光缆故障点智能定位检测技术探析

◆胡婷婷

光缆故障点智能定位检测技术探析

◆胡婷婷

（鼎熙国讯科技有限公司 广东 510653）

光缆是保障通信传输顺畅的关键因素之一，结合具体的实践经验得知，光缆的使用质量对通信传输质量有直观且直接的影响，但通过长时间的使用，光缆不可避免地会出现或大或小的故障。因而笔者结合多年的实践经验，阐述了影响光缆故障点定位精准的主要因素，且探究了智能故障定位系统的构建，旨在提高光缆故障点定位的智能化与精准性。

光缆故障点；智能定位；检测技术

智能又精准地定位光缆故障点，是有效解决光缆故障问题、维护通信传输质量的根本前提，因而探究影响光缆故障点定位精准性的因素，构建智能故障定位系统，推动光缆故障点定位向着智能化发展的步伐，对强化光缆故障点定位的精准性、智能化，提高解决或大或小光缆故障问题的顺利度与效率，尤其对维护通信传输质量有着不容小觑的帮助作用。鉴于此，开展“光缆故障点智能定位检测技术”专题研究，是一项价值与意义都比较大的课题。

1 影响光缆故障点定位精准性的主要因素

实践证明，影响光缆故障点定位精准性的因素呈现出多元化，但某种角度来讲，影响光缆故障点定位精准性的主要因素大致可以分为“自然”与“人为”，具体如下：

1.1 自然因素

自然因素，是影响光缆故障点定位精准性的主要因素之一，如地震、暴雨、龙卷风等自然灾害，导致通信光缆

出现破损、断裂等情况，致使相关工作人员无法从路由器中精准地获取光缆故障点的信息。而要想明确光缆故障点的精准位置，则需要工作人员重新、全面地检测“故障点”与“测试点”之间的距离，进而确定光缆故障点的精准位置。

1.2 人为因素

人为因素，是影响光缆故障点定位精准的又一个主要因素，如铺设光缆的工作人员未能够严格按照国家的规

定标准进行实操、光缆铺设作业完成后未曾及时、全面地进行严格检查，都很有可能造成光缆故障点的精准性降低。此外，如若工作人员未能够及时地、精准地、真实地记录各项检测数据，那么也会影响光缆故障点定位的精准性。因而人为因素对光缆故障点精准性的影响也不容忽视。

2 智能故障点定位系统的基本构建与实现

新时代对通信传输的质量提出了高又新的要求，这里提到的“质量”并不是仅仅着眼于传输的速度，而是侧重于通信传输的顺畅度。实践证明，要想保障通信传输的顺畅度，就必须要正视“光缆故障”这一问题，特别随着移动通信系统技术的广泛应用，智能故障点定位系统的构建与实现已然成为现今研究的重中之重。

2.1 智能故障点定位系统的基本构建

实现光缆故障点智能定位，不能囿于“GIS技术、相干OTDR技术等先进技术”与“定位系统”的有效融合，而是要注重“定位系统”的精准性与智能化，因而构建智能故障点定位系统要以“实际情况”为根基，以“相关标准要求”为纲要、以“先进技术”为技术支撑。该系统主要包括地光发射模块、光调制模块、探测模块、信号采集与处理模块组成，系统结构图如图1。

图1 智能故障点定位系统的结构图

智能故障点定位系统构建采用的主要技术有“GIS技术”与“相干OTDR技术”，其中以GIS技术为基础的GIS系统则是智能故障点定位系统的主要组成部分，其旨在对通信光缆及其周围的空间、地理分布信息进行全面、系统的采集、整理，进而为强化光缆故障点定位的精准性提供客观、真实、全面的数据参考。而相干OTDR技术又被称之为“光时域反射仪技术”，就是通过窄线宽激光脉冲以特定的周期注入待测光纤，由于光纤的主要组成部分为石英晶体，所以光纤内各点的折射率存在着“非均匀性”的特征，致使后向散射光将呈现相干性。

如若光纤没有受到扰动，那么探测整条链路中的光强分布曲线则为基准，反之，如若光纤出现故障，那么光缆故障点的光强则会突然降低，此时通过相干OTDR技术便可以寻觅到故障点对应的光纤长度，进而精准地寻找光缆的故障点，且寻找故障点的过程并不需要人工实操，而是系统自动的寻找、锁定。结构如图1的光缆故障智能定位系统，既能够精准地获取光纤故障点相对应的光纤长度，由能够准确地获取故障点对应的地表位置。因而通过智能故障点定位系统的构建，既能够推动光缆故障点定位的发展趋向于智能化，满足新时代对通信传输质量提出的高要求，又能够双维度定位光缆故障点，提升光缆故障点定位的精准性，提高光缆故障修复的速率。简单来讲就是，光缆智能故障点定位系统的构建，具有必要性与重要性。

