光纤熔接技术方案范例6篇

光纤熔接技术方案

光纤熔接技术方案范文1

【关键词】施工 损耗大 断芯 解决方案

一、概述

光缆线路是通信的高速路,它施工方便、重量轻、传输容量大、抗干扰等优点,它可架空、直埋、管道、海底等方式施工,光缆可传输图像、文字及各种形形数据信息,光缆施工和熔接的好坏就显的尤为重要,一旦损耗过大,就直接影响通信传输,给通信造成不必要的人力和物力损失,投入运行中的设备,出现断芯等故障,将会给通讯造成巨大的损失,光缆的传输损耗特性是决定光网络传输距离、传输稳定性和可靠性的最重要因素之一,最值得关注是光纤使用引起传输损耗的原因以及如何减少这些损耗,避免断芯产生,这里主要讲架空施工光缆、熔接导致的损耗大的原因及解决方案。

二、施工损耗及解决方案

(一)施工损耗原因:1.在光缆施工中,光缆打小圈、弯曲、扭曲及打背扣、车辆碾压,受力不匀,受金属划伤,造成氢损以及非专业施工队等因素导致光缆内部纤芯受损。2.挂勾方向不一致也会出现蛇行弯,间隔过于稀疏,光缆因垂度过大而受力。3.预留架上的光缆未固定牢固,光缆长期受外力的冲击而遭到损伤。4.布放时光缆太紧,没有考虑光缆的自然伸缩率。5.施工中造成光缆破损而进水,造成氢损。6.光缆接头盒不规范,质量差,安装不规范,因外界作用造成接头盒受损导致进水而受损。7.固定光缆时,接头盒卡扣压的太紧,熔接后热套管卡压过紧而受损。8.机房设备内尾纤与光缆跳线绑扎时,盘绕不规范,出现交叉缠绕等现象造成受损。

(二)解决方案。施工前,须进行开盘测试,看是否与厂家测试数据相符,并进行科学合理配盘。1.选择一支高素质专业的施工队伍,保证施工质量,这一点至关重要,任何施工中的疏忽都有可能造成光缆损耗。2.设计、施工中积极采取切实有效的光缆线路“四害”措施(防雷、防电、防蚀、防机械损伤),加强防护工作。3.要使用支架托起缆盘布放光缆,光缆要从缆盘上方放出,千万不要将缆盘放倒放线,这样会使光缆产生扭力,光缆布放时,应统一指挥,加强联络,确保通信畅通,要采取科学、合理、有序的牵引方法,布线速度要均匀,以10m/min左右,光缆弯曲半径20D(D为光缆直径 ),速度不宜过快,连续布放长度不宜过长,必要时可采取用倒“8”字方法进行敷设,也可从中间分别向两端敷设,遇有拐角等处要做好防护措施。4.光缆布放时,必须注意允许的额定拉力和弯曲半径的限制,在光缆施工中严防打小圈及弯曲、扭曲、打背扣和涌浪现象,牵引力不超过允许的80,瞬间最大牵引力不超过100,牵引力应加在光缆的加强件上,特别注意千万不要突然猛拉。5.固定光缆盒时用力不要过紧,进入机房的光缆与跳纤绑扎时,用力要得当,严禁互相交叉捆绑。

三、接续损耗及解决方案

(一)接续损耗。光纤的接续损耗主要包括:光纤本征因素造成的固有损耗和非本征因素造成的熔接损耗二种。1.光纤本征因素造成的固有损耗。光纤固有的损耗主要源于光纤模场直径不一致,光纤芯径不匹配,纤芯载面不圆,纤芯与包层同心度不佳,其中影响最大的是模场直径不一致。2.非本征因素造成的熔接损耗熔接损耗非本征因素的熔接损耗主要由轴向错位,轴心(折角)倾斜,端面分离,光纤端面不完整,折射率差,光纤端面不清洁以及接续人员操作水平、操作步骤、熔接机电极清洁程度、熔接参数设置等。

(二)解决接续损耗方案。1.工程设计、施工中应选用特性一致的优质光缆,一条线路上尽可能采用一批的优质名牌光缆,以求光纤的特性尽量匹配,使模场直径对光纤熔接损耗的影响降到最底点。2.挑选经验丰富训练有素的接续人员进行熔接,接续人员的熔接水平直接关系到接续损耗大小,接续人员应严格按照工艺流程进行接续,严格控制接头损耗,条件允许可使用光域反射仪(OTDR)进行监测,(接头损耗≤0.4db/个),不达标应重新熔接。3.保证接续环境符合要求,严禁在多尘潮湿的环境中露天操作,接续现场及工具、材料应保持清洁,不得让光缆受潮,准备切割的光缆必须用酒精清洁,切割后的光纤不得在空气中暴露时间过长,要尽快进行熔接,否则受潮会导致损耗增大。4.制备完善的光纤端面,光纤端面的制备是光纤接续最关键的工序,端面好坏直接关系到损耗大小,优质的端面应平整,无毛刺、无缺损且与轴线垂直,呈现一个光滑平整的模面,移动光纤时,要轻拿轻放,小心翼翼,防止在移动时将光纤擦伤、污染。5.正确使用熔接机,正确使用熔接机是降低损耗的重要保证和关键环节。①应严格按照熔接机的操作说明书和流程进行操作。②熔接机放置要水平,稳当牢固、不得倾斜。③根据光缆类型正确设置参数。④在使用过程中和使用后应及时清理熔接机上的浮灰和油污(特别是夹具、各镜面、V型槽内的异物)。⑤熔接机的电极使用寿命一般约在2000次后会有一定的氧化物,要及时保养或更换。

四、非接续损耗及其解决方案

(一)非接续损耗。光纤使用中引起的非接续主要有弯曲损耗,弯曲造成的辐射损耗,有宏弯曲损耗和微弯曲损耗两种①宏弯光纤的曲率半径比光纤直径大的弯曲(宏弯),引起的附加损耗。②微弯损耗光纤轴产生um级的弯曲(微弯)引起的附加损耗。

(二)解决方案。在施工中要严格按照光缆敷设标准规范去认真执行,防止各类不利于光缆的思想和行为出现,要做到防微杜渐,避免微小的举动和侥幸心理,导致光缆内部微创和降低光缆使用寿命。

