光纖傳輸系統(tǒng)的測(cè)量與維護(hù)

摘要：在信息化社會(huì)的飛速發(fā)展的今天，人們對(duì)信息的獲取渠道越來越多，通訊服務(wù)逐漸向個(gè)性化和多樣化發(fā)展，對(duì)服務(wù)質(zhì)量提出了更高的要求。傳統(tǒng)的傳輸技術(shù)因損耗大、頻帶窄、維護(hù)費(fèi)用高等特點(diǎn)，難以滿足現(xiàn)代化社會(huì)和人們對(duì)電信寬帶新業(yè)務(wù)和多媒體的新需求。光纖傳輸具有距離長、容量大、損耗小、性價(jià)比高等優(yōu)勢(shì)，在有線電視及網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用比較廣泛。但由于光纖在傳輸過程中，可能受到某些因素的不利影響，導(dǎo)致光纖傳輸系統(tǒng)遭受破壞，大大降低了系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性和安全性。因此電力企業(yè)和部門應(yīng)制定切實(shí)可行的測(cè)量與維護(hù)計(jì)劃，將安全隱患扼殺在萌芽時(shí)期，確保管光纖傳輸?shù)馁|(zhì)量和效率。

關(guān)鍵詞：光纖傳輸系統(tǒng)測(cè)量維護(hù)

1概述

對(duì)任何系統(tǒng)來講，對(duì)其進(jìn)行測(cè)量和維護(hù)是必不可少的工作，尤其是對(duì)于光纖傳輸系統(tǒng)來講，從光纖生產(chǎn)、各部分的設(shè)計(jì)和制造、光纖傳輸系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和維護(hù)都必須依靠測(cè)量的數(shù)據(jù)，這樣才能充分保證光纖傳輸系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性。由此可見，測(cè)量和維護(hù)工作對(duì)光纖傳輸系統(tǒng)的重要性不言而喻，相關(guān)部門必須加強(qiáng)系統(tǒng)測(cè)量和維護(hù)工作，制定出測(cè)量和維護(hù)計(jì)劃和方案，強(qiáng)化測(cè)量和維護(hù)人員的綜合素質(zhì)，有效的提高系統(tǒng)測(cè)量和維護(hù)工作的高效性，促進(jìn)整個(gè)系統(tǒng)安全運(yùn)行，確保光纖通信網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)馁|(zhì)量和效率。

2光纖傳輸系統(tǒng)的構(gòu)成分析

光纖傳輸系統(tǒng)作為現(xiàn)代化通訊網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)闹髁鳎且怨獠檩d波，以光纖作為傳輸媒介的通信系統(tǒng)。光纖傳輸系統(tǒng)主要由光發(fā)射機(jī)、光接收機(jī)、光定向耦合器、光纖連接器、光纜、光纖分路器等組成，其中光定向耦合器、光纖連接器、光纜、光纖分路器合稱為光通路，光接收機(jī)和發(fā)射機(jī)又合稱為光端機(jī)，這是光纖傳輸系統(tǒng)的重要部件，與光纖傳輸系統(tǒng)的質(zhì)量密切相關(guān)。

2.1光發(fā)射機(jī)。光發(fā)射機(jī)作為光纖傳輸系統(tǒng)的發(fā)射端，最主要的功能是實(shí)現(xiàn)電信號(hào)和光信號(hào)的轉(zhuǎn)換，由光源、驅(qū)動(dòng)器、調(diào)制器組成。光發(fā)射機(jī)是將視頻信號(hào)源的電信號(hào)對(duì)光波信號(hào)調(diào)至成已調(diào)光信號(hào)，通過光發(fā)射機(jī)和耦合器將已調(diào)光信號(hào)到光纖中傳輸。在光發(fā)射機(jī)運(yùn)行中，可能會(huì)受到光纖和接頭損耗、富余量等因素的干擾，隨著時(shí)間的推移，其性能會(huì)逐漸退化，給維護(hù)帶來一定的困難。

