摘要：光缆作为一种社会信息传输的重要通道，如果光缆发生故障，将直接影响到通信网络的稳定运行，进而给人们生活与工作上带来不便。因此，我们有必要做好光缆的故障检修和保障工作。考虑到光缆埋设于地底，故为了避免光缆发生故障而造成不必的影响，需要引入GIS技术对光缆埋设情况进行管理以及对光缆出现故障的地点进行定位，以及时采取解决故障的方案，降低不必要的经济损失。本文就GIS技术在通信光缆故障定位中的重要性进行了阐述，在此基础上，针对基于GIS技术的通信光缆故障定位与保障系统设计进行了分析，旨在提升我国网络通信整体水平。
关键词：GIS；通信光缆；故障定位；保障系统
1 GIS系统的简单描述
GIS系统的运行特点主要集中体现在以下三个方面：首先，可以在空间的、动态的环境下处理地理信息;其次，由计算机系统完善空间数据和地理信息数据的分析，有效地降低了人类的工作负担;最后，计算机系统与地理信息系统之间存在着很好的兼容性，为运算速度的提升和计算结果准确性的提高等都提供了十分有利的保障。另一方面，GIS系统受地形条件的限制较小，可以轻松灵活地描述和记录任何地形环境下的数据信息，同时还能将纸质版的地图转换为地理信息处理系统可以识别的数字化地图，且可以随意调节地图的比例尺大小，提高了光缆故障点的定位效率的提高。此外，该系统还可以根据所收集的内容不同，将收集的信息划分为不同的模块，主要包含了专题信息系统、区域信息系统、地理信息系统工具三大类，而计算机硬件系统、计算机软件系统、地理空间数据、系统管理操作人员则是该系统的四个重要组成部分。基于独特算法设计的光时域反射技术（IFMS）是该系统最核心的数据处理技术。
2 GIS技术在通信光缆故障定位中的重要性
2.1通信光缆维护的重要性
将光缆运用于通信领域，有效地避免了电磁漏洞给通信质量和通信效率造成的影响，同时，光缆的传输还包含了数字和信号的传播，可以满足不同类型的通信系统。此外，受地理环境和气候条件的影响，常常会选择地埋或悬空的方式架设光缆，一旦出现故障稳定，将很难进行维修。所以，必须加强通信光缆维护的监测工作。另外，由于通信光缆的覆盖面积非常广泛，为了确保通信的质量，通常会隔50m左右架设一个线路杆点，随着杆点数量增多，出现故障的频率也会随着增加。所以，对线路杆点进行维护，是提高通信光缆运行质量和运行效率的核心所在。
2.2GIS运用于光缆故障监测和保障系统中的可行性
GIS运用运光缆故障监测和保障系统中，有效地弥补了传统监测工作中工作量大、工作效率低以及运行成本高等缺点，为监测和保障通信光缆安全稳定地运行奠定了坚实的基础。此外，在互联网技术不断革新、多媒体设备日益普及以及大数据技术普遍使用的共同推动下，GIS在收集地理数据信息和处理数据信息等方面的功能也得到了很大程度的完善，有效提升了光缆运行质量和故障点定位等监测结果及时性和准确性。
2.3通信光缆故障定位与保障系统中应用GIS技术的意义
对于通信系统安全运行而言，光缆的安全性十分关键，只有保证光缆传输信号以及模拟信号的功能满足要求，才能形成完整的传输工作，因此，相关部门要对光缆维护予以重视。在常规化通信光缆传输过程中，地埋处理方式以及架空方式较为常见，或者是在室内设置相应的光缆线路，这就使得线路受到外界因素的影响较大，难免会出现故障问题，对其进行光缆点检测和维护成为了通信光缆管理工作的重点。而GIS本身是应用性能较好的技术体系，能提升维护工作的实际效率和准确性，也能维护判定机制和故障定位管理的实效性，所以对通信光缆故障定位与保障系统的管理应用具有重要的意义。
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3 基于GIS技术的通信光缆故障定位与保障系统设计过程
3.1设计基础
