otdr在光纜維護(hù)和搶修中的應(yīng)用

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1、OTDR在光纜維護(hù)和搶修中的應(yīng)用王旭東徐州礦務(wù)集團(tuán)有限公司通訊計(jì)算機(jī)處，江蘇徐州221006摘要：光纖技術(shù)已成為傳輸網(wǎng)絡(luò)的主流技術(shù)，如何保證光纜傳輸質(zhì)量，減小線路損耗，提高光功率顯得十分重要。本文通過(guò)對(duì)光時(shí)域反射儀的正確使用，如何準(zhǔn)確快速定位光纜線路故障，可供光纜線路維護(hù)人員參考。關(guān)鍵詞：OTDR光纖測(cè)量損耗隨著網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)改造進(jìn)程的加快，光纜大規(guī)模普及應(yīng)用，其光纜的日常維護(hù)和故障搶修工作也提到了至關(guān)重要的位置。而OTDR是光纜施工中必不可少的光纖測(cè)試儀器。OTDR的簡(jiǎn)稱(chēng)是光時(shí)域反射儀，它能將光纖的完好情況和故障狀態(tài)，以一定斜率直線（曲線）的形式清晰地

2、顯示在液晶屏上。根據(jù)顯示事件的數(shù)據(jù)能夠迅速查找確定故障點(diǎn)的位置和判斷故障情況及類(lèi)別，對(duì)分析光纖的主要特性參數(shù)提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。OTDR測(cè)試的主要數(shù)據(jù)：（1）測(cè)量光纖長(zhǎng)度和事件點(diǎn)的位置（2）測(cè)量光纖的接頭損耗（3）測(cè)量光纖傳輸衰減和衰減分布情況1.OTDR的測(cè)試原理簡(jiǎn)介OTDR是根據(jù)光線在光纖中傳輸時(shí)瑞利散射和菲涅耳反射所產(chǎn)生的背向散射而制成的精密的光電一體化儀表。由主時(shí)鐘產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘信號(hào)，脈沖發(fā)生器根據(jù)這個(gè)時(shí)鐘產(chǎn)生符合要求的窄脈沖，并用它來(lái)調(diào)制光源。當(dāng)定向耦合器將光源發(fā)出的光耦合到被測(cè)光纖，同時(shí)將散射和反射信號(hào)耦合進(jìn)光電檢測(cè)器，經(jīng)放大信號(hào)處理后，通過(guò)

3、模數(shù)轉(zhuǎn)換經(jīng)信號(hào)處理器處理，送入示波器顯示輸出波形及在數(shù)據(jù)輸出系統(tǒng)輸出相關(guān)數(shù)據(jù)。2.OTDR的常規(guī)使用用OTDR對(duì)光纖測(cè)試有自動(dòng)設(shè)置方式和人工設(shè)置方式。自動(dòng)方式：只要準(zhǔn)確設(shè)置被測(cè)光纖波長(zhǎng)，折射率最基本的參數(shù)，其他的由OTDR在測(cè)試中自動(dòng)設(shè)定，選擇“自動(dòng)”鍵，整條曲線和事件都會(huì)顯示在屏幕上，這種方式適合在查找故障的段落和部位時(shí)使用。人工設(shè)置方式：需要對(duì)幾個(gè)重要參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，這種方式可以對(duì)測(cè)試曲線上的事件進(jìn)行詳細(xì)分析，在光纖鏈路的實(shí)際測(cè)試中最常采用。3.OTDR測(cè)試參數(shù)的設(shè)置人工設(shè)置參數(shù)包括波長(zhǎng)選擇、折射率選擇、脈寬設(shè)置、測(cè)量范圍設(shè)置、平均時(shí)間等3.1選

4、擇正確的光纖波長(zhǎng)指OTDR激光器發(fā)射的激光波長(zhǎng)，不同波長(zhǎng)對(duì)應(yīng)不同的光線特性，測(cè)試波長(zhǎng)越長(zhǎng)對(duì)光纖彎曲越敏感，同一條光纖在波長(zhǎng)1550nm下的測(cè)試損耗大于在1310nm下的損耗。因此，測(cè)試波長(zhǎng)應(yīng)與系統(tǒng)傳輸通信波長(zhǎng)相一致，即系統(tǒng)使用波長(zhǎng)為1550nm，則測(cè)量波長(zhǎng)應(yīng)選為1550nm。3.2選擇適當(dāng)?shù)臏y(cè)量范圍指OTDR獲取數(shù)據(jù)取樣的最大距離，為了能夠顯示整條光纖的測(cè)試曲線，設(shè)置這一參數(shù)時(shí)必須選擇大于被測(cè)距離而又最接近的測(cè)試范圍檔。測(cè)試范圍過(guò)小，在屏幕上只能顯示一段光纖的事件狀態(tài)，不能完全顯示整條光纖的狀態(tài)，如果后半部分有故障點(diǎn)，就不能在OTDR上顯示出來(lái)。同

