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光缆的施工和维护
时间:2017-4-8 14:34:06 来源:http://www.shzjgd.com 点击:

概述
光缆线路是光纤通信系统的重要组成部分。光缆线路施工和维护技术是按规范,规程要素,建成符合设计要求的传输线路,并确保通信可靠畅通的一门综合技术。
光缆工程是以一个中续段为独立单位。由于光缆重量轻,直径小等特点给施工带来便利,但光纤直径小,韧性差等对连接技术,机具及测量仪表又提出了更高的要求。
为了提高光纤通信系统的可靠性,提供性能良好,稳定可靠的传输通道,除了要有高质量的光缆外,还必须有高水平的光缆施工与维护技术。光缆线路施工与维护大致可分为准备,敷设,接续,工程测量和维护五个技术内容。

一、敷设前的准备
     光缆敷设前的准备分为单盘检验,路由复测和光缆配盘等三个环节。
一、施工单位在开工前应对运抵工地的光缆进行单盘检验。
1、核对单盘光缆的规格,程式和制造长度应符合订货合同规定或设计要求,检查缆盘包装是否损坏,然后开盘检查光缆外皮有无损伤,光缆端头封装是否良好。
2、外观检查,首先对于包装严重损坏或光缆外皮有损伤的,应做详细记录,并在光缆指标测试时做重点检验。
3、检查光缆出厂的质量合格证和测试记录,审查光纤的几何,光学和传输特性,机械物理性能,光缆护层对地绝缘电阻应符合合同或设计要求
4、光缆现场开头检验时,应核对光缆外端的端别,并在绕盘上做醒目标注。(光缆端别的识别方法应符合下列规定:面对光缆截面,有领示色光纤按顺时针方向排列时为A端,反之为B端)同时应测试光纤衰减常数,光纤长度;如填充型光缆还应检查填充物是否饱满,了解填充物在高低温下的物理特性是否符合国家标准的规定。
5、单盘光缆检查完毕,应恢复光缆端头密封包装及光缆包装。

二、光缆路由复测应以批准的施工设计图为依据。复测的任务应包括:复核光缆路由的具
    体走向,敷设方式,环境条件以及接头的具体位置;核对施工图纸;核对光缆穿越障
    碍物需采取防护措施地段的具体位置和处理措施;复测路由地面距离等,为光缆配盘,
    分屯以及敷设提供必要的资料。

 三、光缆配盘是根据复测路由计算出光缆敷设总长度以及光纤全程传输质量要求来选配单  
     盘光缆,以便合理使用光缆,减少光缆接头,降低接头损耗,达到节省光缆,是布放
     和接续方便,提高工程质量的目的,光缆配盘一般以一个中继段为单元,利用施工图
     上绘出的距离,选择合适的光缆粗排。光缆配盘结果应填入“中继段光缆配盘图”。
     同时应按配盘图在选用的光缆盘上标明该光缆所在的中继段段别及配盘编号。配盘中
     光缆长度的选用一般略多于复测时核算的实际长度。经多次配盘排列,方可选出最佳
     方案。
     光缆配盘注意事项如下:
1、靠设备侧的第1,2段光缆的长度应尽量大于1公里;
2、靠设备侧应选择光纤的几何尺寸,数值孔径等参数偏差小,一致性好的光缆;
3、不同敷设方式不同的环境温度,应根据设计规定选用相应的光缆;
4、光缆配盘后直埋光缆接头应安排在地势平坦和地质稳固地点,应避开水塘,河流,沟渠及道路等;管道光缆接头应避开交通要道口;架空光缆接头应落在杆上或杆旁1米左右;
5、管道光缆线路应以局(站)所处地理位置规定:北(东)为A端;南(西)为B端;市话光缆线路,在采用回接中继方式的城市,以汇接局为A端,分局为B端。两个汇接局之间以局号小的局所为A端,局号大的局为B端。没有汇接局的城市,以容量大的中心局为A端,对方局为B端;分歧光缆的端别应服从主干光缆的端别。

