无源网络管理系统研究

1无源网络管理系统的技术选择

1.1物联网简介国际电信联盟(ITU)在ITU互联网报告中对物联网的定义如下:通过二维码识读设备、射频识别(RFID)装置、红外感应器、全球定位系统和激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。物联网架构可分为三层：感知层、网络层和应用层。无源网络管理系统的建设可以采用物联网技术进行构建。1.2智能ODN系统简介近几年，随着光网建设进入高峰，在FTTx网络中针对光分配网(ODN)提出了智能解决方案，比较典型的有华为的iODN、中兴的eODN和烽火的sODN等。智能ODN在管理系统中加入光纤标识管理、端口状态收集、端口查找指示、可视化工具PDA等功能。但这类智能ODN系统仍然存在局限性，首先系统针对FTTx网络中的光网络，着重关注的是与光跳纤相关内容；其次智能ODN更多应用于新建光网中，现有光网改造成本高建设复杂。

2无源网络管理系统的建设方案

2.1总体建设方案从管理内容上说，无源网络管理主要包括资产和资源两个主要内容。从资源特性上可分为点和线，从网络所处环境上可分为室内和室外。主要的无源资源分类如表1所示：由于无源网络规模庞大，建设时可采用分阶段分地区逐步建设的方式，在建设初期主要完成网络架构的组建和基本功能的部署，后续不断扩展管理范围和管理区域。2.2感知层建设方案2.2.1感知层场景分析2.2.1.1室内点资源主要包括室内的光分配(终端)架/箱/盒、数字分配架/条和RJ45分配架/条等，室内资源的特点是供电和网络条件较好。室内点资源数量一般不多，但单个资源的数据量相对较大且变动频率高，例如对于局内使用的1架576芯光分配架，需要记录的信息量按照每条基础数据采用8位字符编码，总信息量在18KB以上，其数据变动频率也比较高。2.2.1.2室外点资源主要包括室外的人井、杆路和光交箱/光分纤盒等。室外资源的特点是一般不具备供电条件，也没有网络资源，同时室外环境相对恶劣。在数据量方面人井、杆路的数据量比较小且变动频率较低，而光交箱/光分纤盒则具有与室内点资源类似的特点。2.2.1.3室内线资源主要包括室内的光缆/跳纤、同轴电缆和网络线等。室内线资源的特点与室内点资源相同。室内线资源中的跳纤、同轴电缆和网线数量一般较多，但单个资源数据量相对较小，例如对于局房内光跳纤可能有上千条，但每条光跳纤的数据量可能只有24B左右；光缆则是数量较少，但单个资源的数据量较大，例如1根288芯光缆，其数据量预计在7KB左右；室内线资源数据变动频率也比较高。2.2.1.4室外线资源主要包括室外的室外光缆和管道等。室外线资源的特点与室外点资源相同。在数据量方面具有与室内线资源类似的特点，数量较多但单个资源数据量相对较小。4.2.2感知层建设方案物联网感知层技术主要有条码（条形码/二维码）、RFID电子标签、传感器、摄像头和GPS等。首先摄像头、GPS和传感器这类设备价格较高，同时需要外部供电，且其在资产和资源管理方面不符合无源网络的管理需求，不考虑采用。相比条码，RFID电子标签具备以下优势：采用EEPROM作为存储介质，既可读又可写，其数据存储量从几KB至几十KB，并可进行数据加密；可同时读写多个标签；使用寿命较长，使用环境要很明显RFID电子标签是无源网络管理系统感知层的合适选择。具体RFID建议部署方式如表2所示：在新建的无源网络除了可以采用RFID解决方案外，也可以考虑在新建的光分配架、光交箱、光分纤盒以及光跳纤部分引入智能ODN的解决方案，将其作为整体无源网络管理系统的一部分进行整体规划考虑。2.3网络层建设方案对于运营商而言，网络层考虑尽量利用运营商现有网络资源，避免或者减少无源网络管理系统在网络层的投资；优先采用弱连接的网络传输方式，减少对网络链路资源的浪费。对于室内无源网络，采用有线网络为主、无线网络为辅的网络层方案。对于ODF、光跳纤等高密度设备通过有线网络与应用层平台实现数据交互，对于其他低密度设备通过2G/3G/LTE无线网与应用层平台实现数据交互，这样既提供稳定高速的网络通道，又有无线网络的便利性。对于室外无源网络，室外一般不具备引电条件且环境复杂，建议采用移动终端读写感知层数据，通过2G/3G/LTE无线网与应用层平台实现数据交互。2.4应用层建设方案应用层平台的建设，有条件的建议以GIS平台为基础，开发相应的固定资产管理和资源管理应用平台，对于已经建设的固定资产管理和资源管理平台的，原则上优先考虑利旧并进行二次开发或接口扩展，便于实现管理模式的平滑过渡。在平台功能方面，包括基础数据的录入、导出、修改和查阅等功能；资源分配和管理支持人工分配和系统自动分配等方式，相关的资源分配信息的下发和上传根据感知层方案的不同采用有线或无线网络实现；平台需要提供强大的报表输出功能，要能够针对各类资产/资源进行多纬度的统计报表输出；平台需要与工单、资管、运维和故障处理等系统开放接口。

3结束语

本文通过对无源网络管理现状的分析，提出了建设基于物联网的无源网络管理系统。未来随着管理内容和规模的不断扩大，最终实现对所有无源资源的全面实时管理，形成完整的端到端网络管理运行模式，有助于提升运营商的运维水平，更好地为用户提供各类基础通信服务。

作者：翁惟奕 单位：中讯邮电咨询设计院有限公司