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光缆探测工具的校验方法、装置、设备及存储介质与流程

2022-11-16 08:28:09 来源:中国专利 TAG:


1.本发明涉及光纤通信技术领域,尤其涉及一种光缆探测工具的校验方法、装置、设备及存储介质。


背景技术:

2.随着光通信技术的飞速发展,伴随着基础设施建设的浪潮和人们对日常通信的巨大需求,用作光通信传输所需的光缆得到的广泛应用。光缆的铺设长度也由上世纪几千公里到几千万公里,在工程建设、道路预警和光纤入户等场景中得到广泛应用。由于光缆常常铺设在较为复杂的环境中,经常出现非法入侵、人为破坏、自然灾害破坏等,以致需要对铺设的光缆进行定时检查,以保持铺设光缆的光通信和探测的功能实现。
3.在对铺设光缆进行探测时,是通过发射相应的测试激光至待探测光缆,进而获取返回至测试点的光信号,对光信号进行相应的转换和数据分析,得到对应的探测结果,一般采用利用信号分析工具来对探测信号进行分析。一般信号分析工具迭代频率较高,每次迭代之后都需要对新的信号分析工具进行校验,使得迭代后的信号分析工具可用,当前通常采用人工方式对每次迭代的信号分析工具进行验证,由于探测环境的复杂性,并且探测结果包含了较多信息,导致校验效率较低,甚至出现校验遗漏和误判的结果,即现有对光缆探测的信号分析工具存在校验效率较低。


技术实现要素:

4.本发明的主要目的在于解决现有对光缆探测的信号分析工具存在校验效率较低的问题。
5.本发明第一方面提供了一种光缆探测工具的校验方法,包括:所述光缆探测工具的校验方法包括:对目标光缆进行分布式探测,得到后向散射光,并对所述后向散射光进行分布式解调,得到探测基带信号,其中所述探测基带信号包括传输损耗参数、应变参数、光纤振动参数和温变参数中的至少一种;利用迭代前的光缆探测工具对所述探测基带信号进行第一波形分析,得到对所述目标光缆的传输状态的第一探测结果,并配置所述第一探测结果的容差区间,所述容差区间包括波形位置参数的容差区间、波形反射参数的容差区间和波形损耗参数的容差区间;利用迭代后的光缆探测工具对所述探测基带信号进行第二波形分析,得到对所述目标光缆的传输状态的第二探测结果;对比所述第二探测结果与所述容差区间,得到对比结果,并基于所述对比结果,对所述迭代后的光缆探测工具进行校验,得到校验结果。
6.可选的,在本发明第一方面的第一种实现方式中,所述对目标光缆进行分布式探测,得到后向散射光,并对所述后向散射光进行分布式解调,得到探测基带信号,包括:对所述目标光缆发送脉冲光信号,并基于所述目标光缆所处探测环境的变化参数,对所述脉冲光信号进行脉冲调制,得到后向探测散射光;对所述后向探测散射光进行光耦合以及光学混频,得到高频段的后向探测散射光;对所述高频段的后向探测散射光进行光电转换,得到
后向探测电信号;提取所述后向探测电信号的正交分量信号和相位分量信号,并基于所述正交分量信号和所述相位分量信号,对所述后向探测电信号进行正交解调,得到探测基带信号。
7.可选的,在本发明第一方面的第二种实现方式中,在所述对目标光缆进行分布式探测,得到后向散射光,并对所述后向散射光进行分布式解调,得到探测基带信号之后,还包括:识别各所述探测基带信号对应的探测波形类型,并判断各所述探测波形类型是否属于预设探测波形的类型集;若属于,则将所述探测基带信号存储至预设第一网络的第一探测波形库,并利用所述第一探测波形库对所述探测基带信号进行波形参数优化,得到新的探测基带信号;若不属于,则提取所述第一探测波形库中的波形信号集以及存储至预设第二网络的第二探测波形库,并将所述探测基带信号存储至所述第二探测波形库,以及利用所述第二探测波形库对所述探测基带信号进行波形参数优化,得到新的探测基带信号。
8.可选的,在本发明第一方面的第三种实现方式中,所述利用迭代前的光缆探测工具对所述探测基带信号进行第一波形分析,得到对所述目标光缆的传输状态的第一探测结果,包括:根据所述探测基带信号,确定所述目标光缆的铺设参数以及对应波形类型的参考探测信号集;基于所述铺设参数,利用迭代前的光缆探测工具计算所述探测基带信号的第一探测参数;根据所述第一探测参数,利用迭代前的光缆探测工具,对所述探测基带信号与各所述参考探测信号进行探测事故类型匹配,得到第一探测类型,并基于所述第一探测参数和所述第一探测类型,生成第一探测结果。
9.可选的,在本发明第一方面的第四种实现方式中,所述基于所述铺设参数,利用迭代前的光缆探测工具计算所述探测基带信号的第一探测参数,包括:利用迭代前的光缆探测工具确定所述探测基带信号中的信号突变坐标和变化数值;基于所述信号突变坐标和所述变化数值,对所述探测基带信号进行后向散射计算,得到散射参数值;根据所述铺设参数和所述散射参数值,确定所述探测基带信号对应的探测事件参数,并基于所述散射参数值和所述探测事件参数,生成第一探测参数。
10.可选的,在本发明第一方面的第五种实现方式中,所述配置所述第一探测结果的容差区间,包括:根据所述铺设参数,确定所述探测基带信号对应的多个探测起点参数;基于迭代前的光缆探测工具,计算各所述探测起点参数对应参数类型的探测损耗值;基于所述探测损耗值和所述探测起点参数,计算各所述第一探测参数的探测容差区间。
