代妮娜 趙盼
【摘要】 光纖通信作為重要的傳輸媒介之一,發(fā)生光纖通信實驗測試誤差問題,將會嚴(yán)重影響光纖的運(yùn)行質(zhì)量及安全。文章對光纖通信應(yīng)用OTDR實驗測試的誤差進(jìn)行分析,并提出幾點加強(qiáng)對策,以供參考。
【關(guān)鍵詞】 光纖通信 實驗測試 誤差
OTDR作為光纖通信工程中最重要的測試儀表,光纖接續(xù)、光纖衰減、光纖長度測量、中繼測量以及故障分析,均離不開OTDR測試的應(yīng)用,因此,針對光纖通信測試中容易出現(xiàn)的誤差,采取有效措施進(jìn)行優(yōu)化解決,便也顯得很有必要。
一、光纖通信中OTDR測量方式的分析
采用OTDR(光時域反射儀)進(jìn)行光纖通信線路的測試,一般有手動方式、自動方式、實時方式三種測試方式(OTDR工作原理框架示意圖見下所示)。
圖1 OTDR工作原理框架示意圖
二、光纖通信OTDR實驗可測試的參數(shù)
將OTDR應(yīng)用于光纖通信實驗測試工作中時,可測試的主要參數(shù)為:測試光纖通信線路的衰減以及衰減分布情況、測試光纖通信線路的長度以及事件點的位置、測試光纖通信線路的接頭損耗情況、光纖通信線路的全回?fù)p測量。
三、光纖通信實驗測試誤差分析
在實際測試中,會出現(xiàn)測試數(shù)據(jù)與光纖線路上故障點的位置有較大差距的現(xiàn)象,現(xiàn)對光纖通信實驗測試中常見的誤差作如下分析。
3.1儀表固有誤差
OTDR儀表固有的誤差主要是指分辨率誤差與刻度誤差,OTDR的采樣點會對距離的分辨度造成直接的影響,例如,OTDR MW9076B距離的測量精度為±1m±3×測量距離×10E-5±標(biāo)識分辨率。
3.2儀表設(shè)置不當(dāng)引起的誤差
儀表設(shè)置不當(dāng)引起的誤差,主要體現(xiàn)在如下幾點:⑴衰減門限值設(shè)置太大(通常應(yīng)該設(shè)置在0.01dB),導(dǎo)致應(yīng)力造成的輕微損傷、光纖微彎、較小的接頭損耗等事件無法及時、準(zhǔn)確找到,從而降低了測量的精度;⑵距離范圍的設(shè)置比被測光纖線路長度小,此種現(xiàn)象也容易產(chǎn)生測試誤差;⑶游標(biāo)設(shè)置不準(zhǔn)確,例如在測試有反射的事件或測試接頭損耗時,沒有嚴(yán)格按照要求將游標(biāo)設(shè)置在事件曲線的前沿上,導(dǎo)致較大誤差的發(fā)生;⑷儀表所設(shè)置的折射率與光纖通信線路上的標(biāo)示值之間存在偏差,折射率作為重要參數(shù),一但發(fā)生偏差便會引起較大的誤差 [2]。
3.3事件盲區(qū)引起的誤差
光纖上的事件盲區(qū)主要是指由于介入活動連接器引起反射峰,從反射峰的起始點到接收器飽和峰值之間的長度距離,盲區(qū)會隨著脈沖寬的寬度增加而加大,所設(shè)置的脈沖寬度越寬,OTDR輸出的能量便會越大,可測試的距離也就越遠(yuǎn),但與此同時也會使事件的盲區(qū)增大,進(jìn)而降低了測試的精度與分辨率[3]。
3.4其他因素引起的誤差
光纖插接件與連接器件與清潔不徹底、物理連接性能不良,也容易使測試曲線上產(chǎn)生毛刺或噪聲,嚴(yán)重時還有可能導(dǎo)致曲線不能測出,從而出現(xiàn)測試誤差。
四、降低光纖通信實驗測試誤差的對策
4.1建立完整準(zhǔn)確的光纖通信線路資料
