如何准确定位光缆线路的故障点

如何准确定位光缆线路的障碍点如何准确定位光缆线路的障碍点 线路维护中心线路维护中心 在光纤通信系统中 通信中断的主要原因是光线路障碍 在处理光线路障碍定位时 首先要从故障的原因分析 在对障碍点进行测试时要尽量排除影响测试准确性的固有的及 人为的因素 本文通过阐述光纤障碍产生的因素及提高障碍定位的准确性的方法 以提高 现场维护人员处理障碍的能力 一 最为常见的光纤故障一 最为常见的光纤故障 1 人为破坏 包括挖伤 砍断 火烧 砸伤 施工时光缆打绞等等 2 不可抗力造成 如杆倒 3 中间接头内光纤断 4 中间接头内光纤收缩严重或光纤焊接头老化 5 光缆内断 6 法兰头衰耗大 7 尾纤断 尾纤头端面脏 尾纤弯折严重 尾纤质量问题 尾纤老化 8 终端盒里面光纤焊接头接不好 二 光缆障碍处理流程简介二 光缆障碍处理流程简介 1 接到障碍申告 先由机房人员判断是否机内问题 同时光缆维护人员查找相关 光缆线路图纸资料 了解该光缆相关信息 包括芯数 长度 光缆路由等 2 机房人员确认是光缆障碍后 如果是乡镇光缆障碍 可到机房 ODF 架用光功率 计迅速判明是哪一条纤芯有问题 用 OTDROTDR 测试有问题的纤芯 判断大致方位 然后查询相关资料 驱车前往处理 3 如果是城域网光缆障碍 可直接驱车到障碍终端或光缆交接箱 先用光功率计 迅速判明是哪一条纤芯有问题 可叫机房人员配合 用 OTDROTDR 测试有问题的纤 芯 判断大致位置 然后查询相关资料 驱车前往处理 4 修复后 用电话通报机房 请求确认 机房确认修复后 方可离开现场 三 光缆障碍处理常用工具三 光缆障碍处理常用工具 在处理光线路障碍时我们最常用的工具有 OTDROTDR 光功率计 光源 熔接机 发电机 光功率计 光源 熔接机 发电机 等等 OTDROTDR 又叫光时域反射仪 是光缆线路工程施工和维护中常用的光纤测试仪表 主要用 来测量光纤长度 光纤故障点 光纤衰耗以及光纤接头损耗等 是光纤光缆施工和维护中 不可缺少的主要工具 光功率计光功率计主要用来测量光纤衰耗值以及判断光纤通路的好坏程度 光源光源主要用来给被测光纤通路发光 常常和光功率计配合使用 四 光功率计和光源四 光功率计和光源 在实际工作中的应用在实际工作中的应用 光功率计光功率计和光源光源的使用很简单 使用前先把光功率计光功率计和光源光源的波长调为 1550nm1550nm 方法一 一人在机房手执光源光源给被测光纤发光 一人在终端手执光功率计光功率计收光 既可 测量光纤衰耗值以及判断光纤通路的好坏程度 方法二 一人在机房利用机房设备发光端口给被测光纤发光 一人在终端手执光功率光功率 计计收光 既可测量光纤衰耗值以及判断光纤通路的好坏程度 五 五 OTDROTDR 在实际工作中的应用在实际工作中的应用 在使用 OTDROTDR 前 我们先来了解 OTDROTDR 的几个参数 有利于在实际工作中灵活应用 波长 波长 用来设定 OTDROTDR 的测试波长 主要有 1550nm 和 1310nm 两种 实际工作当中 我们一般使用 1550nm1550nm 来进行测试 量程 量程 kmkm 用来设置扫描轨迹的范围 它必须大于被测光纤的长度 最好设置为大于被它必须大于被测光纤的长度 最好设置为大于被 测光纤长度的两倍 测光纤长度的两倍 各个 OTDROTDR 的量程不一定相同 一般分为以下几档 1 6km 3 2km 8km 16km 32km 64km 128km 256km 512km 脉宽 脉宽 nsns 用来设定测试的脉冲宽度 较大的脉宽能够测试较长的光纤 但分辨率较差 较小的脉宽具有较高的分辨率 但能够测试的距离较短 注意 在低量程时不具注意 在低量程时不具 