通信學畢業(yè)論文

時間：2024-05-02 05:18:43 論文范文我要投稿

通信學畢業(yè)論文范文

　　導語：論文介紹了光纖通信系統(tǒng)監(jiān)測的發(fā)展、組成，簡單介紹測試儀表OTDR原理及光纖通信系統(tǒng)的維護案例。

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　　關鍵詞：光纖通信，監(jiān)測，案例

　　1 光纖光纜的現(xiàn)狀

　　1.1規(guī)模及技術

　　由于光纖通信具有容量大、傳送信息質量高、傳輸距離遠、性能穩(wěn)定、防電磁干擾、抗腐蝕能力強等優(yōu)點，伴隨“光進銅退”推進，以建設完成的"八縱八橫"光纜傳輸網連接全國31個省(自治區(qū)、直轄市)，光纖光纜通信網絡成為我國主要的傳輸網絡。另一方面，隨著光同步數(shù)字傳輸網(SDH)、分組傳送技術(PTN)和密集波分復用(DWDM)技術的飛速發(fā)展，光纖的傳輸容量也在以前所未有的速度發(fā)展著。

　　1.2 故障原因

　　光纖是由很脆弱的玻璃制成，通常其外徑為125um單模光纖的纖芯只有7-8um，多模光纖的纖芯也僅為50um，雖然光纜本身利用FBT加強芯、油膏和塑料外護套等保護光纖，使光纜具有了一定的抗外力強度。但由于大建設時期伴隨的野蠻施工、強烈的外力的沖擊、加之光纜自身的原因如接頭盒的開裂、進水、腐蝕和光纜自然老化等因素，還會常常導致光纜傳輸系統(tǒng)的故障。光纜線路和鋪設是通過地下直埋、架空和管道等方式，具有點多、線長、面廣、高度分散的特點，受外力影響大，由于光纜自身的外界原因造成的阻斷障礙，涉及光纜的擴容、遷、改、移時對光纜線路進行施工維護等，維護量多且難度大。如何快速檢測光纜和故障定位成為通信工程師或技術人員必備技能。

　　2 光纖系統(tǒng)監(jiān)測

　　光纜線路自動監(jiān)測系統(tǒng)主要由省監(jiān)測中心PMC、區(qū)域監(jiān)測中心LMC、現(xiàn)場監(jiān)測站MS組成。監(jiān)測中心負責對各監(jiān)測站進行控制，是采集和處理數(shù)據的中心，由控制器(服務器、客戶機、工作站)、路由器、集線器/交換型集線器、網絡適配器、MODEM、打印機及相應的軟件等組成。

　　在長途和市內中繼光纜傳輸系統(tǒng)中，傳輸設備都配置有比特誤碼率(BER)的監(jiān)測設備或監(jiān)測單元。然而，傳統(tǒng)的線路維護部門未配備監(jiān)測手段，通常只能是出現(xiàn)BER告警時，首先由機務人員判斷引起告警的原因，在查明其原因是傳輸線路----光纜后，機務人員再通知相關的線路維護部門和上報有關主管部門，然后線路維護部門根據得知的光纜線路傳輸性能劣化情況采取相應的維護措施。如果發(fā)生光纖斷裂障礙，則立即派人員攜帶儀表(OTDR)查找光纖斷裂的位置，同時組織人員、機具、器材等進行搶修，也就是通常所說的障礙搶修;如果是發(fā)生光纖通道總衰減增大，在其值可以容許時，則列入線路維修和改造計劃，不可容許時，則組織人員對其進行搶修，以便改善其傳輸性能，提供可靠的電路。

　　3 OTDR

　　OTDR(光時域反射儀)是維護中測試光纜障礙的主要工具，用來測試光纜斷點的位置，以便搶修人員能夠及時到達現(xiàn)場進行搶修。它是采用后向散射發(fā)來測量光纖中的損耗。對于光纖損耗的測量，OTDR采用取樣積分議和光脈沖激勵的原理，對光纖中傳輸?shù)墓庑盘栠M行取樣分析，可以判斷出光纖中的接續(xù)點和損耗變化點，其原理如圖1所示。

　　4光纜線路故障處理

　　由于光纜線路的復雜性，在光纜線路障礙中，對于不同性質的障礙采取不同的定位方法，。雖然都是使用OTDR對光纜故障點進行定位，但是測試定位時的參數(shù)設置、計算方式均有所區(qū)別。

