本发明涉及光纤通讯领域，特别是一种基于多源数据分析的光纤通讯状态评估方法及系统。
背景技术：
1、光纤是一种通过光的全反射原理来传输信息的细长柔韧的玻璃或塑料材料。它通常由两个部分组成：光导芯和包围光导芯的光波导包层。光纤的主要特点包括高带宽、低传输损耗、抗电磁干扰、轻量、细长等。光纤的工作原理基于光的全反射现象。当光信号从光导芯传播到光波导包层的交界面时，由于光波导包层的折射率较低，光信号会在这个交界面发生全反射，反射回光导芯中。这样，光信号就可以在光纤中不断地进行全反射传播。
2、现有技术中，光纤通信状态监测系统存在准确性较差，故障点位置难以定位且风险难以评估的问题。而光纤在光通讯系统中用于光通讯信号的传输载体，光纤的通讯状态与光通讯信号的传输状态、功率的变化率直接关联。所以需要对光通讯信号功率的变化率进行分析，从而推断光纤的通讯状态。同时，通过多源数据分析光纤的通讯状态具有重要意义。通过整合来自不同来源的数据，可以更全面、准确地了解光纤通讯系统的状态，并进行更有效的性能优化和故障诊断。
技术实现思路
1、本发明克服了现有技术中光纤通信系统状态监测的准确性较差，故障点位置难以定位且风险难以评估的不足，提供了一种基于多源数据分析的光纤通讯状态评估方法及系统，利用多源数据分析技术来监测光纤通讯状态，能够更全面、准确地了解系统的运行状况，为性能优化和故障诊断提供有力支持。所述基于多源数据分析的光纤通讯状态评估方法，包括以下步骤：
2、s1：对光通讯系统中的光纤进行光通讯信号传输测试，得到光通讯信号传输测试结果，并基于所述光通讯信号传输测试结果，对光通讯系统内光纤的功率变化率进行分析，得到一类光通讯信号功率异常光纤；
3、s2：对所述一类光通讯信号功率异常光纤进行光通讯信号色散程度分析，得到光通讯信号色散程度分析结果，并基于所述光通讯信号色散程度分析结果对一类光通讯信号功率异常光纤进行色散程度调整，得到色散修正光纤；
4、s3：根据所述色散修正光纤标定二类光通讯信号功率异常光纤，对包含所述二类光通讯信号功率异常光纤的光通讯系统的光纤连接器进行故障分析，得到故障分析结果，并利用所述故障分析结果对光纤连接器进行修复，得到完好光纤连接器，将所述完好光纤连接器作为一类光通讯系统内的光纤连接器；
5、s4：对光纤连接器为所述完好光纤连接器的一类光通讯系统进行周边温度分析调控和光纤衰减测试，得到周边温度分析调控结果和光纤衰减测试结果，并基于所述周边温度分析调控结果和所述光纤衰减测试结果对一类光通讯系统进行光纤修正，得到合格光通讯系统。
6、进一步地，得到一类光通讯信号功率异常光纤的具体方法为：
7、获取光通讯系统以及光功率计，所述光通讯系统基于光纤进行通讯处理，将所述光功率计接入所述光通讯系统的光纤链路中，启动所述光通讯系统进行光通讯信号传输测试，并通过光功率计实时测量光通讯系统中光纤的光通讯信号功率，得到光通讯信号初步功率；
8、在光通讯信号传输测试过程中，实时监测光纤的光通讯信号传输噪声，基于所述光纤的光通讯信号传输噪声，得到光纤的光通讯信号信噪比，并通过所述光纤的光通讯信号信噪比对所述光通讯信号初步功率进行更新，得到光通讯信号功率；
9、在光纤进行信号传输测试过程中，将所述光通讯信号功率转换为光通讯信号功率时间序列，并基于所述光通讯信号功率时间序列，构建光通讯信号功率变化曲线；
10、对所述光通讯信号功率变化曲线进行分析，得到光通讯信号功率的变化率，若光通讯信号功率的变化率维持在预设范围内，则将光纤标定为光通讯信号功率正常光纤，若光通讯信号功率的变化率超出预设范围，则将光纤标定为一类光通讯信号功率异常光纤。
11、进一步地，得到色散修正光纤的具体步骤为：
12、将经过一类光通讯信号功率异常光纤传输的光通讯信号定义为一类光通讯信号，通过对所述一类光通讯信号进行光谱特性测量，得到一类光通讯信号的光谱图，基于所述一类光通讯信号的光谱图，计算一类光通讯信号的色散程度，同时获取一类光通讯信号的信号频率；