                              二.光缆敷设

      光缆的敷设方式有管道,架空,直埋和水下等几种,光缆的施工程序和电缆施工类似。但由于光缆材料的脆性,而且石英光纤表面可能有极细的裂纹,使得光缆在外加应力的作用下,可能造成光纤断裂。一般光缆都设计了抗张负荷。一旦超过光缆抗张负荷,就可能造成光纤断裂或损坏,从而使光纤传输特性变坏,严重时甚至会中断通信。
      为了保证光缆的使用寿命和正常工作,在任何情况下都不准超过设计的光缆抗张负荷,施工时也应采用一些特殊措施和限制。如:光缆弯曲半径不应小于光缆外径的15倍,时光能够过程中不应小于20倍;布放光缆的 牵引力应不超过光缆允许张力的80%,瞬间最大牵引力不得超过光缆允许张力的100%,且牵引力应加在光缆的加强件上;牵引头与牵引索之间应有转环,以防牵引过程中扭伤光缆;光缆必须由缆盘上方放出,并保持松弛孤形,严禁打小圈,浪永等现象发生;机械牵引时,牵引速度应在没分钟20MM左右,牵引张力可调,当牵引力超过规定值时,应能自动告警,停车;人工牵引时速度要均匀,速度以每分钟10米左右为宜,且牵引长度不宜过大;同时要组织严密,专人指挥,禁止未经训练的人员上岗和无联络工具的情况下作业;光缆布放完毕,应检查光纤是否良好,光缆端都应做密封防潮处理,不得进水。
一.管道敷设。光缆管道敷设是将光缆置于管内的敷设方法。它适用与长途,市话,农话通信光缆线路。这种敷设方式采用的是市话电信管道或市,县键的简易管道。管道通常为水泥管道或塑料管道。这种敷设方式主要用在一级,二级干线过市区,市话,农话线等。
管道敷设光缆应注意如下事项:
1、按设计核对光缆占用的管孔位置,并保持管孔内干净,无杂物;且同路由上选用的孔位不宜改变,如变动或拐弯时,应满足光缆弯曲半径的要求
2、人工布放光缆是每个人孔应有人值守;机械布放光缆是拐弯人孔应有人值守。
3、光缆穿入管孔或管道拐弯或有交叉时,应采用导引装置或喇叭口保护管,不得损伤光缆外护层。
4、人孔间隔一般为100M左右,利用现有管道敷设,光缆在有些人孔中转弯,在有人孔中上升,在有些人孔下降。在各种敷设方式中,一般说来管道敷设需要 的牵引张力最大。因此光缆一次牵引长度一般不大于1000米。超长时应采取盘八字分段牵引或中间加辅助牵引。
5、光缆布放后,应由专人统一指挥,逐个人孔地将光缆放置在规定的托盘上,并应留适当余量避免光缆绷得太紧;接头所在人孔的光缆预留长度应为8-10米,必要时可留更长,这预留的光缆应盘成圈妥善地挂于人孔内壁上,光缆端头应进行密封处理,以防止光缆端头进水。

二.架空敷设。架空敷设是将光缆架设至杆上的敷设方法。它适用与市区无法直埋且无电信管道,山区和水网地形条件特殊及路由上有杆路可利用的地段。这种敷设方式主要用在省内二级干线,农话线路。架空光缆作业方便,施工工作量相对较小,施工费用较低。特别是我国可利用现有架空明线杆路,稍加整治,即可放光缆,可迅速取得明显的经济效益。
    架空光缆的支承方式主要有吊线托挂式和吊线缠绕式两种。吊线托挂式是一种采用挂钩将光缆吊挂于钢绞线上的方式。吊线缠绕式是将不锈钢扎线通过缠绕机,沿杆路将光缆与吊线捆为一体的方式。
架空敷设光缆应注意如下事项:
1、架空光缆垂度的取定应十分慎重,要考虑光缆架设过程中和架设后受到最大负载时产生的伸长率应小于2%。工程中应根据光缆结构及架挂方式计算架空光缆垂度,并应该核算光缆伸长率,使取定的光缆垂度能保证光缆的伸长率不超过规定值。
2、架空光缆的布放应通过滑轮牵引,布放过程中不允许出现过度弯曲。
3、中负荷区,重负荷区和超重负荷区布放吊挂式架空光缆应在每根杆上做预留,轻负荷区应每3-5杆档做一处预留。光缆经十字吊线或丁字吊线处应安装保护管。
4、吊挂式架空光缆布放后应统一调整,挂钩程式可按照光缆外径选用。光缆挂钩的卡挂间距为50CM,允许偏差应不大于+/-3CM。挂钩在吊线上的搭扣方向应一致,挂钩托板齐全。
5、架空光缆防强电,防雷措施应符合设计规定,吊挂式架空光缆与电力线交越时,应采用胶管或竹片将钢绞线做绝缘处理。光缆与树木接触部位应用胶管或蛇形管保护。

