光纤到户传输链路的光时域反射特征分析

殷竟程

YIN Jing-cheng

（广东省建筑科学研究院集团股份有限公司）

（Guangdong Provincial Academy of Building Research Group.Co.,Ltd.）

1 引言

在建筑内光纤到户传输链路主要为用户接入点用户侧配线端口至终端用户配线箱的光纤链路。在对整条链路的施工和检测过程中，是利用光源光功率计对链路进行衰减值测量。此种测试方式虽然能够直观的反映出整条传输链路衰减值的大小，但是对于衰减过大的链路，可能存在的问题有许多。例如用户接入点用户侧光纤适配器或熔纤盘尾纤质量问题，用户光缆内部的熔接问题，交叉施工中用户光缆被人为破坏，施工过程中盘线或拉扯、弯折造成的用户光缆损伤，或者光缆质量问题等，这些问题可能单独存在也可以共存，要准确分析和判断上述问题，借以光时域反射仪（Optical Time Domain Reflectometer，以下简称OTDR），就能够通过测量曲线图分析传输链路的整体情况和故障状态，判断出故障点的大致位置，进而确定故障的性质及类别，及时排除故障，大大提高了施工人员的工作效率。

2 OTDR测试原理

OTDR的主要原理是将激光光源和检测器组合在一起，利用光线在光纤中传输时的瑞利散射和菲涅尔反射所产生的背向散射，经过分析处理得出光纤链路的故障特征曲线，用以测量光纤链路长度、分析链路损耗、判断故障位置状态等。激光光源从OTDR经过跳线连接光纤链路，并发送信号到链路中。发送的信号是一定数值的短脉冲，光从发射信号到返回信号被检测器接收，仪器会精确计算出脉冲传播的时间，然后将时间转换为距离，便可以得知该条光纤链路的长度。当脉冲沿着光纤链路传播时，由于光纤自身以及链路接续、弯曲、连接等的反射，一小部分脉冲能量会返回检测器。当脉冲完全返回检测器时，发送第二个脉冲、第三个脉冲……，直到设定的取样时间结束，仪器通过多次取样的平均化计算分析处理，得出光纤链路的故障特征曲线，从而分析链路损耗、判断故障位置、性质和类别。

3 传输链路及测试方法

通信信号进入用户终端设备的大致走向为：

电信机房 — 公用通信管道 — 设备间 — 建筑内电信间 — 光缆交接箱 — 用户光缆 — 楼层配线箱 — 用户信息箱 — 户内信息插座。

建筑内光纤到户的用户光缆是从住宅区红线内电信间的光缆交接箱用户接入点配线侧至每个住户内的家居配线箱之间的链路部分，用户光缆施工设计的基本顺序为：

光缆交接箱用户接入点用户侧熔接配线一体化模块 — 主体光缆 — 楼层配线箱 — 皮线光缆— 用户信息箱成端尾纤。

根据光纤到户通信设施工程设计顺序，我们可以把建筑内光纤到户的用户光缆自然拆分为上述5个部分，每个部分都有各自的反射特征。对于某条需要检测的光纤传输链路测量流程如下：首先，先将OTDR接入所需要测试的传输链路进行测量，经过测量得出该条传输链路的特征曲线图。然后根据特征曲线图对每个部分进行分析，从而判断出该条传输链路的传输损耗是否在正常范围。如有故障点存在，进而分析判断传输链路故障大致位置。测量完成后，通过现场实际查勘，进一步确认故障位置和状态，即时整改处理；处理完毕后，再次测量该传输链路，直至故障全部排除，得到合格的测量结果。

4 特征曲线图分析

下面我们用几个图例来对传输链路的光时域反射特征做特征分析：

1）传输链路正常特征曲线（见图1）：

2）熔纤盘故障特征曲线（见图2）：

3）主体光缆故障特征曲线（如图3）：

4）楼层配线箱故障特征曲线（如图4）：

5）皮线光缆故障特征曲线（如图5）：

6）用户信息箱尾纤故障特征曲线（如图6）：

7）多故障点及严重故障特征曲线（如图7，图8）：

5 结语

以上为实际操作中常见的几种特征曲线，对比正确的特征曲线图我们很容易就能发现链路故障，并根据图例和经验进行分析判断，从而快速处理修复故障，达到降低成本，增加时效的目的。

图1 传输链路正常特征曲线

图2 熔纤盘故障特征曲线

图3 主体光缆故障特征曲线

图4 楼层配线箱故障特征曲线

图5 皮线光缆故障特征曲线

图6 用户信息箱尾纤故障特征曲线

图7 多故障点及严重故障特征曲线1

图8 多故障点及严重故障特征曲线2

[1] GB50847-2012住宅和住宅建筑内光纤到户通信设施工程施工及验收规范 [S].