11.可选的,在本发明第一方面的第六种实现方式中,所述第二探测结果包括第二探测类型和第二探测参数集,所述对比结果包括第一对比结果和第二对比结果,所述对比所述第二探测结果与所述容差区间,得到对比结果,包括:判断所述第二探测类型与所述第一探测类型是否相同;若所述第二探测类型与所述第一探测类型相同,则判断所述第二探测参数集是否属于对应参数的容差区间;若所述第二探测参数集属于对应参数的容差区间,则第二探测结果为正常波形,生成第一对比结果;若所述第二探测类型与所述第一探测类型不相同或所述第二探测参数集不属于对应参数的容差区间,则第二探测结果为不正常波形,生成第二对比结果。
12.本发明第二方面提供了一种光缆探测工具的校验装置,所述光缆探测工具的校验装置包括:信号获取模块,用于对目标光缆进行分布式探测,得到后向散射光,并对所述后向散射光进行分布式解调,得到探测基带信号,其中,所述探测基带信号包括传输损耗参
数、应变参数、光纤振动参数和温变参数中的至少一种;第一分析模块,用于利用迭代前的光缆探测工具对所述探测基带信号进行第一波形分析,得到对所述目标光缆的传输状态的第一探测结果,并配置所述第一探测结果的容差区间,所述容差区间包括波形位置参数的容差区间、波形反射参数的容差区间和波形损耗参数的容差区间;第二分析模块,用于利用迭代后的光缆探测工具对所述探测基带信号进行第二波形分析,得到对所述目标光缆的传输状态的第二探测结果;对比校验模块,用于对比所述第二探测结果与所述容差区间,得到对比结果,并基于所述对比结果,对所述迭代后的光缆探测工具进行校验,得到校验结果。
13.可选的,在本发明第二方面的第一种实现方式中,所述信号获取模块包括:脉冲调制单元,用于对所述目标光缆发送脉冲光信号,并基于所述目标光缆所处探测环境的变化参数,对所述脉冲光信号进行脉冲调制,得到后向探测散射光;光学混频单元,用于对所述后向探测散射光进行光耦合以及光学混频,得到高频段的后向探测散射光;光电转换单元,用于对所述高频段的后向探测散射光进行光电转换,得到后向探测电信号;正交解调单元,用于提取所述后向探测电信号的正交分量信号和相位分量信号,并基于所述正交分量信号和所述相位分量信号,对所述后向探测电信号进行正交解调,得到探测基带信号。
14.可选的,在本发明第二方面的第二种实现方式中,在所述信号获取模块之后还包括信号存储模块,所述信号存储模块包括:类型识别单元,用于识别各所述探测基带信号对应的探测波形类型,并判断各所述探测波形类型是否属于预设探测波形的类型集;第一存储单元,用于若属于,则将所述探测基带信号存储至预设第一网络的第一探测波形库,并利用所述第一探测波形库对所述探测基带信号进行波形参数优化,得到新的探测基带信号;第二存储单元,用于若不属于,则提取所述第一探测波形库中的波形信号集以及存储至预设第二网络的第二探测波形库,并将所述探测基带信号存储至所述第二探测波形库,以及利用所述第二探测波形库对所述探测基带信号进行波形参数优化,得到新的探测基带信号。
15.可选的,在本发明第二方面的第三种实现方式中,所述第一分析模块包括:类型确定单元,用于根据所述探测基带信号,确定所述目标光缆的铺设参数以及对应波形类型的参考探测信号集;参数计算单元,用于基于所述铺设参数,利用迭代前的光缆探测工具计算所述探测基带信号的第一探测参数;类型匹配单元,用于根据所述第一探测参数,利用迭代前的光缆探测工具,对所述探测基带信号与各所述参考探测信号进行探测事故类型匹配,得到第一探测类型,并基于所述第一探测参数和所述第一探测类型,生成第一探测结果。
16.可选的,在本发明第二方面的第四种实现方式中,所述参数计算单元包括:利用迭代前的光缆探测工具确定所述探测基带信号中的信号突变坐标和变化数值;基于所述信号突变坐标和所述变化数值,对所述探测基带信号进行后向散射计算,得到散射参数值;根据所述铺设参数和所述散射参数值,确定所述探测基带信号对应的探测事件参数,并基于所述散射参数值和所述探测事件参数,生成第一探测参数。
17.可选的,在本发明第二方面的第五种实现方式中,所述第一分析模块包括:起点确定单元,用于根据所述铺设参数,确定所述探测基带信号对应的多个探测起点参数;损耗计算单元,用于基于迭代前的光缆探测工具,计算各所述探测起点参数对应参数类型的探测损耗值;容差计算单元,用于基于所述探测损耗值和所述探测起点参数,计算各所述第一探测参数的探测容差区间。
18.可选的,在本发明第二方面的第六种实现方式中,所述对比校验模块包括:类型对比单元,用于判断所述第二探测类型与所述第一探测类型是否相同;容差对比单元,用于若所述第二探测类型与所述第一探测类型相同,则判断所述第二探测参数集是否属于对应参数的容差区间;第一对比单元,用于若所述第二探测参数集属于对应参数的容差区间,则第二探测结果为正常波形,生成第一对比结果;第二对比单元,用于若所述第二探测类型与所述第一探测类型不相同或所述第二探测参数集不属于对应参数的容差区间,则第二探测结果为不正常波形,生成第二对比结果。
19.本发明第三方面提供了一种光缆探测工具的校验设备,包括:存储器和至少一个处理器,所述存储器中存储有指令;所述至少一个处理器调用所述存储器中的所述指令,以使得所述光缆探测工具的校验设备执行上述的光缆探测工具的校验方法的各个步骤。
20.本发明的第四方面提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质中存储有指令,当其在计算机上运行时,使得计算机执行上述的光缆探测工具的校验方法的各个步骤。
