第5章 光纜線路測(cè)試與維護(hù)(公用)

1、第第5章章 光纜線路測(cè)試與維護(hù)光纜線路測(cè)試與維護(hù) 重慶郵電大學(xué)胡慶 教授 本章內(nèi)容本章內(nèi)容v光纜工程竣工測(cè)試光纜工程竣工測(cè)試v光纜線路維護(hù)光纜線路維護(hù)v光纜線路自動(dòng)實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)光纜線路自動(dòng)實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)v光纜線路測(cè)試一般分單盤測(cè)試、竣工測(cè)試和維護(hù)測(cè)試。v單盤測(cè)試是在光纜敷設(shè)前對(duì)單盤光纜的檢測(cè)；v竣工測(cè)試是光纜線路施工結(jié)束時(shí)進(jìn)行的測(cè)試；v維護(hù)測(cè)試是光纜線路已經(jīng)處于運(yùn)行時(shí)期，對(duì)光纜線路工作狀態(tài)做出判斷，如對(duì)發(fā)生故障的位置、原因的判斷的測(cè)試。 5.1 5.1 光纜工程竣工測(cè)試光纜工程竣工測(cè)試v竣工測(cè)試竣工測(cè)試是以一個(gè)中繼段為測(cè)量單元，故又稱為光是以一個(gè)中繼段為測(cè)量單元，故又稱為光纜中繼段測(cè)試。纜中繼段

2、測(cè)試。主要包括主要包括光纜、光纖的光電特性和光纜、光纖的光電特性和絕緣特性等進(jìn)行全面測(cè)量，檢查線路的傳輸性能指絕緣特性等進(jìn)行全面測(cè)量，檢查線路的傳輸性能指標(biāo)。這不僅是對(duì)工程質(zhì)量的自我鑒定過程，同時(shí)也標(biāo)。這不僅是對(duì)工程質(zhì)量的自我鑒定過程，同時(shí)也為建設(shè)單位提供光纜線路光電特性的完整數(shù)據(jù)，供為建設(shè)單位提供光纜線路光電特性的完整數(shù)據(jù)，供日后維護(hù)參考。日后維護(hù)參考。單盤和竣工測(cè)試主要項(xiàng)目單盤和竣工測(cè)試主要項(xiàng)目，如表，如表5-15-1所示。所示。單盤測(cè)試項(xiàng)目竣工測(cè)試項(xiàng)目光特性電特性光特性電特性單盤光纜損耗 單盤直流特性中繼段光纜損耗中繼段直流特性單盤光纜長(zhǎng)度 單盤絕緣特性中繼段光纜長(zhǎng)度中繼段絕緣特性單盤光

3、纜后向散射曲線單盤耐壓特性中繼段光纜后向散射曲線中繼段耐壓特性中繼段光纜偏振模色散（PDMC）中繼段接地特性對(duì)于單波長(zhǎng)光纖通信系統(tǒng)，其光纜的光特性測(cè)試主要有中繼段光纖損耗測(cè)試、光纖的后向散射曲線測(cè)試、光纖接頭損耗測(cè)試、光纖長(zhǎng)度測(cè)試。DWDM光纖通信系統(tǒng)，光特性測(cè)試需增加光纜偏振模色散系數(shù)（PDMC）測(cè)試。中繼段光纖線路損耗，是指中繼段兩端的ODF架外側(cè)連接插件之間的損耗，它含有光纖的損耗、固定接頭損耗、活動(dòng)接頭損耗。 5 51 11 1 光特性的竣工測(cè)試光特性的竣工測(cè)試v目前中繼段光纖損耗測(cè)量所采取的方法一般是光源、光功率計(jì)和OTDR相結(jié)合的方法。v光源、光功率計(jì)測(cè)量全程損耗（插入法）。測(cè)量中

4、繼段光纖損耗要求在已成端的連接插件狀態(tài)下進(jìn)行測(cè)量，插入法是唯一能夠反映帶連接插件線路損耗的方法。這種方法測(cè)量結(jié)果比較可靠。 vOTDR法雖然也可以測(cè)量帶連接器插件的光纖線路損耗，但由于一般的OTDR都有盲區(qū)，使近端光纖連接器插入損耗、成端連接點(diǎn)接頭損耗無(wú)法反映在測(cè)量值中，同樣對(duì)端的成端連接器尾纖的連接損耗由于離尾部太近也無(wú)法定量顯示。因此OTDR測(cè)值實(shí)際上是未包括連接器在內(nèi)的線路損耗。v（1）按圖如5-2所示的測(cè)試方框連接配置1.光源、光功率計(jì)對(duì)全程光纖損耗（插入法）測(cè)試光源、光功率計(jì)對(duì)全程光纖損耗（插入法）測(cè)試（a）穩(wěn)定化光源入纖光功率測(cè)試圖 （b）被測(cè)光纖的出纖功率測(cè)試圖圖5-2 插入法測(cè)

