用戶輸入的數據，顯示系統輸出數據。良好的人機交互界面是確保光纖資源可視化管理系統安全平穩運行的關鍵因素。

3.2模塊化設計

光纖資源可視化管理系統支持自定義操作，可以根據不同企業以及不同用戶的使用習慣，制定出更為直觀、更為實用的操作界面，具有良好的人機交互界面以及便捷的操作，方便用戶進行快速、便利的選擇需要的內容并進行點擊操作。快捷地存取并搜索信息，具有良好的穩定性和可靠性。光纖資源可視化管理系統讓數據的完整性以及安全性得到有效保障。光纖資源可視化管理系統結構設計如下圖1所示：

光纖資源可視化管理系統，在近年來隨著電子、通信、光纖、自動控制技術的飛速發展，而逐步形成的一種多學科綜合應用技術。光纖資源可視化管理系統將光纖數據作為基礎，光纖資源可以為相關的管理功能進行提取，支持其他功能模塊的修改操作，包括：光纖資源管理、預警查詢、故障管理和查詢統計管理等功能。光纖資源可視化管理系統采用模塊化結構設計包括光纜資源管理模塊、光纜調度管理模塊、光路申請管理模塊、站點設置管理模塊、系統設置管理模塊以及調度管理六個模塊。

3.2.1光纜資源管理模塊

電力企業內部安全實時通訊系統借助于日志以及監控功能，能夠查看用戶對文檔的調用情況。在電力企業內部網中，涉及到常規服務器以及數據庫服務器，光纖資源可視化管理系統中設計到眾多機密文件和日志，只有級別與之對應的用戶才有權限查看。

3.2.2光路管理模塊

光路管理模塊可以為電力企業提供光路建設、光路查詢和節點查詢等關鍵功能，并且在系統中輸入光路名稱，方便查詢。

3.2.3光路申請管理模塊

光路申請管理模塊是安全管理的第一道防線。光路申請模塊可以用戶提出的訪問申請提供登錄窗口，以便用戶能夠為用戶提供輸入用戶名和密碼。光纖資源可視化管理系統輸入用戶名和密碼之后，系統可以接受用戶輸入的信息并且將其與系統中存儲的內容進行驗證，驗證不通過，提示用戶相關的密碼錯誤或者賬戶名不存在，提升系統使用的安全性。

3.2.4站點設置管理模塊

光纖資源可視化管理系統可以根據電力企業用戶的實際需求，構建出功能豐富的站點，并且在窗口中輸入起始站點、選擇與起始站點具有直接連接關系的站點，選擇相關的光纖資源進行調度。

3.2.5調度管理模塊

光纖調度管理模塊負責對電力企業光纖資源的分配，通過用戶不同的需求查詢光纖資源的調度信息，并且導出相關表格，進行統一的管理和分析。光纖資源可視化管理系統基于GIS技術實現對光纖資源的在線檢測，采用與工作波長不同的超聲波信號通過WDM設備混合在同一根光纖中進行傳播，利用傳感器接收工作波長。傳感器可以將接收到的信號進行放大處理，提取特征，從而判斷光纖資源的運行狀態信息，確定具體位置。

四、結束語

綜上所述，現代化的光纖資源可視化管理系統，可以通過圖像化的方式查看光纖資源配置信息，對電力企業網絡設備的自動化進行巡檢和監控，實現了對光纖資源的全方位監控，真正做到了智能化管理。通過光纖資源可視化管理系統能夠實現智能化、可視化的光纖資源管理功能，不僅有效提升了電力企業光纖資源管理效率，而且還可以對光纖資源管理的質量和水平進行全方位控制，逐步完成光纖管理智能化平臺的建設，有效迎合了新時期電力企業智能化發展的趨勢。

相信未來通過不斷完善光纖資源可視化管理的工作流程，系統能夠有效推動光纖資源的整合工作，具有較高的應用價值。

參? 考? 文? 獻

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張清華（1972.10），男，河南柘城，本科，工程師，研究方向：通信光纜技術。