五、断纤的原因和预防

(一)断纤原因。1.在运输和搬运过程中导致。2.在施工中导致。3.在熔接和盘纤过程中导致。4.熔接热缩管质量差,长期受外界因素的影响导致。5.熔接人员做工工艺水平低导致。

(二)预防措施。1.在运输和搬运过程中,一定要采取保护措施,防止此类现象发生。2.在施工中严格按照光缆敷设标准规范去认真执行,防止各类不利于光缆的思想和行为出现,要做到防微杜渐,避免微小的举动和侥幸心理,导致光缆内部微创和降低光缆使用寿命。3.熔接好的光纤在盘纤过程中一定要小心翼翼,防止在盘纤过程中损伤。4.不合格的套管和已经变形或以污染的坚决不用。5.提高熔接人员的业务技术水平,选心细,有耐心、负责人的人。

光纤熔接技术方案范文2

光导纤维,简称光纤,是一种达致光在玻璃或塑料制成的纤维中的全反射原理传输的光传导工具。微细的光纤封装一束光纤在塑料护套中,使得它能够弯曲而不至于断裂。通常光纤的一端的发射设备使用发光二极管或一束激光将光脉冲传送至光纤,光纤的另一端的接收设备使用光敏组件检测脉冲。光纤的特点有:传输速度快,距离远,内容多,并且不受电磁干扰,不怕雷电击,很难在外部窃听,不导电,在设备之间没有接地的麻烦等。光纤根据光纤的核心直径不同分为多模光纤和单模光纤两种。核心直径较大的光纤(大于10微米),可以用几何光学的理论来分析,这种光纤称为多模光纤。用于通信用途时,线材会以橘色外皮作为辨识。在一个多模突变光纤内,光线靠着全反射传导于核心。当光线遇到核心-包覆边界时,假若入射角大于临界角,则光线会被完全反射。临界角的角度是由核心折射率与包覆折射率共同决定。假若入射角小于临界角,则光线会折射入包覆,无法继续传导于核心。临界角又决定了光纤的受光角,通常以数值孔径来表示其大小。较高的数值孔径会允许光线,以较近轴心和较宽松的角度,传导于核心,造成光线和光纤更有效率的耦合。但是,由于不同角度的光线会有不同的光程,通过光纤所需的时间也会不同,所以,较高的数值孔径也会增加色散。有些时候,较低的数值孔径会是更适当的选择。核心直径小于传播光波波长约十倍的光纤,不能用几何光学理论来分析其物理性质,只允许一种横模传导的光纤称为单模光纤。用于通信用途时,线材会以黄色外皮做为辨识(来源请求)。大直径核心、多横模的光纤的物理性质,也可以用电磁波波动方程分析。结果会显示出,这种光纤允许多于一个横模的光波。这样的解析多模光纤,所得到的结果,与几何光学的解析结果大致相同。最常见的一种单模光纤,核心直径大约为7.5~9.5微米,专门用于传导近红外线。多模光纤的核心直径可以小至50微米,或者大至几百微米。光纤熔接技术主要是用熔纤机将光纤和光纤或光纤和尾纤连接,把光缆中的裸纤和光纤尾纤熔合在一起变成一个整体,而尾纤则有一个单独的光纤头。通过与光纤收发器连接,将光纤和双绞线连接,接到信息插座。在光纤的熔接过程中用到的主要工具有:光端盒、光纤收发器、尾纤、耦合器、专用剥线钳、光纤切割刀等。

2光纤熔接技术在新庄项目的应用

光纤熔接技术最重要的是熔接过程的把控。为了降低熔接接续损耗,需要注意一下几点:(1)保持光纤端面的清洁。不清洁的光纤端面、或者熔接机中具有灰尘,都能增加熔接损耗值。因此必须保证溶解仓、切割刀以及已经切割后的光纤的清洁,避免污染。(2)保证刀割刀端面平直。同时在熔接过程中也要对光纤轻拿轻放,防止误碰其他东西以造成光纤端面受损。(3)要正确使用熔接机。每次使用熔接机前应将其置于熔接环境中至少15min,接续地点改变时,要重新对熔接机做放电试验。(4)在光纤熔接工程中需要保证V型槽端面直线与电极中心直线中间1/2的地方。同时密切观察屏幕上是否出现气泡、虚熔、分离等不良现象。根据以上几点要求,通信公司以建设生产信息化时代精品工程,为原油生产服务和提供优质服务为原则,针对新庄采油管理区油气生产信息化建工程中多项领域、多个专业等特点,采用光纤熔接技术,对本工程区域井监控共设31个监控点,在区域井场设1套130万像素高清智能红外网络球型摄像机,红外距离至少150米,并配套通信箱、有源广播等,实现实时监控、视频智能入侵报警、广播预警,远程管控。其他配套和要求同单井监控。摄像机挂墙安装,或在站场内新立水泥杆上安装。并安装通信箱,通信箱内设电涌保护器、配电模块等。通信箱应具备防雨、防尘、防高温以及较好的防盗和防破坏功能。新庄采油管理区包括王集、新庄、杨楼3个油田,针对新庄采油管理区油气生产信息化建工程中多项领域、多个专业等特点,采用光纤传输。自新庄8#集油利用王柴35kV电力杆路架设1条12芯光缆至12#集油站,再至10#集油站;自新庄10#集油站架设1条12芯光缆至新庄管理区光缆传输;自杨楼9#集油站架设1条12芯光缆至新庄管理区;分控中心直埋敷设12芯单模光缆至新庄项目部办公楼机房。从分控中心直埋敷设12芯单模光缆至BBU至通信铁塔上RRU之间。在杨楼油田9#集油站至8个监控点沿已有管线敷设4芯光缆,新庄油田的8#、10#集油站沿直埋地敷设4芯光缆各至9个监控点,新庄油田的12#集油站沿已有管线敷设4芯光缆至4个监控点。其中在锅炉房内采用130万像素红外网络枪式摄像机,红外距离20~30米,在外输泵房内采用防爆型130万像素红外网络枪式摄像机,红外距离20~30米;其余摄像机均采用130万像素智能红外网络球型摄像机,红外距离150米。摄像机配套通信箱,实现实时监控、视频智能入侵报警、远程管控等。摄像机在站场内新立水泥杆上安装,并安装通信箱,通信箱内设电涌保护器、配电模块等。通信箱应具备防雨、防尘、防高温以及较好的防盗和防破坏功能。在井场立15米水泥杆作为监控杆,安装摄像机、通信箱、有源广播等。有源广播采用有源音箱,内置功放,防水设计,室外环境使用,发声功率为20W,确保语音在井场范围内可以清晰听到。各设备之间采用双绞线连接。