21.本发明提供的技术方案中,通过对目标光缆进行分布式探测,得到后向散射光,并对所述后向散射光进行分布式解调,得到探测基带信号;利用迭代前的光缆探测工具对探测基带信号进行第一波形分析,得到对目标光缆的传输状态的第一探测结果,并配置第一探测结果的容差区间;利用迭代后的光缆探测工具对探测基带信号进行第二波形分析,得到对目标光缆的传输状态的第二探测结果;对比第二探测结果与容差区间,得到对比结果,并基于对比结果,对迭代后的光缆探测工具进行校验,得到校验结果。相比于现有技术,本技术通过利用分布式光纤传感技术来获取相应的后向散射光,并对该后向散射光进行解调得到探测基带信号,进而利用迭代前的光缆探测工具对探测基带信号进行第一波形的类型和参数分析,得到第一探测结果,以及利用该第一探测结果配置相应参数的容差区间,进而利用迭代后的光缆探测工具对探测基带信号第二波形的类型和参数分析,得到第二探测结果,通过对第一检测结果和第二探测结果进行类型对比和参数容差对比,从而得到迭代后的光缆探测工具的校验结果,减少了人工对探测工具处理波形的校验,实现了迭代工具前后处理结果的自动化波形对比,从而提高了对光缆探测的信号分析工具存在校验效率。
附图说明
22.图1为本发明实施例中光缆探测工具的校验方法的第一个实施例示意图;图2为本发明实施例中光缆探测工具的校验方法的第二个实施例示意图;图3为本发明实施例中光缆探测工具的校验方法的第三个实施例示意图;图4为本发明实施例中光缆探测工具的校验装置的一个实施例示意图;图5为本发明实施例中光缆探测工具的校验装置的另一个实施例示意图;图6为本发明实施例中光缆探测工具的校验设备的一个实施例示意图。
具体实施方式
23.本发明实施例提供了一种光缆探测工具的校验方法、装置、设备及存储介质,该方法包括:对目标光缆进行分布式探测,得到后向散射光,并对所述后向散射光进行分布式解调,得到探测基带信号;利用迭代前的光缆探测工具对所述探测基带信号进行第一波形分
析,得到对所述目标光缆的传输状态的第一探测结果,并配置所述第一探测结果的容差区间;利用迭代后的光缆探测工具对所述探测基带信号进行第二波形分析,得到对所述目标光缆的传输状态的第二探测结果;对比所述第二探测结果与所述容差区间,得到对比结果,并基于所述对比结果,对所述迭代后的光缆探测工具进行校验,得到校验结果。本发明提高了对光缆探测的信号分析工具的校验效率。
24.本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。此外,术语“包括”或“具有”及其任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
25.为便于理解,下面对本发明实施例的具体流程进行描述,请参阅图1,本发明实施例中光缆探测工具的校验方法的第一个实施例包括:101、对目标光缆进行分布式探测,得到后向散射光,并对后向散射光进行分布式解调,得到探测基带信号,其中探测基带信号包括传输损耗参数、应变参数、光纤振动参数和温变参数中的至少一种;可以理解的是,本发明的执行主体可以为光缆探测工具的校验装置,还可以是终端或者服务器,具体此处不做限定。本发明实施例以服务器为执行主体为例进行说明。
26.本技术实施例可以基于人工智能技术对相关的数据进行获取和处理。其中,人工智能(artificial intelligence,ai)是利用数字计算机或者数字计算机控制的机器模拟、延伸和扩展人的智能,感知环境、获取知识并使用知识获得最佳结果的理论、方法、技术及应用系统。
27.人工智能基础技术一般包括如传感器、专用人工智能芯片、云计算、分布式存储、大数据处理技术、操作/交互系统、机电一体化等技术。人工智能软件技术主要包括计算机视觉技术、机器人技术、生物识别技术、语音处理技术、自然语言处理技术以及机器学习/深度学习等几大方向。
28.本实施例中,这里的目标光缆,指的是待探测铺设光缆;这里的探测基带信号,指的是对铺设光缆进行分布式光纤传输探测,通过瑞利散射、拉曼散射和布里渊散射等散射方式获取分布式探测返回的后向散射光,并对后向散射光进行分布式解调,得到目标光缆传输运行状态的信号;其中探测基带信号中包含有光纤传输损耗参数信息、光纤应变参数信息、光纤所处环境的温度变化参数信息和光纤所处环境的振动参数信息等(其中这些参数信息包含光纤所在环境的实际情况和光纤传输性能的影响信息,影响信息包含有光缆熔接状态、光纤收到外界应力变化状态、光纤传输状态和光纤所处环境温度信息等)。
29.在实际应用中,通过对目标光缆发送提前调制好的脉冲光信号,并基于目标光缆所处探测环境的变化参数(如应变、温度、损耗、振动状态等),对脉冲光信号进行脉冲参数调制,得到相应的后向探测散射光;通过相应光解调系统获取由目标光缆传输回来的后向散射光,并对后向探测散射光进行光耦合处理以及光学混频处理,得到高频段的后向探测散射光;进而对高频段的后向探测散射光进行光电转换,得到后向探测电信号;进而通过提
取后向探测电信号的正交分量信号和相位分量信号,并基于正交分量信号和相位分量信号,对后向探测电信号进行正交解调,得到所需的基带频率范围内的探测基带信号;进而通过识别各探测基带信号对应的探测波形类型,并判断各探测波形类型是否属于预设探测波形的类型集;若属于,则将探测基带信号存储至预设第一网络的第一探测波形库,并利用第一探测波形库对探测基带信号进行波形参数优化,得到新的探测基带信号;若不属于,则提取第一探测波形库中的波形信号集以及存储至预设第二网络的第二探测波形库,并将探测基带信号存储至第二探测波形库,以及利用第二探测波形库对探测基带信号进行波形参数优化,得到新的探测基带信号。
