《光纖通信技術(shù)》課件第9章

第9章光纖通信技能實訓(xùn)9.1光纖通信系統(tǒng)技能實訓(xùn)9.2光纖、光纜結(jié)構(gòu)技能實訓(xùn)9.3單模光纖開剝、切割、熔接技能實訓(xùn)9.4光纜接續(xù)技能實訓(xùn)9.5光纖參數(shù)測試技能實訓(xùn)9.6

OTDR測試技能實訓(xùn)9.7光纜線路維護技能實訓(xùn)9.8光端機指標(biāo)查閱與測試技能實訓(xùn) 9.1光纖通信系統(tǒng)技能實訓(xùn)

9.1.1實訓(xùn)目的

（1）了解我國光纖通信系統(tǒng)的組成。

（2）掌握光纖通信系統(tǒng)的基本設(shè)計與計算方法。

（3）能夠識別、看懂光纖通信系統(tǒng)的基本設(shè)計圖紙。9.1.2實訓(xùn)內(nèi)容

（1）通過互聯(lián)網(wǎng)或圖書館查閱資料了解我國光纖通信系統(tǒng)的基本組成，重點是“八縱八橫”。

（2）結(jié)合某一光纖通信線路進行基本設(shè)計與中繼段長度計算。

（3）通過圖例指導(dǎo)學(xué)生看懂光纖通信系統(tǒng)的基本設(shè)計圖紙。9.1.3實訓(xùn)過程

（1）組織學(xué)生通過互聯(lián)網(wǎng)或圖書館查閱資料了解我國光纖通信系統(tǒng)的基本組成。

①上互聯(lián)網(wǎng)查閱“十一五規(guī)劃”光纖通信系統(tǒng)條目。

目前已建成總長達33.5萬千米以“八縱八橫”為標(biāo)志的大容量干線光纜傳輸網(wǎng)，75.5萬千米本地中繼光纜傳輸網(wǎng)，37萬千米接入網(wǎng)光纜線路。學(xué)生學(xué)習(xí)光纖通信技術(shù)課程，首先要了解光纖通信干線傳輸網(wǎng)，知道全國光纖通信網(wǎng)絡(luò)是如何構(gòu)成的。長途光纜線路應(yīng)以局（站）所處地理位置規(guī)定：北（東）為A端，南（西）為B端。從北向南構(gòu)成縱向光纖通信網(wǎng)絡(luò)。“八縱”是指：牡丹江—上?！獜V州；齊齊哈爾—北京—三亞；呼和浩特—太原—北海；哈爾濱—天津—上海；北京—九江—廣州；呼和浩特—西安—昆明；蘭州—西寧—拉薩；蘭州—貴陽—南寧。從東向西構(gòu)成橫向光纖通信網(wǎng)絡(luò)?！鞍藱M”是指：天津—呼和浩特—蘭州；青島—石家莊—銀川；上?！暇靼?；連云港—烏魯木齊—伊寧；上海—武漢—重慶；杭州—長沙—成都；廣州—南京—昆明；上海—廣州—昆明。②介紹部分光纖通信系統(tǒng)。

例1，北京至九龍2340km光纖通信系統(tǒng)設(shè)兩個端站、幾個中間站和幾十個中繼站。

例2，西安至寶雞187km光纖通信系統(tǒng)設(shè)兩個端站和三個中繼站。

例3，西安至渭南60km光纖通信系統(tǒng)只設(shè)兩個端站，是無中繼光纖通信系統(tǒng)。

在教師指導(dǎo)下，讓學(xué)生了解有中繼光纖通信系統(tǒng)、少中繼光纖通信系統(tǒng)和無中繼光纖通信系統(tǒng)。以全國光纖通信網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成為例，讓學(xué)生了解我國光纖通信的巨大成就，了解各省市光纖通信網(wǎng)絡(luò)在全國光纖通信網(wǎng)絡(luò)中的位置，清楚以后的工作性質(zhì)。（2）光纖通信系統(tǒng)的基本設(shè)計與計算方法。

①長途光纖通信系統(tǒng)光中繼段系統(tǒng)構(gòu)成圖。

長途光纖通信系統(tǒng)由多個光中繼段構(gòu)成，每個光中繼段構(gòu)成如圖9.1所示。圖中：

T′、T為符合ITU－T建議的光端機和數(shù)字復(fù)用設(shè)備的接口；TX為光端機或光中繼器的光發(fā)射機；RX為光端機或光中繼器的光接收機；S為緊靠在TX上光連接器C1后面的光纖點；R為緊靠在RX上光連接器C2前面的光纖點；OF為光纜線路；C1、C2為光連接器；N為光纖固定接頭；Me為設(shè)備富余度；Mc為光纜線路富余度；L為中繼距離。圖9.1長途光中繼段內(nèi)系統(tǒng)示意圖②長途光纖通信系統(tǒng)最大中繼段長度計算。

根據(jù)圖9.1所示的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，即可對系統(tǒng)進行方案設(shè)計。由傳輸功率損耗來確定的最大中繼段長度為(9－1)

