智能光纤配线架是在传统光纤配线架的基础上，结合计算机通信、自动控制、光传输及测试技术，通过RFID及软件技术对光纤配线设备进行智能化管理。本文详细描述了智能光纤配线架系统的结构设计和功能实现。

关键词：智能光纤配线架；自动控制；实时监控Design and Realization of Intelligent ODF System

Abstract

An intelligent ODF is based on the traditional ODF, combined with computer communications, auto control, fiber-optical transmission and test technology, and then through RFID and software technology to realize the intelligent management of fiber-optical distributing frame system. The article describes the design and realization of intelligent ODF.

Keywords: Intelligent ODF; auto control; Real-time Supervision目录

摘要 (Ⅰ)

Abstract (Ⅱ)

第一章引言 (1)

1.1 概述 (1)

1.2 光纤通信的发展及现状 (1)

1.3 光纤配线架的智能化管理 (1)

第二章智能光纤配线架系统的组成 (2)

2.1 机架结构 (2)

2.2 RFID（无线射频识别）标签 (4)

2.3 天线（Antenna） (5)

2.4 RFID识别器 (6)

2.5 控制器 (7)

2.6后台网管软件 (7)

第三章智能光纤配线架的跳纤方式 (8)

3.1 光缆引入机柜及熔接 (9)

3.2 设备侧尾缆引入机柜及成端 (12)

3.3 设备侧光缆引入机柜及成端 (14)

3.4 设备侧跳纤引入机柜及成端 (15)

3.5 架内前后跳纤 (16)

3.6 架内设备与设备跳纤 (18)

3.7 架内线路与线路跳纤 (19)

3.8 并架设备与设备跳纤 (20)

3.9 并架线路与线路跳纤 (21)

3.10 并架设备与线路跳纤 (22)

3.11 顶部列与列之间跳纤 (24)

第四章并架方式 (25)

4.1 顶、底并架孔 (25)

第五章总结 (27)

致谢 (28)

参考文献 (29)第一章引言

1.1 概述

随着社会的不断发展，信息全球化趋势的不断扩大，越来越多的地区需要建立网络一体化的模式架构，光通信系统正向着大容量、高可靠性的方向发展，随着光纤配线架容量的不断扩大，其物理端口的日益增加，随之而来的是机架承载各种信息的传输量也在不断增加[1]。因此，对光纤配线架的物理端口进行智能化管理已成为业界关注的一个重点问题。

1.2 光纤通信的发展与现状

放眼国内外市场，光纤海量增长已成为维护管理的噩梦，国内运营商不仅要花大量的时间进行故障诊断和解决，还要投入大量的人力资源，而最终的光纤利用率也仅有60%-80%。光纤需求的激增带来的是规划设计、工程施工、运营维护难度的急剧增大，这使得传统FTTH建设流程遭遇严峻考验。因此，如何管理光纤配线架及其物理端口成为整个光通信系统中非常重要的一个环节[2]。

1.3光纤配线架的智能化管理

智能ODF通过RFID及软件技术对光纤配线设备进行智能管理。重点解决了光纤配线领域智能化管理问题[3]。RFID及软件技术对光纤配线设备进行智能管理使“哑资源”变成可感知、可管理的“活资源”。

智能化的管理方式，可为光纤配线设备及其物理端口的实时高效、安全可靠的使用保驾护航；可减少部分因为光纤端口管理中的问题给运营商和用户带来的损失，让现场的维护信息和电脑里的数据保持一致，大大的降低了维护成本，减轻了工作量，提高了工作效率，使得维护工作变得简单方便，准确可行，符合低碳、环保、绿色的生活和工作理念[4]。

第二章智能光纤配线架系统的组成

2.1 机架结构

机架是专为光纤通信机房设计的光纤配线设备,具有光缆固定和保护功能、光缆终接功能、调线功能、光缆纤芯和尾纤熔接保护功能。主要完成设备光缆与室外光缆之间的连接，室外光缆在机架正面成端，设备光缆在机架背后成端，再通过跳纤将外缆与设备缆连接起来。它对于光纤通信网络安全运行和灵活使用有着重要的作用。