30.102、利用迭代前的光缆探测工具对探测基带信号进行第一波形分析,得到对目标光缆的传输状态的第一探测结果,并配置第一探测结果的容差区间,容差区间包括波形位置参数的容差区间、波形反射参数的容差区间和波形损耗参数的容差区间;本实施例中,这里的迭代前的光缆探测工具,指的是用来已进行验证成功的分析相应探测基带信号中包含的波形数据和波形类型等参数信息的当前探测分析工具;这里的传输状态,指的是脉冲光信号在目标光缆中受到相应物理参量改变的光传输状态;这里的容差区间,指的是相应的探测结果数据值满足相应区间范围内的动态数值为满足条件的结果数值。
31.在实际应用中,通过根据探测基带信号,确定目标光缆的铺设参数以及对应波形类型的参考探测信号集;进而基于铺设参数,利用迭代前的光缆探测工具计算探测基带信号的第一探测参数;进而根据第一探测参数,利用迭代前的光缆探测工具,对探测基带信号与各参考探测信号进行探测事故类型匹配,得到第一探测类型,并基于第一探测参数和第一探测类型,生成第一探测结果;进而利用迭代前的光缆探测工具确定探测基带信号中的信号突变坐标和变化数值;进而基于信号突变坐标和变化数值,对探测基带信号进行后向散射计算,得到散射参数值;从而根据铺设参数和散射参数值,确定探测基带信号对应的探测事件参数,并基于散射参数值和探测事件参数,生成第一探测结果,根据铺设参数,确定探测基带信号对应的多个探测起点参数;基于迭代前的光缆探测工具,计算各探测起点参数对应参数类型的探测损耗值;基于探测损耗值和探测起点参数,计算各第一探测参数的探测容差区间。其中容差区间包括波形位置参数的容差区间、波形反射参数的容差区间和波形损耗参数的容差区间。其中这里的波形位置参数,可以从中分析当前传输探测波形的开始探测的起止点信息和光后向散射回来的终点信息,以便分析整个光纤的探测距离;这里的波形反射参数,可以从中分析得到后向散射光中出现反射时间所在位置信息和反射值信息等,有助于快速定位事故地点和通知工作人员携带对应设备前往修复;这里的波形损耗参数,可以从中分析当前光纤的损耗值大小和指导对应的损坏情况,有利于工作人员对对应情况进行修复。
32.103、利用迭代后的光缆探测工具对探测基带信号进行第二波形分析,得到对目标光缆的传输状态的第二探测结果;本实施例中,这里的迭代后的光缆探测工具,指的是用来待验证的分析相应探测基带信号中包含的波形数据和波形类型等参数信息的下一代升级的探测分析工具。
33.在实际应用中,通过利用迭代后的光缆探测工具确定探测基带信号中的信号突变坐标和变化数值;进而基于信号突变坐标和变化数值,对探测基带信号进行后向散射计算,
得到散射参数值;进而根据铺设参数和散射参数值,确定探测基带信号对应的探测事件参数,并基于散射参数值和探测事件参数,生成第二探测参数。
34.104、对比第二探测结果与容差区间,得到对比结果,并基于对比结果,对迭代后的光缆探测工具进行校验,得到校验结果。
35.本实施例中,这里的校验,指的是迭代后的光缆探测工具的波形分析效果是否与迭代前的光缆探测工具的波形分析效果是否相一致。
36.在实际应用中,通过根据铺设参数,确定探测基带信号对应的多个探测起点参数;进而基于迭代前的光缆探测工具,计算各探测起点参数对应参数类型的探测损耗值;进而基于探测损耗值和探测起点参数,计算各第一探测参数的探测容差区间;进而判断第二探测类型与第一探测类型是否相同,以及若第二探测类型与第一探测类型相同,则判断第二探测参数集是否属于对应参数的容差区间;若第二探测参数集属于对应参数的容差区间,则第二探测结果为正常波形,生成第一对比结果;若第二探测类型与第一探测类型不相同或第二探测参数集不属于对应参数的容差区间,则第二探测结果为不正常波形,生成第二对比结果。
37.本发明实施例中,通过对目标光缆进行分布式探测,得到后向散射光,并对后向散射光进行分布式解调,得到探测基带信号;利用迭代前的光缆探测工具对探测基带信号进行第一波形分析,得到对目标光缆的传输状态的第一探测结果,并配置第一探测结果的容差区间;利用迭代后的光缆探测工具对探测基带信号进行第二波形分析,得到对目标光缆的传输状态的第二探测结果;对比第二探测结果与容差区间,得到对比结果,并基于对比结果,对迭代后的光缆探测工具进行校验,得到校验结果。相比于现有技术,本技术通过利用分布式光纤传感技术来获取相应的后向散射光,并对该后向散射光进行解调得到探测基带信号,进而利用迭代前的光缆探测工具对探测基带信号进行第一波形的类型和参数分析,得到第一探测结果,以及利用该第一探测结果配置相应参数的容差区间,进而利用迭代后的光缆探测工具对探测基带信号第二波形的类型和参数分析,得到第二探测结果,通过对第一检测结果和第二探测结果进行类型对比和参数容差对比,从而得到迭代后的光缆探测工具的校验结果,减少了人工对探测工具处理波形的校验,实现了迭代工具前后处理结果的自动化波形对比,从而提高了对光缆探测的信号分析工具存在校验效率。
38.请参阅图2,本发明实施例中光缆探测工具的校验方法的第二个实施例包括:201、对目标光缆发送脉冲光信号,并基于目标光缆所处探测环境的变化参数,对脉冲光信号进行脉冲调制,得到后向探测散射光;本实施例中,这里变化参数,指的是影响光缆中光传输的多种影响变量(如温度、应变、损耗、振动等);这里的脉冲调制,指的是外界的变化参数对光缆传输的脉冲光信号进行光信号调制,使得传输中的光信号部分物理性质发生改变,在经过相应的瑞利散射、拉曼散射、布里渊时域散射等方式后向传输至发射端口,从而得到相应的后向散射光。
