光纜線路測(cè)試方法的探討

顧文玉

【摘 要】當(dāng)前，電信技術(shù)的迅速發(fā)展，使光纖通信逐漸普及到社會(huì)的各個(gè)領(lǐng)域，它具有其它通信方式所無法比擬的優(yōu)越性，大容量、低損耗、頻帶寬、質(zhì)量輕、價(jià)格低、防串音、抗干擾、施工便利。光纖通信的實(shí)用性正普遍被建設(shè)者所看好，電纜通信已逐漸被光纖通信所取代，而且已經(jīng)廣泛使用于鐵路通信中，保證光纖的傳輸質(zhì)量是首要前提，加強(qiáng)光纖的施工測(cè)試工作顯得尤為重要?，F(xiàn)將光纖測(cè)試方法及出現(xiàn)的問題進(jìn)行探討。

【關(guān)鍵詞】光纜；測(cè)試；方法

1.光纜線路維護(hù)測(cè)試

光纜線路維護(hù)測(cè)試簡(jiǎn)稱維護(hù)測(cè)試。維護(hù)測(cè)試是光纜線路技術(shù)維護(hù)的重要組成部分，是判斷光纜線路工作狀態(tài)的主要手段。通過對(duì)光纜線路的光、電特性測(cè)試，可以了解光纜的工作狀態(tài)，掌握光纜線路實(shí)際運(yùn)行狀況，正確判斷可能發(fā)生障礙的位置和時(shí)間，為光纜線路維護(hù)提供可靠的技術(shù)資料。

1.1光纜全阻障礙

對(duì)于光纜線路全阻障礙，查找較為容易，一般為外力影響所致?？衫肙TDR測(cè)出障礙點(diǎn)與局（站）間的距離，結(jié)合維護(hù)資料，確定障礙點(diǎn)的地理位置，指揮巡線人員沿光纜路由查看是否有建設(shè)施工，架空光纜是否有明顯的拉傷、火災(zāi)等，一般可找到障礙點(diǎn)。若無法找到就需要用上面介紹的方法進(jìn)行精確計(jì)算，確定障礙點(diǎn)。

1.2光纖衰耗過大造成的障礙

用OTDR測(cè)試系統(tǒng)障礙纖芯，如果發(fā)現(xiàn)障礙是衰耗引起的，可基本判定障礙點(diǎn)位于某接頭出處，多是由于彎曲損耗造成的。盒內(nèi)余留光纖盤留不當(dāng)或熱縮管脫落等形成小圈，使余纖的曲率半徑過小。另外，接頭盒進(jìn)水也造成接頭處障礙的主要原因。打開接頭盒后，可進(jìn)一步進(jìn)行判斷，將一正常纖芯繞在手指上，使其曲率半徑過小，此時(shí)用OTDR測(cè)試（1550nm）該處會(huì)有一大衰耗點(diǎn)，若該衰耗點(diǎn)與障礙光纖衰耗位置一致，則障礙點(diǎn)即為該點(diǎn)?？勺屑?xì)查看障礙光纖有無損傷或盤小圈，若有小圈將其放大即可，否則進(jìn)行重接處理。

1.3機(jī)房線路終端障礙

如果障礙發(fā)生在終端機(jī)房?jī)?nèi)，此時(shí)在障礙端測(cè)試，OTDR儀表凈化不出規(guī)整曲線，在對(duì)端測(cè)試可以發(fā)現(xiàn)障礙纖芯測(cè)試曲線正常。為精確定位，需要加一段能避開儀表盲區(qū)的尾纖，一般長(zhǎng)度不少于500m，先精確測(cè)出尾纖長(zhǎng)度，再接入障礙光纖測(cè)試。

由以上分析可見，光纜障礙產(chǎn)生的原因很多，除外力影響以外，接頭處的障礙比例也較大。這就需要除在維護(hù)中加以宣傳保護(hù)外，施工中也要嚴(yán)格要求，符合操作規(guī)程。如余纖盤留規(guī)整，熱縮管固定牢用，接頭盒密封要嚴(yán)密等。

2.光纜測(cè)試中常出現(xiàn)的問題

2.1 OTDR測(cè)試儀存在固有偏差

OTDR按照一定的周期向被測(cè)光纖發(fā)送光脈沖，再按一定的頻率，對(duì)來自光纖的背向散射信號(hào)進(jìn)行抽樣、量化、編碼、存儲(chǔ)并顯示。由于抽樣間隔存在固有偏差，反映在距離分辨率上就是偏差正比于抽樣頻率。

2.2儀表操作使用不當(dāng)產(chǎn)生誤差

2.2.1儀表折射率設(shè)定偏差

不同廠家、不同類型的光纖，其光纖折射率是不同的，因此使用OTDR測(cè)試光纖長(zhǎng)度時(shí)，必須先進(jìn)行儀表參數(shù)設(shè)定，折射率就是其中之一。當(dāng)幾段光纜的折射率不同時(shí)，可采用分段設(shè)置的方法，以減少折射率造成的測(cè)試誤差。