5、試光纖損耗方框圖（2）測(cè)試步驟v一是用短光纖（約三米）直接將穩(wěn)定化光源與光功率計(jì)兩端用活動(dòng)接頭連接，如圖5-2（a）所示，讀出光功率P1。v二是將被測(cè)光纖活動(dòng)接頭連接在穩(wěn)定化光源與光功率計(jì)之間，如圖5-2（b）所示，讀出光功率P2。 dBmwpmwpAi)()(lg1021三是將P1和P2代入式（5.1）和（5.2），計(jì)算出被測(cè)線路總損耗和損耗系數(shù)：（5.1）（5.2） kmdBmwpmwpLi/)()(lg1021OTDR法又稱為后向散射法，是一種非破壞性測(cè)試方法，其測(cè)試精度、可靠性主要受儀表精度和耦合影響，比較適合工程測(cè)試 。2.光纖的后向散射曲線測(cè)試光纖的后向散射曲線測(cè)試 （1）OTDR

6、測(cè)量系統(tǒng)的連接測(cè)量系統(tǒng)的連接v測(cè)量系統(tǒng)按圖5-3所示連接，該測(cè)試連接與光纜單盤檢驗(yàn)基本相同。其中假纖作用是為了克服近端盲區(qū)而設(shè)置的，長(zhǎng)度約為501500米（當(dāng)OTDR發(fā)射光脈沖寬度為100ns時(shí)，假纖長(zhǎng)度為75米；光脈沖寬度為1s時(shí)，假纖長(zhǎng)度為200米；光脈沖寬度為10s時(shí)，假纖長(zhǎng)度為1500米；），兩端應(yīng)帶活動(dòng)連接插件，其一端的插件與OTDR耦合，另一端的插件應(yīng)與被測(cè)纖的成端插件匹配。這里的假纖相當(dāng)于超長(zhǎng)光跳線。圖5-3 OTDR測(cè)試光纖損耗示意圖 vOTDR的激光源發(fā)射一束光脈沖到被測(cè)光纖中，被測(cè)光纖鏈路特性及光纖本身材料的微觀不均勻反射回的光信號(hào)返回送入OTDR。信號(hào)通過一耦合器到接收機(jī)

7、（檢測(cè)器），在那里光信號(hào)被轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，最后經(jīng)分析并顯示在屏幕上。圖5-4為OTDR測(cè)試的一般原理。（2）OTDR測(cè)試原理測(cè)試原理圖5-4用OTDR測(cè)試的一般原理 v設(shè)t為入射與反射回來(lái)所用時(shí)間，C為光在真空中的光速，n為光纖折射率，則測(cè)試距離可由下式獲得： v這樣，OTDR可以顯示反射回來(lái)的相對(duì)光功率與距離的關(guān)系。圖5-4表示OTDR可以測(cè)試光纖線路上可能出現(xiàn)的各種類型的事件（如光纖的活接頭、機(jī)械接點(diǎn)與裂縫點(diǎn)等引起的損耗與反射）的后向散射曲線。 nCtL2（3）信號(hào)曲線檢測(cè)的要求）信號(hào)曲線檢測(cè)的要求v一般中繼段在50km左右，光纖線路損耗在OTDR單程動(dòng)態(tài)范圍內(nèi)時(shí)，應(yīng)對(duì)每一條光纖進(jìn)行AB和B

8、A兩個(gè)方向的測(cè)量，每一個(gè)方向的測(cè)試波形包括全部長(zhǎng)度的完整曲線。70km以上的較長(zhǎng)中繼段，其線路損耗較大，可能超出OTDR的動(dòng)態(tài)范圍，這時(shí)可從兩個(gè)方向測(cè)至中間。曲線記錄時(shí)，移動(dòng)光標(biāo)置于合攏處的匯合點(diǎn)，以使顯示數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度相加值為中繼段全長(zhǎng)，損耗值相加為中繼段線路損耗。（4）測(cè)試記錄）測(cè)試記錄v檢測(cè)結(jié)果應(yīng)將測(cè)試數(shù)據(jù)、測(cè)試條件和中繼段光纖后向散射信號(hào)曲線記入竣工測(cè)試記錄表，整理在竣工資料中。3. 中繼段光纜長(zhǎng)度測(cè)試中繼段光纜長(zhǎng)度測(cè)試v光纜長(zhǎng)度測(cè)試是利用OTDR比較精確地測(cè)出光纜的光纖長(zhǎng)度，再根據(jù)前面介紹的不同光纜型號(hào)，采用不同換算公式就可計(jì)算出光纜的長(zhǎng)度。測(cè)出中繼段長(zhǎng)度，對(duì)線路維護(hù)判斷故障的位置非常有