39.在实际应用中,通过将原始光信号调制相应的频率的脉冲光信号,并将调制好的脉冲光信号发送至目标光缆中,进而脉冲光信号在光缆中进行传输,在受到光缆中相应的物理变化参数后,会对传输中的脉冲光信号进行脉冲调制,从而改变信号中的部分信号参数(如相位、频率等),并利用瑞利散射、拉曼散射等方式将部分光信号后向传输至源头,得到后向探测散射光。
40.202、对后向探测散射光进行光耦合以及光学混频,得到高频段的后向探测散射光;本实施例中,通过利用原始光信号对上述得到的后向探测散射光进行光学耦合,从而得到一路新的后向探测散射光,并对新的后向探测散射光进行光学混频,使其信号频率达到预设高频段范围内的后向探测散射光。
41.203、对高频段的后向探测散射光进行光电转换,得到后向探测电信号;本实施例中,通过对高频段的后向探测散射光进行光电转换,将光信号转换对应的频段的电信号,从而得到后向探测电信号。
42.204、提取后向探测电信号的正交分量信号和相位分量信号,并基于正交分量信号和相位分量信号,对后向探测电信号进行正交解调,得到探测基带信号;本实施例中,通过对后向探测电信号进行正交计算,提取后向探测电信号的正交分量信号和相位分量信号,进而利用信号不平衡计算公式计算正交分量信号和相位分量信号出对应的子带相位和不平衡增益,进而利用子带相位和不平衡增益对后向探测电信号进行不平衡补偿参数计算,进而利用补偿参数对后向探测电信号进行信号补偿,得到探测基带信号。
43.205、识别各探测基带信号对应的探测波形类型,并判断各探测波形类型是否属于预设探测波形的类型集;本实施例中,这里的探测波形类型,指的是通过不同反射方式或者信号对应类型的来划分的多种波形类型。
44.在实际应用中,通过识别各个探测基带信号对应的探测波形类型,进而判断各探测波形类型是否属于预设探测波形的类型集中的具体一类波形类型。
45.206、若属于,则将探测基带信号存储至预设第一网络的第一探测波形库,并利用第一探测波形库对探测基带信号进行波形参数优化,得到新的探测基带信号;本实施例中,这里的第一网络,指的是公司内部自己搭建的内部网络;这里的第一探测波形库,指的是系统内网中的波形数据库。
46.在实际应用中,若属于,则将对应的探测基带信号存储至公司内网中的波形数据库中,并检查波形数据是否存在偏差,若存在偏差,则利用第一探测波形库中的自动优化或者手动优化功能对探测基带信号进行波形参数优化。
47.207、若不属于,则提取第一探测波形库中的波形信号集以及存储至预设第二网络的第二探测波形库,并将探测基带信号存储至第二探测波形库,以及利用第二探测波形库对探测基带信号进行波形参数优化,得到新的探测基带信号;本实施例中,这里的第二网络,指的是外部公共网络系统或者其他非公司内部自己搭建的网络;这里的第二探测波形库,指的是在第二网络中的波形数据库。
48.在实际应用中,若不属于,则将第一探测波形库中的波形信号集提取出来,以及将提取出来的波形信号存储至预设第二网络的第二探测波形库,进而将对应的探测基带信号存储至第二探测波形库,并检查波形数据是否存在偏差,若存在偏差,则利用第二探测波形库中的自动优化或者手动优化功能对探测基带信号进行波形参数优化。
49.208、利用迭代前的光缆探测工具对探测基带信号进行第一波形分析,得到对目标光缆的传输状态的第一探测结果,并配置第一探测结果的容差区间,容差区间包括波形位
置参数的容差区间、波形反射参数的容差区间和波形损耗参数的容差区间;209、利用迭代后的光缆探测工具对探测基带信号进行第二波形分析,得到对目标光缆的传输状态的第二探测结果;210、对比第二探测结果与容差区间,得到对比结果,并基于对比结果,对迭代后的光缆探测工具进行校验,得到校验结果。
50.本发明实施例中,对目标光缆进行分布式探测,得到后向散射光,并对后向散射光进行分布式解调,得到探测基带信号;识别各探测基带信号对应的探测波形类型,并判断各探测波形类型是否属于预设探测波形的类型集;若属于,则将探测基带信号存储至预设第一网络的第一探测波形库,并利用第一探测波形库对探测基带信号进行波形参数优化,得到新的探测基带信号;若不属于,则提取第一探测波形库中的波形信号集以及存储至预设第二网络的第二探测波形库,并将探测基带信号存储至第二探测波形库,以及利用第二探测波形库对探测基带信号进行波形参数优化,得到新的探测基带信号。相比于现有技术,本技术通过获取相应探测光信号解调后的探测基带信号,进而根据当前操作的网络环境,将对应的波形数据存储至对应的网络数据库中,从而可以实现后续对相应波形数据快速调用和分析,也保证了波形数据的安全。
51.请参阅图3,本发明实施例中光缆探测工具的校验方法的第三个实施例包括:301、对目标光缆进行分布式探测,得到后向散射光,并对后向散射光进行分布式解调,得到探测基带信号,其中探测基带信号包括传输损耗参数、应变参数、光纤振动参数和温变参数中的至少一种;302、根据探测基带信号,确定目标光缆的铺设参数以及对应波形类型的参考探测信号集;本实施例中,这里的铺设参数,指的是目标光缆中对应的影响光传输的物理影响参数,根据不同的物理影响参数有着对应的后向散射分析方式。
52.在实际应用中,根据探测基带信号,通过后向散射光的波形的性质来确定目标光缆的铺设参数以及对应波形类型所属的参考探测信号集。