13、预设光通讯信号最大色散程度，若一类光通讯信号的色散程度大于所述光通讯信号最大色散程度，则将一类光通讯信号功率异常光纤标定为色散异常光纤，利用所述一类光通讯信号的信号频率对所述色散异常光纤进行色散补偿，得到色散修正光纤。
14、进一步地，根据所述色散修正光纤标定二类光通讯信号功率异常光纤的方法包括：对光纤为色散修正光纤的光通讯系统进行光通讯信号传输测试，若光纤为色散修正光纤的光通讯系统中的光通讯信号功率的变化率超出预设范围，则将光通讯系统内的光纤标定为二类光通讯信号功率异常光纤。
15、进一步地，利用所述故障分析结果对光纤连接器进行修复的具体方法为：
16、将包含二类光通讯信号功率异常光纤的光通讯系统标定为一类光通讯系统，并对所述一类光通讯系统的光纤连接处进行检查，所述一类光通讯系统的光纤连接处为光纤连接器；
17、在三维建模软件中对光纤连接器进行三维建模处理，得到光纤连接器模型，并在三维建模软件中构建无表面损坏的光纤连接器模型，标定为光纤连接器标准模型；
18、计算所述光纤连接器模型和所述光纤连接器标准模型的模型重合度，若所述模型重合度小于预设值，则通过大数据网络检索光纤连接器的表面修正方法对光纤连接器进行修正直到光纤连接器的表面无损坏；
19、将表面无损坏的光纤连接器标定为表面完好光纤连接器，并对光纤连接器为表面完好光纤连接器的一类光通讯系统进行光通讯信号传输测试；
20、若一类光通讯系统中光通讯信号功率的变化率仍不维持在预设阈值内，则获取表面完好光纤连接器的工作参数，并引入贝叶斯网络计算所述表面完好光纤连接器的工作参数，根据所述表面完好光纤连接器的工作参数，判断表面完好光纤连接器是否存在内部故障；
21、若是，则对表面完好光纤连接器的内部故障进行修复，得到完好光纤连接器，将所述完好光纤连接器作为一类光通讯系统内的光纤连接器。
22、进一步地，基于所述周边温度分析调控结果和所述光纤衰减测试结果对一类光通讯系统进行光纤修正的具体方法为：
23、若一类光通讯系统中光通讯信号功率的变化率仍不维持在预设阈值内，则获取一类光通讯系统周边温度，并对一类光通讯系统周边温度进行调控；
24、在一类光通讯系统周边温度调控过程中，实时观察一类光通讯系统中光通讯信号功率的变化率，判断一类光通讯系统周边温度是否额能够使一类光通讯系统中光通讯信号功率的变化率维持在预设阈值内：若是，则将对应的一类光通讯系统周边温度标定为合适温度，并在一类光通讯系统工作过程中控制光纤连接器周边温度为合适温度；
25、否则，则对一类光通讯系统进行光纤衰减测试，得到光纤衰减测试结果，并基于所述光纤衰减测试结果对一类光通讯系统进行光纤修正。
26、进一步地，所述基于光纤衰减测试结果对一类光通讯系统进行光纤修正的具体方法为：
27、若在所有一类光通讯系统周边温度下，一类光通讯系统中光通讯信号功率的变化率仍不维持在预设阈值内，则对一类光通讯系统进行光纤衰减测试，计算光通讯信号的入射功率和出射功率，并基于所述光通讯信号的入射功率和出射功率，得到一类光通讯系统中光纤不同位置的衰减程度；
28、将存在衰减光纤位置标定为光纤衰减位置，并将光纤衰减程度大于预设程度的对应的光纤衰减位置标定为目标光纤衰减位置；
29、在所述一类光通讯系统工作时，利用光纤放大器在所述目标光纤衰减位置处进行修正，直到目标光纤衰减位置的光纤衰减程度小于预设值，同时使一类光通讯系统中光通讯信号功率的变化率维持在预设阈值内。
30、基于同一发明构思，本发明还提供一种基于多源数据分析的光纤通讯状态评估系统，用于实现所述的光纤通讯状态评估方法，所述系统包括以下模块：
31、一类光通讯信号功率异常光纤获取模块，用于对光通讯系统中的光纤进行光通讯信号传输测试，得到光通讯信号传输测试结果，并基于所述光通讯信号传输测试结果，对光通讯系统内光纤的功率变化率进行分析，得到一类光通讯信号功率异常光纤；
32、色散修正光纤获取模块，用于对所述一类光通讯信号功率异常光纤进行光通讯信号色散程度分析，得到光通讯信号色散程度分析结果，并基于所述光通讯信号色散程度分析结果对一类光通讯信号功率异常光纤进行色散程度调整，得到色散修正光纤；