9、用。v這里必須注意的是在測(cè)試光纖長(zhǎng)度時(shí)，必須正確輸入光纖折射率，當(dāng)折射率有偏差時(shí)，測(cè)試的光纖長(zhǎng)度就不會(huì)準(zhǔn)確。如果不知道光纜內(nèi)光纖折射率或?qū)S家提供的折射率系數(shù)進(jìn)行驗(yàn)證時(shí)，就必須進(jìn)行折射率的測(cè)試。v光纖折射率測(cè)試方法主要用OTDR法，測(cè)試方法為：取一段標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度的光纖，用OTDR測(cè)其長(zhǎng)度，改變OTDR上的折射率數(shù)值，使OTDR上測(cè)試的纖長(zhǎng)與實(shí)際的纖長(zhǎng)相等，此時(shí)OTDR上折射率數(shù)值即為光纖的折射率。4. 光纜偏振模色散（PMDC）測(cè)試v光纜PMD的測(cè)試，實(shí)際上是對(duì)PMD系數(shù)PDMC的測(cè)試。DGDL與PDMC關(guān)系，參看2.2.2節(jié)的（2.12）式。PMDC測(cè)試可用PMD-B便攜式偏振模色散測(cè)試儀，采用

10、標(biāo)準(zhǔn)TIA/EIA FOTP-124以及IEC-61941中的邁克爾孫干涉法測(cè)試原理。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是測(cè)試快速精確，測(cè)試設(shè)備體積小，性能穩(wěn)定，便于攜帶，即可用于實(shí)驗(yàn)室測(cè)量，又可滿足施工現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量的要求。比如中國(guó)網(wǎng)絡(luò)通信有限公司對(duì)G.655光纖指標(biāo)要求PMDC0.2ps/km 。PDMC測(cè)試值一般要求在0.20.016ps/km范圍內(nèi)為合格。v在實(shí)際的工程施工和設(shè)備維護(hù)中，通常用干涉法是測(cè)量PMDC。PMD測(cè)試設(shè)備收、發(fā)可以分開，易于實(shí)現(xiàn)端到端的測(cè)試，而且可以直接從儀表上讀取某段光纖的PMDC值，幾乎不會(huì)受震動(dòng)和不利環(huán)境的影響。v圖5-5（a）為PMD邁克爾孫干涉法的測(cè)試一般原理框圖，測(cè)試儀表一般

11、包括寬帶偏振光源、PMD測(cè)試單元（掃描干涉儀）、數(shù)據(jù)處理設(shè)備（計(jì)算機(jī)）等三個(gè)模塊。（a）PMD干涉法測(cè)試原理框圖（b）PMD的測(cè)試值示意圖圖5-5 PMD干涉法測(cè)試一般原理框圖及測(cè)試值示意圖v測(cè)試的基本原理是：當(dāng)光纖一端用寬帶光源輸入時(shí)，在光纖另一端即輸出端可測(cè)得電磁場(chǎng)的相關(guān)函數(shù)或互相關(guān)函數(shù)，從而可確定PMDC值。在自相關(guān)型干涉儀表中，當(dāng)干涉儀被平衡時(shí)，有一個(gè)自相關(guān)中心相干尖峰。測(cè)試值如圖5-5（b）所示，它代表了在測(cè)量波長(zhǎng)范圍內(nèi)的平均值。在1310nm或1550nm窗口不同儀器都有一定的波長(zhǎng)范圍。 1.光纜中銅導(dǎo)線直流電阻測(cè)試光纜中銅導(dǎo)線直流電阻測(cè)試v光纜中銅線直流電阻測(cè)量系統(tǒng)如圖5-6所示

