在线故障检测装置、方法和系统制造方法及图纸

技术编号:15441289 阅读:244 留言:0更新日期:2017-05-26 06:29
本申请提供一种在线故障检测装置、方法和系统,其中,所述装置包括:读取单元,其按照预定的监测时间间隔从多载波光通信系统的接收机中读取各个子载波的信噪比;判断单元,其判断是否有第一预定数量的子载波的信噪比小于第一阈值;检测单元,其在所述判断单元判断为是时,监测所述系统的损伤变化,根据所述系统的损伤变化确定信噪比劣化的原因;上报单元,其上报信噪比劣化和/或信噪比劣化原因。通过本申请提供的方法、装置或系统,可以在线地监测系统各种损伤的变化并对可能威胁到系统的正常工作的变化进行预警,使得针对性地预先调整成为可能。

On line fault detecting device, method and system

This application provides an online fault detection device, method and system, which includes a reading unit that reads each subcarrier from the receiver in multi carrier optical communication system in accordance with the monitoring time interval of the predetermined signal-to-noise ratio; the judgment unit to judge whether there is the signal-to-noise ratio is less than the first threshold value of the first book the number of sub carriers; the detection unit, the judge in the unit is judged, the damage change monitoring system, determine the signal-to-noise ratio of the reasons for the deterioration of the system according to the change of damage; reporting unit, the report SNR deterioration and / or SNR deterioration reason. The method provided by the application, the device or the system can on-line monitoring system of various damage changes and early warning of the change could threaten the normal operation of the system, which targeted the pre adjustment possible.

【技术实现步骤摘要】
在线故障检测装置、方法和系统
本申请涉及多载波光通信系统,尤其涉及一种在线故障检测方法、装置和系统。
技术介绍
多载波通信系统是基于多载波调制的通信系统,由于其高传输速率、高频谱效率及抗多径与频域衰落等优点,目前已经被广泛应用于无线通信、有线接入网络中。在短距离的光通信应用中,多载波通信系统,特别是基于强度调制和直接检测的离散多音(DiscreteMulti-tone,简称DMT)系统因为其结构简单、传输速率高得到了业界的极大关注,被认为是下一代数据中心等短距离光通讯应用场景的主导技术之一(参考文献1)。但是,与传统的无线通信和有线接入网不同,一方面因为DMT光通信系统的速率大于等于100Gb/s,在如此高的速率下,系统损伤的变化对系统性能的影响会被放大,另一方面,数据中心等典型应用场景对DMT光通信系统的稳定性要求更高,通常要求系统能够保证连续地以稳定的速率进行工作。而在公知的技术中,DMT系统仅仅跟踪各个子载波的信号噪声比(SNR,SignaltoNoiseRatio)的变化,简单的把SNR变化的原因归结为系统噪声和串扰(crosstalk)的变化,并试图通过子载波比特重分配(BitSwap)的方式来保证业务的不间断(参考文献2)。可见,公知技术并没有解决DMT光通信系统的两个关键问题。首先,SNR变化原因的定位。因为DMT光通信系统的通信速率很高,系统中各种损伤,如时钟抖动等的轻微变化,都会带来SNR的变化,而这种SNR的劣化并不是因为噪声或串扰带来的,从而也不一定能够通过子载波比特重分配来保证业务的不间断性。其次,稳定传输速率的保证。由于面向终端用户,传统的无线通信和有线接入网并不要求传输速率的稳定,所以公知技术是基于调整传输速率是应对SNR的变化。但是,DMT光通讯系统是用于数据中心中大型服务器的互联等场景,要求系统的传输速率是稳定的,如满足100Gb/s以太网的标准等。参考文献1:“DiscreteMulti-Tonefor100Gb/sOpticalAccessNetworks”,Takahara,T.;FujitsuLabs.Ltd.,OpticalFiberCommunicationsConferenceandExhibition(OFC),2014参考文献2:”AdaptiveChannelTrackingandBit-PowerReallocationfor100Gb/sUncooledDMTTransceiver”,BoLiu;WeizhenYan;LeiLi;HaoChen;ZhenningTao;Takahara,T.;Rasmussen,J.C.;Drenski,T.OpticalCommunication(ECOC),2014应该注意,上面对技术背景的介绍只是为了方便对本专利技术的技术方案进行清楚、完整的说明,并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本专利技术的
技术介绍
部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。
技术实现思路
专利技术人在实现本专利技术的过程中发现,如果能够对系统的性能变化提出预警,并提供系统性能变化的可能原因,就可以在保证稳定传输速率的前提下解决系统的问题。为了解决
技术介绍
指出的问题,本申请提供了一种在线的故障监测装置、方法和系统,可以在线地监测系统各种损伤的变化并对可能威胁到系统的正常工作的变化进行预警。根据本专利技术实施例的第一方面,提供了一种在线故障检测装置,其中,所述装置包括:读取单元,其按照预定的监测时间间隔从多载波光通信系统的接收机中读取各个子载波的信噪比;判断单元,其判断是否有第一预定数量的子载波的信噪比小于第一阈值;检测单元,其在所述判断单元判断为是时,监测所述系统的损伤变化,根据所述系统的损伤变化确定信噪比劣化的原因;上报单元,其上报信噪比劣化和/或信噪比劣化原因。根据本专利技术实施例的第二方面,提供了一种在线故障检测方法,其中,所述方法包括:按照预定的监测时间间隔从多载波光通信系统的接收机中读取各个子载波的信噪比;判断是否有第一预定数量的子载波的信噪比小于第一阈值;如果判断为是,则监测所述系统的损伤变化,根据所述系统的损伤变化确定信噪比劣化的原因,并上报信噪比劣化和/或信噪比劣化原因。根据本专利技术实施例的第三方面,提供了一种多载波光通信系统,其中,所述多载波光通信系统包括在线故障检测装置,所述在线故障检测装置被配置为:按照预定的监测时间间隔从所述系统的接收机中读取各个子载波的信噪比;判断是否有第一预定数量的子载波的信噪比小于第一阈值;在判断为是时,监测所述系统的损伤变化,根据所述系统的损伤变化确定信噪比劣化的原因;上报信噪比劣化和/或信噪比劣化原因。本专利技术的有益效果在于:通过本申请提供的装置、方法或系统,可以在线地监测系统各种损伤的变化并对可能威胁到系统的正常工作的变化进行预警,解决了
技术介绍
指出的问题。参照后文的说明和附图,详细公开了本专利技术的特定实施方式,指明了本专利技术的原理可以被采用的方式。应该理解,本专利技术的实施方式在范围上并不因而受到限制。在所附权利要求的精神和条款的范围内,本专利技术的实施方式包括许多改变、修改和等同。针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用,与其它实施方式中的特征相组合,或替代其它实施方式中的特征。应该强调,术语“包括/包含”在本文使用时指特征、整件、步骤或组件的存在,但并不排除一个或更多个其它特征、整件、步骤或组件的存在或附加。附图说明所包括的附图用来提供对本专利技术实施例的进一步的理解,其构成了说明书的一部分,用于例示本专利技术的实施方式,并与文字描述一起来阐释本专利技术的原理。显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中:图1是基于DMT技术的高速光通信系统的拓扑结构示意图;图2是本专利技术实施例的DMT光通信系统的拓扑结构示意图;图3是本专利技术实施例的在线故障检测装置的组成示意图;图4是设定信噪比变化范围的原理示意图;图5是本专利技术实施例的在线故障检测装置的检测单元的一个实施方式的组成示意图;图6是设定信道增益变化范围的原理示意图;图7是本专利技术实施例的在线故障检测装置的检测单元的另一个实施方式的组成示意图;图8是均衡系数相位和DMT符号同步偏差的示意图;图9是本专利技术实施例的在线故障检测装置的检测单元的又一个实施方式的组成示意图;图10是本专利技术实施例的在线故障检测方法的流程图;图11是图10的方法中步骤103的一个实施方式的流程图;图12是图10的方法中步骤103的另一个实施方式的流程图;图13是图10的方法中步骤103的又一个实施方式的流程图;图14是本专利技术实施例的在线故障检测方法的一个实施方式的整体流程图;图15是本专利技术实施例的计算机系统的组成示意图。具体实施方式参照附图,通过下面的说明书,本专利技术的前述以及其它特征将变得明显。在说明书和附图中,具体公开了本专利技术的特定实施方式,其表明了其中可以采用本专利技术的原则的部分实施方式,应了解的是,本专利技术不限于所描述的实施方式,相反,本专利技术包括落入所附权利要求的范围内的全部修改、变形以及等同物。图1是基于DMT技术本文档来自技高网
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在线故障检测装置、方法和系统

