Что такое сертификация ВОЛС и когда она нужна
Волоконно-оптическая линия связи (ВОЛС) — среда передачи данных с пропускной способностью от 1 Гбит/с до десятков Тбит/с. После прокладки и сварки оптического кабеля линию необходимо проверить: убедиться, что затухание в тракте укладывается в проектный бюджет потерь, а все сварные соединения и разъёмы не вносят избыточных потерь.
Сертификация ВОЛС — это комплекс измерений, по результатам которых оформляется технический паспорт линии. Документ подтверждает соответствие смонтированной инфраструктуры проектным требованиям и техническим стандартам (IEC 61280-4-2, IEC 61300-3-4, ГОСТ Р 53246). Без сертификата невозможно сдать линию в эксплуатацию и получить гарантию на оборудование и материалы.
Сертификация обязательна при строительстве новых ВОЛС, после ремонта повреждённых участков, при подключении новых абонентов и при модернизации существующей инфраструктуры. Компании, выполняющие монтаж структурированных кабельных систем, включают сертификацию в стандартный состав работ по ВОЛС.
Методы измерений при сертификации ВОЛС
Для оценки состояния оптической линии применяются два основных метода: метод обрыва (измерение вносимых потерь оптическим тестером) и рефлектометрия (OTDR). На практике оба метода используются совместно — они дополняют друг друга и дают полную картину состояния тракта.
Метод вносимых потерь (Insertion Loss)
С помощью оптического тестера (источник света + измеритель мощности) измеряется разница между мощностью на входе и выходе линии. Результат — суммарное затухание в дБ. Метод прост и точен, но не позволяет локализовать место дефекта. Применяется для приёмо-сдаточных измерений в соответствии со стандартом IEC 61280-4-2.
Рефлектометрия (OTDR)
Оптический рефлектометр (OTDR — Optical Time Domain Reflectometer) отправляет в волокно импульс лазерного излучения и анализирует отражённый сигнал. По времени возврата отражения прибор вычисляет расстояние до каждого события (сварного соединения, разъёма, изгиба, обрыва). Результат отображается в виде рефлектограммы — графика затухания по длине линии.
Рефлектометрия позволяет не только измерить суммарное затухание, но и:
- обнаружить место обрыва или повреждения с точностью до 1–2 м;
- измерить потери в каждом сварном соединении и на каждом разъёме отдельно;
- выявить участки с повышенным затуханием, вызванным чрезмерным изгибом кабеля;
- определить общую длину волоконно-оптической линии.
Рефлектограмма оптического волокна: как её читать
Рефлектограмма — это основной документ, получаемый при рефлектометрии. По горизонтальной оси отображается расстояние (в метрах или километрах), по вертикальной — уровень обратного рассеяния (в дБ). Чем дальше от рефлектометра, тем ниже уровень сигнала — это нормальное затухание при распространении в волокне.
Типы событий на рефлектограмме
На рефлектограмме оптического волокна различают несколько типов событий:
- Рефлективное событие (пик). Резкий подъём уровня — характерен для механических разъёмов (PC, APC, FC). Высота пика отражает мощность обратного отражения. Слишком высокий пик указывает на загрязнённый или повреждённый торец разъёма.
- Нерефлективное событие (ступенька). Локальный скачок затухания без пика — типичен для сварных соединений. Потери менее 0,1 дБ на шве считаются отличным результатом; норма — до 0,3 дБ.
- Конец линии. Резкий «обрыв» рефлектограммы с большим пиком — отражение от торца волокна на дальнем конце линии.
- Фантомное событие. Ложное событие, возникающее из-за переотражений. Появляется на расстоянии, кратном двойному расстоянию до разъёма с высоким обратным отражением. При анализе рефлектограммы фантомные события необходимо исключить из рассмотрения.
Как оценить качество сварных соединений
Потери в каждом шве определяются по высоте ступеньки на рефлектограмме. Важно измерять шов с обоих направлений: из-за разницы показателей преломления двух свариваемых волокон результаты могут отличаться. Итоговые потери вычисляются как среднее арифметическое двух измерений.
Оборудование для сертификации ВОЛС
Для профессиональной сертификации применяются следующие классы приборов:
- Оптические рефлектометры (OTDR). Популярные модели: Yokogawa AQ7280, JDSU MTS-4000, Viavi ONA-800, EXFO FTB-730. Выбор прибора определяется типом волокна (одномодовое SM / многомодовое MM), длиной линии и требуемой точностью.
- Оптические тестеры (OLTS). Комплект из источника излучения и измерителя оптической мощности. Применяется для измерения вносимых потерь методом двух измерений (Two-Jump Reference). Рекомендуются приборы с поддержкой длин волн 850/1300 нм (для MM) и 1310/1550 нм (для SM).
- Инспекционные микроскопы и видеозонды. Перед измерениями необходимо очистить и осмотреть торцы разъёмов. Дефектный торец — царапины, сколы, загрязнения — увеличивает вносимые потери и обратное отражение.
Состав документации при сертификации ВОЛС
По результатам измерений оформляется технический паспорт ВОЛС. В него входят:
- Схема трассы с маркировкой волокон и муфт.
- Таблица вносимых потерь по каждому волокну на каждой длине волны.
- Рефлектограммы каждого волокна с обоих направлений.
- Таблица потерь в каждом сварном соединении.
- Итоговая оценка соответствия проектному бюджету потерь.
Для заказа полного комплекта измерений и получения технической документации обратитесь к специалистам по сертификации оптических линий волс — они проведут измерения сертифицированным оборудованием и оформят паспорт в соответствии с требованиями проекта.
Типичные дефекты, выявляемые при рефлектометрии
Анализ рефлектограмм позволяет выявить следующие проблемы:
- Высокие потери в сварных швах. Причины: несовпадение диаметров сердечников свариваемых волокон, загрязнение или повреждение торцов перед сваркой, неправильный режим сварочного аппарата.
- Повышенное затухание на участке. Сигнализирует о чрезмерном изгибе кабеля в кабельном канале, петле избыточной длины в муфте или механическом давлении на кабель.
- Высокое обратное отражение на разъёме. Результат загрязнения торца или несоответствия типа полировки (PC вместо APC).
- Обрыв волокна. Отображается как резкое падение уровня с отражением. Прибор точно указывает расстояние до места обрыва, что позволяет быстро локализовать повреждение для ремонта.