СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОТЕРЬ ОПТИЧЕСКОЙ МОЩНОСТИ ПРИ МОНТАЖЕ ВСТАВКИ ОПТИЧЕСКОГО КАБЕЛЯ НА СМОНТИРОВАННОМ ЭЛЕМЕНТАРНОМ КАБЕЛЬНОМ УЧАСТКЕ Российский патент 2000 года по МПК G01M11/02 H04B3/46 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения потерь оптической мощности в соединении оптических волокон при монтаже вставок оптического кабеля при проведении аварийно-ремонтных работ на смонтированных элементарных кабельных участках волоконно-оптических линий передачи.

Известен способ /1/ определения потерь оптической мощности в соединении оптических волокон при монтаже оптического кабеля, заключающийся в том, что потери оптической мощности в соединении оптических волокон определяют как разность по формуле
a = a_R - (a_А + a_Б).

Данный способ требует значительных затрат времени на проведение измерительных работ. Отличается большой трудоемкостью за счет необходимости многократного подключения измеряемых волокон к средствам измерения. При этом велика погрешность измерений, поскольку a_R ≈ (a_А + a_Б) >> a.

Известен способ /2/ определения потерь оптической мощности в соединении оптических волокон при монтаже оптического кабеля, заключающийся в том, что на ближнем конце к оптическому волокну кабеля подключают работающий во временной области оптический рефлектометр, измеряют характеристику обратного рассеяния оптического волокна, по которой определяют оценку потерь оптической мощности в соединении оптических волокон со стороны ближнего конца a_Б, затем оптический рефлектометр подключают к оптическому волокну на дальнем конце, измеряют характеристику обратного рассеяния оптического волокна, по которой определяют оценку потерь оптической мощности в соединении оптических волокон со стороны дальнего конца a_Д, после чего потери оптической мощности в соединении оптических волокон определяют как среднее по формуле
a = (a_Б + a_Д)/2.

Данный способ требует выполнения двухсторонних измерений при монтаже кабеля, что существенно увеличивает трудоемкость работ и время их выполнения. Это, в свою очередь, приводит к большим затратам особенно при проведении аварийно-ремонтных работ, которые должны выполняться в ограниченные нормативные сроки. Кроме того, при двухсторонних измерениях требуется выполнить измерения в случае, когда расстояние от рефлектометра до вставки составляет более половины длины элементарного кабельного участка. Для магистральных волоконно-оптических линий передачи (60...160)/2 = (30...80) км. При таких расстояниях для обеспечения необходимого для измерений отношения сигнал/помеха необходимо увеличение динамического диапазона, требуемая величина которого достигается только при увеличении длительности зондирующих импульсов. То есть при ухудшении разрешающей способности. Это, учитывая технические характеристики известных оптических рефлектометров, в подавляющем большинстве случаев исключает возможность измерений потерь отдельно в каждом из соединений оптических волокон по концам кабельной вставки при ее монтаже.

Сущностью предлагаемого изобретения является уменьшение времени, затрачиваемого на выполнение аварийно-ремонтных работ.

Эта сущность достигается тем, что, согласно способу определения потерь оптической мощности в соединении оптических волокон при монтаже вставки оптического кабеля на смонтированном элементарном кабельном участке на ближнем конце к оптическому волокну кабеля подключают работающий во временной области оптический рефлектометр, измеряют характеристику обратного рассеяния оптического волокна, по которой определяют оценку потерь оптической мощности в соединении оптических волокон со стороны ближнего конца, при этом предварительно оптические волокна кабельной вставки подключают к оптическим волокнам первой от ближнего конца строительной длины кабеля и определяют поправку со стороны кабельной вставки для соединения оптических волокон кабельной вставки первой от ближнего конца строительной длины кабеля, затем определяют поправку со стороны ближнего конца для каждого из соединений строительных длин на элементарном кабельном участке, при этом работающий во временной области оптический рефлектометр подключают последовательно с двух сторон от соединения, измеряют характеристики обратного рассеяния волокон, по которым определяют оценки потерь оптической мощности в соединении с обоих концов и определяют поправку по формуле
Δ_j = a_H-a_K,
где а_Н - оценка потерь оптической мощности в соединении оптических волокон со стороны, с которой определяется поправка;
a_К - то же, но с противоположной стороны,
после чего определяют поправку для строительной длины, на которой монтируется кабельная вставка, по формуле

где m - порядковый номер строительной длины на элементарном кабельном участке от ближнего конца, для которой определяется поправка;
i - порядковый номер соединения строительных длин на элементарном кабельном участке от ближнего конца;
Δ_B - поправка со стороны кабельной вставки для соединения волокон кабельной вставки с волокнами первой от ближнего конца строительной длины кабеля;
Δ_i - поправка со стороны ближнего конца для i-го соединения строительных длин кабеля на элементарном кабельном участке,
а потери оптической мощности в соединении оптических волокон при монтаже вставки оптического кабеля на смонтированном элементарном кабельном участке определяют по формуле
a = a_n± Δ_m,
где a_n - оценка потерь оптической мощности в соединении оптических волокон со стороны ближнего конца, причем знак минус берется, если кабельная вставка расположена со стороны ближнего конца относительно соединения волокон кабельной вставки и строительной длины кабеля элементарного кабельного участка, а знак плюс, если кабельная вставка расположена со стороны дальнего конца относительно соединения волокон кабельной вставки и строительной длины кабеля элементарного кабельного участка.