12、，測(cè)量步驟為：（1）用經(jīng)校準(zhǔn)的直流電橋，從光纜兩端直接測(cè)量出各銅線的單線電阻或?qū)⒐饫|一端的全部銅線兩兩連接在一起，在另一端測(cè)量各銅線對(duì)的環(huán)阻，并通過交叉測(cè)量算出各銅線的單線電阻。（2）通過測(cè)量，計(jì)算出各線對(duì)的不平衡電阻，即環(huán)路電阻偏差。5 51 12 2 光纜電性能的測(cè)試光纜電性能的測(cè)試圖5-6 銅線直流電阻測(cè)試示意圖 （3）將常溫下測(cè)出的單線電阻值，核算成標(biāo)準(zhǔn)溫度（20）時(shí)的阻值。（4）指標(biāo)要求v銅導(dǎo)線的單芯直流電阻和環(huán)路電阻偏差的指標(biāo)，在設(shè)計(jì)時(shí)，根據(jù)使用條件確定，目前用于遠(yuǎn)供的銅線直徑為09mm，其單根芯線直流電阻應(yīng)為285km（20oC）；環(huán)路電阻偏差應(yīng)為1。2. 光纜中銅導(dǎo)線絕緣電阻測(cè)

13、試光纜中銅導(dǎo)線絕緣電阻測(cè)試v光纜中絕銅導(dǎo)線緣電阻測(cè)量是檢驗(yàn)導(dǎo)線間絕緣特性的重要指標(biāo)，其測(cè)試方法如下：v（1）把校準(zhǔn)好的搖表或高阻計(jì)按圖5-7連接配置好，其中一個(gè)接線柱連接被測(cè)導(dǎo)線，另一接線柱將其余導(dǎo)線和其他金屬導(dǎo)體（包括加強(qiáng)件、防潮層和鎧裝層）相連。v（2）勻速轉(zhuǎn)動(dòng)搖表的搖柄，逐步達(dá)到120轉(zhuǎn)min，測(cè)出導(dǎo)線的絕緣電阻并作記錄。利用高阻計(jì)測(cè)試時(shí)，先“充電”再測(cè)試”，讀出測(cè)試結(jié)果。v（3）將測(cè)試的絕緣電阻換算成標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度的絕緣電阻，再與標(biāo)準(zhǔn)絕緣電阻進(jìn)行比較，看是否在標(biāo)準(zhǔn)之內(nèi)。換算公式為： R0=RLL （Mm） 式中，R0為1km時(shí)的絕緣電阻；RL為L(zhǎng) km時(shí)測(cè)試的絕緣電阻；L為被測(cè)光纜的長(zhǎng)度。測(cè)

14、試完畢應(yīng)做詳細(xì)記錄。 圖5-7 銅導(dǎo)線絕緣電阻測(cè)試示意圖3. 光纜中銅導(dǎo)線絕緣強(qiáng)度測(cè)試光纜中銅導(dǎo)線絕緣強(qiáng)度測(cè)試v光纜中銅導(dǎo)線絕緣強(qiáng)度測(cè)試主要是檢查光纜內(nèi)部的銅導(dǎo)線的耐壓強(qiáng)度，為銅導(dǎo)線傳輸無(wú)人中繼器的供電作準(zhǔn)備。測(cè)試項(xiàng)目主要包括線間絕緣強(qiáng)度測(cè)試和導(dǎo)線對(duì)地絕緣測(cè)試，具體測(cè)試方法和步驟如下： v（1）按圖5-8和圖5-9連接配置好電路。v（2）調(diào)節(jié)耐壓測(cè)試儀的輸出電壓到規(guī)定有效值（導(dǎo)線之間為2200，導(dǎo)線對(duì)地之間為2800），保持時(shí)間為min。測(cè)試時(shí)，應(yīng)緩慢調(diào)整耐壓器的輸出電壓，使之從零開始逐步上升至規(guī)定值。v（3）在2min內(nèi)無(wú)“擊穿”現(xiàn)象（即在2min內(nèi)無(wú)放電現(xiàn)象發(fā)生），為合格的光纜。若在2mi

