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淺談光纖通信系統(tǒng)故障處理研究論文
摘要：通信技術(shù)是一種非常重要的信息傳輸技術(shù)，具有傳輸速度快、大容量、高效率等特征。光纖通信是一種基于通信技術(shù)進步而產(chǎn)生的通信方式，比起傳統(tǒng)的通信技術(shù)，在信息傳輸上更及時、更有效率。文章對光纖通信系統(tǒng)中常見的故障進行了分析，并針對這些故障提出了解決對策。
關(guān)鍵詞：光纖通信；系統(tǒng)故障；信息傳輸；故障分析；通信技術(shù)文獻標(biāo)識碼：A
中圖分類號：TN913文章編號：1009-2374（2016）12-0057-02
1光纖通信系統(tǒng)概述
光纖通信系統(tǒng)產(chǎn)生于20世紀70年代，美國的一個電氣公司通過一組光纖通信實驗成功研制出了光纖通信系統(tǒng)，系統(tǒng)中使用的光源為半導(dǎo)體激光器，傳輸介質(zhì)應(yīng)用的是多模光纖，實驗以后，光纖系統(tǒng)傳輸速率達到了33.647Mbit/s，傳輸距離達到了150km，這在光纖通信領(lǐng)域是一場變革與突破。
光纖通信是一種非常重要的現(xiàn)代化信息傳輸媒介，在現(xiàn)代化電網(wǎng)發(fā)展與進步當(dāng)中，光纖通信系統(tǒng)起到的作用非常大。系統(tǒng)中的光纖實際上就是指光導(dǎo)纖維，而通信的實現(xiàn)則要借助光導(dǎo)作用載波，光導(dǎo)纖維是通信傳輸介質(zhì)，功能是實現(xiàn)對信息的收集與傳輸。過去傳統(tǒng)通信系統(tǒng)使用的是銅導(dǎo)線，這種金屬導(dǎo)線傳輸效率低、損耗率高、電磁感應(yīng)強烈，在使用過程中不是非常靈活、持久，而人們真正需要的是傳輸效率高、能夠廣泛應(yīng)用到圖像通信或者是數(shù)字傳輸方式中的通信傳輸系統(tǒng)，光纖通信能夠滿足人們這種需求，成為對話業(yè)務(wù)、數(shù)字化通信不可缺少的媒介。
光纖通信系統(tǒng)的基本構(gòu)成：（1）光發(fā)信機。在光纖通信系統(tǒng)中，組成部件非常多，每一個部件都要發(fā)揮自身功能才能保持整體通信系統(tǒng)平穩(wěn)運行，其中光發(fā)信機能夠?qū)崿F(xiàn)電、光的相互轉(zhuǎn)換，是一種光端機。這一光端機的構(gòu)成有光源、驅(qū)動器、調(diào)制器等，功能是對電端機端口發(fā)出的信號調(diào)制，這一信號能對光源產(chǎn)生大量光波，對信號調(diào)制實際上就是對光波調(diào)制的過程。完成光波調(diào)制以后，要將光信號耦合到光纜設(shè)備中進行傳輸，其中使用較多的就是電端機，是一個常規(guī)的電子通信設(shè)備，對信息傳輸起到了支持作用；（2）光收信機。系統(tǒng)中還有一個重要組成就是光收信機，其是一種能夠?qū)狻⑦M行轉(zhuǎn)換的光端機設(shè)備，主要作用就是將收集來的光纖或者是光纜信號傳輸?shù)綑z測器中參與轉(zhuǎn)換，最終變?yōu)殡娦盘�，然后將這些電信號逐步放大，放大的程度是滿足電平要求，再將其輸送到點端機內(nèi)，完成信號的接收光纖或光纜。
2光纖通信系統(tǒng)常見的故障