53.303、利用迭代前的光缆探测工具确定探测基带信号中的信号突变坐标和变化数值;本实施例中,这里的信号突变坐标,指的是相较于探测光信号波形,探测基带信号波形中发生明显跳变、数值降低等对应的坐标点;这里的变化数值,指的是波形信号突变坐标对应的变化数值大小。
54.在实际应用中,利用迭代前的光缆探测工具对比原始探测光信号波形与探测基带信号之间的波形特征,从而确定探测基带信号波形中的信号突变坐标和变化数值大小。
55.304、基于信号突变坐标和变化数值,对探测基带信号进行后向散射计算,得到散射参数值;本实施例中,基于上述的信号突变坐标和变化数值,基于对应的铺设参数,利用对应的后向散射方式对探测基带信号进行后向散射分析和计算,得到散射参数值,其中散射参数值包括反射值和损耗值等。
56.305、根据铺设参数和散射参数值,确定探测基带信号对应的探测事件参数,并基于散射参数值和探测事件参数,生成第一探测参数;
本实施例中,这里的第一探测参数,指的是波形位置参数即事件名称、事件起点(包括波形起始点位置、波形终点位置、反射事件起始点位置、衰减事件起始点位置等)、波形反射参数即反射值(包括波形起始点db值、波形终点db值、反射事件损耗db值、反射事件发生位置的db值等)和波形损耗参数即损耗值(包括衰减事件损耗db值、衰减事件的反射率、衰减事件发生位置的db值等)等参数。
57.在实际应用中,基于上述的铺设参数,利用迭代前的光缆探测工具对对应的探测基带信号进行参数分析和计算,分析该信号的事件名称、事件起点,以及计算反射值和损耗值等信号参数数值,从而得到第一探测参数。
58.306、根据第一探测参数,利用迭代前的光缆探测工具,对探测基带信号与各参考探测信号进行探测事故类型匹配,得到第一探测类型,并基于第一探测参数和第一探测类型,生成第一探测结果;本实施例中,这里的探测事故类型,指的是“反射事件”、“伪增益事件”、“衰减事件”、“接触不良”等事件类型。
59.在实际应用中,根据上述的第一探测参数,利用迭代前的光缆探测工具,对探测基带信号与各参考探测信号进行探测事故类型匹配,确定该探测信号对应的事故时间类型,得到第一探测类型,进而基于第一探测参数和第一探测类型,将两种信息合成为第一探测结果。
60.307、基于探测损耗值和探测起点参数,计算各第一探测参数的探测容差区间;本实施例中,基于上述探测损耗值和探测起点参数,计算出各第一探测参数的探测容差区间。
61.308、利用迭代后的光缆探测工具对探测基带信号进行第二波形分析,得到对目标光缆的传输状态的第二探测结果;309、判断第二探测类型与第一探测类型是否相同;本实施例中,通过判断第二探测类型与第一探测类型之间的类型是否相同;310、若第二探测类型与第一探测类型相同,则判断第二探测参数集是否属于对应参数的容差区间;本实施例中,若第二探测类型与第一探测类型相同,则通过判断第二探测参数集中各个参数对应的数值是否属于对应参数的容差区间数值;311、若第二探测参数集属于对应参数的容差区间,则第二探测结果为正常波形,生成第一对比结果;本实施例中,若第二探测结果对比的结果为类型相同结果以及各个参数的对应的参数符合结果均为对应容差区间,则第二探测结果为正常波形,生成第一对比结果,则基于第一对比结果,对迭代后的光缆探测工具替代迭代前的光缆探测工具,得到校验结果。
62.312、若第二探测类型与第一探测类型不相同或第二探测参数集不属于对应参数的容差区间,则第二探测结果为不正常波形,生成第二对比结果。
63.本实施例中,若上述的第二探测结果对比的结果不为类型相同结果或存在部分或全部参数对应的的参数符合结果不符合对应容差区间中,则第二探测结果为不正常波形,生成第二对比结果,则基于第二对比结果,对迭代后的光缆探测工具校验为不符合标准的工具,依旧将迭代前的光缆探测工具作为波形分析工具,得到校验结果。
64.本发明实施例中,利用迭代前的光缆探测工具对探测基带信号进行第一波形分析,得到对目标光缆的传输状态的第一探测结果,并配置第一探测结果的容差区间;利用迭代后的光缆探测工具对探测基带信号进行第二波形分析,得到对目标光缆的传输状态的第二探测结果;对比第二探测结果与容差区间,得到对比结果,并基于对比结果,对迭代后的光缆探测工具进行校验,得到校验结果。相比于现有技术,本技术通过利用迭代前后的探测工具对探测基带信号进行参数和类型分析,进行利用两者的分析结果进行对比,从而实现对探测工具的快速校验,无需人工去重新对比分析,加快了波形分析工具的迭代。
65.上面对本发明实施例中光缆探测工具的校验方法进行了描述,下面对本发明实施例中光缆探测工具的校验装置进行描述,请参阅图4,本发明实施例中光缆探测工具的校验装置一个实施例包括:信号获取模块401,用于对目标光缆进行分布式探测,得到后向散射光,并对所述后向散射光进行分布式解调,得到探测基带信号,其中,所述探测基带信号包括传输损耗参数、应变参数、光纤振动参数和温变参数中的至少一种;第一分析模块402,用于利用迭代前的光缆探测工具对所述探测基带信号进行第一波形分析,得到对所述目标光缆的传输状态的第一探测结果,并配置所述第一探测结果的容差区间,所述容差区间包括波形位置参数的容差区间、波形反射参数的容差区间和波形损耗参数的容差区间;第二分析模块403,用于利用迭代后的光缆探测工具对所述探测基带信号进行第二波形分析,得到对所述目标光缆的传输状态的第二探测结果;对比校验模块404,用于对比所述第二探测结果与所述容差区间,得到对比结果,并基于所述对比结果,对所述迭代后的光缆探测工具进行校验,得到校验结果。