目前，已有的尺寸规格有两种：

机架标准尺寸：a.高2000/2200/2600mm 宽750mm 深750mm内装迷你托盘；

b.高2000/2200/2600mm 宽840mm 深750mm内装3.0托盘；

但是，也可以根据用户的需求和机房的实际情况，对现有规格的外形尺寸重新设计。

机架前后采用MDF的理念：直列（线路）和横列（设备）之间跳线的原理，机架正面采用12芯一体化托盘，以72芯为一单元，外缆在这里开剥、熔接；机架背面，采用12芯一体化托盘或12芯终端盘，以72芯为一单元，设备缆这里开剥、熔接或直接成端，前后之间进行交叉连接，走纤合理、美观。机架为敞开式（机架可配前后门和侧门），前后立体式跳纤，跳纤区域在机架侧面。该产品可上下进缆，可以多台机架并架使用。外观见图2.1、图2.2 。

图2.1

图2.2

2.2 RFID（无线射频识别）标签

国内外对光纤配线架及其物理端口的管理，普遍使用的是记录文档的手工管理模式，配线表格通常采用纸质表格或是电子表格。线路出现问题时，首先要通过原始表格查找到对应的机架及其位置信息，再在配线架上寻找相应的光纤，由于配线架里面的跳纤较多，查线很繁琐，配线表信息显得尤为重要，但信息常常又不准确清晰，难以实现简单和便捷的实时管理；纸质标签很容易造成损坏或者字迹模糊，易于脱落，线路发生差错时，需要维护的配线信息难以修改，且修改后的信息难以及时反映到所有相关系统中去，会造成系统信息的不准确。一旦线路发生故障，庞大和繁琐的信息量，会让检查和修复工作变得十分的困难。纸质标签的管理模式已经无法适应简洁便利、实时高效的管理要求。

而RFID（无线射频识别）标签, 每个电子标签具有全球唯一的地址号(ID)，无法修改、无法仿造，我们把RFID标签封装在一个外壳中，再将其固定在所要管理的光纤头上，将带有RFID标签的光纤连接

器安装在光纤配线设备上，使得配线设备的端口管理更加清晰明了，端口定位更加精确直观。

图2.3标签

图2.4标签固定在所要管理的光纤头上

电子标签附着在物体上用于标识目标对象。电子标签中一般保存有约定格式的电子数据。标签本身不需要能量，读写时识别器通过托盘盖板上的天线板发射射频信号，标签通过射频信号获得能量，激活电子标签后，识别器就可以读取到标签内的数据。

2.3 天线（Antenna）

在标签和识别器间传递射频信号，传递标签的数据信息。识别器读取(或写入)电子标签信息的设备，可设计为手持式（类似PDA）或固定式。电子标签安置在光纤头上，用来记录相应光纤的端口信息。每次维护时用固定式或手持机来查看、更改这些光纤的端口信息。把天线嵌入到光纤托盘的上盖板中，这样形成的整体叫RFID智能光纤配线托盘。

图2.5天线

图2.6天线嵌入到光纤托盘的上盖板中

图2.7智能光纤配线托盘

2.4 RFID识别器

识别器是读取(或写入)电子标签信息的设备，利用天线实现电子标签的数据信息的传递和读取。可以是手持式（类似PDA）或固定式。电子标签安置在光纤连接头上，后台网络管理系统根据标签上的ID 地址记录相应光纤的端口信息。每次维护时用识别器来查看、更改这些光纤的端口信息。

图2.8识别器

2.5 控制器

控制器是介于后台网络管理系统和前端识别器之间的电子设备。通过控制器来完成后台系统对前端识别器及电子标签间的双向传输和控制。每个托盘上的端口状态信息都会经RFID识别器反馈给控制器，控制器即可将状态信息发送到后台管理软件，从而完成后台系统对前端配线端口的实时管理。

图2.9控制器

2.6后台网管软件

这是利用RFID对光纤配线设备进行智能管理的指挥中心，负责整个系统的业务逻辑处理，采用B/S 结构，分布有一个WEB服务和多个控制器服务，根据获取的光纤端口信息，对不同的情况发出不同的指示和工作单到控制器，控制器收到信息后便会在显示屏上显示工作信息，同时，将此信息发送给相应的智能光纤配线架，智能光纤配线架托盘上的LED灯的不同状态会提示人工具体配线。从而实现对整个系统的业务逻辑处理。只要具备访问权限，异地和本地均可实现远程登录操作。可以管理多个控制器。