5、樣，過(guò)大的測(cè)試范圍就會(huì)產(chǎn)生過(guò)大而無(wú)效的測(cè)量數(shù)據(jù)文件。最佳測(cè)試范圍為待測(cè)光纖長(zhǎng)度的1.5～2倍之間；如果不知光纖長(zhǎng)度，此參數(shù)可設(shè)置為“自動(dòng)”。3.3脈沖寬度（ns)脈沖寬度決定了OTDR所發(fā)出的光功率的大小。脈沖寬度選擇越寬，OTDR所發(fā)出的光功率越大，測(cè)試的距離也就越遠(yuǎn)。所以，測(cè)量長(zhǎng)距離時(shí)選擇大脈寬檔位，測(cè)量短距離時(shí)使用小脈寬檔位。長(zhǎng)脈寬平均化時(shí)間短，但OTDR分辨率低，加大了測(cè)試盲區(qū)，光纖存在的細(xì)小情況（如小臺(tái)階等）不容易發(fā)現(xiàn)；短脈寬平均化時(shí)間長(zhǎng)，但OTDR分辨率高，盲區(qū)小，易發(fā)現(xiàn)細(xì)小的情況。不同的脈沖寬度在光纖接頭處產(chǎn)生不同長(zhǎng)度的拖尾。3.4平

6、均時(shí)間/次數(shù)OTDR要有一定的測(cè)試平均時(shí)間，平均時(shí)間越長(zhǎng)，OTDR對(duì)噪聲信號(hào)的抑制性越好，損耗測(cè)試的精度也就越高。一般情況下，平均時(shí)間應(yīng)在0.5~3分鐘為宜。3.5折射率該折射率數(shù)據(jù)的設(shè)置與被測(cè)光纖的折射率相一致。折射率的設(shè)置影響OTDR所測(cè)光纖長(zhǎng)度，對(duì)同一光纖，所設(shè)置的折射率越大所測(cè)光纖長(zhǎng)度越短。不同廠家，不同類(lèi)型的光纖其光纖折射率是不同的。默認(rèn)值（SM）單模：1550nm為1.4681；1310nm為1.4675。由以上可見(jiàn)，OTDR參數(shù)的不同設(shè)置就會(huì)有不同的測(cè)量結(jié)果，如設(shè)置不當(dāng)，就會(huì)得到錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)，影響光纜的測(cè)試和搶修。在實(shí)際工作中，需要根具

7、體的問(wèn)題的要求以及測(cè)試人員的經(jīng)驗(yàn)來(lái)進(jìn)行設(shè)置，只有這樣，才能盡快確定故障點(diǎn)的位置，縮短處理故障的時(shí)間。4.測(cè)試曲線分析及處理方法在OTDR開(kāi)機(jī)后，首先要根據(jù)測(cè)試的光纜線路設(shè)置好使用的波長(zhǎng)、光纖的折射率，然后設(shè)置最佳測(cè)量范圍、測(cè)量脈寬等參數(shù)，同時(shí)還要用光率計(jì)測(cè)試光纖，確保被測(cè)光纖內(nèi)沒(méi)有業(yè)務(wù)信號(hào)，以免損壞OTDR和其他有關(guān)設(shè)備。4.1正常測(cè)試曲線分析：如圖A所示，曲線中無(wú)明顯臺(tái)階，主體斜率基本一致，且斜率較小，說(shuō)明線路衰減常數(shù)較小，衰減的不均勻性好。4.2異常測(cè)試曲線分析：4.2.1曲線中有大臺(tái)階如圖B，在曲線中出現(xiàn)大臺(tái)階，若此處是接頭處，則說(shuō)明此接頭不

8、合格或者該光纖在熔纖盤(pán)中彎曲半徑太小或受到擠壓造成損耗增大。這就需要施工中嚴(yán)格要求，符合操作規(guī)程。如余纖盤(pán)留規(guī)整，熱縮管固