33、光纤连接器故障分析及故障修复模块，用于根据所述色散修正光纤标定二类光通讯信号功率异常光纤，对包含所述二类光通讯信号功率异常光纤的光通讯系统的光纤连接器进行故障分析，得到故障分析结果，并利用所述故障分析结果对光纤连接器进行修复，得到完好光纤连接器，将所述完好光纤连接器作为一类光通讯系统内的光纤连接器；
34、合格光通讯系统获取模块，用于对光纤连接器为所述完好光纤连接器的一类光通讯系统进行周边温度分析调控和光纤衰减测试，得到周边温度分析调控结果和光纤衰减测试结果，并基于所述周边温度分析调控结果和所述光纤衰减测试结果对一类光通讯系统进行光纤修正，得到合格光通讯系统。
35、本发明还提供一种电子设备，所述电子设备包括处理器、存储器和总线系统，所述处理器和存储器通过该总线系统相连，所述存储器用于存储指令，所述处理器用于执行存储器存储的指令，以实现所述的基于多源数据分析的光纤通讯状态评估方法。
36、本发明还提供一种计算机存储介质，所述计算机存储介质存储有计算机软件产品，所述计算机软件产品包括的若干指令，用以使得一台计算机设备执行所述的基于多源数据分析的光纤通讯状态评估方法。
37、本发明解决了背景技术中存在的技术缺陷，并具备以下有益效果：对光通讯系统内的光纤进行光通讯信号传输测试，基于测试结果得到一类光通讯信号功率异常光纤，并对一类光通讯信号功率异常光纤进行光通讯信号色散程度分析和色散修正，得到二类光通讯信号功率异常光纤；对包含二类光通讯信号功率异常光纤的光通讯系统的光纤连接器进行表面和内部故障检测修正，并对光纤连接器无问题的光通讯系统进行周边温度分析调控和光纤衰减测试，得到合格光通讯系统。本发明能够通过对光通讯系统中光通讯信号功率的变化率进行分析，从而对光纤的通讯状态进行评估和优化，并提高各种信息的光通讯传输速率。
1.一种基于多源数据分析的光纤通讯状态评估方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1中所述的一种基于多源数据分析的光纤通讯状态评估方法，其特征在于，得到一类光通讯信号功率异常光纤的具体方法为：
3.根据权利要求1中所述的一种基于多源数据分析的光纤通讯状态评估方法，其特征在于，得到色散修正光纤的具体步骤为：
4.根据权利要求1中所述的一种基于多源数据分析的光纤通讯状态评估方法，其特征在于，根据所述色散修正光纤标定二类光通讯信号功率异常光纤的方法包括：对光纤为色散修正光纤的光通讯系统进行光通讯信号传输测试，若光纤为色散修正光纤的光通讯系统中的光通讯信号功率的变化率超出预设范围，则将光通讯系统内的光纤标定为二类光通讯信号功率异常光纤。
5.根据权利要求1中所述的一种基于多源数据分析的光纤通讯状态评估方法，其特征在于，利用所述故障分析结果对光纤连接器进行修复的具体方法为：
6.根据权利要求1中所述的一种基于多源数据分析的光纤通讯状态评估方法，其特征在于，基于所述周边温度分析调控结果和所述光纤衰减测试结果对一类光通讯系统进行光纤修正的具体方法为：
7.根据权利要求6中所述的一种基于多源数据分析的光纤通讯状态评估方法，其特征在于，所述基于光纤衰减测试结果对一类光通讯系统进行光纤修正的具体方法为：
8.一种基于多源数据分析的光纤通讯状态评估系统，其特征在于，用于实现如权利要求1至7任意一项所述的评估方法，所述系统包括以下模块：
9.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括处理器、存储器和总线系统，所述处理器和存储器通过该总线系统相连，所述存储器用于存储指令，所述处理器用于执行存储器存储的指令，以实现如权利要求1至7任意一项所述的基于多源数据分析的光纤通讯状态评估方法。
10.一种计算机存储介质，其特征在于，所述计算机存储介质存储有计算机软件产品，所述计算机软件产品包括的若干指令，用以使得一台计算机设备执行如权利要求1至7任意一项所述的基于多源数据分析的光纤通讯状态评估方法。