　　4.1部分系統(tǒng)阻斷障礙

　　如果障礙是某一系統(tǒng)障礙，在排除設備故障的前提下，精確調整OTDR儀表的折射率、脈寬和波長，使之與被測纖芯的參數(shù)相同，盡可能減少測試誤差。再將測出的距離信息與維護資料核對看障礙點是否在接頭處。

　　1、若通過OTDR曲線觀察障礙點有明顯的菲涅爾反射峰(菲涅爾反射是瑞利散射的特例，它是在光纖的折射率突變時出現(xiàn)的特殊現(xiàn)象)，與資料核對和某一接頭距離相近，可初步判斷為盒內光纖障礙(光纖盒內斷裂多為鏡面性斷裂，有較大的菲涅爾反射峰)。修復人員到現(xiàn)場后，可先與機房人員配合進一步進行判斷，然后進行處理。

　　2、若障礙點與接頭距離相差較大，則為纜內障礙。這類障礙隱蔽性較強，如果定位不準，盲目查找就可能造成不必要的人力和物力的浪費，如直埋光纜大量土方開挖，架空光纜摘掛大量的掛鉤等，延長障礙歷時。

　　4.2光纜全阻障礙

　　對于光纜線路全阻障礙，查找較為容易，一般為外力影響所致。可利用OTDR測出障礙點與局(站)間的距離，結合維護資料，確定障礙點的地理位置，指揮巡線人員沿光纜路由查看是否有建設施工，架空光纜是否有明顯的拉傷、火災等，一般可找到障礙點。若無法找到就需要用上面介紹的方法進行精確計算，確定障礙點。

　　4.3由光纖衰耗過大引起的障礙

　　用OTDR測試系統(tǒng)障礙纖芯，如果發(fā)現(xiàn)障礙是衰耗空變引起的，可基本判定障礙點位于某接頭出處，多是由于彎曲損耗造成的。盒內余留光纖盤留不當或熱縮管脫落等形成小圈，使余纖的曲率半徑過小。另外，接頭盒進水也造成接頭處障礙的主要原因。打開接頭盒后，可進一步進行判斷，將正常纖芯繞在手指上，使其曲率半徑過小，此時用OTDR測試(1550nm)該處會有一大衰耗點，若該衰耗點與障礙光纖衰耗位置一致，則障礙點即為該點。再仔細查看障礙光纖有無損傷或盤小圈，若有小圈將其放大即可，否則進行重接處理。

　　4.4機房線路終端障礙

　　如果障礙發(fā)生在終端機房內，在障礙端測試時，由于OTDR儀表凈化不出規(guī)整曲線，在對端測試可以發(fā)現(xiàn)障礙纖芯測試曲線正常。為精確定位，需要加一段能避開儀表盲區(qū)的尾纖，一般長度不少于500m，先精確測出尾纖長度，再接入障礙光纖測試。

　　5 案例分析

　　某光纜線路A站至B站段發(fā)生系統(tǒng)阻斷，阻斷的系統(tǒng)為80G和2.5G兩個主干系統(tǒng)。技術人員趕赴A點無人站進行測試和搶修。在測試過程中，發(fā)現(xiàn)是光纜線路阻斷，當即對光時域反射儀進行設置，針對光纜的線路參數(shù)，與線路參數(shù)相符，設置如下：λ=1550nm;Index=1.4690;Range=4Km。

　　測試界面虛線(B點)為光纖斷點，定位距離為3.3730km。根據圖紙(路由圖和標石距離對照表校對)，地面距離為956#-957#標石之間。到了現(xiàn)場之后，在光纜上方有一處施工的炕洞，判定為光纜線路路障礙點。組織人員對光纜進行開挖，并根據障礙情況制定修復方案。由于是外力施工造成，光纜外皮損傷嚴重，如果在障礙點進行處理，容易造成其他光纖的斷裂并延發(fā)更多系統(tǒng)的阻斷。所以只能在障礙點的兩端進行光纖帶業(yè)務割接的方式進行處理。工期緊操作人員只開挖接頭坑，選擇原廠生產的同期光纜100m。

　　由于是兩個點同時進行光纜割接對于測試人員的要求是能同時對兩點的接續(xù)質量進行監(jiān)督。對接續(xù)點的要求是光纜外護套開剝要準確無誤，對光纖松套管的識別也不能出任何差錯。

　　6總結

　　光纜通信網和光纜線路自動監(jiān)測系統(tǒng)也將在技術上不斷發(fā)展和前進，特別是今后隨著全光網絡的應用，將有可能把設備的監(jiān)測管理和線路的監(jiān)測管理結合在一起，形成統(tǒng)一的光纖通信網絡的監(jiān)測系統(tǒng)。

　　參考文獻

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