光ファイバーケーブルは損失が大きいが壊れていない: OTDR が損傷を発見できなかった理由

簡単な回答

ファイバーケーブルは完全に断線せずに高い損失を示す可能性がありますか?

はい。マルチファイバー ケーブル全体に部分的な亀裂、圧縮、きつい曲げ、または不均一な損傷があると、数デシベルの減衰が加えられ、連続した光路が損なわれる可能性があります。-この ISP の場合、OTDRは損失を示しましたが、明確なブレークはありませんでした、そして繰り返されたテストにより、一貫性のない障害距離。障害は、正常なファイバーと影響を受けたファイバーを比較し、OTDR 設定を修正し、両端からテストし、物理ルートを短いセクションに分割することによって最終的に発見されました。

プラントの外側で最も重大な障害は、必ずしも完全な切断ではありません。-ケーブルは光学的には連続している一方で、残りのマージンが失われる可能性があり、フィールド チームには弱い光、曖昧な OTDR イベント、およびルート マップと整然と一致しない障害位置が残されます。

それが、Glory Optical が扱った匿名の ISP メンテナンス ケースのパターンでした。 ISP 名、ルートの場所、キャビネット ID、およびその他のプロジェクトの詳細は削除されています。損失値は四捨五入されていますが、診断手順とエンジニアリングの結論は保持されています。

最初の ISP 障害と証拠の痕跡

2 つの流通ルートでは、同じメンテナンス期間内にさらに深刻な減衰が発生しました。 1 つのキャビネットは前のレベルより約 8 dB 低くなっていました。もう 1 つは約 6 dB 低かったです。影響を受けたいくつかのファイバーは依然として測定可能な光を配信していましたが、他のファイバーは利用できませんでした。

事件は匿名化され、損失額は四捨五入されました。ソース記録では、ルートの長さ、ケーブルのファイバー数、テスターのモデル、または修理後の最終的な数値による合格結果は開示されていません。-入手可能な証拠は、次の診断シーケンスをサポートしています。

診断段階	記録された証拠	解釈	決断
サービスへの影響を確認	2 つのルートでは約 6 dB と 8 dB の損失が発生しました。弱い光は依然としていくつかの遠隔ファイバーに到達しました。	連続性は残っていますが、利用可能なリンク マージンは消費されていました。	イベントの分類に頼る前に、実際のエンドツーエンド損失を測定してください。--
OTDR の初期レビュー	一部のトレースは高損失領域を超えて継続しましたが、見かけの距離はテストとファイバー間で異なりました。{0}	この状態は、きれいで均一なケーブルの断線とは似ていませんでした。	同じケーブル内の影響を受けたファイバーとより健全なファイバーを比較します。
アクセス可能なスプライスの再加工	既知のジョイントが検査され、再加工されましたが、総ルート損失はほとんど変わりませんでした。	主な減衰は、再加工された接続点で発生する可能性は低いです。	同じ接合修復を繰り返すのをやめ、アクセス ポイント間のスパンを調査してください。
制御されたOTDRの比較	より健全なファイバーがルート基準を確立しました。波長、範囲、パルス幅、平均化時間、屈折率の設定が記録され、繰り返されました。	テスト変数を一定に保つことで、機器設定の不確実性が軽減されました。{0}	同じ条件でファイバと波長を比較します。
双方向のテストとセグメンテーション	両端から検査し、キャビネット、閉鎖場所、ハンドホールでルートを分割することで、容疑のあるセクションが狭まりました。	この障害は、分離されたスプライスの推定ではなく、物理的なルート分離の問題として処理される可能性があります。{0}	狭くなったセクション内のすべてのアクセス ポイントを検査します。
物理的検査	見落とされた地下ハンドホールでは、ケーブルの片側に局所的なげっ歯類の被害がありました。	一部のファイバーが完全に故障し、他のファイバーは重大な損失を伴いながらも継続している理由は、ケーブル断面全体にわたる不均一な損傷によって説明されています。{0}}	損傷したセクションを交換し、路線記録と検査管理を改善します。
修理記録	破損部分は交換させていただきました。	この記事には修正措置が記録されていますが、修理後の OLTS または OTDR の受け入れ結果を数値で示すものではありません。{0}	今後の症例記録には、テスト設定を使用して受け入れ前と受け入れ後のデータを保持する必要があります。--

光ファイバーケーブルはどのようにして破損せずに高損失を実現できるのでしょうか?

