空管终端设备接入光纤传输的风险分析

程小玲

摘要：随着空管流量的增加，传输要求的提升，空管的管制指挥用自动化系统、内话系统等特别是在相对较短距离对于光纤的使用增加，但是设备终端的连接中需要对光纤信号进行多段连接，容易因光纤的物理损伤、连接线的型号匹配、接头的灰尘等影响传输的质量，造成信号衰减，影响空管保障品质。本文根据实际案例，系统解析影响的因素，并分析得出风险遏制措施建议。

关键字：民航空管；光纤；传输

引言：

光纤传输具有带宽好，衰减小，不受雷电及其他电磁干扰的优点，对于稳定性及质量要求高的空管有利，但如果使用不当，有衰减放大的隐患，应制定措施控制。

一、光纤传输选型

1.光纤盘线要求

光纤预留在接头盒内的光纤盘片上时，应保证其曲率半径不小于30mm，且盘绕方向应一致，无挤压、松动。带状光缆的光纤接续后应理顺，不得有“S”弯。

2.传输指标

用户接入点用户侧配线设备至家居配线箱光纤链路长度不大于300m时，光纤链路全程衰减不应超过0.4dB。用户接入点用户侧配线设备至家居配线箱光纤链路长度不大于300m时，光纤链路全程衰减值可按下式计算：

β用户接入点用户侧配线设备至家居配线箱光纤链路的衰减限制（dB）

Lmax用户接入点用户侧配线设备至家居配线箱光纤链路的最大长度（km）

αf光纤衰减常数（dB/km）

N用户接入点用户侧配线设备至家居配线箱光纤链路中熔接的接头数量

二、实例分析

某空管自动化系统部分区域管制席位出现个别雷达目标掉点，同时席位操作有延迟现象。19：20后衰减逐步降低，19：25恢复到-20dBm，告警消失。整个过程中交换机工作状态都正常，且受影响的管制席位当时都工作在B网上（A网正常）。通过深入分析，故障主要是由于光纤链路衰减较大，造成网络数据传输延迟，导致所有工作在故障网络上的管制席位都有影响。

通过深入分析，交换机日志文件显示，故障期间接收端光功率达到-29dBm（发射端光功率为-5dBm），光衰减峰值达到-24dB，如表一所示，信号已衰减至不到两百分之一。造成通信断续，从而频繁触发交换机环路保护告警（loop guard告警），导致网络异常，部分管制席位数据延迟。

对两台交换机之间的光纤传输链路以及故障端口光模块逐段测试，并更换了故障相关链路光纤及光模块，交换机端口衰减告警消失，但衰减值仍在-10DB以上。通过分析，判断为光纤链路衰减导致网络状态异常，造成部分管制席位出现雷达目标掉点、操作延迟等异常现象。排查光纤衰减，判定为ODF架引起的问题。

三、风险管控措施建议

1.加强项目管理，做好验收工作。

要防范运行中的风险，首先要做好前期的项目管理。通信线路施工的质量，会影響光纤传输的衰减系数，决定着通信质量的好坏。在施工中要尽可能规范，减小损耗。在成缆、现场施放、光缆接头等场合会引起弯曲损耗，光纤的曲率半径为30mm。提高施工质量，减少ODF内盘纤及熔接引起的衰减。我们常用的光纤，瞬间拉力不超过150kg，长期拉力不超过60kg，项目验收中，关注光纤的测试、验收，整体线缆布放符合要求且衰减控制在可接受范围。通过项目管理和验收把关，将风险防控关口前移，避免系统运行中出现问题。

2.开展光纤传输专项培训，提高维护人员保障水平。

光纤通信已成为信号传输的主要手段之一，光纤通信具备信息质量好、抗失真、保密性和大容量等特点。但是也存在一些安全风险，主要是光纤传输的脆弱性。空管自动化设备使用人员，很多只作为传输线路的使用方，对传输知识的了解不够深入，对于光纤线路的物理脆弱性、线缆曲率半径要求、衰减的DB测量值对应的信号衰减情况等不够了解。通过开展光纤知识的专项培训，使维护人员了解光纤在铺设、使用、维护中的注意事项，了解衰减的定义和影响，在维护中注意光线接头的保护和清洁，对于减少维护中的问题、快速处置故障有重大帮助。

3.加强线路监控，及时发现问题。

目前，空管自动化系统设备的系统性监控较完善，针对服务器、主机、重要的交换机等实时监控。但是特别是针对短距离传输线路的监控不足，一般光纤线路由多段光纤组成，且涉及转接插口、ODF架、线路熔接等，且使用单位往往未配备精准测量仪器，发生问题时较难判断故障点。建议使用光纤链路进行传输的系统，有条件的改进监控措施，实时监控光纤传输情况。通过修改交换机及监控软件配置，使值班人员可以方便监控。或者在周期性维护中，检查可监控到光线传输质量的交换机等设备日志，对光纤链路的状态、衰减度等进行定期监测。有条件的情况下，配置光纤线路测量用仪器仪表。如果发现衰减值超出有效范围，及时对相关的链路进行检测，必要时更换光纤线缆。通过监控和维护，尽早发现并解决线路问题，防止影响运行。

4.制定应急处置方案，开展应急演练。

根据实际运行情况，制定传输引起席位问题的应急措施。故障情况下，建议管制使用备份系统指挥，协助受影响的管制席位转移至备份席位、合并扇或使用备份系统应急指挥。并完善故障处理流程，在传输问题发生情况下，以安全方式快速切换设备的工作网络或者切换传输线路。并建议存在类似隐患的部门开展应急演练，以提高值班人员的应急处置能力。

结束语

综上所述，光纤传输的质量对空管保障日趋重要，对存在的隐患深度剖析，并提出预防性措施建议，对于防范其引发的系统性瘫痪风险具有重要的实用意义。

参考文献：

[1]光网络的发展趋势与挑战[J].韦乐平.电信科学.2011（02）endprint