13.6.Процедуры измерений

Современные OTDR выполняют полностью автоматические измерения и требуют минимального вмешательства оператора. OTDR может выполнять следующие типы измерений.

Для каждого события на рефлектограмме:

определение расстояния,

определение потерь,

определение коэффициента отражения.

Для каждого участка волокна:

определение длины участка,

определение потерь на участке в дБ или дБ/км,

определение ORL участка.

Для полной оптической линии:

определение длин отдельных звеньев и общей длины линии,

определение потерь в звене в дБ и общих потерь,

определение ORL каждого звена.

Для анализа результатов существуют следующие механизмы:

«Функция полностью автоматического измерения»: в этом случае OTDR сам обнаруживает и автоматически измеряет все значения для участков и волокон в целом, используя алгоритм внутреннего обнаружения;

«Функция полуавтоматического измерения»: если выбрана эта функция, то OTDR обнаруживает и измеряет результаты там, где поставлены маркеры для ручного или автоматического измерения. Эта функция востребована там, где OTDR не может автоматически определить параметры события, например, качественно выполненной сварки или малого изгиба волокна. Функция полуавтоматических измерений может быть задействована так же при необходимости исследования конкретных, представляющих интерес участков кабеля;

«Функция ручных измерений»: оператор самостоятельно устанавливает курсоры и маркеры и проводит необходимые измерения.

Р ис. 12.9 Пример изображения результатов измерения параметров волокон otdr

Одним из наиболее важных параметров, получаемых с помощью OTDR, является анализ потерь оптической линии.

Существуют два метода для измерения значений потерь.

Метод двух точек

Оператор должен установить первый курсор на линейном участке перед событием или исследуемым участком, а второй курсор на линейном участке после события. Величину потерь покажет разница значений затухания каждого из курсоров. Этот метод наиболее прост, однако, точность полученных результатов во многом зависит от количества помех на рефлектограмме, а также опыта и профессионализма оператора.

Метод пяти точек

Оператор вначале должен определить линейное затухание участков волокна до и после события, установив по два маркера с каждой стороны на наиболее линейных участках. В точке события устанавливается курсор. Значение затухания определяется пересечением аппроксимированных прямых участков рефлектограммы до и после события с курсором. Этот метод более точный, так как OTDR сравнивает разницу между двумя линейно отраженными уровнями. Метод пяти точек используется для измерений неоднородностей без явно выраженного отражения сигнала. Такие события встречаются там, где нет разрывов в волокне, и они обычно представлены в местах сварки волокна. Типичные значения могут составлять от 0,02 дБ до 0,1 дБ, в зависимости от квалификации оператора и качества сварочного прибора. Всплески Френелевского отражения могут вызываться разрывами в волокне, являющимися причиной резкой смены коэффициента преломления, это могут быть трещины, коннекторы и механические соединители. Потери на оптическом коннекторе могут составлять до 0.5 дБ, а на механическом соединителе 0,1— 0,2 дБ.

Р ис 12.10 Пример рефлектограммы при измерении методом пяти точек

Потери на участке волокна могут быть измерены методом двух точек (как описано ранее) или с использованием метода наименьших приближенных значений квадратичных величин (LSA). С помощью этого метода все полученные значения рефлектограммы апроксимируются на близкое линейное значение. Это наиболее точный метод определения линейного затухания, требующий, однако, наличия продолжительных участков рефлектограммы, свободных от помех. Точность метода зависит от количества используемых точек и наличия шумов. Потери участка волокна могут выражаться, как в дБ, так и в дБ/км. Типичные потери на одномодовых волокнах составляют от 0,15 до 0,25 дБ/км для длины волны 1550 нм, и от 0,25 до 0,35 дБ/км для 1310 нм. Для многомодового волокна эти потери составят от 0,5 до 1,5 дБ/км для длины волны 1300 нм, и от 2,5 до 3,5 дБ/км для 850 нм.