备大脉宽 即在低量程时应使用较小的脉宽 备大脉宽 即在低量程时应使用较小的脉宽 衰减 衰减 dBdB 用来设定信号的衰减量 衰减是指光在光沿光纤传输过程中光功率的减少 如果衰减最小 如 0dB 则所能测试的光纤长度最长 但光纤近端可能饱和 在屏幕上显示为一直线 如果衰减最大 如 20dB 则所能测试的光纤长度 最短 如果被测光纤的长度很长 可以用较大的衰减值测试近端的光纤 较小的 衰减值测试远端的光纤 分段进行测试 衰减值从 0 到 20 dB 以 5 dB 值步进 也可以让仪器自动测试 则仪器将自动设置测试条件 并将完整的测试波形显 也可以让仪器自动测试 则仪器将自动设置测试条件 并将完整的测试波形显 示在屏幕上 示在屏幕上 折射率 折射率 光纤或光缆的折射率可以从生产厂家获得 如果折射率设置不准确 则测得的光如果折射率设置不准确 则测得的光 纤长度也不准确 纤长度也不准确 折射率的值可设为 1 00000 到 2 00000 以 0 00001 步进 实际工作当中 我们一般把折射率的值设为 1 468201 46820 或 1 47200 光缆修正 光缆修正 光缆修正系数的置入是考虑到光纤成缆后 光纤长度和光缆章度间的误差 它 可以从光缆生产厂家获得 它的值可设置为 0 8000 到 1 0000 以 0 0001 步进 默认值为 1 0000 其设置方法同折射率的设置 可以在测试轨迹前设置折射率和光缆修正系数 也可以在测试出轨迹后设置它们 可以在测试轨迹前设置折射率和光缆修正系数 也可以在测试出轨迹后设置它们 OTDROTDR 测试量程与脉宽对应关系表 测试量程与脉宽对应关系表 量程对应可选脉宽 2km10ns50ns 5km50ns100ns 10km100ns500ns 20km500ns1us 30km1us5us 40km5us10us 50km10us 100km15us 六 测试光纤六 测试光纤 OTDROTDR 的测试步骤为 以的测试步骤为 以 AV6413AV6413 OTDROTDR 为例 为例 1 1 设置测试条件设置测试条件 点击屏幕上测试条件的显示区域或 系统设置系统设置 则测试条件设置界面显示在屏幕上 点 击其中任意一项 则在此项旁出现一个按键 点击此按键 则相应项的参数值将改变 设置好测试条件后 点击 确定确定 确定设置 若点击 取消取消 则忽略修改 测试条件的设定 保持修改前的值不变 2 2 清洁被测光纤并连接到 OTDROTDR 的光输出端口 3 3 在主菜单下 点击 自动测试自动测试 则 OTDROTDR 打开光源开始测试 屏幕上显示的测试轨迹 将不断被刷新 大约等 10 秒钟后 测试自动完成 屏幕上将显示完成后的测试轨迹 4 4 判断波形判断波形 下面介绍几种常见的典型波形 下面介绍几种常见的典型波形 测试后的光纤 屏幕上一般显示下面几种波形 1 1 好线 好线 下面的测试轨迹是典型的好线好线波形 如图 1 图 1 波形分析 波形分析 见到这种波形 一般可判断被测光纤为百分百的好线好线 这种波形基本上 可判断为光路畅通 如果想知道该被测光纤的准确长度 可将标记点 A 置于被测光纤的 线性区的始端始端 0 米处 标记点 B 置于被测光纤的线性区的末端末端 则可测出该段被测光 纤两点间 A B 的长度为 4 0022km 如图 2 如图 2 2 2 断线 断线 下面的测试轨迹是典型的断线断线波形 如图 3 如图 3 波形分析 波形分析 见到这种波形 一般可判断被测光纤为百分百的断线断线 这种波形主要表现 为光路不通 如果想知道该被测光纤的准确断点 可将标记点 A 置于被测光纤的线性区的 始端始端 0 米处 标记点 B 置于被测光纤的线性区的末端末端 则可测出该段被测光纤两点间 