На чертеже представлена структурная схема устройства для реализации заявляемого способа.

Устройство содержит оптический рефлектометр 1, оптическое волокно кабельной вставки 2, оптическое волокно волоконно-оптической линии передачи на смонтированном элементарном кабельном участке волоконно-оптической линии передачи 3, причем оптическое волокно 2 подключено к оптическому рефлектометру 1, а другой конец оптического волокна кабельной вставки 2 соединен с оптическим волокном волоконно-оптической линии передачи на смонтированном элементарном кабельном участке 3.

Способ осуществляется следующим образом. Подключенным к оптическому волокну кабельной вставки 2 оптическим рефлектометром 1 измеряется характеристика обратного рассеяния соединенных оптических волокон 2 и 3 на смонтированном элементарном кабельном участке волоконно-оптической линии передачи, по которой определяются потери оптической мощности в соединениях волокон с одной стороны.

Предлагаемый способ позволяет при монтаже вставок оптического кабеля в процессе аварийно-ремонтных работ на смонтированном элементарном кабельном участке определять потери оптической мощности в соединении оптических волокон по результатам измерения характеристики обратного рассеяния с одной стороны. Это обеспечивает снижение времени измерения потерь на стыке в два раза и тем самым существенное сокращение сроков монтажа муфт оптического кабеля, что, соответственно, снижает сроки и увеличивает производительность выполнения аварийно-ремонтных работ, которые должны быть проведены в жесткие нормативные сроки. Кроме того, при односторонних измерениях снижаются требования к динамическому диапазону, что позволяет работать при лучшей разрешающей способности, и, тем самым, расширить область применения способа.

Способ определения потерь оптической мощности в соединении оптических волокон при монтаже вставки оптического кабеля заключается в том, что оптические волокна кабельной вставки подключают к оптическим волокнам первой от ближнего конца строительной длины кабеля и определяют поправку со стороны кабельной вставки для соединения оптических волокон кабельной вставки первой от ближнего конца строительной длины кабеля, затем определяют поправку со стороны ближнего конца для каждого из соединений строительных длин на элементарном кабельном участке, при этом работающий во временной области оптический рефлектометр подключают последовательно с двух сторон от соединения, измеряют характеристики обратного рассеяния волокон, по которым определяют оценки потерь оптической мощности в соединении с обоих концов, и по приведенным формулам определяют поправку, затем определяют поправку для строительной длины, на которой монтируется кабельная вставка, затем определяют потери оптической мощности в соединении оптических волокон. Технический результат заключается в уменьшении времени, затрачиваемого на выполнение аварийно-ремонтных работ. 1 ил.

Способ определения потерь оптической мощности в соединении оптических волокон при монтаже вставки оптического кабеля на смонтированном элементарном кабельном участке, заключающийся в том, что на ближнем конце к оптическому волокну кабеля подключают работающий во временной области оптический рефлектометр, измеряют характеристику обратного рассеяния оптического волокна, по которой определяют оценку потерь оптической мощности в соединении оптических волокон со стороны ближнего конца, отличающийся тем, что предварительно оптические волокна кабельной вставки подключают к оптическим волокнам первой от ближнего конца строительной длины кабеля и определяют поправку со стороны кабельной вставки для соединения оптических волокон кабельной вставки, первой от ближнего конца строительной длины кабеля, затем определяют поправку со стороны ближнего конца для каждого из соединений строительных длин на элементарном кабельном участке, при этом работающий во временной области оптический рефлектометр подключают последовательно с двух сторон от соединения, измеряют характеристики обратного рассеяния волокон, по которым определяют оценки потерь оптической мощности в соединении с обоих концов и определяют поправку по формуле
Δ_j = a_н - a_к,
где a_н - оценка потерь оптической мощности в соединении оптических волокон со стороны, с которой определяется поправка;
a_к - то же, но с противоположной стороны,
после чего определяют поправку для строительной длины, на которой монтируется кабельная вставка, по формуле

где m - порядковый номер строительной длины на элементарном кабельном участке от ближнего конца, для которой определяется поправка;
i - порядковый номер соединения строительных длин на элементарном кабельном участке от ближнего конца;
Δ_в - поправка со стороны кабельной вставки для соединения волокон кабельной вставки с волокнами первой от ближнего конца строительной длины кабеля;
Δ_i - поправка со стороны ближнего конца для i-го соединения строительных длин кабеля на элементарном кабельном участке,
а потери оптической мощности в соединении оптических волокон при монтаже вставки оптического кабеля на смонтированном элементарном кабельном участке определяют по формуле
a = a_n± Δ_m,
где a_n - оценка потерь оптической мощности в соединении оптических волокон со стороны ближнего конца,
причем знак минус берется, если кабельная вставка расположена со стороны ближнего конца относительно соединения волокон кабельной вставки и строительной длины кабеля элементарного кабельного участка, а знак плюс, если кабельная вставка расположена со стороны дальнего конца относительно соединения волокон кабельной вставки и строительной длины кабеля элементарного кабельного участка.