專利名稱::通信網(wǎng)故障管理系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種在通信網(wǎng)的終接電路中管理故障的故障管理系統(tǒng),而且還涉及一種操作這種故障管理系統(tǒng)的方法。
背景技術(shù):
:傳統(tǒng)的通信網(wǎng)包括較少數(shù)量的互連主交換機(jī)和大量分別連接到一個(gè)或者兩個(gè)主交換機(jī)的本地交換機(jī)。本地交換機(jī)連接到網(wǎng)絡(luò)的終接電路,而這些電路的遠(yuǎn)端連接到為網(wǎng)絡(luò)用戶提供的、諸如電話裝置的終端設(shè)備。由主交換機(jī)和本地交換機(jī)構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)被稱為核心網(wǎng),而由終接電路構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)被稱為接入網(wǎng)或本地環(huán)路。在本說(shuō)明書(shū)中,將其稱為接入網(wǎng)。某些終接電路連接到遠(yuǎn)程集線器,該遠(yuǎn)程集線器可以具有也可以不具有交換能力。然后,該遠(yuǎn)程集線器連接到本地交換機(jī)。在本說(shuō)明書(shū)中,可以認(rèn)為術(shù)語(yǔ)“本地交換機(jī)”涵蓋了本地交換機(jī)和遠(yuǎn)程集線器。在傳統(tǒng)的接入網(wǎng)中,每個(gè)終接電路均由一對(duì)銅線構(gòu)成。通常,每對(duì)銅線通過(guò)位于本地交換機(jī)與終端設(shè)備之間的一系列節(jié)點(diǎn)(或網(wǎng)絡(luò)單元)。這種節(jié)點(diǎn)的例子有初級(jí)交接點(diǎn)、次級(jí)交接點(diǎn)、分配點(diǎn)(DP)、電纜節(jié)點(diǎn)以及接頭。最近,光纖已經(jīng)用于承載接入網(wǎng)中的終接電路。在現(xiàn)代接入網(wǎng)中,銅線對(duì)和光纖均用于承載終接電路。如果終接電路由光纖承載,則該電路通常通過(guò)位于本地交換機(jī)與終端設(shè)備之間的幾個(gè)節(jié)點(diǎn)。在每個(gè)節(jié)點(diǎn),來(lái)自本地交換機(jī)的引入光纖被分離為一組分路到各方向的引出光纖。如果終接電路由來(lái)自本地交換機(jī)的光纖承載,則該電路的末端部分可以由一對(duì)銅線承載。不幸的是,終接電路易出故障。在終接電路由一對(duì)銅線承載的情況下,這種故障的例子有斷路、在一對(duì)導(dǎo)線的兩條導(dǎo)線之間發(fā)生短路以及在其中一條導(dǎo)線與地之間發(fā)生短路。在傳統(tǒng)接入網(wǎng)由導(dǎo)線對(duì)構(gòu)成的情況下,發(fā)生故障的原因包括水進(jìn)入節(jié)點(diǎn)以及對(duì)節(jié)點(diǎn)造成的物理?yè)p傷。在客戶報(bào)告發(fā)生故障時(shí),可以測(cè)試終接電路,以識(shí)別故障原因。然后,可以對(duì)故障進(jìn)行維修。然而,在修復(fù)故障之前,用戶不能使用。已經(jīng)知道,例如在晚上如何對(duì)接入網(wǎng)內(nèi)的每個(gè)終接電路進(jìn)行一系列例行電路測(cè)試。這種例行測(cè)試可以檢測(cè)終接電路上的故障。然后,就有可能在終接電路的用戶注意到服務(wù)不能使用之前修復(fù)故障。我們還知道,測(cè)量接入網(wǎng)各節(jié)點(diǎn)的操作質(zhì)量。如果節(jié)點(diǎn)的操作質(zhì)量糟糕,則有可能在通過(guò)該節(jié)點(diǎn)的終接電路中發(fā)生故障。然而,盡管可以測(cè)量節(jié)點(diǎn)的操作質(zhì)量,但是當(dāng)前系統(tǒng)不對(duì)網(wǎng)絡(luò)管理員提供信息以指出當(dāng)或如果故障實(shí)際發(fā)生時(shí)可能需要什么資源、以修復(fù)它們。
發(fā)明內(nèi)容根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供了一種操作通信網(wǎng)的故障管理系統(tǒng)的方法,所述通信網(wǎng)包括交換機(jī)和一個(gè)或者多個(gè)終接電路的接入網(wǎng),該一個(gè)或者多個(gè)終接電路將所述交換機(jī)連接到為通信網(wǎng)的用戶提供的終端設(shè)備,每個(gè)所述終接電路通過(guò)位于所述交換機(jī)及其相應(yīng)終端設(shè)備之間的一個(gè)或者多個(gè)節(jié)點(diǎn),所述方法包括以下步驟對(duì)至少一個(gè)子集的所述終接電路中的每個(gè)電路進(jìn)行電路測(cè)試并對(duì)這樣測(cè)試的每個(gè)電路產(chǎn)生測(cè)試結(jié)果,每個(gè)測(cè)試結(jié)果包括測(cè)試數(shù)據(jù)的一個(gè)或者多個(gè)元素;對(duì)于每個(gè)電路,識(shí)別該電路上是否存在故障;識(shí)別可能在預(yù)定時(shí)段內(nèi)發(fā)生故障的電路;使維修成本與每個(gè)故障或潛在故障相關(guān)聯(lián);以及對(duì)每個(gè)電路,計(jì)算在預(yù)定時(shí)段內(nèi)維修電路的可能成本的測(cè)量值。通過(guò)提供維修電路或網(wǎng)絡(luò)單元的相對(duì)成本的指示,可以準(zhǔn)備好滿足維修可能需要的資源。此外,可以對(duì)問(wèn)題區(qū)域進(jìn)行在先維護(hù)以避免發(fā)生所識(shí)別的故障。該方法還有助于制定網(wǎng)絡(luò)維護(hù)計(jì)劃。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,提供了一種用于通信網(wǎng)的故障管理設(shè)備,該通信網(wǎng)包括交換機(jī)和將所述交換機(jī)連接到為通信網(wǎng)的用戶提供的終端設(shè)備的終接電路接入網(wǎng),每個(gè)所述終接電路通過(guò)位于所述交換機(jī)與其各終端設(shè)備之間的一系列節(jié)點(diǎn),所述故障管理設(shè)備包括電路測(cè)試設(shè)備,對(duì)其進(jìn)行設(shè)置以對(duì)所述終接電路進(jìn)行電路測(cè)試以產(chǎn)生測(cè)試結(jié)果;存儲(chǔ)器,含有與所述終接電路有關(guān)的數(shù)據(jù);用于在每個(gè)電路中識(shí)別該電路上是否存在故障的裝置;用于識(shí)別可能在預(yù)定時(shí)段內(nèi)發(fā)生故障的電路的裝置;用于將維修成本與每個(gè)故障或潛在故障相關(guān)聯(lián)的裝置;以及用于為每個(gè)電路計(jì)算在預(yù)定時(shí)段內(nèi)電路維修的可能成本的測(cè)量值的裝置。現(xiàn)在將參考附圖作為例子更詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明,附圖包括圖1是構(gòu)成可以采用本發(fā)明的通信網(wǎng)的一部分的接入網(wǎng)和相關(guān)聯(lián)的本地交換機(jī)的方框圖;圖2是示出用于為圖1所示的接入網(wǎng)提供實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的故障管理系統(tǒng)的通信網(wǎng)的各部件的方框圖;圖3是示出在測(cè)試終接電路時(shí)所做的一些測(cè)量的電路圖;圖4是示出在識(shí)別網(wǎng)絡(luò)上的故障的過(guò)程中故障管理系統(tǒng)中執(zhí)行的處理過(guò)程的流程圖;圖5至圖10是圖4所示處理過(guò)程使用的數(shù)據(jù)表以及數(shù)據(jù)和參數(shù);圖11是為了獲得關(guān)于網(wǎng)絡(luò)上的故障的參考數(shù)據(jù),故障管理系統(tǒng)所執(zhí)行的各步驟的流程圖;圖12至圖18是圖11所示處理過(guò)程使用的數(shù)據(jù)表以及參數(shù)和數(shù)據(jù);以及圖19是示出在通信系統(tǒng)內(nèi)使用本發(fā)明獲得的數(shù)據(jù)的曲線圖。