光纖通信設(shè)備的故障定位及日常維護(hù)措施初探

黃璇婧

（上海專用通信局，上海 200070）

光纖通信具有保密性好、傳輸信息量大、距離遠(yuǎn)、質(zhì)量好等優(yōu)點(diǎn)，它在固定通信中扮演著十分重要的角色，因此，加強(qiáng)對(duì)光纖通信設(shè)備的故障定位及日常維修十分關(guān)鍵。但隨著光纖通信的智能化與數(shù)字化水平不斷提高，故障定點(diǎn)工作的難度也越來越大，因此，想要解決光纖通信的日常維護(hù)，就必須加強(qiáng)對(duì)其故障定位的了解。

1 光纖通信相關(guān)內(nèi)容綜述

1.1 光纖通信概念

光纖通信是一種以光為載波的通信系統(tǒng)，它利用一種經(jīng)過拉制的高純度光導(dǎo)纖維為媒介，通過光電變換，最終達(dá)到信息傳遞的目的。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，光纖通信逐漸取代傳統(tǒng)的通信方式，且具有高效化、規(guī)范化等特征。

1.2 光纖通信系統(tǒng)的分類

1.2.1 基本光纖通信系統(tǒng)

基本光纖通信系統(tǒng)由數(shù)據(jù)源、發(fā)送端、信息通道以及接收機(jī)等幾大部分組成。其中，數(shù)據(jù)源是信源編碼對(duì)數(shù)據(jù)、圖像等內(nèi)容的呈現(xiàn)。發(fā)送機(jī)則是一種將數(shù)據(jù)信息、圖像信息的相關(guān)編碼轉(zhuǎn)化為光信息信號(hào)的部件。在光纖維通信系統(tǒng)中的信息通道是一種以光為媒介的光學(xué)信息通道，它包括光纖與中繼放大器等設(shè)備。此外，接收器也是一種光學(xué)接收機(jī)，它能夠接受光學(xué)信號(hào)，并將其轉(zhuǎn)化為電信號(hào)。

1.2.2 數(shù)字光纖通信系統(tǒng)

與傳統(tǒng)的模擬通信有所不同，數(shù)字光纖通信系統(tǒng)具有高靈敏度、高傳播效率等特點(diǎn)，因此該系統(tǒng)普遍被運(yùn)用于長(zhǎng)距離通信當(dāng)中。該系統(tǒng)的工作原理是利用光脈沖的二進(jìn)制碼，通過控制光源的方式來達(dá)到系統(tǒng)內(nèi)部信息傳遞的目的。

1.3 特性

1.3.1 色散性

光纖通過波長(zhǎng)的大小來控制信息的不同，由于波長(zhǎng)不同，信號(hào)傳遞的速度也有所不同，到達(dá)光纖終端的時(shí)間存在差異，最終引起畸變的現(xiàn)象，這種現(xiàn)象在光纖通信中被稱為色散。

1.3.2 保密性

光纖通信在光纖與向外輻射電波的雙重保護(hù)下進(jìn)行傳遞，因此，即便光纖的拐彎彎度較大，光也不會(huì)漏出包層，因此通信過程中的信息保密性也極強(qiáng)。

1.3.3 抗干擾能力強(qiáng)

光纖是絕緣體，因此不會(huì)受到雷電與高壓等帶來的電磁干擾，抗核輻射的能力也更強(qiáng)。

2 光纖通信設(shè)備的故障定位

2.1 光纖設(shè)備常見故障

2.1.1 設(shè)備光分路器故障

光纖通信設(shè)備設(shè)置分路器的目的是為了有效地配置光發(fā)射器的信號(hào)。分路器的端口一旦發(fā)生移動(dòng)就會(huì)導(dǎo)致尾纖頭染灰，致使光功率與接收器的效率下降，因此，工作人員需要將分路器擺放在固定的位置上，并定期用專門的清潔劑清理尾纖頭，防止分路器故障的發(fā)生。

2.1.2 光纖通信設(shè)備光發(fā)射器故障

光纖傳輸設(shè)備的最大故障就是電光輸出失真導(dǎo)致的信號(hào)傳輸失真。在通常情況下，電光傳輸會(huì)受到溫度等因素的影響，一旦光的強(qiáng)度發(fā)生變化，就會(huì)使光輸出曲線的工作范圍發(fā)生變化，最終導(dǎo)致光輸出的失真，因此在光纖傳輸設(shè)備工作的過程中，應(yīng)當(dāng)合理調(diào)節(jié)溫度、濕度等，以免接收器的發(fā)出信號(hào)受到干擾。

2.1.3 光纖通信設(shè)備質(zhì)量施工質(zhì)量問題

在實(shí)際施工過程中，施工隊(duì)往往由于自身素質(zhì)或成本上的限制，導(dǎo)致光纖通信的施工受到影響，最終留下安全隱患，這種豆腐渣工程制造出的設(shè)備很容易在實(shí)際使用過程中出現(xiàn)問題。

