OTDR光缆线路故障测试

OTDR光缆线路故障测试光缆维护中心光时域反射仪（OTDR）光时域反射仪（OTDR）：测量光纤的插入损耗、反射损耗、光纤链路损耗、光纤长度、光纤故障点的位置及光功率沿路由长度的分布情况（即P-L曲线）等。1、OTDR原理框图2、OTDR的用途用OTDR可测量⑴测纤长和事件点的位置；⑵测光纤的衰减和衰减分布情况；⑶测光纤的接头损耗；⑷光纤全回损的测量3、基本术语（1）背向散射：光纤自身反射回的光信号。（2）非反射事件：光纤中的熔接头和微弯都会带来损耗，但不会引起反射。（3）反射事件：活动连接器、机械接头和光纤中的断裂点都会引起损耗和反射幅度较大的事件。（4）光纤末端：几种光纤末端的识别示意图4、OTDR测试事件类型及显示动态范围的作用：动态范围可决定最大测量长度。③动态范围的表示方法：有峰-峰值（又称峰值动态范围）和信噪比（SNR＝1）两种表示①定义：把初始背向散射电平与噪声电平的差值（dB）定义为动态范围。②方法5、OTDR的性能参数（1）、动态范围：④动态范围的应用动态范围大小决定仪器可测量光纤的最大长度⑤测量范围与动态范围的关系初始背向散射电平与一定测量精度下的可识别事件点电平的最大衰减差值被定义为测量范围⑥距离刻度距离刻度是表示OTDR测量光纤的长度指标，是OTDR的主要参数。（2）盲区①定义由活动连接器和机械接头等特征点产生反射（菲涅尔反射）后，引起OTDR接收端饱和而带来的一系列“盲点”称为盲区。②衰减盲区：③事件盲区④盲区和动态范围间的关系盲区：决定OTDR横轴上事件的精确程度。动态范围：决定OTDR纵轴上事件的损耗情况和可测光纤的最大距离。影响动态范围和盲区的因素：a．脉宽的影响b．平均时间对动态范围的影响c．反射对盲区的影响平均时间对动态范围的影响平均时间对动态范围的影响（3）距离精度距离精度是指测试长度时仪表的准确度（又叫一点分辨率）。OTDR的距离精度与仪表的采样间隔、时钟精度、光纤折射率、光缆的成缆因素和仪表的测试误差有关。采样间隔对测试的影响采样间隔对测试的影响分段设置折射率示意图分段设置折射率示意图6．常见问题–（1）光纤类型不匹配–（2）增益现象–（3）盲区的影响消除–（4）幻峰（又叫鬼点）伪增益现象及产生原因伪增益现象及产生原因OTDR需设置的参数⑴距离范围：距离一般选被测纤长的1.5倍,使曲线占满屏的2/3为宜；⑵脉冲宽度：脉宽越大，功率越大，可测的距离越长，但分辨率变低。脉宽越窄，分辨率越高，测量也就越精确。即长距离用宽脉宽，短距离用窄脉宽；⑶选择光纤的工作波长：与光纤实际工作波长一致；⑷设置光纤的折射率：与光纤实际的折射率一致，SM一般为1.45~1.48；（5）平均时间：后向散射曲线始端的菲涅尔反射脉冲反射点末端的菲涅尔反射脉冲连接损耗噪声连接损耗断裂经验与技巧(1)光纤质量的简单判别：正常情况：单盘或几盘光缆斜率基本一致；某段衰减较大：该一段斜率较大；光纤质量严重劣化：曲线为不规则形状，斜率起伏较大，弯曲或呈弧状。(2)波长的选择和单双向测试：1550波长测试距离更远，1550nm比1310nm光纤对弯曲更敏感，1550nm比1310nm单位长度衰减更小、1310nm比1550nm测的熔接或连接器损耗更高。在实际的光缆维护工作中一般对两种波长都进行测试、比较。对于正增益现象和超过距离线路均须进行双向测试分析计算，才能获得良好的测试结论。经验与技巧(3)接头清洁：光纤活接头接入OTDR前，必须认真清洗，包括OTDR的输出接头和被测活接头，否则插入损耗太大、测量不可靠、曲线多噪音甚至使测量不能进行，它还可能损坏OTDR。