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【摘 要】随着近年来光缆线路的使用，光纤通信的安全性以及可靠性受到越来越多人的关注，一旦发生线路障碍势必会严重影响通信生产。要想降低障碍历时，应在线路上准确定位障碍点。接下来，笔者将结合多年相关工作经验，就光缆线路障碍一些问题进行浅略探究。
【关键词】光缆线路 障碍因素 策略探究
一、前言
营口港现辖鲅鱼圈、仙人岛、营口、盘锦、葫芦岛绥中五大港区，形成陆域面积30多平方公里。已经建成光缆线路30万余公里，主要用于数据及监控图像的传输。完善的“电子商务、电子口岸、电子港务”三大信息平台，使港口管理实现了信息化、现代化。整个通信网络采用光纤传输，降低了运营成本，并在可靠性、安全性方面比传统通信大幅提高，也为集团全新电信运营模式的发展奠定了基础。
但是，频繁的港区建设施工、复杂的建设环境又给光缆线路的安全运行带来诸多危险因素。在发生光缆故障时，如何精确定位障碍点，以便在最短时间内抢修光缆，迅速恢复通信，是信息部门工程技术人员所要面对的重要问题。
二、光缆线路几种较为常见障碍原因及其现象分析
（一）造成光缆线路故障的原因
引起光缆线路故障的原因可以分为以下四种：1.自然灾害：光纤进水长期浸泡引起光纤衰减增大；强风暴、雷击损伤光缆；高压输电线与光缆接触，产生高压电流烧断光缆以及动物啃咬造成光缆断裂断纤；2.人为因素：技术人员在作业过程中由于操作不当引起的光缆故障；人为故意毁坏通信设施或盗割造成通信中断；3.外力作用：在地下通信光缆通过的地方进行挖掘性施工挖断光缆；车辆碰撞路边通信杆路或者装载超高的车辆从架空光缆下方通过时，拉断光缆；4.光缆本身原因：接头盒进水、光纤年久老化造成自然断纤，导致光纤损耗增大；环境温度过高或过低造成的光缆损坏。
（二）光缆线路常见的障碍现象分析
比较容易查找的障礙一般多是由于外力作用导致。这类障碍点可以结合光缆档案维护资料，通过OTDR检查障碍点的距离。与此同时，指挥线路维修人员沿线路巡查，看是否有动土施工，架空光缆处是否有明显的拉伤、火灾等。这类障碍一般较容易定位障碍的准确位置。但很多时候，障碍点并不在明显位置，不易定位。可以结合OTDR检测的障碍点，如出现明显的菲涅尔反射峰，与资料核对，如果与某一接头距离相近，可初步判断为接头点盒内光纤障碍。因为光纤盒内断裂多为镜面性断裂，在OTDR上会有较大的菲涅尔反射峰。若障碍点与接头距离相差较大，可判断为缆内障碍。根据判断出的障碍点距离或位置信息结合光缆维护资料进行分析判断，然后从所定位的点开始丈量地面距离，直至最终准确定位障碍点。还有一种发生在机房终端的障碍，有近端终端和远端终端两种。近端终端在OTDR上无任何曲线信息，观察不到光纤。可加入一段500～1000米左右测试用纤，以便有效避开仪表盲区的尾纤，进行近端测试。远端终端故障测试时，曲线与正常曲线没有太大区别。可对远端进行放大，观察远端反射峰的大小，或更换测试方向，对其进行测试。
三、光缆线路故障点的判断及影响因素分析
（一）光缆线路故障点的判断。见下图：
（二）影响光缆线路障碍测试准确性的因素分析
1.OTDR检测仪表自身存在一定偏差。OTDR自身的偏差主要反映在距离分辨率上，不同的测试距离所产生的偏差不同。在150 km测试范围时，测试误差达±40m；2.操作测试仪表不正确产生的偏差：①仪表折射率设置出现偏差。②选择量程范围不当。③选择脉冲宽度不当。④选择平均处理时间不当。⑤光标位置不当；3.计算误差。在进行障碍点计算过程中，会涉及多方面因素，误差的存在、结果取舍问题等等，都会导致距离偏差过大；4.光缆线路资料不准确造成的误差。由于在线路施工中没有注意积累资料或记录的资料可信度较低，使得线路竣工资料与实际不相符，依据这样的资料，不可能准确地测定出障碍点。