マルチファイバー屋外ケーブルは、一律に故障する必要はありません。-損傷は片側から侵入し、一部の保護層を貫通し、隣接する繊維に異なる影響を与える可能性があります。最も近い繊維は完全に分離する場合があり、隣接する繊維は亀裂または曲がる場合があり、損傷領域から離れた繊維はほぼ正常なままである場合があります。

この不均一な失敗パターンがこのケースの中心でした。いくつかのファイバーは連続性を失いましたが、他のファイバーは機械的に損傷したセクションを通じて光を伝送し続けました。生き残ったパスは、OTDR パルスと少量のサービス ライトを通過させるには十分でしたが、ルートを損失バジェット内に維持するには十分ではありませんでした。

部分的な亀裂や局所的な圧縮は、開放端のように動作しません。

完全な中断は、明確な不連続性を作成します。ファイバが圧縮されたり、部分的に亀裂が入ったりすると、損傷を超えた後方散乱経路を維持しながら光パワーが漏洩する可能性があります。その結果、トレース内のステップ、異常な減衰の短い領域、またはイベント後のノイズの多い継続が発生する可能性があります。

マイクロベンディングは考えられるメカニズムの 1 つです。変形したチューブまたはケーブル コアを介して伝わる圧力により、局所的に小さな歪みが生じ、ファイバを分離することなく減衰が増加します。マクロベンディングでは、ケーブルが折り畳まれたり、ずれたり、端に押し付けられたりすると、より大きな半径で同様の結果が生じます。栄光のガイドファイバーケーブルの曲げ制限ケーブルの構造と設置時の応力がこれらの損失にどのように影響するかを説明します。

ケーブル全体の混合状態が混合測定の説明になっている

現場チームは、1 つの同一の欠陥がある複数の同一のファイバーを調べていませんでした。損傷したケーブルの 1 つの断面を通る複数の光路を調べていました。-完全に破損したファイバー、ひどく圧縮されたファイバー、および軽度のストレスを受けたファイバーでは、たとえ物理的損傷が 1 か所に集中している場合でも、異なるエンドパワー、異なるイベント形状、および異なる見かけの距離が生じる可能性があります。

なぜOTDRは損失を示したものの明確なブレークがなかったのですか?

OTDR は光パルスをファイバーに送信し、戻ってきた後方散乱と反射からイベントの位置を推定します。 Fluke Networks は、OTDR を、端子ケーブルの切断だけでなく、コネクタ、スプライス、曲がり、亀裂、破断を特定し、特徴付けるためのツールであると説明しています。{1}}公式概要を参照してください。OTDR テストとトラブルシューティング.

連続した高損失ファイバーでは、損傷したセクションによってパルスの一部が除去されましたが、より弱い信号がルートに沿ってさらに遠くまで伝わりました。したがって、痕跡は 1 つの開いたガラスと空気の境界で終わるのではなく、下降して継続しました。--このため、OTDR では損失は表示されるが、ブレークは表示されない.

非反射イベントは、実際の物理的損傷を表す可能性があります。-

強い反射ピークは、多くの場合、コネクタ、開放端、または破損箇所を示しています。圧縮、微小曲げ、および一部の亀裂では、ほとんど反射が発生しない場合があります。オペレータは、自動ソフトウェアが自信を持って分類できない-非反射ステップ、トレースの傾斜の変化、または弱いノイズの多いセクションを認識する可能性があります。

Fluke のファイバーのトラブルシューティング ガイダンスでは、OTDR は曲がり、亀裂、高損失イベントを特定できる一方、視覚的な障害ロケータは OTDR デッドゾーン内にある短距離障害に役立つと記載しています。{{1}実際的な区別は重要です。不明確なイベントは、何もイベントがないことと同じではありません。見るファイバーのトラブルシューティング.