2.2光接收機(jī)。光接收機(jī)作為光纖傳輸系統(tǒng)的接收端，主要功能是實(shí)現(xiàn)光信號(hào)到電信號(hào)的轉(zhuǎn)換，包括光電檢測(cè)器、均衡器以及放大器等部件。光接收機(jī)是在光電檢測(cè)器的作用下，將光信號(hào)還原成視音頻電信號(hào)，經(jīng)過放大器和均衡器的作用，將電信號(hào)放大、整形后輸出到用戶接收端。

2.3光定向耦合器。光纖傳輸系統(tǒng)在運(yùn)行中，需要在光接收機(jī)和光發(fā)射機(jī)等部位取出一部分的光，作為監(jiān)測(cè)、控制等使用，往往需要將不同方向的光信號(hào)合起來供一根光纖傳輸。若要順利的完成該過程，就必須充分發(fā)揮出光定向耦合器的作用，確保傳輸系統(tǒng)安全運(yùn)行。

2.4光纖連接器。光纖間、光纖與各機(jī)器之間的連接，都會(huì)涉及到光纖連接器、尾纖以及光纖跳線等無源器件。在光纖傳輸系統(tǒng)中，如果串接的光纖連接器太多，十分容易造成連接損耗，若活動(dòng)連接器斷面接觸不緊，可能帶來比較嚴(yán)重的噪音污染，十分不利于光纖傳輸系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。因此在選擇光纖連接器時(shí)，其體積盡量小，成本盡量低，穩(wěn)定性和互換性要好，連接損耗應(yīng)控制在0.5dB/套范圍內(nèi)，便于后期連接器的裝拆。

3光纖傳輸系統(tǒng)的測(cè)量

3.1光功率的測(cè)量。在光纖傳輸系統(tǒng)運(yùn)行過程中，對(duì)光功率進(jìn)行測(cè)量，主要體現(xiàn)在對(duì)激光發(fā)射機(jī)輸出光功率的測(cè)量、接收機(jī)輸入光功率的測(cè)量以及各路光分路器輸出光功率測(cè)量等。往往發(fā)射機(jī)輸出的光功率有6mW、8mW、10mW、12mW等，接收機(jī)輸入光功率建議選用范圍為+2dBm～-4dBm范圍內(nèi)，而光分路器的光功率由具體設(shè)計(jì)值決定。目前我國在光纖傳輸系統(tǒng)對(duì)光功率測(cè)量所使用到的儀器是光功率計(jì)，如圖1所示，光功率計(jì)主要包括了功率主機(jī)、傳感器和光接收機(jī)部分等。針對(duì)波比較長的測(cè)量對(duì)象，必須選擇合理的傳感器，以便于光接收器的靈敏度波長特性所適應(yīng)，比如我國有線電視發(fā)射機(jī)光信號(hào)工作的波長有兩種，即1310nm和1550nm，在對(duì)電視信號(hào)光纖傳輸系統(tǒng)測(cè)量時(shí)，應(yīng)注意選擇合適的傳感器，確保測(cè)量數(shù)據(jù)的真實(shí)性和準(zhǔn)確性。除此之外，傳感器的傳入需要與測(cè)量對(duì)象相適應(yīng)，因?yàn)樵跍y(cè)量中，有的對(duì)象是活動(dòng)連接器的接頭，也有的是裸光纖，因此需要選擇各種類型的適配器接到傳感器中。總體來講，光纖傳輸系統(tǒng)光功率的測(cè)量應(yīng)控制在-90dBm～+20dBm范圍中。