（三）如何避免测试误差
首先，需要正确设置OTDR仪表参数，并准确设定测试波长与折射率。设置准确的仪表参数，是进行准确测试的基础。正确设置测试范围档，进行障碍点测量时，测试范围档需要大于被测距离，同时，又与被测距离相近，充分利用仪表精确性能。如果需要使用仪表的放大功能，可将光标定位在具体拐点上，将图像放大到原来的25倍，分辨率低于1m，这样测试结果比较准确。一般来说，故障测试需要在光缆线路两个方向同时进行，然后将两端的测试结果、计算结果综合比较分析，进一步精确定位障碍点。这就要求最大限度的保证仪表的型号、参数及使用方法的一致性，从而保证测试结果之间的可比性。所以，在每次进行测试时，需要详细记录测试参数与仪表型号。但如果故障点周围路由没有显著的标志、特征，无法确定具体故障点时，可以采用另外一种测试方法：接头处就近测量。在初步测量位置开挖，并将测试仪表设置为动态测量状态。
在实际测量过程中，障碍点地面丈量长度、光缆皮长以及光纤长度各不相同，有时差距会比较大。使用OTDR测量出的障碍点距离，无法在地面上直接准确定位，也无法准确表示光缆皮长。所以，为了更加准确、快速的定位障碍点，必须建立准确、完整的数据资料。接头-纤长记录，标石-距离表，接头坑记录，特殊地段记录，ODF架、终端盒以及接头盒等光纤盘留长度，从而在故障点路由长度换算时，及时扣除。
收集到了较为完整、准确的一手资料，就能够把OTDR测量的光纤故障长度直接与原始资料进行对比，从而准确、快速找到故障点。需要注意一点，要想准确定位故障点，需要将光纤测试长度转换为接头点至故障点之间的地面长度。接头点至故障点之间的地面长度=（把OTDR测量的光纤故障长度-盘留光纤长度）/（1+绞缩率）-接头位置光缆长度-测试端与故障点之间的盘留光纤长度。
四、几种常见的故障曲线及分析
OTDR故障曲线有很多种，这里列举笔者工作中常见的三种曲线进行分析。
（以下坐标横向X轴代表距离，单位：公里、米等；Y轴代表返回的信号电平，单位：dB）
（一）光纤存在断点
曲线在末端没有任何反射峰就掉下去了。这说明光纤在曲线掉下去的地方断了，或者是光纤可能在该点有打折。在地下光缆通过的地方由于挖掘性施工而造成的光缆断裂就会出现上图情况。在线路上排障时，测试人员利用 OTDR 打时实监测，根据已知的原纤芯距离，按照图中的这种情况来判断纤芯故障位置。
（二）异常情况
上图曲线有3种可能：一是仪表的尾纤没有插好，二是无法打进光脉冲，三是断点位置比较近。首先要检查尾纤连接情况，再调整一下OTDR设置，最后把距离、脉冲调到最小。再重新进行测试，如还是上图曲线，即为尾纤有问题或断点位置近，更换尾纤。如排除尾纤问题，可擦洗识配器，或就近查看纤芯。
（三）非反射事件
曲线中间有明显台阶，这个台阶是一个比较大的损耗点，曲线在该点向下掉，称为非反射事件，多数为该纤芯打折，弯曲过小，受到外界损伤等因素。因为光纤的原理就是通过光的全反射或者带损耗的部分反射来传输数据的，光纤在使用中如果幅度弯太大，会使光纤不能进行反射传输数据，导致通信中断。
综上，本文针对光缆线路几种较为常见的障碍及其测试影响因素进行了分析。弄清影响光缆线路障碍点精确定位的主要因素是什么，我们就可以对症下药，从而减少测量偏差，做到精确定位障碍位置。这样就可以缩短故障抢修时间，迅速恢复通信，避免报修中的弯路。
参考文献：
[1].陈以炳，利用OTDR准确查找光缆线路障碍点[J].电信工程技术与标准化，2011（05）