核動力院在過去幾年一直使用光纖通信技術(shù)，但因為光纖系統(tǒng)內(nèi)部構(gòu)成元件與設(shè)備增多，在相互交織、運行當(dāng)中產(chǎn)生各種故障也是不可避免的。
2.1光端機模塊的損壞
光端機模塊一旦出現(xiàn)損毀將使系統(tǒng)功能無法發(fā)揮，會大大減弱光傳輸效率，導(dǎo)致光信息傳輸失敗。
2.2通信控制板故障
通信控制板故障也較為常見，一旦發(fā)生將造成數(shù)據(jù)配置的不及時，容易出現(xiàn)數(shù)據(jù)配置錯誤。
2.3單盤故障
系統(tǒng)單盤主要由線路板、2M板、主控制器等構(gòu)成，如果某一個元件出現(xiàn)故障或者是周圍溫度、濕度的變化，將使板子運行受到極大影響。
2.4電源系統(tǒng)故障
電源系統(tǒng)中起重要作用的是光端機的電源傳輸端，一旦這一部件出現(xiàn)中斷或者損壞，將造成光端機電源中斷，出現(xiàn)停電現(xiàn)象，更會引發(fā)整個通信系統(tǒng)的運行中斷情況。
2.5尾部纖維、法蘭故障
尾部纖維故障主要是由尾纖斷裂、尾纖彎曲、尾纖半徑小等因素造成，而法蘭故障則主要因盤線接頭破損或者有灰塵進入導(dǎo)致堵塞造成的，這一故障發(fā)生將造成光路運行的不穩(wěn)定。
3光纖通信系統(tǒng)常見故障判斷方法
光纖通信系統(tǒng)常見故障判斷的基本方法如下：
3.1故障段落的判斷方法
如果是系統(tǒng)故障，可以通過對系統(tǒng)的監(jiān)控方式，將大段落的數(shù)字段判斷出來，也可以使用終端設(shè)備對中繼段做出判斷，使用PCD終端機是常見方法，通過對檢測儀器的分析判斷出光纜線路是否存在運行異常的情況。
3.2誤碼故障判斷法
先利用段落故障判斷法，將數(shù)字段辨別出來，再按照系統(tǒng)分類對故障做出判斷。使用光端機設(shè)備或者PCD、測試儀器判斷出是否有中繼碼故障，并查看是否有故障盤，可以通過更換備用盤方式解決故障，如果故障依然存在，可以對電源或者是電源運行環(huán)境進行檢查，更要檢查接頭是否牢固、尾纖是否運行正常。如果光纜損耗加大，將產(chǎn)生大量的誤碼，這一故障判斷方法是利用時域反射儀（OTDR）搜索故障點，并針對故障進行修復(fù)。此外，尾纖的盤繞方式不正確也將使擠壓作用增強，這時可以更換一個新的尾纖，按照正常程序重新使其恢復(fù)。
3.3復(fù)用設(shè)備
利用專門的測試儀器與警示裝置對故障的指示，能夠找到故障具體發(fā)生在哪個盤，如果換盤以后故障依然存在，則要對電壓、復(fù)用設(shè)備之間的連接進行檢查，查看電纜是否運行良好。
3.4接收光功率偏低的判斷方法
如果放光盤設(shè)置出現(xiàn)了“發(fā)光狀態(tài)”的警示，表示測試通過，如果測試沒有通過，則可以對尾纖、接頭、功率、電源等進行檢查。
4光纖通信系統(tǒng)常見故障處理方法
針對光纖通信系統(tǒng)運行中出現(xiàn)的各種問題，及時找到故障處理方法，使系統(tǒng)恢復(fù)到正常運行狀態(tài)，是確保信息傳輸高效、安全、持續(xù)的關(guān)鍵。故障處理過程中最重要的是要先找到故障部位，針對故障部位的特點、功能等進行維修。例如，在光端機出現(xiàn)故障時，可以使用OTDR或者功率計、光源等工具進行維修。下面將列舉核動力院光纖通信系統(tǒng)常見故障分析故障處理方法：
4.1故障1
