光缆线路数据的雷达图模型构建方法与流程

本发明属于光缆线路传输技术领域，具体涉及光缆线路数据的雷达图模型构建方法。

背景技术：

随着通信传输技术宽带化、高效化和数字智能化的发展，光缆线路的传输性能成为影响通信质量的重要指标。当前光缆线路的维护现状是依靠人工方式，通过测试仪器和维护人员经验积累进行维护。这种故障驱动型的被动维护模式，无法在第一时间主动发现光缆线路传输质量变化，更不能科学预判光缆线路传输性能发展趋势。光缆线路质量评估指标的雷达图模型研究，通过对光缆线路多维数据进行分析处理及可视化呈现，合理解释当前光缆质量，并根据态势变化进行合理预测，为维护人员及时掌握光缆线路状况并快速做出正确决策提供有效依据。

技术实现要素：

为克服上述现有技术的不足，本发明的目的是提供光缆线路数据的雷达图模型构建方法，具有方法简单、易操作、可直观呈现光缆使用效能和存在的问题的特点。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：光缆线路数据的雷达图模型构建方法，包括以下步骤：

步骤1，数据采集

对维护区段光缆线路的光缆基本信息、可通率指标、纤芯质量测试指标、路由质量四种影响因素进行数据采集分析，对所维区段的基本数采集录入，并以此为基础对以后每次的巡护数据进行记录、存储，就建成了本维护区段的光缆线路数据信息，对每个维护区段的数据上传进行统一管理，即可系统地建立整个维护区域光缆线路资源数据库；

步骤2，在步骤1的数据采集基础上，将影响光缆传输性能因素的各项数据进行分析、处理、呈现，以便维护员能够直观掌握光缆线路的可用率和存在的问题，首先需要构建各影响因素评价指标体系，采用雷达图模型进行表征，最关键的是对评估体系指标值进行量化归一处理，结合相关标准及专家经验，建立各区段临界点量化阶梯，并根据各等级分值区段进行光缆各维度参数的评估值大小与增减，参照值勤维护标准并结合维护经验，制定光缆线路性能评估对照表；

步骤3，光缆线路数据的雷达图呈现

1)雷达图模型的建立，雷达图的绘制方法是以单位圆为基础，画出所需阶梯数量的同心圆，同心圆的圆圈越小代表水平值越低；然后，把圆圈平均分成所需数量的扇形，分别代表各项目因素；再次，以圆心为起点向圆周引出的射线为评估指标对应的指标轴，射线轴从圆心开始刻度逐渐增加，将各评估指标进行归一处理后，在对应的射线轴上标注指标名称及标度；最后，把相应指标值用点标在图上，以线段依次连接相邻点，形成的多边形折线闭环，就代表评估项目的现实状况，超过标准线的为表现较好的指标，反之则为需要加强的指标；

2)光缆数据的图形表征，利用雷达图可以将评估数据与图形直接结合，通过维度及相应的权值进行定性分析，射线轴上值越大，则对应指标的值越大，说明评估对象这方面越优；反之说明评估对象该方面性能越差。

所述的光缆基本信息包括：线路名称和光缆型号，制造商，施工日期，单位，技术参数和维护人员，进行综合评估，形成使用时间、建设质量两项量化评价指标。

所述的可通率指标，按照《光纤传输网值勤维护标准》中的光缆线路年允许阻断时间不大于0.052h/km，将此数值作为线路阻断历时合格的基准指标，合格基准指标阻断历时减半作为优秀的基准指标，比如，以一段70km中继段计算，年允许阻断历时为0.052h/km*70km＝3.64小时，作为线路阻断合格的参考评估标准。

所述的纤芯质量测试指标以光缆纤芯测试数据为基础，动态读取otdr测试的实时曲线数据，根据光缆线路中继距离、线路衰减冗余度对线路测试指标进行阶梯划分，以1550nm波长光纤衰减0.22db/km，每公里光缆线路增加接头衰减0.3db(每盘光缆约3km，每个接头衰减0.08db)为依据，定义光缆线路纤芯质量测试指标优秀基准为0.25db/km；通常施工建设中每公里光缆线路衰减冗余度为0.05db或0.1db，取0.1db，将光缆测试优秀指标0.25db/km再加上线路冗余度0.1db/km即0.35db/km作为光缆线路测试合格指标基准。

所述的路由质量为建设地标区域和路由敷设方式对象；建设地标区包括山地、水路、平原、城市、居民地；路由敷设方式包括架空、地埋、管道。

本发明的有益效果是：

本发明通过光缆线路数据的采集、评价指标体系的建立，配合雷达图的评价结果呈现方式，可以对光缆线路可用率指标进行比较并直观呈现光缆使用效能和存在的问题，从而实现光缆线路数据支撑的可视化管理。本发明所提出的评价指标体系也仅是日常维护经验的量化运用。

本发明的雷达图模型对光缆线路多维数据进行可视化表征的方法，对线路维护人员直观掌握光缆线路性能指标、预判传输性能发展趋势、准确给出巡修决策有着至关重要的作用。本发明分析归类了影响光缆线路传输性能的各个因素，构建了光缆线路数据库、数据评价指标体系，并以一个中继段维护数据为例，给出了相应的雷达图模型表征方法。