[2].许鹏，如何正确使用OTDR，迅速准确判断光缆线路的故障[J].视听界（广播电视技术），2012（11）
[3].薛永兴，电力通信网光缆线路自动监测系统方案的研究[J].智能建筑，2010（13）
【关键词】光缆线路 障碍因素 策略探究
一、前言
营口港现辖鲅鱼圈、仙人岛、营口、盘锦、葫芦岛绥中五大港区，形成陆域面积30多平方公里。已经建成光缆线路30万余公里，主要用于数据及监控图像的传输。完善的“电子商务、电子口岸、电子港务”三大信息平台，使港口管理实现了信息化、现代化。整个通信网络采用光纤传输，降低了运营成本，并在可靠性、安全性方面比传统通信大幅提高，也为集团全新电信运营模式的发展奠定了基础。
但是，频繁的港区建设施工、复杂的建设环境又给光缆线路的安全运行带来诸多危险因素。在发生光缆故障时，如何精确定位障碍点，以便在最短时间内抢修光缆，迅速恢复通信，是信息部门工程技术人员所要面对的重要问题。
二、光缆线路几种较为常见障碍原因及其现象分析
（一）造成光缆线路故障的原因
引起光缆线路故障的原因可以分为以下四种：1.自然灾害：光纤进水长期浸泡引起光纤衰减增大；强风暴、雷击损伤光缆；高压输电线与光缆接触，产生高压电流烧断光缆以及动物啃咬造成光缆断裂断纤；2.人为因素：技术人员在作业过程中由于操作不当引起的光缆故障；人为故意毁坏通信设施或盗割造成通信中断；3.外力作用：在地下通信光缆通过的地方进行挖掘性施工挖断光缆；车辆碰撞路边通信杆路或者装载超高的车辆从架空光缆下方通过时，拉断光缆；4.光缆本身原因：接头盒进水、光纤年久老化造成自然断纤，导致光纤损耗增大；环境温度过高或过低造成的光缆损坏。
（二）光缆线路常见的障碍现象分析
比较容易查找的障礙一般多是由于外力作用导致。这类障碍点可以结合光缆档案维护资料，通过OTDR检查障碍点的距离。与此同时，指挥线路维修人员沿线路巡查，看是否有动土施工，架空光缆处是否有明显的拉伤、火灾等。这类障碍一般较容易定位障碍的准确位置。但很多时候，障碍点并不在明显位置，不易定位。可以结合OTDR检测的障碍点，如出现明显的菲涅尔反射峰，与资料核对，如果与某一接头距离相近，可初步判断为接头点盒内光纤障碍。因为光纤盒内断裂多为镜面性断裂，在OTDR上会有较大的菲涅尔反射峰。若障碍点与接头距离相差较大，可判断为缆内障碍。根据判断出的障碍点距离或位置信息结合光缆维护资料进行分析判断，然后从所定位的点开始丈量地面距离，直至最终准确定位障碍点。还有一种发生在机房终端的障碍，有近端终端和远端终端两种。近端终端在OTDR上无任何曲线信息，观察不到光纤。可加入一段500～1000米左右测试用纤，以便有效避开仪表盲区的尾纤，进行近端测试。远端终端故障测试时，曲线与正常曲线没有太大区别。可对远端进行放大，观察远端反射峰的大小，或更换测试方向，对其进行测试。
三、光缆线路故障点的判断及影响因素分析
（一）光缆线路故障点的判断。见下图：
（二）影响光缆线路障碍测试准确性的因素分析
1.OTDR检测仪表自身存在一定偏差。OTDR自身的偏差主要反映在距离分辨率上，不同的测试距离所产生的偏差不同。在150 km测试范围时，测试误差达±40m；2.操作测试仪表不正确产生的偏差：①仪表折射率设置出现偏差。②选择量程范围不当。③选择脉冲宽度不当。④选择平均处理时间不当。⑤光标位置不当；3.计算误差。在进行障碍点计算过程中，会涉及多方面因素，误差的存在、结果取舍问题等等，都会导致距离偏差过大；4.光缆线路资料不准确造成的误差。由于在线路施工中没有注意积累资料或记录的资料可信度较低，使得线路竣工资料与实际不相符，依据这样的资料，不可能准确地测定出障碍点。
（三）如何避免测试误差
