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1.概述

隨著“光進銅退”進程的加快，各大電信運營商光纜路由上的光纜條數(shù)越來越多，光纜的芯數(shù)也越來越大，整個光纜線路錯綜復雜，無論是管道、架空還是直埋光纜，如果光纜線路竣工圖紙不準確，或者光纜標識模糊甚至遺失時，如何快速、有效且無損地查找光纜并確定故障位置，是每位工程維護人員面臨的難題。光纜普查儀又稱為光纜識別儀，是根據(jù)光纖干涉原理，通過光的相干解調將光纜的敲擊振動信號轉換為可視信號和音頻信號，從而準確查找和識別各種敷設方式下的目標光纜。光纜普查儀不僅可以用于電信運營商、電力通信、廣電、煤礦及部隊等專網(wǎng)光纜線路的維護和檢測，也可用于無源狀態(tài)下的生命救援，如礦難井下救援系統(tǒng)等。

2．傳統(tǒng)光纜識別方法

1）逐一拉拽

維護人員在光纜的已知故障點通過使勁拽拉找出需要搶修的光纜，這種方法費時費力，而且遇到光纜捆扎時可操作性差，且容易損傷光纜。

2）彎曲或冷凍

通過彎曲或者冷凍光纜的方式，在OTDR上觀察產生的損耗臺階，彎曲光纜的方式會對光纜造成損傷且對彎曲不敏感光纜（G.657）不適用，而冷凍的方式操作難度大，且操作過程中會產生有毒物質。

3）光纖識別儀

光纖識別儀在使用時需開剝光纜，費時費力，且對光纜線路有一定影響；如果不開剝光纜，只能查找兩端尾纖，無法識別路由中間的光纜。

4）其他方法

此外，還有紅光筆查找法和射頻探測法，紅光筆查找法的測試距離較短，而射頻探測法不能用于中途接續(xù)點未將金屬加強芯連接或無金屬加強芯的光纜線路。

3．主要功能

光纜查找、識別是光纜線路工程施工、安裝和維護前期準備工作的關鍵步驟，因此光纜普查儀廣泛應用于光纜線路的施工、割接、維護以及資源普查等場合。使用光纜普查儀時，工程人員只需要在局端接上儀表，在遠端輕輕敲擊光纜，儀表可將敲擊信息轉換為音頻和視頻信號，即可輕松識別出所需要尋找的目標光纜。

1）線路故障定位

在錯綜復雜的布纜環(huán)境中，快速、方便的查找目標光纜，取代以往拉拽、切割、彎折、冷凍等傳統(tǒng)光纜識別方法。在線監(jiān)測時，操作人員只需要對光纜線路任意點做一定的觸動便可得到該點在整個光纜線路中的具體位置信息，快速測量出操作人員與光纜普查儀的距離。執(zhí)勤維護時，維護人員可通過測量出其與故障點的距離，通過該距離的指導逐步接近故障點，該功能大大提高了光纜維護與搶修的效率，且減少了對光纜的損壞。

2）光纜資源普查

通信運營商或專用通信網(wǎng)需對其光纜線路資源進行普查與標識工作，借助光纜普查儀可以準確分辨出光纜的使用情況，測量出光纜線路的各種間隔距離，修改不準確、不完善的光纜線路竣工資料。

3）線路工程對纜

在機房建設、線路改造以及光纜割接時，光纜普查儀均能正確地識別光纜，完成對纜工作，確保機房接入、線路改造以及光纜割接順利進行。

4．工作原理

光纜普查儀是利用馬赫-曾德光學干涉的方法，通過光的相干解調將光纜的敲擊振動信號轉換為可視信號和音頻信號，從而準確查找和識別鋪設于人井、隧道、管道和電桿架空等環(huán)境下的目標光纜。

光源①的輸出接2×2耦合器②的一個端口，分成的兩束光，一束經(jīng)長光纖③接2×2耦合器④的一個端口；另一束直接接2×2耦合器④的另一個端口，兩束光經(jīng)耦合器④合成一束光進入到被測光纜中的光纖⑤，光纖末端端面的菲涅爾反射光以及光纖中的瑞利散射光原路返回，反射光沿光纖⑤到耦合器④分成兩束光，一束經(jīng)過長光纖③，與另一束在2×2耦合器②處混合，此時光程一致的兩個脈沖疊加相干，干涉信號經(jīng)光電檢測器⑥轉換為電信號

在穩(wěn)定狀態(tài)條件下，光程一致的兩個脈沖（用藍線和紅線區(qū)分）發(fā)生相干，如圖9所示；而當光纜被扭曲或被敲擊時，輕微的振動會使兩個脈沖產生光程差，如圖10所示，此時的干涉條紋發(fā)生變化，光電檢測器檢測到的光強也隨之發(fā)生改變，最后將振動引起的光強變化轉化為可視和音頻信號。

5.技術特點

1）自動電平增益調整

光纜普查儀的電平增益是指其對光回路信號的放大倍數(shù)。在工程應用中，如若調整過大，則造成靈敏度過高，鄰近光纜的振動也會引起強烈的干擾；如若過小，則靈敏度過低，使得即使用力敲擊目標光纜，也只會收到微弱的聲音與圖形。光纜普查儀可通過系統(tǒng)自動判斷線路情況，并自動匹配電平，從而避免因為電平設置錯誤。

2）環(huán)境噪音過濾功能

光纜線路的路由走向在實際中會經(jīng)過許多嘈雜的區(qū)域，例如鐵道附近，火車的震動會對光纜檢測造成影響，從而干擾了儀表的判斷。光纜普查儀應具備噪音過濾，通過將環(huán)境中的噪音過濾，從而更好、更準備地找出目標光纜。

3）內置紅光源、穩(wěn)定光源功能

在光纜維護過程中，查找目標光纜的同時也需要直接確定目標光纖，光纜普查儀內置紅光源與穩(wěn)定光源功能模塊，可輔助維護人員快速、準確地定位目標光纖。