有線傳輸光纜的日常維護及技術維護探究

摘要：光纜是信息傳輸的重要載體，其性能和可靠性直接影響到整個通信網絡的運行。光纜維護的目的是確保光纜在各種環境下的正常運行，延長其使用壽命，降低故障率。在光纖通信技術飛速發展的時代，有線傳輸光纜的日常維護和技術維護對于確保通信網絡的性能和可靠性具有重要意義?；诖耍撐氖紫汝U述了有線傳輸光纜維護的重要性，然后詳細分析了其日常維護和技術維護的要點，希望為光纜維護工作提供有益的參考。

關鍵詞：有線傳輸光纜；日常維護；技術維護；光纖通信；光纖傳輸

doi：10.3969/J.ISSN.1672-7274.2024.05.011

中圖分類號：TN 818；TN 943" " " " " 文獻標志碼：B" " " " " " 文章編碼：1672-7274（2024）05-00-03

Research on Daily Maintenance and Technical Maintenance of Wired Transmission Fiber Optic Cable

SHI Quan

（Jianping County Cable Transmission Station， Jianping 122400， China）

Abstract： Fiber optic cables are important carriers of information transmission， and their performance and reliability directly affect the operation of the entire communication network. The purpose of fiber optic cable maintenance is to ensure the normal operation of the cable in various environments， extend its service life， and reduce the failure rate. In the era of rapid development of fiber optic communication technology， the daily maintenance and technical maintenance of wired transmission optical cables are of great significance for ensuring the performance and reliability of communication networks. Based on this， the article first elaborates on the importance of maintaining wired transmission optical cables， and then analyzes in detail the key points of daily and technical maintenance， which can provide useful references for optical cable maintenance work.

Keywords： wired transmission optical cable; daily maintenance; technical maintenance; fiber optic communication; fiber optic transmission

1" "有線傳輸光纜維護工作的重要性

1.1 保障通信網絡的穩定運行

光纜作為現代通信的重要基礎設施，承載著大量的信息傳輸任務。隨著互聯網的快速發展和信息技術的不斷進步，人們對通信網絡的需求也越來越高。而光纜作為信息傳輸的媒介，其穩定性直接關系到整個通信網絡的正常運行。如果光纜出現故障或損壞，將會導致通信中斷、數據傳輸延遲等問題，給人們的生活和工作帶來極大的不便。因此，定期進行光纜的維護工作，及時發現并修復潛在的問題，是確保通信網絡穩定運行的關鍵。

1.2 提高通信網絡的安全性

光纜作為一種高帶寬、高速率的傳輸介質，承載著大量的敏感信息和重要數據。然而，光纜本身也存在一些安全隱患，如光纜老化、光纖接頭松動等，這些問題都可能導致信息泄露、數據丟失等安全風險。因此，定期進行光纜的維護工作，對光纜進行全面檢查和維護，及時修復潛在的安全隱患，是保障通信網絡安全的重要措施。

1.3 延長光纜的使用壽命

光纜作為一種高成本的設備，其使用壽命對于運營商來說至關重要。光纜的使用壽命受到多種因素的影響，如環境因素、使用頻率、施工質量等。定期進行光纜的維護工作，可以及時發現并解決光纜存在的問題，減少光纜的損耗和損壞，從而延長光纜的使用壽命。此外，維護人員還應加強對光纜的保養和防護工作，如定期清潔光纜表面、防止光纜受到物理損傷等，進一步保護光纜的完整性和穩定性，延長其使用壽命[1]。

2" "有線傳輸光纜的日常維護

2.1 定期檢查

在開展有線傳輸光纜的日常維護工作之前，維護人員需要制定一個詳細的維護計劃，明確檢查內容、時間間隔和責任人[2]。接下來，根據計劃進行定期檢查。

（1）檢查光纜的連接器是否松動或損壞。光纜的連接器是信號傳輸的重要環節，需要定期檢查其是否牢固、有無腐蝕或者損壞。通常情況下，光纜連接器的衰減應在0.2 dB以下，回波損耗應大于45 dB。發現問題時，應及時采取措施進行修復或更換。

（2）檢查光纜的彎曲半徑是否符合標準。光纜彎曲半徑過大或過小都可能導致信號傳輸衰減，影響傳輸質量。一般來說，光纜的彎曲半徑應至少為光纜外徑的10～15倍。

（3）檢查光纜的防護措施是否到位。光纜容易受到外部環境的影響，如鼠害、蟲害或自然災害等。因此，需要定期檢查光纜的防護措施是否到位，包括光纜的埋深、保護套管和擋鼠板等。

