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光缆线路障碍查修方法优化

时间:2023-06-27 理论教育 版权反馈
【摘要】:目前,光缆线路障碍定位的主要方法是使用OTDR对光纤长度及光纤线路中某点的损耗进行测量。

光缆线路障碍查修方法优化

1.光缆线路障碍分类及定位方法

光缆线路障碍指由于自然灾害或人为破坏造成光缆内的某些光纤或全部光纤损耗增大或阻断,从而导致通过该条光缆传输的部分或全部光系统严重误码或完全中断的情况。如光纤接续点损耗增大、光纤自然断裂、外力作用损坏光缆、光纤传输链路中的某一段光纤衰减性能劣化、局内尾纤和跳纤盘放不当,久而久之自然下坠而在某点弯曲过度,甚至纤芯坠折等,都会使光系统传输严重误码或中断。

光缆线路障碍从对光缆线路的损坏严重程度分类,大致可分为全阻断障碍、部分断纤障碍和隐含的断纤障碍三种形式。从障碍的性质(也就是对通信的影响程度)分类又可分为一般障碍、全阻障碍和重大通信阻断障碍。障碍处理的基本原则是,先抢通,后修复;先干线,后支线;先重要,后次要;先主用,后备用。

目前,光缆线路障碍定位的主要方法是使用OTDR对光纤长度及光纤线路中某点的损耗进行测量。通过对OTDR测量出的背向散射信号曲线上异常点的位置及其对应的损耗台阶或菲涅尔反射峰等的分析,获得光纤沿线上各特征点(接续点、断裂点、跳接点、损耗过大点等)所对应的长度量值,这为障碍定位提供了科学有效的数据,再结合光缆线路的实际路由走向和余留情况就能找到障碍点。

2.光缆线路查障及修复

(1)全阻断障碍查修 全阻断障碍即整条光缆中的光纤全部阻断,又称全阻障碍,多为外力作用造成,如挖掘、钻孔、车挂等。其特点是障碍现场有明显的痕迹,很容易被发现。对于全阻障碍,如果光缆断点两边没有被拉抻,OTDR测试各纤长度一致,背向散射信号曲线在断点处的菲涅尔反射峰都很明显,可从两边把光缆向断点移动,达到够接续的长度,进行修复接续。对于管道光缆,大多数情况下光缆发生障碍时,管道也肯定受损。待光缆修复且通信恢复正常后,应尽快修复管道,并在光缆抢修接头处增做一个人(手)孔,放置光缆接头盒和保护有关的线路。

如果管道光缆断点两边的光缆受到拉抻,在人(手)孔的拐点处光缆受力是不平衡的,可能会有部分纤芯被抻断,有的光纤可能出现两处乃至多处阻断现象。因而在初步确定障碍的性质和位置后,还要进一步确定断点附近是否还存在他处断纤现象。若断点附近几米内还有断纤,由于测试误差,用OTDR从局端光缆尾纤测试是很难确定断点的。应从断点向两边测试(测试时应选择空闲纤,占用纤内有光信号,最好不要用OTDR测),测试时介入一段200~500m的测试光纤,依次和每一根被测光纤耦合进行测试,测试脉宽尽可能选择得小一些以获得长度上的最大分辨率。若发现断纤,再把曲线展宽细测,结合从局端测得的测试数据一起进行综合分析,即可比较准确地确定他处断纤位置。若经测试未发现有其他断纤,则再对占用纤芯进行测试。对于占用光纤,由于纤内有光信号,可先用光功率计做接收测试以判断是否有断纤情况,然后再用OTDR确定断纤位置。如果障碍点距离局端的长度在红光发生器的测试范围内,可用红光发生器判断障碍点附近是否还存在断纤。用红光发生器从局端向被测光纤送红光,在障碍点能看见红光,说明障碍点附近没有断纤,若看不见红光,则说明障碍点附近还有断纤,需要进一步判断断纤的大概位置。

对于大芯数且纤芯占用比较多的光缆线路,全阻障碍抢修接续时,一般不主张对占用的纤芯用OTDR测试。光纤接续时要按重要系统、一般系统到非占用纤芯的先后顺序接续。对于占用纤芯,接续损耗以熔接机显示的值为参考,肉眼观察又无异常现象时,系统端机立即恢复正常工作即可。对于非占用纤芯,应当用OTDR监测接续和进行全程背向散射信号曲线测试。