具體實(shí)施例方式現(xiàn)在,參考圖1,圖1示出本地交換機(jī)10和與本地交換機(jī)10相連的傳統(tǒng)接入網(wǎng)12。本地交換機(jī)10和接入網(wǎng)12構(gòu)成通信網(wǎng)的一部分。本地交換機(jī)10連接到接入網(wǎng)12的終接電路或線路。通常,本地交換機(jī)連接到幾千個(gè)終接電路。每個(gè)終接電路或線路通過(guò)幾個(gè)節(jié)點(diǎn),然后達(dá)到其相應(yīng)終端設(shè)備。這些節(jié)點(diǎn)包括初級(jí)交接點(diǎn)、次級(jí)交接點(diǎn)、分配點(diǎn)(DP)以及中繼點(diǎn)(junction),以下將說(shuō)明這些節(jié)點(diǎn)的例子。在圖1所示的傳統(tǒng)接入網(wǎng)12中,每個(gè)終接電路或線路均由一對(duì)銅線構(gòu)成。銅線以一條或者多條電纜的形式離開(kāi)本地交換機(jī)10。圖1示出這些電纜之一,并利用參考編號(hào)14表示該電纜。從交換機(jī)10引出的電纜14的遠(yuǎn)端連接到初級(jí)交接點(diǎn)16,可以將該初級(jí)交接點(diǎn)16設(shè)置到街道接線箱或地下分線盒內(nèi)。從初級(jí)交接點(diǎn)16引出的終接線作為電纜分路到幾個(gè)方向。為了簡(jiǎn)潔起見(jiàn),在圖1中僅示出3條電纜18、20和22。電纜18的遠(yuǎn)端連接到接頭19。接頭19通過(guò)電纜21連接到次級(jí)交接點(diǎn)24。電纜20和22的遠(yuǎn)端分別連接到次級(jí)交接點(diǎn)26和28。為了簡(jiǎn)潔起見(jiàn),未示出延伸到次級(jí)交接點(diǎn)24和26以外的終接線。將次級(jí)交接點(diǎn)24、26和28設(shè)置在分線盒內(nèi),分線盒可以位于地上也可以位于地下。從次級(jí)交接點(diǎn)28引出的終接線再一次以電纜形式分路為幾個(gè)方向。作為示例,圖1示出電纜40、42和44離開(kāi)次級(jí)交接點(diǎn)28。電纜40和44分別連接到接頭46和48。接頭46和48分別連接到其遠(yuǎn)端連接到分配點(diǎn)54和56的電纜50和52。電纜42的遠(yuǎn)端連接到接頭60。接頭60通過(guò)電纜62連接到分配點(diǎn)64。為了簡(jiǎn)潔起見(jiàn),未示出分配點(diǎn)54和56以外的終接線。分配點(diǎn)被實(shí)現(xiàn)為分線盒,分線盒通常位于電話線桿上。從每個(gè)分配點(diǎn)引出的終接線被分路為單銅線對(duì),連接到為網(wǎng)絡(luò)用戶設(shè)置的終端設(shè)備。作為示例,圖1示出兩條單銅線對(duì)70、72離開(kāi)分配點(diǎn)64。銅線對(duì)70和72的遠(yuǎn)端分別連接到終端設(shè)備74、76。眾所周知,終端設(shè)備可以取各種形式。例如,終端設(shè)備可以是位于電話間內(nèi)的電話機(jī)、位于家里或者辦公室里的電話裝置,或者位于客戶房屋里的傳真機(jī)或計(jì)算機(jī)。在圖1所示的例子中,每個(gè)接頭19、46、48和60均用于將兩條電纜連接在一起。各接頭還可以用于將兩條或者更多條小電纜連接到一條大電纜。在每條終接線上,每對(duì)中的兩條導(dǎo)線被指定為A導(dǎo)線和B導(dǎo)線。為了將電流送到該終接線,在本地交換機(jī)10上,在A導(dǎo)線與B導(dǎo)線之間施加50V的偏壓。由于在早期的交換機(jī)中利用電池施加偏壓,所以還將偏壓稱為電池電壓。在終端設(shè)備中,利用電容器連接A導(dǎo)線和B導(dǎo)線,在不使用終端設(shè)備時(shí),可以檢測(cè)到電容器的存在。接入網(wǎng)10內(nèi)的終接線容易出故障。這些故障的主要原因是,水進(jìn)入在本地交換機(jī)10與終端設(shè)備之間終接線通過(guò)的節(jié)點(diǎn)以及對(duì)節(jié)點(diǎn)的物理?yè)p傷。因?yàn)楣?jié)點(diǎn)的原因造成的主要故障有5種。這些故障是斷路、短路、故障電池電壓、接地故障以及低絕緣電阻。在終接線在本地交換機(jī)與終端設(shè)備之間發(fā)生中斷的位置發(fā)生斷路。在終接線的A導(dǎo)線與B導(dǎo)線連接在一起的位置發(fā)生短路。在終接線的A導(dǎo)線或B導(dǎo)線與另一條終接線的B導(dǎo)線發(fā)生短路連接的位置出現(xiàn)故障電池電壓。在A導(dǎo)線或B導(dǎo)線連接到地線或另一條終接線的A導(dǎo)線的時(shí)候發(fā)生接地故障。在A導(dǎo)線與B導(dǎo)線之間或這兩個(gè)導(dǎo)線之一與地線之間或這兩個(gè)導(dǎo)線之一與另一條終接線的一條導(dǎo)線之間的電阻低于容許值的位置出現(xiàn)低絕緣電阻。為了檢測(cè)接入網(wǎng)12的終接線上的故障,對(duì)本地交換機(jī)10提供線路測(cè)試器80。線路測(cè)試器80可以由本地交換機(jī)10管理,也可以由遠(yuǎn)程位置管理(以下做更詳細(xì)說(shuō)明)。線路測(cè)試器80能夠進(jìn)行各種測(cè)試,以下將對(duì)其幾個(gè)例子進(jìn)行說(shuō)明。市售的本地交換機(jī)線路測(cè)試器有多種型號(hào)。在本例中,線路測(cè)試器80是Teradyne和Vanderhoff測(cè)試設(shè)備之一。在某些情況下,可以使用兩種測(cè)試設(shè)備。除了產(chǎn)生線路的電阻、電容以及電壓的測(cè)量數(shù)據(jù)外,這些設(shè)備還產(chǎn)生被稱為終接語(yǔ)句(TerminationStatements)的其它數(shù)據(jù),諸如“振鈴環(huán)路”(BellLoop)、“主插孔環(huán)路”(MasterJackLoop)以及“橋接”。這些終接語(yǔ)句是該設(shè)備所要檢測(cè)的特殊線路條件?,F(xiàn)在參考圖2,圖2示出本地交換機(jī)10以及為接入網(wǎng)12提供故障管理系統(tǒng)的通信網(wǎng)的各部件。這些部件包括線路測(cè)試器80、通信網(wǎng)的客戶服務(wù)系統(tǒng)100以及接入網(wǎng)管理系統(tǒng)102。線路測(cè)試器80包括測(cè)試頭104,含有利用物理方法進(jìn)行線路測(cè)試的電子設(shè)備;以及控制器106,用于控制測(cè)試頭104??刂破?06采取計(jì)算機(jī)形式??刂破?06可以由與其相連的工作站108操作,并設(shè)置在本地交換機(jī)10上??刂破?06還連接到客戶服務(wù)系統(tǒng)100和接入網(wǎng)管理系統(tǒng)102,而且可以由連接到客戶服務(wù)系統(tǒng)100或接入網(wǎng)管理系統(tǒng)102的工作站操作??蛻舴?wù)系統(tǒng)100也是計(jì)算機(jī),而且可以由與其相連的多個(gè)工作站中的任何一個(gè)操作。在圖3中示出一個(gè)這種工作站,并利用參考編號(hào)110表示該工作站。接觸該網(wǎng)絡(luò)的客戶的通信網(wǎng)操作員使用客戶服務(wù)系統(tǒng)100。這些操作員和客戶服務(wù)系統(tǒng)一起為客戶提供各種服務(wù)。接入網(wǎng)管理系統(tǒng)102也是計(jì)算機(jī),而且它可以由多個(gè)工作站之一操作。圖3示出其中一個(gè)工作站,并利用參考編號(hào)112表示該工作站。接入網(wǎng)管理系統(tǒng)102負(fù)責(zé)管理接入網(wǎng)12以及與接入網(wǎng)12位于同一個(gè)廣義地理區(qū)域內(nèi)的多個(gè)其它接入網(wǎng)。接入網(wǎng)管理系統(tǒng)管理它所管理的每個(gè)接入網(wǎng)的各種操作。這些操作包括提供新設(shè)備,記錄關(guān)于工程師在網(wǎng)絡(luò)上執(zhí)行的工作的數(shù)據(jù)、對(duì)關(guān)于每次接入網(wǎng)的故障檢測(cè)和管理過(guò)程的終接線和節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行維護(hù)。