山東信通電器有限公司 劉永國 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)營之前，我們需要對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）對光纖網(wǎng)絡(luò)總衰減的計算：光纖損耗（LOSS）是指光纖輸出端的功率Pout與發(fā)射到光纖時的功率Pin的比值。（3）損耗是同光纖的長度成正比的，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）對衰減進(jìn)行測量。
因?yàn)楣饫w連接到光源和光功率計時不可避免地會引入額外的損耗。為排除這種連接損耗，需要對測量進(jìn)行兩次，及對要測量的光纖測量一次，再對取同種光纖的一小段作為參考光纖測量一次，然后從第一個測量結(jié)果中減去第二個測量結(jié)果，這樣即可保證了測量的準(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通過活動連接器之后，其輸出光功率相對輸入光功率的比率的分貝數(shù)。（2）插入損耗愈小愈好。（3）插入損耗的測量方法同衰減的測量方法相同。
二、光纖網(wǎng)絡(luò)的測試測量設(shè)備
1．光纖識別器。它是一個很靈敏的光電探測器。當(dāng)你將一根光纖彎曲時，有些光會從纖芯中輻射出來。這些光就會被光纖識別器檢測到，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)識出來。光纖識別器可以在不影響傳輸?shù)那闆r下檢測光的狀態(tài)及方向。為了使這項(xiàng)工作更為簡單，通常會在發(fā)送端將測試信號調(diào)制成270Hz、1000Hz或2000Hz并注入特定的光纖中。大多數(shù)的光纖識別器用于工作波長為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，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，通過輻射到光纖的光就可以對光纖的故障進(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．光損耗測試設(shè)備（光萬用表）。為了測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)成了光損耗測試儀。也有將這兩種設(shè)備合成一個儀器的，稱作光損耗測試儀（也有人稱作光萬用表），兩個設(shè)備或是合成一體的儀器哪一種更好呢？當(dāng)我們測量一條鏈路的損耗時，需要有一個人在發(fā)送端操作光源而另一個人在接收端用PM進(jìn)行測量，這樣也只能得出一個方向上的損耗值。通常，我們需要測量兩個方向上的損耗（因?yàn)榇嬖谟邢蜻B接損耗），這時，技術(shù)人員就必須相互交換設(shè)備并重新進(jìn)行測量。可是，當(dāng)他們相隔十幾層樓或是幾十千米時該怎么辦呢？很明顯，如果這兩個人每人都有一個光源和一個PM，那么他們就可以在兩邊同時測量了。總之，要完成一項(xiàng)光損耗的測量工作，一個校準(zhǔn)了的光源和一個標(biāo)準(zhǔn)的光功率計是不可缺少的。
隨著信息技術(shù)的發(fā)展和人們對寬帶業(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，如何更及時有效地對光纖光纜網(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)的測量及測量儀表得到空前的發(fā)展，相信光纖光纜網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)營質(zhì)量得到更進(jìn)一步的提高。