例題：某長途光纜通道系統(tǒng)擬采用MLM-LD作為光源，標(biāo)稱波長為l550nm；線路為單模光纖；碼型為8B1H/1C；系統(tǒng)為4×155.520Mbit／s(即速率為622Mbit/s)，計算最大中繼段長度。

解：單模光纖在l550nm區(qū)域的平均損耗0.3～0.4dB／km，平均敷設(shè)長度為2km。根據(jù)要求，假設(shè)S點入纖光功率為Ps=-3dBm，設(shè)備富余度Me=3dB，光通道功率代價P0=1dB，接收靈敏度Pr為(BERav)≤l×10-10，則Pr≤-3-24-3-l=-3l(dBm)

單模光纖每2km有一個接頭，取接頭衰減平均值為0.1dB／個，因此AS取為0.05dB/km，設(shè)光纖的損耗系數(shù)為Af=0.3dB/km，光纜富余度為MC=0.1dB/km；連接器的損耗為Ad=0.5dB/個。則從損耗的角度考慮，求得最大中繼段長度(用式9-1)為：（3）通過圖例看懂光纖通信系統(tǒng)的基本設(shè)計圖紙。

表9.1是光纜線路常用圖形符號，它對于設(shè)計圖紙和看懂圖紙都很有幫助。正確使用這些常用圖形符號，可以規(guī)范光纜線路設(shè)計。圖9.2是某小段光纜線路的設(shè)計圖紙。對照光纜線路常用圖形符號就可以比較方便地看懂圖紙。這是一段地下直埋式光纜線路，使用的光纜型號是GYTA53—24B，主要在公路一側(cè)敷設(shè)。圖9.2某小段光纜線路的設(shè)計圖紙表9.1光纜線路常用圖形符號9.1.4實訓(xùn)總結(jié)

對于高職學(xué)生，光纖通信系統(tǒng)技能實訓(xùn)首先要建立起系統(tǒng)的概念，重點了解“八縱八橫”；其次掌握基本的設(shè)計方法，能看懂一般的設(shè)計圖紙。9.2光纖、光纜結(jié)構(gòu)技能實訓(xùn)

9.2.1實訓(xùn)目的

（1）認(rèn)識并掌握通信光纖的基本結(jié)構(gòu)。

（2）認(rèn)識并掌握通信光纜的基本結(jié)構(gòu)。

（3）掌握通信光纜的型號與標(biāo)志。9.2.2實訓(xùn)內(nèi)容

（1）通過光纖實物掌握通信光纖的基本結(jié)構(gòu)。

（2）通過光纜實物掌握通信光纜的基本結(jié)構(gòu)。

（3）借助儀器觀察光纖的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。

（4）通過光纜實物掌握通信光纜的型號與標(biāo)志。9.2.3實訓(xùn)過程

（1）對照光纖實物和圖9.3識別各種不同的光纖結(jié)構(gòu)。圖9.3各種光纖芯線結(jié)構(gòu)①對照光纖實物和圖9.3在教師指導(dǎo)下識別單芯光纖和帶狀光纖。圖9.3（a）是單芯光纖；圖9.3（b）、圖9.3（c）、圖9.3（d）分別是5芯、4芯和8芯帶狀光纖。

②識別本色光纖和著色光纖。本色光纖的涂覆層是白色；著色光纖的涂覆層是彩色（紅、綠、黃等）。

③識別松套光纖和緊套光纖。如圖9.3（a）是緊套光纖；如圖9.3（e）是松套光纖。緊套光纖是單芯光纖；松套光纖是多芯光纖。

④區(qū)分光纖的包層和涂覆層。光纖纖芯和包層的主要材料都是二氧化硅（SiO2），用肉眼無法將二者分開。涂覆層材料為硅樹脂或聚氨基甲酸乙脂，可以人工剝離。

(2)對照光纜實物和圖9.4在教師指導(dǎo)下識別各種不同的光纜結(jié)構(gòu)。

(3)借助光纖熔接機的顯示功能觀察光纖的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。

自動光纖熔接機的顯示功能，可以把普通光纖放大264倍。如圖9.5所示，顯示光纖的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，中間有亮光的部分就是光纖的纖芯，兩邊發(fā)黑的部分就是光纖的包層。我們還可以根據(jù)纖芯和包層的比例識別單模光纖和多模光纖。圖9.4幾種常見的光纜結(jié)構(gòu)

（a）層絞式多芯室內(nèi)光纜結(jié)構(gòu);（b）單元式多芯室內(nèi)光纜結(jié)構(gòu)（c）帶狀室內(nèi)光纜結(jié)構(gòu);（d）軟帶狀光纜結(jié)構(gòu)

(3)借助光纖熔接機的顯示功能觀察光纖的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。

自動光纖熔接機的顯示功能，可以把普通光纖放大264倍。如圖9.5所示，顯示光纖的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，中間有亮光的部分就是光纖的纖芯，兩邊發(fā)黑的部分就是光纖的包層。我們還可以根據(jù)纖芯和包層的比例識別單模光纖和多模光纖。圖9.5光纖的內(nèi)部結(jié)構(gòu)