66.本发明实施例中,通过对目标光缆进行分布式探测,得到后向散射光,并对所述后向散射光进行分布式解调,得到探测基带信号;利用迭代前的光缆探测工具对探测基带信号进行第一波形分析,得到对目标光缆的传输状态的第一探测结果,并配置第一探测结果的容差区间;利用迭代后的光缆探测工具对探测基带信号进行第二波形分析,得到对目标光缆的传输状态的第二探测结果;对比第二探测结果与容差区间,得到对比结果,并基于对比结果,对迭代后的光缆探测工具进行校验,得到校验结果。相比于现有技术,本技术通过利用分布式光纤传感技术来获取相应的后向散射光,并对该后向散射光进行解调得到探测基带信号,进而利用迭代前的光缆探测工具对探测基带信号进行第一波形的类型和参数分析,得到第一探测结果,以及利用该第一探测结果配置相应参数的容差区间,进而利用迭代后的光缆探测工具对探测基带信号第二波形的类型和参数分析,得到第二探测结果,通过对第一检测结果和第二探测结果进行类型对比和参数容差对比,从而得到迭代后的光缆探测工具的校验结果,减少了人工对探测工具处理波形的校验,实现了迭代工具前后处理结果的自动化波形对比,从而提高了对光缆探测的信号分析工具存在校验效率。
67.请参阅图5,本发明实施例中光缆探测工具的校验装置的另一个实施例包括:信号获取模块401,用于对目标光缆进行分布式探测,得到后向散射光,并对所述后向散射光进行分布式解调,得到探测基带信号,其中所述探测基带信号包括传输损耗参数、应变参数、光纤振动参数和温变参数中的至少一种;第一分析模块402,用于利用迭代前的光缆探测工具对所述探测基带信号进行第
一波形分析,得到对所述目标光缆的传输状态的第一探测结果,并配置所述第一探测结果的容差区间,所述容差区间包括波形位置参数的容差区间、波形反射参数的容差区间和波形损耗参数的容差区间;第二分析模块403,用于利用迭代后的光缆探测工具对所述探测基带信号进行第二波形分析,得到对所述目标光缆的传输状态的第二探测结果;对比校验模块404,用于对比所述第二探测结果与所述容差区间,得到对比结果,并基于所述对比结果,对所述迭代后的光缆探测工具进行校验,得到校验结果。
68.进一步的,所述信号获取模块401包括:脉冲调制单元4011,用于对所述目标光缆发送脉冲光信号,并基于所述目标光缆所处探测环境的变化参数,对所述脉冲光信号进行脉冲调制,得到后向探测散射光;光学混频单元4012,用于对所述后向探测散射光进行光耦合以及光学混频,得到高频段的后向探测散射光;光电转换单元4013,用于对所述高频段的后向探测散射光进行光电转换,得到后向探测电信号;正交解调单元4014,用于提取所述后向探测电信号的正交分量信号和相位分量信号,并基于所述正交分量信号和所述相位分量信号,对所述后向探测电信号进行正交解调,得到探测基带信号。
69.进一步的,在所述信号获取模块401之后还包括信号存储模块405,所述信号存储模块405包括:类型识别单元4051,用于识别各所述探测基带信号对应的探测波形类型,并判断各所述探测波形类型是否属于预设探测波形的类型集;第一存储单元4052,用于若属于,则将所述探测基带信号存储至预设第一网络的第一探测波形库,并利用所述第一探测波形库对所述探测基带信号进行波形参数优化,得到新的探测基带信号;第二存储单元4053,用于若不属于,则提取所述第一探测波形库中的波形信号集以及存储至预设第二网络的第二探测波形库,并将所述探测基带信号存储至所述第二探测波形库,以及利用所述第二探测波形库对所述探测基带信号进行波形参数优化,得到新的探测基带信号。
70.进一步的,所述第一分析模块402包括:类型确定单元4021,用于根据所述探测基带信号,确定所述目标光缆的铺设参数以及对应波形类型的参考探测信号集;参数计算单元4022,用于基于所述铺设参数,利用迭代前的光缆探测工具计算所述探测基带信号的第一探测参数;类型匹配单元4023,用于根据所述第一探测参数,利用迭代前的光缆探测工具,对所述探测基带信号与各所述参考探测信号进行探测事故类型匹配,得到第一探测类型,并基于所述第一探测参数和所述第一探测类型,生成第一探测结果。
71.进一步的,所述参数计算单元4022包括:利用迭代前的光缆探测工具确定所述探测基带信号中的信号突变坐标和变化数值;基于所述信号突变坐标和所述变化数值,对所述探测基带信号进行后向散射计算,得到
散射参数值;根据所述铺设参数和所述散射参数值,确定所述探测基带信号对应的探测事件参数,并基于所述散射参数值和所述探测事件参数,生成第一探测参数。
72.进一步的,所述第一分析模块402包括:起点确定单元4024,用于根据所述铺设参数,确定所述探测基带信号对应的多个探测起点参数;损耗计算单元4025,用于基于迭代前的光缆探测工具,计算各所述探测起点参数对应参数类型的探测损耗值;容差计算单元4026,用于基于所述探测损耗值和所述探测起点参数,计算各所述第一探测参数的探测容差区间。
73.进一步的,所述对比校验模块404包括:类型对比单元4041,用于判断所述第二探测类型与所述第一探测类型是否相同;容差对比单元4042,用于若所述第二探测类型与所述第一探测类型相同,则判断所述第二探测参数集是否属于对应参数的容差区间;第一对比单元4043,用于若所述第二探测参数集属于对应参数的容差区间,则第二探测结果为正常波形,生成第一对比结果;第二对比单元4044,用于若所述第二探测类型与所述第一探测类型不相同或所述第二探测参数集不属于对应参数的容差区间,则第二探测结果为不正常波形,生成第二对比结果。