后台网管软件通过以太网管理多个控制器，一个控制器通过RS485串口与多达数十个RFID识别器相连，每个识别器可识别6个RFID光纤配线托盘，每个托盘有12个端口。识别器可识别的配线托盘数量及每个配线托盘的端口数，可以根据用户要求的更改调整。

第三章智能光纤配线架的跳纤方式

3.1 外缆引入机柜及熔接

第一步，将外缆先固定在顶部的光缆引入绑扎处。上进缆先熔接最下面一个托盘，下进缆先熔接最上面一个托盘。

图3.1

图3.2

第二步，光缆开剥长度为L+1.3m，L为光缆开剥固定处到（距离最远的）熔接托盘的距离即裸纤保护套管的长度，将裸纤清理干净，套上裸纤保护套管。

图3.3

图3.4

图3.5

第三步，将热缩后的套管逐个放置于固定槽中，然后处理两侧余纤，这样有利于保护光纤接点，根据实际情况采用多种图形盘纤。按余纤的长度和预留空间大小，顺势自然盘绕，不能生拉硬拽，应灵活地采用圆、椭圆、“~”形等多种图行盘纤，尽可能最大限度利用预留空间和有效降低因盘纤带来的附加损耗。

图3.6

图3.7 3.2 设备尾缆引入机柜及成端

设备尾缆从机柜顶部引入，直接在终端盘里成端。

图3.8

图3.9设备侧外缆先固定在顶部的光缆引入绑扎处。上进缆先熔接最下面一个托盘，下进缆先熔接最上面一个托盘。

图3.10

图3.11跳纤从机柜顶部引入，直接在终端盘里成端。

图3.12

图3.13

3.5 架内前后跳纤

（1）跳纤长度的选用结合我公司提供的跳纤定长软件，线路侧与设备侧跳接时，对应的跳纤轮为比设备侧子框下方水平走线槽上的喇叭口和线路侧子框侧线环都高且与设备侧子框下方水平走线槽上的喇叭口和线路侧子框侧线环最近的那个跳纤轮。

（2）前后跳接时设备侧每个单元对于相应的压杆，跳纤轮和线环，线路侧线环和长跳纤轮对应于线路侧每个单元框，整体采用W型跳接方式，纤不允许有余长；

（3）线路与线路跳接时，侧面底部有改变方向和存储用的存储单元。

（4）设备与设备跳接时有改变跳纤方向的一组跳纤轮。

具体操作如下面几组图：

图3.14线路侧子框高于设备侧子框前后跳纤

图3.15设备侧子框高于线路侧子框前后跳纤3.6 架内设备与设备跳纤

图3.16

3.7 架内线路与线路跳纤

图3.18

图3.19 3.8 并架设备与设备跳纤

图3.20

3.9 并架线路与线路跳纤

图3.22

3.10 并架设备与线路跳纤

并架时，设备侧与线路侧之间跳纤，分为两种情况。

第一种情况：线路侧高于设备侧

图3.23

图3.24第二种情况：设备侧高于线路侧

图3.25

图3.263.11 顶部列与列之间跳纤

图3.27机架顶部走线槽第四章并架方式4.1 顶、底并架孔

机架与机架之间的并架，通过机架顶、底的并架孔来实现。

图4.1

图4.2

第五章总结

智能光纤配线架系统是在传统光纤配线架的技术上，结合计算机通信、自动控制、光传输及测试技术，通过RFID及软件技术对光纤配线设备进行智能化管理。

这一次的设计，重点解决了光纤配线领域智能化管理问题，使“哑资源”变成可感知、可管理的“活资源”，大大的降低了维护成本，减轻了工作量，提高了工作效率，使得维护工作变得简单方便，准确可行。从整个设计过程来看，该可伸缩衬套采用缩口—胀形复合模，模具结构设计合理，加工简单，操作方便。当然，由于本人知识水平有限，当中不乏有不足之处，这些将在以后的工作实践中不断地完善和创新！下载本文