光纜線路自然斷纖故障處理

1、光纜線路自然斷纖故障處理,,李 毅東部區(qū)域維護(hù)中心港棗線,光纖斷點(diǎn)定位與誤差分析,障礙點(diǎn)的判斷 按障礙性質(zhì)可分為兩種:一種為斷纖障礙，一種為光纖鏈路某點(diǎn)衰減增大性障礙。 按障礙發(fā)生的現(xiàn)實(shí)情況可分為顯見性障礙和隱蔽性障礙。,光纖斷點(diǎn)定位與誤差分析,初步解決方法顯見性障礙查找比較容易，多數(shù)為外力影響所致?？捎肙TDR儀表測定出障礙點(diǎn)與局(站)間的距離和障礙性質(zhì)，線路查修人員結(jié)合竣工資料及路由維護(hù)圖，可確定障礙點(diǎn)的大體地理位置

2、，沿線尋找光纜線路上是否有動土、建設(shè)施工，架空光纜線路是否有明顯拉斷、被盜、火災(zāi)，管道光纜線路是否在人孔內(nèi)及管道上方有其它施工單位在施工過程中損傷光纜等。發(fā)現(xiàn)異常情況即可查找到障礙點(diǎn)發(fā)生的位置。,光纖斷點(diǎn)定位與誤差分析,隱蔽性障礙查找比較困難，如光纜雷擊、鼠害、槍擊(架空)、管道塌陷等造成的光纜損傷及自然斷纖。因這種障礙在光纜線路上不可能直觀的巡查到異常情況，所以稱隱蔽性障礙。如果盲目去查找這種障礙就可能造成不必要的財(cái)力和人力的浪費(fèi)，

3、如直埋光纜土方開挖量等，延長障礙歷時。,光纖斷點(diǎn)定位與誤差分析,分類解決1. 部分光纖阻斷障礙 精確調(diào)整OTDR儀表的折射率、脈寬和波長，使之與被測纖芯的參數(shù)相同，盡可能減少測試誤差。將測出的距離信息與維護(hù)資料核對看障礙點(diǎn)是否在接頭處。若通過OTDR曲線觀察障礙點(diǎn)有明顯的菲涅爾反射峰，與資料核對和某一接頭距離相近，可初步判斷為光纖接頭盒內(nèi)光纖障礙(盒內(nèi)斷裂多為小鏡面性斷裂，有較大的菲涅爾反射峰)。修復(fù)人員到現(xiàn)場后可先與機(jī)

4、房人員配合進(jìn)一步進(jìn)行判斷，然后進(jìn)行處理。若障礙點(diǎn)與接頭距離相差較大，則為纜內(nèi)障礙。這類障礙隱蔽性較強(qiáng)，如果定位不準(zhǔn)，盲目查找就可能造成不必要的人力和物力的浪費(fèi)。如直埋光纜大量土方開挖等，延長障礙時間?？刹捎萌缦路绞骄_判定障礙點(diǎn)。 　　用OTDR儀表精確測試障礙點(diǎn)至鄰近接頭點(diǎn)的相對距離(纖長)，由于光纜在設(shè)計(jì)時考慮其受力等因素，光纖在纜中留有一定的余長，所以O(shè)TDR測試的纖長不等于光纜皮長，必須將測試的纖長換算成光纜長度(皮長)，再根

5、據(jù)接頭的位置與纜的關(guān)系以確定障礙點(diǎn)的位置，即可精確定位障礙點(diǎn)。,光纖斷點(diǎn)定位與誤差分析,具體算法如下 　　(1) 纖長換算成皮長 　　La=(S1-S2)/(1+P) 　　式中La為光纜皮長;S1為測試的相對距離長度;S2為光纜接頭盒內(nèi)的單側(cè)盤留長度，一般取0.6-1.2;P為該光纜的余長，因光纜結(jié)構(gòu)不同而異?？捎猛吞柕膫溆霉饫|進(jìn)行測試。也有的廠家提供該項(xiàng)指標(biāo)。余長也可簡單表示為P=(Sa-Sb)/Sb，其中Sa為單盤光纜的測試

6、纖長;Sb為單盤光纜標(biāo)記的皮長尺碼長度。對中心管式光纜和層絞式光纜是不同的。一般光纜余長是根據(jù)結(jié)構(gòu)基本固定的中心管式光纜余長為:3-5‰ 層絞式光纜余長為:10-15‰ 左右，具體可以向供貨商詢問?！　?2) 光纜障礙點(diǎn)皮長尺碼的計(jì)算 　　Ly=Lb±La 　　式中:Ly為障礙點(diǎn)的皮長尺碼值;Lb為鄰近接頭點(diǎn)的盒根光纜皮長尺碼，+、-符號的選擇可以根據(jù)光纜的布放端別確定。 　　確定了Ly的值，即可根據(jù)資料確定障礙點(diǎn)的具