(4)對照光纜實物掌握通信光纜的型號與標(biāo)志。

參照本教材2.6節(jié)的有關(guān)知識，在教師指導(dǎo)下識別光纜的同時還要熟練掌握通信光纜的型號與標(biāo)志。根據(jù)通信光纜的型號與標(biāo)志熟練說出它們的含義，例如，某一光纜的型號為GYGZL03－12J50/125（21008）C+5×4×0.9的含義：這根光纜是金屬重型加強構(gòu)件、自承式、鋁護套、聚乙烯外護層的通信用室外光纜，含12根芯徑為50μm/包層直徑為125μm的二氧化硅多模漸變型光纖和5組用于遠供電及監(jiān)控的公務(wù)線路的銅導(dǎo)線，每組包括4根0.9mm銅線。該光纜在1310nm波長上的光纖衰耗常數(shù)不大于1.0dB/km，模式帶寬不小于800MHz·km，適用溫度范圍為-20～+60℃。9.2.4實訓(xùn)總結(jié)

光纖結(jié)構(gòu)由纖芯和包層組成，其形狀為圓柱體。纖芯直徑僅為5～75μm，包層直徑為100～150μm，纖芯和包層的主要材料都是二氧化硅（SiO2），用肉眼無法將二者分開。由于纖芯材料的折射率n1大于包層材料的折射率n2，通過光纖熔接機的顯示功能，可以把普通光纖放大264倍?？梢院芊奖愕乜吹焦饫w的內(nèi)部結(jié)構(gòu)中間有亮光的部分就是光纖的纖芯，兩邊發(fā)黑的部分就是光纖的包層。9.3單模光纖開剝、切割、熔接技能實訓(xùn)

9.3.1實訓(xùn)目的

（1）掌握光纖剝線鉗的正確使用方法。

（2）掌握光纖切割器的正確使用方法。

（3）掌握光纖熔接機的正確使用方法。

（4）學(xué)會制作標(biāo)準(zhǔn)的光纖端面。

（5）學(xué)會用光纖熔接機熔接單模光纖。9.3.2實訓(xùn)內(nèi)容

（1）使用光纖剝線鉗開剝單模光纖。

（2）使用光纖切割器切割單模光纖制作標(biāo)準(zhǔn)的光纖端面。

（3）使用光纖熔接機熔接單模光纖。9.3.3實訓(xùn)過程

1.開剝光纖

（1）開剝光纖的工具是光纖剝線鉗，如圖9.6所示，是兩種常用的光纖剝線鉗。圖9.6兩種常用的光纖剝線鉗

（a）MP260光纖剝線鉗;（b）TTK－158光纖剝線鉗（2）開剝光纖的步驟。

①選擇需要開剝的單模光纖，一般選用Ｇ.６５２單模光纖。為了獲得良好的視覺效果，選擇著色光纖容易看得清楚些。

②將需要開剝的單模光纖放入光纖剝線鉗的刃口并與光纖剝線鉗的刃口成４５°夾角，在保持單模光纖平直的前提下向前推動光纖剝線鉗使光纖涂覆層剝離，開剝的單模光纖長度為３５～５０mm。

③用藥棉或無塵試紙沾上無水酒精將光纖擦拭干凈，露出白色透明的光纖包層。

2.切割光纖

（1）光纖切割刀和光纖切割機如圖9.7所示。其中，筆式光纖切割刀多用于技能訓(xùn)練；臺式光纖切割機用于正規(guī)的光纖熔接。圖9.7兩類光纖切割工具

（a）筆式光纖切割刀；（b）臺式光纖切割機（2）光纖切割的方法與步驟。

①使用筆式光纖切割刀切割光纖如圖9.8所示。切割光纖時，注意不要造成容易產(chǎn)生接續(xù)損耗的不完整性端面(端面傾斜、彎曲、粗糙)。利用玻璃的特性來切斷光纖。用銳利的金剛石刀片在光纖上劃出痕跡，然后將光纖彎曲，給光纖施加張力，就可以切斷光纖。圖9.8使用筆式光纖切割刀切割光纖②臺式光纖切割機用于正規(guī)的光纖熔接。其工作原理：電動超聲波光纖切割機采用刀片劃出痕跡后，再給光纖施加拉伸應(yīng)力使其斷裂，所以能切出理想的光纖端面。高質(zhì)量切割刀價格昂貴，使用時要嚴(yán)格按照操作說明進行工作。操作步驟：打開光纖切割機蓋板——光纖切割機回刀——打開光纖蓋板——放入要切割的光纖——蓋好光纖蓋板——蓋好光纖切割機蓋板——光纖切割機進刀——打開光纖切割機蓋板——打開光纖蓋板——取出光纖。光纖切割的標(biāo)準(zhǔn)：保留光纖包層長度16mm；保障光纖端面傾斜角在0.5°以下。（3）使用光纖熔接機熔接單模光纖。

