CN106612143A - 一种通信光缆故障点地面位置快速查找测试方法 - Google Patents

一种通信光缆故障点地面位置快速查找测试方法 Download PDF

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刘建刚
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    • H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/07—Arrangements for monitoring or testing transmission systems; Arrangements for fault measurement of transmission systems
    • H04B10/071—Arrangements for monitoring or testing transmission systems; Arrangements for fault measurement of transmission systems using a reflected signal, e.g. using optical time domain reflectometers [OTDR]

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Abstract

一种通信光缆故障点地面位置快速查找测试方法，在地表振动测试中，由于可能存在其他振动干扰的原因，系统通过信号时域、频域特征进行振动事件的识别存在一定的难度和错误率，因此为了能够从众多振动事件中找出测试事件和测试点位置，可以对测试振动事件进行一定的约定，即设置振动规则，比如通过对地表进行连续打击次数或者以按照一定间隔规律设计振动事件，这样在系统检测端就可以通过明确的信号规则进行识别，提高了识别的准确性，能够从众多的振动干扰中准确找出测试振动事件和事件发生的位置。通过制定振动事件规则，提高了测试振动事件的识别准确率。

Description

一种通信光缆故障点地面位置快速查找测试方法
技术领域
本发明属于通信光缆故障点定位测量、振动的位置测量和通信运行维护技术领域，具体涉及一种通信光缆故障点地面位置快速查找测试方法。
背景技术
目前，在光缆故障点的定位和查找过程中，常采用OTDR仪表进行故障位置测量。
OTDR又称光时域反射技术，该技术通过对测量光纤发射光脉冲，利用光脉冲在光纤中传播时遇到故障点引发的瑞利散射和和菲涅尔反射现象，实现对光纤衰减和断点的检测，并根据脉冲发射时间到检测到异常散射或反射光信号所消耗的时间实现光纤中衰减点、断点位置的距离测量。该OTDR系统是光缆施工、维护及监测中必不可少的工具。
但由于OTDR仪表给出的数值为光缆中光纤的长度，然而，光纤的长度并不是等于光缆路由实际地面的长度，原因如下：其一，由于光纤在光缆中的保护塑管中有一定弯曲，因此光纤的长度大于光缆的长度，其二，光缆施工过程中，光缆在沟中随机弯曲，因此光缆的长度大于光缆沟的长度，其三，光缆在施工中，光缆接头位置往往存有一定长度的盘留。因此OTDR仪表给出的光路长度(也就是光纤的实际长度)数值大于光缆埋设路由的实际地面长度，对于光缆线路维护人员来说，通过OTDR仪表测量光纤故障点的长度，不可能精确地确定光缆故障点对应的地面实际位置，而进一步的故障点地面位置查找，就需要根据OTDR仪表给出的光纤长度数值估计一个地面位置，估算误差一般都在几十米到几百米，也就是说，要想挖出光缆故障点，需要开挖几十米到几百米的地面沟，这种查找方法，施工量大，并大量破坏地面植被和农作物，造成大量的施工赔补，施工成本高，施工周期长(找到一个故障点的时间一般是十几个小时、几天到几十天不等)，整改效率非常低下，严重影响光缆通信网络通信质量。
相干光振动检测技术是一种基于光干涉的振动检测技术，该技术利用超窄线宽激光脉冲在光纤中发生的散射对振动敏感产生干涉的现象，可以实现对光纤沿线的振动环境的分布式传感，通过光时域反射技术实现振动事件的定位。使用相干光振动检测技术能够对光缆附近的振动信号进行准确检测和定位，特别是对于埋地光缆，通过在光缆沟地表施加人工振动，根据系统对振动事件的定位估计出当前点的光缆长度。但相干瑞利振动检测技术并不能检测静态的光缆故障点或断点，因此不能用于光缆故障点的查找和定位。
