光纜故障的排除及相關操作和措施

朱宏博

摘 要 光纖及為光導纖維的簡稱。光纖通信是以光波為載頻，以光導纖維為傳輸介質的一種通信方式。由于光纖傳輸具有容量大、抗干擾能力強等突出優點，現在已得到了信息通信行業的廣泛應用，是構成信息通信高速公路骨干網的主要通信方式。由于其應用的普遍性及線路架設的自然、外力等諸多因素的影響破壞，也常會造成光纜線路的中斷，不僅給通信和生活帶來影響，甚至給企業釀成嚴重的損失。所以準確查找故障點，及時進行中斷處理，恢復通信，越來越受到廣泛的關注和重視。

【關鍵詞】光纖通信基本原理 施工注意事項及儀表正確操作

1 光纖通信基本原理

1.1 光波波段的劃分

光纖通信與電通信的主要差異有兩點：一是傳輸的是光信號；二是傳輸光信號的介質是利用光纖。目前光纖通信所采用的三個實用通信窗口：波長為0.85μm、1.31μm、1.55μm。所謂“窗口”是指光纖通信實用的低損耗波長點。

1.2 光纖通信系統的基本構成

目前實用的光纖通信系統，普遍采用的是數字編碼、強度調制、直接檢波的通信系統。光發送端機將已調制的光波送入光纖，再由光纖傳送至光接收端機。

1.3 光纖的導光原理

光波在兩介質交界面的反射和折射攜帶信息的光波在光纖中傳輸時，能量是集中在纖芯中向前傳輸，不希望包層中有能量。光波在均勻介質中傳輸時，其軌跡是一條直線，而遇到兩種介質交界面時，將發生反射和折射現象。

1.4 光纖的傳輸特性主要包括光纖的損耗特性

光纖的損耗特性：光波在中光纖傳輸，隨著傳輸距離的增加而光功率逐漸下降，這就是光纖的傳輸損耗。

光纖本身的損耗的原因主要有吸收損耗和散射損耗兩類。吸收損耗是光波通過光纖材料時，有一部分光變成了熱能，從而造成光功率損失。散射損耗是由于光纖的材料、形狀、折射率分布等缺陷或不均勻，使光纖中傳導的光發生三散射，由此產生的損耗為散射損耗。

1.5 光纖的色散特性

光纖的色散特性是光纖通信得過另一重要特性，由于光纖中色散的存在，會使輸入脈沖在傳說過程中展寬，產生碼間干擾，增加誤碼率，從而限制了通信容量和傳說距離。

從光纖色散產生的機理來看，它包括模式色散、材料色散、波導色散三種。

1.6 折射率與波長的關系

在同一根光纖中分別傳輸不同的光信號，其折射率因光波長的不同而不同，波長大的光波在光纖中傳輸其折射率小，波長小的光波在光纖中傳輸其折射率大。1310nm和1550nm兩工作波長分別在同一根光纖中傳輸時，其折射率相差0.01左右。

2 注意事項及儀表正確操作

通過以上分析，線路工程從投標、中標、施工隊伍進駐，工程進入施工階段，我們根據具體情況及設計技術指標，制定相應技術措施及施工方案，確保質量和安全。

但在實際操作過程中，由于人員、環境、天氣、材料等方方面面的諸多因素的影響，很難避免故障的發生，如光纖接頭出現大臺階、光纜被人為挖斷或打背扣，要處理這些故障需投入大量的人力物力，而且也會影響公司的聲譽。

為了杜絕類似現象的發生，以及一旦發生質量問題，應如何處理？針對這一問題，根據自己多年來摸索總結如下幾點：

申請儀表機具時，應親自開機檢測，確信所領儀表在有效期內性能良好，完全能滿足本次工程的各項技術指標的測試。

單盤測試：應安排技術熟練、責任心強、熟悉測試儀表的人員操作，并作好記錄，發現問題及時上報及時處理，避免因光纖本身質量缺陷，引起后續工作的不良后果，必要時應采取A、B兩方向測試取其平均值。

敷設光纜應嚴密組織，不能出現光纜打背扣、折死彎、牽引力不均勻等人為因素造成的質量問題或故障。

光纖熔接過程中， 必須進行監測，不能為趕進度不監測或抽測。

光纖熔接完畢在收容盤中預留時，彎曲半徑應大于37.5MM，避免產生彎曲損耗。

光纜接頭盒出纜端應保證30-40厘米直線放置，不可打背扣、拐死彎。

另外還應注意配盤、開挖接頭坑、回填、護坡護坎等工序，均應符合操作規范要求。

儀表的正確使用：

光纖熔接機：

首先是光纖熔接機，以TYPE—35SE熔接機為例，本機可熔接80～150μm的石英光纖，放電條件的設定對于得到較低的熔接損耗非常重要，所以，在熔接前，要做到放電試驗以檢查現在的放電條件是否滿足現場實際條件。

如果連續出現熔接圖像不良，推估數值過大，應設定機器自檢電極、放電強度、明亮度是否因氣溫、灰塵等原因，已發生老化、劣化或過臟。

另外光纖斷面的制作精良，光纖清潔無塵等大家都很熟悉，就不再詳述。

光時域反射儀：

OTDR的選擇要求：

按光纖傳輸模式選擇：

OTDR測量儀是采用LD或LED作為光源，從光纖一端注入來實現對線路的后向散射曲線檢測。目前來說一般都選擇單模測量。

提高光纜線路故障定位準確性首先要掌握儀表的使用方法：

（1）正確地設置OTDR的參數，首先對儀表的測量參數進行設定，準確測量光纖的折射率和波長。

（2）選擇合適的測試范圍檔，由于OTDR測試距離的分辨率不同，在測量光纖障礙點時要充分利用儀表的精度，選擇最佳的測試范圍檔。

（3）應用儀表的放大功能。儀表的放大功能如果能夠得到充分的利用，就可以將光標準確定位在相應的拐點處。

“后向散射”單程動態范圍：這是關鍵的一項，具有實質性的意義。由于動態范圍測定是在光纖耦合較好、儀器較新時可以做到。工程中，往往不一定能達到最佳耦合，同時用過一段時間的OTDR測試儀，一般還不一定達到動態范圍標稱值。因此在選擇時應留有幾個dB的富余度。

盲區：盲區是指光纖后向散射信號曲線的始端，由于受近端菲涅爾反射的影響，在一定距離內被掩蓋，無法反映曲線的狀態。盲區的大小還與脈寬有關，儀表的最小標稱稱為盲區，是指小脈寬檔時，一般儀表的盲區在100m左右。

3 結束語

隨著經濟的發展，鐵路、通信光纜線路得到了大量的使用，而作為通信網傳輸信號的通道，光纜線路是光纖通信系統的重要組成部分，光纜的鋪設具有十分復雜的線路情況，光纜的種類也多種多樣，突發性事件比較頻繁，影響面積十分廣大。因此，如何保證光纖通信系統的可靠性和安全性是光纜線路工作的重要方面。實際工作中，光纜線路維護人員要做到對光纜的故障點做出準確的判斷，以最快的速度進行指揮處理，最大程度地減少光纜線路帶來的經濟損失。

參考文獻

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作者單位

中國通信建設第二工程局有限公司 陜西省西安市 710000endprint