楊 華

楊 華:成都通信段凱里通信車間 助理工程師 556000 貴州凱里

鐵路長途光纜線路，是鐵路通信傳輸?shù)拇笸ǖ溃瑩?jù)相關(guān)統(tǒng)計，光纜線路故障占通信中斷故障70%以上。造成光纜線路故障的因素很多，少部分是光纖材質(zhì)老化，多數(shù)是外力及人為損壞。維護工作必須樹立全程全網(wǎng)的觀念，保證光纜線路的可靠性和安全性。本人從事滬昆線西南環(huán)320 km的長途光纜維護工作多年，經(jīng)歷過多次光纜中斷搶修和光纜備纖大衰耗整治工作，為此總結(jié)出光纜故障查找定位方法以供借鑒。

1 常見故障及原因

1．線路全部中斷。光纜線路全部中斷在傳輸系統(tǒng)中表現(xiàn)為:光板出現(xiàn)R-LOS光丟失告警，光傳輸中斷。這種故障查找比較容易，一般為外力影響所致，可能原因有外界施工挖斷、炸斷、人為燒火燒斷、人為盜割中斷，或者因塌方、泥石流等自然災(zāi)害造成光纜被拉斷等。

2．個別纖芯斷纖。光纜備纖測試時會發(fā)現(xiàn)，個別纖芯可能會出現(xiàn)斷纖。這種情況一般發(fā)生在光纜接頭盒內(nèi)，比如:光纖接續(xù)不良、抗拉試驗時間不夠，或者光纖熱縮管放置沒有落槽固定等，當接頭盒受到震動或移動時，纖芯受損、受壓出現(xiàn)中斷。

3．光纖衰耗過大。光纖衰耗過大在傳輸系統(tǒng)中表現(xiàn)為:誤碼告警、部分傳輸信號失真?？赡艿脑蚴?光纜在敷設(shè)和接續(xù)過程中造成光纖損傷，光纜布放或余留時彎曲半徑過小，接頭盒內(nèi)光纖盤纖時盤圈過小，光纖接續(xù)點衰耗大，以及光纖老化、光纜接頭盒進水等。

2 故障查找與定位

2.1 光纜全部中斷

鐵路通信光纜全部中斷，直接影響鐵路行車控制系統(tǒng)、票務(wù)出售業(yè)務(wù)，甚至影響鐵路長途通信五大環(huán)骨干網(wǎng)的正常運行，由于沒有備纖可倒換，必須立即找到故障點進行處理恢復。首先在故障區(qū)段一端的傳輸室用OTDR儀對中斷光纜進行測量，測出故障點到機房的距離后，與竣工圖紙資料和平時維護測試資料進行核對，確定出光纜中斷的鐵路區(qū)段;然而派出搶修人員到達故障點，分成兩組分別向兩端光纜徑路查找中斷點。一般情況下，光纜中斷都會有外力作用造成的明顯外在損傷痕跡，因此在現(xiàn)場對光纜徑路查找會很容易找到光纜中斷點，然后組織接續(xù)搶修。

2.2 光纖衰耗增大或備纖單根斷裂

這類故障往往發(fā)生在光纜內(nèi)部或光纜接頭盒中，一般光纜外部沒有損毀痕跡，無法從光纜外觀上直接查找到故障點可能也沒有直接影響到傳輸業(yè)務(wù)，故這種光纜故障點判斷相對復雜和困難。

1．故障發(fā)生在光纜接頭盒中。首先在通信機房通過OTDR儀測試出故障點至機房的距離 (長度設(shè)為X0)，結(jié)合竣工及光纜維護資料判斷出故障點所在的鐵路區(qū)段;然后根據(jù)光纜線路維護資料在該區(qū)段打開離故障點最近的一個接頭，在此接頭的備纖上用盤小圈的方法人為增加一個損耗點來測試出機房到此接頭的距離 (長度設(shè)為X1)，用X1減去X0，得到的差數(shù)就是從此接頭到故障點的纜長距離，如圖1所示。如果X1－X0差數(shù)是負值，則表示故障點在此接頭與另一端B機房之間，需要從接頭處向前查找;如果差數(shù)是正數(shù)，則說明故障點在測試端A機房與測試接頭之間，需從接頭處往測試機房A端方向回查;如果差數(shù)接近或等于0，則故障點可以確定在該接頭上。需要注意，每次用來測試的必須是同一臺OTDR儀，這樣測試判斷才準確。