三、直埋敷设
直埋敷设事讲光缆置于预先挖掘的合格的光缆沟内的敷设方法。它适用于一级和二级干线,市话局间中继线路在郊外的地段。直埋光缆通过野外地区时,为了使光缆因回填、土地移动、挖掘、老鼠、白蚁和其它地面作业造成的损伤减少到最小程度,因而往往需要附加铠装层。
直埋敷射光缆要注意如下事项:
1、直埋光缆与其它建筑物及地下管线的距离,光缆的埋深程度应严格遵循设计要求。
2、同沟敷设的光缆不得交叉、重叠,宜采用分别牵引同时布放的方式。
3、机械牵引时应采用地滑轮,人工抬放时,光缆不应出现小于规定曲率半径的弯曲以及拖地、牵引过紧等现象。
4、光缆敷设在坡度大于20度,坡长大于30米的斜坡上时,宜采用“ S ”形敷设或按设计要求的措施处理,光缆必须平放于沟底,不得腾空和拱起。
5、布放过程中或布放后,应及时检查光缆外皮,如有破损应立即修复;直埋光缆敷设后还应检验光缆中光纤是否良好,护层对地绝缘电阻等。
6、光缆沟回填土应先回填15cm厚的碎土或细土,严禁将石块、砖头、冻土等推入沟内,并应人工踏平,回填土应高出地面10cm。
7、直地埋光缆穿越铁路、公路、机耕路、居民区、沟坎等特殊地段敷设应符合设计要求
8、为防雷击应在光缆上方30cm处敷设单根或双根排流线。
9、接头点的预留光缆应妥善地置于接头坑中,端头必须做密封防潮处理,防止光缆浸水霍人为损伤。
10、光缆直埋地下,其路由走向、线路设施等应予以统一明显的标志,以供维护部门日常维护和故障查修之用。

四、水底敷设
    水底敷设是将光缆穿过水域的敷设方法。他适用于一级二级干线,市话、农话光缆线路需穿过江河湖泊等地段。水底光缆要进行钢丝铠装,用于浅水的光缆需要双重铠装,以防拉网捕鱼等损坏光缆。一般来说,水底光缆需要敷设船来敷设。在浅水地段,埋深应在1m以上。水深超过8m时,一般可将光缆直接放在水底不加掩埋。
直埋敷设光缆要注意如下事项:
1、应控制光缆布放速度和规定位置。
2、敷设过程中,光缆不得在河床腾空,不得打小圈。
3、敷设过程中和敷设后应监测光纤是否良好,发现问题及时处理,以确保水底光缆的敷设质量。
4、敷设长度应接复测路由时确定的光缆长度,一般水底光缆应伸出堤外或岸边50米。
5、当设计规定光缆在河底按弧形敷设时,应以测量时的基线为基准,向上游做弧形敷设。
6、岸滩位置深应不小于1.5米。石质、半石质区域,其沟底先填10~20cm细土或沙土,光缆上方回填碎土或沙土,填实后再填至高出地面。岸滩受洪水冲刷,不稳定地段以及船只靠岸地段,在光缆上方填碎土或沙土后,上面应覆盖水泥板或水泥袋保护;岸滩坡度宜小于30度,超过时应按设计要求计划定禁止抛锚的区域,在过河段的河堤或河岸上设置水线标志牌。

五、局内敷设
    局内光缆指局进线室至光端机房光配线架之间的光缆。局内光缆有普通光缆和阻燃光缆两种形式。局内光缆一般从局前入孔径地下进线室引至光端机。由于路由复杂,宜采用人工布放方式。部放时上下楼道及每个拐弯处应设专人,按统一指挥牵引,牵引中保持光缆呈松弛状态,严禁出现打小圈和死弯。局内光缆端别应严格按要求确定,两根以上光缆进局或出局都要作出区分标记;进局光缆布放完毕应固定整齐,再施加醒目标识引人注意;光缆在光缆机房内应作适当余留。对有走线槽的机房,光缆余留5-10m置于槽中,以便安装。

