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的各個領(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、價格低、防串音、抗干擾、施工便利。光纖通信的實用性正普遍被建設(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,加強光纖的施工測試工作顯得尤為重要。現(xiàn)將光纖測試方法及出現(xiàn)的問題進(jìn)行探討。
【關(guān)鍵詞】光纜;測試;方法
1.光纜線路維護測試
光纜線路維護測試簡稱維護測試。維護測試是光纜線路技術(shù)維護的重要組成部分,是判斷光纜線路工作狀態(tài)的主要手段。通過對光纜線路的光、電特性測試,可以了解光纜的工作狀態(tài),掌握光纜線路實際運行狀況,正確判斷可能發(fā)生障礙的位置和時間,為光纜線路維護提供可靠的技術(shù)資料。
1.1光纜全阻障礙
對于光纜線路全阻障礙,查找較為容易,一般為外力影響所致。可利用OTDR測出障礙點與局(站)間的距離,結(jié)合維護資料,確定障礙點的地理位置,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。若無法找到就需要用上面介紹的方法進(jìn)行精確計算,確定障礙點。
1.2光纖衰耗過大造成的障礙
用OTDR測試系統(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,此時用OTDR測試(1550nm)該處會有一大衰耗點,若該衰耗點與障礙光纖衰耗位置一致,則障礙點即為該點??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機房線路終端障礙
如果障礙發(fā)生在終端機房內(nèi),此時在障礙端測試,OTDR儀表凈化不出規(guī)整曲線,在對端測試可以發(fā)現(xiàn)障礙纖芯測試曲線正常。為精確定位,需要加一段能避開儀表盲區(qū)的尾纖,一般長度不少于500m,先精確測出尾纖長度,再接入障礙光纖測試。
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。這就需要除在維護中加以宣傳保護外,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.光纜測試中常出現(xiàn)的問題
2.1 OTDR測試儀存在固有偏差
OTDR按照一定的周期向被測光纖發(fā)送光脈沖,再按一定的頻率,對來自光纖的背向散射信號進(jìn)行抽樣、量化、編碼、存儲并顯示。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測試光纖長度時,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,可采用分段設(shè)置的方法,以減少折射率造成的測試誤差。
2.2.2儀表量程范圍選擇
OTDR測試儀表測試距離分辨率為lm時,圖形放大到水平刻度為25m/格,這時以光標(biāo)每移動25步為1滿格,每移動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1步距離為80m(即2000/25步)。由此可見。測試時選擇的量程范圍越大,測試結(jié)果的偏差就越大。
2.2.3測試脈沖寬度選擇
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OTDR的動態(tài)范圍也越大,相應(yīng)盲區(qū)也就越大。
2.2.4平均化處理時間選擇
OTDR測試儀表曲線是對每次輸出脈沖的反射信號采樣,并把多次采樣做平均處理,以消除一些隨機事件。平均化時間越長,噪聲電平越接近最小值,動態(tài)范圍就越大,測試精度也就越高,但達(dá)到一定程度時,精度不再提高。為了提高測試速度,縮短整體測試時間,一般測試時間可在0.5~3min內(nèi)選擇。
2.3 OTDR事件死區(qū)
事件死區(qū)代表OTDR所能檢測到的光纜的最短長度。死區(qū)越短,可檢測到的光纜長度就越短。如果事件死區(qū)比您正測試的光纜長度要短,就可以使用 OTDR來測試這條鏈路。事件死區(qū)是非常重要的,例如,假設(shè)測試的光纜鏈路包含一根三米長的跳線,如果OTDR事件死區(qū)指標(biāo)為10米,OTDR將會只檢測到跳線的起始端,而檢測不到終點。如果使用的 OTDR事件死區(qū)為2米,就可以同時看到跳線的兩端。這時就可以正確地測量鏈路中安裝的跳線的長度并進(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測試儀表的參數(shù)
使用OTDR儀測試時,必須先進(jìn)行儀表測試參數(shù)設(shè)定,其中最主要的是折射率和測試波長的設(shè)定。只有準(zhǔn)確地設(shè)置了基本參數(shù),才能為準(zhǔn)確的測試創(chuàng)造條件。
3.2選擇適當(dāng)?shù)臏y試范圍擋
不同的測試范圍擋,OTDR測試儀的距離分辨率是不同的。測試光纖故障點時,應(yīng)選擇大于被測距離而又最接近的測試范圍擋,充分利用儀表本身的精度判斷故障點。
3.3應(yīng)用儀表的放大功能
OTDR測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測試儀測出的故障光纖長度與原始資料對比,迅速查出故障點位置。但是,若準(zhǔn)確判斷故障點的位置,還必須把測試的光纖長度換算為測試端(或接頭點)至故障點的地面長度。
3.5靈活測試、綜合分析
障礙點的測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)行雙向故障測試,并結(jié)合原始資料計算故障點位置。再將二個方向的測試和計算結(jié)果進(jìn)行綜合分析、比較,以使故障點的具體位置判斷更加準(zhǔn)確。當(dāng)故障點附近路由上沒有明顯特征,故障點現(xiàn)場無法確定時,在就近接頭處測量,將初步測試的故障點處開挖,此時端站測試儀表應(yīng)處于實時測量狀態(tài)。
4.總結(jié)
只有了解影響光纜線路測量準(zhǔn)確性的主要因素,掌握提高故障點定位準(zhǔn)確性方法,可以提高工作效率,縮短故障延時,保證光纜線路大通道暢通。
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