縣級廣電有線電視光傳輸系統的維護與故障排除

遼寧錦州凌海電視臺 李冬梅

遼寧省朝陽市廣播電視監測站 何大海

1.引言

縣級廣電系統是我國廣播電視發展的基礎，處在整個廣電產業鏈的下游，不僅是廣電事業建設的重點，也是廣電產業開發的關鍵。

隨著廣電事業的快速發展，縣級廣電基本實現了光節點覆蓋小區，有的甚至已經實現了光纖到戶，建立起了縣-鄉-村兩級光纜網，光纜及光設備已成為干線的主要組成部分。如果有線電視光傳輸系統不能得到及時的維護，就會加速設備及線路的老化，縮短壽命，使傳輸質量下降，甚至會出現意想不到的故障。出現故障不但給傳輸業務帶來損失而且會帶來不良影響，如收費率下降、用戶投訴等，而且還要花費大量的人力、物力來修復，比正常的維護費用不知要高多少倍。因此熟悉光設備基本原理、正確使用和維護維修好光設備，對于保證系統可靠性與穩定性具有十分重要的意義。

2.光傳輸系統的基本構成

光傳輸系統是以光波作為載波，以光纖作為傳輸媒介的通信系統，光纖傳輸系統主要由光發射機、光接收機、光中繼器、光定向耦合器、光纖連接器等部分構成。光發射機和光接收機合稱為光端機，光端機是光纖傳輸系統的核心設備，其性能直接影響到光纖傳輸系統的傳輸質量。

3.光傳輸系統的維護

光傳輸系統的維護是一項綜合性的工作，既有周期性的維護工作又有突發性的維護工作。細致、高效、科學地完成好光纖傳輸系統技術維護工作，可以確保在光纖傳輸系統發生故障時及時有效地進行判斷、處理和修復。

3.1 竣工技術資料管理

光傳輸系統竣工的技術資料主要包括：(1)光傳輸系統技術方案。(2)光纜敷設路由分布圖(標明光纜敷設方式和用途、活動接頭位置及編號、固定接頭熔接點位置及編號，每條光纜長度、光纖傳輸損耗、接頭損耗、光纖鏈路總損耗等內容)。(3)臺內臺外光纖傳輸機房分布圖、光纜尾纖接線盒或光纜尾纖配線架圖等。(4)光端機型號、主要性能指標、生產廠商、備件庫存情況等。(5)光纖傳輸系統日常維護記錄表格、測試記錄表格、故障處理記錄表格等。

3.2 定期測試

光纖傳輸系統定期測試內容主要包括：(1)光功率測試：包括測試光發射機輸出光功率、光接收機輸入光功率等。(2)光纖鏈路損耗測試：光纖鏈路損耗包括傳輸損耗、接頭接點損耗和反射損耗，一般用OTDR從光纖鏈路兩端正反兩個方向分別測試光纖鏈路損耗，測試結果相差不應超過0.01dB/km。(3)光纖接點、斷點測試：光纖接點、斷點可通過OTDR測試出來，光纖線路中的光信號在向前傳輸的同時，有一部分光會反射回來，光纖線路正常時反射回來的光較弱，如遇到接點、斷點時反射回來的光會突然增加，這樣就可以判定光纖的接點處和斷點處。

3.3 日常維護

(1)光設備的維護

光設備的維護主要包括：①要經常檢查光發射機、光放大器的工作狀況、溫度、供電電源等，發現異常及時處理。②每半年對活動接頭進行一次清理。③每月對光發射機的輸入電平、接收機的輸出電平進行一次測試，發現問題應查明原因，并及時處理。要特別注意F頭的連接是否可靠，對銹蝕、脫落的F頭進行更換。④定期檢查光設備的防雷接地，始終保持接地良好。⑤光發射機、光放大器的防開機浪涌電流設備對光發射機和光放大器的安全行非常重要，一定要保證這些設備處于正常狀態。在開、關光設備時，一定要按照開、關順序的操作規程進行操作。對較大功率的光發射機和光放大器，必須配備防停電延時設備，在突然斷電后，必須斷開電源，待電源電壓穩定后，再按操作步驟開機，否則極易造成光設備的損壞。

(2)光連接故障

光連接器，常因結構不精密、使用環境不清潔、接插不徹底而造成接觸不良，應注意以下幾點：①選擇結構精密、插入損耗小的SC/APC光連接器，盡量不用接觸不良的FC/APC光連接器。②施工時應十分注意工作環境的清潔和操作者(手)的清潔。③接插前，光纖插頭、光法蘭盤的軟塑料帽不可打開，接插時，要先清潔、后接插。如果確認是某個光連接器接觸不良，只處理跳線的光纖插頭又不見效時，應該將設備內的光纖插頭拔下來清潔，同時清潔光法蘭盤的通孔，對準插槽接插時，一定要聽到“咔巴”響聲。④光連器的接工作環境，應低粉塵、無油污。⑤正常運行中，至少每半年，應主動清潔一次光連接器。

