光缆线路障碍查修方法

浅议光缆线路障碍查修方法
王鹏飞，姚
琦，邢剑锋
（海军蚌埠士官学校，安徽蚌埠233012）
摘要：介绍了光缆线路障碍的类型，分析了产生这些障碍的原因，给出了障碍产生后查修的方法与步骤，这为维护人员迅
速准确抢修光缆提供了参考价值。

关键词：光缆；线路障碍；OTDR 中图分类号：TN913.33文献标识码：A 文章编号：1673-1131（2013）01-0165-02随着光缆线路的大量敷设和投入使用，光纤通信系统的可靠性和安全性越来越受到人们的重视，当光缆线路发生障碍时，不仅会造成通信中断，还会造成巨大的经济损失和社会影响。

目前光纤通信系统中使通信中断的主要原因是光缆线路障碍。

1光缆线路障碍的分类
光缆线路障碍主要是指由于外部原因造成光缆内的部分光纤或全部光纤损耗增大甚至断裂，从而导致通过该条光缆传输的信号误码、通信中断的情况。

就障碍对通信业务的影响程度可分为一般障碍、全阻障碍、逾限障碍、重大障碍。

就对光缆的损坏程度而言，可分为纤芯全断、部分纤芯断、纤芯损耗增大。

光缆线路障碍处理的原则是先抢通，后修复；先高级，后低级；先重要，后一般。

2光缆线路障碍产生的原因
光缆障碍产生的原因与光缆的敷设方式有关，总的来说，引起光缆线路障碍的原因主要由以下几点：
(1)挖掘。

挖掘是光缆损坏的最主要原因，它占光缆障碍的58％，在建筑施工、维修地下设备、修路、挖沟等工程时，由于未对地下的光缆进行细心操作，使用人力或机械盲目挖掘而使光缆产生障碍。

(2)技术操作错误。

技术操作错误是由技术人员在维修、安装和其他活动中引起的人为障碍。

例如，在光纤接续时，光纤被划伤、光纤接续时接续不牢；在接头光缆收容时，光纤弯曲半径太小、产生跳纤；在切换光缆时错误地切断了正在运行的光缆等。

(3)车辆损伤。

架空光缆受害主要有两种情况：一种是车辆撞倒电杆使光缆拉断；另一种是在光缆下面通过的车辆拉(挂)断了吊线和光缆。

直埋光缆由于沟槽挖的不深，回填不当，致使汽车挤压到光缆。

(4)鼠害。

各类啮齿动物啃咬光缆造成光缆破裂或光纤断纤。

无论地下、架空还是楼内的光缆、机房跳线同样易遭到老鼠啃咬。

(5)火灾。

架空光缆和楼内光缆受火灾损坏比较很多。

其中以光缆路由下方堆积的柴草、杂物起火导致的线路损坏和
3.2双码流视频传输技术
双码流视频传输是本系统又一特点，传统的双码流采用一种码流用于网络传输，一种码流用于高品质实时存储，其传输方式有两种：一种方式是两种码流率使用相同分辨率，在传输视频时，非常容易造成网络的拥塞，只能用在网络带宽非常充裕的场合。

另一种方式是两种码流率使用不同分辨率，分辨率较大码流用作本地录像存储，分辨率较小的码流用作实时浏览，但用法不够灵活，如带宽充裕的情况下也只能浏览低分辨率的图像。

本文设计的WiFi 多媒体便携箱视频回传独具双码流自动调节功能,优化H.264Main profile 压缩算法，带宽占用比MPEG-4节省30%。

可实现本地高清存储,远程流畅监控。

远程监控时,还可根据网络带宽状况自由选择主码流或次码流，能够根据客户端画面分割的方式进行分辨率自动调节，用户大画面浏览时，传输高分辨率主码流，小画面浏览时，传输低分辨率次码流。

同时支持大容量SD 卡本地存储，解决了网络带宽不足情况下，能够实时、流畅、清晰的音频、视频的传输。

4应用实例
该系统在安徽省电力公司某地市公司电力通信突发灾难下应用，该区域电力通信网络失去了与指挥中心的联系。

公
司启动了应急预案，迅速在通信灾难现场架设了WiFi 单兵卫星通信系统，组建了WiFi 通信网络、卫星通信传输链路,成功
实现了灾难现场音视频、数据传输到安徽省电力抢险应急指挥中心。

应急指挥中心把现场音、视频流数据解码后展现在指挥中心大屏幕电视墙，现场抢修视频画面、语音清晰流畅，实现了电力应急抢险指挥中心与抢险现场建立了双向通信。

在应急指挥中心统一部署下，电力应急抢修人员第一时间恢
复了电力通信。

参考文献：[1]
李伯中.应急指挥通信系统的功能及业务实现，北京国电2010,3
LI Bo-zhong.Emergency command communication system func-
tion and Service realization,Beijing state power 2010,3[2]
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ter construction standard,2008,9[3]
周鸿喜.焦阳.魏伟.张娜.应急指挥通信系统的功能与特点，国网信息通信有限公司2011,4
[4]Zhou hong-xi.Jiao yang.Wei Wei.Zhang Na.Emergency command communication system function and characteristics,China net information communications limited 2011,4
作者简介：谢小军（1975-），男，安徽泾县人，高级工程师，从事
电力通信网络的运行管理及研究工作。

２０１３年第１期（总第１２３期）
２０１３
（Ｓｕｍ．Ｎｏ１２３）
信息通信
INFORMATION &COMMUNICATIONS
架空光缆附近农民焚烧秸秆引发光缆障碍最为常见。