與接入網(wǎng)管理系統(tǒng)102相連的各工作站還連接到客戶服務(wù)系統(tǒng)100。如圖3所示,客戶服務(wù)系統(tǒng)100與接入網(wǎng)管理系統(tǒng)102連接在一起??蛻舴?wù)系統(tǒng)100和接入網(wǎng)管理系統(tǒng)102執(zhí)行的、與檢測(cè)和管理接入網(wǎng)12內(nèi)的故障無(wú)關(guān)的操作不屬于本發(fā)明范圍,因此不做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。盡管在本例中,接入網(wǎng)12的故障管理系統(tǒng)由線路測(cè)試器10、客戶服務(wù)系統(tǒng)100以及接入網(wǎng)管理系統(tǒng)102構(gòu)成,但是也可以僅僅由線路測(cè)試器80本身實(shí)現(xiàn)故障管理系統(tǒng)。為此,需要對(duì)構(gòu)成控制器106的計(jì)算機(jī)附加適當(dāng)軟件。在小型網(wǎng)絡(luò)中,這可能是實(shí)現(xiàn)故障管理系統(tǒng)的合適方式。然而,在大型網(wǎng)絡(luò)中,將故障管理系統(tǒng)集成到客戶服務(wù)系統(tǒng)100和接入網(wǎng)管理系統(tǒng)102內(nèi)是有利的。對(duì)控制器106進(jìn)行編程以使測(cè)試頭104每晚對(duì)接入網(wǎng)12的每條終接線進(jìn)行一系列例行測(cè)試。將參考圖3所示的電路對(duì)這些測(cè)試進(jìn)行說(shuō)明。為了測(cè)試一條線路,使線路與交換機(jī)10斷開(kāi),并將其連接到測(cè)試頭104。圖3示出被測(cè)試的線路300。線路300具有A導(dǎo)線302和B導(dǎo)線304。線路300遠(yuǎn)離交換機(jī)10的一端連接到終端設(shè)備306。線路302和304的電阻分別取決于其直徑和從本地交換機(jī)到終端設(shè)備306的距離。導(dǎo)線302和304均噴涂了絕緣材料。絕緣材料的作用是在每條導(dǎo)線與相鄰導(dǎo)線之間提供絕緣。損壞絕緣材料或者導(dǎo)線金屬發(fā)生氧化均可能使兩條相鄰導(dǎo)線之間的電阻降低。通過(guò)測(cè)量A導(dǎo)線302與B導(dǎo)線304之間的電阻R1以及B導(dǎo)線304與A導(dǎo)線302之間的電阻R2,可以確定導(dǎo)線302、304之間的絕緣效力。因?yàn)槎O管D1和D2的整流,所以電阻R1與R2可能不同。對(duì)于良好條件下的電路,電阻R1和R2高,大于1兆歐。損壞絕緣材料或發(fā)生氧化會(huì)使電阻R1和R2降低,降低量取決于損壞或氧化的嚴(yán)重性。如果絕緣材料完全被破壞,以致A導(dǎo)線與B導(dǎo)線互相物理接觸在一起,則電阻R1、R2的值取決于測(cè)試頭80與損壞點(diǎn)之間的距離,但是通常在0至1500歐姆范圍內(nèi)。氧化會(huì)導(dǎo)致各導(dǎo)線互相實(shí)際接觸。只有被測(cè)試的線路300的A導(dǎo)線302和B導(dǎo)線304被斷開(kāi)。在其它線路上,將50伏的偏壓施加到A導(dǎo)線與B導(dǎo)線之間。在圖3中,利用在交換機(jī)10內(nèi)接地的導(dǎo)線310集總地示出其它線路的A導(dǎo)線。利用在交換機(jī)內(nèi)連接到-50伏電勢(shì)的導(dǎo)線312集總地示出其它線路的B導(dǎo)線。如果用于將A導(dǎo)線302或B導(dǎo)線304與相鄰A導(dǎo)線或B導(dǎo)線隔離開(kāi)的絕緣材料損壞,或者如果導(dǎo)線之一被氧化,則會(huì)出現(xiàn)電流。通過(guò)測(cè)量A導(dǎo)線302與相鄰A導(dǎo)線310之間的電阻R3、A導(dǎo)線302與相鄰B導(dǎo)線312之間的電阻R4、B導(dǎo)線304與相鄰A導(dǎo)線310之間的電阻R5以及B導(dǎo)線304與相鄰B導(dǎo)線312之間的電阻R6,可以確定A導(dǎo)線302和B導(dǎo)線304與相鄰A導(dǎo)線和B導(dǎo)線之間的絕緣效力。對(duì)于良好電路,電阻R3、R4、R5、R6高,大于1兆歐。損壞絕緣材料會(huì)使一個(gè)或者多個(gè)電阻R3、R4、R5、R6降低,降低量取決于損壞嚴(yán)重性。如果A導(dǎo)線302或B導(dǎo)線304與相鄰導(dǎo)線之間的絕緣材料全部被破壞,以致兩條導(dǎo)線互相物理接觸,則兩條接觸導(dǎo)線之間的電阻取決于測(cè)試頭80與損壞點(diǎn)之間的距離,但是通常在0至1500歐姆之間。氧化也會(huì)導(dǎo)致兩條導(dǎo)線互相實(shí)際接觸。A導(dǎo)線302和B導(dǎo)線304以及它們之間的絕緣材料起到電容器的作用。在圖3中,所示的A導(dǎo)線與B導(dǎo)線之間的電容具有電容值C1。一個(gè)線路的A導(dǎo)線與B導(dǎo)線之間的電容值取決于線路的長(zhǎng)度。斷開(kāi)線路300將降低從測(cè)試頭80測(cè)量的電容值C1。圖3還示出位于A導(dǎo)線302與地線之間的電容C2以及位于B地線與地線之間的電容C3。每天晚上,控制器106使測(cè)試頭80測(cè)量接入網(wǎng)12的每條終接線的電阻R1、R2、R3、R4、R5、R6以及電容C1、C2、C3??刂破?06還使測(cè)試頭80檢查是否存在終端設(shè)備連接到該線路的末端。終端設(shè)備具有標(biāo)準(zhǔn)電容值。在連接終端設(shè)備時(shí),從測(cè)試頭測(cè)量的電容中減去其電容值以獲得電容C1。對(duì)于每條終接線,根據(jù)其在接入網(wǎng)管理系統(tǒng)102內(nèi)的目錄號(hào)碼存儲(chǔ)測(cè)試結(jié)果。控制器106將測(cè)試結(jié)果發(fā)送到接入網(wǎng)管理系統(tǒng)102。接入網(wǎng)管理系統(tǒng)102檢驗(yàn)每條終接線的一系列測(cè)試的測(cè)試結(jié)果,以確定是否存在可疑故障??赡艿墓收习〝嗦?、短路、故障電池電壓、接地故障以及低絕緣電阻。在懷疑存在故障時(shí),根據(jù)其在與該線路相關(guān)聯(lián)的交換機(jī)內(nèi)的目錄號(hào)碼或標(biāo)識(shí)符,將該線路的故障名稱和測(cè)試結(jié)果存儲(chǔ)到接入網(wǎng)管理系統(tǒng)102內(nèi)。接入網(wǎng)管理系統(tǒng)102的操作員可以重新檢查每天晚上發(fā)現(xiàn)的可疑故障細(xì)節(jié)。適當(dāng)時(shí),操作員可以發(fā)出維修故障的指示。還對(duì)接入網(wǎng)管理系統(tǒng)102進(jìn)行設(shè)置以對(duì)從夜間測(cè)試中采集的數(shù)據(jù)做一些進(jìn)一步處理。該進(jìn)一步處理用于測(cè)試潛在故障,而非實(shí)際故障,以便在適當(dāng)時(shí),可以在客戶檢測(cè)到故障前,做補(bǔ)救工作。這些測(cè)試?yán)蒙鲜鲭娮铚y(cè)量值和電容測(cè)量值來(lái)提供一個(gè)給定線路在給定時(shí)段內(nèi)有可能發(fā)生故障的指示。該測(cè)試還發(fā)出指出是位于地下的網(wǎng)絡(luò)部分可能發(fā)生故障,還是位于空中的網(wǎng)絡(luò)部分可能發(fā)生故障的指示。故障是發(fā)生在地下還是發(fā)生在空中對(duì)該故障的維修成本具有顯著影響,因此,它是確定首先應(yīng)該處理許多潛在故障中的哪個(gè)故障的重要因素?,F(xiàn)在將參考圖4概述接入網(wǎng)管理系統(tǒng)102所執(zhí)行的處理,并在以下詳細(xì)說(shuō)明該處理過(guò)程的例子。在步驟401,或者響應(yīng)于收到的適當(dāng)數(shù)據(jù)自動(dòng)開(kāi)始該處理過(guò)程或者由操作員人工開(kāi)始該處理過(guò)程,然后,處理過(guò)程進(jìn)入步驟403。在步驟403,利用已知方法(以下將做詳細(xì)說(shuō)明),分析上述所有線路的測(cè)試數(shù)據(jù)以識(shí)別存在的故障。