2.1.4 光纖通信設(shè)備維護(hù)錯(cuò)誤問題

當(dāng)光纖通信設(shè)備在實(shí)際傳輸過程中發(fā)生故障時(shí)，故障維修人員的專業(yè)水平不強(qiáng)也會(huì)影響到設(shè)備的維修工作，致使設(shè)備的故障頻繁發(fā)生，影響到信息傳遞工作[1]。

2.2 光纖通信故障定位原則

2.2.1 先外部后傳輸

在光纖通信的實(shí)際故障定位過程中，一定要遵循先外部后傳輸?shù)脑瓌t，最終將故障點(diǎn)的位置細(xì)化到單站。維修人員要先從肉眼可見的地方開始排查與維修，如斷纖、電源、機(jī)房環(huán)境及設(shè)備故障等。

2.2.2 先定網(wǎng)后單元

在檢查整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行情況時(shí)，應(yīng)首先觀察整個(gè)網(wǎng)絡(luò)及系統(tǒng)的運(yùn)行情況，在此基礎(chǔ)上不斷地縮小范圍，最終將故障點(diǎn)定位到單個(gè)站的網(wǎng)元設(shè)備上。

2.2.3 先本端后對(duì)端

故障診斷及維修人員應(yīng)當(dāng)先對(duì)本端的設(shè)備及線路進(jìn)行排查，待本端維修工作完畢后再對(duì)對(duì)端的設(shè)備及線路情況進(jìn)行詢問，最終將故障點(diǎn)定位到單站。

2.3 常見故障定位方法

光纖通信設(shè)備的故障定位方法可用3句話來總結(jié)，即“一性能分析，二線路環(huán)回，三換班測(cè)試”，當(dāng)設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，故障維修人員需要通過故障分析、信號(hào)流向等初步判定故障點(diǎn)的位置，并通過逐步回環(huán)的方式，有效地排除外部故障因素，將故障點(diǎn)位置細(xì)化到單個(gè)網(wǎng)元，最終更換發(fā)生故障的單板，完成維修工作。

當(dāng)設(shè)備發(fā)生故障卻未顯示出故障的明顯跡象時(shí)，維修人員需要先對(duì)基盤進(jìn)行檢查，一旦發(fā)現(xiàn)問題需要立即更換機(jī)盤，要注意不同設(shè)備對(duì)機(jī)盤的版本、型號(hào)的要求有所不同，維修人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)真確認(rèn)后再進(jìn)行更換，以免對(duì)設(shè)備帶來不利影響。此外，還應(yīng)考慮溫度、濕度等對(duì)機(jī)盤更換與存放的影響，備用機(jī)盤需要存放在防靜電的保護(hù)袋內(nèi)，并放適量的干燥劑。

在利用光時(shí)域反射儀（Optical Time Domain Re fl ectometer，OTDR）測(cè)量光纖時(shí)，應(yīng)當(dāng)將光纖與設(shè)備斷開，利用回環(huán)法來判斷故障的具體位置。當(dāng)無法知道光纜長(zhǎng)度時(shí)，需要將診斷系統(tǒng)設(shè)置為自動(dòng)測(cè)試，待故障點(diǎn)找出后再重設(shè)為手動(dòng)測(cè)試，如此一來測(cè)試的結(jié)果將更加精確。

3 光纖通信設(shè)備的日常維護(hù)措施

3.1 集中維護(hù)光纖設(shè)備

在對(duì)設(shè)備進(jìn)行維修的過程中，應(yīng)當(dāng)采取集中維護(hù)的方法，將重點(diǎn)放在站點(diǎn)維修工作上，以減少維修工作上的資金投入，保證設(shè)備的正常運(yùn)作。

3.2 提高工作人員的專業(yè)素養(yǎng)

通信設(shè)備的日常運(yùn)作離不開工作人員的養(yǎng)護(hù)與清潔。因此，工作人員需要做好設(shè)備的尾纖端面與連接器的清潔工作，保證設(shè)備的高效運(yùn)作。此外，還應(yīng)做好靜電防范工作，在實(shí)際操作過程中，工作人員應(yīng)佩戴防靜電手套，保證維修與養(yǎng)護(hù)工作正常運(yùn)行。通信企業(yè)也應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)工作人員的專業(yè)化訓(xùn)練，進(jìn)一步提升光纖設(shè)備的運(yùn)作效率[2]。