①圖9.9是兩款常用的中外光纖熔接機，它們都是直視型自動光纖熔接機。其特點：不僅可以對光纖進行自動對準(zhǔn)、熔接和連接損耗檢測，而且具有熱接頭圖像處理系統(tǒng)，對熔接的全過程進行自動監(jiān)測，攝取熔接過程中的熱圖像加以分析，判斷光纖纖芯的變形、移位、雜質(zhì)和氣泡等與連接損耗有關(guān)的信息。因此，能更全面、準(zhǔn)確地估算出接頭損耗。圖9.9兩款中外光纖熔接機（a）日本古河S175光纖熔接機;(b)中國依愛AV光纖熔接機圖9.10

S175光纖熔接機操作鍵②直視型自動光纖熔接機操作步驟：自動光纖熔接機的啟動——調(diào)出準(zhǔn)備畫面——準(zhǔn)備兩側(cè)光纖——放置光纖——熔接光纖——取出熔接好的光纖——加強接續(xù)點保護——關(guān)機與保護。其中，熔接光纖是一個是利用機內(nèi)裝的顯微攝像機與微處理機對光纖進行攝像及電子顯示，并可自動熔接和估算連接損耗的過程。參考教材7.2節(jié)使用古河S175自動光纖熔接機對學(xué)生逐個實訓(xùn)。圖9.10所示是S175光纖熔接機的操作鍵，按照從左向右、從上到下的順序分別是參數(shù)增加鍵、參數(shù)減少鍵、向上選擇鍵、向下選擇鍵、參數(shù)進入鍵、參數(shù)跳離鍵、熱縮管加熱控制鍵、光纖熔接控制鍵。圖9.11所示是S175光纖熔接機自動熔接程序，按下光纖熔接控制鍵后自動完成光纖熔接。自動光纖熔接機熔接光纖優(yōu)良率可達95%以上，學(xué)生容易掌握。對不合格的光纖熔接要能夠分析原因（如表9.2所示）并重新進行光纖熔接。圖9.11

S175光纖熔接機自動熔接程序表9.2熔接質(zhì)量不合格情況分析9.3.4實訓(xùn)總結(jié)

（1）正確使用光纖剝線鉗可以很方便地去掉單模光纖或多模光纖的涂覆層，每位同學(xué)實際操作10次基本可以達到要求。

（2）使用筆式光纖切割刀切割光纖時，靠肉眼觀察手工操作成功率一般不高，主要原因是光纖端面的傾斜角過大。要想獲得理想的光纖端面，必須使用臺式光纖切割器。實驗指導(dǎo)教師操作演示后，學(xué)生練習(xí)3～5次應(yīng)該可做出優(yōu)良的光纖端面。

（3）使用第三代和第四代直視型自動光纖熔接機。在實驗指導(dǎo)教師的精心指導(dǎo)下，學(xué)生操作2～3次應(yīng)該可做出優(yōu)良的光纖熔接。光纖熔接成功率可達95%以上，光纖熔接不合格要會分析原因。 9.4光纜接續(xù)技能實訓(xùn)

9.4.1實訓(xùn)目的

（1）掌握鎧裝光纜開剝刀的使用方法。

（2）掌握光纜接頭盒的選擇方法。

（3）掌握光纜接頭盒的使用方法。9.4.2實訓(xùn)內(nèi)容

（1）鎧裝光纜開剝刀的使用。

（2）光纜接頭盒的選擇與識別。

（3）光纜接頭盒的使用9.4.3實訓(xùn)過程

1.認(rèn)識與使用鎧裝光纜開剝刀

圖9.12是一種鎧裝光纜開剝刀ACS，它采用耐用陽極處理鋼材結(jié)構(gòu)，可以一次性開剝聚乙烯護套和鎧裝護套，縱向切光纜饋線、中心束管、層絞式光纜或其他鎧裝線纜鋼制或鋁制褶皺鎧裝層。多元化設(shè)計可實施非光纜結(jié)構(gòu)的護套或鎧狀外套縱切實施縱向切割及環(huán)形切割，使用時，只需要轉(zhuǎn)動刀刃撥桿，可將其旋轉(zhuǎn)90°使得中跨距準(zhǔn)備易于實現(xiàn)，可調(diào)外徑8～28.6mm；可調(diào)切割深度；可更換刀片滾筒狀線纜跟隨器確保線纜穩(wěn)定，易于延線纜操作。教師示范后學(xué)生可以自己進行鎧裝光纜的開剝操作。圖9.12鎧裝光纜開剝刀ACS

2.認(rèn)識和選擇光纜接頭盒

光纜接頭盒的選擇條件參照教材7.3.2節(jié)。圖9.13是兩種常見的光纜接頭盒。圖9.13（a）是二進二出式光纜接頭盒；圖9.13（b）是四進四出式光纜接頭盒。實訓(xùn)時還要讓學(xué)生掌握：