這些故障被稱為“硬故障”,而且將這些故障分為兩類(lèi),即斷路故障和整流環(huán)路故障,這些故障具有可識(shí)別的電特性,該可識(shí)別電特性可以將它們識(shí)別為上述類(lèi)型的故障。一旦識(shí)別了這些硬故障,處理過(guò)程進(jìn)入步驟405,在步驟405,進(jìn)一步分析剩余測(cè)試數(shù)據(jù)。該分析需要進(jìn)一步檢驗(yàn)測(cè)試數(shù)據(jù)以識(shí)別其特性指出在預(yù)定時(shí)段內(nèi)有可能發(fā)生硬故障的線路。從歷史數(shù)據(jù)中導(dǎo)出用于確定此情況的參數(shù)。在步驟407,對(duì)被識(shí)別為具有預(yù)期硬故障的線路的數(shù)據(jù)做進(jìn)一步分析以評(píng)估在規(guī)定周期(在本實(shí)施例中為一年)內(nèi)發(fā)生故障的可能性。正如在步驟405中那樣,根據(jù)歷史數(shù)據(jù)和用于被測(cè)試的每條線路的得分結(jié)果,對(duì)每條線路進(jìn)行這種分析。然后,在步驟409,進(jìn)一步分析該數(shù)據(jù)以發(fā)出該故障可能發(fā)生在網(wǎng)絡(luò)的空中(OH)部分、或者地下(UG)部分的指示,給出在其中每個(gè)區(qū)域發(fā)生故障的得分或者概率。然后,在步驟411,將UG得分和OH得分組合在一起以提供總得分,利用總得分判定最可能在UG還是在OH發(fā)生預(yù)期故障。最后,在步驟413,將通過(guò)諸如DP或電纜節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)單元的每條線路的得分累加在一起以得出該單元的得分,即給出該單元下一年發(fā)生硬故障的概率。然后,可以根據(jù)其UG得分、其OH得分和/或其組合得分對(duì)該網(wǎng)絡(luò)單元進(jìn)行計(jì)分。然后,可以對(duì)一組網(wǎng)絡(luò)單元,例如位于給定地理區(qū)域內(nèi)的那些網(wǎng)絡(luò)單元進(jìn)行評(píng)定,以確定最需要進(jìn)行預(yù)防性維護(hù)的那些單元。現(xiàn)在,將利用用于說(shuō)明以上述參考圖4概括說(shuō)明的方式處理的、從通過(guò)公共DP的一組線路獲得的測(cè)試數(shù)據(jù)的工作實(shí)例進(jìn)一步描述本發(fā)明。圖5示出通過(guò)DP的9條線路中每條線路的測(cè)試數(shù)據(jù)。對(duì)于每條線路,測(cè)試數(shù)據(jù)包括位于A導(dǎo)線與地線之間的、位于A導(dǎo)線與B導(dǎo)線(當(dāng)前測(cè)量值和先前測(cè)量值)以及B導(dǎo)線與地線之間的4個(gè)電容測(cè)量值。該數(shù)據(jù)還包括每條線路的距離測(cè)量值以及A導(dǎo)線、B導(dǎo)線、電池以及地線的每種組合之間的電阻測(cè)量值。這些測(cè)量值相當(dāng)于上述參考圖3說(shuō)明的電容C1、C2、C3以及電阻R1、R2、R3、R4、R5、R6。此外,Vanderhoff設(shè)備和/或Terradyne設(shè)備還提供導(dǎo)線A與導(dǎo)線B之間的先前電容讀數(shù)和一個(gè)終接標(biāo)記(Term)。如上所述,該處理過(guò)程的第一步是識(shí)別硬故障。這是通過(guò)依次分析每條線路的測(cè)試數(shù)據(jù)并確定該測(cè)試數(shù)據(jù)是否落入下面的圖6列出的一組參數(shù)內(nèi)實(shí)現(xiàn)的。對(duì)于圖5所示測(cè)試數(shù)據(jù)的每個(gè)元素,圖6定義一個(gè)閾值,如果該元素超過(guò)該閾值,則可能表示該線路存在斷路硬故障。根據(jù)一個(gè)規(guī)則,針對(duì)圖6所示參數(shù),對(duì)圖5的線路測(cè)試數(shù)據(jù)的每個(gè)元素進(jìn)行比較。以下是該規(guī)則IFresistanceAtoEarth>=VD3ANDresistanceBtoEarth>=VD4ANDresistanceAtoBattery>=VD5ANDresistanceBtoBattery>=VD6ANDresistanceAtoB>=VD7ANDresistanceAtoB>=VD8AND(((A-BCapacitancedrop>VD1frompreviousvalue)AND(A-BCapacitance<VD2))OR(CapacitanceBalance>VD9)OR(MIN(CapacitanceA-Earth,CapacitanceB-Earth)<VD10))AND((terminationstatementto“Notermination”)OR(fromVanderhoff“BellLoop”)OR(fromVanderhoff“MasterJack-loop”)OR(fromTeradyne“Bridged”))THENthecircuithasaHARDFAULT.取上述圖5所示的線路1的數(shù)據(jù)并利用上述圖6中的參數(shù),可以看出所有電阻測(cè)量值都大于參數(shù)(即,700,000歐姆的所有電阻測(cè)量值大于1兆歐的閾值),3個(gè)電容測(cè)量值中的2個(gè)電容測(cè)量值落入給定范圍內(nèi),滿足Teradyne“橋接”標(biāo)記。因此,滿足該規(guī)則中的每個(gè)子句,表示在線路1上存在斷路硬故障。以上說(shuō)明的處理過(guò)程的下一步是分析測(cè)試數(shù)據(jù)以識(shí)別任何整流環(huán)路硬故障。圖7示出用于識(shí)別整流環(huán)路硬故障的測(cè)試數(shù)據(jù)參數(shù),再次利用一個(gè)規(guī)則以把參數(shù)應(yīng)用于數(shù)據(jù)。以下是用于整流環(huán)路檢測(cè)的規(guī)則WheretheBlegtoAlegMIN=MIN(BlegtoAlegresistance,AlegtoBlegresistance)ANDtheBlegtoAlegMAX=MAX(BlegtoAlegresistance,AlegtoBlegresistance)ThenIFB-legtoA-legMIN<=TR1OhmsANDB-legtoA-legMIN>TR2ANDB-legtoA-legMINisNOTbetweenTR4andTR3ANDB-legtoA-legMAX>TR5×B-legtoA-legMINAND(resistanceAtoBattery<=TR7ORresistanceBtoBattery<=TR8ORresistanceBtoEarth<=TR9ORresistanceBtoEarth<=TR10THENthecircuithasaRectifiedLoopHardFault.對(duì)于圖5所示測(cè)試數(shù)據(jù)的每個(gè)元素,圖7定義一個(gè)閾值,如果元素超過(guò)該閾值,則可能表示該線路存在整流環(huán)路硬故障。根據(jù)一個(gè)公式(以下列出),針對(duì)圖7所示參數(shù),對(duì)圖5所示的線路的測(cè)試數(shù)據(jù)的每個(gè)元素進(jìn)行比較。從上述圖5中取線路2的數(shù)據(jù)并應(yīng)用該規(guī)則,可以看出,滿足該規(guī)則的每個(gè)子句,即B到A支線最小電阻在10與30k歐姆之間,而不在700至5000歐姆范圍內(nèi),B到A支線最大電阻不大于B到A支線最小電阻的兩倍,而且至少到地線或電池的A或B的電阻之一小于或者等于400k歐姆。因此,認(rèn)為線路2具有整流環(huán)路硬故障。一旦為了識(shí)別硬故障而對(duì)所有線路的測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析,則處理測(cè)試數(shù)據(jù)的過(guò)程轉(zhuǎn)移到上述下一階段,對(duì)該數(shù)據(jù)做進(jìn)一步分析。做進(jìn)一步分析的目的是識(shí)別其特性暗示出在規(guī)定的時(shí)段內(nèi)有可能發(fā)生故障,但是還未發(fā)生硬故障的這些線路。再次根據(jù)一個(gè)規(guī)則,針對(duì)圖8列出的一組閾值,分析該數(shù)據(jù)。