通信傳輸線路光纜衰耗測(cè)試與解決方案

歷維

摘要 光纖傳輸成為普遍的通信傳播形式，然而在實(shí)際應(yīng)用中易受干擾條件的影響，造成信號(hào)衰減，降低傳輸質(zhì)量。本文分析了光纜信號(hào)衰減原因，并進(jìn)行了測(cè)試，提出了解決方案，對(duì)增加信號(hào)強(qiáng)度、提升傳輸質(zhì)量具有重大意義。

【關(guān)鍵詞】通信光纖 傳輸衰減原因 解決方案

1 光纖傳輸發(fā)展

作為現(xiàn)階段重要通訊技術(shù)之一，光纖技術(shù)已經(jīng)深入到居民工作生活當(dāng)中，但是光纖技術(shù)的主要缺點(diǎn)仍是現(xiàn)階段主要缺陷問(wèn)題，即信號(hào)衰減。為了控制光纖衰減狀況，開(kāi)始人們嘗試?yán)么髿鈧鞑ス庑盘?hào)，但是應(yīng)用發(fā)現(xiàn)大氣易受各種氣候狀況影響，導(dǎo)致通訊故障發(fā)生率較高。為了提高傳輸質(zhì)量，人們采用其他介質(zhì)作為傳輸器材，如石英玻璃，但是受材料衰減性影響，傳輸距離受限，光纖傳輸無(wú)法得到廣泛應(yīng)用。近代，美國(guó)一公司成功研制出石英光纖，石英光纖作為具有劃時(shí)代意義的重大新材料，開(kāi)啟了通訊光纖時(shí)代。近年來(lái)，針對(duì)光纖傳輸信號(hào)衰減狀況進(jìn)行了各種研究，降低干擾、提高傳輸質(zhì)量是現(xiàn)階段主要問(wèn)題。

2 光纖衰減原因

光纖衰減包括三種，分別為通信光纖的接續(xù)性衰減、通信光纖的非接續(xù)性衰減和施工因素以及外部環(huán)境影響。光纖接續(xù)性衰減的原因主要分為三種，自身原因?qū)е碌乃p、非自身原因衰減以及活動(dòng)接頭衰減三大狀況;光纖非接續(xù)性衰減起因較多，主要是彎曲衰減，通信光纖在嚴(yán)重彎折狀況下，其彎曲半徑影響較大，彎曲半徑跟芯徑相差較大狀況下，信號(hào)傳輸過(guò)程受到影響很大;施工因素以及外部環(huán)境影響，該影響原因主要考慮施工條件導(dǎo)致的衰減狀況，如光纜上架過(guò)程中，由于操作未執(zhí)行相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，造成損耗。熱縮不良狀況導(dǎo)致熱熔保護(hù)現(xiàn)象，進(jìn)而引起了衰減，光纜不規(guī)范施工衰減。

3 傳輸線路光纜衰耗測(cè)試

3.1 光功率計(jì)測(cè)試

光功率計(jì)測(cè)試方法是采用光功率計(jì)進(jìn)行測(cè)試，檢驗(yàn)光纖傳輸網(wǎng)中光功率的異常。具體操作時(shí)通過(guò)適配器，將光接收機(jī)輸入端的插頭和光功率計(jì)傳感器連接起來(lái)，進(jìn)行光功率的測(cè)量，根據(jù)測(cè)量值，計(jì)算光路損耗值。通常這種測(cè)量方法，多在光纜進(jìn)行檢修、維護(hù)使用。另一種方法是將光功率計(jì)傳感器與光信號(hào)發(fā)生器的插頭光源連接，在光接收機(jī)輸入端接收光功率，用光功率計(jì)測(cè)量光功率。之后將光信號(hào)發(fā)生器移動(dòng)到光節(jié)點(diǎn)，用光功率計(jì)，在光分器上，測(cè)量接收光功率，稱為兩頭測(cè)試。比較、分析兩頭測(cè)試的光功率數(shù)據(jù)，計(jì)算光路損耗值，這種測(cè)試適合故障檢修。

