利用传输网管快速定位本地光缆故障与衰耗
2020-04-12丁成章
丁成章
中国电信镇江分公司
0 概述
传统上,一旦发生光缆故障,只能由传输维护人员根据网管上的告警,估测故障可能发生的范围,再通知光缆局现场巡视查找。等到最终发现光缆障碍点,往往需要数小时,有些光缆故障比较隐蔽,更是难以找到障碍点。如故障发生在夜间,查找时间更长,导致光缆故障不能快速得到处理,影响整个网络的安全。
中兴OFM单板提供了类似OTDR的功能,通过OFM单板的内置探测激光器,发送探测光,利用光纤瑞利散射及菲涅尔反射原理探测光纤插损变化的大小和位置,并将检测数据上报网管。其可以实现以下功能:(1)在网管上提供直观的图形化仪表界面; (2)实现光纤故障定位,实时监控; (3)灵活设置不同的工作模式与检测参数,用于不同范围的光纤状态检测。
将本地光缆串接在一起,可以实现传输网管快速定位多个光缆故障点,一般只需要2分钟就可以准确定位,省去了光缆局现场巡视查找故障点的时间,使整个光缆障碍处理时间大大缩短。
所以,可以利用中兴OFM单板使传输网管成为本地光缆故障快速定位的平台。
1 方案
(1)选用中兴公司的OFM单板,一个单板插四个OTDR模块。
(2)将中兴OFM单板部署在枢纽楼中兴100G设备上,调测通过。
(3) 将镇江地区本地光缆按地域分为四个部分:
a.东片光缆,将枢纽楼-丁卯、谏壁、大港、扬中三茅等地光缆找出一根空闲光纤串接。
b.北片光缆,将三茅宫-金山、金山-新民洲、新民洲-高桥、高桥到世业洲等地光缆找出一根空闲光纤串接。
c.南片光缆,将官塘、三山、荣炳、宝堰、上会、上党、谷阳等地光缆找出一根空闲光纤串接。
d.西片光缆,将丹徒新区、蒋乔、石马、高姿等地光缆找出一根空闲光纤串接。
(4)中兴OFM单板插4个模块,每一个模块对接一路光缆。预先将各个光缆串接点断开,测试光缆长度和衰耗,记录下来。一旦某个地方光缆中断,就可以在OTDR网管测试出断点距离,并与之前的测试值比较,确定出断点的准确位置,通知光缆局现场处理。
以东路光缆为例:预先测试出丁卯、谏壁、大港、扬中三茅等串接点距离指挥楼的断点距离和衰耗值,假设是14KM(5db衰耗)、22KM(9db衰耗)、40KM(14db衰耗)、52KM(18db衰耗)。再将丁卯、谏壁、大港、扬中等地光缆串接。一旦东片光缆故障,此时通过传输网管中兴OFM单板提供的OTDR测试功能,测试出距离指挥楼断点距离49.5KM,与之前测试值对比,很容易判断故障点在距离扬中三茅3KM的位置。光缆局人员无须查勘寻找光缆故障,直接到故障点处理障碍,节省了数小时的查勘找障时间。有时光缆并没有断,仅仅是衰耗比较大,像这种隐蔽故障,现场人员很难发现障碍点。此时根据中兴OFM单板测试出的衰耗值,与预先测试出的各个断点的衰耗值比对,也比较容易找出故障点。
2 OFM单板与OTDR测试仪表的测试比较
OFM单板初次使用,性能到底如何,到底准确不准确需要测试之后并与OTDR仪表对比才能确定。
以东片环为例,OTDR仪表精度更高,一些小的跳接点也会测试出来,见下图1。图2为OFM单板测试图,只有一些比较大的衰耗点才能测试出来。但是经过测试对比,光纤的长度和衰耗基本一致,中间的主要跳接点一致,OFM单板测试完全可以代替OTDR作为在线测试光缆的断点和衰耗点的工具。
图1 OTDR仪表测试距离及衰耗
图2 OFM单板测试图
3 测试方法
3.1 手动测试
3.1.1 测试断点
在网管上发现东片光缆中断,对应模块启动手动测试,发现距离48.05公里的某位置中断。根据之前测试的结果,如下表1,可知断点在大港扬中三茅48芯光缆上距离扬中三茅1.45公里的地方。根据之前OTDR仪表测试的数据制作的节点距离与衰耗,根据图3,可以看出正是在大港扬中三茅光缆第三个光交箱处断开。通知现场人员直接到第三光交接箱断点处处理,可以快速有效地处理光缆障碍,最终只需30分钟就修复了光缆,而传统上这类障碍至少需要花费3.5小时,相当于提前3小时就修复了障碍,提高了网络的安全和用户的感知。
表1 东片光缆断点衰耗表
图3 东片光缆全长节点距离与衰耗
3.1.2 测试衰耗
针对光缆没有中断,仅仅是衰耗增大,可以通过在线测试,看当前衰耗与历史衰耗的历史对比,判断在多少公里处衰耗增大,直接通知现场人员处理,缩短现场处理时间。
3.2 自动测试
可以设置自动测试模式,间隔15分钟周期测试。一旦发现光缆中断立即查看历史数据,可以省去在线测试时间,直接通知现场处理障碍,见下图4所示。
图4 光缆中断周期测试图
3.3 条件测量
在网管上设置虚拟纤缆连接后,可以启用条件测量。在条件测量上增加外纤对应的端口,将输入光功率劣化和光纤总衰减劣化选中。详见图5。一旦端口无光,系统将启动自动测试,在历史信息中可以查看断点位置,现场人员可直接到场处理,缩短故障时间。
图5 条件测量设置图
4 总结
利用带有OTDR功能的单板,将需要测试的光缆串接起来,可以以较低的成本在线测试光缆的断点和衰耗。与历史值比较,只需2分钟左右,就可以定位光缆的断点距离和衰耗点的位置,减少了现场人员巡查故障点的时间,节约了光缆故障修复时间,提高了光缆障碍的及时修复率。