綜合分析認(rèn)為,應(yīng)該從如下幾點建立健全光纖通信線路資料:其一,對光纖每個接頭坑、S型敷設(shè)、特殊地段、進(jìn)室等處光纖盤留長度,以及ODF架、終端盒、接頭盒等部位的光纖盤留長度進(jìn)行詳細(xì)、準(zhǔn)確的記錄。其二,應(yīng)用OTDR測試記錄光纖終端至各個光纖接頭點的光纖傳輸長度,同時詳細(xì)記錄光纖終端到各個光纖接頭點的皮長與相應(yīng)的各點光纖傳輸長度,進(jìn)行比較,擬定合理的修正系數(shù),以減少測試誤差。其三,針對架空光纖,尤其是架空光纖桿路中的跨越桿、飛線桿、分線桿、大吊背桿等特殊設(shè)置的電桿,必須要詳細(xì)檢查光纖皮長標(biāo)記。 [4-5]。
4.2保證測試的靈活性與一致性
測試操作人員必須要有清晰的測試思路與靈活的問題處理方式,根據(jù)不同的測試誤差原因,采取靈活性、針對性措施進(jìn)行處理解決。例如,針對儀表固有誤差,需將采樣點數(shù)設(shè)置在較高數(shù)值上,以提高測試精度;針對事件盲區(qū)造成的誤差,可以O(shè)TDR輸出端口接入200~1000m左右的裸纖,并采用OTDR的縱橫向放大功能,以消除被測光纖端測試盲區(qū),提高分辨率,減少讀數(shù)和測量誤差。顯示屏上便能清晰地看到反射光脈沖、入射光脈沖、接頭點、斷裂點、故障點及其衰減分布曲線,防止測試故障誤差誤判的問題 [6]。
4.3熟練正確掌握儀表的使用方法
首先,進(jìn)行光纖通信OTDR實驗測試時,對于儀表參數(shù)的設(shè)定必須科學(xué)、準(zhǔn)確、合理,尤其是測試光纖折射率與測試波長等基本參數(shù)的設(shè)定,一定要保證參數(shù)設(shè)置的準(zhǔn)確性,才能為后期測試的精確度奠定基礎(chǔ)。其次,針對不同的測試范圍檔,OTDR測試分辨率也會有所不同,因此,在測量光纖障礙點時,需選擇大于被測距離又最接近的測試范圍檔,以便能充分利用儀表本身的精確度 [7-8]。
4.4規(guī)避人為及環(huán)境因素對測試結(jié)果的影響
⑴對于光纖插接件、連接器件等,必須要細(xì)致的清潔,以保證光纖通信線路實驗測試的精確性,減少誤差。⑵原始資料收集時必須要注意對氣候、環(huán)境溫度資料的詳細(xì)記錄,同時在維護(hù)中還應(yīng)該多次測試比較,找尋到一個能夠接近實際變化的熱脹冷縮系數(shù),以避免溫度差異對測試造成的誤差。⑶采用OTDR儀表進(jìn)行光纖通信實驗測試時,操作人員必須身體坐正的儀表前,雙眼正視光標(biāo)定位,減少因自身操作不當(dāng)造成的測試誤差。⑷進(jìn)行光纖通信障礙測試時,盡可能在光纖二端的機(jī)務(wù)站內(nèi)相向測試,然后結(jié)合原測試竣工技術(shù)資料進(jìn)行分析比對,以便能準(zhǔn)確判斷光纖障礙點的位置,減少光纖測試誤差,提高光纖測試的準(zhǔn)確性。
綜上所述,因此,在光纖通信實際的測試工作中,要多分析測試實例中誤差產(chǎn)生的原因,不斷進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn),才能保證對光纖通信故障點的判斷和定位更加精細(xì)準(zhǔn)確,縮短搶修時間,減少因誤測、誤判造成的財力、物力、人力浪費。
作者姓名:代妮娜
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