光缆皮长定位方法及光纤震动检测系统技术方案

本申请提供一种光缆皮长定位方法光纤震动监测系统。所述光缆皮长定位方法利用城区地下光缆一般敷设在道路两侧，车辆经过时会引起附近的光缆振动这一特点，获取所述光缆皮长的震动能量时域图。并通过分析所述震动能量时域图，选择光缆定位特征点。根据光缆路由铺设图以及光缆铺设区域地图，确定每一个所述光缆定位特征点铺设的地理位置。从而生成反应光缆皮长与地理位置的关系的光缆皮长与地理位置对应关系表。根据所述光缆皮长与地理位置对应关系表，可以确定所述光缆皮长对应的地理位置。所述光缆皮长定位方法在光缆故障时为线路抢修提供数据参考。

Optical Cable Skin Length Location Method and Optical Fiber Vibration Detection System

【技术实现步骤摘要】
光缆皮长定位方法及光纤震动检测系统
本申请涉及通信运维领域，特别是涉及一种光缆皮长定位方法及光纤震动监测系统。
技术介绍
随着通讯技术的不断发展，通讯网络在各个城市不断的完善壮大，各个城市逐渐被完备的光纤通讯网络所覆盖。而在光缆铺设初期，考虑到后期光缆改造方便，往往会在线路上某些位置随机留有余缆。某些位置随机留有余缆导致了光缆铺设资料中没有详细的光缆皮长与地理位置之间的对应关系。而且，一些光缆在使用过程中，根据实际需要，光缆线路更是会经历过多次割接，这导致了光缆皮长与地理位置之间的对应关系很不明确。然而，城市基础设施建设，经常导致光缆通讯故障等问题。由于光缆线路运维人员没有光缆皮长与物理位置之间的对应关系资料，所以光缆故障时，无法及时找到光缆故障点对应的地理位置并快速赶到事故现场进行抢修，而只能够凭借日常的工作经验进行逐步排查，严重影响了线路抢修效率。针对光缆故障时，无法及时找到光缆故障点对应的地理位置这一问题，如何简单、快速的整理出更加精准的光缆皮长与地理位置之间的对应关系资料。以便在光缆发生故障时能根据光缆皮长快速找到故障点对应的地理位置，从而指导线路运维人员及时赶到现场进行光缆线路抢修，是目前各个城市光缆运维人员亟需解决的问题。
技术实现思路
基于此，有必要针对传统技术中光缆皮长与地理位置之间的对应关系不明确问题，提供一种光缆皮长定位方法光纤震动监测系统。一种光缆皮长定位方法，包括：S10，获取光缆震动信号数据，以得到所述光缆的震动信号时域能量图；S20，根据所述震动信号时域能量图，选择多个光缆定位特征点；S30，提供所述光缆路由铺设图以及所述光缆铺设区域地图，根据所述光缆路由铺设图以及所述光缆铺设区域地图，确定每一个所述光缆定位特征点铺设的地理位置；S40，根据所述每一个所述光缆定位特征点与所述每一个所述光缆定位特征点铺设的地理位置的关系，生成光缆皮长与地理位置对应关系表，根据所述光缆皮长与地理位置对应关系表，确定所述光缆皮长对应的地理位置。在其中一个实施例中，所述获取光缆震动信号数据的步骤包括：提供脉冲光信号发生器和震动信号解调器，并将所述光缆的起始端分别连接至所述脉冲光信号发生器的信号输出端和所述震动信号解调器的信号输入端；利用所述光缆中的光纤作为传感器，地面震动引起的所述光缆的震动被所述光纤感测到；由于所述脉冲光信号发生器发射的脉冲光在所述光纤中传播时，不断产生后向瑞利散射光，所述后向瑞利散射光携带所述光纤感测到的震动信息被所述震动信号解调器接收到，并且经所述震动信号解调器解调后获取所述光缆震动信号数据。在其中一个实施例中，所述S10，获取光缆震动信号数据，以得到所述光缆的震动信号时域能量图的步骤包括：判断所述光缆震动信号数据中每个时刻下的所述光缆上每个点的震动信号强度是否大于震动信号阈值；若所述震动信号强度大于震动信号阈值，则将记录所述震动信号强度对应的时刻以及光缆皮长，所述震动信号强度对应的时刻以及光缆皮长为一数据点；获取所有的数据点，并通过所述的数据点生成所述光缆的震动信号时域能量图。在其中一个实施例中，选择所述光缆定位特征点的步骤包括：判断所述震动信号时域能量图中待检测点两端的振动源轨迹的斜率正负性是否相反；当所述待检测点两端的振动源轨迹的斜率正负性相反时，则所述待检测点为所述光缆定位特征点。