避免用酒精以外的其它清洗剂或折射率匹配液，因为它们可使光纤连接器内粘合剂溶解。(4)折射率与散射系数的校正：就光纤长度测量而言，折射系数每0.01的偏差会引起7m/km之多的误差，对于较长的光线段，应采用光缆制造商提供的折射率值经验与技巧(5)鬼影的识别与处理：在OTDR曲线上的尖峰有时是由于离入射端较近且强的反射引起的回音，这种尖峰被称之为鬼影。识别鬼影：曲线上鬼影处未引起明显损耗；沿曲线鬼影与始端的距离是强反射事件与始端距离的倍数，成对称状。消除鬼影：选择短脉冲宽度、在强反射前端(如OTDR输出端)中增加衰减。若引起鬼影的事件位于光纤终结，可“打小弯”以衰减反射回始端的光。(6)正增益现象处理：在OTDR曲线上可能会产生正增益现象。正增益是由于在熔接点之后的光纤比熔接点之前的光纤产生更多的后向散光而形成的。事实上，光纤在这一熔接点上是熔接损耗的。常出现在不同模场直径或不同后向散射系数的光纤的熔接过程中，因此，需要在两个方向测量并对结果取平均作为该熔接损耗。在实际的光缆维护中，也可采用≤0.08dB即为合格的简单原则。经验与技巧(7)附加光纤的使用：附加光纤是一段用于连接OTDR与待测光纤、长300～2000m的光纤，其主要作用为：前端盲区处理和终端连接器插入测量。一般来说，OTDR与待测光纤间的连接器引起的盲区最大。在光纤实际测量中，在OTDR与待测光纤间加接一段过渡光纤，使前端盲区落在过渡光纤内，而待测光纤始端落在OTDR曲线的线性稳定区。光纤系统始端连接器插入损耗可通过OTDR加一段过渡光纤来测量。如要测量首、尾两端连接器的插入损耗，可在每端都加一过渡光纤通信光缆线路障碍测试在光传输系统故障处理中故障定位的一般思路为：先外部、后传输，即在故障定位时，先排除外部的可能因素，如光纤断裂、电源中断等，然后再考虑传输设备故障。在确定线路障碍后，用OTDR对线路测试，以确定障碍的性质和部位，当遇到自然灾害或外界施工等外力影响造成光缆线路阻断时，查修人员根据测试人员提供的位置，一般比较容易找到。但有些时候不容易从路由上的异常现象找到障碍地点，这时，必须根据OTDR测出障碍点到测试点的距离，与原始测试资料进行核对，查出障碍点处于个哪个区段，再通过必要的换算后，再精确丈量其间的地面距离，直至找到障碍点的具体位置。光缆线路障碍的测试与查找步骤①用OTDR仪测试出故障点到测试端的距离②查找光缆线路障碍点的具体位置(c远端点的波形（a）(b)(c)提高光缆线路故障定位准确性的方法1．正确、熟练掌握仪表的使用方法（1）正确设置OTDR的参数：光纤的折射率、测试波长；（2）选择适当的测试范围档；（3）应用仪表的放大功能；2．建立准确、完整的原始资料；标石（杆号）——纤长（缆长）对应表“光纤长度累计”及“光纤衰减”记录准确记录各种光缆的余留3．正确的换算：测试端到故障点的地面长度L4．保持测试条件的一致性5．灵活测试、综合分析L=a+---+-1)1()(54321LLLpLL障碍处理障碍处理中接入或更换的光缆，其长度一般应不小于200米，尽可能采用同一厂家、同一型号的光缆，单模光纤的平均接头损耗应不大于0.1dB/个。迁改项目中和更换光缆接头盒时单模光纤的平均接头损耗应不大于0.1dB/个。障碍处理后和迁改后光缆的弯曲半径应不小于15倍缆径。光缆线路发生障碍，临时抢通后系统恢复正常，至最终按要求完全恢复。在临时抢通到正式恢复期间，如果因线路维护工作而导致光缆线路再次中断，将作为又一次的光缆线路故障论处。谢谢大家