15、n內(nèi)有“擊穿”，在線路擊穿前的電壓值即為被測(cè)光纜的電氣絕緣強(qiáng)度。 圖5-8 銅導(dǎo)線間絕緣強(qiáng)度測(cè)試 圖5-9 銅導(dǎo)對(duì)地（金屬）絕緣強(qiáng)度測(cè)試4.光纜護(hù)層的絕緣電阻測(cè)試光纜護(hù)層的絕緣電阻測(cè)試v光纜護(hù)層的電特性測(cè)試主要是指光纜金屬護(hù)層（如金屬防潮層、金屬鋁裝層）對(duì)地絕緣的測(cè)試，以檢查光纜外護(hù)層（聚乙烯PE）是否完好。測(cè)試項(xiàng)目包括絕緣電阻和絕緣強(qiáng)度測(cè)試。v絕緣電阻一般包括金屬防潮層（多為鋁一塑綜合護(hù)層LAP）和鎧裝層（鋼絲、鋼帶鎧裝）對(duì)地的絕緣電阻。測(cè)試步驟和方法如下：v（1）光纜浸于水中4以上，用高阻計(jì)或兆歐表按圖5-10連接；v（2）高阻計(jì)測(cè)試時(shí)，測(cè)試電壓為250V或500V，1min后讀數(shù)。用兆歐

16、表測(cè)試時(shí)注意手搖速度要均勻。v（3）分兩次測(cè)出防潮層和鎧裝層對(duì)地的絕緣電阻值。要求對(duì)地的絕緣電阻大于1000Mkm。圖5-10 用高阻計(jì)對(duì)絕緣電阻測(cè)試示意圖 5.1.3 5.1.3 中繼站接地線電阻的測(cè)試中繼站接地線電阻的測(cè)試v地線的主要作用是防雷，確保線路安全，要求各種用途的接地裝置應(yīng)達(dá)到規(guī)定的接地電阻標(biāo)準(zhǔn)，接地電阻可用接地電阻測(cè)量?jī)x測(cè)量。v接電電阻測(cè)量?jī)x由手搖發(fā)電機(jī)、電流互感器、滑線電阻及檢流計(jì)等所組成，附有接地探測(cè)針、連接導(dǎo)線等。v測(cè)量步驟如下： v按圖5-12所示的接地電阻的測(cè)試系統(tǒng)連接v將被測(cè)地線E的引線與光纜設(shè)備分開； v沿被測(cè)地線E使電位探針P和電流探針C，依直線彼此相距20m，

17、埋深為2 m。v連接測(cè)試導(dǎo)線：用5m導(dǎo)線連接E端子與接地極L，電位極用20接至P端子上電流極用40接C端子上。v將表放平，檢查表針是否指零位，否則應(yīng)調(diào)節(jié)到“0”位。v以每分鐘120轉(zhuǎn)以上加快發(fā)電機(jī)搖把的轉(zhuǎn)速，調(diào)整“測(cè)量標(biāo)盤”使指針指于中心線上；此時(shí)，測(cè)試盤指的刻度讀數(shù)，乘以倍率，即為被測(cè)電阻值：v被測(cè)電阻值=測(cè)量盤指數(shù)倍率盤指數(shù)v測(cè)量記錄v接地測(cè)值應(yīng)符合設(shè)計(jì)規(guī)定值（參看表5-4），若不合格則應(yīng)檢查原因，使之合格。v測(cè)試結(jié)果記入竣工測(cè)試的“中繼段地線電阻測(cè)試記錄”中。圖5-12 接地電阻測(cè)量示意圖 5.2 5.2 光纜線路維護(hù)光纜線路維護(hù) 光纜線路維護(hù)是保障整個(gè)光纖傳輸網(wǎng)聯(lián)絡(luò)不中斷的主要措施。維

18、護(hù)中要貫徹“預(yù)防為主、防搶結(jié)合”的方針，加強(qiáng)維護(hù)人員的責(zé)任感和科學(xué)管理確保線路穩(wěn)定、優(yōu)質(zhì)暢通。 5.2.1 5.2.1 光纜線路常規(guī)維護(hù)內(nèi)容及方式光纜線路常規(guī)維護(hù)內(nèi)容及方式 v光纜線路的常規(guī)維護(hù)方式主要包括“日常維護(hù)” 和“巡修檢測(cè)”兩部分。1日常維護(hù)日常維護(hù)v日常維護(hù)的主要內(nèi)容按照表5-2的標(biāo)準(zhǔn)，由維護(hù)隊(duì)組織光纜線路維護(hù)員進(jìn)行日常維護(hù)，必要時(shí)維護(hù)中心可派修理員協(xié)助。 v定期巡線，特殊巡線，護(hù)線宣傳以及對(duì)外配合。v清除光纜路由上堆放的可燃易爆物品和腐蝕性物質(zhì)，制止妨礙光纜線路的建筑施工、栽樹種竹及在光纜線路路由上砍草修路等v對(duì)受沖刷、挖掘地段的路由培土加固及溝坎護(hù)坡（擋土墻）的修理。v標(biāo)石、標(biāo)