7、體位置。采用這種方法可以減少由于工程資料不準(zhǔn)，儀表和光纖的折射率偏差等原因造成的測試誤差，避免長距離核算光纜長度，測試結(jié)果較為準(zhǔn)確。實(shí)距證明這種方法簡單有效。,光纖斷點(diǎn)定位與誤差分析,2、光纜全阻障礙　　對于光纜線路全阻障礙，查找較為容易，一般為外力影響所致?？衫肙TDR測出障礙點(diǎn)與局(站)間的距離，結(jié)合維護(hù)資料，確定障礙點(diǎn)的地理位置，指揮巡線人員沿光纜路由查看是否有建設(shè)施工，架空光纜是否有明顯的拉傷、火災(zāi)等，一般可找到障礙點(diǎn)。若無

8、法找到就需要用上面介紹的方法進(jìn)行精確計(jì)算，確定障礙點(diǎn)。,光纖斷點(diǎn)定位與誤差分析,3、光纖衰耗過大造成的障礙 　　用OTDR測試系統(tǒng)障礙纖芯，如果發(fā)現(xiàn)障礙是衰耗突變引起的，可基本判定障礙點(diǎn)位于某接頭出處，多是由于彎曲損耗造成的。盒內(nèi)余留光纖盤留不當(dāng)或熱縮管脫落等形成小圈，使余纖的曲率半徑過小。還有就是由于環(huán)境溫度的變化使光纜中的纖膏流出時將光纖帶出產(chǎn)生彎曲。熱縮管固定不好引起熱縮管盒內(nèi)脫落還可能使線路的衰減隨著外界的震動(如風(fēng)激震動等)

9、引發(fā)變化等。另外，接頭盒進(jìn)水也是造成接頭處障礙的主要原因之一。打開接頭盒后，可進(jìn)一步進(jìn)行判斷，仔細(xì)查看障礙光纖有無損傷或盤小圈，若有小圈將其放大即可，否則進(jìn)行重接處理。,光纖斷點(diǎn)定位與誤差分析,4、機(jī)房線路終端障礙 　　如果障礙發(fā)生在終端機(jī)房內(nèi)，此時在障礙端測試，OTDR儀表凈化不出規(guī)整曲線，在對端測試可以發(fā)現(xiàn)障礙纖芯測試曲線正常。為精確定位，需要加一段能避開儀表盲區(qū)的尾纖，一般長度不少于500m，先精確測出尾纖長度，再接入障礙光纖測

10、試。 　　OTDR在短距離測試狀態(tài)下分辨率很高，可以比較準(zhǔn)確地測出是跳纖還是終端盒內(nèi)障礙。對于離終端較近的盒內(nèi)障礙用可見光源進(jìn)行輔助判斷更為方便，距離的遠(yuǎn)近取決于光源的發(fā)射功率，有的光源可以達(dá)到20km。,光纖斷點(diǎn)定位與誤差分析,特別提示：接頭處的障礙比例也較大。這就需要除在維護(hù)中加以宣傳保護(hù)外，施工中也要嚴(yán)格要求，符合操作規(guī)程。如余纖盤留規(guī)整，熱縮管固定牢用，接頭盒密封要嚴(yán)密等。,光纖斷點(diǎn)定位與誤差分析,分析影響光纜線路障礙點(diǎn)準(zhǔn)確

11、定的主要因素 有助于精確尋找斷點(diǎn)儀表的固有誤差事件盲區(qū)引起的誤差儀表設(shè)置不當(dāng)產(chǎn)生的誤差光纖插接件，連接器件不清潔其它原因,光纖斷點(diǎn)定位與誤差分析,誤差產(chǎn)生的原因 1、儀表的固有誤差： 儀表的固有誤差包括刻度誤差和分辨率誤差，OTDR的采樣點(diǎn)數(shù)直接影響距離的分辨率。如OTDRMW9076B距離的測量精度為：±1m±3×測量距離×10E-5±標(biāo)識分辨率,對于一定

12、長度的光纖,前兩項(xiàng)是個常量,只有分辨率是可變的,所以要提高測量精度,采樣點(diǎn)數(shù)必須設(shè)置在較高的數(shù)值上。,光纖斷點(diǎn)定位與誤差分析,誤差產(chǎn)生的原因 2、事件盲區(qū)引起的誤差： 脈沖寬度設(shè)置的越寬，OTDR輸出的能量越大，可測的距離越遠(yuǎn)，但使事件的盲區(qū)加大，降低了分辨率和測試精度，一般采用OTDR的縱橫向放大功能提高分辨率，減小讀數(shù)和測量誤差。如在光纜單盤檢測時，為了避開開始段較大的盲區(qū)，在OTDR輸出端口先接入幾百米的裸

