今天分享的是：2024年面向多场景应用的光网络通感一体化架构和关键技术方案研究报告

报告共计：34页

《2024年面向多场景应用的光网络通感一体化架构和关键技术方案研究报告》由IMT - 2020(5G)推进组5G承载工作组发布，主要对光纤通信网络通感一体化相关内容进行了研究。

多场景应用分析

1. 光缆资源管理和监测：利用光纤传感技术可实现光缆资源管理（如路由信息管理、寿命预测）和监测（如实时监测光纤状态、预警故障），提升光纤通信网络安全性与稳定性。

2. 环境感知和安全监测

- 电信光缆资源应用：可实现城市动态监测（如交通、路面、桥梁状况）和地质水文环境监测（如预警地质灾害）。

- 油气管线伴行光缆应用：有助于管道资源健康监测（如高精度跟踪定位管道检测器）和防外破监测（如精准定位管道泄露）。

- OPGW应用：可监测电力传输线缆运行状态（如导线温度、弧垂、覆冰等），保障电网安全稳定运行。

关键技术研究

1. 通感一体化系统架构：包含物理层（集成传感设备，复用光纤资源传输数据和感知物理参量）、数据层（处理原始数据，提供数据支持）、模型层（构建分析模型，进行模式识别等）、应用层（提供应用服务，实现多系统联动监测）和管控层（指挥系统，管理资源、调度任务和监控安全），目前通信与感知未深度融合，需探索动态调控和协同机制。

2. 通感一体化技术应用方案

- 分布式光纤传感技术：包括基于 -OTDR技术的光缆防外破预警、道路车流和道路故障动态监测、分布式声学传感实现输油管道安全监测以及利用OPGW实现高压输电线健康监测等方案，通信与传感信号共传时存在串扰问题，需抑制。

- 相干信号DSP解调技术：通过分析光信号偏振变化监测光缆或环境，具有成本低、灵活性高等优点，但存在定位误差、对设备性能要求高等问题，需改进相关技术。

3. 通感一体化应用的光纤光缆

- 光纤：新型超低损耗系列光纤可延长传输与传感距离，多芯光纤有助于解决多参量交叉敏感问题，散射增强光纤能提升检测灵敏度，特殊环境光纤可适应恶劣环境。

- 光缆：不同领域的通用光缆在部分通感一体应用中需优化结构或参数，以提升感知能力。

产业发展及标准化

1. 基于现网光缆资源的多场景应用实践

- 电信领域：中国联通进行光缆资源管理和故障监测试验；中国移动开展同路由光纤识别试点；中国电信进行外破事件监测试验。

- 油气管网领域：国家管网集团试点建设智能管道，实现全方位监测。

- 电力电网领域：国网信通公司研发设备并在多省试点应用，可监测光缆多种状态，实际应用面临集成化运维管理平台建设、智能化故障识别与精准告警、拓展应用场景与示范推广等挑战。

以下为报告节选内容