3.3 保持機(jī)房清潔

工作人員需要定期對(duì)機(jī)房?jī)?nèi)的防塵網(wǎng)與風(fēng)扇葉片等進(jìn)行清潔處理，保證機(jī)房?jī)?nèi)的濕度在40%～60%，溫度在18～28 ℃。海島附近的機(jī)房長(zhǎng)期受到高溫高鹽氣候的影響，通信設(shè)備很容易發(fā)生循損壞，此時(shí)可安裝空調(diào)，對(duì)機(jī)房?jī)?nèi)溫度進(jìn)行有效調(diào)節(jié)，以延長(zhǎng)設(shè)備的壽命。

3.4 防靜電及接地要求

在對(duì)機(jī)盤設(shè)備進(jìn)行維修時(shí)，必須要注意防靜電處理。機(jī)房的接地分為工作接地與保護(hù)接地兩種，工作接地電阻應(yīng)當(dāng)控制在10 Ω以下，保護(hù)接地電阻應(yīng)小于1 Ω，保護(hù)接地與工作接地應(yīng)相分離。

3.5 網(wǎng)管系統(tǒng)維護(hù)要求

網(wǎng)管系統(tǒng)由網(wǎng)單元管理器與附屬設(shè)備組合構(gòu)成，由于網(wǎng)管系統(tǒng)具有特殊性與復(fù)雜性特征，因此需要安排專業(yè)人員進(jìn)行管理，在管理過程中還應(yīng)當(dāng)設(shè)置專門的管理檔案與技術(shù)資料等，保證系統(tǒng)運(yùn)作的安全性。

在網(wǎng)管系統(tǒng)的維修過程中，工作人員禁止在計(jì)算機(jī)上輸入與維修工作無關(guān)的操作，并定期對(duì)計(jì)算機(jī)內(nèi)的病毒進(jìn)行檢查與清理，防止光纖通信出現(xiàn)故障。

為了保障故障發(fā)生后，設(shè)備還能夠進(jìn)行正常的使用，網(wǎng)管系統(tǒng)中的所有軟件與補(bǔ)丁等都應(yīng)當(dāng)進(jìn)行備份處理，用磁盤等保存兩份以上，保證系統(tǒng)時(shí)刻保持正常運(yùn)作。

系統(tǒng)在進(jìn)行升級(jí)的過程中很可能損壞信息數(shù)據(jù)或出現(xiàn)病毒等。因此，在版本升級(jí)前工作人員需要備份系統(tǒng)軟件與數(shù)據(jù)等，在升級(jí)完畢后及時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)恢復(fù)，并做詳細(xì)的記錄，一旦發(fā)現(xiàn)異常情況要及時(shí)上報(bào)并處理。

網(wǎng)管設(shè)備需要配備UPS電源，在設(shè)備運(yùn)行的過程中不得切斷UPS電源，當(dāng)電源發(fā)生故障時(shí)，工作人員需要立即上報(bào)，并按照正確的步驟進(jìn)行關(guān)機(jī)。

3.6 通信電源設(shè)備維護(hù)標(biāo)準(zhǔn)

沒有特殊情況，不應(yīng)對(duì)設(shè)備的電路與結(jié)構(gòu)等進(jìn)行改動(dòng)，必要情況下，應(yīng)當(dāng)先向主管部門上報(bào)，得到批準(zhǔn)后再進(jìn)行改動(dòng)，改動(dòng)完成的設(shè)備還需要經(jīng)過主管部門的技術(shù)鑒定，合格后才能再投入使用[3]。

3.7 相關(guān)維修費(fèi)方法

常見的光纖通信系統(tǒng)維修方法有數(shù)據(jù)分析法、傳輸設(shè)備換回法、儀表測(cè)試法、物件替換法等。其中，以數(shù)據(jù)分析法的應(yīng)用最為廣泛。它是指借助SDH設(shè)備的相關(guān)數(shù)據(jù)分析來了解全網(wǎng)設(shè)備的運(yùn)作情況，進(jìn)而及早地判斷故障點(diǎn)，避免造成設(shè)備損壞、網(wǎng)絡(luò)癱瘓等重大事故。物件替換法則是指利用好的部件來替換故障部件，以此來保證系統(tǒng)的正常運(yùn)作，減少不必要的損失。每種方法的使用情況都不盡相同，工作人員應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)這些方法的靈活運(yùn)用，保證維修工作的有效性。

4 結(jié)語

綜上所述，光纖通信系統(tǒng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，故障的種類也呈現(xiàn)出多樣化的特征，工作人員一方面要加強(qiáng)對(duì)通信設(shè)備的日常維護(hù)，盡量避免故障的發(fā)生，另一方面也要注重維護(hù)方法的科學(xué)性，熟練掌握維修技術(shù)，進(jìn)一步提高光纖通信系統(tǒng)的運(yùn)作效率，為企業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造有力條件。

[參考文獻(xiàn)]

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[3]程沖.關(guān)于數(shù)字光纖通信設(shè)備維護(hù)與管理的思考[J].無線互聯(lián)科技，2013（8）：47.