（4）檢查光纜的傳輸質量是否達標。光纜的傳輸質量是光纜維護工作的核心。維護人員需要定期使用專業設備檢查光纜的傳輸質量，如光功率計、OTDR等。通常情況下，光纜的傳輸衰減應小于0.3 dB/km，接頭損耗應小于0.1 dB。

對于光纜的光纖衰減測試與誤碼率測試，皆需要通過專業設備進行。根據光纜類型和傳輸距離，光纖衰減的標準一般控制在0.2～0.4 dB/km；誤碼率是衡量數字通信系統傳輸質量的重要指標，一般要求誤碼率低于1×10-9。測試過程中，維護人員需要關注誤碼率的變化趨勢，分析可能出現的問題原因，并采取相應的措施予以解決[3]。

2.2 故障排查

光纜故障可能會導致通信中斷、信號衰減等問題，嚴重影響通信質量。因此，迅速、準確地排查故障對于確保通信網絡的穩定運行具有重要意義。在故障排查過程中，技術人員首先需要了解故障現象，包括故障發生的時間、地點、涉及范圍、故障現象等。了解這些信息有助于縮小排查范圍，提高排查效率[4]。

光纜故障通常可分為物理故障和電氣故障兩大類。物理故障主要包括光纜斷裂、彎曲過度、接頭松動等；電氣故障主要包括衰減增大、信噪比降低等。根據故障現象，技術人員可以初步確定故障類型，以便采取針對性的排查措施。對于物理故障，技術人員可以通過肉眼觀察、儀器測量等方式，找到故障點；對于電氣故障，技術人員可以使用光時域反射儀（OTDR）等儀器，對光纜進行測試，以確定故障位置，或者進行信噪比檢測，信噪比是指光信號功率與噪聲功率的比值。一個較高的OSNR值表示光纜傳輸質量良好。

2.3 清潔與保養

首先需要了解光纜的基本結構和材料，以便更好地進行清潔和保養。光纜一般由纖芯、包層和護套組成，其中纖芯由高純度的石英玻璃制成，包層和護套則由塑料或橡膠等材料制成。光纜的內部結構使得它容易受到灰塵和污垢的污染，因此需要定期進行清潔和保養。在清潔過程中應注意以下幾點。

（1）準備工作：準備好所需的清潔材料和工具，如無水乙醇、棉簽、脫脂棉、顯微鏡等。

（2）檢查光纜：使用顯微鏡或肉眼觀察光纜的外表面，檢查是否有污垢、灰塵或其他污染物。

（3）清潔光纖：使用無水乙醇濕潤棉簽，輕輕地擦拭光纖表面，以去除灰塵和污垢。對于較難清除的污垢，可以使用脫脂棉蘸取無水乙醇，然后輕輕地擦拭光纖表面。以μm為單位測量，光纖表面的灰塵顆粒大小應控制在5 μm以下，以確保光信號的傳輸質量。

在保養光纜時應該注意以下幾點。

（1）避免光纖彎曲：在安裝和維護過程中，盡量避免光纖彎曲，以免損壞光纖內部結構。當光纖彎曲半徑小于其直徑的10倍時，會產生不必要的光信號損失。

（2）保持環境整潔：保持光纜所處的環境整潔，避免灰塵和污垢的堆積。光纜環境中的灰塵顆粒濃度應控制在100顆粒/立方米以下，以確保光纜的正常運行。

（3）定期檢查：定期檢查光纜的外觀和性能，確保其正常運行。一般建議每六個月進行一次全面的檢查和保養。

（4）防止紫外線輻射：避免光纜受到強烈的紫外線輻射，以免光纖包層和護套受到損壞。長時間暴露在紫外線輻射下，光纖的強度會逐漸降低，從而影響光纜的傳輸性能。

（5）防止高溫與低溫：確保光纜處于合適的溫度范圍內，避免高溫和低溫對光纖造成損壞。光纖在-40～+85°C的溫度范圍內可以正常工作，超過這個范圍可能會對光纖的性能產生影響。

3" "有線傳輸光纜的技術維護

3.1 優化傳輸參數

優化傳輸參數主要包括調整光纖的波長、光功率以及接收機靈敏度等方面的參數[5]。

在調整光纖波長方面，需要根據光纜的實際應用場景和傳輸距離來選擇合適的波長。例如，對于長途傳輸的光纜系統，通常選擇1 550 nm的波長，因為在這個波長下，光信號的衰減較小，傳輸距離更遠。而對于較短距離的傳輸系統，則可以選擇850 nm或1 310 nm的波長，以實現更高的傳輸速率。一般情況下，在1 550 nm波長下，光纜的傳輸距離可達80 km以上，而850 nm和1 310 nm波長下的傳輸距離一般在50 km以內。