A B 的长度为 1 5625km 即断点距离被测光纤始端始端 0 米处 的长度为 1 5625km 如图 4 这种障碍产生的原因可能是 断点处被人为破坏 包括挖伤 砍断 火烧 砸伤等等 中间接头内光纤断 光缆内断 尾纤断等等 解决方法 1 先定位 找到断点所在位置 2 如果是人为破坏 找到断头重接即可 如果是中间接头内光纤断 重接 如果是中间光缆内断 更换光缆 如果是尾纤断 更换尾纤 重接 经过这样处理 后 一般障碍都能恢复 图 4 3 3 衰耗大 衰耗大 下面的测试轨迹是典型的衰耗衰耗波形 如图 5 图 5 波形分析 波形分析 见到这种波形 一般可判断被测光纤为百分百的衰耗很大的波形 这种波 形主要表现为光路通 但机房设备易掉线和误码 如果想知道该被测光纤衰耗处的准确位 置 可将标记点 A 置于被测光纤的线性区的始端始端 0 米处 标记点 B 置于被测光纤的线性 区有台阶开始下降的始端有台阶开始下降的始端 则可测出该段被测光纤两点间 A B 的长度为 2 0910km 即衰耗点距离被测光纤始端始端 0 米处 的长度为 2 0910km 如图 6 这种障碍产生 的原因可能是 衰耗处被人为破坏 包括火烧 砸伤 施工时光缆打绞严重等等 不可抗 力造成 如杆倒 中间接头内光纤收缩严重或接头老化 中间光缆交接箱内法兰头衰耗大 尾纤头端面脏 尾纤弯折严重 尾纤老化等等 解决方法 1 先定位找到衰耗所在位 置 2 如果是火烧 砸伤 找到衰耗处重接即可 如果是施工时光缆打绞严重 找到打 绞处扳正光缆 如果是中间接头内光纤收缩严重 打开接头重盘光纤 如果是中间接头内 光纤接头老化 重接 如果是中间光缆交接箱内法兰头衰耗大 更换或清洁 如果是尾纤 头端面脏 清洁端面 如果是尾纤老化衰耗大 更换重接 经过这样处理后 一般障碍都 能恢复 图 6 4 光缆不匹配 光缆不匹配 下面的测试轨迹是典型的光缆不匹配波形 如图 7 图 7 波形分析 波形分析 见到这种波形 一般可判断被测光纤为光缆不匹配 光缆不匹配原因是被 测光缆段不是同一个厂家生产的光缆 而是由两家或两家以上的厂家生产的光缆组成 导 致接头处衰耗很大 由于各个生产厂家生产的光缆的质量 特性等不尽相同 如果把两段 质量差别很大的光缆接在一起 用 OTDROTDR 测试 就会见到这样的波形 这种波形在乡镇本地 网光缆中比较常见 主要表现为掉线 误码等等 严重的会导致光路不通 目前的解决方 法 1 同一方向的光缆段尽量使用同一个厂家生产的光缆或性能比较接近的光缆 2 使用性能更好的熔接机 如 40S 重新熔接接头处 或一边重接一边在远端用 OTDROTDR 监测 重新熔接直到接头处衰耗降低到符合要求为此 也能一定程度降低接头处的衰耗 使之达 到能使用的目的 5 测试端口衰耗大 测试端口衰耗大 下面的测试轨迹是典型的测试端衰耗大 如图 8 图 8 波形分析 波形分析 这种波形 表面看起来象是好线 但由于我们已经用光功率计判断出这条 光纤衰耗很大 因此我们可以肯定 这条光纤一定有问题 我们再回过头来看看好线的波 形 如图 1 对比一下就会发现 图 8 中测试端的 A 端比图 1 中测试端的 A 端下 降得更厉害 由此我们可初步判断 这条光纤的测试端衰耗很大 这种波形在城域网光缆 中比较常见 主要表现为掉线 误码等等 这种障碍产生的原因可能是 法兰头衰耗大 尾纤头端面脏 尾纤质量问题 终端盒里面光纤焊接头老化 解决方法 1 更换或清 洁法兰头 2 清洁尾纤头端面 3 换一条尾纤重新接头 4 重新接终端盒里面的 光纤 经过这样处理后 一般障碍都能恢复 6 光缆中间法兰头衰耗大 光缆中间法兰头衰耗大 下面的测试轨迹是光缆中间法兰头衰耗大的波形 如图 9 图 9 被测光纤中