パルスは欠陥を超えて到達しましたが、リンクは損失を許容できなくなりました

このルートの運営上の問題は、光が生き残るかどうかではなかった。それは、イベント後にアクティブなシステムの予算を満たすのに十分な光が残っているかどうかでした。 OTDR トレースとライブ受信レベルは、その質問のさまざまな部分に答えました。エンドツーエンドの損失によりサービスへの影響が確認されました。- OTDR は、追加の減衰が始まる場所を狭めるのに役立ちました。

距離が変化した理由-とチームがテストをどのように管理したか

物理的ダメージは固定的でした。見かけの距離が変化したのは、重大な損失後のさまざまな損傷レベルと弱い後方散乱を備えたファイバー上でイベントが検出されたためです。自動設定とテストの方向によっても、機器が同じ領域を表示する方法が変わる可能性があります。

変数	表示結果をどのように変更できるか	この場合に使用されるコントロール
波長	1310 nm と 1550 nm では、曲げや亀裂に関連したメカニズムが存在する場合、異なる損失の大きさが示される可能性があります。{2}}	波長を記録し、影響を受けたファイバーを両方の波長で比較しました。
範囲	範囲が不適切な場合、有用なトレースの詳細が減少したり、イベントの解像度が低く表示されたりする可能性があります。	ルート範囲を確立するために、より健全なファイバー上の読み取り可能なトレースが使用されました。
パルス幅	パルスが広いほど遠くまで届きますが、不感帯が拡大します。パルスが狭いと分解能は向上しますが、高損失イベントを超える十分なエネルギーが供給されない可能性があります。{0}}	自動変更を繰り返すのではなく、パルス幅を記録して再利用しました。
平均化時間	平均化が不十分だと、イベント後の後方散乱にノイズが多くなり、イベント検出が不安定になる可能性があります。{0}	平均化時間は比較トレースでは一定に保たれました。
屈折率-の設定	物理的障害が移動していない場合でも、インデックスを変更すると、計算された光学的距離がシフトします。	比較テスト全体で同じ屈折率設定が使用されました。-
テストの方向性	近端のデッドゾーンと後方散乱の差により、一方向からの見かけのイベントが見えにくくなったり、変化したりする可能性があります。{0}}	疑わしいスパンが物理的に検査される前に、ルートは両端からテストされました。
リファレンスファイバーと発射セットアップ	影響を受けたトレースを単独で解釈すると、ルート フィーチャを新たな損傷やセットアップの問題から区別することが難しくなります。	より健全なファイバーにより予想されるルート イベントが確立され、地下検査の前にアクセス可能なテスト リードとインターフェイスがチェックされました。

 

FOAOTDR リファレンス ガイド発射ケーブル、デッドゾーン、後方散乱に関連する不確実性について説明します。{0}フルークさんも解説してます2 つの波長テストが曲がりや亀裂の発見に役立つ理由-.

光変数を制御した後でも、OTDR 距離は、設置されたケーブルの長さ、蓄積された弛み、内部の撚り線、およびルートの偏差と相関する必要がありました。見落とされたハンドホールは明らかな地図参照ではなかったため、ルートがより短い物理的セクションに分割されて初めて光学的推定が実用的になりました。

既知のジョイントを再接続してもリンクが復元されなかった理由-

最初の修理の試みは、高損失のスプライスが一般的であり、修正が比較的簡単であるため、アクセス可能なスプライスに焦点を当てました。-接合部は検査され、再加工されましたが、端から端までの減衰はほとんど変化しませんでした。--

その変わらぬ結果が有力な証拠となった。融着接続は、その接続で発生した損失のみを修正できます。クロージャ間のケーブル部分の亀裂、曲がり、圧縮、または噛み込みを修復することはできません。チームは、あらゆる異常なトレースを接続品質の問題として扱うのをやめ、ルートを物理システムとして分離し始めました。{3}}