13、纖，這樣測試的數(shù)據(jù)就比較準(zhǔn)確。若直接測，必須把游標(biāo)打在盲區(qū)后曲線趨平直的地方，不然可能造成較大的測試誤差。,光纖斷點(diǎn)定位與誤差分析,誤差產(chǎn)生的原因 3、儀表設(shè)置不當(dāng)產(chǎn)生的誤差： 距離范圍設(shè)置的比被測纖長小可產(chǎn)生較大的誤差；衰減的門限值設(shè)置的太大（一般設(shè)在0.01dB）使得光纖微彎、應(yīng)力造成的輕微損傷、較小的接頭損耗等事件不能被找到，實(shí)際上降低了測量精度；設(shè)置的折射率和光纜上的標(biāo)示值有偏差，能引起較大的誤差

14、，折射率是個重要的參數(shù)，測試前應(yīng)嚴(yán)格核實(shí)；均化時間對提高測試的信噪比有重要作用，為了提高測試精度，宜設(shè)較長的均化時間，但為了縮短測試時間，需要均化的時間要少，所以應(yīng)統(tǒng)籌考慮；游標(biāo)設(shè)置不正確，尤其在測接頭損耗和有反射的事件時，必須把游標(biāo)設(shè)置在事件曲線的前沿上，錯誤的設(shè)置能造成大的誤差。,光纖斷點(diǎn)定位與誤差分析,誤差產(chǎn)生的原因：4、光纖插接件，連接器件不清潔 物理連接性能不良，可能引起較大的測試誤差，這在日常測試中經(jīng)常碰到

15、，它可以使曲線上產(chǎn)生嚴(yán)重的噪聲和毛刺，甚至曲線不能測出。細(xì)致的清潔工作有著重要的意義，測試中不可忽視。,光纖斷點(diǎn)定位與誤差分析,誤差產(chǎn)生的原因：5、其它原因 A、光纜在敷設(shè)安裝時和資料的記載產(chǎn)生的偏差， B、OTDR 測試的是光纜中光纖的物理長度，而光 纜線路從設(shè)計(jì)資料上的數(shù)據(jù)，經(jīng)過敷設(shè)的過 程，到每個標(biāo)石上的數(shù)字

16、，盡管進(jìn)行過各種各 樣的折算，仍會產(chǎn)生一些偏差。如接頭盒旁 邊、進(jìn)出局盤留纜的實(shí)際長度與資料的不一致 C、光纜彎曲率所取值和實(shí)際敷設(shè)彎曲度存在著差 別，纜內(nèi)光纖扭絞系數(shù)與實(shí)際值的偏離 D、光纜的熱脹冷縮是產(chǎn)生這種測試偏差的主要原

17、因。光纜遇冷收縮產(chǎn)生斷纖的事例，可以充分 說明這一現(xiàn)象。,光纖斷點(diǎn)定位與誤差分析,如何精確定位斷點(diǎn)1．正確、熟練掌握儀表的使用方法    （1）正確設(shè)置OTDR的參數(shù)    使用OTDR測試時，必須先進(jìn)行儀表參數(shù)設(shè)定，其中最主要設(shè)定是測試光纖的折射率和測試波長。只有準(zhǔn)確地設(shè)置了測試儀表的基本參數(shù)，才能為準(zhǔn)確的測

18、試創(chuàng)造條件。   （2）選擇適當(dāng)?shù)臏y試范圍檔    對于不同的測試范圍檔，OTDR測試的距離分辯率是不同的，在測量光纖障礙點(diǎn)時，應(yīng)選擇大于被測距離而又最接近的測試范圍檔，這樣才能充分利用儀表的本身精度。     （3）應(yīng)用儀表的放大功能    應(yīng)用OTDR的放大功能就可將光標(biāo)準(zhǔn)確置定在相應(yīng)的

19、拐點(diǎn)上，使用放大功能鍵可將圖形放大到25米/格，這樣便可得到分辯率小于1米的比較準(zhǔn)確的測試結(jié)果。,光纖斷點(diǎn)定位與誤差分析,2．建立準(zhǔn)確、完整的原始資料    準(zhǔn)確、完整的光纜線路資料是障礙測量、定位的基本依據(jù)，因此，必須重視線路資料的收集、整理、核對工作，建立起真實(shí)、可信、完整的線路資料。在光纜接續(xù)監(jiān)測時，應(yīng)記錄測試端至每個接頭點(diǎn)位置的光纖累計(jì)長度及中繼段光纖總衰減值，同時也將測試儀表型號、測試