3结束语

为确保对油区不法分子的有效监控,打击不法分子偷油盗油,通信公司在新庄项目中采用光纤熔接技术对整个油区部署“反盗系统”,通过可夜视的防盗监控系统,做到全天候时时监控,有不法分子出现,对应的探头就能拍摄出彩图,指挥控制系统及时启动反盗预警应急预案,保证夜巡职工和护厂队员能够立即反应,在短时间内赶到现场。同时,保存在监控装置中的影像让不法分子现形,为下步取证抓捕提供证据。

作者:朱玉澎 单位:中国石化河南石油勘探局通信公司

参考文献:

[1]霍峻.浅述如何运用光缆自动监测系统维护光缆线路[J].经营管理者,2014,(6).

[2]赖建军,左仁杰,王鹏,等.浅谈光纤光缆接续损耗的降低[J].光纤与电缆及其应用技术,2012,(5).

光纤熔接技术方案范文3

摘要:本文结合光缆通信工程施工的相关工作经验,就如何提高光缆通信工程施工质量谈谈自己的观点,以供大家参考。 

 

关键词:通信建设 光缆施工 质量控制 

1 前言 

近年来,随着光纤通信的发展,光纤网络不断延伸,敷设环境越来越复杂化,如何在复杂环境下保证光缆施工质量是我们通信工作都应研究的问题。本文结合光缆通信工程施工的相关工作经验,就如何提高光缆通信工程施工质量谈谈自己的观点,以供大家参考。 

2 抓好施工前的准备工作 

2.1技术准备 

认真分析设计图纸,核对设计工程数量,编制施工作业指导书、施工调查报告、备料计划。准备充足的施工技术资料以及其它施工用资料。编制实施性施工组织设计、质量计划、创优规划、创优措施和各项保证工程安全、质量和工期的措施。检查施工用机具及仪器仪表等是否已经备齐,仔细阅读有关的技术说明书。 

2.2光缆单盘测试 

光缆敷设前必须确保光缆的技术性能,应用OTDR对每盘光缆进行单盘测试,确保光缆各项指标合格好后方可施工。核对光缆规格、型号、盘号和盘长符合订货合同规定及设计要求。检查光缆出厂的质量合格证和测试记录,审查光纤的几何、光学和传输特性、机械物理性能。用OTDR测试光纤衰减常数,光纤长度及观察有无反射峰、后向散射曲线的平滑度。 

2.3光缆配盘 

光缆的配盘应根据复测路由计算光缆敷设总长度以及光纤全程传输质量要求,选配单盘光缆。在靠设备侧应选择光纤的几何尺寸等物理参数偏差小,一致性好的光缆。光缆配盘合理,则既可节约光缆、提高光缆敷设效率,同时,减少光缆接头数量、便于维护。 

3 提高光缆架设施工质量 

3.1最小弯曲半径 

对于架空线路,必须考虑如何最大限度地减少使用中光缆的移动。因温度变化、光缆自重、风吹摆动等引起的光缆移动,很容易造成机械损伤和影响传输性能。在施工和使用过程中,必须保证光缆的最小弯曲半径的要求。 

3.2足够预留 

光缆在线路中间接续,注意杆顶的装配和捆扎方式。虽然光缆重量相对较轻,但将它挂在已有的捆扎件上时,时间久后有可能使光纤超出应力限值,因此隔几根杆处光缆应留有余量U形弯,以适应光缆变化引起的伸缩。 

3.3跨越障碍物的最小距离 

在跨越铁路、河道、岔路口等较大跨度场合,有必要使用高于常规强度的钢绞线,以防止因下垂引起过大应变,刮风引起的光缆摆动;并对上述特殊地形需做三方或四方拉线,跨越障碍等作高桩拉线,保证光缆离地面的垂度符合线路施工建筑标准,在已建成的光缆线路上挂上“爱护光缆,人人有责”等内容的字牌,作为标志,防止人为故障造成光缆线路损坏。 

3.4控制“浪涌”和“背扣” 

为了避免由于光缆太长,增加施工拖缆时的拉力和拖缆时不会扭结,可把光缆放在路段中间,一般选在中间转角处,向两个方向架设。盘“∞”字时,应选择合适的地形,将“∞”字尽量打大,为避免解“∞”字时产生问题,应在情况允许的前提下,尽量少打“∞”字。解“∞”字时应正确操作,将“∞”字逆着打“∞”字的方向解开。若出现因“∞”字翻转不当,造成在“∞”字将解尽时仍有应力产生的小圈不能解开的情况下,切勿将小圈拉直,应在小圈积留处作预留处理。 

3.5均匀盘缆 

在整理光缆上挂钩时,要把余缆均匀地每隔几根电杆后盘在一个余留盘架内,不要为了方便,单独在某处盘一个圈,而不上余留盘架,只是利用挂钩挂在吊线上,这样做很容易在附近光缆某处突然受到很强外力的情况下,把这一圈光缆打成一个死结,使光缆受伤,光缆损耗增大,甚至造成断点。 

4 提高光缆接续质量

光缆接续是光缆线路施工中的重要组成部分,光缆接续的质量好坏直接影响到施工质量,影响光通信质量。提高光缆接续质量在线路施工中十分重要。 

4.1光纤端面的制备 

(1)光缆开剥。光缆外护套开剥的关键是掌握切割刀的进刀深度,否则很容易发生断纤。这个步骤是个熟练的过程,须进行多次练习才能掌握进刀深度。 

(2)光纤涂覆层的剥除。应掌握平、稳、快三字剥纤法。“平”,即持纤要平。左手拇指和食指捏紧光纤,使之成水平状,所露长度以5cm为宜,余纤在无名指、小拇指之间自然打弯,以增加力度,防止打滑。“ 