圖1 OTDR儀測試故障點

2．故障點不在接頭盒中而在纜身上，此時還需要進一步判斷。第1步，通過纜/纖換算系數(shù)計算出接頭至故障點的光纜長度，一般光纖扭絞系數(shù)為0.4%～0.6%，取0.5%，即1000 m纖長相當于995 m纜長，故光纜長度為│X1－X0│×99.5% 。第2步，進行纜/溝換算，由于光纜在纜溝內(nèi)敷設(shè)時并不是走直線而是蜿蜒前進的，與實際地面長度相比存在一個纜溝系數(shù)，一般取0.9%，因此接頭至故障點的地面徑路距離為│X1－X0│×99.5%×99.1% 。第3步，確定纜身故障點，先查看接頭盒處光纜的米標 (設(shè)為R1)，再從接頭處沿光纜徑路用皮尺向故障點方向量出│X1－X0│ ×99.5%×99.1%的距離后挖開光纜并查看光纜米標(設(shè)為R2)，當光纜的米標R2=R1+│X1－X0│×99.5%或R2=R1－│X1－X0│×99.5%時，R2處即是纜身故障點。按照光纜故障處理關(guān)于割接時填充光纜要大于200 m測試盲區(qū)的規(guī)定，從纜身故障點R2處沿兩端挖溝分別埋設(shè)大致等量光纜后即可要點進行割接處理恢復。

3 提高故障定位準確性的措施

如果故障定位不準，盲目查找不僅造成人力和物力的浪費，甚至換纜割接處理后也未能消除故障點，而且增加了線路接頭損耗，降低了通信線路運用質(zhì)量。以下措施可提高故障點定位的準確性。

1．建立準確完整的技術(shù)維護資料。光纜線路維護資料是故障測量、定位的基本依據(jù)，因此必須重視線路資料的收集、整理、核對工作。在線路施工及平時維護過程中，應(yīng)建立準確的線路標石距離對照表和線路維護圖，記錄測試端至每個接頭點位置的光纖累計長度，準確記錄各種光纜余留，以便在換算故障點路由長度時予以扣除。另外，在光纜線路整治及線路故障處理后，要及時更新資料，及時更新測試資料和光纜徑路資料，完善臺賬管理，保證資料的準確性。

2．正確掌握儀表的使用方法。光纜故障定位測試時，OTDR的正確使用與測試的準確性直接相關(guān)。首先，要正確設(shè)置OTDR的參數(shù);不同廠家、不同類型的光纖，其光纜折射率是不同的，測試時必須進行儀表參數(shù)設(shè)定，包括OTDR折射率n、脈寬w和波長λ，應(yīng)與被測纖芯參數(shù)相同。其次，選擇的測試范圍應(yīng)大于且接近被測距離，使光纖斷點反射位置處在整個測試曲線的2/3以上。最后，利用OTDR的放大功能，將光標定在反射峰點上，得到分辨率接近于1 mm的測試結(jié)果。

3．靈活測試、綜合分析。故障點查找定位，要求維護人員一定要有清晰的思路和靈活的處理方法?？刹捎秒p向故障測試結(jié)果進行對比、分析，計算出故障點的位置，以使故障點的位置判斷更加準確。當故障點附近路由上沒有明顯的外部特征，故障點無法確定時，可根據(jù)現(xiàn)場情況在就近接頭處進行二次測量，以使測試結(jié)果更加準確。

要保證光纜傳輸大通道的通信暢通和安全，平時巡檢防護非常重要，一旦光纜線路出現(xiàn)問題應(yīng)能及時發(fā)現(xiàn)、盡快排除，同時還要有一套完整、準確的故障方法，并且在實踐中不斷地總結(jié)經(jīng)驗，才能保證鐵路通信暢通。