山東信通電器有限公司 劉永國(guó) 張愛鋒
鐵通宜賓分公司 鄧順剛
光纖網(wǎng)絡(luò)安裝完成之后正式投入運(yùn)營(yíng)之前，我們需要對(duì)它的鏈路傳輸特性進(jìn)行驗(yàn)證，特別是鏈路的衰減特性、連接器的插入損耗、回波損耗等特性的測(cè)量至關(guān)重要。本文就光纖網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵物理參數(shù)的測(cè)量及網(wǎng)絡(luò)中的尋障、選線等結(jié)合山東信通電器有限公司生產(chǎn)的系列光儀表展開討論。
一、關(guān)鍵物理參數(shù)
1．衰減。（1）衰減是光在光沿光纖傳輸過程中光功率的減少。（2）對(duì)光纖網(wǎng)絡(luò)總衰減的計(jì)算：光纖損耗（LOSS）是指光纖輸出端的功率Pout與發(fā)射到光纖時(shí)的功率Pin的比值。（3）損耗是同光纖的長(zhǎng)度成正比的，所以總衰減不僅表明了光纖損耗本身，還反映了光纖的長(zhǎng)度。（4）光纜損耗因子（α）：為反映光纖衰減的特性，我們引進(jìn)光纜損耗因子的概念。（5）對(duì)衰減進(jìn)行測(cè)量。
因?yàn)楣饫w連接到光源和光功率計(jì)時(shí)不可避免地會(huì)引入額外的損耗。為排除這種連接損耗，需要對(duì)測(cè)量進(jìn)行兩次，及對(duì)要測(cè)量的光纖測(cè)量一次，再對(duì)取同種光纖的一小段作為參考光纖測(cè)量一次，然后從第一個(gè)測(cè)量結(jié)果中減去第二個(gè)測(cè)量結(jié)果，這樣即可保證了測(cè)量的準(zhǔn)確性。
2．回波損耗。（1）反射損耗又稱為回波損耗，它是指在光纖連接處，后向反射光相對(duì)輸入光的比率的分貝數(shù)，回波損耗愈大愈好，以減少反射光對(duì)光源和系統(tǒng)的影響。（2）改進(jìn)回波損耗的方法是，盡量選用將光纖端面加工成球面或斜球面是改進(jìn)回波損耗的有效方法。
3．插入損耗。（1）插入損耗是指光纖中的光信號(hào)通過活動(dòng)連接器之后，其輸出光功率相對(duì)輸入光功率的比率的分貝數(shù)。（2）插入損耗愈小愈好。（3）插入損耗的測(cè)量方法同衰減的測(cè)量方法相同。
二、光纖網(wǎng)絡(luò)的測(cè)試測(cè)量設(shè)備
1．光纖識(shí)別器。它是一個(gè)很靈敏的光電探測(cè)器。當(dāng)你將一根光纖彎曲時(shí)，有些光會(huì)從纖芯中輻射出來。這些光就會(huì)被光纖識(shí)別器檢測(cè)到，技術(shù)人員根據(jù)這些光可以將多芯光纜或是接插板中的單根光纖從其他光纖中標(biāo)識(shí)出來。光纖識(shí)別器可以在不影響傳輸?shù)那闆r下檢測(cè)光的狀態(tài)及方向。為了使這項(xiàng)工作更為簡(jiǎn)單，通常會(huì)在發(fā)送端將測(cè)試信號(hào)調(diào)制成270Hz、1000Hz或2000Hz并注入特定的光纖中。大多數(shù)的光纖識(shí)別器用于工作波長(zhǎng)為1310nm或1550nm的單模光纖光纜。
2．故障定位器（故障跟蹤器）。此設(shè)備基于激光二極管可見光（紅光）源，當(dāng)光注入光纖時(shí)，若出現(xiàn)光纖斷裂、連接器故障、彎曲過度、熔接質(zhì)量差等類似的故障時(shí)，通過輻射到光纖的光就可以對(duì)光纖的故障進(jìn)行可視定位。可視故障定位器以連續(xù)波（CW）或脈沖的模式輻射。典型的頻率為1Hz或2Hz，但也可工作在kHz的范圍。通常的輸出功率為0dBm(1Mw)或更少，工作距離為2到5km，并支持所有的通用連接器。
3．光損耗測(cè)試設(shè)備（光萬用表）。為了測(cè)量一條光纖鏈路的損耗，需要注入校準(zhǔn)過的光，并在讀出端讀出輸出功率。這兩種設(shè)備就構(gòu)成了光損耗測(cè)試儀。也有將這兩種設(shè)備合成一個(gè)儀器的，稱作光損耗測(cè)試儀（也有人稱作光萬用表），兩個(gè)設(shè)備或是合成一體的儀器哪一種更好呢？當(dāng)我們測(cè)量一條鏈路的損耗時(shí)，需要有一個(gè)人在發(fā)送端操作光源而另一個(gè)人在接收端用PM進(jìn)行測(cè)量，這樣也只能得出一個(gè)方向上的損耗值。通常，我們需要測(cè)量?jī)蓚�(gè)方向上的損耗（因?yàn)榇嬖谟邢蜻B接損耗），這時(shí)，技術(shù)人員就必須相互交換設(shè)備并重新進(jìn)行測(cè)量。可是，當(dāng)他們相隔十幾層樓或是幾十千米時(shí)該怎么辦呢？很明顯，如果這兩個(gè)人每人都有一個(gè)光源和一個(gè)PM，那么他們就可以在兩邊同時(shí)測(cè)量了。總之，要完成一項(xiàng)光損耗的測(cè)量工作，一個(gè)校準(zhǔn)了的光源和一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的光功率計(jì)是不可缺少的。
隨著信息技術(shù)的發(fā)展和人們對(duì)寬帶業(yè)務(wù)、通信質(zhì)量和服務(wù)質(zhì)量要求的不斷提高，如何進(jìn)一步提高光纖通信的可靠性，如何更及時(shí)有效地對(duì)光纖光纜網(wǎng)落實(shí)施管理，準(zhǔn)確地捕捉故障征兆，將使得光通信網(wǎng)絡(luò)的測(cè)量及測(cè)量?jī)x表得到空前的發(fā)展，相信光纖光纜網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)營(yíng)質(zhì)量得到更進(jìn)一步的提高。