用于識(shí)別預(yù)期硬故障的規(guī)則依次檢查測(cè)試數(shù)據(jù)的每個(gè)元素并確定它是否在圖8定義的每個(gè)元素的兩個(gè)閾值范圍內(nèi)。對(duì)落入該閾值范圍內(nèi)的元素的數(shù)量進(jìn)行計(jì)數(shù),而且如果它超過(guò)另一個(gè)閾值,則認(rèn)為該線路具有預(yù)期硬故障。以下是該規(guī)則FORN=AHF1toAHF19IFThreshold1(N)<Test-Read(N)<Threshold2(N)THENAnticipatedHardFaults=AnticipatedHardFaults+1(Count)ENDIFAHF2<=AnticipatedHardFaultsTHENthecircuithasanAnticipatedHardFault.除了電阻測(cè)量值和電容測(cè)量值之外,還可以設(shè)置該測(cè)試設(shè)備產(chǎn)生一組電壓測(cè)量值。在線路B為負(fù)以及在它為正時(shí),包括線路A與負(fù)地線/正地線、線路B與負(fù)地線/正地線以及線路A與線路B之間的6個(gè)DC電壓測(cè)量值。電壓測(cè)量值還包括線路A與線路B之間以及它們分別與地線之間的3個(gè)AC電壓測(cè)量值。在處理過(guò)程中,這些電壓測(cè)量值可以用于識(shí)別預(yù)期硬故障,并據(jù)此說(shuō)明詳細(xì)的例子。然而,使用電壓測(cè)量值是可選的,而且可以不利用它們進(jìn)行處理。在本例中,線路2的電壓測(cè)量值示于圖8所示表中的“實(shí)際”列中。未示出其它線路的電壓測(cè)量值。取圖5中的線路2的測(cè)試數(shù)據(jù),可以看出A到B和B到A的電阻測(cè)量值均在規(guī)定的限制內(nèi),與電壓測(cè)量值A(chǔ)HF8、9和12一樣。因此,5個(gè)參數(shù)是總得分超過(guò)閾值參數(shù)的原因,所以認(rèn)為線路2具有預(yù)期硬故障。現(xiàn)在,已經(jīng)指定線路2具有預(yù)期硬故障,即,預(yù)期在1年的規(guī)定時(shí)段內(nèi),線路2顯示硬故障,處理過(guò)程的下一個(gè)階段是確定事件發(fā)生的概率。即,該線路的電特性的劣化延續(xù)到一個(gè)可能使線路質(zhì)量受影響的范圍的概率。此外,處理過(guò)程再次結(jié)合下面的一對(duì)規(guī)則使用圖9所列的一組參數(shù)那么,電特性故障的概率如下FORn=PB1toPB19A-IFLowerLimit(n)<UpperLimit(n)ANDUpperLimit(n)>TestRead(n)=>LowerLimit(n)THENProb.ofFailure(n)=Minimum(1,(Upper,Limit.(n)-Test.Read.(n))(Upper.Limit.(n)-Lower.Limit.(n)))]]>ELSEProbabilityofFailure(n)=0.0B-IFLowerLimit.(n)>UpperLimit.(n)ANDUpperLimit(n)<=TestRead(n)<LowerLimit(n)THENProb.ofFailure(n)=Minimum(1,(Test,Read.(n)-Upper.Limit.(n))(Lower.Limit.(n)-Upper.Limit.(n)))]]>ELSEProbabilityofFailure(n)=0.0IFnoneoftheabovesatisfieddefaulttheprobabilityofFailure=0.0對(duì)于測(cè)試數(shù)據(jù)的每個(gè)元素,圖9所示的參數(shù)包括一組極限,上述規(guī)則利用這組極限確定測(cè)試數(shù)據(jù)的特定元素是否在在1年內(nèi)將發(fā)生硬故障的范圍內(nèi)。如果該元素不在該范圍內(nèi),則賦予它的故障概率為0。如果該元素在該范圍內(nèi),則表示在1年內(nèi)有可能發(fā)生硬故障。在這種情況下,上述規(guī)則基于測(cè)試數(shù)據(jù)的元素與圖9定義的該元素的上限和下限之間的相對(duì)差值。換句話說(shuō),由于上限是在1年內(nèi)有可能發(fā)生硬故障的程度,下限是臨近發(fā)生硬故障的程度,所以利用測(cè)試數(shù)據(jù)的元素相對(duì)于上限多么接近下限來(lái)確定概率。上述兩個(gè)規(guī)則,即規(guī)則A和規(guī)則B用于進(jìn)行同樣的計(jì)算,但是規(guī)則A是為了在參數(shù)范圍為正時(shí)使用而設(shè)計(jì)的,而規(guī)則B是為了在參數(shù)范圍為負(fù)時(shí)使用設(shè)計(jì)的。在圖9所示的“類(lèi)型”列中標(biāo)注為類(lèi)型A或類(lèi)型B時(shí),就應(yīng)該采用哪個(gè)規(guī)則。取線路2的測(cè)試數(shù)據(jù)的第一元素-PB1,22700歐姆的電阻測(cè)量值在上閾值和下閾值范圍內(nèi),所產(chǎn)生的概率為0.98。同樣,PB6-351,656歐姆的電阻測(cè)量值產(chǎn)生的概率為0.64。一旦對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)的每個(gè)元素計(jì)算了概率,則在處理過(guò)程的下一個(gè)階段,根據(jù)是否該元素被預(yù)期表示故障發(fā)生在網(wǎng)絡(luò)的地上部分還是地下部分,來(lái)修改每個(gè)概率。這是可能的,因?yàn)樘囟承╇娞匦钥梢耘c歸因于電纜的特定物理環(huán)境的、電纜的特定退化類(lèi)型相關(guān)。通過(guò)利用地下(UG)的權(quán)重和地上(OG)的權(quán)重修改乘以每個(gè)概率,進(jìn)行該修改過(guò)程,從而對(duì)每個(gè)事件數(shù)據(jù)元素獲得兩個(gè)修訂概率。然后,將所有UG概率累加在一起,并將所有OH概率累加在一起,以給出該線路的OH得分和該線路的UG得分。以下是計(jì)算這些得分的公式圖10示出UG得分為38.85而OH得分為49.39的線路2的測(cè)試數(shù)據(jù)的計(jì)算值。根據(jù)上述規(guī)則,將UG加權(quán)系數(shù)和OH加權(quán)系數(shù)應(yīng)用于累加在一起的測(cè)試數(shù)據(jù)的每個(gè)元素的概率后累加在一起,獲得這些得分。從圖10中可以看出,對(duì)于電阻測(cè)量值,其中一個(gè)加權(quán)系數(shù)的電阻測(cè)量值為0。這意味著,有關(guān)元素不明顯表示該種類(lèi)型(OH或UG)的故障,因此其概率的權(quán)重為0。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù),即根據(jù)已經(jīng)發(fā)生的實(shí)際故障的數(shù)據(jù),應(yīng)用加權(quán)程度。處理過(guò)程的下一階段根據(jù)該線路的總UG和OH得分確定一個(gè)組合得分,將該組合得分與一個(gè)閾值進(jìn)行比較以給出最可能發(fā)生預(yù)期硬故障的地方的指示,即給出在OH網(wǎng)絡(luò)或UG網(wǎng)絡(luò)上是否將發(fā)生故障的指示。利用如下規(guī)則將線路的OH和UG得分組合在一起。然后,利用如下規(guī)則將組合的OH與UG得分的“角度(angle)”與一個(gè)閾值角度進(jìn)行比較。如果組合得分角度大于閾值,則預(yù)期該預(yù)期故障發(fā)生在空中,而如果小于閾值角度,則預(yù)期該故障發(fā)生在地下。以下列出確定此情況的規(guī)則。IfANGLE>=Sine(ANG3)THENanticipatedfaultislocatedintheOVERHEADNETWORKIfANGLE<Sine(ANG3)THENanticipatedfaultislocatedintheUNDERGROUNDNETWORK(ANG1、ANG2和ANG3是變量,在此例中,ANG1和ANG2被設(shè)置為整數(shù)1而ANG3被設(shè)置為45度??梢岳眠@些變量修改上述算法的特性。)繼續(xù)該例子,根據(jù)上述公式將38.85的OH得分和49.39的UG得分組合在一起以給出62.86的組合得分。