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摘要：本文对现场实际情况进行光缆老化分析过程并给出解决方法。
关键词：光缆老化 通信质量 传输衰减 传输损耗
自从1966年英籍华裔学者高锟（C.K.KA）和霍克哈母（C.K.HOCKHAM）发表了《用于光频的光纤表面波导》的论文，指出了利用光纤（Optical Fiber）进行信息传输的可能性和技术途径，光纤通信已经发生翻天覆地的变化。理论上光缆老化年限为20年左右，那么考虑一下我们现今用的光缆已经有很多20年以上但还在使用的光缆。传统上光缆老化主要是依靠以下三点来判定。1、光端设备接收数据的误码率情况来判别光缆质量。2、维护人员根据经验来判别光缆的通信质量。3、光设备终端门电路来判断收发光强度。但都不能提前对光缆老化进行告警。
光缆的老化主要表现在哪些方面呢？
我个人通过几年青藏铁路临时通信维护工作（架空光缆），终结以下几点。1光缆的外部保护层聚氯乙烯经过长时间的与空气接触导致硬化。然而光缆内衬层及纤芯受到外部保护没有硬化。那么我们来对比一下内外层之间的膨胀系数程度，很显然随时间的加长膨胀系数差在逐渐增大。2光缆在使用中难免受外界影响导致接头点增多，以至于传输衰减增加。3光纤纤芯的自然老化引起的传输衰减。4终端设备端口老化引起的传输衰减。
那么我们来具体分析一下：光纤的弯曲损耗分析，光纤在一次接续过程中我们需要将余纤芯盘绕在接头盒中，然后对接头盒进行封装。光缆的熔接点损耗测量通常有两种方法。1熔接机直接对接点进行测量。2从光缆的一端使用光时域反射仪（OTDR）进行测量。通常两种测量的结果都是不同的，以下是青藏铁路临时通信五道梁——秀水河——风火山段的实测数据。
那么为什么三次测量的结果都是不同的，第一次测量为熔接机的估算，接近实际传输损耗。第二次测量是用OTDR测量，可以光标间系引起的影响及接点纤芯弯曲影响增大传输衰减。第三次测量为封装好的接头盒，由于余纤盘绕引起光纤弯曲过度对接头增加了弯曲损耗。以上为实际光缆敷设中光接头不可避免的弯曲损耗。
理论上，光在光纤中沿光纤轴线传输，传输条件是nk 2001年7月青藏铁路临时通信光缆投入使用。2003年4月——2006年10月期间青藏铁路临时通信（架空光缆）出现单芯、多芯、白护套管等不同程度收缩，导致接头盒中光纤被拉成小角度圆弧从而破坏传输条件是nk 综上所述光缆老化最主要表现在纤芯的收缩，以下为湖南交通工程职业技术学院东校区实验馆测量的一组模拟光缆老化数据。如图：
光源——光功率计间直接连尾纤光功率计测量损耗为-13.38dB，损耗来源为光接口。连接一根1.8kM光缆其间熔接点10处，初期尾纤熔于1.8kM光缆（光缆拉直）两侧，测量传输损耗为-12.40 dB。当光纤以直径15cm盘绕1140圈时传输损耗为-12.03——-12.04 dB。当以直径为15cm盘绕600圈时，传输损耗为-12.19——12.16 dB。将以盘绕过的光缆拉直后测量结果为-12.03 dB，3周后盘绕过的光缆拉直后测量结果为-11.77 dB。对以上结果分析：1.8kM光缆两侧，测量结果-12.40 dB与尾纤直接连接测量结果-13.38 dB相差0.98 dB，表示1.8kM光缆及接点损耗共计0.98 dB。
当以直径为15cm盘绕1140圈时传输损耗增加0.37——0.36 dB，说明弯曲的纤芯对传输损耗是有直接影响的并且影响很大。当以直径为15cm盘绕600圈时，传输损耗增加0.21——0.24 dB，说明1140圈的可行性。最后两次拉直光缆结果与预测结果不同，其主要原因为纤芯在光缆中形成更小的弯曲。加大到不可预测结果。
结论：光缆老化会使光缆保护层聚氯乙烯趋于不受温度影响，但纤芯受温度影响不變，一般情况下是接头盒中余纤收缩进光缆中，导致接头盒中余纤被拉成小角度，造成光通路受温度影响，当高温时正常通路，当温度下降时，光通路中断。
解决方案：在光接收端增加光功率计进行时时性数据采集，并对其进行功率数据分析，数据分为两类分析，一类为功率突变数据，数据采集分析其变化原因，并进行数据衰变分析判别传输质量，原因数据来源绝大多数是人为造成的。例如突发事件熔接点、割接事件等人为因素；另一类数据为循序渐进变化的数据。正常情况下传输损耗应当为逐渐减小，当突然开始出现逐渐增加时说明有部分光缆中的纤芯已经收缩到接头盒中，并已经要影响到传输质量。光缆接头盒与光缆的演变过程如
需要维护人员对接头点检测并要对历史记录进行分析。找出老化光缆段并进行提早更换光缆。
结束语
关于光缆老化提前预警的思考为我们今后进行老化光缆线路提供了宝贵的经验，经过大量的工程实践后，还应不断的学习和总结，从而使光缆传输质量和光缆老化提前预警日趋完善和科学的方法。
文章来自课题：湖南高速铁路职业技术学院推荐衡阳市科技计划项目《光缆老化提前预警的研究》。
参考文献
[1]王加强，岳新全，李勇，《光纤通信工程》，北京：北京邮电大学出版社2003
[2]韦乐平，《光网络——系统、器件与联网技术》，北京：北京邮电大学出版社2006