19、志牌、宣傳牌的描字涂漆及扶正培固。v人（手）孔、地下室、水線房的清潔，光纜托架、光纜標(biāo)志及地線的檢查與修理。v架空光纜桿路的檢修加固，吊線、掛鉤的檢修更換。v結(jié)合徒步巡線，進(jìn)行光纜路由探測(cè)，建立健全光纜線路路由資料。 表5-2 光纜線路維護(hù)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)2巡修檢查巡修檢查v巡修檢查即巡檢巡修，是指維修中心對(duì)維護(hù)工作開展情況、維護(hù)制度落實(shí)情況的巡回檢查，對(duì)光纖通信傳送網(wǎng)機(jī)線設(shè)備巡回檢修。維修中心應(yīng)制訂年度巡修檢查計(jì)劃，并嚴(yán)格按計(jì)劃組織實(shí)施?；疽笫牵簐對(duì)維修區(qū)域內(nèi)一、二級(jí)傳輸系統(tǒng)的機(jī)線設(shè)備每季度巡修（檢）不少于1次，三級(jí)以下傳輸系統(tǒng)的機(jī)線設(shè)備每半年巡修（檢）不少于1次，每人每年跟班巡線不少于100k

20、m。v檢查機(jī)線設(shè)備運(yùn)行狀況，及時(shí)解決存在的問題。v檢查傳輸站、線路維護(hù)分隊(duì)儀表、工具和備品備件使用管理情況。v巡修檢查工作結(jié)束后，由傳輸站、線路維護(hù)分隊(duì)確認(rèn)巡修檢查內(nèi)容。v掌握機(jī)線設(shè)備維護(hù)情況，及時(shí)整理資料并歸檔。v通過巡修檢查，了解掌握機(jī)線設(shè)備運(yùn)行狀況和備品、備件、儀表、工具、車輛使用和管理情況情況，協(xié)調(diào)解決機(jī)線設(shè)備存在的疑難問題，適時(shí)進(jìn)行機(jī)線設(shè)備新增和變更的數(shù)據(jù)采集，收集整理機(jī)線設(shè)備的有關(guān)資料。并對(duì)傳輸站和線路維護(hù)分隊(duì)進(jìn)行必要的業(yè)務(wù)培訓(xùn)和技術(shù)指導(dǎo)。 5.2.2 5.2.2 維護(hù)項(xiàng)目及測(cè)試周期維護(hù)項(xiàng)目及測(cè)試周期v要使光纖通信系統(tǒng)經(jīng)常處于良好狀態(tài)，維護(hù)工作就必須根據(jù)光纜線路質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，按周期、有

21、計(jì)劃地進(jìn)行。光纜線路維護(hù)工作的主要項(xiàng)目和周期如表5-3、表5-4所示。 表5-3 光纜線路定期定期維護(hù)、測(cè)試項(xiàng)目及周期項(xiàng)目維護(hù)內(nèi)容周期備注路由維護(hù)線路巡查3次/周暴風(fēng)雨后或外力影響可能造成線路障礙隱患時(shí)，應(yīng)立即巡查線路全巡（徒步）半年高速公路中線路每周全巡一次管道線路人孔清潔、抽出積水等檢修半年按需要對(duì)高速公路人孔進(jìn)行檢修直埋線路標(biāo)石（含標(biāo)志牌）檢查除草、培土加固年標(biāo)石周圍30cm內(nèi)無(wú)雜草噴漆、描字按需可視具體情況縮短周期路由探測(cè)年桿路維護(hù)清除架空線路和吊線上雜物按需桿路逐桿檢修（查）、核對(duì)桿號(hào)，增補(bǔ)桿號(hào)牌、噴漆、描字年結(jié)合巡查進(jìn)行整理、更換掛鉤，檢修吊線測(cè)試維護(hù)接地裝置和接地電阻測(cè)試1次/年