（1）室內(nèi)用和室外用光纜接頭盒。

（2）立式和臥式光纜接頭盒。

（3）不同進出式光纜接頭盒。

（4）不同芯纖光纜接頭盒。圖9.13兩種常見的光纜接頭盒

（a）二進二出式光纜接頭盒;（b）四進四出式光纜接頭盒

3.光纜接頭盒的使用

光纜接頭盒的使用和操作過程可參照教材7.3.3節(jié)，共有八個操作步驟。其中，光纜護套的開剝、盤留板安裝、光纖接續(xù)、光纜接頭盒的安裝與密封處理是關(guān)鍵部分。9.4.4實訓(xùn)總結(jié)

在實驗指導(dǎo)教師示范操作之后，學(xué)生經(jīng)過2～3次的操作訓(xùn)練應(yīng)該可以掌握鎧裝光纜開剝刀ACS的正確使用方法。在開剝光纜護套時，應(yīng)遵守操作規(guī)程，注意人身安全。

通過這次實訓(xùn)，學(xué)生應(yīng)區(qū)分各種不同的光纜接頭盒；能根據(jù)被接續(xù)光纜的光纖數(shù)目選擇合適的光纜接頭盒；可以獨立完成光纜接頭盒的使用和操作過程。

在條件許可時，還可以組織學(xué)生到光纜施工現(xiàn)場參觀實習(xí)，在工程技術(shù)人員的指導(dǎo)下掌握光纜接續(xù)技能。 9.5光纖參數(shù)測試技能實訓(xùn)

9.5.1實訓(xùn)目的

（1）掌握光源和光功率計的正確使用方法。

（2）掌握光纖多用表的正確使用方法。

（3）掌握光纖參數(shù)的測量方法。

（4）掌握光纖衰減參數(shù)的測量方法。9.5.2實訓(xùn)內(nèi)容

（1）光源和光功率計的正確使用。

（2）光纖尺寸參數(shù)的測量。

（3）光纖衰減參數(shù)的測量。9.5.3實訓(xùn)過程

1.使用光源和光功率計

參照教材8.2節(jié)，在教師指導(dǎo)下讓學(xué)生掌握臺式光源和光功率計的正確使用方法。下面再介紹便攜式光源和光功率計。便攜式光源如圖9.14所示，技術(shù)指標(biāo)如表9.3所示。便攜式光功率計如圖9.15所示，技術(shù)指標(biāo)如表9.4所示。在施工現(xiàn)場測試時，便攜式光源和便攜式光功率計使用比較方便。圖9.14便攜式光源圖9.15便攜式光功率計表9.3便攜式光源技術(shù)指標(biāo)表9.4便攜式光功率計技術(shù)指標(biāo)

2.光纖尺寸參數(shù)的測量

在使用單模光纖或熔接單模光纖時，要對光纖尺寸參數(shù)進行測量。使用第三代和第四代自動光纖熔接機的光纖尺寸參數(shù)測量程序，對放入V型槽的左右兩側(cè)光纖均可進行自動測試。如圖9.16所示，是使用S175自動光纖熔接機對某單模光纖尺寸參數(shù)的測量數(shù)據(jù)。圖9.16某單模光纖尺寸參數(shù)的測量數(shù)據(jù)

3.光纖衰減參數(shù)的測量

使用臺式光源和光功率計（或便攜式光源和光功率）以及光纖多用表進行光纖衰減參數(shù)的測量主要有兩種方法：切斷法和插入法。參照教材8.3.1和8.3.2節(jié)。在實驗指導(dǎo)教師示范后，學(xué)生分組進行測試，每組測試2~3次。記錄測試數(shù)據(jù)，計算光纖衰減值，并對光纖質(zhì)量和光纖等級進行評價。9.5.4實訓(xùn)總結(jié)

本次實訓(xùn)首先要掌握臺式光源和光功率計（或便攜式光源和光功率計），以及光纖多用表的使用方法。實驗指導(dǎo)教師對學(xué)生的操作技能要進行考核。使用S175自動光纖熔接機對單模光纖尺寸參數(shù)的測量方法，由于設(shè)備數(shù)量的限制，學(xué)生按組測試了解即可。

使用切斷法和插入法進行光纖衰減參數(shù)的測量，是高職學(xué)生必備的實踐技能。實驗指導(dǎo)教師應(yīng)從嚴(yán)要求、認(rèn)真把關(guān)。應(yīng)鼓勵學(xué)生參加勞動部門組織的職業(yè)技能鑒定考核。 9.6

OTDR測試技能實訓(xùn)

9.6.1實訓(xùn)目的

（1）掌握OTDR的正確使用方法。

（2）掌握OTDR的參數(shù)選擇方法。

（3）掌握背向散射衰減曲線基本分析。

（4）掌握OTDR的基本測試方法。9.6.2實訓(xùn)內(nèi)容

（1）OTDR的正確連接。

（2）OTDR的參數(shù)選擇。

（3）調(diào)出OTDR的散射衰減曲線，并進行分析。

（4）OTDR的基本測試。9.6.3實訓(xùn)過程

1.OTDR與被測光纖的正確連接

由于OTDR的工作原理是利用背向散射方法對被測光纖進行測試，因此被測光纖只能一側(cè)通過光纖連接器與OTDR連接，另外一側(cè)處于斷開狀態(tài)。被測光纖的長度要根據(jù)測試工作的需要以及OTDR的量程來選擇。