附图说明

图1为本发明的光缆线路性能评估体系图。

图2为本发明的维护数据评估结果的雷达图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明。

光缆线路数据的雷达图模型构建方法，包括以下步骤：

步骤1，数据采集

对维护区段光缆线路的基本信息、可通率指标、纤芯质量测试指标、路由质量四种影响因素进行数据采集分析，对所维区段的基本数采集录入，并以此为基础对以后每次的巡护数据进行记录、存储，就建成了本维护区段的光缆线路数据信息，对每个维护区段的数据上传进行统一管理，即可系统地建立整个维护区域光缆线路资源数据库；

步骤2，在步骤1的数据采集基础上，将影响光缆传输性能因素的各项数据进行分析、处理、呈现，以便维护员能够直观掌握光缆线路的可用率和存在的问题，首先需要构建各影响因素评价指标体系，参见图1所示的光缆线路性能指标评估体系；采用雷达图模型进行表征，最关键的是对评估体系指标值进行量化归一处理，结合相关标准及专家经验，建立各区段临界点量化阶梯，并根据各等级分值区段进行光缆各维度参数的评估值大小与增减，参照值勤维护标准并结合维护经验，制定光缆线路性能评估对照表；

表1光缆线路性能评估对照表

步骤3，光缆线路数据的雷达图呈现

1)雷达图模型的建立，雷达图的绘制方法是以单位圆为基础，画出所需阶梯数量的同心圆，同心圆的圆圈越小代表水平值越低；然后，把圆圈平均分成所需数量的扇形，分别代表各项目因素；再次，以圆心为起点向圆周引出的射线为评估指标对应的指标轴，射线轴从圆心开始刻度逐渐增加，将各评估指标进行归一处理后，在对应的射线轴上标注指标名称及标度；最后，把相应指标值用点标在图上，以线段依次连接相邻点，形成的多边形折线闭环，就代表评估项目的现实状况，超过标准线的为表现较好的指标，反之则为需要加强的指标；

2)光缆数据的图形表征，利用雷达图可以将评估数据与图形直接结合，通过维度及相应的权值进行定性分析，射线轴上值越大，则对应指标的值越大，说明评估对象这方面越优；反之说明评估对象该方面性能越差。

光缆线路数据雷达图模型的建立参照表1进行名称及标度标注。本文以一段光缆线路为例(光缆名称及基本情况：西郑线，1999年5月投入运行，芯数6/8,西临中继段46.3km，城乡结合施工有季节性特点，缆线有直埋、架空，有保护路由。)调取该中继段维护员当年不同时期巡护和测试数据，如下表2所示。

表2维护数据表

将表2中的具体数值参照表1进行量化评估后，通过雷达图模型进行表征，结果如图2所示，我们通过直接观察雷达图，一方面可以对光缆线路状况有一个比较直观的整体印象，能够通过使用时间、阻断频次、平均衰耗等项目指标判断光缆自身的传输性能；另一方面，我们在评估同条缆线的不同时刻时，可将所有测试指标统一表征进行叠加操作，利用雷达图所表现的同一影响因素进行定量分析比较，找出问题和差距，图2通过抽取年度两个时间维护数据表征图对比分析，能够辅助维护员对未来各项目指标发展趋势进行预测，比如，根据阻断频次、地标区域指标分析，依据衰减趋势制定有针对季节性、区域性以及人为施工等特点的线路巡护、路由整治计划；根据事件衰耗、平均衰耗指标值定量比较，在数值接近合格门限值之前，制定科学的线路维修、迁改方案，避免因为衰耗过大系统产生误码从而影响传输质量；根据使用时间、建设质量、敷设方式等指标分析，为后期的线路升级改造、建设施工提供参考建议。

所述的光缆基本信息包括：线路名称和光缆型号，制造商，施工日期，单位，技术参数和维护人员，进行综合评估，形成使用时间、建设质量两项量化评价指标。

所述的可通率指标，按照《光纤传输网值勤维护标准》中的光缆线路年允许阻断时间不大于0.052h/km，将此数值作为线路阻断历时合格的基准指标，合格基准指标阻断历时减半作为优秀的基准指标，比如，以一段70km中继段计算，年允许阻断历时为0.052h/km*70km＝3.64小时，作为线路阻断合格的参考评估标准。可通率指标阻断频次。

所述的纤芯质量测试指标以光缆纤芯测试数据为基础，动态读取otdr测试的实时曲线数据，根据光缆线路中继距离、线路衰减冗余度对线路测试指标进行阶梯划分，以1550nm波长光纤衰减0.22db/km，每公里光缆线路增加接头衰减0.3db(每盘光缆约3km，每个接头衰减0.08db)为依据，定义光缆线路纤芯质量测试指标优秀基准为0.25db/km；通常施工建设中每公里光缆线路衰减冗余度为0.05db或0.1db，取0.1db，将光缆测试优秀指标0.25db/km再加上线路冗余度0.1db/km即0.35db/km作为光缆线路测试合格指标基准。包括平均衰耗和事件损耗。

所述的路由质量为建设地标区域和路由敷设方式对象；建设地标区包括山地、水路、平原、城市、居民地；路由敷设方式包括架空、地埋、管道。