(3)裸纤的清洁。一是讲究清洁用料择优原则,即选择使用优质医用脱酯棉,工业用优质无水乙醇。二是应用“两次”清洁法,即剥纤前对所有光纤用干棉捋擦,并用酒精棉对尾纤5cm~6cm处重点清洁;三是注意与切、熔操作的衔接,清洁后勿久置空气中,谨防二次污染。 

(4)裸纤的切割。切割是光纤端面制备中最为关键的步骤。操作规范如下(以手动为例):光纤的放置,应讲究“前抵后掀、先进后撤”,即手持光纤,稍超前刻度要求平放导槽中,后部稍向上抬起,使光纤前半部紧抵导槽底部,然后向后撤至要求刻度,从而确保光纤吻合“V”导槽并与刀刃垂直。切割时,动作要自然、平稳、勿重、勿急,避免断纤、斜角、毛刺、裂痕等不良端面的产生。 

4.2光纤熔接 

光纤熔接是接续工作的中心环节。首先应根据光缆工作要求配备蓄电池容量和精密合适的熔接设备,操作中应狠抓“快、准、细、严”四字。光纤在导槽及熔接室中放置应准确、到位,以便于仪器校准调节。操作过程中观察仔细,应做到“一瞧、二看、三分析”。同时观察熔接中屏幕上有无气泡、过细、过粗、虚熔、分离等不良现象的原因,若产生不良现象应检查熔接的两根光纤材料、型号是否匹配,切刀和熔接机是否被灰尘污染,并检查电极氧化状况,若均无问题,则应适当提高熔接电流。 

4.3测试 

加强OTDR的监测,对确保光纤的熔接质量,减少因盘纤带来的附加损耗和封盒可能对光纤造成的损害,具有十分重要的意义。(1)熔接过程中对每一芯光纤进行实时跟踪监测,检查每一个熔点的质量;(2)每次盘纤后,对所盘纤进行例检以确定盘纤带来的附加损耗;(3)封接续盒前,对所有光纤进行统测,以查明有无漏测和光纤预留盘间对光纤及接头有无挤压;(4)封盒后,对所有光纤进行最后检测,以检查封盒是否对光纤有损害。 

5 保障光缆线路的维护管理 

5.1日常技术维护。首先要建立技术资料档案,它包括光端机产品说明书、光缆架设路由图,每根光纤的全程损耗、连接损耗及总损耗、每根光纤全程损耗—距离曲线等。输出光功率和接收光功率是判断损耗的重要数据,必须精确记载;对光缆线路定期巡视记录。 

5.2故障检查与排除。一般情况下,故障位置和性能十分明显可直接予以确认和排除。重点检查光缆线路两侧有无施工、烧荒等痕迹。如不能确认故障点,可找故障点最近接头处,用OTDR进行精确定位,必要时可将光缆纵剖,找出故障光纤并及时进行恢复。 

6 结语 

光纤网络作为数据传输的重要基础设施,其施工质量越来越受到重视。一方面应严格按规范要求进行施工组织管理,另一方面对施工过程中遇到的问题应根据实际情况进行灵活处理,以提高光缆施工质量。 

光纤熔接技术方案范文4

【关键词】 FTTH终端接续 现场组装光纤活动连接器 预制成端蝶形引入光缆 回波损耗 测试

Review of the Technology and Products based on Terminal Connection of FTTH Liu Jian1,Hong Mei2,Chen Shaoxian3(1、Guangdong Research Institute of China Telecom Co., Ltd.,Guangdong Guangzhou 510630,China;2、China Telecom Corporation,Beijing 100032,China;3、China Telecom Group Guangdong Telecom Corporation Information Technology Laboratory,Guangdong Guangzhou 510630,China)

Abstract: The technological development about terminal connection of FTTH was described. The application status,performance comparison and the existing problems about the products, such as field-mountable optical fiber connectors and pre-terminated bow-type optical cables were analyzed. The optical return Loss (ORL) test methods and the rationality of technical specifications based on the pre-terminated bow-type optical cable were also suggested.

Key words: terminal connection of FTTH, field-mountable optical fiber connector, pre-terminated bow-type optical cable, optical return loss, test

一、引言

2010年,工信部、国家发改委等七部委联合下发《关于推进光纤宽带网络建设的意见》,提出2011年城市用户及农村用户的宽带接入将分别实现8M及2M以上。2013年国务院“宽带中国”战略及实施方案,将“宽带中国”计划正式上升为我国国家战略。今年年初,工信部公布了2015年宽带战略的年度目标:新增光纤到户覆盖家庭8000万户,新增1.4万个行政村通宽带,城市宽带到达20M,部分大城市实现100M,推动一批城市率先成为“全光网城市”。 在上述政策的积极引导下, FTTH(光纤到户)建设得到了大规模的投入,终端接续产品的需求量越来越大。

本文阐述了近年来FTTH终端接续技术的发展,从各类端接产品在现网上的应用情况、性能比较、存在问题等方面进行了总体分析。根据预制成端蝶形引入光缆的应用和测试情况,结合各运营商编制的技术规范书、YD/T1272系列光纤活动连接器的行业标准以及YD/T 1997.3-2015《通信用引入光缆 第3部分:预制成端光缆组件》等相关技术标准,详细论证了该产品回波损耗的测试方法和指标要求的合理性。

二、FTTH终端接续技术

FTTH终端接续是指在用户端进行光纤末端连接的过程。从技术上来讲,FTTH用户端所使用的光纤接续方式分热熔和冷接两种。

热熔是传统的光纤接续方式,采用有源熔接设备对光纤进行加热熔接之后,再利用热缩套管对光纤实施保护。热熔技术早已大量应用在干线、城域汇聚光缆、户外光缆施工中,其熔接之后的节点插入损耗小,回波损耗大,可靠性高,技术已经非常成熟。但是由于大部分FTTH用户端受施工环境所限,操作空间狭小,用户接入箱体的空间也有限,如果仍然使用传统的有源熔接机进行光纤接续,其施工效率和简便性就大为降低。因此,在FTTH终端接续时采用的热熔型现场组装光纤活动连接器,虽然从原理上来讲跟传统的热熔方式没什么区别,但其配套专业的热熔机小巧,功能方面也设计得便于进行现场操作。

