利用傳輸網管快速定位本地光纜故障與衰耗

丁成章

中國電信鎮江分公司

0 概述

傳統上，一旦發生光纜故障，只能由傳輸維護人員根據網管上的告警，估測故障可能發生的范圍，再通知光纜局現場巡視查找。等到最終發現光纜障礙點，往往需要數小時，有些光纜故障比較隱蔽，更是難以找到障礙點。如故障發生在夜間，查找時間更長，導致光纜故障不能快速得到處理，影響整個網絡的安全。

中興OFM單板提供了類似OTDR的功能，通過OFM單板的內置探測激光器，發送探測光，利用光纖瑞利散射及菲涅爾反射原理探測光纖插損變化的大小和位置，并將檢測數據上報網管。其可以實現以下功能：（1）在網管上提供直觀的圖形化儀表界面； （2）實現光纖故障定位，實時監控； （3）靈活設置不同的工作模式與檢測參數，用于不同范圍的光纖狀態檢測。

將本地光纜串接在一起，可以實現傳輸網管快速定位多個光纜故障點，一般只需要2分鐘就可以準確定位，省去了光纜局現場巡視查找故障點的時間，使整個光纜障礙處理時間大大縮短。

所以，可以利用中興OFM單板使傳輸網管成為本地光纜故障快速定位的平臺。

1 方案

(1)選用中興公司的OFM單板，一個單板插四個OTDR模塊。

(2)將中興OFM單板部署在樞紐樓中興100G設備上，調測通過。

(3) 將鎮江地區本地光纜按地域分為四個部分：

a.東片光纜，將樞紐樓-丁卯、諫壁、大港、揚中三茅等地光纜找出一根空閑光纖串接。

b.北片光纜，將三茅宮-金山、金山-新民洲、新民洲-高橋、高橋到世業洲等地光纜找出一根空閑光纖串接。

c．南片光纜，將官塘、三山、榮炳、寶堰、上會、上黨、谷陽等地光纜找出一根空閑光纖串接。

d．西片光纜，將丹徒新區、蔣喬、石馬、高姿等地光纜找出一根空閑光纖串接。

(4)中興OFM單板插4個模塊，每一個模塊對接一路光纜。預先將各個光纜串接點斷開，測試光纜長度和衰耗，記錄下來。一旦某個地方光纜中斷，就可以在OTDR網管測試出斷點距離，并與之前的測試值比較，確定出斷點的準確位置，通知光纜局現場處理。

以東路光纜為例：預先測試出丁卯、諫壁、大港、揚中三茅等串接點距離指揮樓的斷點距離和衰耗值，假設是14KM（5db衰耗）、22KM（9db衰耗）、40KM（14db衰耗）、52KM（18db衰耗）。再將丁卯、諫壁、大港、揚中等地光纜串接。一旦東片光纜故障，此時通過傳輸網管中興OFM單板提供的OTDR測試功能，測試出距離指揮樓斷點距離49.5KM，與之前測試值對比，很容易判斷故障點在距離揚中三茅3KM的位置。光纜局人員無須查勘尋找光纜故障，直接到故障點處理障礙，節省了數小時的查勘找障時間。有時光纜并沒有斷，僅僅是衰耗比較大，像這種隱蔽故障，現場人員很難發現障礙點。此時根據中興OFM單板測試出的衰耗值，與預先測試出的各個斷點的衰耗值比對，也比較容易找出故障點。

2 OFM單板與OTDR測試儀表的測試比較

OFM單板初次使用，性能到底如何，到底準確不準確需要測試之后并與OTDR儀表對比才能確定。

以東片環為例，OTDR儀表精度更高，一些小的跳接點也會測試出來，見下圖1。圖2為OFM單板測試圖，只有一些比較大的衰耗點才能測試出來。但是經過測試對比，光纖的長度和衰耗基本一致，中間的主要跳接點一致，OFM單板測試完全可以代替OTDR作為在線測試光纜的斷點和衰耗點的工具。

圖1 OTDR儀表測試距離及衰耗

圖2 OFM單板測試圖

3 測試方法

3.1 手動測試

3.1.1 測試斷點

在網管上發現東片光纜中斷，對應模塊啟動手動測試，發現距離48.05公里的某位置中斷。根據之前測試的結果，如下表1，可知斷點在大港揚中三茅48芯光纜上距離揚中三茅1.45公里的地方。根據之前OTDR儀表測試的數據制作的節點距離與衰耗，根據圖3，可以看出正是在大港揚中三茅光纜第三個光交箱處斷開。通知現場人員直接到第三光交接箱斷點處處理，可以快速有效地處理光纜障礙，最終只需30分鐘就修復了光纜，而傳統上這類障礙至少需要花費3.5小時，相當于提前3小時就修復了障礙，提高了網絡的安全和用戶的感知。

表1 東片光纜斷點衰耗表

圖3 東片光纜全長節點距離與衰耗

3.1.2 測試衰耗

針對光纜沒有中斷，僅僅是衰耗增大，可以通過在線測試，看當前衰耗與歷史衰耗的歷史對比，判斷在多少公里處衰耗增大，直接通知現場人員處理，縮短現場處理時間。

3.2 自動測試

可以設置自動測試模式，間隔15分鐘周期測試。一旦發現光纜中斷立即查看歷史數據，可以省去在線測試時間，直接通知現場處理障礙，見下圖4所示。

圖4 光纜中斷周期測試圖

3.3 條件測量

在網管上設置虛擬纖纜連接后，可以啟用條件測量。在條件測量上增加外纖對應的端口，將輸入光功率劣化和光纖總衰減劣化選中。詳見圖5。一旦端口無光，系統將啟動自動測試，在歷史信息中可以查看斷點位置，現場人員可直接到場處理，縮短故障時間。

圖5 條件測量設置圖

4 總結

利用帶有OTDR功能的單板，將需要測試的光纜串接起來，可以以較低的成本在線測試光纜的斷點和衰耗。與歷史值比較，只需2分鐘左右，就可以定位光纜的斷點距離和衰耗點的位置，減少了現場人員巡查故障點的時間，節約了光纜故障修復時間，提高了光纜障礙的及時修復率。