首先，需要正确设置OTDR仪表参数，并准确设定测试波长与折射率。设置准确的仪表参数，是进行准确测试的基础。正确设置测试范围档，进行障碍点测量时，测试范围档需要大于被测距离，同时，又与被测距离相近，充分利用仪表精确性能。如果需要使用仪表的放大功能，可将光标定位在具体拐点上，将图像放大到原来的25倍，分辨率低于1m，这样测试结果比较准确。一般来说，故障测试需要在光缆线路两个方向同时进行，然后将两端的测试结果、计算结果综合比较分析，进一步精确定位障碍点。这就要求最大限度的保证仪表的型号、参数及使用方法的一致性，从而保证测试结果之间的可比性。所以，在每次进行测试时，需要详细记录测试参数与仪表型号。但如果故障点周围路由没有显著的标志、特征，无法确定具体故障点时，可以采用另外一种测试方法：接头处就近测量。在初步测量位置开挖，并将测试仪表设置为动态测量状态。
在实际测量过程中，障碍点地面丈量长度、光缆皮长以及光纤长度各不相同，有时差距会比较大。使用OTDR测量出的障碍点距离，无法在地面上直接准确定位，也无法准确表示光缆皮长。所以，为了更加准确、快速的定位障碍点，必须建立准确、完整的数据资料。接头-纤长记录，标石-距离表，接头坑记录，特殊地段记录，ODF架、终端盒以及接头盒等光纤盘留长度，从而在故障点路由长度换算时，及时扣除。
收集到了较为完整、准确的一手资料，就能够把OTDR测量的光纤故障长度直接与原始资料进行对比，从而准确、快速找到故障点。需要注意一点，要想准确定位故障点，需要将光纤测试长度转换为接头点至故障点之间的地面长度。接头点至故障点之间的地面长度=（把OTDR测量的光纤故障长度-盘留光纤长度）/（1+绞缩率）-接头位置光缆长度-测试端与故障点之间的盘留光纤长度。
四、几种常见的故障曲线及分析
OTDR故障曲线有很多种，这里列举笔者工作中常见的三种曲线进行分析。
（以下坐标横向X轴代表距离，单位：公里、米等；Y轴代表返回的信号电平，单位：dB）
（一）光纤存在断点
曲线在末端没有任何反射峰就掉下去了。这说明光纤在曲线掉下去的地方断了，或者是光纤可能在该点有打折。在地下光缆通过的地方由于挖掘性施工而造成的光缆断裂就会出现上图情况。在线路上排障时，测试人员利用 OTDR 打时实监测，根据已知的原纤芯距离，按照图中的这种情况来判断纤芯故障位置。
（二）异常情况
上图曲线有3种可能：一是仪表的尾纤没有插好，二是无法打进光脉冲，三是断点位置比较近。首先要检查尾纤连接情况，再调整一下OTDR设置，最后把距离、脉冲调到最小。再重新进行测试，如还是上图曲线，即为尾纤有问题或断点位置近，更换尾纤。如排除尾纤问题，可擦洗识配器，或就近查看纤芯。
（三）非反射事件
曲线中间有明显台阶，这个台阶是一个比较大的损耗点，曲线在该点向下掉，称为非反射事件，多数为该纤芯打折，弯曲过小，受到外界损伤等因素。因为光纤的原理就是通过光的全反射或者带损耗的部分反射来传输数据的，光纤在使用中如果幅度弯太大，会使光纤不能进行反射传输数据，导致通信中断。
综上，本文针对光缆线路几种较为常见的障碍及其测试影响因素进行了分析。弄清影响光缆线路障碍点精确定位的主要因素是什么，我们就可以对症下药，从而减少测量偏差，做到精确定位障碍位置。这样就可以缩短故障抢修时间，迅速恢复通信，避免报修中的弯路。
参考文献：
[1].陈以炳，利用OTDR准确查找光缆线路障碍点[J].电信工程技术与标准化，2011（05）
[2].许鹏，如何正确使用OTDR，迅速准确判断光缆线路的故障[J].视听界（广播电视技术），2012（11）
[3].薛永兴，电力通信网光缆线路自动监测系统方案的研究[J].智能建筑，2010（13）