冷接是以非熔接的机械方式通过光耦合实现光纤或光缆固定接续,这种物理接续技术主要是靠V型槽和匹配液来实现的,其成本低,安装速度快。也就是说,采用冷接的出发点是以光纤机械接续取代熔接机、以光纤插头的现场制作,取代工厂制作的定长尾纤/跳线,以提高装维效率。目前,在用户端应用的冷接产品有预置型现场组装光纤活动连接器、直通型现场组装光纤活动连接器。

三、FTTH终端接续产品

近年来FTTH建设如火如荼地进行着,但由于用户端接续不可避免地存在操作空间小、施工环境差、装维人员数量和技能不足、室内末端光纤维护困难等现实因素,装维人员经常反馈终端接续产品的组装成功率低、损耗大、易断纤,影响了业务的正常开通。光纤接续质量的好坏对通信链路的影响、对用户感知的影响越来越大。近几年来,运营商一直在努力寻求既能提高施工效率,又能保证接续质量的用户端光缆接续方式。

下面分别对各FTTH终端接续产品投入现网的应用情况、性能指标和存在问题进行分析和比较。

3.1 现场组装光纤活动连接器

3.1.1机械型现场组装光纤活动连接器

冷接产品方面,运营商早期选用的是3M、藤仓等国外公司的预置型现场组装光纤活动连接器。2008年开始,国内出现了第一代的直通型现场组装光纤活动连接器。2010年起,销售、生产预置型现场组装光纤活动连接器的厂家渐渐增多。2012年,某电信运营商进行预置型现场组装光纤活动连接器的第一次集采招标,参与厂家就超过了100个。

无论是直通型还是预置型现场组装光纤活动连接器,投入现网应用后的效果并未能达到运营商的预期。究其原因,除了部分产品本身质量确实未达标,组装后可靠性得不到保证外,还有一个原因就是这类产品需要由装维人员现场组装后投入使用,组装的质量受到产品结构特殊性、工艺一致性、操作通用性、供货厂家培训及时性、装维人员技术能力和自身素质等因素的综合影响,导致产品的一次组装成功率、产品的稳定性达不到要求。

随着市场竞争日益激烈,产品的价格急速下降。例如,预置型现场组装光纤活动连接器的价格从最初的六七十元一个到现在十几元、甚至几元都可买到。在这种情况下,厂家对产品成本的控制必然会加强,产品性能,尤其是稳定性和可靠性要得到进一步提升是比较困难的。

2013年,参与该运营商集采投标的预置型现场组装光纤活动连接器厂家虽不如2012年那么踊跃,但仍超过80家。到了2014年,参与集采投标的厂家不足40家,数量已经急剧下降了。

3.1.2热熔型现场组装光纤活动连接器

伴随着对现场组装光纤活动连接器使用效果的质疑,2013年,热熔型现场组装光纤活动连接器开始推向市场。由于之前市场需求不大,国内厂家真正投入研发的并不多,相当一部分厂家是仿韩国日新的。热熔型快速连接器现场组装时,大多数需要比预置型的连接器多切割一个光纤端面,还需要借助熔接机进行对接热缩,该产品也不可重复组装,因此现场组装难度比预置型快速连接器大,对操作人员要求高。如果操作人员对产品的结构不熟悉、热缩时操作不当、操作熟练程度不够的话,产品的组装成功率都会受到影响。

从光学性能上比较,由于预置型现场组装光纤活动连接器是以机械方式进行对接,插头内部多了一个冷接点,所以从单个插头的插入损耗指标上看,热熔型现场组装光纤活动连接器比预置型的要求高:

1)热熔型的插入损耗平均值要求在0.25dB以下,机械型的插入损耗平均值要求在0.3dB以下;

2)热熔型的插入损耗最大值要求在0.4dB以下,机械型的插入损耗最大值要求在0.5dB以下;

3)环境和机械试验后热熔型的插入损耗变化量要求在0.2dB以下,机械型的插入损耗变化量要求在0.3dB以下。

也就是说,由于接续方式的不同,热熔型现场组装光纤活动连接器一旦接续成功,其光学性能指标和长期稳定性都会比预置型现场组装光纤活动连接器要高,相应的后期维护成本就会低一些。但是在现网应用时,热熔型现场组装光纤活动连接器始终有如下三点障碍无法避开:

1、如果每个装维人员都要专门配备FTTH熔接机,那将是一笔大的费用;

2、装维人员有时受操作场所条件的限制,没有合适的平台来放置熔接机;

3、由于插头侧需要现场剥纤,两端的光纤熔接后需要提起再穿入热缩管,这个过程的组装成功率风险大。

因此2013年某运营商集采招标时,参与的热熔型现场组装光纤活动连接器厂家近50个,到了2014年第二次招标时,参与厂家数量不到前一年的一半。厂家参与度的降低一是因为该产品实际采购量不大,二是该产品的利润空间不大。

3.2 预制成端蝶形引入光缆

FTTH放装过程中熔接、成端等工作对仪表、工具、人员技能还是有较高的要求。由于现场施工环境、入户条件、操作人员等不确定因素的影响,不管是热熔型还是机械型的现场组装光纤活动连接器,其稳定性和可靠性始终达不到预期效果。现场成端存在的风险,是通信线路上的隐患,所以现网上采取预制成端蝶形引入光缆的应用渐渐增多。

预制成端蝶形引入光缆是在工厂按照光纤活动连接器的生产工艺,预先把连接器插头安装到蝶形光缆上,现场施工时蝶形光缆上已带有连接器插头。工厂预制成端是在可控的生产条件下进行的,其质量能得到较好的保证,比如:光学性能指标(插入损耗和回波损耗)稳定并且在出厂前可得到验证。

另外,预制成端蝶形引入光缆施工时无需用到现场成端所需的切割刀或熔接机等工具、耗材,也降低了对装维人员现场成端的技能要求。因此,运营商对预制成端蝶形引入光缆的采购需求增长越来越快。例如,某运营商2012年的采购预估量为628万条,2013年为762万条,2014年为1000万条,增长速度是相当快的。