                  三      光缆的接续与安装
在实际应用中,由于光缆受制造、运输、施工条件及地形的限制,一般来说,光缆必须分段敷射。为了得到足够长度的传输线路,在工程上总要将若干段光缆连接起来,即光缆的接续。
光缆的接续包括光纤的连接,加强芯的连接,可能还有护套层和铜导线的连接等。其中光纤的连接与普通金属导线的连接不同,光纤连接要复杂得多。它要求特制的工具和有经验的操作人员,而且操作时间较长,同时还存在接头损耗和强度问题,直接影响通信质量。这是光纤通信与电通信的重要区别之一。光缆接续应符合下面的规定:
1、光缆接续之前应该核对光缆程式、接头位置并根据接头预留长度的要求留足光缆。
2、光缆接续前应检查两段光缆的光纤质量合格后方可进行接续。
3、光缆接续必须认真执行操作工艺的要求。
4、光缆接续的环境必须整洁,应在工程车内或有遮盖物的环境中操作,严禁露天操作。
5、光缆各连结部位及工具、材料应保持清洁,确保接续质量和密封效果。
6、光纤接续严禁应用刀片去除一次涂层或用火焰法制备端面,必须用专业工具。
7、对填充型光缆应采用专用清洁剂去除填充物,禁止用汽油清洁。
8、应根据接头套管的工艺尺寸要求开剥光缆外护层,不得损伤光纤。
9、光缆接续应连续作业,以确保接续质量,当确实无法完成的光缆接头应采取措施,不得让光缆受潮。
10、光缆接头的平均损耗应达到设计文件的规定。
    光纤的连接分活动连接和固定连结两种。活动连接方式主要用于光缆线路两端与设备网等活动连接处;固定连接方式则用于光缆线路中光纤间的永久性连接,又称死接头,它分为熔接法、粘结法和机械连接法三种。目前我国工程设计中对光纤的接续一般采用熔接法。
光纤熔接法:是借助光纤熔接机的电极的尖端放电,电弧产生的高温将要连接的两根光纤熔接为一体。光纤熔接法可以按一次熔接的纤数分为单纤熔接和多纤熔接(带状熔接)。
    1、单芯熔接法采用的是单纤熔接机,具体熔接步骤如下:
         A、制备光纤端面
            首先应剥去光缆所有的保护层,例如外护套、铠装等保护层,设法将松套管  
            露出。随之减断并剥去松套管使光纤露出。光纤清洗干净以后用钳从光纤的
            端头剥去光纤的涂敷层4~6cm,注意既要不损伤光纤,又要将涂覆层清楚干
            净,然后用酒精棉球清洗干净,再按熔接机要求用专用光纤切割器切断光纤,
            从而制出一个与光纤轴垂直的镜面端面。光纤端面切割角度误差应小于1度。
        B、光纤对准
           将两根光纤端面置入熔接机V型槽内,使其对准。自动对准的过程是起始位置,
           自动预熔找出光导芯,对准光导芯,调整电端的距离。
        C、熔接
           高频交流放电将产生电流使两根光纤熔接成一体。
        D、质量检查
光纤熔接后必须及时进行质量检查,即通过显示器观察连接部位的形状和
接头损耗值。(这种显示得损耗值一般比实际损耗值要稍小)
        E、接头保护
           由于光纤连接是在去掉涂覆层后进行的,光纤接头部位呈裸纤状态,且熔接后
           光纤强度显著下降,所以在熔接后应马上采取保护措施。光纤接头保护的方法
           很多,一种是粘接法,用连接剂将光纤固定在刻有V型槽并带有盖子的保护套
           里。另一种是热塑管保护法,是用一种带有不锈钢的热收缩塑料管来保护光纤
           热收缩从中间向两端逐步完成,目前工程中普遍采用此法。

