通信光缆线路中的故障点定位和有效检测技术

发表时间:2020/12/7   来源:《中国电业》2020年7月20期   作者:左航 魏耀华 胡长悦
[导读] 随着社会的不断发展和进步,网络通信技术在我们的日常生活中占有越来越重要的地位,人们
        左航  魏耀华  胡长悦
        国网新疆电力有限公司信息通信公司 新疆 乌鲁木齐 830000
        摘要:随着社会的不断发展和进步,网络通信技术在我们的日常生活中占有越来越重要的地位,人们生活环境和生活水平的相对提高同时也对网络通信技术提出了更高水平的要求。光缆线路作为我国网络通信技术的重要组成部分,可以对网络通信质量造成直接影响,在进行故障点定位工作中容易出现定位偏差的情况,这是因为光信号受到噪声的干扰而引起。对于保证通信光缆线路中故障点定位工作的顺利开展,科学合理的检测技术就显得尤为重要。
        关键词:通信光缆线路;故障点定位;检测技术
        通信光缆线路建设范围随着时代的发展在不断扩大,能够对信息进行快速而准确的传输,满足了人们新时期的通信需求。虽然通信技术已经比较先进,但通信光缆线路在实际的运行过程当中仍有出现故障的可能,严重影响了信息的正常传输,并且对我国通信技术的稳定发展造成很大阻碍,所以应做好通信光缆线路中故障点定位与检测工作,并对存在的故障点进行积极有效的处理工作,确保光缆通信系统的正常有效运行,也可对通信企业的经济效益起到保障作用[1]。
一、导致光缆线路故障的原因
        人为因素是电信通讯光缆系统出现故障的主要因素,此外环境影响和自然灾害等因素对光缆造成的损坏也是原因之一。如果光缆线路出现了故障,会引起同行线路中断以及其他一系列的问题,严重威胁了通信系统的正常运行,通过分析造成光缆线路故障的原因,便于制定相应的解决措施。下面介绍几种引起光缆线路故障的常见原因。
1、自然环境因素
        自然环境因素与人为因素是不相同的,它是由于外界环境变化造成光缆线路老化或者损坏而引起光缆线路障碍,比如使用时间较长出现了线路磨损或线路断裂等。另外,强风、暴雨、雷电、积雪等天气因素也是引起光缆线路故障的自然因素。
2、光缆线路质量降低
        外界拉力或者压力对网络通信建设工作中的光缆线路影响较大,容易出现整体质量下降的情况。当光缆线路自身的承受能力低于所遭受到的外界强大压力或者拉力时,会对光缆线路造成很大的损伤,另外受到水分子的影响而发生了氢化反应时,也会降低光缆的质量,从而影响光缆线路的正常功能,出现通信故障。
二、影响通信光缆线路故障点定位精确度的原因
        在对通信光缆线路故障点进行定位工作时,应将光线断裂、破损或电源中断等外部因素放在首先考虑的原因范围,如果将外部因素排除之后,就要对传输设备进行检查,看是否可以正常运行。假如光板侧出现告警标识,则说明很大程度上是由于人为原因造成的故障,比如在进行光缆铺设工作中没有将连接器连接到位或连接器受到污染等。如果是受到自然灾害影响的原因,需要测试整个光缆线路,需要根据工作人员提供的具体位置快速进行找出[2]。一般情况下,在路由器中无法进行确定故障点的时候,应通过OTDR来检测测试点与故障点之间的线路,在检测过程中应对数据信息进行详细记录,并对比获得的相关数据和信息,进而对故障点的具体位置进行判断。
三、光缆线路故障点定位工作重点
1、加强仪表操作熟练程度
        光缆线路故障点定位工作的开展离不开对仪表的正确操作,工作人员主要是利用OTDR仪表进行故障点的检测,在操作过程中,保证仪表参数的正确性是必要的,并合理选择测试范围,以最大程度的发挥仪表的功能。另外,为实现故障点定位的准确性和可靠性,必须要对仪器的正确操作流程熟练掌握并有效运用,只有检测仪器发挥出自身作用,才能顺利进行故障点检测工作。


