基于GIS的光缆通信监测系统的设计与实现

摘要

地理信息系统(Geographical Information System，简称GIS)是以采集、存储、管理、描述、分析地球表面及空间和地理分布有关的数据的信息系统。而光缆网络与地图的关系十分密切，它的各类资源都包含表征空间位置及拓扑关系的空间矢量信息，以及记录具体内容及其本质特征的属性信息。为了能够实现远程、实时、自动地监测光纤特性变化及变化趋势，有效地减少和预防光缆故障，发现故障及时告警，并在电子地图上显示具体位置。基于GIS技术开发的光缆通信监测系统则能较好的实现以上需求。 本文首先阐述了GIS技术、光传输机理以及光缆监测的原理，并提出了合理的系统总体设计方案。根据电力系统对光缆通信监测系统的需求，确定了系统的总体框架、功能结构、体系结构、硬件指标，并对系统进行了设计和实现。系统采用C/S体系结构，以C++Build作为客户端开发工具，选用SQL Server作为数据库管理系统，基于组件式的GIS集成二次开发以SuperMap Objects 5.0作为GIS开发平台。 该系统实现了光纤的实时监控、点名测试、周期测试和自动告警功能，并提供了简易图形操作界面，能够对光纤属性进行数字化存储，对测试的相关数据进行综合分析处理。利用该系统可以对光纤网络进行全面的、有效的管理，提高网络的运行效率，增强网络的预警能力，为网络的维护管理提供辅助决策支持。

目录

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声明

第一章绪论

1.1课题的背景

1.1.1光纤通信的发展及现状

1.1.2传统光缆干线的维护和管理

1.2 GIS技术及其在光缆监测系统中的应用现状

1.2.1国外研究应用现状

1.2.2国内研究应用现状

1.3课题背景和意义

1.3.1系统应用背景——电力系统

1.3.2系统应用意义

1.4本文的主要内容

1.5论文结构组织和安排

第二章地理信息系统及其空间数据

2.1 GIS概述

2.1.1 GIS的概念

2.1.2 GIS的构成与分类

2.2 GIS的数据组成与结构

2.2.1系统数据

2.2.2空间数据结构

2.3地理信息系统的二次开发

2.3.1开发方式

2.3.2 SuperMap GIS特点

2.4本章小结

第三章系统总体设计及原理

3.1系统结构

3.1.1系统工程建设目标

3.1.2系统设计原则

3.1.3系统结构组成

3.2系统的技术指标和功能

3.2.1系统的技术指标

3.2.2监测中心的功能

3.2.3监测站的功能

3.3光传输机理和测量技术

3.3.1光在传输过程的衰减

3.3.2 OTDR测量技术

3.3.3系统中OTDR硬件指标

3.4系统的监测方式

3.4.1光功率在线监测

3.4.2光端机告警监测

3.4.3备纤监测

3.4.4三种监测方式比较

3.5本章小结

第四章系统软件设计与开发

4.1系统总体设计

4.1.1系统分析

4.1.2系统软件体系结构

4.1.3系统模块划分

4.2数据库设计

4.2.1空间数据库设计

4.2.2空间数据的访问

4.2.3属性数据库设计

4.3系统部分框架组件的设计与实现

4.3.1 DAO框架

4.3.2业务实现编写规则

4.3.3通用业务处理

4.3.4业务逻辑调度

4.3.5 MVC

4.3.6 CorbaDll.dll

4.3.7客户端软件框架

4.4系统部分功能的设计

4.4.1地图窗口的显示

4.4.2光缆故障定位

4.5本章小结

第五章基于GIS的光缆通信监测系统在电力环网中的应用

5.1系统概况

5.2具体应用

5.2.1登陆窗口

5.2.2告警测试

5.2.3点名测试

5.2.4光缆信息查询

5.2.5值班日志管理

5.2.6其它说明

5.3本章小结

第六章结束语

6.1本文总结

6.2展望

参考文献

攻读学位期间本人公开发表的论文

致谢