2.2 智能故障点定位系统的实现方式

相干OTDR技术是光缆智能故障点定位系统实现的技术支撑之一，其应用于智能故障点定位系统，不仅能够有效地避免台风、地震等自然灾害与冰雹、暴雨等恶劣天气的影响，还能够有效地规避相关工作人员操作不当、不规范等人为因素的影响。结合实践经验发现，OTDR技术通常用于构建光缆故障追踪仪，在具体的运行过程中，光缆故障追踪仪赖以生存的就是光的传输温度与应力，通过实时检测光传输形态的变化及其影响的偏振状态变化，强化光缆故障点定位的精准性，同时实现光缆故障点定位的智能化。那么，光缆故障追踪仪如何实现故障点定位的精准性与智能化呢？

通过实时检测光缆内“光信号”的衰减，便可获得客观、真实的OTDR测试曲线，进而通过人为地施加扰动，便可以轻松、直观地读取光缆故障智能定位系统检测到的“扰动定位”，使其逐步靠近OTDR测试曲线提示的光缆故障点，最终促使“地表对应位置”与“光纤故障点”达成一致。由“地表位置”与“光纤长度”确定的光缆故障点，促成了“智能”与“人为”的协作，很大程度上促成光缆故障点智能定位的可操性与适用性，更重要的是，促使相关工作人员认识到：智能定位并非依赖于先进技术，而是“人”与“技术”的深度融合，主旨在于提升通信传输质量。

此外，联动视频监测模块作为光缆智能故障点定位系统的重要组成部分，通常被安装于故障频率相对较高的“点”四周，因此设计光缆智能故障点定位系统时，相关工作人员理应认真地分析目标光缆以往的故障数据与素材，锁定目标光缆故障频率较高的“点”。通过视频监测模块能够让相关工作人员全面、直观地看到光缆故障点附近的情况，且真实、客观地将“故障点”与“空间数据”对应起来，进而使相关工作者人员清晰、直观地锁定光缆故障点的位置，更重要的是，相关工作者人员可以结合光缆故障的真实情况，制定出个性化、适用性的处理方案，很大程度上提高处理故障的速度，确保通信传输顺畅的效率。

2.3 智能故障点定位系统的运行效果

构建智能故障点定位系统，不仅能够强化光缆故障点定位的精准性，还能够推动光缆故障点定位向着智能化发展，换言之就是，通过GIS技术、相干OTDR技术等先进技术构建而成的智能故障点定位系统，能够实现“地表位置”与“光纤长度”的对应，进而强化光缆故障点定位精准性的同时，能够实现相关工作人员直观“看”，推动光缆故障点智能定位的实现。结合实践经验发现，利用GIS技术、相干OTDR技术等先进技术构建而成智能故障点定位系统在具体的实践中呈现出不可替代的优越性，具体表现为：

一是，借助OTDR测试曲线可以判断出光缆故障点，进而根据光缆故障追踪仪定位光缆故障点的地表位置，自动地派发能够顺利解决故障的单位。而监控人员可以通过视频监测模块直观地看到光缆故障点及相关工作人员对故障点的处理。

二是，通过智能故障点定位系统，能够大幅度地减少维修单的积压量，做到“及时发现，及时处理”，促使通信传输质量得到很大的提升。

三是，自动派单，能够有效地规避“遗漏”，同时也能够提升一线维护班组获得维护信息的速度，很大程度上降低故障带来的不便。

上述发现，利用GIS技术、相干OTDR技术等先进技术构建智能故障点定位系统，能够实现“人”与“机”的协作，促成获取信息、处理信息的能力，很大程度上保障通信传输的质量。

3 结语

综上所述，提升通信传输质量，已然成为新时代从业人员及其在职企业的努力的方向，而光缆的使用的过程中不可避免会出现或大或小的故障，因此作为新时代的相关工作人员，要明确导致光缆故障的主要因素，即：自然因素与人为因素，同时更要明确新时代光缆故障点定位的重要性，特别是光缆故障点定位的精准性与智能化，则是现今专家学者与工作人员研究的课题。为了提高光缆故障点定位的精准性与智能化，相关工作人员需要立足目标光缆以往的维护与维修，并对其客观数据与材料进行分析，进而将GIS技术、相干OTDR技术等先进技术与目标光缆故障的特征相结合，构建智能故障点定位系统，进而快速、准确、自动地锁定光缆故障点的位置，为后续顺利又高效地解决光缆故障提供坚实而有力的支撑。

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