3.2 光時(shí)域反射儀測(cè)試

光時(shí)域反射儀具有測(cè)試光纖損耗值、光纖故障點(diǎn)位置、光纖熔接頭損耗值等功能。光時(shí)域反射儀測(cè)試損耗原理為：當(dāng)光脈沖輸出進(jìn)入到被測(cè)光纖時(shí)，會(huì)引起部分散射光沿反方向傳輸?shù)墓饷}沖，從而回到輸出端，這時(shí)候可以利用時(shí)基來(lái)表示返回光功率的曲線變化。具體操作為，把光發(fā)射機(jī)輸出的尾纖頭從光分器輸入端拔出，光分器輸入端及光時(shí)域反射儀輸出端接入跳線兩端尾纖頭，接通電源進(jìn)行測(cè)試，通過(guò)光分器，光時(shí)域反射儀輸出的光脈沖信號(hào)被傳播。衰減特性導(dǎo)致瑞利散射的產(chǎn)生，散射部分光返回始端，依靠返回時(shí)間差異及光功率變化，快速處理信號(hào)，顯示測(cè)試曲線，判斷光纖線路的損耗情況或光纖斷點(diǎn)位置。這種方法通常用于檢修和工程驗(yàn)收。

4 通信光纖的防衰減措施

4.1 加強(qiáng)計(jì)算測(cè)試作用

根據(jù)通信光纖的傳輸衰減特性，采用計(jì)算公式對(duì)其衰減值進(jìn)行計(jì)算，確定光節(jié)點(diǎn)處的功率損耗狀況，光纖衰減計(jì)算的基礎(chǔ)公式，可依據(jù)性較強(qiáng)，具有理論指導(dǎo)作用。通過(guò)對(duì)光纖的各個(gè)光節(jié)點(diǎn)進(jìn)行功率測(cè)試，可以計(jì)算出相應(yīng)的傳輸功率在對(duì)應(yīng)段落的損耗?，F(xiàn)階段作業(yè)過(guò)程中，可以針對(duì)光纖傳輸?shù)乃p狀況進(jìn)行儀器檢測(cè)，確定相應(yīng)光節(jié)點(diǎn)的衰減數(shù)值。理論計(jì)算是合理分析光纖通訊傳輸衰減的基礎(chǔ)，需要重視相應(yīng)的測(cè)量工作，提高測(cè)量精度，針對(duì)衰減落差較大區(qū)域進(jìn)行多次測(cè)量，保證結(jié)果的精確性。

4.2 接續(xù)性衰減處理對(duì)策

（1）光纖的設(shè)計(jì)、維護(hù)以及鋪設(shè)施工作業(yè)過(guò)程中，需要對(duì)光纖質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格控制，保證材料性能優(yōu)良，滿足使用需求;

（2）需要充分注重光纖熔接工藝的技術(shù)水平，加強(qiáng)接頭質(zhì)量控制，盡量避免人為原因?qū)е碌男盘?hào)衰減狀況：

（3）加強(qiáng)光纖界面平整度、完整度控制，從光纖結(jié)構(gòu)角度出發(fā)進(jìn)行信號(hào)衰減預(yù)防工作，同時(shí)需要充分注意表面潔凈度控制，避免污染原因?qū)е碌乃p問(wèn)題。

4.3 非接續(xù)性衰減處理方法

（1）施工方案需要根據(jù)光纜鋪設(shè)環(huán)境、周圍干擾因素等進(jìn)行合理規(guī)劃，選取最佳線路、最佳方式進(jìn)行鋪設(shè)作業(yè);

（2）加強(qiáng)施工作業(yè)團(tuán)隊(duì)的整體素質(zhì)建設(shè)，對(duì)操作人員的專業(yè)技能進(jìn)行培訓(xùn)，保證光纖鋪設(shè)過(guò)程的施工質(zhì)量良好;

（3）設(shè)計(jì)、施工、維護(hù)過(guò)程中，加強(qiáng)相關(guān)措施進(jìn)行光纜線路的保護(hù)作用，對(duì)光纜鋪設(shè)的周圍環(huán)境必須引起足夠的重視，加強(qiáng)后期防護(hù)措施落實(shí);

（4）鋪設(shè)光纜過(guò)程中，需要注意操作手法，避免扭曲、纏繞、打折等狀況，鋪設(shè)的進(jìn)度需要有效控制，同時(shí)需要注意布放光纜的操作速度，需要控制在規(guī)范要求的限度之內(nèi)。

5 結(jié)語(yǔ)

光纖傳輸過(guò)程中的信號(hào)衰減問(wèn)題已經(jīng)引起了相關(guān)領(lǐng)域?qū)W者的足夠重視，必須充分注意設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)、施工鋪設(shè)、后期維護(hù)等相關(guān)工作，從根本上解決信號(hào)衰減問(wèn)題，加強(qiáng)研究工作，理清光纖傳輸衰減主要原因，力求在人力可能范圍之內(nèi)，充分降低整體衰減狀況，將信號(hào)傳輸?shù)馁|(zhì)量盡可能提高，為生產(chǎn)生活提供更優(yōu)質(zhì)的通訊服務(wù)。

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