2.OTDR的五種參數(shù)選擇

OTDR的五種參數(shù)選擇包括：測試波長選擇；光纖折射率選擇；測試脈沖寬度選擇；測試量程選擇；平均化時間選擇。詳細(xì)步驟參照本教材8.1.2節(jié)。實訓(xùn)時也可根據(jù)所使用的OTDR的具體型號來進行參數(shù)選擇。

3.調(diào)出OTDR的散射衰減曲線并進行分析

OTDR是科技含量很高的精密儀器，在光纖通信中的應(yīng)用十分廣泛。OTDR的操作十分簡便，它與被測光纖的正確連接之后，調(diào)整好有關(guān)參數(shù)就可得到如圖9.17所示的背向散射衰減曲線。這是三盤被測光纖的測試曲線，它有兩個連接點。圖9.17光纖背向散射衰減曲線單向背向散射衰減曲線主要反映的是衰減與長度的關(guān)系。我們對圖9.17中曲線的①～⑤段分析如下：

①表示在光纖輸入端由光分路器的耦合器產(chǎn)生的反射，是發(fā)射脈沖。

②是散射衰減曲線恒定區(qū)。

③表示由于局部缺陷、連接或耦合造成的不連續(xù)性。

④表示散射衰減曲線隨波長而變化或耦合點。

⑤表示在光纖輸出端產(chǎn)生的反射，是反射脈沖。

4.OTDR的基本測試

OTDR的基本測試有五大類十幾種，我們主要進行光纖衰減與光纖長度的測試。將OTDR與被測的三盤光纖正確連接，按下START鍵，OTDR開始工作。幾秒鐘后便可得到如圖9.17所示的背向散射衰減曲線，同時在OTDR的顯示屏上可以看到：三盤被測光纖

的平均損耗（單模光纖平均損耗在0.2～0.5dB/km）分別是0.271dB/km、0.342dB/km和0.337dB/km，被測光纖的總平均損耗是0.306dB/km；三盤被測光纖的長度分別是25.014km、9.047km和5.204km，被測光纖總長度是39.265km。以上數(shù)據(jù)還可以存儲和打印。

實訓(xùn)總結(jié)

OTDR是高科技精密儀器，價格昂貴。國產(chǎn)機每臺10~15萬元，進口機每臺15~25萬元。由于OTDR在光纖通信中的應(yīng)用十分廣泛，掌握OTDR的正確使用方法又是高職學(xué)生必備的實踐技能，因此實訓(xùn)時實驗指導(dǎo)教師一定要對學(xué)生高標(biāo)準(zhǔn)、嚴(yán)要求。每位學(xué)生要單獨進行測試操作，要單獨通過操作考核。要嚴(yán)格執(zhí)行OTDR的操作規(guī)范，在充分發(fā)揮OTDR全部測試功能的同時，還要保障儀器的使用安全。 9.7光纜線路維護技能實訓(xùn)

9.7.1實訓(xùn)目的

（1）掌握光纜線路維護的要求及內(nèi)容。

（2）掌握光纜外護套修理技能。

（3）掌握光纜接頭的修理技能。9.7.2實訓(xùn)內(nèi)容

（1）光纜線路維護的要求及內(nèi)容。

（2）光纜外護套的熱縮管包封修理。

（3）光纜外護套的粘接劑粘結(jié)修理。

（4）光纜接頭盒的修理。9.7.3實訓(xùn)過程

1.光纜線路維護的要求及內(nèi)容

（1）熟悉光纜線路維護范圍內(nèi)的光纜線路敷設(shè)程式和光纜徑路。

光纜線路維護一般按區(qū)段劃分責(zé)任區(qū)，作為光纜線路維護人員，一定要熟悉光纜線路維護范圍內(nèi)的光纜線路敷設(shè)程式和光纜徑路。光纜線路敷設(shè)程式包括直埋光纜、管道光纜、架空光纜、水底光纜、電力光纜以及室內(nèi)光纜等。對各種敷設(shè)程式的光纜型號、長度、保護措施以及光纜徑路一定要做到心中有數(shù)。（2）熟悉并掌握光纜線路維護的要求及內(nèi)容。

參考本教材6.6節(jié)，要清楚長途光纜線路主要維護工作項目周期表，要掌握光纜線路維護作業(yè)規(guī)范，要非常熟悉光纜線路障礙搶修程序。

這一實訓(xùn)工作，可利用專業(yè)實習(xí)時間到施工或維護現(xiàn)場，在專業(yè)技術(shù)人員和實習(xí)指導(dǎo)教師指導(dǎo)下完成。