然后,利用其計(jì)算角度,該角度為0.7867,它大于Sine(45)=0.7071,表示可以預(yù)期在空中網(wǎng)絡(luò)上發(fā)生預(yù)期故障。繼續(xù)該測(cè)試數(shù)據(jù)的處理,直到以上述方式對(duì)被調(diào)查的所有線路進(jìn)行了處理并且這些線路或者被識(shí)別為硬故障、預(yù)期硬故障或者被識(shí)別為沒(méi)有故障??梢愿鶕?jù)其空中得分、地下得分或者組合得分對(duì)預(yù)期具有硬故障的線路進(jìn)行評(píng)定或排序。因此,這樣可以按照那些最可能最早變?yōu)橛补收系念A(yù)期硬故障以及按照故障的位置對(duì)預(yù)期硬故障的在先修理進(jìn)行優(yōu)先級(jí)化。故障的位置是安排修理所需的一個(gè)重要內(nèi)容,因?yàn)樾蘩砉さ募夹g(shù)和修理成本通常對(duì)于地下故障和空中故障明顯不同。如上所述,網(wǎng)絡(luò)線路通過(guò)諸如DP或電纜節(jié)點(diǎn)的互連點(diǎn)。通常,在這些點(diǎn)發(fā)生故障,因?yàn)檫@些點(diǎn)是各電纜互相實(shí)現(xiàn)物理連接的地方,因此這些點(diǎn)是連接或絕緣最有可能發(fā)生斷裂并導(dǎo)致故障的地方。因此,如果如上所述對(duì)通過(guò)給定DP或其它網(wǎng)絡(luò)單元的所有線路的測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,則可以將其組合在一起以給出網(wǎng)絡(luò)單元的得分。將通過(guò)網(wǎng)絡(luò)單元的每條線路的UG得分、OH得分以及組合得分累加在一起以給出該單元的總得分。在進(jìn)行或計(jì)劃在先網(wǎng)絡(luò)維護(hù)時(shí),具有各單元本身的得分具有進(jìn)一步優(yōu)點(diǎn)。例如,可以利用其OH得分或其UG得分評(píng)定所有DP,這樣可以正確識(shí)別將修理給定故障的工程師所需的技術(shù)組。此外,得分(UH,OH和組合得分)可以用于判定應(yīng)該首先修理具有硬故障的許多單元中的哪個(gè)單元。例如,兩個(gè)DP分別具有兩個(gè)硬故障,而且其中一個(gè)還具有非常高的UG得分、OH得分或組合得分,這樣使得該DP最有可能在不久的將來(lái)顯示其它硬故障,該DP更急需修理。可以進(jìn)一步對(duì)網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)102進(jìn)行設(shè)置以對(duì)從夜間測(cè)試中采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,所提供的結(jié)果指出在預(yù)定時(shí)段內(nèi)修理網(wǎng)絡(luò)的可能的未來(lái)成本。該處理過(guò)程考慮到了已經(jīng)識(shí)別到的硬故障以及預(yù)期硬故障?,F(xiàn)在,將參考圖11概括說(shuō)明該處理過(guò)程,而且還在以下更詳細(xì)說(shuō)明其例子。在步驟1101,或者響應(yīng)于收到的適當(dāng)數(shù)據(jù)自動(dòng)開(kāi)始該處理過(guò)程,或者由操作員人工開(kāi)始該處理過(guò)程,然后,該處理過(guò)程進(jìn)入步驟1103。在步驟1103,以上述參考圖4的步驟403說(shuō)明的同樣方式識(shí)別并分類(lèi)硬故障(為斷路還是整流環(huán)路),并以步驟405的同樣方式識(shí)別預(yù)期硬故障。此外,根據(jù)上述參考圖4所示的步驟407描述的步驟對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)的每個(gè)參數(shù)計(jì)算故障概率。在步驟1105,在計(jì)算與有關(guān)線路的最終得分過(guò)程中,根據(jù)其重要性對(duì)每個(gè)概率加權(quán),然后,將每個(gè)單元的概率(被加權(quán)之后)與一些其它系數(shù)累加在一起以給出線路的總得分,被稱為AFS得分。在步驟1103,進(jìn)一步根據(jù)線路是否被識(shí)別為具有硬故障和/或預(yù)期故障,對(duì)該得分加權(quán)。對(duì)已經(jīng)采集了測(cè)試數(shù)據(jù)的每條線路執(zhí)行步驟1103和1105。在下一步驟1107,如果缺少1條或者多條線路的數(shù)據(jù),則應(yīng)用平滑算法,其作用是補(bǔ)償丟失數(shù)據(jù),以使處理結(jié)果不出現(xiàn)偏差。接著,在步驟1109,以上述圖4所示的步驟409和411的同樣方式對(duì)存在數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)單元的每條線路計(jì)算UG概率、OH概率和組合概率。與上述步驟411相同,也進(jìn)行計(jì)算以確定預(yù)期故障是UG故障還是OH故障。接著,在步驟1113,根據(jù)3個(gè)單獨(dú)公式將累加數(shù)據(jù)組合在一起以給出DP的總得分。這3個(gè)公式考慮了修理特定類(lèi)型故障的相對(duì)成本,因此,AFS得分可以用于估計(jì)或者預(yù)測(cè)在預(yù)定周期內(nèi)維護(hù)網(wǎng)絡(luò)單元的成本。在步驟1115,根據(jù)其它DP和網(wǎng)絡(luò)單元的等效得分,利用UG得分、OH得分以及組合得分評(píng)定當(dāng)前DP。因?yàn)榭梢怨烙?jì)來(lái)年的維修成本,所以根據(jù)相對(duì)成本評(píng)定網(wǎng)絡(luò)單元有助于網(wǎng)絡(luò)管理員做預(yù)算。評(píng)定的數(shù)據(jù)還使網(wǎng)絡(luò)上應(yīng)該進(jìn)行預(yù)防性維護(hù)努力的的點(diǎn)表現(xiàn)得醒目?,F(xiàn)在,將利用工作實(shí)例說(shuō)明本發(fā)明,該工作實(shí)例說(shuō)明以參考圖11概括說(shuō)明的方式處理的、通過(guò)DP的一組線路的測(cè)試數(shù)據(jù)。使用的圖5中的測(cè)試數(shù)據(jù)的例子與參考圖4說(shuō)明的處理過(guò)程使用的測(cè)試數(shù)據(jù)相同。該處理過(guò)程的第一步驟是以上述參考圖4中的步驟403、405和407描述的同樣方式,識(shí)別硬故障、預(yù)期硬故障以及它們的概率。然后,如圖12所示,概率乘以加權(quán)系數(shù),這樣有效選擇電阻測(cè)量值A(chǔ)FS1-6用于進(jìn)行后續(xù)處理。然后,根據(jù)如下公式,累加所得概率+AFS20(如果是硬故障電路)+AFS21(如果是預(yù)期硬故障電路)}從上述公式中可以看出,除了對(duì)數(shù)據(jù)的每個(gè)元素的概率求和外,還增加兩個(gè)其它權(quán)重。如果在步驟1103識(shí)別該線路具有硬故障,則增加第一個(gè)權(quán)重,如果在步驟1103還識(shí)別該線路具有預(yù)期硬故障,則增加第二權(quán)重。然后,將AFS得分與圖13所示的表中的各值進(jìn)行比較以給出AFS值,該AFS值對(duì)應(yīng)于如果立即進(jìn)行修理在該線路上可以避免的故障的數(shù)量。對(duì)被調(diào)查的每條線路計(jì)算AFS得分。以圖12所示的線路2為例,可以看出,加權(quán)概率之和為4.51,那么,其硬故障權(quán)重為5,預(yù)期故障權(quán)重為3,與其相加獲得12.51的總概率。根據(jù)如下規(guī)則,將該AFS得分與圖13所示的表進(jìn)行比較,結(jié)果是實(shí)際AFS值為1。Forn=SC1toSC12(seethetableoffigure13)IFLowerInterval.(n)<=AFSScore<UpperInterval.(n)THENActualAFS=CircuitAFS.ELSEAFS=0.在對(duì)被調(diào)查的每條線路計(jì)算了AFS得分時(shí),處理過(guò)程的下一階段是應(yīng)用平滑算法以對(duì)不能獲得一條或者多條線路的測(cè)試數(shù)據(jù)的情況進(jìn)行補(bǔ)償。