3.2.1预制成端蝶形引入光缆光学性能指标分析

预制成端蝶形引入光缆中最为常见的是带SC型连接器的,在行业标准未之前,生产厂家申请该产品的泰尔认证时,检测依据只能参照YD/T1272.3-2005《光纤活动连接器第3部分:SC型》的行业标准。而不管是电信、移动还是联通这三家运营商在编制集中采购技术规范书时,都是在YD/T1272.3《光纤活动连接器第3部分:SC型》和YD/T 1997《接入网用蝶形引入光缆》的基础上,根据本企业的需求,对相应的测试项目、测试方法和技术指标进行规范。

但是,实际应用的预制成端蝶形引入光缆的长度通常为几十米、甚至一两百米,而传统的光纤活动连接器长度一般都小于十米,所以,考虑到光纤长度所引起的损耗和瑞利散射,预制成端蝶形引入光缆和光纤活动连接器相比较,在插入损耗、回波损耗上的含义和指标要求并不能等同。光纤活动连接器关注的是接头处的插入损耗和回波损耗,而预制成端蝶形引入光缆关注的是接头处加上光纤本身所产生的综合插入损耗和整体回波损耗。如果按0.36dB/km光纤的损耗来考虑,在预制成端蝶形引入光缆超过100米时要修正其插入损耗指标要求(即每增加100米允许插入损耗指标增加0.036dB)。

在进行回波损耗测试时,如果采用的是传统的光回损测试仪,只能在蝶形光缆末端进行截止,那么,随着光缆长度的增加,回波损耗的测试值要满足光纤活动连接器的回波损耗指标要求是越来越困难的。

3.2.2预制成端蝶形引入光缆回波损耗测试方法

回波损耗的测试在实验室中普遍采用OCWR(Optical Continuous Wave Reflectometer)法和OTDR(Optical Time Domain Reflectometer)法。

传统的回波损耗测试仪采用的是OCWR法,对瑞利散射和菲涅尔反射回损不作区分,测试时需要消除被测器件的末端反射。末端反射通常可以通过缠绕、接APC跳线、匹配膏等方法进行截止消除,从而得到器件的一个整体回波损耗值。

免缠绕的回波损耗测试仪采用的是OTDR法,能够区分瑞利散射和菲涅尔反射,测试时也无需消除被测器件的末端反射。

在免缠绕回损仪上,通过选择不同的测试区间,可以精确得到连接头处菲涅尔反射所引起的回波损耗,也可以得到某一段光纤中沿光纤长度上每一点所引起的瑞利背向散射所产生的回波损耗,还可以得到传统回波损耗测试仪所能测到的在连接头和光纤本身影响下所产生的器件整体回波损耗值。

对于预制成端蝶形引入光缆而言,考虑到光缆长度的影响和光缆无法缠绕的因素,显然采用OTDR法的测试更为准确合理,也容易发现插头或者长段光缆中可能存在的异常反射。

3.2.3预制成端蝶形引入光缆回波损耗指标要求的推导及验证

为了验证光缆长度对预制成端蝶形引入光缆回波损耗的影响,笔者用免缠绕回波损耗测试仪MAP-200对各品牌、不同长度的预制成端蝶形引入光缆进行了一系列测试,表1仅给出有代表性的一组数据。

此表中,RL1是实测的预制成端蝶形引入光缆插头处因菲涅尔反射引起的回波损耗;RL2是实测的对应长度光纤因瑞利散射引起的回波损耗;RL3′是将RL1和RL2通过公式RL3′=-10lg(10-RL1/10 +10-RL2/10)合成得到的估算回损值;

RL3是实测的包含插头回损和对应长度光纤回损的整体回波损耗。测试结果表明分段测试合成后的结果与实测的整体回波损耗值的偏差在仪表精度范围内。

单模光纤由于密度不均匀、本身的缺陷和掺杂成分不均匀所引起的瑞利背向散射与其长度存在对应的关系(表2的RL2),而目前光纤活动连接器UPC插头的回波损耗指标要求为≥50dB(表2的RL1),因此综合考虑连接器插头和光缆长度客观存在的回波损耗之后,可以计算出不同长度的预制成端蝶形引入光缆的回波损耗值(表2的RL3)。显然,当光缆长度超过20米之后,预制成端蝶形引入光缆的回波损耗值依然要求≥50dB是不合理的。

2015年起,运营商的集中采购技术规范书对前几年直接引用光纤活动连接器指标的做法进行了修正,根据不同长度对插入损耗和回波损耗提出不同的指标要求。2015年4月30日,业界期待已久的YD/T 1997.3-2015《通信用引入光缆 第3部分:预制成端光缆组件》的行业标准正式,终于明确了对于不同长度的预制成端蝶形引入光缆,其插入损耗和回波损耗指标要求是不同的。

从表3可以看出,行业标准中的指标要求与笔者通过理论计算和试验验证所得的表2中的数据基本相同。目前电信和移动的技术规范对回波损耗指标的要求相同,但均低于新的行业标准中的指标要求,相信基于上述理论和测试实验数据,2016年运营商招标采购该产品的技术指标要求会相应提高。

四、结束语

在国家政策的积极引导下,经过了数年大规模投入的FTTH建设,无疑将会得到更加全面、快速的推进。因此,无论是标准编制单位、生产厂商、检测机构还是运营商,均需密切跟踪成端技术的发展、关注端接产品的质量,共同寻求既能降低入户施工成本、提高施工效率,又能保证接续质量、保证通信网络稳定性和长期可靠性的FTTH终端接续产品。

参 考 文 献

光纤熔接技术方案范文5

关键词:光纤 光纤熔接 光纤通信故障

1、光纤的熔接

光缆链路敷设后,下一道工序就是对光纤的熔接。光纤的熔接一般可分为在OTF(光纤配线)架上的光纤与尾纤的熔接(称为室内熔接)、和光缆接续盒中光纤对光纤的熔接(也称室外熔接)。根据本人多年来对光纤熔接的工作体会,谈谈具体操作步骤及注意事项。