[3]阎德升，等，EPRON——《新一代宽带光接入技术与应用》，北京：机械工业出版社2007
[4]顾生华，肖传统，严潮斌，《光纤通信技术》 北京：北京邮电大学出版社.2008
[5]孙学康、张金菊等编著，《光纤通信技术》，北京：人民邮电大学出版社.2008
关键词：光缆老化 通信质量 传输衰减 传输损耗
自从1966年英籍华裔学者高锟（C.K.KA）和霍克哈母（C.K.HOCKHAM）发表了《用于光频的光纤表面波导》的论文，指出了利用光纤（Optical Fiber）进行信息传输的可能性和技术途径，光纤通信已经发生翻天覆地的变化。理论上光缆老化年限为20年左右，那么考虑一下我们现今用的光缆已经有很多20年以上但还在使用的光缆。传统上光缆老化主要是依靠以下三点来判定。1、光端设备接收数据的误码率情况来判别光缆质量。2、维护人员根据经验来判别光缆的通信质量。3、光设备终端门电路来判断收发光强度。但都不能提前对光缆老化进行告警。
光缆的老化主要表现在哪些方面呢？
我个人通过几年青藏铁路临时通信维护工作（架空光缆），终结以下几点。1光缆的外部保护层聚氯乙烯经过长时间的与空气接触导致硬化。然而光缆内衬层及纤芯受到外部保护没有硬化。那么我们来对比一下内外层之间的膨胀系数程度，很显然随时间的加长膨胀系数差在逐渐增大。2光缆在使用中难免受外界影响导致接头点增多，以至于传输衰减增加。3光纤纤芯的自然老化引起的传输衰减。4终端设备端口老化引起的传输衰减。
那么我们来具体分析一下：光纤的弯曲损耗分析，光纤在一次接续过程中我们需要将余纤芯盘绕在接头盒中，然后对接头盒进行封装。光缆的熔接点损耗测量通常有两种方法。1熔接机直接对接点进行测量。2从光缆的一端使用光时域反射仪（OTDR）进行测量。通常两种测量的结果都是不同的，以下是青藏铁路临时通信五道梁——秀水河——风火山段的实测数据。
那么为什么三次测量的结果都是不同的，第一次测量为熔接机的估算，接近实际传输损耗。第二次测量是用OTDR测量，可以光标间系引起的影响及接点纤芯弯曲影响增大传输衰减。第三次测量为封装好的接头盒，由于余纤盘绕引起光纤弯曲过度对接头增加了弯曲损耗。以上为实际光缆敷设中光接头不可避免的弯曲损耗。
理论上，光在光纤中沿光纤轴线传输，传输条件是nk
光源——光功率计间直接连尾纤光功率计测量损耗为-13.38dB，损耗来源为光接口。连接一根1.8kM光缆其间熔接点10处，初期尾纤熔于1.8kM光缆（光缆拉直）两侧，测量传输损耗为-12.40 dB。当光纤以直径15cm盘绕1140圈时传输损耗为-12.03——-12.04 dB。当以直径为15cm盘绕600圈时，传输损耗为-12.19——12.16 dB。将以盘绕过的光缆拉直后测量结果为-12.03 dB，3周后盘绕过的光缆拉直后测量结果为-11.77 dB。对以上结果分析：1.8kM光缆两侧，测量结果-12.40 dB与尾纤直接连接测量结果-13.38 dB相差0.98 dB，表示1.8kM光缆及接点损耗共计0.98 dB。
当以直径为15cm盘绕1140圈时传输损耗增加0.37——0.36 dB，说明弯曲的纤芯对传输损耗是有直接影响的并且影响很大。当以直径为15cm盘绕600圈时，传输损耗增加0.21——0.24 dB，说明1140圈的可行性。最后两次拉直光缆结果与预测结果不同，其主要原因为纤芯在光缆中形成更小的弯曲。加大到不可预测结果。
结论：光缆老化会使光缆保护层聚氯乙烯趋于不受温度影响，但纤芯受温度影响不變，一般情况下是接头盒中余纤收缩进光缆中，导致接头盒中余纤被拉成小角度，造成光通路受温度影响，当高温时正常通路，当温度下降时，光通路中断。
解决方案：在光接收端增加光功率计进行时时性数据采集，并对其进行功率数据分析，数据分为两类分析，一类为功率突变数据，数据采集分析其变化原因，并进行数据衰变分析判别传输质量，原因数据来源绝大多数是人为造成的。例如突发事件熔接点、割接事件等人为因素；另一类数据为循序渐进变化的数据。正常情况下传输损耗应当为逐渐减小，当突然开始出现逐渐增加时说明有部分光缆中的纤芯已经收缩到接头盒中，并已经要影响到传输质量。光缆接头盒与光缆的演变过程如
需要维护人员对接头点检测并要对历史记录进行分析。找出老化光缆段并进行提早更换光缆。
结束语
关于光缆老化提前预警的思考为我们今后进行老化光缆线路提供了宝贵的经验，经过大量的工程实践后，还应不断的学习和总结，从而使光缆传输质量和光缆老化提前预警日趋完善和科学的方法。
文章来自课题：湖南高速铁路职业技术学院推荐衡阳市科技计划项目《光缆老化提前预警的研究》。
参考文献
[1]王加强，岳新全，李勇，《光纤通信工程》，北京：北京邮电大学出版社2003
[2]韦乐平，《光网络——系统、器件与联网技术》，北京：北京邮电大学出版社2006
[3]阎德升，等，EPRON——《新一代宽带光接入技术与应用》，北京：机械工业出版社2007
[4]顾生华，肖传统，严潮斌，《光纤通信技术》 北京：北京邮电大学出版社.2008
[5]孙学康、张金菊等编著，《光纤通信技术》，北京：人民邮电大学出版社.2008