Umístění, identifikace a manipulace s body s vysokým útlumem v optických kabelech

Při konstrukci optických kabelových linek je útlum kritickým ukazatelem hodnocení. Tento článek analyzuje umístění a metody manipulace s body s vysokým útlumem v optických kabelových linkách na základě typických podmínek na trati.

1. Běžná umístění bodů s vysokým útlumem

Po dokončení spojování optického kabelu se celá opakovací sekce obvykle testuje pomocí OTDR (optický reflektometr v časové doméně). Tento test ověřuje, zda optický výkon dokončené kabelové sekce splňuje konstrukční specifikace a normy pro přijetí. Hodnocení zahrnuje zejména následující aspekty:

• Zda je celkový útlum celé opakovací sekce nižší než konstrukční specifikace (tj. zda je průměrný koeficient útlumu v požadovaném limitu);
• Zda obousměrná průměrná ztráta spoje ve spojích splňuje normy pro přijetí a konstrukční požadavky;
• Zda má křivka zpětného rozptylu opakovací sekce rovnoměrný sklon a je hladká? S výjimkou malých skoků způsobených běžnými ztrátami spoje by na křivce neměly být žádné významné skoky útlumu.

Při použití OTDR k testování optické opakovací sekce a lokalizaci útlumových bodů je nezbytné správně nastavit testovací parametry, jako je dosah, vlnová délka, šířka pulzu, index lomu a doba průměrování:

• Testovací rozsah: Vyberte podle délky opakovací sekce tak, aby křivka zabírala přibližně dvě třetiny obrazovky;
• Vlnová délkaUrčeno systémem, typicky 1310 nm a 1550 nm pro dálkové kabely;
• Index lomuNastavte dle specifikací výrobce vlákna;
• Šířka impulsuKritický parametr. Pokud je příliš malý, dynamický rozsah je nedostatečný, což má za následek šum na konci stopy; pokud je příliš velký, testovací rozsah se zvětšuje, ale přesnost se snižuje. Vhodná šířka impulzu by měla být zvolena na základě délky kabelu pomocí zkušebního testování;
• Doba průměrováníUpraveno pro zajištění hladké křivky bez znatelného hluku na zadní straně.

Pro přesnou lokalizaci poruch lze k analýze testovacích křivek použít analytický software OTDR. Poruchy se obecně dělí do dvou kategorií: poruchy spojovacích bodů a poruchy těla kabelu.

2. Manipulace s body s vysokým útlumem

Nejprve určete, zda se bod s vysokým útlumem nachází v místě spoje. V místech spoje obvykle všechna vlákna vykazují kroky útlumu různé velikosti. Analýzou více stop vláken současně můžete pozorovat kroky ve stejné poloze napříč všemi křivkami. Změřte a vypočítejte obousměrný útlum spoje v tomto bodě, zaznamenejte všechny hodnoty překračující standard a zajistěte opětovné otevření spoje pro opravu.

Pokud se bod útlumu nenachází v místě spoje, současná analýza více křivek ukáže, že některá vlákna mají útlumové kroky, zatímco jiná ne. To naznačuje chybu v samotném kabelu, nikoli ve spoji.

Lokalizace poruchy

• Zlomy blízkého konceLze jej lokalizovat z koncové stanice pomocí OTDR k měření vzdálenosti od nejbližšího bodu spoje;
• Zlomy na vzdáleném konciObtížnější lokalizace kvůli snížené přesnosti na velké vzdálenosti. V takových případech lze testování provést z blízkého uzávěru spoje. Pro odhad místa poruchy, obvykle v dosahu asi deseti metrů, kombinujte měření OTDR se stavebními záznamy a terénními měřeními, čímž se sníží rozsah a náklady na výkopové práce.

Metody manipulace

• Chyby spojeOtevřete uzávěr spoje a znovu svařujte vlákna za současného sledování pomocí OTDR, dokud nedosáhnete přijatelného útlumu spoje.
  Pokud opakované spojování nesplňuje požadavky, zkontrolujte:

  • Deformace vláknové trubice způsobující stlačení;
  • Nadměrný poloměr ohybu během navíjení vlákna;
  • Napětí ve vláknech.

  Pokud problémy přetrvávají, zkontrolujte části kabelu před a po spojování. Poškozené konce kabelu může být nutné zkrátit a všechna vlákna znovu spojovat.

• Preventivní opatřeníPřed spojováním pečlivě zkontrolujte rezervované délky kabelů. V případě podezření zkraťte přebytečnou délku kabelu, abyste předešli skrytým vadám.

• Poruchy těla kabeluČasto způsobeno:

  • Ostré ohyby nebo zlomy;
  • Mechanické poškození (např. tlak kamenů způsobující deformaci);
  • Vnější síly vedoucí k deformaci vláknové trubice a vlákna.

  Ošetření zahrnuje vyříznutí poškozené části a opětovné svaření. Ve většině případů se tím problém s útlumem eliminuje.

V případě vážného poškození nainstalujte spojku, odstraňte vnější plášť a opravte nebo vyměňte deformované trubice. V případě potřeby znovu svařte vlákna v postižených trubicích.

Požadavky na testování

Testovací personál by měl koordinovat s personálem pro svařování v terénu provádění testů v několika fázích:

1. Po dokončení spojování;
2. Po uspořádání a navinutí vláken;
3. Po utěsnění a zajištění uzávěru spoje.

Terénní personál by měl odejít až po ověření, že problém s útlumem byl vyřešen.