    2、多纤熔接(带状熔接)
    对光纤的熔接,可选用全自动单纤熔接机之外,还可选用一次可熔接多达12纤的 带状熔接机。带状熔接机的功能及工作原理与单纤熔接机几乎相同,即高频交流电压引起两电极之间的电弧放电,电弧放电产生了熔接被接光纤端面所需的热量。接头质量主要取决于光纤彼此得精确对准和两电极的正确定位。由于接续一根多纤光纤带中所有光纤的步骤,如剥去涂敷层,切断光纤和接头保护都是同时完成。所以熔接一根12芯光纤带所需时间通常比用单纤熔接机熔接12根单纤所需时间减少4/5。由此可见带状熔接机对熔接大芯数用户带状光缆是十分有利的。
    活动连接法:光纤的活动连接是通过光纤活动连接器来实现的,又称为活接头。活动连接器是组成光纤通信线路和测试系统不可缺少的部件。由于其可随时装拆,使用方便在光纤通信系统中常用于更换光纤链路,光端机设备与光缆线路连接以及光缆线路测试连接。光连接器的种类较多,常用的有FC、SC、ST和D型四种。
光纤连接器分多模和单模,其主要区别是加精度和所用得尾纤不同。目前,多模光纤连接器的插入损耗,包括互换性、重复性要求小于1dB。单模光纤连接器的插入损耗一般分0.5dB和1dB二个规格。
光缆接续安装
    光缆接续是光缆线路施工中极为重要的内容。光缆接续是采用光缆接头护套(又称光缆接头盒),它是完成光缆间连接、分歧和光纤接头保护的必要手段。
    光缆接头护套的性能结构对光缆线路的可靠性有着密切的关系。目前,虽然光纤接头护套基本达到了实用水平,但由于其结构、种类以生产厂家较多,它们的结构、性能、安装工艺以及使用条件、价格等方面有着不同的形式、要求。因此,在选择时应作具体分析,合理选用,尤其长途直埋光缆,不仅要求密封性能优良,而且对防机械、防腐等方面的要求也高。
    一个合格的光缆接头护套必须要达到如下基本要求:
1、能够对被连接的光缆加强芯、金属护套、铜导线以及光纤实现有效的连接和保护。对于光纤,要求有足够的空间和弯曲半径使1m左右的余先(每侧)妥善的存放而不受各种压力,确保光纤的光学特性、机械特性的良好;对于有远供或业务同导线的光缆,应确保铜线接续的绝缘可能。
2、结构稳定,可靠性好,应能满足不同使用条件的机械、防腐、密封等性能要求,
3、结构合理,便于操作和安装固定
4、护套能拆卸,便于维修。
5、经济性
    光缆接头护套根据不同使用场合,不同光纤容量制成大小不同,结构各异的结构。不同的接头护套主要区别在于结构方面、密封方式以及光纤收容方式的不同,一般根据外形结构可以看出。大体分为三类:直通式、半开启式、帽式和箱式。
下面简单介绍一下光缆接续的步骤和一般要求。由于光缆敷设的方法环境不同,选用的光缆接头护套的结构不同以及光缆程式不同等,因此光缆接续的方法和要求标准也有一定区别,但其主要连接步骤大体相同,具体如下:
1、光缆准备 是指施工现场光缆接续的必须具备的条件和连接准备。光缆,必须按设计要求的规格、路由、端别敷设至预定接头位置,光缆连接部位的重叠长度应不少于12m即每侧余长不少于6m。接续时,应按不同的敷设方式、环境将光缆妥善的放置好,如管道接头落入孔内固定要求标好具体长度和引入引出方向截除多余光缆并将光缆清洁好;直埋光缆应埋好接头坑,将光缆按坑盘放好,在光缆上做好开剥点的标记。
2、光缆开剥 光缆开剥尺寸是根据光缆接头护套的不同结构、不同盘纤方式确定的,具体应按所选用的光缆接头护套操作规程的规定进行开剥。
3、接头盒支架安装 将光缆安装在接头盒支架上
4、加强芯、金属护层处理  当要求加强芯、金属层连通或断开时,应按设计规定在接头支架上进行接通和断开处理。
5、光纤连接  光纤连接可采用熔接法、粘接法和机械法。目前多采用熔接法。
6、余纤收容 光纤连接完后应将60-100cm的余留纤按规定半径(R≥400nm)盘留在收容盘内,接头固定在定位槽内。光纤接头序号应有标志或按顺序排列。
7、接头护套封装  这是非常重要的一环,它直接影响接头护套的密封效果。操作时必须严格按操作规定进行,封装时应小心,尤其对于体积较小内部较紧的开启式护套封装时,防止夹到光纤并注意密封部位的清洁。
8、光缆接头安装、固定  光缆接头安装保护对线路的可靠寿命有着至关重要作用。因此,施工时应按不同敷设方式进行安装、固定和保护。