光功率是影響光纜傳輸性能的一個重要因素。過高的光功率可能會導致光接收機的飽和，而過低的光功率則會影響傳輸的穩定性。一般可以通過光功率計來測量光功率，并根據需要調整激光器的輸出功率。

接收機靈敏度越高，光纜的傳輸距離就越遠。提高接收機靈敏度的方法包括采用高性能的光電探測器、降低噪聲和采用先進的信號處理算法等。可以通過接收機靈敏度測試儀來測量接收機靈敏度，并根據測試結果選擇合適的接收機。

3.2 采用先進檢測技術

在有線傳輸光纜的技術維護工作中，采用先進檢測技術是確保光纜性能穩定、提高通信質量的關鍵。隨著科技的不斷發展，各種先進的檢測技術不斷涌現，為光纜維護工作提供了強大的支持。先進的檢測技術包括但不限于光學時間域反射儀（OTDR）、光功率計（OPM）、光回損測試儀（ORL）等[6]。

以光學時間域反射儀（OTDR）為例，它可以測量光纜的損耗、長度、接頭損耗等參數，實現光纜故障的定位和診斷。OTDR的工作原理是基于光的福射理論，通過分析光纜中反射回來的光信號，繪制出光纜的損耗曲線。通過對曲線的分析，可以找出光纜中的故障點位置、估算故障點的損耗，為光纜維護提供有力的支持。OTDR的測量范圍通常在-70～+30 dB之間，分辨率可達0.01 dB。

光功率計（OPM）是一種用于測量光功率的儀器，可以測量光纜中的光功率密度、平均光功率、光噪聲等參數。通過分析這些參數，可以評估光纜的傳輸質量，為光纜維護提供數據支持。光功率計通常采用光電二極管、熱電堆等傳感器，將光信號轉換為電信號，并通過模數轉換器（ADC）將電信號轉換為數字信號，實現了光功率的精確測量。光功率計的測量范圍通常在-70～0 dBm之間，分辨率可達0.001 dBm。

光回損測試儀（ORL）是一種用于測量光纜回波損耗的儀器，可以測量光纜中的回波損耗、反射系數等參數。通過分析這些參數，可以評估光纜的傳輸質量，為光纜維護提供數據支持。光回損測試儀通常采用寬帶光源、光放大器、光電探測器等部件，將光信號轉換為電信號，并通過模數轉換器（ADC）將電信號轉換為數字信號，實現了光回波損耗的精確測量。光回損測試儀的測量范圍通常在-70～0 dB之間，分辨率可達0.01 dB。

3.3 升級傳輸設備

在升級傳輸設備之前，需要對現有光纜傳輸系統的結構和性能進行詳細的評估，包括檢查光纜的材質、直徑、長度、傳輸速率等因素，以及光纖中繼器的部署位置和數量。對這些參數進行評估，可以確定升級設備的需求，并選擇合適的傳輸設備。

在升級傳輸設備時，需要注意關閉現有的傳輸系統，并斷開所有的連接。假設需要拆除原有的傳輸設備，如光纖收發器，并將其更換為新的設備。在這個過程中，需要確保設備的安裝位置正確，并且接線牢固。

在升級完成后，需要對傳輸系統進行測試和優化。包括檢查傳輸速率、延遲和可靠性等參數，以確保系統達到預期的性能。在測試和優化完成后，需要將傳輸系統重新上線，并監控其性能，以確保系統的穩定性和可靠性。

4" "結束語

綜上所述，有線傳輸光纜維護工作對于確保通信網絡的穩定運行、提高通信網絡的安全性以及延長光纜使用壽命具有至關重要的作用。在日常維護工作中，定期檢查、故障排查、清潔與保養等措施有助于及時發現和解決潛在的問題，降低故障發生的風險，保證通信質量；技術維護工作，如優化傳輸參數、采用先進檢測技術、升級傳輸設備等，有助于進一步提高通信質量，滿足日益增長的網絡需求。以上日常維護和技術維護工作可以確保通信網絡的穩定、安全、高效運行，為用戶帶來更好的體驗。

參考文獻

[1] 楊德權．探討有線電視光纜網絡傳輸技術與故障維護[J]．中國新通信，2023，25（15）：116-118．

[2] 陳光．有線電視光纜網絡傳輸故障排除及維護策略探討[J]．電視技術，2022，46（11）：93-95．

[3] 張新宇．有線電視光纜網絡傳輸技術與故障維護分析[J]．電視技術，2022，46（2）：126-128．

[4] 崔林杰．有線傳輸光纜的日常維護和技術維護分析[J]．中國新通信，2021，23（17）：135-136．

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[6] 張毓鳴．對有線傳輸光纜的日常維護和技術維護的研究[J]．西部廣播電視，2020，41（18）：211-213．