2.光纜外護套的修理

光纜布放之前，如發(fā)現(xiàn)外護層已出現(xiàn)機械損傷，或者線路施工完成之后，以及系統(tǒng)已投入運行的情況下，通過光纜的絕緣性能測試發(fā)現(xiàn)外護層已出現(xiàn)破壞，應(yīng)及時地對光纜外護層進行修理。其修理方法主要有如下兩種：

1）采用熱縮管包封

在光纜可以穿入套管的情況下，光纜外護套損傷可采用O型熱縮護套管包封。已運行的線路上出現(xiàn)外護層損傷，一般只能采用W型熱縮包覆管包封。根據(jù)光纜外徑的大小，選擇合適的套管。有效封堵已出現(xiàn)的機械損傷。（1）O型熱縮套管包封操作要點:根據(jù)光纜外徑選擇合適規(guī)格的O型護套管，按光纜外護層損傷面的長度截取合適的熱縮管長度；截下的熱縮管套入光纜，并在光纜包皮上作好包封區(qū)長度記號；用蘸有清潔劑(不得使用汽油)的清潔布擦去光纜包封區(qū)和包封區(qū)外約10cm長度上的污垢；用砂布打毛包封區(qū)光纜外皮(橫向打磨)，用干凈布擦去打毛時留下的粉末；在光纜外皮受損傷處裝上鋁襯管(光纜護層損傷不嚴(yán)重時可不裝鋁襯管)，鋁襯管用PVC膠帶固定；用涂有粘結(jié)劑的鋁箔在記號部位緊貼光纜皮繞包；鋁箔繞包前用噴燈稍烤鋁襯管及光纜包皮，使之溫度上升至50～60℃，以利于與鋁箔粘接；將熱縮套管移至包封處，對準(zhǔn)位置，用噴燈由中間向兩頭緩慢均勻加熱，加熱溫度指示劑由淺藍色(或白色)變?yōu)楹稚珪r，停止加熱；最后對熱縮管的兩端再次加熱，使之收縮完全，當(dāng)觀察到管口有膠液流出時，說明加熱溫度已足夠；熱縮管自然冷卻30分鐘后，用PCV膠帶將外露鋁箔連同熱縮護套管端頭進行包扎。（2）W型熱縮包覆管的包封操作要點:光纜外皮的清潔、打毛等均與O型管的操作相同；W型包封用熱熔膠帶纏繞；裝上W型包覆層后，用一條熱熔膠帶作為包覆層的搭接襯片，再用噴燈加熱。

2）采用粘接劑粘結(jié)

如光纜外護層損傷不嚴(yán)重，例如只出現(xiàn)一處切口或一處小洞的情況，可采用粘接劑簡便修理。國產(chǎn)“795”粘接劑是目前應(yīng)用較多的一種，它是一種黑色的半膏狀物質(zhì)，由聚氯乙烯配以稀釋劑和粘接劑制成。常溫下，可快速揮發(fā)、快速固化?！?95”是一種低毒而粘接力強的粘接劑。用“795”修理光纜外護層的操作要點：根據(jù)光纜外徑，選擇合適規(guī)格的聚氯乙烯接續(xù)套管，截成所需長度，成45°剖開；用清潔劑(丙酮或酒精)將光纜需包封的部分及包封管的內(nèi)表面擦試干凈；用砂布將光纜的表面和包封套管的內(nèi)表面打毛，再用毛刷或干凈布將打毛的粉末除凈；將“795”粘接劑從軟管中劑出，沿被包光纜表面及套管內(nèi)表面均勻涂上，操作時動作要迅速，粘接劑涂層為1.0~1.5mm，不宜涂得太厚；涂好后立即用剖開的包封管將光纜受損處包封，用軟線或PVC膠帶將套管臨時纏扎；半小時后，粘結(jié)劑已固化，解去纏扎線，再用粘接劑在套管的剖口和端頭適當(dāng)涂抹，稍待固化；最后用PCV膠帶從套管端頭的光纜處將套管包扎。

3.光纜接頭的修理

1）接頭盒內(nèi)發(fā)生的常見故障

（1）接頭盒密封不嚴(yán)或破裂出現(xiàn)盒內(nèi)進水。

（2）盒內(nèi)個別光纖斷裂。

（3）因雷擊和其它原因造成盒內(nèi)銅導(dǎo)線斷開。出現(xiàn)上述故障時，都需要打開接頭盒進行修理。打開接頭盒的修理存在引起光纖新的斷裂，造成全線通信中斷的危險。因此，要求此項修理應(yīng)事先報上級主管部門批準(zhǔn)，實施前應(yīng)制定嚴(yán)密的修理方案，準(zhǔn)備好應(yīng)急處理措施，帶齊所需儀表及工具，指定預(yù)先經(jīng)過培訓(xùn)的操作人員操作，單位技術(shù)主管應(yīng)到現(xiàn)場指揮，預(yù)先通知端局機房人員注意監(jiān)視，現(xiàn)場應(yīng)與機房保持有效的聯(lián)絡(luò)。