四  光缆线路的工程测试
   光缆线路工程测量的内容,主要包括光缆敷设前的单盘检验测量、光缆接续的光纤接头损耗测量以及工程完工时的中继段光纤总衰减的测量等。
1、光缆单盘检验
    光缆单盘检验是对运至施工现场的光缆进行长度、光纤衰减系数和光纤信号后向色散系数进行测量检查,以确定光缆的主要指标是否达到工程设计和合同文件的要求。对于光纤的纤芯直径、模场直径等参数无法在现场进行一一检查,一般是检查出厂记录。当在接续中发现因这些参数不合格导致连接损耗过大时,应留取光缆样品送相关部门检测并追究责任。
光缆单盘检验是利用光时域反射仪即OTRD来同时完成对光缆盘长度,光纤衰减系数和光纤向后色散曲线的测量检查。
⑴光缆长度
    光缆长度检查的目的,一方面为检查光缆长度是否达到合同规定,另一方面测量每一盘缆的实际长度以确保光缆的按计划布放。以往工程中发现,有些产品的长度与实际有出入,有的盘上标的标称长度是按光缆上计米数、有的按光纤长度给出。因此,通过测量计算出光缆的实际长度是必要的。一般方法如下:
①每一盘测1~2条光纤。OTDR仪的测试条件的选择应符合下列要求:                                                                                                                                      
  折射率:按厂家提供的折射率参数调整,这是获得正确长度的必要条件,由于每根光纤的折射率不可能绝对一样,因此,各条光纤地测长有些出入是正常的;
   水平轴:选择读取精度较高的档,一般选50m/div以下
   垂直游标线:选择在光纤后向曲线尾部偏差小于1~2m的长度上。
②将光纤长度换算成缆长
按厂家提供的纤/缆长度换算系数将测地的光纤长度换算为缆长:
L= l(l-d)
式中:L------光缆长度
      l------光纤长度
      d------纤/缆换算系数

⑵光纤衰减常数
    光纤衰减常数即光纤每公里长度的衰减。对于施工来说,光纤传输指标——光纤衰减常数是现场能够而且有必要检验的主要内容。由于光纤衰减测量存在偏差及经过运输个别光纤衰减发生变化,只有通过现场检验,确认这项指标已达到设计合同规定方可施工,以确保工程质量。
①测量方法及要求
    光纤衰减常数测量,施工现场应以OTDR法为主,当有争议时可以用切断法确认。对于不足2km盘长的光缆,必须通过假光纤测量,假光纤长度一般大于500m。
    为了确保测量数据的准确性,测量系统、方法应规范化,系统的精度应满足多模 0.85um、1.30um偏差要求小于0.1dB/km 
单模 1.31um偏差要求小于0.05 dB/km 
     1.55um 偏差要求小于0.03 dB/km 
     测量时垂直游标设置应选择适当,避免菲涅尔反射峰的影响。
⑶光纤后向信号色散曲线
     在利用OTDR仪对光纤衰减系数测量的同时对被测光纤信号的向后色散曲线做目测。要求光纤信号向后散射曲线上的衰减随长度均匀分布、无明显阶跃、尖峰或断点反射等异常。对异常现象应作进一步分析,以确定其致因和该处是否可在工程处使用。