【技术保护点】
一种在线故障检测装置,其中,所述装置包括:读取单元,其按照预定的监测时间间隔从多载波光通信系统的接收机中读取各个子载波的信噪比;判断单元,其判断是否有第一预定数量的子载波的信噪比小于第一阈值;检测单元,其在所述判断单元判断为是时,监测所述系统的损伤变化,根据所述系统的损伤变化确定信噪比劣化的原因;上报单元,其上报信噪比劣化和/或信噪比劣化原因。

【技术特征摘要】
1.一种在线故障检测装置,其中,所述装置包括:读取单元,其按照预定的监测时间间隔从多载波光通信系统的接收机中读取各个子载波的信噪比;判断单元,其判断是否有第一预定数量的子载波的信噪比小于第一阈值;检测单元,其在所述判断单元判断为是时,监测所述系统的损伤变化,根据所述系统的损伤变化确定信噪比劣化的原因;上报单元,其上报信噪比劣化和/或信噪比劣化原因。2.根据权利要求1所述的装置,其中,所述检测单元用于在所述判断单元判断为是时,监测所述系统的信道增益,并根据监测结果确定信噪比劣化的原因是否包括信道增益的变化。3.根据权利要求2所述的装置,其中,所述检测单元包括:第一读取模块,其从所述接收机中读取信道均衡器的系数;第一计算模块,其根据所述信道均衡器的系数计算各个子载波的信道增益;第一判断模块,其判断在所述第一预定数量的子载波中,是否有第二预定数量的子载波的信道增益小于第二阈值;第一确定模块,其在所述第一判断模块判断为是时,确定信噪比劣化的原因包括信道增益的变化。4.根据权利要求1所述的装置,其中,所述检测单元用于监测所述系统的离散多音符号同步误差,并根据监测结果确定信噪比劣化的原因是否包括离散多音符号同步误差。5.根据权利要求4所述的装置,其中,所述检测单元包括:第二读取模块,其从所述接收机中读取信道均衡器的系数;第二计算模块,其根据所述信道均衡器的系数计算各个子载波的均衡系数相位,根据所述子载波的均衡系数相位计算均衡系数相位的线性变化,并根据所述均衡系数的线性变化计算离散多音符号同步误差的数字采样个数;第二判断模块,其判断所述离散多音符号同步误差的数字采样个数是否大于第三阈值;第二确定模块,其在所述第二判断模块判断为是时,确定信噪比劣化的原因包括离散多音符号同步误差。6.根据权利要求1所述的装置,其中,所述检测单元...

【专利技术属性】
技术研发人员:李磊刘博
申请(专利权)人:富士通株式会社
类型:发明
国别省市:日本,JP

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