20、時折射率的設(shè)定值進(jìn)行登記，準(zhǔn)確記錄各種光纜余留。詳細(xì)記錄每個接頭坑、特殊地段、S形敷設(shè)、進(jìn)室等處光纜盤留長度及接頭盒、終端盒、ODF架等部位光纖盤留長度，以便在換算故障點(diǎn)路由長度時予以扣除,光纖斷點(diǎn)定位與誤差分析,3、正確的換算    有了準(zhǔn)確、完整有原始資料，便可將OTDR測出的故障光纖長度與原始資料對比，迅速查出故障點(diǎn)的位置，但是，要準(zhǔn)確斷故障點(diǎn)位置，還必須把測試的光纖長度換算為測試端（或接

21、頭點(diǎn)）至故障點(diǎn)的地面長度。測試端到故障點(diǎn)的地面長度L可由式①計(jì)算：    L = （L1－L2）/（1+P）－L3—L4－L5       ①    1+a    式①中，長度的單位均為米，L1為OTDR測出的測試端至故障點(diǎn)的光纖長度，L2為每個接頭盒內(nèi)

22、盤留的光纖長度，L3為每個接頭處光纜和盤留長度，L4為測試端至故障點(diǎn)間各種盤留長度，L5為測試端至故障間光纜敷設(shè)增加的長度，a為光纜自然彎曲率（管道敷設(shè)或架空敷設(shè)方式可取值0.5%，直埋敷設(shè)方式可取值0.7%～1%），P為光纖在光纜中的絞縮率，P值隨光纜結(jié)構(gòu)的不同而有所變化，最好應(yīng)用廠家提供的數(shù)值，當(dāng)無法得知P值時，工程人員也可自己運(yùn)用公式進(jìn)行取值，但要注意R值為光纖至中心的距離（即半徑），測量時應(yīng)注意松套光纖纖芯的位置；h為節(jié)距的長度

23、，實(shí)際上就是纜長。測量時一般應(yīng)剖開光纜多測幾個節(jié)距，取其平均值。,光纖斷點(diǎn)定位與誤差分析,4、保持測試條件的一致性    障礙測試時應(yīng)盡量保證測試儀表型號、操作方法及儀表參數(shù)設(shè)置等的一致性，使得測試結(jié)果有可比性。因此，每次測試儀表的型號、測試參數(shù)的設(shè)置都要做詳細(xì)記錄，便于以后利用。,光纖斷點(diǎn)定位與誤差分析,5、靈活測試、綜合分析    障礙點(diǎn)的測試要求操

24、作人員一定要有清晰的思路和靈活的問題處理方式。一般情況下，可在光纜線路兩端進(jìn)行雙向故障測試，并結(jié)合原始資料，計(jì)算出故障點(diǎn)的位置，再將兩個方向的測試和計(jì)算結(jié)果進(jìn)行綜合分析、比較，以使故障點(diǎn)具體位置的判斷更加準(zhǔn)確。當(dāng)故障點(diǎn)附近路由上沒有明顯特征，具體障礙點(diǎn)現(xiàn)場無法確定時，可采用在就近接頭處測量等方法。,光纖斷點(diǎn)定位與誤差分析,特別提示對于層絞式光纜有個絞合率，光纖長度大約是光纜的1 . 005倍同一接續(xù)點(diǎn)從兩個方向測試，接頭損耗相差很多

25、，由于光纜的模場直徑影響它的后向散射，因此在接頭兩邊的光纖可能會產(chǎn)生不同的后向散射，從而遮敝了接頭的真實(shí)損耗。雙向測試，求平均值，可以消除單向OTDR測量的人為因素誤差。,光纖斷點(diǎn)定位與誤差分析,線性近似法LSA/2PA在損耗測量及接續(xù)損耗和回?fù)p測量中，損耗是通過在兩個設(shè)置的標(biāo)識之間畫一條假象的線得到的。畫這條線的方法有兩種。,光纖斷點(diǎn)定位與誤差分析,LSA法（最小二乘法）通過計(jì)算兩個標(biāo)識間的所有測量數(shù)據(jù)到直線的距離的最小二乘方來畫

26、出這條線。該方法適用于含有噪聲的數(shù)據(jù)。,光纖斷點(diǎn)定位與誤差分析,2PA法（兩點(diǎn)近似)法該方法畫一條線將兩個標(biāo)識處的兩個測量數(shù)據(jù)點(diǎn)連接起來。,光纖斷點(diǎn)定位與誤差分析,LSA法和2PA法的比較在損耗測量及接續(xù)損耗和回?fù)p測量中，在數(shù)據(jù)含有大量噪聲的情況下，對此兩種方法進(jìn)行比較。,光纖斷點(diǎn)定位與誤差分析,當(dāng)在損耗測量中選擇LSA方法時，如果對一條有接續(xù)損耗的光纖沿著其長度方向進(jìn)行測量，就有可能產(chǎn)生較大的誤差。,光纖斷點(diǎn)定位與誤差分析,選擇2