22、雨季前金屬護(hù)套對(duì)地絕緣測(cè)試1次/年全線光纖線路損耗測(cè)試按需備用系統(tǒng)1次/年光纖后向散射曲線測(cè)試按需備用系統(tǒng)1次/年光纜內(nèi)銅導(dǎo)線電特性測(cè)試1次/年遠(yuǎn)供銅線根據(jù)需要確定光纜線路故障測(cè)試按需發(fā)現(xiàn)故障立即測(cè)試表5-4 光纜線路維護(hù)技術(shù)指標(biāo)及測(cè)試周期v由于光纜線路的通信容量大，一旦發(fā)生故障，就會(huì)嚴(yán)重影響正常通信，因此障礙的修復(fù)必須爭(zhēng)分奪秒。v光纜故障搶修的一般流程是光纜出現(xiàn)故障后、在光纜設(shè)備機(jī)房判斷故障段落、制定搶修方案有關(guān)人員趕撲現(xiàn)場(chǎng)、測(cè)試人員到達(dá)中繼站判斷故障地點(diǎn)、開溝挖纜找到障礙點(diǎn)、搶通光路、衰減測(cè)試、障礙修復(fù)后的整理，交付使用。只有這樣做才算本次故障搶修完成。 5.2.3 5.2.3 光纜線路常

23、見的障礙與處理光纜線路常見的障礙與處理v光纜運(yùn)行過程中，障礙可分為中斷型障礙、時(shí)斷時(shí)通型障礙和質(zhì)量惡化型障礙三大類。v中斷型障礙是己經(jīng)造成光纜不通，從而通信中斷的障礙。其原因主要有斷線、嚴(yán)重潮氣等。時(shí)斷時(shí)通型障礙是指有時(shí)正常傳輸，有時(shí)嚴(yán)重告警中斷通信。其原因可能是線路受自然環(huán)境影響如溫差特別大、接續(xù)盒漏水等。質(zhì)量惡化型障礙是指通信尚未中斷，但是通信質(zhì)量下降，影響誤碼率或信噪比等傳輸指標(biāo)使正常通信出現(xiàn)了一些障礙。v該類障礙比較多，是維護(hù)人員障礙搶修的主要類型。主要包括光線路老化衰耗變大、光纜接頭進(jìn)水、光纜線路外力干預(yù)、傳輸設(shè)備接地不良、光纜終端尾纖斷面沾有灰塵等。下面分別對(duì)一些常見障礙及處理加以

24、闡述。v（1）光纜中斷的原因及處理方法 光纜中斷的原因有自然災(zāi)害或外界施工等外力造成的，一般可直觀看出。若故障點(diǎn)不明顯時(shí)，可在光纜設(shè)備機(jī)房通過OTDR測(cè)出故障點(diǎn)的大致位置后（一般無(wú)誤差范圍在100米以內(nèi)），然后有維護(hù)人員查找具體位置，進(jìn)行維修。v（2）光纜時(shí)斷時(shí)通的原因及處理方法 該故障原因之一是野外光纜所處自然環(huán)境溫差特別明顯，還有就是光纜接頭盒漏水，隨氣溫變化使接頭盒內(nèi)余長(zhǎng)光纖彎曲半徑變化導(dǎo)致接頭盒處衰減變化所致。處理方法仍是先用OTDR測(cè)全程衰減的分布曲線，核對(duì)原資料的變化，判斷是否位置在接頭盒處即可。v（3）傳輸光纜誤碼率產(chǎn)生的原因及處理方法 通信質(zhì)量下降通常是傳輸設(shè)備的各單板接地不良

25、，當(dāng)遇到潮氣和雷擊后，出現(xiàn)線路告警。除此之外還有光纜接頭涂覆層已掉衰減增大等因素。處理方法對(duì)機(jī)房單板進(jìn)行接地電阻測(cè)試，對(duì)線路進(jìn)行衰減測(cè)試若出現(xiàn)不滿足竣工資料要求可進(jìn)行維修。v（4）通信質(zhì)量下降的原因及處理方法 由于傳輸設(shè)備及線路老化而造成通信質(zhì)量下降，可采用將原系統(tǒng)預(yù)留光纖可變衰減量調(diào)低，確保通信質(zhì)量正常。 v光纜線路實(shí)時(shí)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)從監(jiān)測(cè)對(duì)象來(lái)分有兩種類型：一種是對(duì)光纜線路護(hù)層的金屬鋼帶或鋁帶的破壞情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)；另一種是對(duì)光纜線路纖芯的傳輸性能進(jìn)行監(jiān)測(cè)。v第一種監(jiān)測(cè)方法多采用充油或充氣方式，通過對(duì)油壓或氣壓的變化測(cè)量來(lái)判斷光纜的狀況。但對(duì)光纜纖芯的傳輸性能不作監(jiān)測(cè)，只能等障礙發(fā)生后才作處理，