在GIS技术应用的过程中，主要是借助计算机技术体系、遥感技术体系以及信息技术体系，能对差异化地理数据进行收集整理，以辅助系统管理人员进行综合管控，最重要的是，在对信息进行获取、存储以及操作管理的基础上，就能对系统数据进行管理，并且能维护数据空间关系的认知和控制效率，从而实现通信光缆故障的定位工作。也就是说，为了从根本上实现系统数据的单一化处理以及自动化管控，就要借助GIS技术和管理信息系统对光缆故障定位系统进行处理，并且利用中间服务器平台对系统中不同项目业务模块进行综合汇总，整合管理体系中数据信息收集效果，从而维护故障定位管理的实效性。
需要注意的是，在应用GIS技术的过程中，要对系统进行结构化设计和处理，有效发挥GIS技术的优势，减少传统处理机制中长时间进行定位跟踪的问题，提升定位结果的准确定和操作实效性，为光缆质量保护工作的顺利开展奠定基础，也能维护系统运行的基本质量和水平。
3.2开发方法
在GIS技术应用的过程中，要结合通信电缆故障定位要求和保障机制的工作需求，建立完整的应用模式。常见的GIS技术应用结构中，独立开发项目、单独二次开发项目以及集成式二次开发项目是主要的应用机制。本文以集成式二次开发作为研究对象，其本身是一种基于可视化软件的编程结构，能在可视化环境中完成光缆故障点的管理和约束。应用GIS技术体系中，计算机主机是重要的硬件设备，配合信息输出设备就能提升数据和信息的处理效果。并且要对数据存储设备和数据通信设备进行集中约束，有效维护系统管理工作的基本效率。与此同时，要保证系统软件也能发挥其实际价值，其中主要涉及数据库、绘图软件以及统计分析软件等。在完善硬件设备和软件设备后就能建立完整的控制模式，发
挥GIS技术的应用优势对光缆故障点进行定位和操作处理，提升定位效率和实际质量。值得一提的是，应用GIS技术进行光缆故障定位时，也要对数据图形进行系统化软件处理，保证能利用OTOR设备进行距离的测量，有效形成具体的光脉冲，此时借助光纤输入端就能对光脉冲进行注入处理，获取相应的光纤参数。
3.3开发思路
结合以上的工作要点可知，要想保证通信光缆故障定位系统GIS技术的应用效率，就要按照标准化流程完善具体工作。一要对故障点进行集中定位；二要有效确定杆点和预留多余光缆线的位置；三要判定故障点周围的基础性地理环境和交通情况，有效将GIS技术作为基础，全面建立结构简化图和图形操作流程，保证可视化处理工作的有序开展。
3.4算法实现
在通信光缆故障定位系统中应用GIS技术，要保证设备能在固定的测量点内，从而针对光缆问题就能及时进行故障追踪，并且有效对光缆进行综合检测，一定程度上生成固定测量点和故障点之间的距离，为后续工作的顺利开展提供基础保障。正是借助综合性应用机制和技术管控体系，就能完善光缆故障定位管理，也为系统管理工作默认的距离点进行综合分析，真正意义上将测量项目的结果和光缆节点作为属性参数予以对比分析，完善故障定位管理工作的流程，并且推动通信光缆故障定位系统中GIS技术的应用进程。除此之外，要想保证具体算法的合理性，就要利用GIS技术完善节点坐标的处理，一定程度上减少工作人员对故障点的定位流程，提升工作的时效性，也为工作质量的全面进步奠定坚实基础。
4 结语
为了保证光缆通信的传输质量，我们需要以GIS为基础进行故障定位和建立完善的保障系统，以节省故障处理时间，提高通信光缆的抢修的效率。促进我国通信行业的持续发展。
参考文献：
[1]雷焕宇,陶国庆.基于GIS的通信光缆在线监测系统及其故障点定位方法[J].电工技术,2018,20:74-75.
[2]李伟.结合小波变换与GIS地图的电力通信光缆故障定位及管理系统[D].重庆大学,2015.
论文作者:尚扬,卢文景,周玲玲
论文发表刊物:《中国电业》2019年第12期
论文发表时间:2019/10/16
标签：光缆论文; 故障论文; 通信论文; 系统论文; 技术论文; 数据论文; 工作论文; 《中国电业》2019年第12期论文;