圖1 曲線遠端的三各波型

圖2 高衰耗區或衰耗點的曲線顯示

(3)光纜干線的維護

光纜干線的敷設方式分為地埋和架空兩種。架空光纜的線路維護主要包括：①桿路維護。對桿路應每周進行一次，每年對光纜桿路進行一次大規模的維護。要求做到桿身靠牢，桿基穩固，桿號清晰，拉線及地錨強度可靠。②吊線維修。檢修吊線終結、吊線保護裝置及吊線的銹蝕情況，嚴重銹蝕的部分應予以更換；檢查吊線垂度，發現明顯下落，應調整垂度；整理、添補或更換缺失的掛鉤。③檢查光纜有無明顯下垂，桿上預留光纜或保護套管安裝是否牢靠，光纜外護層有無明現異常現象。檢查接續盒，預留架安裝的是否牢固，有無銹蝕、損傷，發現問題及時處理。④檢查光纜干線的防雷設施，定期進行測試、檢修，保證性能良好。⑤檢查預留光纜盤繞半徑是否符合規定、捆扎是否牢固，檢查光纜接頭盒的防水性能、固定是否牢靠。⑥清理外力影響，剪除影響光纜的樹枝，清除光纜及吊線上的雜物。檢查光纜、吊線與電力線、電信線路及其他建筑物平行接近或交叉的間距是否符合規定。對不符合要求的部位應及時處理。

地埋和管道敷設光纜的維護主要包括：①標志(包括標石和標牌等)的巡檢。②光纜井的維護。③小區地埋管線的維護。

4.光傳輸系統的故障排除

光纖傳輸系統的主要故障來自接頭不清潔、連接不良，光纖斷裂、變形，光發射機和光接收機故障等，要根據故障現象準確判斷和處理。

4.1 光傳輸設備的故障與線路故障的區分

電視信號中斷，有線前端(或分前端)光傳輸設備和網管都發生了告警。首先應通過網管告警和提示判斷故障類型和故障產生的站點，判斷是系統設備故障還是線路故障，也可通過客服電話訪問用戶判斷故障點。如A、B兩相鄰站點間出現“收無光”(LOS)告警，而兩站間的電源正常，光接收機和光發射機也均無故障，則可判斷是兩站間光線路不通。在通知人員準備搶修和用OTDR進行測試前，還應檢查ODF架和設備的連接器是否插到位或擬、弄臟以及尾纖連接器是否完好。

4.2 光線路故障定位

確定是線路故障后，用OTDR進行測試，OTDR的顯示通常有以下四種情況：

(1)沒有曲線，說明光纖故障點在儀器的盲區內，包括光纜端部，光纜與尾纖的固定接頭，活動連接器的插件部分。可加一段輔助光纖，并減小OTDR的光傳輸脈沖寬度以減小盲區范圍，從而找到光纖斷點。

(2)曲線遠端位置與實際總長不符，表明遠端點就是故障點。若在光纜接頭點附近，應首先判定為接頭斷纖，若明顯偏離接頭點應準確判斷改點在那一盤光纜上，處在那一段，在經現場觀察予以判定。

(3)曲線中部無異常，且遠端點又與實際總長相符，此時應注意觀察遠端點的的波形，可能有如圖1中所示的三種情況。①遠端出現強烈的菲涅爾反射，表明該處光纖端面與光纖垂直，該處應是端點而不是斷點。故障可能是終端活動接頭松脫或被弄臟。②遠端無反射峰，說明光纖端面為斷纖面，最大可能是光纜和尾纖的熔接處斷。③遠端無反射峰但有一小的突起，表明該處光纖出現裂紋，造成損耗很大，檢查光纜與尾纖的熔接處。

(4)曲線顯示高衰區或高衰耗點，如圖2所示。高衰耗區表明該段光衰耗變大，需要更換。高衰耗點一般與個別接頭部位對應，表明接頭損耗大可重新熔接，也有可能是光纜受力變形，光纖受側應力產生大的損耗。

4.3 故障排除

(1)在不是所有的光纖都斷時或有備用光纖時，挑選無故障光纖臨時使用。在無法修復，光纜需更換和需該路由時，布放應急光纜，以縮短信號中斷時間。

(2)線路修復。

故障在接頭處時，松開余纜，清潔并打開接頭盒找到故障點，在OTDR的監測下，利用盒內余纖重新熔接。常見故障有：①部分裸纖在熱縮管外，接頭盒震動時引起斷裂。②熱縮溫度和時間不夠，裸纖未與熱縮管完全結合，在外力影響下發生斷纖。③熔接時端面有雜質或剝纖時裸纖有輕微損傷，長時間后損傷在擴大造成斷纖或接頭損耗變大。④接頭盒內余纖在盤繞時局部彎曲半徑太小，固定不良，或余纖處在熔接托盤邊緣或螺釘處，當接頭盒與熔接托盤發生相對運動時被拌斷。

故障不在接頭處時，在距離接頭較近時可利用預留的余纜修復，無需增加接頭。而當地埋光纜故障點距離余纜處較遠或管道光纜故障點距離入孔較遠無法利用余纜修復，以及光纜受損是一段范圍時，需更換或加入光纜。一種是更換整盤光纜，另一種是更換或加入一段光纜。前一種不增加接頭，后一種需增加兩個接頭但可節約光纜。需注意的是，更換或加入光纜長度必須大于100米，以保證不影響單模光纖在單一模式下穩定工作，并保證大于OTDR的分辨率，使其監測時能分清兩個熔接點。

5.結束語

有線電視光傳輸是一個龐大的系統，系統中的故障小到一個連接點，大到一塊電路板和整機，從事廣播電視工作的工程技術人員，只有不斷學習，不斷在實際工作中加以總結，才能保證廣播電視傳輸系統暢通無阻，確保電視臺廣播電視信號安全優質播出。

[1]張金菊.光纖通信原[M].北京:中國人民大學出版社,2003.

[2]徐國耀.淺談對提高光纜線路維護質量的思考[J].有線電視技術,2010(12):99-100.