2、光纤连接损耗测量
光纤连接损耗测量是光缆施工技术中的一项关键技术。由于光缆接续时间长、工程量大、光纤连接损耗的现场检测直接影响工程质量、线路传输性能。
  目前,光缆施工中常用OTDR仪来测量光纤接头损耗。原因是OTDR仪现场测量方便、迅速、重复性好等优点。
  通常是根据国内长途干线和市话中继国内工程的施工经验、光纤质量和中继段平均连接损耗指标来进行测量方法,即:单向或双向监测法。
⑴单向监测法
    单向监测法主要用于模场直径一致性好的单模光纤的接头损耗的监测。单向监测法又可根据OTDR仪离接续点的远近分为远端监测法和近端监测法。前一方法的优点是OTDR仪在机房内进行监测,测量偏差小,故障定位,查找方便。因此,施工中尽量选用。后一方法特点是OTDR仪位于接头前方,一般OTDR仪随光缆接续逐个向前移动,从而使仪器经常搬动,野外环境操作致使仪器的测量精度与受命都受到影响。
单向测量法仅是单向测量值,不能真实反应光纤的接头损耗。
⑵双向监测法
    双向监测法主要用于模场直径一致性差的接头损耗的监测。从OTDR仪的测量光纤连接损耗的机理来看,双向监测方法是一种可及时得出光纤接头的实际损耗,提高连接质量和接续效率的理想作法。
双向监测法有三种具体作法:近端环回双向监测法、远端环回监测法、双向对测法。近端监测法是将OTDR置于局内,在正式接续点的前边一个接头点,将2根光纤作环回接点(临时)。通过OTDR对二根光纤进行二个方向衰减测量,然后计算出二根光纤接头损耗。远端环回双向监测法是在局内将光纤作环回连接,OTDR仪在接续点前边通过第一根、第二根光纤测出接头的二个方向衰减,再计算出接头的直接损耗。双向对测发是利用两台OTDR仪从二个方向及时测出该接头得双向值,并计算出接头损耗。三种双向监测法各有利弊,一般施工中应根据现场条件进行选择。
    3、中继段光缆的测量
      中继段光缆的测量是指工程的竣工测量。这在光缆工程施工中是较为关键的一道工  
      序,它是从光电特性方面全面地进行检测,从而系统的评价线路质量。并提供工程
      原始数据以后维护工作中参考。光缆工程的竣工测量是一个中继段为测量单元。
      竣工测量原则上应在光缆线路竣工时即包括局内光缆成端固定接头完成后,经过光
       纤连接器(指外线侧的连接插件)进行的。
   ⑴中继段光缆(纤)线路衰减
      中继段光缆(纤)线路衰减是由ODF架连接器的外侧插件之间光纤链路的总衰减。
     这是光缆(纤)线路的一项主要指标。
 对于完整的中继段(指已经成端),光纤衰减的测量方式,有插入法和向后法两种。
 插入法又叫光功率法,由于被测值中包括了连接插件与线路间成端接头得连接损耗。   
 因此,从理论上讲,这是规范方法。向后法具有较好的重复性,对于目前质量较高的
 OTDR,测试正确性较高,唯一不足的是线路两侧的成端接头的连接损耗受盲区影响未
包含在测试值。但一方面由于目前光纤固定连接的损耗较小,对几十公里的线路二测
成端接头的连接损耗几乎可以忽略,为检查成端头是否接好,可以通过假纤来测量。
因此,后向法随着测量仪表的精度和测量技术的提高,将成为中继段光纤总衰减测量
的一种主要测量方法。
         由于OTDR仪的性能日趋完善,操作较为简单,数字显示直观清楚故这里仅对与
    测试结果关系密切的有关要点作简要介绍。
    折射率(IOR)的设定:按被测光纤的折射率设定;
脉宽(PW)的设定:一般OTDR有三档,可按测量距离选定脉冲宽度,距离短设定窄脉
宽,距离长设定较宽脉宽。
         水平轴、垂直轴的设定:根据被测线路长度和总衰减值选择水平轴一个格的距离
    (km/div)。
         计算方式的设定:一般有最小平方法和两点法两种。最小平方法,是被测光纤两
点(始端至末端)间取出很多数据(由信杂比余量选定),用最小平方法做出全程近似
直线后自动计算衰减值;两点法是按被测始、末两点距离在垂直轴计算出衰减值。对
于测量动态范围足够大时,只要平均化处理时间长一些,两种方法测量结果基本一致,
当线路较长信杂比余量不多时,测量结果有误差,此时一般采用最小平方法较适合。
         测量起点、终点位置的设定:被测光纤的衰减是测量起点、终点两点的衰减量,
由于起点存在几十至几百米盲区影响,以及终点菲涅尔反射和噪音影响导致测量值的
偏差。因此,起点、终点位置的设定非常关键。
⑵光纤信号曲线的观测、检查
    利用OTDR检测光纤的信号曲线,重点检查中继段各光纤是否完整,是否有缺陷,接头部位是否良好。在观察时一方面看总衰减与插入法测量值是否基本一致;光纤接头平均损耗是否符合设计要求(结合接头损耗纪录);当单个接头损耗过大时(一般指0.4dB以上),应分析其原因。如光纤信号曲线正常,应用记录仪将信号绘下作为竣工资料(指长途干线工程)。

