[发明专利]一种通信电缆屏蔽层屏蔽效能在线监测评估方法及系统

权利要求书

1.通信电缆屏蔽层屏蔽效能在线监测评估方法，其特征在于，包括：

将待测电缆划分为若干电缆段；计算每个电缆段的中心频率以及扫频频点；

在确保电缆屏蔽效能正常情况下进行电缆初始状态测量，作为基准数据；

定时对电缆进行扫频测量，将扫频测量数据与基准数据进行对比分析，确定电缆段的屏蔽层是否发生故障；

对初始状态下的通信电缆进行接地电阻测量，得到通信电缆初始状态的接地电阻值；

定时对通信电缆的接地电阻进行测量，将测量值与初始状态的接地电阻值进行比较，确定电缆屏蔽层接地电阻的状况；

根据电缆段的屏蔽层是否发生故障以及电缆屏蔽层接地电阻的状况，逆向评估电缆屏蔽效能状况，具体为：

通过协方差分析，得到通信电缆屏蔽层完整性指标a；

当通信电缆屏蔽层的接地电阻发生异常时，计算正常情况接地电阻值与异常情况下接地电阻值的差值的绝对值占正常接地电阻值的比重，作为通信电缆接地电阻状态的指标b；

分别设置通信电缆屏蔽层完整性指标和接地电阻状态指标对电缆总体屏蔽效能的影响比重；

根据上述指标以及指标所对应的比重计算得到通信电缆整体屏蔽效能的变化比重。

2.如权利要求1所述的通信电缆屏蔽层屏蔽效能在线监测评估方法，其特征在于，计算每个电缆段的中心频率以及扫频频点，具体为：

确定中心频率以及扫频频率的上限频率f_max和下限频率f_min；

其中，中心频率

其中，L₀为每个电缆段中点距离终端的距离，f₀为该电缆段的扫频中心频率；

得到每个电缆段的中心频率和上限频率、下限频率之后，在中心频率附近选取窄带频段进行扫频测量，根据实际需求选取扫频频点；所有频点必须设定在上限频率f_max和下限频率f_min范围之内。

3.如权利要求1所述的通信电缆屏蔽层屏蔽效能在线监测评估方法，其特征在于，在确保电缆屏蔽效能正常情况下进行电缆初始状态测量，具体为：以选定的频点对待测通信电缆进行扫频测量，测量参数包括：扫频反射功率、扫频回波损耗、扫频反射系数、扫频反射信号和发射信号幅度比和相位差。

4.如权利要求1所述的通信电缆屏蔽层屏蔽效能在线监测评估方法，其特征在于，定时对电缆进行扫频测量，将扫频测量数据与基准数据进行对比分析，确定电缆段的屏蔽层是否发生故障，具体为：

如果某个电缆段两次测量的频谱特性差异超过阈值，认为该电缆段的屏蔽层发生故障，进行告警和定位。

5.如权利要求4所述的通信电缆屏蔽层屏蔽效能在线监测评估方法，其特征在于，如果某电缆段的屏蔽层发生故障，进行故障定位的方法具体为：

对扫频测量数据进行数据预处理，对预处理后的数据进行频域开窗分析，计算协方差，根据协方差的值比较频谱差异；

当发现一个或者多个电缆段的频谱差异数据超过阈值，则需要对相应电缆段的频谱变化进行分析，最终进行定位。

6.一种屏蔽效能在线监测终端，用于如权利要求1所述的通信电缆屏蔽层效能在线监测评估方法中,其特征在于，包括：接地电阻测量控制模块、扫频测量控制模块、切换电路模块和放大器模块；所述接地电阻测量控制模块、扫频测量控制模块分别连接切换电路模块，所述切换电路模块连接放大器模块；

所述接地电阻测量控制模块产生并发射接地电阻测量信号，通过接收和采样测量反馈信号，得到接地电阻值和阻抗值；

所述扫频测量控制模块产生并发射扫频测量信号，通过接收和处理反射信号，得到对通信电缆扫频的频谱数据；

所述切换电路模块实现屏蔽效能在线监测终端的接地电阻测量功能和扫频测量功能的切换。