在利用圖5中的數(shù)據(jù)的本例中,DP的所有數(shù)據(jù)存在。然而,如果缺少線路3和7的數(shù)據(jù),則可以應(yīng)用平滑算法。設(shè)計(jì)平滑算法,以使將丟失數(shù)據(jù)的DP的AFS得分與其它DP的AFS得分相比具有意義。以下是平滑算法上述規(guī)則從平滑參數(shù)加1中,或者從被調(diào)查的所有線路與實(shí)際獲得測(cè)試數(shù)據(jù)的線路的比值中取最小值。將平滑參數(shù)設(shè)置為0.6,并且提供平滑參數(shù),以便可以調(diào)節(jié)平滑參數(shù)的上限。繼續(xù)說(shuō)明該例子,如果9條可能線路中僅7條線路的測(cè)試數(shù)據(jù)可用,則計(jì)算平滑系數(shù)作為1.6(1=0.6)和1.28(7/9)的最小值,最小值為1.28。然后,在后續(xù)計(jì)算,例如DP或電纜節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)單元的AFS得分計(jì)算過(guò)程中使用該平滑系數(shù)。圖14示出根據(jù)迄今描述的各步驟處理圖5所示數(shù)據(jù)的結(jié)果。通過(guò)檢查這些結(jié)果可以看出,線路1以及6至9沒(méi)有故障。上述線路2被分類(lèi)為具有空中網(wǎng)絡(luò)硬故障和預(yù)期硬故障。線路2的AFS得分為1。線路3至5均具有一些指示可能故障,但是它們又不是硬故障,而且也不足以將它們看作預(yù)期硬故障的特性。然而,此指示足以說(shuō)明在發(fā)生這種故障時(shí),它處于地下網(wǎng)絡(luò)中。仍然存在發(fā)生故障的可能的事實(shí)也反映在其AFS得分分別為0.3、0.3和0.4的每條線路的AFS得分中。換句話說(shuō),在這些線路上未識(shí)別到實(shí)際故障,而且預(yù)期它們?cè)谝荒陜?nèi)不發(fā)生故障,但是在這一年內(nèi)仍有機(jī)會(huì)發(fā)生故障。在圖14所示表的下半部分總結(jié)了每條線路的得分,這樣就給出了DP的總OH得分、UG得分和組合得分以及地下網(wǎng)絡(luò)的總硬故障和預(yù)期硬故障。此外,還存在可能故障的總數(shù),并且AFS得分總數(shù)再次在地下網(wǎng)絡(luò)和空中網(wǎng)絡(luò)之間分開(kāi)。處理過(guò)程的下一步驟是利用圖14所示表中的數(shù)據(jù)計(jì)算DP的總得分(UG得分、OH得分和組合得分)。這是根據(jù)3個(gè)公式進(jìn)行的。圖15示出用于計(jì)算DP的空中得分的公式。對(duì)于已經(jīng)被指定在空中網(wǎng)絡(luò)上具有潛在故障或?qū)嶋H故障的每條數(shù)據(jù)線路,該公式將總OH得分、總預(yù)期硬故障數(shù)、總硬故障數(shù)以及總電路數(shù)累加在一起。從中減去DP中的總電路數(shù)與屬于OH的電路數(shù)之間的差值。利用平滑系數(shù)(在本例中是1,因?yàn)榇嬖谕ㄟ^(guò)DP的每條線路的數(shù)據(jù))乘以數(shù)據(jù)中的每個(gè)元素。還利用列于圖15下半部分的表中的評(píng)定值乘以每個(gè)元素。評(píng)定值用于調(diào)節(jié)上述累加的5個(gè)值中之任一個(gè)對(duì)DP的總OH得分的作用。圖15所列的這些計(jì)算結(jié)果是DP的總OH得分,為181.04。圖16和17示出用于計(jì)算DP的UG得分和DP的組合得分的等效公式和評(píng)定參數(shù)。UG公式中的差值是,OH公式取OH得分和OH電路以及UG公式取UG得分和UG電路的位置。組合得分公式取DP中的所有電路、所有硬故障、預(yù)期硬故障以及可疑電路的組合得分。根據(jù)圖15至17所示3個(gè)公式處理的結(jié)果是DP的181.04的UG得分、209.10的OH得分以及261.10的組合得分。本
技術(shù)領(lǐng)域:
內(nèi)的熟練技術(shù)人員明白,為了為可能有更多條線路通過(guò)它們的其它網(wǎng)絡(luò)單元(例如可能有100條線路通過(guò)其的電纜節(jié)點(diǎn))提供得分,可以修改圖15、16和17所示的公式。數(shù)據(jù)處理過(guò)程的最后步驟是計(jì)算DP的總年度故障無(wú)損失(AFS)得分(與上述單個(gè)電路相對(duì))。圖18示出用于此目的的公式。對(duì)于UGAFS,將DP中每個(gè)電路的AFS累加在一起,在本例中,這樣給出DP的UGAFS,它為1.0(來(lái)自線路3、4和5,即0.3+0.3+0.4)。DP的OHAFS也為1.0(來(lái)自線路2的AFS)。組合AFS得分為2.0??梢詫?duì)一條線路(或者電路)也可以對(duì)諸如DP或電纜節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)單元確定AFS得分。AFS得分將在給定時(shí)段內(nèi)發(fā)生故障的概率與在發(fā)生故障情況下的維修成本組合在一起。此外,維修成本計(jì)入了預(yù)期故障發(fā)生在地下還是發(fā)生在空中網(wǎng)絡(luò)上。AFS可以使網(wǎng)絡(luò)管理員逐條線路地或者根據(jù)網(wǎng)絡(luò)單元評(píng)定網(wǎng)絡(luò)的測(cè)試數(shù)據(jù)。如果根據(jù)網(wǎng)絡(luò)單元進(jìn)行評(píng)定,則以這樣的方式計(jì)算AFS得分,使得,即使在丟失數(shù)據(jù)時(shí)和/或在所比較的單元具有不同數(shù)量的線路通過(guò)時(shí),也可以有意義地比較各單元。因?yàn)锳FS得分具有UG元素、OH元素以及組合元素,所以AFS得分可以用于評(píng)定各地下網(wǎng)絡(luò)或地上網(wǎng)絡(luò)(以及所有)的,測(cè)試數(shù)據(jù)。所有這些特性使得網(wǎng)絡(luò)管理員更容易對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理,而且有助于降低網(wǎng)絡(luò)維修成本并提高效率。參考圖6至10、12、13和15至17描述的各參數(shù)均取決于所測(cè)試和監(jiān)測(cè)的網(wǎng)絡(luò)的特性??梢孕薷膮?shù)以調(diào)節(jié)對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)所做的處理,從而更精確測(cè)量網(wǎng)絡(luò)性能。通過(guò)結(jié)合故障歷史或記錄分析歷史電特性,可以獲得大多數(shù)閾值。這可以用于確定閾值的初始值,然后,可以將該閾值的初始值與網(wǎng)絡(luò)的后續(xù)性能進(jìn)行比較并在必要時(shí)進(jìn)行調(diào)整。圖19示出在構(gòu)成通信網(wǎng)的一部分的接入網(wǎng)中的各節(jié)點(diǎn)所做的一些實(shí)驗(yàn)工作的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。對(duì)大量節(jié)點(diǎn)估計(jì)節(jié)點(diǎn)得分。然后,對(duì)于后續(xù)3個(gè)月內(nèi),監(jiān)測(cè)每個(gè)節(jié)點(diǎn)的客戶報(bào)告故障。在圖11中,對(duì)于這些節(jié)點(diǎn),根據(jù)在估計(jì)節(jié)點(diǎn)得分之后,在3個(gè)月內(nèi)接收的故障報(bào)告,繪制節(jié)點(diǎn)得分曲線。這些實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,所設(shè)想的節(jié)點(diǎn)得分與故障報(bào)告數(shù)之間的強(qiáng)相關(guān)。盡管參考其內(nèi)的每個(gè)電路均由一條銅線承載的接入網(wǎng),對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述,但是本發(fā)明還可以應(yīng)用于由光纖承載的終接電路。本
技術(shù)領(lǐng)域:
內(nèi)的熟練技術(shù)人員明白,實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的設(shè)備可以是通用計(jì)算機(jī),該通用計(jì)算機(jī)具有被設(shè)置用于分析和/或處理測(cè)試數(shù)據(jù)的軟件。該計(jì)算機(jī)可以是單個(gè)計(jì)算機(jī)或一組計(jì)算機(jī),該軟件可以是單個(gè)程序或一組程序。此外,可以將用于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的任何一個(gè)或者所有的軟件存儲(chǔ)到各種傳輸和/或存儲(chǔ)介質(zhì)上,例如軟磁盤(pán)、CD-ROM或磁帶,因此可以將該程序裝載到一個(gè)或者多個(gè)通用計(jì)算機(jī)上,或者利用適當(dāng)傳輸介質(zhì)通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)下載該程序。除非在上下文中明確說(shuō)明,否則在整個(gè)說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求中,可以認(rèn)為單詞“包括(comprise)”、“包括(comprising)”等不是排他性的或者全部意義的包括;也就是說(shuō),是“包括,但并不局限于”的意思。權(quán)利要求1.一種操作通信網(wǎng)的故障管理系統(tǒng)的方法,所述通信網(wǎng)包括交換機(jī)和將所述交換機(jī)連接到為通信網(wǎng)用戶提供的終端設(shè)備的一個(gè)或者多個(gè)終接電路的接入網(wǎng),每個(gè)所述終接電路通過(guò)位于所述交換機(jī)與其相應(yīng)終端設(shè)備之間的一個(gè)或者多個(gè)節(jié)點(diǎn),所述方法包括以下步驟對(duì)至少一個(gè)子集的所述終接電路中的每個(gè)電路進(jìn)行電路測(cè)試,并對(duì)這樣測(cè)試的每個(gè)電路產(chǎn)生測(cè)試結(jié)果,每個(gè)測(cè)試結(jié)果包括測(cè)試數(shù)據(jù)的一個(gè)或者多個(gè)元素;對(duì)于每個(gè)電路,識(shí)別該電路上是否存在故障;識(shí)別可能在預(yù)定時(shí)段內(nèi)發(fā)生故障的電路;使維修成本與每個(gè)故障或潛在故障相關(guān)聯(lián);以及對(duì)每個(gè)電路計(jì)算在預(yù)定時(shí)段內(nèi)維修電路的可能成本的測(cè)量值。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,該方法進(jìn)一步包括將與網(wǎng)絡(luò)單元相關(guān)聯(lián)的每個(gè)電路的成本測(cè)量值組合在一起,以獲得該網(wǎng)絡(luò)單元的成本測(cè)量值的步驟。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其中如果缺少通過(guò)該網(wǎng)絡(luò)單元的一個(gè)或者多個(gè)電路的數(shù)據(jù),則應(yīng)用一個(gè)平滑算法以補(bǔ)償缺少的數(shù)據(jù)。4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3中任何一個(gè)所述的方法,其中可以在與發(fā)生在網(wǎng)絡(luò)的空中部分的故障或與發(fā)生在網(wǎng)絡(luò)的地下部分的故障相關(guān)聯(lián)的單元之間分解成本測(cè)量值。5.根據(jù)上述權(quán)利要求中任何一個(gè)所述的方法,其中對(duì)多個(gè)電路或網(wǎng)絡(luò)單元計(jì)算成本測(cè)量值,然后利用該成本測(cè)量值評(píng)定各電路或線路的相對(duì)順序。6.一種用于通信網(wǎng)的故障管理設(shè)備,該通信網(wǎng)包括交換機(jī)和將所述交換機(jī)連接到為通信網(wǎng)的用戶提供的終端設(shè)備的終接電路接入網(wǎng),每個(gè)所述終接電路通過(guò)位于所述交換機(jī)與其相應(yīng)終端設(shè)備之間的一系列節(jié)點(diǎn),所述故障管理設(shè)備包括電路測(cè)試設(shè)備,對(duì)其進(jìn)行設(shè)置以對(duì)所述終接電路進(jìn)行電路測(cè)試以產(chǎn)生測(cè)試結(jié)果;存儲(chǔ)器,含有與所述終接電路有關(guān)的數(shù)據(jù);用于在每個(gè)電路中識(shí)別該電路上是否存在故障的裝置;用于識(shí)別可能在預(yù)定時(shí)段內(nèi)發(fā)生故障的電路的裝置;用于將維修成本與每個(gè)故障或潛在故障相關(guān)聯(lián)的裝置;以及用于對(duì)每個(gè)電路計(jì)算在預(yù)定時(shí)段內(nèi)維修電路的可能成本的測(cè)量值的裝置。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的設(shè)備,該設(shè)備進(jìn)一步包括將與網(wǎng)絡(luò)單元相關(guān)聯(lián)的每個(gè)電路的成本測(cè)量值組合在一起,以獲得該網(wǎng)絡(luò)單元的成本測(cè)量值的步驟。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的設(shè)備,其中如果缺少通過(guò)該網(wǎng)絡(luò)單元的一個(gè)或者多個(gè)電路的數(shù)據(jù),則應(yīng)用一個(gè)平滑算法以補(bǔ)償缺少的數(shù)據(jù)。9.根據(jù)權(quán)利要求6、7或8中任何一個(gè)所述的方法,其中可以在與發(fā)生在網(wǎng)絡(luò)的空中部分的故障或與發(fā)生在網(wǎng)絡(luò)的地下部分的故障相關(guān)聯(lián)的單元之間分解成本測(cè)量值。10.根據(jù)任何一個(gè)權(quán)利要求所述的方法,其中對(duì)多個(gè)電路或網(wǎng)絡(luò)單元計(jì)算成本測(cè)量值,然后利用該成本測(cè)量值評(píng)定各電路或線路的相對(duì)順序。11.一種計(jì)算機(jī)程序或一組計(jì)算機(jī)程序,對(duì)該計(jì)算機(jī)程序進(jìn)行設(shè)置以使一個(gè)通用計(jì)算機(jī)或一組通用計(jì)算機(jī)執(zhí)行權(quán)利要求1至5所述的方法或者實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求6至10所述的設(shè)備。全文摘要本發(fā)明公開(kāi)了一種用于操作構(gòu)成通信網(wǎng)的一部分的接入網(wǎng)的故障管理系統(tǒng)的方法。在該接入網(wǎng)中,一對(duì)銅線形式的終接線通過(guò)一系列節(jié)點(diǎn)從本地交換機(jī)(10)延伸到為網(wǎng)絡(luò)用戶提供的終端設(shè)備。該故障管理系統(tǒng)包括測(cè)試頭(104)和接入網(wǎng)管理系統(tǒng)(102)。測(cè)試頭(104)在每個(gè)夜間對(duì)每條終接線進(jìn)行一系列測(cè)試。將測(cè)試結(jié)果傳送到接入網(wǎng)管理系統(tǒng)(102)。然后,根據(jù)一組參數(shù)對(duì)該測(cè)試結(jié)果進(jìn)行分析,以識(shí)別可能表示在例如1年的預(yù)定期間內(nèi)在相關(guān)聯(lián)線路上可能發(fā)生故障的特性。然后,可以做進(jìn)一步分析以確定在網(wǎng)絡(luò)的地下部分或地上部分實(shí)際發(fā)生故障和/或是否將發(fā)生潛在故障的概率。進(jìn)一步進(jìn)行分析以確定被識(shí)別存在故障或存在潛在故障的電路或網(wǎng)絡(luò)單元的相對(duì)維修成本。文檔編號(hào)H04M3/30GK1481640SQ01821070公開(kāi)日2004年3月10日申請(qǐng)日期2001年12月17日優(yōu)先權(quán)日2000年12月22日發(fā)明者理查德·麥克斯維爾,理查德麥克斯維爾申請(qǐng)人:英國(guó)電訊有限公司