从以上的光缆线路障碍分析中可以看出，由光缆本身的质量问题和自然灾害引起的障碍占的比例较小，大部分障碍属于人为性质的，因此，在日常的维护工作中，应充分重视这一点。

3光缆线路障碍的查修
目前，光缆线路障碍定位的主要方法是使用OTDR或福禄克测试仪。

它们的基本原理都是向光纤中注入一定功率的光波，由于光纤的瑞利散射和菲涅耳反射，会使仪器收到反射回来的光波，通过采样分析，以轨迹图的的形式反映出光纤中的各个特征点(接头点、断裂点、跳接点、损耗过大点等)所对应的信息。

通过分析这些特征点就能知道损耗的大小以及障碍的距离，再结合线路实际路由走向，就能准确判断障碍点的位置。

3.1纤芯全断的查修
纤芯全断时，本传输站收无光告警，上游站发无光告警。

原因多为外力作用造成，并且现场有明显的痕迹，维护人员很容易发现。

当芯线全断，线路维护人员要根据机房人员的报告进行障碍排查，确定是设备故障还是线路故障，如是线路故障，从机房内开始“摸线”，判断机房内的跳线及软光缆是否断裂，然后再通过OTDR测试室外光缆线路的情况。

如果障碍现场有明显的痕迹，则直接进行故障抢修。

对于芯线全断，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。

当管道光缆发生障碍时，大多数情况下，管道也肯定受到损伤。

光缆熔接完成且通信恢复正常后，应修复管道，并在光缆抢修接头处增做一人井或手孔，放置光缆接头盒和保护有关的线路。

全断障碍查修要根据现场情况灵活地采用不同的测试方式，要以尽快恢复通信为原则，不能由于测试的滞后而耽误抢修时间，更不要已经看到光缆的明显破坏点还要用精确的测试结果来确认，这样做会耽误很长时间。

3.2部分纤芯断及损耗增大查修
造成这两种障碍的原因也是很多的，例如，施工铲挖、风钻破路等擦伤、挤断光缆内的部分光纤；管道内的其他线路施工踩伤、锯坏光缆的部分光纤；接头老化，松动进水，使光纤接头异化，损耗增大或中断；尾纤和跳线的余长盘放不当，造成在某点弯曲过大而使传输中断等。

在一般情况下，这两种障碍点的隐蔽性较强，测试人员要具有熟练的测试技术和精确的数据分析能力，有时还要参考竣工文件上的数据并结合其他手段才能确定障碍点的位置或范围。

3.2.1部分纤芯断的查修
部分纤断障碍，一般情况下，可能有1芯或数芯光纤被弄断，其中有主用光纤，也可能有备用纤。

首先从局端通过用OTDR测试获得障碍光纤的长度(对备用光纤要逐一测试，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，然后沿途仔细查看。

对于光缆被利器或拉伸产生的障碍比较隐蔽，这时要把光缆擦干净，用手捋着一点一点查看，有时甚至需要反复查看才能发现障碍点。

(1)光缆被从上向下的外力直接作用而弄断部分纤芯的硬伤障碍，不管是在管道段内还是在人井里，障碍点两边的光缆不会受到拉伸，两边附近不会再有断纤情况。

若障碍点两边有余留光缆并能串移到障碍点并达到够接续用，这样可以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。

(2)障碍点两边的余长光缆虽然不能向障碍点串移，但在障碍点两边附近具备光缆接续操作的条件，这样可不直接完全换段。

用接头盒把障碍点光缆保护起来，也就是把未断的光纤保护起来，使之安全，再介入一段光缆从障碍点两边临时修复阻断的光纤，待条件具备时再考虑通过换段来完全修复光缆。

3.2.2损耗增大的查修
这种情况下，路面上和光缆上无任何痕迹，但光传输系统会产生误码告警。

维护人员要综合运用各种仪器仪表，熟悉光缆线路敷设信息。

使用OTDR进行全程光纤背向散射信号曲线测试，宜选1550nm波长。

它与1310nm测的光纤长度、接头损耗值基本一样，但1550nm波长更容易发现光纤线路上是否存在弯曲过度的情况，并且可从光缆两端进行双向测试，务必要弄准损耗增大的光纤在哪一段管道内、或哪两杆之间、或哪两块标石之间，然后才好进行修理。

(1)尾纤和光跳线障碍。

出现损耗增大障碍后，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光跳线上，首先要仔细检查尾纤和光跳线有无异常现象，活动连接器的连接是否松动，尾纤、跳线困扎是否过紧，进一步还可用红光发生器检测尾纤和光跳线故障。

跳线有故障更换即可。

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倒跳通，待尾纤修复后再复原。

(2)接头盒里光纤障碍。

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。

打开接头盒后，检查纤芯弯曲半径是否过小，如过小，可重新盘纤排除故障，如不弯曲半径满足要求，则需用OTDR测试接续点损耗是否过大，如过大，重新熔接热缩。

4结语
光缆线路产生障碍以后，维护人员必须争分夺秒，尽快组织力量进行障碍点的处理。

维护人员一定要有清晰的思路和灵活的问题处理方式，多分析测试案例，找到最佳故障处理方法，才能有效节省时间，避免浪费过多的人力和财力。

参考文献：
[1]高安伟．光缆故障紧急抢修工艺[J]．太原科技，2005(1)
[2]张书林．光缆故障处理经验谈[J]．电力系统通信，2004(2)
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[4]田国栋．基于OTDR技术的光纤测试方法探讨[J]．现代电
子技术，2009(19)
[5]张引发，王宏科．光缆线路工程设计、施工与维护[M]．北
京：电子工业出版社，2005
作者简介：王鹏飞（1983-），男，陕西汉中人，研究生，助教，研究方向为有线通信工程。

信息通信王鹏飞等：浅议光缆线路障碍查修方法。