2）接頭盒的修理方法要點

（1）接頭盒進水的修理。打開接頭盒后，觀察分析進水原因，移開接頭盒外殼，倒出積水，作清潔處理，用熱吹風(fēng)機吹干接頭盒及盤纖板。采用密封措施，如施工時未裝密封圈、密封圈移位或損壞以及接頭盒破裂等，均需進行合適的修理后，再裝配接頭盒。修理過程中應(yīng)與機房聯(lián)絡(luò)。（2）接頭盒內(nèi)個別光纖斷纖的修復(fù)。打開接頭盒后，移開接頭盒外殼，根據(jù)機房的提示仔細(xì)尋找斷纖的部位和斷纖原因，查找可從光纖熔接頭的熱縮加固管處開始(熱縮加固管兩頭出現(xiàn)斷纖的幾率較高)。查出斷頭后，應(yīng)小心將斷纖從光纖預(yù)留盤上抽出，重新制作端面后，用熔接機焊接，并用熱縮管加固。斷纖接續(xù)后，應(yīng)與機房成端處的OTDR操作人員聯(lián)絡(luò)，證實斷纖故障已經(jīng)消除，再將光纖盤入預(yù)留板，固定后，重新封裝接頭盒。（3）銅線故障的修理。銅線故障的判斷和修理一般比較容易，其要點是防止修復(fù)銅線接續(xù)時弄斷光纖。要強調(diào)指定人員操作，操作時應(yīng)移開接頭盒外殼。修復(fù)后，應(yīng)得到機房證實，再重新封裝在接頭盒內(nèi)。9.7.4實訓(xùn)總結(jié)

光纜線路的維護，在條件許可時，可利用專業(yè)實習(xí)時間到施工或維護現(xiàn)場進行。

光纜外護套較嚴(yán)重的損傷采用熱縮管包封修理。光纜可以穿入套管時，采用O型熱縮護套管包封；已運行線路上出現(xiàn)外護層損傷時，只能采用W型熱縮包覆管包封。光纜外護層損傷不嚴(yán)重的情況，可采用粘接劑簡便修理。

打開接頭盒的修理，存在引起光纖新的斷裂、造成全線通信中斷的危險。因此，此項修理要制定嚴(yán)密的修理方案，準(zhǔn)備好應(yīng)急處理措施。9.8光端機指標(biāo)查閱與測試技能實訓(xùn)

9.8.1實訓(xùn)目的

（1）掌握光端機的型號與分類。

（2）掌握光端機的接口分類。

（3）掌握光端機的主要指標(biāo)。

（4）掌握光端機的主要指標(biāo)的查閱與測試方法。9.8.2實訓(xùn)內(nèi)容

（1）光端機的型號與分類。

（2）光端機的接口分類。

（3）光端機的主要指標(biāo)。

（4）光端機的主要指標(biāo)的查閱與測試方法。9.8.3實訓(xùn)過程

1.光端機的型號與分類

國產(chǎn)光端機有中興、華為等品牌，其中，SDH設(shè)備是將光端機和電端機合為一體的，主要類型有STM－1、STM－4、STM－16和STM－64。另外，在互聯(lián)網(wǎng)、程控交換網(wǎng)以及CATV網(wǎng)中也有光端機或光接口。實訓(xùn)時，教師要根據(jù)學(xué)院實訓(xùn)基地的現(xiàn)有設(shè)備指導(dǎo)學(xué)生了解光端機的型號與分類。在通信公司實訓(xùn)時，必須在工程技術(shù)人員指導(dǎo)下掌握光端機的型號與分類。學(xué)生還可以在互聯(lián)網(wǎng)上查閱各種光端機的型號與分類，下載有關(guān)資料。

2.光端機的接口分類

光端機的接口分類主要根據(jù)兩個光端機之間的距離和對光信號的衰減來決定。參考教材5.3節(jié)，按照應(yīng)用場合不同，光接口劃分為三類，即局內(nèi)通信接口、短距離局間通信接口和長距離局間通信接口。用代碼表示時，字母I表示局內(nèi)通信接口，字母S表示短距離局間通信接口，字母L表示長距離局間通信接口。用傳輸距離表示時，局內(nèi)通信小于2km，短距離局間通信為15～40km，長距離局間通信為40～80km，超長距離局間通信為80～120km?？梢钥闯?，學(xué)院實訓(xùn)基地的現(xiàn)有設(shè)備一般使用I通信接口，通信運營公司一般使用S或L通信接口。

3.光端機的主要指標(biāo)

光端機的指標(biāo)又可以分為光發(fā)射機主要指標(biāo)和光接收機主要指標(biāo)兩類。光發(fā)射機主要指標(biāo)有兩個，即輸出光功率及穩(wěn)定性和光脈沖的消光比；光接收機主要指標(biāo)也有兩個，即靈敏度和動態(tài)范圍。

4.光端機的主要指標(biāo)的查閱與測試方法

（1）光發(fā)射機輸出光功率的查閱與測試方法。參考表5.4，選用