摘要：光纤传输通信在现代的通信网络中有着举足轻重的作用。在科技发展的同时对于广大维护人员来说，掌握光纤传输设备的维护检修方法是一项新的课题。本文主要对光传输设备故障维修及维护策略进行了分析与探讨，以供同仁参考。
关键词：光传输设备故障；维修措施；维护策略
一、前言
光纤通信作为传输的主要手段，具有重要的地位。从第一代短波长850nm多模光纤系统，传输速率50Mbit/s-100Mbit/s，中继段10Km；第二代长波长1310nm多模、单模光纤系统，传输速率140Mbit/s，中继段20Km-50Km；第三代长波长1310nm，单模光纤实用化通信系统，其传输信号为PDH的各次群信号，中继段50Km；第四代光纤通信系统，开始建立了同步数字体系SDH光纤传输网络，传输速率2.5 Gbit/s，中继段80Km，传输波长转向1550nm，并开始采用光纤放大器（EDFA）、波分复用（WDM）等技术。如果光纤通信传输一旦中断，将发生区域性网络瘫痪。因此，做好干线传输设备日常维护，网管巡视，出现故障时准确定位，迅速排除故障，才能有效的保障网络设备运行的稳定和安全。基于此，本文主要对光传输设备故障维修及维护策略进行了分析与探讨，以供同仁参考。
二、光传输设备的工作原理及常见故障
光传输设备是现代通信网络中光纤网的基干，光传输设备一般包括：光发射机、光电转换器、光接收机、中继器、光分路器、光纤。其通信原理如下图所示：在发送端首先要把传送的信息（如话音）变成电信号，然后调制到激光器发出的激光束上，使光的强度随电信号的幅度（频率）变化而变化，并通过光纤发送出去；在接收端，检测器收到光信号后把它变换成电信号，经解调后恢复原信息。光传输设备的良好运行时光纤网功能实现的基础，光传输设备的任一器材出现故障将会严重影响整个通信网络的功能、速度和安全。
（1）光电转换设备的故障。光电转换设备是实现光电信号转换的基础，如果出现光电转换设备的故障将会形成传输信号的中断，影响用户对通信设备和信息的使用和利用。
（2）中继器的故障。中继器是延长光纤网长度，扩大光纤网覆盖面积的重要设备，有了中继器将会实现信号衰减的有效防治。出现中继器故障将会制约光纤网传输的效果，特别对于远端用户将会因光信号过弱而产生通信不畅。
（3）光发射机故障。该故障问题，将直接导致光传输设备输出电光的失真，而且容易造成信号的丢失，对接收机的信号输出，也存在一定的干扰作用。对光发射机故障问题的判断，可以利用监控网管，采用自环式的端口，通过光口指示状态，对故障现象进行判断。
（4）光分路器故障。光分路器是光纤网分配信号的设备，在光纤网的维护工作中经常因为往复搬动和端头调整而使端口出现耦合不好、灰尘沾染、油渍污染等问题，这会导致分路器功率的下降，影响部分光纤网的功能。
（5）光接收机故障。光接收机是光传输设备的重要部分，在出现故障的时候，光节点的供电电压会出现异常变化情况，严重时会造成电源的烧坏，而接收机的正常工作也会受到影响。
（6）光纤头故障问题。光纤头的正常工作与否，对光效率产生直接的影响，在纤头拔插的时候，由于沾染了灰尘，造成光输入效率下降，进而降低输出电平和整个光节点的电平，载噪比也会受到或多或少的影响，这一点与光接收机的故障问题类似，同样需要在拔插光纤头的时候，注意光纤头的清洁。
三、光传输设备故障的维修措施
光传输设备在维修之前，需要对故障进行定位，以确定维护的具体方向，提高维修工作的针对性。一方面是定位系统级、整机故障，在系统出现中断情况的时候，利用网管空间软件对设备的指示灯进行检查，以提高系统的性能和功能参数，譬如光口换回、近端环路等，除此之外，还需要了解整个系统拓扑结构的工作原理，理清每个部分的功能和作用，以便对系统的信号处理形成整体性的认识，这是做出故障正确判断的关键所在。另一方面是板级和元器件级故障的定位，在找出设备故障位置的基础上，进行一级维修，二级维修主要针对板级和元器件级，这些故障主要集中在某一个设备之上，此时需要测试整个设备，根据信号的流向，逐步跟踪测试，在发现信号中断时，可以确定为故障点，一般采用更换单板的方式排除故障。
利用仪器测量故障位置之后，判断传输频率偏差的大小，以及信号电平和波动是否正常，清晰认识和掌握整个系统的信号处理流程。维修人员需要基于光传输设备的稳定性和可靠性，注重设备的保养和维护，其中包括周围性维护、日常维护、突发性维护几种，另外防尘网也要定期清洗，清洗的时候要保持风扇电源处于工作状态，吹干后插回原来的位置，同时检查光功率是否受到影响，否则需要在光口自环的位置，加上光衰，以免光口被烧坏。光纤对弯折具有较高的敏感性，任何小角度的弯折，就会影响光纤的正常状态，而且光连接对型号也有统一性的要求，尤其是机柜内部的尾纤弯曲直径，规范要求至少为4cm。
四、光传输设备的维护措施
首先，要保持光传输设备良好的运行环境和工作条件。包括设备供电质量的好坏，机房环境温度、湿度、防尘等等是否符合要求。这些是保证设备寿命、降低故障率的重要前提。其次，现代通信设备往往不需再做那些日常繁琐的调整测试工作，如日测试、月测试、季度测试等，只需定期利用监控手段作预防性监测，在无故障或无明显故障迹象时，不提倡随意乱动机器设备，尽量减少人为障碍。其三，检查设备和处理故障时要特别注意不能带电插拔机盘和防静电。插拔机盘一定要先关断电源，工作时要养成戴防静电手套的习惯，要注意故障处理过程中的规范性。其四，设备电路故障处理的主要方法是更换故障插件/插盘。有可能的条件下尽量备留些易损易坏的插件/插盘。由于机盘集成度高、装配密集、导线细，多数情况下我们不能自行修复，否则很可能会造成机盘整盘报废性损伤。其五，做好光传输设备的软件管理，软件技术在通信中起着越来越重要的作用。设备很多功能要靠软件来实现，不掌握相关技术就不可能掌握现代通信技术，光传输设备维护工作也将无从谈起。最后，要充分发挥网络管理系统的作用。现代通信系统都有比较完善的网络管理功能，它能在不中断业务的情况下监测实时性指标，可进行故障监侧、故障类型判定及故障定位等，这是系统性、预防性维护和故障处理的有效方法。
五、结语
总之，光传输系统属于专业性较强的系统，不仅系统的结构功能复杂，而且随着设备更新换代速度的加快，对设备维护工作的专业性要求也越来越高，因此，维护人员在工作的过程中，一方面要总结出相关的知识和技能经验，进行交流探讨，为工作提供更多实践性的依据，另一方面要求加强对维护人员的培训力度，针对维护工作存在的薄弱环节，组织专业的培训学习机会，了解更多的相关知识和性能，譬如委托光传输设备的厂家，委派专业人员进行现场指导，全面提高维护人员专业的技能。
参考文献：
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[3]赵关顾.浅析光传输设备故障及维护措施[J].科技创新与应用2013（24）.
论文作者:万方才
论文发表刊物:《建筑模拟》2018年第10期
论文发表时间:2018/7/31
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