26、十分被動(dòng)。而第二種監(jiān)測(cè)方法，通過對(duì)光纜的光纖傳輸性能進(jìn)行不間斷實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，能實(shí)時(shí)準(zhǔn)確地判斷出光纜線路故障類型和故障點(diǎn)，該方法是當(dāng)前乃至今后一段時(shí)間內(nèi)亟待研究和采用的重點(diǎn)。5.3 5.3 光纜線路自動(dòng)實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)光纜線路自動(dòng)實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)v光纜線路的自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，是確保光纜線路暢通的重要設(shè)施，也是一個(gè)較廉價(jià)日常維護(hù)、主動(dòng)維護(hù)策略。下面討論一種較為實(shí)用光纜線路的自動(dòng)實(shí)實(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。 1.監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的基本構(gòu)成監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的基本構(gòu)成v光纜纖芯的傳輸性能監(jiān)視系統(tǒng)，能夠?qū)饫|的在用纖、備用纖和跨中繼段纖的傳輸性能進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)試，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)光纜的不間斷監(jiān)測(cè)。 5.3.1 5.3.1 光纜自動(dòng)實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)光纜自動(dòng)實(shí)時(shí)監(jiān)控系

27、統(tǒng)v眾所周知，WDM技術(shù)可以在一個(gè)纖芯中插入另一波長(zhǎng)的監(jiān)測(cè)信號(hào)構(gòu)成光纜監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。比如單模光纖的工作波波長(zhǎng)為1310nm，那么光纖自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)所用的監(jiān)測(cè)光波波長(zhǎng)一般為1550nm；若通信工作光波長(zhǎng)為1550nm時(shí),則可選擇1625nm或1650nm的光波作為監(jiān)測(cè)光波。通過對(duì)監(jiān)測(cè)光波背向散射曲線的分析，就能了解到光纖傳輸性能的優(yōu)劣程度。 v利用WDM技術(shù)構(gòu)成的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的原理，如圖5-13所示。 圖圖5-13 WDM監(jiān)測(cè)的基本原理框圖2實(shí)用監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及工作原理實(shí)用監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及工作原理v光纜監(jiān)測(cè)系統(tǒng)由光纖測(cè)試單元（OTDR）、光波分復(fù)用器（WDM）、光程控開關(guān)、告警處理模塊、監(jiān)測(cè)中心、采集器以

28、及計(jì)算機(jī)應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)庫(kù)模塊等組成，如圖5-14所示。v光纖測(cè)試單元通過光程控開關(guān)對(duì)每一根被測(cè)光纖進(jìn)行掃描測(cè)試，將測(cè)試結(jié)果轉(zhuǎn)變成電信號(hào)送采集器，采集器通過公用電話網(wǎng)（PSTN）和通信模塊將測(cè)試信號(hào)送至監(jiān)測(cè)中心進(jìn)行分析處理，即完成了基本的監(jiān)測(cè)過程。圖5-14 光纜監(jiān)測(cè)系統(tǒng)原理框圖v對(duì)于有備纖可用的傳輸光纜線路而言，由于在正常的情形下，同一束光纜中的每一纜芯（光纖）會(huì)受到類似的劣化，故在備用纖中可監(jiān)測(cè)到劣化光纖的位置。另外在各個(gè)光端機(jī)處均設(shè)有一個(gè)告警處理模塊，當(dāng)光端機(jī)處于正常運(yùn)行時(shí)，告警處理模塊會(huì)讓CPU發(fā)出指令控制OTDR與光程控開關(guān)實(shí)時(shí)地對(duì)備用纖進(jìn)行監(jiān)測(cè)。即使在只有在用纖劣化而備用纖正常的特別情況下，由于本系統(tǒng)有告警模塊，因此故障線路會(huì)送一個(gè)信號(hào)，經(jīng)PSTN告知監(jiān)測(cè)中心，監(jiān)測(cè)中心會(huì)立即測(cè)試故障線路，找出故障點(diǎn)，并將所測(cè)地?cái)?shù)據(jù)由采集器經(jīng)過PSTN傳送到監(jiān)測(cè)中心。v監(jiān)測(cè)中心根據(jù)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，作出有效的解決方案，派人前去檢修，達(dá)到早期預(yù)防的目的。v對(duì)于某些已無(wú)備用纖的情況（如一級(jí)光纜干線）而言，該系統(tǒng)通常采用“在線”監(jiān)測(cè)的方式，即當(dāng)光纜線路正常時(shí)，由監(jiān)測(cè)中心定期自動(dòng)地對(duì)在用纖進(jìn)行監(jiān)測(cè)，以預(yù)防裂化