2、加强自然因素引起故障的防范措施
        我国光缆建设覆盖面积较广,并且具有较高的密集度,让管理工作难度增大,经常会出现鸟类对光缆电线造成破坏的情况。针对这个问题,可以通过OTDR技术做网管测试工作,加强防止鸟类破坏的措施,比如可以在光缆周围设置防护网来保护光缆。另外,还应采取针对性措施对强风、暴雨、雷电以及火灾等有可能造成光缆线路障碍的自然因素进行科学有效的防范。
3、严格控制光缆外皮的质量
        光缆外皮对光缆芯线起到非常重要的保护作用,光缆外皮质量的有效保证可以延长光缆线路的使用寿命。如果是光缆线外皮受到损坏而芯线完好的情况下,虽然不会直接影响光缆线的正常使用,但也无法继续保证光缆线的稳定和安全。针对已经出现损坏的光缆外皮,相关工作人员可以使用热补法或是热缩套来修复破损的外皮。热补法主要是用来对光缆外皮的轻微破损进行修补,主要是通过特制工具融化掉光缆外皮的损坏处,然后再补上新皮。如果光缆线路破损程度非常严重,就应该考虑更换新的电缆。
四、光缆线路中的故障点有效检测技术
1、光时域反射仪检测
        光时域反射仪在光纤测试工作中使用广泛,能够对通信光缆线路中的故障点进行准确定位,有利于故障点检测和排出工作的顺利开展,为工作人员对光缆线路的抢修工作提供了更多时间,降低造成的资源损失以及经济损失。OTDR的工作原理是根据瑞利散射和菲涅尔散射准则,在规定的时间内实现通信光缆检测融入到激光脉冲信号中,从而将光时域反射仪的自身作用发挥出来,与光缆线路进行有机连接,开展检测工作,获取正确结果[3]。如果方向不够精确,会让许多的散射光线回到光时域反射仪中,并且返回来的这部分激光的功率跟发出的功率形成正比关系,相关维修工作人员可以通过分析这些激光功率数据,从而将传送时的光功率计算出来,最后就能对光纤的实际变化情况进行详细的了解和掌握。
        在使用光时域反射仪工作过程中,工作人员应注重对仪表参数的设置,保证具有合理性,从而保证检测定位的精确程度。因此,工作人员在进行实际定位工作过程当中,要保证仪表上的各种参数符合国家制定的相关标准,比如光标、折射率和分辨率等参数。在工作人员设置折射率的时候,可以利用分段方法开展检查和定位,尽可能的避免发生数据偏差问题;在设置分辨率的时候,应将分辨率参数设置成1m;在进行光标设置工作时,可以把22步作为一个满格[4]。
2、去噪操作流程
        光缆线路信号传输的质量可以通过噪声的过滤和去除来进行提高,这个过程不会受到其他因素的影响。噪声处理工作应严格按照规定步骤来进行,在对光时域反射仪数据进行计算处理工作时可以采用小波变换的方式,通过不同的小波变换系数获得与之相对应的模极大值。在不同尺度的情况之下对模极大值所用到的阀值进行处理,并根据保存好的模极大值和机制位置来重新构建小波系数。在这个过程基础之上,降噪信号的获取需要利用重构后的小波系数进行逆变换操作[5]。另外,工作人员还应保证均匀的光时域反射仪的检测速度,不但可以有效降低检测时间,而且能使降噪效果达到最好。
结束语
        综上所述,光缆线路在实际的通信过程中占有非常重要的地位,通信的质量和效率必须在通信光缆线路具有稳定性和安全性的前提下,才能得到有效保障,从而让自身的作用和价值得到充分发挥。另外,相关工作人员应做好对光缆线路的定期检查和维护工作,对有可能引起故障点的线路段加强重视,对其进行重点检修,准确定位故障点,提升光缆线路维修工作的效率,保证光缆线路的质量,并且还可以降低检修成本,促进企业经济效益的提升。
参考文献:
[1]杨新华.通信光缆线路中故障点智能定位检测技术[J].卫星电视与宽带多媒体,2020, 512(07):9-11.
[2]王茂权.通信光缆传输的常见问题与技术分析[J].通信电源技术,2019,36(04):274-275.
[3]原恩育.光缆线路故障的快速精确定位方法[J].数字通信世界,2020,183(03):84+275.
[4]徐略红,黄华平, 庞龙等.浅析电力光缆网多通路在线监测与故障定位关键技术[J].中国新通信,2019,021(005):51.
[5]贾强.通信光缆线路维护的问题与对策探讨[J].数字化用户,2018,024(049):13.

       
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