贾琦
【摘要】 光纤通信是现代数据传输中速度最快、最稳定的方式，其在我国科技、经济发展中均扮演着重要的角色。但随着光纤线路数量和密度的增加，线路故障问题日益显现，给光纤通信的发展带来了巨大的阻力。本文即是对光纤线路故障问题进行研究，首先简要介绍了当前我国光纤线路故障的类型，并阐述了故障定位技术和故障监测系统，以期能为相关工作过提供参考。
【关键词】 光纤线路 故障 定位 监测
光纤通信是目前传输速度最快、传输稳定性最高的方式，其借助光线在线路中的折射传递数据信息，因此速度非常快，并且传输过程中消耗较小。但也因为光纤线路建设数量的增多，使得故障率逐渐提升，需采用合理的方式进行解决。
一、当前我国光纤线路故障类型
首先，光线线路在建设时会安装多个可活动接头，利用法兰盘进行连接，这主要是为了增加接入线路的数量，并使其能够灵活切换。但也使得光纤线路接头容易发生松脱的情况，导致的后果就是传输信号被污染，影响数据传递的准确性。其次是人为破坏故障，这种故障分为故意破坏和意外损伤两种情况，其中故意破坏的发生率较低，意外损伤所占比例较大，多数是发生在城区内，由于市内施工导致光缆被挖断或刮断。第三，在对光纤进行互联时通常采用预加工光纤线路和插头组成，在连接时如果未固定牢靠，则很容易导致跳线故障[1]。
二、光纤线路故障定位技术
1、光时域反射技术。目前应用最为广泛的故障定位技术为光时域反射技术，该技术主要是先对疑似故障段光纤辐射脉冲波，此时光纤线路内部就会对这一脉冲产生不同程度的背向散射，对这些散射后的脉冲波进行收集，并将其与标准下各段线路散射波段对比，从而了解异常数据波段的具体位置。这一技术优势在于获得数据时间段，时效性较高，能够帮助维修人员快速寻找到故障位置。但该技术的缺点，首先是其在收集背向脉冲波时采用的是间隔收集方式，间隔时间需人工设定，这样就导致样本获取在时间上产生误差[2]。其次，在选择收集范围时也会对结果产生影响，所选择的单个收集范围越大，在下一次采集时产生的偏移也就越大，造成的误差情况也就随之增加。通常，应该将采集范围设定在每移动一格为25米，该标准分析所得出的结果误差率最低。
2、动态监控技术。动态监控技术是基于大数据实时分析下得到的故障点定位信息，其与图像化技术相互结合，对光纤线路当中各节点之间的线路运行状态进行实时监测。一旦线路中数据信号的传输发生错误，监控显示器上相应节点就会发出红光报警，并显示节点的大概位置。同时，该技术对于光纤线路当中隐藏的各类故障也能够快速查找，并予以预警，使检修人员能够将隐患及时排除。
三、光纤线路故障动态监测系统的建立
1、动态监测系统结构。光纤线路的动态监测系统在结构上主要分为监测结构、数据处理结构、网络管理结构。其中监测结构主要为系统前端的各监测设备，包括光纤测试单元、光端设备检测单元等，是光纤线路运行数据的获取端。数据处理结构则指的是操控平台，即在前端监测设备发送数据后进行分析的平台。其可以根据数据库当中存储的日常运行数据，与接受的实时运行数据进行比较，从而分析是否存在异常运行的问题，如发现异常数据，则立即对该数据段进行报警。平台当中包括多种功能软件，分别是实时监测模块、波谱分析模块、图形化模块、地理定位模块以及数据库模块等[3]。网络管理结构指的是各级光纤线路监控站之间的网络管理平台，是将各种异常数据统计为报表形式，从而上传给上级监控站，从而使总监控站获得各下级监控站的数據信息。
2、系统建立的难点。首先，搭建光纤测试单元与监控设备之间的通信网络难度较大，其主要表现为测试单元数据与监控设备可读数据不同，在建立通信网络的同时还需要在接口处加装模式转化器，将测试所用数据调试到最佳状态。其次，通信延时的问题影响定位的时效性。其是因为光纤测试单元和监控设备对数据的处理速度存在差异，其中光纤测试单元需同时控制多个子单元，因此处理速度相对较慢。为此可以通过建立统一的通信控制器，来校正分析后数据的延时问题，使其能够保持在同一时间内发送。第三，图形定位技术是由地理信息绘制的地貌图所反应的，其所涉及的数据量较大，而且随着时间会发生改变。为了提升该定位技术的准确，应及时对当地地理数据进行校对，保证图形化后的数据准确。第四，数据传输距离较长会产生噪声干扰的问题，使得测试单元信号波动性提高，不利于系统的准确分析。因此，需要在数据接收端加装数字滤波器，通过将多组数据叠加处理的方式，将噪声波动剔除，保证数据的准确性[4]。
结语：光纤线路的故障问题正在日益现象，其需要依靠定位和监测系统进行排除。在构建该系统时，应对各种技术难点进行剖析，并设计合理的解决方案，从而保证监测数据传输的稳定性和准确性。
参 考 文 献
[1]崔新兴.光纤线路故障判断与OTDR测试曲线应用[J].电子世界，2013（22）：97-98.
[2]陈明坤.浅谈光缆线路维护及故障定位处理[J].数字通信世界，2015（09）：102-103.
[3]王晓霞.光缆线路故障测量与定位模拟训练系统设计[J].科学技术与工程，2011，11（07）：1575-1579.
[4]杨华.光缆线路故障查找与定位方法[J].铁道通信信号，2013，49（01）：88-89.