1.1剥缆。一般情况下,光缆的两头因敷设时可能会出现意外的损伤,所以,光缆两头应剪掉2m。剥缆必须使用专用的剥缆工具,剥缆的长度要根据光纤束管实际需要的长度,事先进行认真比划计算,在剥缆的过程中,始终要防止伤及光纤的护套――束管,对于那些旧光缆,由于缆内的油膏较少,如果剥缆长度较长,应分为若干小段剥离。束管的剥离更是如此,要严防伤及光纤。为了防止这种事故的发生,对于多束管的光缆,必须将所有的束管都剥离后,再进人下一道工序,如果不是这样的话,当一部分光纤已熔接妥当,但后面因剥束管不慎,断了部分光纤,那么,前面熔接好的光纤又得掰断重新熔接,造成不必要的浪费。

1.2光纤的切割。光纤熔接前需将端面用专用刀具进行切割,在正常的情况下,一般的刀具的寿命在1000次左右,当出现光纤的端面老是切不平整,就应检查刀具是否寿命已到,以便及时更换新刀具,以保证熔接质量。如果能使用超声波切割刀,那是最理想的,尤其对有些含碳光纤,如果使用普通的金属切割刀,势必使刀具寿命大大缩短。

1.3光纤的熔接。光纤分为单模光纤和多模光纤,有线电视网络中用的都是单模光纤,但是,在综合布线工程中,常使用多模光纤,此时,必须将熔接机的熔接模式调制到MM档位上。否则,熔接好的光纤损耗值,无论如何也达不到要求。

切割好并清洁过的光纤,在熔接机的放大镜显示下,应该是端面平整干净,如有异常情况,必须纠正后重新放入进行熔接。

熔接好的正常光纤,在放大镜显示下,应平整无任何缺陷,机器自测衰减值在0.02dB以下。

为了使熔接好的光纤有一理想的衰减值,必须在熔接的同时,用光纤时域反射仪(OTDR)在机房进行监测。并且,要把监测的数据记录在册,以便日后检测校对。

1.4盘纤与固定。经过热缩套管加固的已熔接合格的光纤,在熔接盘中固定时,切忌光纤的弯曲半径过小;为了使光纤在盘中整齐稳固,必要时可用胶带予以固定。盘的进口处要用塑料扎带将光纤束管固定稳固,光缆的固定要用较硬的管皮或电工胶布,而不能用橡胶粘,这样打包时光缆的恢复性翻转,就不会引起包里的束管与固定铁芯相对运动而引起的光纤绞断,这样的故障也比较多。

1.5善后工作。如果是在ODF架上熔接尾纤工作,还要做好尾纤的敷设和接头同适配器的安装,对于暂时还没投入使用的光纤,其适配器必须用防尘罩盖好,严防灰尘污染。如果是对接续包的熔接,必须做好光纤的固定扎实,并严格按照接续包安装工艺,做好防水工作。同时对接续包两边的光缆余量,做好妥善固定处理。

2、光纤接头故障

光纤无论采用哪种接续方法,光纤接头部位原来的涂覆层已经去掉,虽然增强保护,但接头部位光纤自身的强度、可绕性却较原来要差,同时该部位的可靠性还要受到增强工艺、材料、操作以及污染和气候等因素的影响。架空光缆由于受到日晒雨淋和风吹摆动、车辆震动等影响,这就存在着使接头发生故障的可能性。这种故障的特是:故障点位于光缆接头附近,且故障多为单纤发生,即同一部位只有一个通道发生故障,且故障多为中断性的,使信号完全不通,也有使通道衰减严重增大而出现故障。出现通信不稳现象可能是发生这种故障的先兆。

那么,这种故障的修复,一般可在不中断通信的情况下进行。首先将接头附近的余留光缆小心松开,将接头盒外部清洁后置于工作台上。打开光缆接头盒,将盘绕的余留光纤轻轻散开,找出有故障的通道,注意核对该通道配接纤号,并在离故障点附近的端局用OTDR对该通道光纤进行监测,然后在怀疑的故障接头的增强保护件前面约1cm处剪断,并将此光纤端面置于匹配液中,此时OTDR上毫无反应;然后在接头后面lcm处剪开,并将这端头浸入匹配液中,若OTDR上的菲涅耳反射峰消失,就证实了故障是发生在接头部位。

采用熔接法重做固定接头,OTDR上曲线应恢复正常。对照原来的OTDR曲线,其接头处的台阶高度应比较接近,否则应该重接。新的接头做好后,进行增强保护并重新装入接头盒。经密封紧固后装回原固定架。如OTDR上无异常反应,即可打印或拍照故障修复后的背向散射曲线,并将之存入技术档案,最后用衰减测试仪测量该光纤通道的全程衰减并记录数据存档。若系统一切恢复正常,则线路修复完毕。

3、OTDR快速定位光缆故障测试法

应用OTDR快速定位光缆故障测试法前,测试人员应备有被测光纤的原始资料。测试步骤如下:

3.1依据被测光纤的长度及衰耗大小,选择合适的量程及光脉冲的宽度;

3.2设置精确的折射率N值。用OTDR按光纤折射率测出光纤背向散射曲线,借助光纤接头衰耗点,调节OTDR折射率,使每盘光纤长度与配盘表上的对应盘光缆长度相等。此时oTDR上测试取定的折射率便是光缆折射率,消除了光纤长度大于光缆长度的现象。

3.3找出邻近于故障的接头点位置。由于引用了光缆折射作为OTDR的测试折射率,此时,曲线末端游标所显示的距离,即认为是光缆故障点与测试端间的距离。借助光纤接头衰耗点,调节游标,在曲线与配盘表核对光缆长度,并找出曲线上与光缆故障点邻近的光缆接头位置。如遇此点的光纤衰耗小,不明显,可以在曲线上近一步核对配盘表,以找出邻近故障点的接头位置。

3.4根据测试数据,查出光缆故障点位置。最邻近接头点与故障点之间的光缆长度是在单盘光缆长度范围内的,每个光缆接头点的位置一般在线路上是很容易找到的,所以只要按测试数据查标石――距离对照表就可以得到故障点具置标石号。快速定位的关键在于邻近接头点的设置,在这一设置基础点上向故障点测试,只要这一设置无误,那么测试端至故障邻近接头设置之间的所有可能产生偏差的因素即被消除了。