2014年3月我院1#點和2#點之間光纜由于野蠻施工、違規(guī)施工導(dǎo)致光纜挖斷，造成兩地之間的迂回通信不通，光纖系統(tǒng)內(nèi)部線路連接不良，導(dǎo)致通訊癱瘓，為各項工作造成嚴重阻礙，通過及時排查搶修恢復(fù)通訊。通信維護人員在現(xiàn)場使用OTDR設(shè)備，使用這一設(shè)備的目的是針對故障發(fā)出警告，將警告?zhèn)鬟f到站點位置處，對光纜的運行情況進行測試；在測試過程中，發(fā)現(xiàn)某個段位出現(xiàn)了連接中斷，在應(yīng)用OTDR設(shè)備對故障設(shè)備進行測試時，要始終確保設(shè)備之間具有一個斷點，如果不能保證有斷點，則要對OTDR對端的ODF對端光纖進行斷開處理，不能直接對已經(jīng)損壞的設(shè)備，例如光板等進行測試，不按照規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)測試，將造成對端光設(shè)備光接口板的損壞。斷點的熔接可以使用光纖熔接機操作，現(xiàn)場的維修人員要及時將告警發(fā)出，針對告警的站點將光功率計算出來，計算能夠接收的最大光功率，如果光功率接收順暢，則表示光路維修以后告警將會消失，表示故障完全被消除。
4.2故障2
與新基地有關(guān)通信故障處理方法為：2014年8月三號樓B座突然出現(xiàn)大面積配線電纜故障，現(xiàn)場的維修人員通過排查發(fā)現(xiàn)是電纜接續(xù)出現(xiàn)密封不良導(dǎo)致。特別說明：故障維修時考慮到安全性、保密性，我院新基地從院通訊機房到用戶端依舊采用電纜的通訊方式，未實施三網(wǎng)合一，互聯(lián)網(wǎng)和電話網(wǎng)分信息中心和保障與服務(wù)中心通訊科兩個部門獨立運行，實行鐵路警察各管一段，出于保密要求互聯(lián)網(wǎng)又分為外網(wǎng)和內(nèi)網(wǎng)，故每年雨季新基地通訊故障相對較多，給維修工作帶來極大不便。通過對上述故障維修案例可以發(fā)現(xiàn)，在對故障進行維修前，要先對故障出現(xiàn)時的狀態(tài)有所了解，比如告警信息等，再結(jié)合具體信息對相關(guān)部件進行檢查，通常按照故障狀態(tài)、形態(tài)或者光端自帶指示燈對故障因素進行分析，再使用光端機設(shè)備進行信息發(fā)射，查看發(fā)射模塊是否有異常，在確保沒有異常情況以后，對數(shù)據(jù)參數(shù)配置的合理性進行檢查。
4.3故障3
核動力院家屬區(qū)通信故障及處理過程為：核動力院對院內(nèi)的通信網(wǎng)進行全面整修、布設(shè)，在2015年院通訊內(nèi)網(wǎng)割接成FTTN后，我院家屬區(qū)相對出現(xiàn)不規(guī)律的電話通訊故障，如出現(xiàn)停電導(dǎo)致故障、通信中斷故障、通信堵塞等，將這些內(nèi)網(wǎng)進行割線以后這些故障全部消除，布設(shè)了新的系統(tǒng)，運行更加穩(wěn)定、可靠。
5結(jié)語
本文主要對光纖通信技術(shù)發(fā)展歷程進行了介紹，并列舉了核動力院幾種常見的故障形式，針對這些故障提出了幾點解決對策，可見光纖通信系統(tǒng)是信息高速傳輸?shù)闹匾浇�，對于社會發(fā)展與進步有著重要作用，不斷加強對故障的處理，能夠提高光纖通信系統(tǒng)的運行效率，推動光纖通信技術(shù)的穩(wěn)定持續(xù)發(fā)展。
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