74.本发明实施例中,通过对目标光缆进行分布式探测,得到后向散射光,并对所述后向散射光进行分布式解调,得到探测基带信号;利用迭代前的光缆探测工具对探测基带信号进行第一波形分析,得到对目标光缆的传输状态的第一探测结果,并配置第一探测结果的容差区间;利用迭代后的光缆探测工具对探测基带信号进行第二波形分析,得到对目标光缆的传输状态的第二探测结果;对比第二探测结果与容差区间,得到对比结果,并基于对比结果,对迭代后的光缆探测工具进行校验,得到校验结果。相比于现有技术,本技术通过利用分布式光纤传感技术来获取相应的后向散射光,并对该后向散射光进行解调得到探测基带信号,进而利用迭代前的光缆探测工具对探测基带信号进行第一波形的类型和参数分析,得到第一探测结果,以及利用该第一探测结果配置相应参数的容差区间,进而利用迭代后的光缆探测工具对探测基带信号第二波形的类型和参数分析,得到第二探测结果,通过对第一检测结果和第二探测结果进行类型对比和参数容差对比,从而得到迭代后的光缆探测工具的校验结果,减少了人工对探测工具处理波形的校验,实现了迭代工具前后处理结果的自动化波形对比,从而提高了对光缆探测的信号分析工具存在校验效率。
75.上面图4和图5从模块化功能实体的角度对本发明实施例中的光缆探测工具的校验装置进行详细描述,下面从硬件处理的角度对本发明实施例中光缆探测工具的校验设备进行详细描述。
76.图6是本发明实施例提供的一种光缆探测工具的校验设备的结构示意图,该光缆探测工具的校验设备600可因配置或性能不同而产生比较大的差异,可以包括一个或一个以上处理器(central processing units,cpu)610(例如,一个或一个以上处理器)和存储器620,一个或一个以上存储应用程序633或数据632的存储介质630(例如一个或一个以上海量存储设备)。其中,存储器620和存储介质630可以是短暂存储或持久存储。存储在存储
介质630的程序可以包括一个或一个以上模块(图示没标出),每个模块可以包括对光缆探测工具的校验设备600中的一系列指令操作。更进一步地,处理器610可以设置为与存储介质630通信,在光缆探测工具的校验设备600上执行存储介质630中的一系列指令操作。
77.光缆探测工具的校验设备600还可以包括一个或一个以上电源640,一个或一个以上有线或无线网络接口650,一个或一个以上输入输出接口660,和/或,一个或一个以上操作系统631,例如windows serve,mac os x,unix,linux,freebsd等等。本领域技术人员可以理解,图6示出的光缆探测工具的校验设备结构并不构成对光缆探测工具的校验设备的限定,可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件布置。
78.本发明还提供一种光缆探测工具的校验设备,所述计算机设备包括存储器和处理器,存储器中存储有计算机可读指令,计算机可读指令被处理器执行时,使得处理器执行上述各实施例中的所述光缆探测工具的校验方法的各个步骤。
79.本发明还提供一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质可以为非易失性计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质也可以为易失性计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质中存储有指令,当所述指令在计算机上运行时,使得计算机执行所述光缆探测工具的校验方法的各个步骤。
80.所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的系统,装置和单元的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
81.所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:u盘、移动硬盘、只读存储器(read-only memory, rom)、随机存取存储器(random access memory,ram)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
82.本技术可用于众多通用或专用的计算机系统环境或配置中。例如:个人计算机、服务器计算机、手持设备或便携式设备、平板型设备、多处理器系统、基于微处理器的系统、置顶盒、可编程的消费电子设备、网络pc、小型计算机、大型计算机、包括以上任何系统或设备的分布式计算环境等等。本技术可以在由计算机执行的计算机可执行指令的一般上下文中描述,例如程序模块。一般地,程序模块包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构等等。也可以在分布式计算环境中实践本技术,在这些分布式计算环境中,由通过通信网络而被连接的远程处理设备来执行任务。在分布式计算环境中,程序模块可以位于包括存储设备在内的本地和远程计算机存储介质中。
83.以上所述,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
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