光纖通信工程測試誤差分析與研究

代妮娜　趙盼

【摘要】 光纖通信作為重要的傳輸媒介之一，發(fā)生光纖通信實驗測試誤差問題，將會嚴重影響光纖的運行質(zhì)量及安全。文章對光纖通信應(yīng)用OTDR實驗測試的誤差進行分析，并提出幾點加強對策，以供參考。

【關(guān)鍵詞】 光纖通信 實驗測試 誤差

OTDR作為光纖通信工程中最重要的測試儀表，光纖接續(xù)、光纖衰減、光纖長度測量、中繼測量以及故障分析，均離不開OTDR測試的應(yīng)用，因此，針對光纖通信測試中容易出現(xiàn)的誤差，采取有效措施進行優(yōu)化解決，便也顯得很有必要。

一、光纖通信中OTDR測量方式的分析

采用OTDR（光時域反射儀）進行光纖通信線路的測試，一般有手動方式、自動方式、實時方式三種測試方式（OTDR工作原理框架示意圖見下所示）。

圖1 OTDR工作原理框架示意圖

二、光纖通信OTDR實驗可測試的參數(shù)

將OTDR應(yīng)用于光纖通信實驗測試工作中時，可測試的主要參數(shù)為：測試光纖通信線路的衰減以及衰減分布情況、測試光纖通信線路的長度以及事件點的位置、測試光纖通信線路的接頭損耗情況、光纖通信線路的全回損測量。

三、光纖通信實驗測試誤差分析

在實際測試中，會出現(xiàn)測試數(shù)據(jù)與光纖線路上故障點的位置有較大差距的現(xiàn)象，現(xiàn)對光纖通信實驗測試中常見的誤差作如下分析。

3.1儀表固有誤差

OTDR儀表固有的誤差主要是指分辨率誤差與刻度誤差，OTDR的采樣點會對距離的分辨度造成直接的影響，例如，OTDR MW9076B距離的測量精度為±1m±3×測量距離×10E-5±標識分辨率。

3.2儀表設(shè)置不當引起的誤差

儀表設(shè)置不當引起的誤差，主要體現(xiàn)在如下幾點：⑴衰減門限值設(shè)置太大（通常應(yīng)該設(shè)置在0.01dB），導(dǎo)致應(yīng)力造成的輕微損傷、光纖微彎、較小的接頭損耗等事件無法及時、準確找到，從而降低了測量的精度；⑵距離范圍的設(shè)置比被測光纖線路長度小，此種現(xiàn)象也容易產(chǎn)生測試誤差；⑶游標設(shè)置不準確，例如在測試有反射的事件或測試接頭損耗時，沒有嚴格按照要求將游標設(shè)置在事件曲線的前沿上，導(dǎo)致較大誤差的發(fā)生；⑷儀表所設(shè)置的折射率與光纖通信線路上的標示值之間存在偏差，折射率作為重要參數(shù)，一但發(fā)生偏差便會引起較大的誤差 [2]。

3.3事件盲區(qū)引起的誤差

光纖上的事件盲區(qū)主要是指由于介入活動連接器引起反射峰，從反射峰的起始點到接收器飽和峰值之間的長度距離，盲區(qū)會隨著脈沖寬的寬度增加而加大，所設(shè)置的脈沖寬度越寬，OTDR輸出的能量便會越大，可測試的距離也就越遠，但與此同時也會使事件的盲區(qū)增大，進而降低了測試的精度與分辨率[3]。

3.4其他因素引起的誤差

光纖插接件與連接器件與清潔不徹底、物理連接性能不良，也容易使測試曲線上產(chǎn)生毛刺或噪聲，嚴重時還有可能導(dǎo)致曲線不能測出，從而出現(xiàn)測試誤差。

四、降低光纖通信實驗測試誤差的對策

4.1建立完整準確的光纖通信線路資料

綜合分析認為，應(yīng)該從如下幾點建立健全光纖通信線路資料：其一，對光纖每個接頭坑、S型敷設(shè)、特殊地段、進室等處光纖盤留長度，以及ODF架、終端盒、接頭盒等部位的光纖盤留長度進行詳細、準確的記錄。其二，應(yīng)用OTDR測試記錄光纖終端至各個光纖接頭點的光纖傳輸長度，同時詳細記錄光纖終端到各個光纖接頭點的皮長與相應(yīng)的各點光纖傳輸長度，進行比較，擬定合理的修正系數(shù)，以減少測試誤差。其三，針對架空光纖，尤其是架空光纖桿路中的跨越桿、飛線桿、分線桿、大吊背桿等特殊設(shè)置的電桿，必須要詳細檢查光纖皮長標記。 [4-5]。

4.2保證測試的靈活性與一致性

測試操作人員必須要有清晰的測試思路與靈活的問題處理方式，根據(jù)不同的測試誤差原因，采取靈活性、針對性措施進行處理解決。例如，針對儀表固有誤差，需將采樣點數(shù)設(shè)置在較高數(shù)值上，以提高測試精度；針對事件盲區(qū)造成的誤差，可以O(shè)TDR輸出端口接入200～1000m左右的裸纖，并采用OTDR的縱橫向放大功能，以消除被測光纖端測試盲區(qū)，提高分辨率，減少讀數(shù)和測量誤差。顯示屏上便能清晰地看到反射光脈沖、入射光脈沖、接頭點、斷裂點、故障點及其衰減分布曲線，防止測試故障誤差誤判的問題 [6]。

4.3熟練正確掌握儀表的使用方法

首先，進行光纖通信OTDR實驗測試時，對于儀表參數(shù)的設(shè)定必須科學(xué)、準確、合理，尤其是測試光纖折射率與測試波長等基本參數(shù)的設(shè)定，一定要保證參數(shù)設(shè)置的準確性，才能為后期測試的精確度奠定基礎(chǔ)。其次，針對不同的測試范圍檔，OTDR測試分辨率也會有所不同，因此，在測量光纖障礙點時，需選擇大于被測距離又最接近的測試范圍檔，以便能充分利用儀表本身的精確度 [7-8]。

4.4規(guī)避人為及環(huán)境因素對測試結(jié)果的影響

⑴對于光纖插接件、連接器件等，必須要細致的清潔，以保證光纖通信線路實驗測試的精確性，減少誤差。⑵原始資料收集時必須要注意對氣候、環(huán)境溫度資料的詳細記錄，同時在維護中還應(yīng)該多次測試比較，找尋到一個能夠接近實際變化的熱脹冷縮系數(shù)，以避免溫度差異對測試造成的誤差。⑶采用OTDR儀表進行光纖通信實驗測試時，操作人員必須身體坐正的儀表前，雙眼正視光標定位，減少因自身操作不當造成的測試誤差。⑷進行光纖通信障礙測試時，盡可能在光纖二端的機務(wù)站內(nèi)相向測試，然后結(jié)合原測試竣工技術(shù)資料進行分析比對，以便能準確判斷光纖障礙點的位置，減少光纖測試誤差，提高光纖測試的準確性。

綜上所述，因此，在光纖通信實際的測試工作中，要多分析測試實例中誤差產(chǎn)生的原因，不斷進行優(yōu)化和改進，才能保證對光纖通信故障點的判斷和定位更加精細準確，縮短搶修時間，減少因誤測、誤判造成的財力、物力、人力浪費。

作者姓名：代妮娜

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