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隨著光纜線路的大量敷設(shè)和使用,光纖通信系統(tǒng)的可靠性和安全性越來越受到人們的關(guān)注。由于我國幅員遼闊,地形地貌差異很大,對光纜線路可能造成的各種危險(xiǎn)因素很多,這包括各種自然因素和人為破壞的光纜線路損毀等。從過往的光纜線路障礙分析中可以出由于光纜本身的質(zhì)量問題和自然災(zāi)害引起的障礙占的比例較少,大部分障礙是屬于人為性質(zhì)的損壞。
一、光纜線路的故障定位
在光傳輸系統(tǒng)故障處理中故障定位的一般思路為:先外部、后傳輸,即在故障定位時(shí),先排除外部的可能因素,如光纖斷裂、電源中斷等,然后再考慮傳輸設(shè)備故障。
首先分析光纜線路的常見障礙現(xiàn)象及原因。
1.線路全部中斷:光板出現(xiàn)R-LOS告警,可能原因有光纜受外力影響被挖斷、炸斷或拉斷等。
2.個(gè)別系統(tǒng)通信質(zhì)量下降:(1)出現(xiàn)誤碼告警,可能的原因有光纜在敷設(shè)和接續(xù)過程中造成光纖的損傷使線路衰耗時(shí)小時(shí)大,活動連接器未到位或者出現(xiàn)輕微污染,或者其它原因造成適配時(shí)好時(shí)壞;(2)光纖性能下降,其色散和衰耗特性受環(huán)境因素影響產(chǎn)生波動;(3)光纖受側(cè)應(yīng)力作用,全程衰耗增大;(4)光纜接頭盒進(jìn)水;(5)光纖在某些特殊點(diǎn)受壓(如收容盤內(nèi)壓纖)等。
在確定線路障礙后,用OTDR對線路測試,以確定障礙的性質(zhì)和部位,當(dāng)遇到自然災(zāi)害或外界施工等外力影響造成光纜線路阻斷時(shí),查修人員根據(jù)測試人員提供的位置,一般比較容易找到。但有些時(shí)候不容易從路由上的異,F(xiàn)象找到障礙地點(diǎn),這時(shí),必須根據(jù)OTDR測出障礙點(diǎn)到測試點(diǎn)的距離,與原始測試資料進(jìn)行核對,查出障礙點(diǎn)處于個(gè)哪個(gè)區(qū)段,再通過必要的換算后,再精確丈量其間的地面距離,直至找到障礙點(diǎn)的具體位置。但往往障礙點(diǎn)與測量計(jì)算的位置相差很大,這樣既浪費(fèi)人力物力,更由于光纜線路障礙未能盡快修復(fù)造成很大影響或損失。
如何才能更精確的判斷障礙點(diǎn)的準(zhǔn)確位置呢?
二、首先要分析影響光纜線路障礙點(diǎn)準(zhǔn)確定的主要因素
1.OTDR測試儀表存在的固有偏差
由OTDR的測試原理可知,它是按一定的周期向被測光纖發(fā)送光脈沖,再按一定的速率將來自光纖的背向散射信號抽樣、量化、編碼后,存儲并顯示出來。OTDR儀表本身由于抽樣間隔而存在誤差,這種固有偏差主要反映在距離分辯率上。OTDR的距離分辯率正比于抽樣頻率。
2.測試儀表操作不當(dāng)產(chǎn)生的誤差
在光纜故障定位測試時(shí),OTDR儀表使用的正確性與障礙測試的準(zhǔn)確性直接相關(guān),儀表參數(shù)設(shè)定和準(zhǔn)確性、儀表量程范圍的選擇不當(dāng)或光標(biāo)設(shè)置不準(zhǔn)等都將導(dǎo)致測試結(jié)果的誤差。
(1) 設(shè)定儀表的折射率偏差產(chǎn)生的誤差
不同類型和廠家的光纖的折射率是不同的。使用OTDR測試光纖長度時(shí),必須先進(jìn)行儀表參數(shù)設(shè)定,折射率的設(shè)定就是其中之一。當(dāng)幾段光纜的折射率不同時(shí)可采用分段設(shè)置的方法,以減少因折射率設(shè)置誤差而造成的測試誤差。
(2) 量程范圍選擇不當(dāng)
OTDR儀表測試距離分辯率為1米時(shí),它是指圖形放大到水平刻度為25米/格時(shí)才能實(shí)現(xiàn)。儀表設(shè)計(jì)是以光標(biāo)每移動25步為1滿格。在這種情況下,光標(biāo)每移動一步,即表示移動1米的距離,所以讀出分辯率為1米。如果水平刻度選擇2公里/每格,則光標(biāo)每移動一步,距離就會偏移80米。由此可見,測試時(shí)選擇的量程范圍越大,測試結(jié)果的偏差就越大。
。3) 脈沖寬度選擇不當(dāng)
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(shí)OTDR的動態(tài)范圍也越大,相應(yīng)盲區(qū)也就大。
。4) 平均化處理時(shí)間選擇不當(dāng)
OTDR測試曲線是將每次輸出脈沖后的反射信號采樣,并把多次采樣做平均處理以消除一些隨機(jī)事件,平均化時(shí)間越長,噪聲電平越接近最小值,動態(tài)范圍就越大。平均化時(shí)間越長,測試精度越高,但達(dá)到一定程度時(shí)精度不再提高。為了提高測試速度,縮短整體測試時(shí)間,一般測試時(shí)間可在0.5~3分鐘內(nèi)選擇。
(5) 光標(biāo)位置放置不當(dāng)
光纖活動連接器、機(jī)械接頭和光纖中的斷裂都會引起損耗和反射,光纖末端的破裂端面由于末端端面的不規(guī)則性會產(chǎn)生各種菲涅爾反射峰或者不產(chǎn)生菲涅爾反射。如果光標(biāo)設(shè)置不夠準(zhǔn)確,也會產(chǎn)生一定誤差。
3.計(jì)算誤差
計(jì)算光纜線路障礙點(diǎn)涉及到的因素有很多,計(jì)算過程中的關(guān)鍵數(shù)據(jù)與實(shí)際不符等,都將引起較大的距離偏差。 |
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