在其中一个实施例中，当所述待检测点两端的振动源轨迹的斜率正负性相同时，则重新选择待检测点，判断所述重新选择待检测点是否为所述光缆定位特征点，直到所述光缆定位特征点被全部确定。在其中一个实施例中，所述光缆定位特征点对应的地理位置为道路交叉口。在其中一个实施例中，所述S30，提供所述光缆路由铺设图以及所述光缆铺设区域地图，根据所述光缆路由铺设图以及所述光缆铺设区域地图，确定每一个所述光缆定位特征点铺设的地理位置的步骤包括：根据所述光缆路由铺设图，确定所述光缆铺设的区域以及走向；依据所述光缆铺设的区域，提供所述光缆铺设区域地图；依据所述光缆铺设的走向，并根据所述光缆铺设区域地图，确定每一个所述光缆定位特征点对应的地理位置范围。在其中一个实施例中，所述S30，提供所述光缆路由铺设图以及所述光缆铺设区域地图，根据所述光缆路由铺设图以及所述光缆铺设区域地图，确定每一个所述光缆定位特征点铺设的地理位置的步骤包括：依据每一个所述光缆定位特征点对应的地理位置范围，并根据所述光缆铺设区域地图，在所述地理位置范围内确定一个道路交叉口，所述道路交叉口为所述光缆定位特征点铺设的地理位置。在其中一个实施例中，所述生成光缆皮长与地理位置对应关系表的步骤还包括：选取第一光缆定位特征点和第二光缆定位特征点；根据所述光缆路由铺设图以及所述光缆铺设区域地图，获取所述第一光缆定位特征点对应的第一地理位置，并获取所述第二光缆定位特征点对应的第二地理位置；根据所述第一光缆定位特征点和所述第二光缆定位特征点，得到第一差值，并根据所述第一地理位置与所述第二地理位置，得到第二差值；根据所述第一差值与所述第二差值的比值，得到第一比例系数；在所述第一地理位置与所述第二地理位置之间，选择一个第三地理位置；计算所述第三地理位置与所述第一地理位置之间的距离，得到第三差值；根据所述第三差值与所述第一比例系数的积，得到所述第三地理位置与所述第一地理位置之间的光缆皮长差；所述第三地理位置对应的光缆皮长为所述第一光缆定位特征点对应的光缆皮长与所述光缆皮长差的和；根据所述每一个所述光缆定位特征点与所述每一个所述光缆定位特征点铺设的地理位置的关系，以及所述第三地理位置对应的光缆皮长与所述第三地理位置的关系，生成光缆皮长与地理位置对应关系表。在其中一个实施例中，所述得到第一比例系数的步骤还包括：将所述第一光缆定位特征点对应的光缆皮长和所述第二光缆定位特征点对应的光缆皮长作差，得到第一差值；计算所述第一地理位置与所述第二地理位置之间的距离，得到第二差值；根据所述第一差值与所述第二差值的比值，得到第一比例系数。一种光纤震动监测系统，包括：脉冲光信号发生器，向所述光缆提供脉冲光信号；震动信号解调器，当检测所述光缆震动信号时，将所述光缆的起始端分别连接至所述脉冲光信号发生器的信号输出端和所述震动信号解调器的信号输入端，由于所述脉冲光信号发生器发射的脉冲光在所述光纤中传播时，不断产生后向瑞利散射光，所述后向瑞利散射光携带所述光纤感测到的震动信息被所述震动信号解调器接收到，并且经所述震动信号解调器解调后得到光缆震动信号数据；以及处理器，与所述震动信号解调器电连接，用于实现上述实施例中任一项所述的获取光缆震动信号数据，以得到所述光缆的震动信号时域能量图的步骤。在其中一个实施例中，还包括：环形器，具有第一端以及第三端；所述第一端与所述脉冲光信号发生器连接，所述第三端与所述震动信号解调器连接。一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述实施例中任一项所述方法的步骤。一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述实施例中任一项所述方法的步骤。本申请提供一种光缆皮长定位方法光纤震动监测系统。所述光缆皮长定位方法利用城区地下光缆一般敷设在道路两侧，车辆经过时会引起附近本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光缆皮长定位方法，其特征在于，包括：S10，获取光缆震动信号数据，以得到所述光缆的震动信号时域能量图；S20，根据所述震动信号时域能量图，选择多个光缆定位特征点；S30，提供光缆路由铺设图以及光缆铺设区域地图，根据所述光缆路由铺设图以及所述光缆铺设区域地图，确定每一个所述光缆定位特征点铺设的地理位置；S40，根据所述每一个所述光缆定位特征点与所述每一个所述光缆定位特征点铺设的地理位置的关系，生成光缆皮长与地理位置对应关系表，根据所述光缆皮长与地理位置对应关系表，确定所述光缆皮长对应的地理位置。