在通过对现有的相干光振动检测技术系统和传统OTDR系统进行改造的基础上，可以实现对地表振动、光缆故障点位置的同时检测，不过由于光缆埋设深度可能较大、振动检测系统具有较高灵敏度和光缆沿线存在复杂未知振动事件等原因，在如何准确找出振动事件位置的问题上还存在较大的困难。
发明内容
本发明的目的提供一种通信光缆故障点地面位置快速查找测试方法，在通过在现有的相干光振动检测技术系统和传统OTDR系统进行改造的基础上，可以实现对地表振动、光缆故障点位置的同时检测，本发明方法提供一种能够精确定位振动事件位置的准则和方法，给出振动事件的精确位置，为实现通信光缆故障点的非开挖方式快速高效的查找提供支持。
为了克服现有技术中的不足，本发明提供了一种通信光缆故障点地面位置快速查找测试方法的解决方案，具体如下：
一种通信光缆故障点地面位置快速查找测试方法，通过制定振动事件规则，在振动检测设备端进行规则的匹配识别从而实现振动事件与振动干扰的准确识别，其中一个规则为第一规则，第一规则为较短间隔时长的三次振动为一个测试单元，然后将3个测试单元按照一定的但更大的时间间隔实施，按照测试单元内三次能量峰和具有一定间隔时间的三个测试单元进行检测和识别，实现了测试振动事件的识别。
一种通信光缆故障点地面位置快速查找测试方法，通过制定振动事件规则，在振动检测设备端进行规则的匹配识别从而实现振动事件与振动干扰的准确识别，其中一个规则为第一规则，第二规则为分别将一次、两次和三次较短间隔时长测试作为测试单元，然后也将3个测试单元按照一定的但更大的时间间隔实施，按照测试单元内能量峰数量和具有一定间隔时间的三个测试单元进行检测和识别，实现测试振动事件的识别。
本发明中，通过对光缆振动事件制定一定的规则的方式，同时依据规则进行系统的振动事件识别，能够更为准确的从光缆沿线干扰振动中找出测试振动事件，提高了测试事件的识别准确率和光缆位置查找的效率。
附图说明
图1为本发明的第一规则的原理示意图。
图2为本发明的第二规则的原理示意图。
具体实施方式
在光路故障点功率衰减与振动事件信号比较过程中，测试振动事件的识别是关键的一个步骤。本专利提供了一种通信光缆故障点地面位置快速查找测试方法。
下面结合附图和实施例对发明内容作进一步说明：
实施例1
参照图1所示，通信光缆故障点地面位置快速查找测试方法，通过制定振动事件规则，在振动检测设备端进行规则的匹配识别从而实现振动事件与振动干扰的准确识别，其中一个规则为第一规则，第一规则为较短间隔时长的三次振动为一个测试单元，然后将3个测试单元按照一定的但更大的时间间隔实施，按照测试单元内三次能量峰和具有一定间隔时间的三个测试单元进行检测和识别，实现了测试振动事件的识别。
实施例2
如图2所示，通信光缆故障点地面位置快速查找测试方法，通过制定振动事件规则，在振动检测设备端进行规则的匹配识别从而实现振动事件与振动干扰的准确识别，其中一个规则为第一规则，第二规则为分别将一次、两次和三次较短间隔时长测试作为测试单元，然后也将3个测试单元按照一定的但更大的时间间隔实施，按照测试单元内能量峰数量和具有一定间隔时间的三个测试单元进行检测和识别，实现测试振动事件的识别。
通过制定振动事件规则，提高了测试振动事件的识别准确率；进一步通过与光缆纤芯衰减点进行逼近，在不进行地面开挖的情况下能够快速准确的实现光缆故障点的查找，查找效率高。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质，在本发明的精神和原则之内，对以上实施例所作的任何简单的修改、等同替换与改进等，均仍属于本发明技术方案的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种通信光缆故障点地面位置快速查找测试方法，其特征在于通过制定振动事件规则，在振动检测设备端进行规则的匹配识别从而实现振动事件与振动干扰的准确识别，其中一个规则为第一规则，第一规则为较短间隔时长的三次振动为一个测试单元，然后将3个测试单元按照一定的但更大的时间间隔实施，按照测试单元内三次能量峰和具有一定间隔时间的三个测试单元进行检测和识别，实现了测试振动事件的识别。
2.一种通信光缆故障点地面位置快速查找测试方法，其特征在于通过制定振动事件规则，在振动检测设备端进行规则的匹配识别从而实现振动事件与振动干扰的准确识别，其中一个规则为第一规则，第二规则为分别将一次、两次和三次较短间隔时长测试作为测试单元，然后也将3个测试单元按照一定的但更大的时间间隔实施，按照测试单元内能量峰数量和具有一定间隔时间的三个测试单元进行检测和识别，实现测试振动事件的识别。
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