2.2.2儀表量程范圍選擇

OTDR測(cè)試儀表測(cè)試距離分辨率為lm時(shí)，圖形放大到水平刻度為25m/格，這時(shí)以光標(biāo)每移動(dòng)25步為1滿格，每移動(dòng)1步為1m，所以距離分辨率為lm。如果水平刻度選擇2km/格，則光標(biāo)每移動(dòng)1步距離為80m（即2000/25步）。由此可見。測(cè)試時(shí)選擇的量程范圍越大，測(cè)試結(jié)果的偏差就越大。

2.2.3測(cè)試脈沖寬度選擇

在脈沖幅度相同的條件下，脈沖寬度越大，脈沖能量就越大，此時(shí)OTDR的動(dòng)態(tài)范圍也越大，相應(yīng)盲區(qū)也就越大。

2.2.4平均化處理時(shí)間選擇

OTDR測(cè)試儀表曲線是對(duì)每次輸出脈沖的反射信號(hào)采樣，并把多次采樣做平均處理，以消除一些隨機(jī)事件。平均化時(shí)間越長(zhǎng)，噪聲電平越接近最小值，動(dòng)態(tài)范圍就越大，測(cè)試精度也就越高，但達(dá)到一定程度時(shí)，精度不再提高。為了提高測(cè)試速度，縮短整體測(cè)試時(shí)間，一般測(cè)試時(shí)間可在0.5～3min內(nèi)選擇。

2.3 OTDR事件死區(qū)

事件死區(qū)代表OTDR所能檢測(cè)到的光纜的最短長(zhǎng)度。死區(qū)越短，可檢測(cè)到的光纜長(zhǎng)度就越短。如果事件死區(qū)比您正測(cè)試的光纜長(zhǎng)度要短，就可以使用 OTDR來測(cè)試這條鏈路。事件死區(qū)是非常重要的，例如，假設(shè)測(cè)試的光纜鏈路包含一根三米長(zhǎng)的跳線，如果OTDR事件死區(qū)指標(biāo)為10米，OTDR將會(huì)只檢測(cè)到跳線的起始端，而檢測(cè)不到終點(diǎn)。如果使用的 OTDR事件死區(qū)為2米，就可以同時(shí)看到跳線的兩端。這時(shí)就可以正確地測(cè)量鏈路中安裝的跳線的長(zhǎng)度并進(jìn)行文檔備案。

3.提高故障定位準(zhǔn)確性方法

3.1正確設(shè)置OTDR測(cè)試儀表的參數(shù)

使用OTDR儀測(cè)試時(shí)，必須先進(jìn)行儀表測(cè)試參數(shù)設(shè)定，其中最主要的是折射率和測(cè)試波長(zhǎng)的設(shè)定。只有準(zhǔn)確地設(shè)置了基本參數(shù)，才能為準(zhǔn)確的測(cè)試創(chuàng)造條件。

3.2選擇適當(dāng)?shù)臏y(cè)試范圍擋

不同的測(cè)試范圍擋，OTDR測(cè)試儀的距離分辨率是不同的。測(cè)試光纖故障點(diǎn)時(shí)，應(yīng)選擇大于被測(cè)距離而又最接近的測(cè)試范圍擋，充分利用儀表本身的精度判斷故障點(diǎn)。

3.3應(yīng)用儀表的放大功能

OTDR測(cè)試儀的放大功能可將光標(biāo)準(zhǔn)確設(shè)定在相應(yīng)的拐點(diǎn)上，使用放大功能鍵可將圖形放大到25m/格，可以得到分辨率小于1m的測(cè)試結(jié)果。

3.4正確換算

具備準(zhǔn)確、完整的原始資料，便可將OTDR測(cè)試儀測(cè)出的故障光纖長(zhǎng)度與原始資料對(duì)比，迅速查出故障點(diǎn)位置。但是，若準(zhǔn)確判斷故障點(diǎn)的位置，還必須把測(cè)試的光纖長(zhǎng)度換算為測(cè)試端（或接頭點(diǎn)）至故障點(diǎn)的地面長(zhǎng)度。

3.5靈活測(cè)試、綜合分析

障礙點(diǎn)的測(cè)試要求操作人員一定要有清晰的思路和靈活處理問題的方法。一般情況下，可在光纜線路二端進(jìn)行雙向故障測(cè)試，并結(jié)合原始資料計(jì)算故障點(diǎn)位置。再將二個(gè)方向的測(cè)試和計(jì)算結(jié)果進(jìn)行綜合分析、比較，以使故障點(diǎn)的具體位置判斷更加準(zhǔn)確。當(dāng)故障點(diǎn)附近路由上沒有明顯特征，故障點(diǎn)現(xiàn)場(chǎng)無法確定時(shí)，在就近接頭處測(cè)量，將初步測(cè)試的故障點(diǎn)處開挖，此時(shí)端站測(cè)試儀表應(yīng)處于實(shí)時(shí)測(cè)量狀態(tài)。

4.總結(jié)

只有了解影響光纜線路測(cè)量準(zhǔn)確性的主要因素，掌握提高故障點(diǎn)定位準(zhǔn)確性方法，可以提高工作效率，縮短故障延時(shí)，保證光纜線路大通道暢通。

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