(2)部分断纤障碍查修 造成部分断纤障碍的原因很多,例如外界施工铲挖、风钻破路等擦伤、挤断光缆内的部分光纤;管道内的其他电信线路施工踩伤、锯坏光缆的部分光纤;接头老化,受到振动而松动进水,使光纤接头异化,损耗增大或中断;自然断纤;局内尾纤与跳纤的活动接头松动造成光路阻断;尾纤和跳纤的余长盘放不当,久而久之自然下坠,造成在某点弯曲过大而使传输中断等。在一般情况下,部分断纤障碍相对全阻障碍而言对通信的影响要小得多,但障碍点的隐蔽性较强。以下分几种情况介绍部分断纤障碍的查修方法。

1)外力造成的部分断纤障碍查修:

因外界施工等外力作用造成的部分断纤障碍,一般情况下,光缆中可能有1芯或数芯光纤中断,有占用光纤,也有非占用纤。查修时首先从局端用OTDR测试获得障碍光纤的长度(对非占用光纤要逐一测试,以确定共有多少断纤),并结合光缆的路由走向和余留情况推断出障碍点的大致范围,然后沿途仔细查找。

光缆中部分光纤阻断的修理根据实际情况大致有以下几种处理方式:

a)光缆被从上向下的外力直接作用而阻断部分纤芯的硬伤障碍,无论是在管道段内还是在人(手)孔内,一般障碍点两侧的光缆不会受到拉抻,附近不会再有断纤情况。若障碍点两侧有余留光缆并能串移到障碍点足够接续用,可在障碍点处纵剥光缆,做一接头直接把断纤接上,使通信恢复,抢修接续如图15-5-89所示。注意在做接续处理时要特别小心,不要弄断其他正常光纤。(www.xing528.com)

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15-5-89 障碍点接续抢修示意图

b)若障碍点两侧没有余长光缆可用或有余长光缆但串移不动,则无法在障碍点修复光缆,需要换段修复,即更换该障碍点所在的整段盘长的光缆。

c)若障碍点两侧的余长光缆虽然无法向障碍点串移,但具备光缆接续操作的条件,可先用接头盒把障碍点光缆保护好(即把未断的光纤保护起来,使之安全),再从障碍点两侧有接续条件的位置介入一段光缆临时修复阻断的光纤(见图15-5-90)待条件具备时再考虑通过换段来完全修复光缆。介入光缆长度一般不小于200m,应尽可能选择同厂、同批次或同质量参数的光缆。

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15-5-90 介入光缆抢修示意图

2)自然断纤造成的部分中断障碍查修:由于光纤的质量原因,光缆内出现自然断纤造成的障碍也偶有发生,这种情况虽然极少,但查修起来很困难。路由上和光缆上无任何痕迹,障碍点的位置难以确定。测试时要选择准确的测试折射率和恰当的测试脉宽,断点菲涅尔反射的强弱、光纤和光缆的胶合率、光缆长度和路由长度的差、各处的余留情况等都要考虑到,弄准确。必要时,可从光缆两端进行双向测试,以准确判断断纤在哪一段管道内、哪两杆之间或哪两块标石之间。一般说来,这种障碍难以确定准确的位置,但可把障碍点的范围缩减到最小。绝大多数情况下,这种障碍只能采取换段割接的方式修复。

3)局内和接头内断纤造成的障碍查修:

a)尾纤和跳纤障碍查修:出现系统障碍后,若用OTDR从局端测试确定的障碍点在局端或中间跳接局内的尾纤或跳纤上,首先要仔细检查尾纤和跳纤有无异常现象,活动连接器的连接是否松动,进一步还可用红光发生器检测尾纤和跳纤故障。跳纤有故障更换即可;若是尾纤有故障,修复比较麻烦一些。要先把中断的传输系统通过其他光纤临时跳通,待尾纤修复后再复原。

b)接头盒内光纤障碍查修:光缆接头盒里光纤接头损耗增大或断裂等造成的系统障碍,用OT-DR测试可以很容易地确定障碍点。对于这种障碍,要先仔细检查接头两边的光缆有无伤痕,把余留光缆理顺后看障碍是否消除,而后再考虑打开接头盒检查光纤。千万不要不检查就贸然打开接头盒。虽然OTDR测试判断障碍点在接头盒里,但由于OT-DR的测试误差,也有可能障碍点不在接头盒内而在接头盒外2m或3m的范围内。

(3)隐含的断纤障碍查修 隐含断纤是指某条光缆的某些备用纤芯阻断而不能及时察觉的障碍。光缆备用纤芯的定期不定期测试是发现隐含断纤障碍的重要手段。备用纤芯的不定期测试是指有时传输要占用某纤时,通过测试发现该纤有障碍,不能用,或是由于其他原因需要对光纤进行测试,结果发现了障碍。只要做到对备用纤芯进行完全而认真的测试,就能够把隐含的断纤障碍全部找出来。进行备用纤芯的背向散射信号曲线测试时,宜双向测试,这样可顺便检测出尾纤(或尾纤的活动连接器头)可能存在的隐含障碍。

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