通信光缆线路中故障点智能定位检测技术-《卫星电视与宽带多媒体》(2020年7期).docx

龙源版权所有 通信光缆线路中故障点智能定位检测技术作者：杨新华来源：《卫星电视与宽带多媒体》2020年第07期 【摘要】随着我国通信信息技术的不断发展，通信光纤传输需求逐渐增大，传输安全性和稳定性要求越来越高，为了更好的实现信号传输稳定，需要定期对通信光缆故障点智能定位检修，避免出现故障点误判或者漏判，本文基于通信光缆线路故障点定位分析，详细分析了OTDR光时域反射仪对故障点的检测，通过小波变换模极大值信号奇异点理论，结合阈值法解决去噪问题，准确找出光缆故障点位置，有效提升通信速度，推动通信事业的发展。 【关键词】通信技术;光缆线路;故障点;定位检测 随着我国光缆通讯技术的不断发展，光纤已经应用到国家建设中，光纤具有传输效率高、稳定、安全的特点，大大方便了工业生产和人们生活，但是，如果光纤设施发生损害，势必会引起通信故障，影响通信的正常传输，因此，在通信光缆线路铺设中一定要做好监察工作，出现故障就能准确找出故障点的位置，及时进行抢修，减少经济损失。目前，光缆在线监测系统中多数采用OTDR（光时域反射仪）进行监测，通过观察返回的曲线进行故障点的检测任务，但是该方法存在一定的弊端，并且信号会出现不同程度的误差，所以，在进行OTDR曲线分析的时候，一定要考虑到噪音的影响，解决的方法就是要对OTDR曲线进行降噪处理，增强监测点的准确性，保留信号本身的特性，本文采用小波变换模极大值方法，对OTDR曲线进行故障点智能定位检测，增强对故障点的识别判断能力，将模极大值和阈值法结合起来，根据模极大值随尺度的变化进行噪音和信号识别，确定合适的阈值，去除噪音对信号的损害，以此来判断故障点的位置。 1. 通信光缆传播原理及监测方式 1.1 传播原理 通信光缆在进行光传播的时候，从摄入角度α进入光纤内，在光纤入射段纤芯处接受光纤容量，可以用数学孔径NA表示，如图-1所示： 在等式中，α0是最大的临界角入射角度，n1和n2分别为光纤芯折射率和包层折射率，光纤大于临界角α0时，无法进行稳定;反之，能够在光纤中稳定性传输，随着信号入射角度的不同，光纤传输是不同的，从一个很小的入射角度入手的信号，可以从另外一个光纤中射出，同时，大入射角进入的信号会从一个很小的角度并且很长的轨道中传输出来，这样就是入射角越大，所传输的距離也越短。 1.2 通信光缆的特性 通信光缆的监测点呈分布式设立。光缆一般深埋或者架高，并且在固定位置会设置一个监测点，对于长距离通信光缆，需设置多个监测点，人工维护难道较大。 其次，通信光缆敷设距离长。长距离的通信光缆传输，需要很长的线路作为载体，其维护费用和线路经过的地点也很高。再次，由于在光纤传输中，线路太长，不可避免的出现线路中断情况，经过的地点环境复杂，自然灾害以及人为破坏的几率是非常大的。此外，受到环境影响大。光纤很脆弱，容易发生断裂，主要是受到不同环境影响会发生变化。 通信电缆一般都设置在室外，其线路长、环境复杂、其自然灾害、社会环境的影响，光缆受到的外在损害非常大，对于不可抗力或者人为损害，检修人员也无法进行预判，不能完全预测到光缆故障的损害情况，目前，维护部门通常采用人工检测监督工作，强化维护管理，提升管理效率，结合当下的检测系统进行日常维护。 1.3 监测方式分析 目前，通信光缆线路故障点的监测方式有以下几种： ①在线监测：利用OTDR（光时域反射仪）和光传输设备工作波长进行在线监测，利用波分复用器（WDM）滤光器（FILTER）和程控光开关（OSW），通过以上几种技术，可以实时对通信光缆线路运行进行在线实时监测; ②备纤监测：通过OTDR（光时域反射仪）对通信光缆中备用光纤运行情况进行实时监测; ③离线监测：在光纤设备整机停用、定期维护以及更换或者离开光缆线路时，···试读结束