五、光缆线路的维护技术
    光缆线路的技术维护管理工作,对确保通信畅通、提高通信质量有着非常重要的作用。
维护管理工作的基本任务:保持设备完整良好;保持传输质量良好;预防障碍和一旦发生故障时尽速排除障碍。
    为了出色地胜任上述任务,各级维护部门必须遵循光缆线路技术管理规定,掌握必要的光缆线路维修技术。
    下面介绍维护的一般方法和故障检修等。
⑴维护管理机构和一般分工
    根据光缆线路的性质,主要分市话局间中继线路和长途光缆线路,他们都有各自的维护管理部门和生产班子。
    市话线路由市话科主管,具体由线路班负责日常维护、线路施工队负责线路的改造和故障检修。
    长途光缆线路的维护管理大体分三级:省长途线路维护主管部门,如省局电信处、省长途传输局;长途线务战;长途光缆段。
长途光缆线路的维护工作,采用“日常维护”与“技术维护”相结合的方式。一般“日常维护”由光缆段负责;“技术维护”由线务战负责。
⑵长途光缆线路维修
    长途光缆线路的维修工作,应根据“长途光缆技术维护管理规定”按质量标准、周期有计划地进行,使设备经常处于良好状态和线路的畅通。
⑶光缆测试
    为对光缆线路的传输性能做到心中有数以便及时发现异常,及时处理,对光纤应作定期和不定期测试。测试周期,主用光纤二年一次,备用光纤1年1次。不定期光纤测试可根据需要确定。当发现某通道有可疑时,可随时通过调纤进行测试。
测试内容,一般包括:光纤线路衰减、光纤后向散射信号曲线以及连接器的质量检查。
测试方法,原则上采用后向法,用OTDR仪可同时完成上述测试内容。
检查光纤线路衰减,将其测试结果与该线路竣工测试记录、上次定期测试记录进行比较。
光纤后向散射信号曲线,主要观察曲线部分有无异常,如尖峰、接头以外的高损耗“台阶”以及接头损耗“台阶”过大(与原曲线作比较)。
    光纤连接器质量,在OTDR仪测试条件不变的状态下,观察各光纤信号曲线在屏幕上的高度来衡量。比较好的检查方法,是通过一段两头常连接件的假纤(200m以上)一端接入OTDR仪插口,另一端至ODF架插座(适配器)与被测光纤连接,这样在仪表上可以直接测出该连接器的介入损耗。
    上述测试的操作方法可参考前一节竣工测试部分。测试条件一般尽量相同。
当发现上述项目的测试结果与原值偏差较大时应进行分析,如发现异常,则应进一步分析、查找和观察、处理,必要时应上报主管部门。
⑷故障查修
   掌握故障查修技术,及时迅速排除故障确保通信是维护部门的重要职责。


光在均匀透明的,即使是弯曲的玻璃棒的光滑内壁上,借助于接连不断地全反射,可以从一端传导到另一端,如图2a所示。当棒的截面直径很小,甚至到数微米数量级,传导的效果也不变,这种导光的细玻璃丝称为光学纤维。光在纤维中的传导有专门的波导理论来论述,但是也不妨用光的全反射来作一般的解释。
设想图2b所示为一根放大了的光学纤维的一段断面,它的内芯的折射率为 ,外皮层的折射率为  ,并且  > 。入射光线从折射率为  的媒质射到A点,进入玻璃芯后直射到芯与外皮层的分界面上。由于 >  ,所以当在分界面上的入射角  大于 就产生全反射,也就是只要光线在A端的入射角不大于一固定值就能连续不断地产生全反射,从而由纤维的A端传导到另一端。人们通常称  为光学纤维的数值孔径。[1] 
如果玻璃纤维弯曲得很厉害,以致于某些光线在弯曲处在芯与外皮层的分界面上的入射角小于临界角,则相应的光线会透过分界面,由外皮层漏掉。不过,只要弯曲的曲率半径比纤维的截面半径大10倍以上,则所述的漏光并不严重。所以,一般弯曲的光学纤维,只要它的玻璃芯的透明度高、均匀,并且芯与外皮层之间的分界面光滑,就是一根好的光导管。数以万计的光学纤维构成的光学纤维束不仅能传导光能,也能将图像从一端传到另一端。仅限于传光能的纤维束称传光束,同时能传图像的纤维束称传像束,两者之不同处,就在于后者要求纤维束中的光学纤维在两端面上的位置需有严格的几何相
公式
似关系。
光学纤维束已成为一种新的光学基本元件,在光通信、光学窥视及光学特殊照明等方面有很重要的应用;也是某些新型光学系统和某些特殊激光器的组成部分。
①传导光束。
② 改变光的方向。在许多光学仪器和光学技术装置中,经常用光在棱镜中的全反射来改变光的进行方向(见反射元件)。
③ 测量折射率。利用全反射构成测媒质折射率的折射计(见折射率测量)。

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