光纤熔接技术方案范文6

【关键词】光纤通信;传输损耗;控制方法

光纤具有容量大、传输速度快等特点,因此使用的非常广泛,但是在传输的过程中信号会随着距离的增加而减弱,产生这个问题的原因有很多,最应该关注的就是在传输中损耗的原因,在使用中导致损耗的主要类型分为连接损耗和非连接损耗两种。

一、光纤通信的概念和分类

1.光纤通信的概念

光导纤维的简称就是光纤,而光纤通信就是以光纤作为传输介质、以光波作为载体的一种通信形式,因此从光纤通信的构成来分析,光纤通信就是由光源、光纤以及光检测器三者组成的。

2.光纤通信的分类

光纤可以根据材料、工艺、特性等分类以外,还可以按照使用方向分为传感用光纤以及通信用光纤,传输光纤又能够分为专用光纤和通用光纤两类,能够完成广播的调整、放大、调频等功能的光纤就是功能器件光纤。

二、光纤通信的应用以及优缺点

1.光纤通信的应用

目前光纤通信主要应用在对信息的控制以及传输方面上。例如:过去互联网的传输介质是电缆,传输的速度较慢,但是在90年代随着美国信息的快速发展,互联网的传输工具升级为光纤,最近几年我国也将有线电视的模拟信号转为了数字信号,这也是以光纤的应用为基础的。随着信息化的飞速发展,光纤通信技术已经融入到每个人的生活中。

2.光纤通信的优缺点

光纤通信的保密性能很高,另外抗干扰的性能也很强,因此在科技和军事方面应用的非常多。当然光纤通信在使用中也有缺点,例如玻璃的质地较脆,柔韧度不够强,而且成本较高,同电缆的加工工艺相比也相对复杂。

三、光纤通信连续损耗的控制手段

1.连续损耗的分类

①活动接头损耗:导致这种损耗的原因在于连接器的质量差、接触不良等。

②熔接损耗:导致熔接损耗的原因有端面存在间隙、轴向错位、折角倾斜、端面不清洁、工作环境等。

③光纤固有损耗:导致这种损耗的主要原因就是模场直径不一致,其次是纤芯截面不圆、光纤芯径失配等。

2.控制手段

①工程中各个环节所使用的光纤,其特性都应该统一,在同一条线路上要尽可能的使用同一批次的裸纤,将模场直径对光纤熔接损耗的影响降到最低。

②要严格按照相关要求对光缆进行施工。配盘要尽量做到整盘配置,以此减少接头的数量;敷设时要按照缆盘的编号进行摆放,能将损耗降到最低。

③接续人员的配备一定要专业技能熟练,其操作水平直接影响到损耗的大小。要依照标准的熔接流程进行接续,严格掌握接头的损耗,要使用光时域反射仪进行持续的监测,要从两个方向测量接头的损耗,并计算出平均值,消除人为因素的误差。

④严格控制接续的环境,禁止在潮湿、多尘的环境中操作,工具以及光缆的接续部位要保持清洁,光纤的接头不能受潮。切割后光纤不能在空气中暴露过长时间,特别是潮湿的空气中,如果温度过低还要适当的采取升温措施。

⑤完善光纤端面。光纤接续工作中最为重要的一个步骤就是光纤端面的制备,同时也是决定了光纤损耗的一个重要影响因素。要使用优质的切割刀,光纤端面的轴线倾角要小于0.3度,是一个光滑的镜面并且没有灰尘,光纤的清洁、切割以及溶解的工作要紧密相连,时间不能间隔过久,同时移动光纤的时候要轻拿轻放,禁止其它物件划伤光纤的端面。

⑥有效降低光纤损耗的一个重要环节就是正确的使用熔接机,将光纤放入熔接机的V型槽内,根据光纤的切割长度决定光纤压板中的位置,关闭防风罩,根据光纤的类型设置正确的熔接参数,要及时清扫熔接机中的灰尘。

⑦使用正规的活动连接器,保证接头的接触良好,保证活动连接器的干净清洁,严防插头和适配器上有灰尘。

四、光纤通信非连续损耗的控制手段

1.非连续损耗的分类

(1)弯曲损耗

1)微弯损耗:

光纤轴产生μm级的微弯导致的损耗;

2)宏弯损耗:

光纤的曲率半径超过光纤直径的弯曲导致的损耗。

(2)其它因素和环境导致的损耗

2.控制手段

①工程的施工要选择一种最佳的路由和线路敷设方法;选择专业技能高的施工队伍;在整体的施工过程中,要采取光缆的“四防”措施。

②在布放光缆时不能将缆盘放倒采用从线轴上放的方式布放光缆,这样光缆会受到扭力,要使用支架托起缆盘方式布放电缆。在布放光缆时要加强联络,采用合理正确的牵引方式,连续布防的长度不能过长,速度也不能太快,要从中间向两头布放,另外在市区布放光缆时要使用8字形盘留,避免光缆收到扭伤,要注意规定拉力和半径的限制。

③使用热缩套管时要注意不能使用变形弯曲的,这样的套管在热缩时内部会产生应力,同时施加在光纤上导致损耗增加。

④连续施工时要注意根据收容盘的大小决定开剥的长度,要使光纤轻松地盘绕在收盘内。要将熔接后光纤的收容重视起来,盘绕光纤时,盘圈的半径越大弧度也就随之越大,线路的损耗也就越小,因此一定要保持半径大于等于40mm,降低损耗的产生。

⑤尾纤要使用圈绕带保护起来,不能将尾纤和其它连线缠绕在一起。光缆中断时要避免跳线在走线中出现直角,特别要注意的是不能用塑料带将跳线扎成直角,否则会大大增加光纤的损耗。

五、总结

随着信息时代的飞速发展,人们对信息的依赖性也变得越来越强,这就对传输介质提出了更高的要求,技术人员要充分认识到光纤通信传输损耗的问题,采取有效地控制手段降低这种损耗,整体提高光纤通信的传输质量。

参考文献

[1]陈昌海.光纤传输损耗的成因及解决方法[J].通信与信息技术,2004,(03):21-26.

[2]鲍宗勤.光纤传输损耗的形成及降低措施[J].中国水运(下半月),2009,(10):129-130+132.