3.2光通路傳輸損耗測(cè)量。在光纖傳輸系統(tǒng)中，路線傳輸損耗是最大的問題，比如當(dāng)光信號(hào)工作波長是1310nm和1550nm時(shí)，光纖的標(biāo)稱傳輸損耗分別是0.35dB/km和0.25dB/km。往往在工廠里傳輸損耗，使用的是高精度測(cè)量，而在施工或者維修現(xiàn)場(chǎng)，一般采用的是操作簡(jiǎn)單、容易測(cè)量的設(shè)備，比如光時(shí)域反射計(jì)。將光脈沖在光纖中傳輸時(shí)，由于光纖中散射的微量光返回光源側(cè)后，通過時(shí)基觀看返回光的強(qiáng)度，且該強(qiáng)度與各點(diǎn)的傳輸光功率成比例。

4光纖傳輸系統(tǒng)的維護(hù)

4.1定期測(cè)試。為確保光纖傳輸系統(tǒng)穩(wěn)定、安全的運(yùn)行，往往需要對(duì)光纖傳輸系統(tǒng)一定的維護(hù)措施。定期測(cè)試作為日常維護(hù)的一種，主要包括對(duì)光功率和選路損耗的測(cè)試，上文已清楚的描述，這里就不做詳細(xì)介紹。通過定期測(cè)試，將測(cè)試數(shù)據(jù)和信息作為維護(hù)工作的參考意見，有利于維護(hù)人員對(duì)相關(guān)設(shè)備和儀器的故障的判定，從而將故障安全隱患扼殺在萌芽時(shí)期，確保光纖傳輸系統(tǒng)正常運(yùn)行。

4.2日常維護(hù)。對(duì)光纖傳輸系統(tǒng)進(jìn)行日常維護(hù)，主要是對(duì)發(fā)射光和接收光功率的測(cè)定，判斷光纖傳輸系統(tǒng)各環(huán)節(jié)工作是否正常運(yùn)行，同時(shí)進(jìn)一步了解光纖損耗實(shí)時(shí)變化情況，幫助企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)和管理層制定應(yīng)對(duì)措施，盡可能降低損耗，節(jié)約資源，實(shí)現(xiàn)最大化經(jīng)濟(jì)效益。企業(yè)維護(hù)部門及其人員應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行情況，制定出日常維護(hù)的方案和措施，定期對(duì)光纜線路進(jìn)行巡檢并做好相應(yīng)的記錄。同時(shí)做好光纖傳輸系統(tǒng)工作情況的記錄，包括告警、復(fù)原、光端機(jī)工作情況等，避免系統(tǒng)出現(xiàn)故障，并且延長各部件的使用壽命。

4.3故障處理。光纖傳輸系統(tǒng)出現(xiàn)故障的原因多數(shù)是接頭不清潔、光纖斷裂、光端機(jī)故障等，在系統(tǒng)維護(hù)過程中，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行預(yù)防和處理。如果光纖傳輸主系統(tǒng)發(fā)生故障，技術(shù)維護(hù)人員必須及時(shí)將系統(tǒng)倒換為備用系統(tǒng)，并根據(jù)故障實(shí)際情況，結(jié)合以往的經(jīng)驗(yàn)，采取排除法、替換法等方法確定故障部件，盡快解決光纖傳輸系統(tǒng)故障，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)維護(hù)的最佳效果，促進(jìn)系統(tǒng)健康運(yùn)行。

5總結(jié)

綜上所述，加強(qiáng)光纖傳輸系統(tǒng)測(cè)量和維護(hù)工作的重要性不言而喻，在科學(xué)技術(shù)日新月異的今天，人們對(duì)通訊網(wǎng)絡(luò)傳輸質(zhì)量提出了更高的要求。光纖傳輸具有距離長、容量大、損耗小、性價(jià)比高等優(yōu)勢(shì)，在各通訊行業(yè)應(yīng)用比較廣泛。為提高系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性，企業(yè)應(yīng)加強(qiáng)系統(tǒng)測(cè)量和維護(hù)工作，盡可能滿足社會(huì)發(fā)展的需求，促進(jìn)我國光纖通訊行業(yè)的發(fā)展。

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