光纖通信工程測試誤差分析與研究

代妮娜　趙盼

【摘要】 光纖通信作為重要的傳輸媒介之一，發生光纖通信實驗測試誤差問題，將會嚴重影響光纖的運行質量及安全。文章對光纖通信應用OTDR實驗測試的誤差進行分析，并提出幾點加強對策，以供參考。

【關鍵詞】 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、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測試的應用，因此，針對光纖通信測試中容易出現的誤差，采取有效措施進行優化解決，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

將OTDR應用于光纖通信實驗測試工作中時，可測試的主要參數為：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損測量。

三、光纖通信實驗測試誤差分析

在實際測試中，會出現測試數據與光纖線路上故障點的位置有較大差距的現象，現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±標識分辨率。

3.2儀表設置不當引起的誤差

儀表設置不當引起的誤差，主要體現在如下幾點：⑴衰減門限值設置太大（通常應該設置在0.01dB），導致應力造成的輕微損傷、光纖微彎、較小的接頭損耗等事件無法及時、準確找到，從而降低了測量的精度；⑵距離范圍的設置比被測光纖線路長度小，此種現象也容易產生測試誤差；⑶游標設置不準確，例如在測試有反射的事件或測試接頭損耗時，沒有嚴格按照要求將游標設置在事件曲線的前沿上，導致較大誤差的發生；⑷儀表所設置的折射率與光纖通信線路上的標示值之間存在偏差，折射率作為重要參數，一但發生偏差便會引起較大的誤差 [2]。

3.3事件盲區引起的誤差

光纖上的事件盲區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，盲區會隨著脈沖寬的寬度增加而加大，所設置的脈沖寬度越寬，OTDR輸出的能量便會越大，可測試的距離也就越遠，但與此同時也會使事件的盲區增大，進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生毛刺或噪聲，嚴重時還有可能導致曲線不能測出，從而出現測試誤差。

四、降低光纖通信實驗測試誤差的對策

4.1建立完整準確的光纖通信線路資料

綜合分析認為，應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、特殊地段、進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行詳細、準確的記錄。其二，應用OTDR測試記錄光纖終端至各個光纖接頭點的光纖傳輸長度，同時詳細記錄光纖終端到各個光纖接頭點的皮長與相應的各點光纖傳輸長度，進行比較，擬定合理的修正系數，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、大吊背桿等特殊設置的電桿，必須要詳細檢查光纖皮長標記。 [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，根據不同的測試誤差原因，采取靈活性、針對性措施進行處理解決。例如，針對儀表固有誤差，需將采樣點數設置在較高數值上，以提高測試精度；針對事件盲區造成的誤差，可以OTDR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，提高分辨率，減少讀數和測量誤差。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，進行光纖通信OTDR實驗測試時，對于儀表參數的設定必須科學、準確、合理，尤其是測試光纖折射率與測試波長等基本參數的設定，一定要保證參數設置的準確性，才能為后期測試的精確度奠定基礎。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規避人為及環境因素對測試結果的影響

⑴對于光纖插接件、連接器件等，必須要細致的清潔，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、環境溫度資料的詳細記錄，同時在維護中還應該多次測試比較，找尋到一個能夠接近實際變化的熱脹冷縮系數，以避免溫度差異對測試造成的誤差。⑶采用OTDR儀表進行光纖通信實驗測試時，操作人員必須身體坐正的儀表前，雙眼正視光標定位，減少因自身操作不當造成的測試誤差。⑷進行光纖通信障礙測試時，盡可能在光纖二端的機務站內相向測試，然后結合原測試竣工技術資料進行分析比對，以便能準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生的原因，不斷進行優化和改進，才能保證對光纖通信故障點的判斷和定位更加精細準確，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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