【技术特征摘要】
1.一种光缆皮长定位方法，其特征在于，包括：S10，获取光缆震动信号数据，以得到所述光缆的震动信号时域能量图；S20，根据所述震动信号时域能量图，选择多个光缆定位特征点；S30，提供光缆路由铺设图以及光缆铺设区域地图，根据所述光缆路由铺设图以及所述光缆铺设区域地图，确定每一个所述光缆定位特征点铺设的地理位置；S40，根据所述每一个所述光缆定位特征点与所述每一个所述光缆定位特征点铺设的地理位置的关系，生成光缆皮长与地理位置对应关系表，根据所述光缆皮长与地理位置对应关系表，确定所述光缆皮长对应的地理位置。2.根据权利要求1所述的光缆皮长定位方法，其特征在于，所述获取光缆震动信号数据的步骤包括：提供脉冲光信号发生器(10)和震动信号解调器(20)，并将所述光缆的起始端分别连接至所述脉冲光信号发生器(10)的信号输出端和所述震动信号解调器(20)的信号输入端；利用所述光缆中的光纤作为传感器，地面震动引起的所述光缆的震动被所述光纤感测到；由于所述脉冲光信号发生器(10)发射的脉冲光在所述光纤中传播时，不断产生后向瑞利散射光，所述后向瑞利散射光携带所述光纤感测到的震动信息被所述震动信号解调器(20)接收到，并且经所述震动信号解调器(20)解调后获取所述光缆震动信号数据。3.根据权利要求2所述的光缆皮长定位方法，其特征在于，所述S10，获取光缆震动信号数据，以得到所述光缆的震动信号时域能量图的步骤包括：判断所述光缆震动信号数据中每个时刻下的所述光缆上每个点的震动信号强度是否大于震动信号阈值；若所述震动信号强度大于震动信号阈值，则将记录所述震动信号强度对应的时刻以及光缆皮长，所述震动信号强度对应的时刻以及光缆皮长为一数据点；获取所有的数据点，并通过所述的数据点生成所述光缆的震动信号时域能量图。4.根据权利要求1所述的光缆皮长定位方法，其特征在于，选择所述光缆定位特征点的步骤包括：判断所述震动信号时域能量图中待检测点两端的振动源轨迹的斜率正负性是否相反；当所述待检测点两端的振动源轨迹的斜率正负性相反时，则所述待检测点为所述光缆定位特征点。5.根据权利要求4所述的光缆皮长定位方法，其特征在于，当所述待检测点两端的振动源轨迹的斜率正负性相同时，则重新选择待检测点，判断所述重新选择待检测点是否为所述光缆定位特征点，直到所述光缆定位特征点被全部确定。6.根据权利要求4所述的光缆皮长定位方法，其特征在于，所述光缆定位特征点对应的地理位置为道路交叉口。7.根据权利要求1所述的光缆皮长定位方法，其特征在于，所述S30，提供光缆路由铺设图以及光缆铺设区域地图，根据所述光缆路由铺设图以及所述光缆铺设区域地图，确定每一个所述光缆定位特征点铺设的地理位置的步骤包括：根据所述光缆路由铺设图，确定所述光缆铺设的区域以及走向；依据所述光缆铺设的区域，提供所述光缆铺设区域地图；依据所述光缆铺设的走向，并根据所述光缆铺设区域地图，确定每一个所述光缆定位特征点对应的地理位置范围。8.根据权利要求7所述的光缆皮长定位方法，其特征在于，所述S30，提供光缆路由铺设图以及光缆铺设区域地图，根据所述光缆路由铺设图以及所述光缆铺设区域地图，确定每一个所述光缆定位...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵法强，汪建波，杨颋，薛荣，张达，袁汉凯，陈桂强，刘颖，刘颖利，陈加文，郭祥，张廷丁，
申请(专利权)人：深圳供电局有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44