栄光のガイド融着接続と OTDR 検証では、スプライサの推定損失と設置されたリンクの結果が互換性がない理由について説明します。

リワーク後の観察	それが示唆したこと
エンドツーエンドの損失はほぼ変化なし。{0}}	再加工されたジョイントは主な減衰源ではなかった
複数のファイバーが同じルートで異なる動作をする	局所的なマルチファイバー ケーブルの損傷の可能性が高くなりました-
イベントが文書化されたスプライスと一致しませんでした	障害はアクセス ポイント間のスパンにある可能性があります
健康な比較ファイバーは完全なルートを示しました	テスター、起動セットアップ、マッピングされたルートをクロスチェックできます。-

損傷箇所を特定したトラブルシューティングのワークフロー

最終的な診断は、エンドツーエンドの測定、制御された OTDR 比較、物理ルートのセグメンテーションを組み合わせて行われました。--単一のテスト結果では事件を解決できませんでした。

イベントを追跡する前に実際のサービス損失を確認する

チームはまず、校正済みの信号源とメーター、または OLTS メソッドを使用して追加の減衰を検証しました。--これにより、-ルートがどれだけの損失を被ったか-という運用上の問題と、新しいイベントがどこで始まったと思われる OTDR の問題-が分離されました。 FOA のガイダンス設置されたファイバーケーブルのテスト高損失リンクを分離する必要がある場合は、セグメント テストまたは OTDR 分析を推奨します。{0}

健康な繊維をルート基準として使用する

同じケーブル内の影響の少ないファイバにより、予想されるルートの長さ、既知のコネクタとスプライスの位置、および使用可能な手動設定が確立されました。-影響を受けたトレースは、個別に解釈されるのではなく、その参照と比較されました。

アクセス可能なインターフェースの検査とクリーニングは 1 回のみ行います。-繰り返し行うことはありません

地下検査の前に、テストリード、コネクタ、アダプター、起動条件がチェックされました。これらの変数が制御され、ルート損失が残ると、チームは同じアクセス可能なコンポーネントをサイクリングし続けることはなくなりました。

双方向からテストしてルートを分割する

遠端からのテストにより、近端のデッドゾーンの位置が変更され、疑わしいエリアの 2 番目のビューが提供されました。{0}}その後、ルートはキャビネット、クロージャー、ハンドホールで分割されました。それぞれの短いセクションでは無関係なイベントが削除され、物理的な検査が必要な長さが短縮されました。

双方向解釈により、後方散乱の差を実際の接続損失として扱うリスクも軽減されました。 FOA は、この不確実性の原因について次のように論じています。OTDR測定リファレンス.

地図上で明らかになっていないものも含め、すべてのアクセス ポイントを確認します。

狭くなったセクションには地下ハンドホールが含まれていましたが、ルート文書や現場の状況から特定するのは困難でした。発見されて開封されると、最終的に光学的証拠と物理的損傷を照合することができました。

物理的所見: 見落とされたハンドホールにおける局所的なげっ歯類の被害

双方向テストとルート分割により探索エリアが狭まった後、現場チームはルート文書では明らかではなかった地下ハンドホールを特定しました。物理的な検査では、ケーブル直径全体にわたるきれいな切断ではなく、屋外ケーブルの片側から侵入するげっ歯類の損傷が見つかりました。

身体所見	光学的証拠とどのように一致したか
損傷はケーブルの片側に集中していました。	損傷した側に最も近いファイバは連続性を失う可能性がありますが、隣接するファイバは大幅な減衰を伴って連続性を維持し、それより離れたファイバでは変化が少なくなります。
ケーブルが直径全体にわたってきれいに切断されていませんでした。	生き残っているファイバーでは、OTDR パルスの一部が 1 つの開いた境界で終了するのではなく、損傷した領域を超えて継続する可能性があります。
損傷は記録された接合点の間にありました。	既知のジョイントを再加工しても、総ルート損失はほとんど変化しませんでした。
ハンドホールと路線図を関連付けることが困難でした。	妥当な光学距離は、当初は明らかなフィールド アクセス ポイントに対応していませんでした。

 

物理的検査により、局所的で不均一なケーブルの損傷が確認されました。前述したすべての微細なメカニズムを独立して証明したわけではありません。圧縮、曲げ、部分的な亀裂は、生き残った高損失ファイバーの説明として依然として妥当ですが、確認された所見は、ケーブル構造に対するげっ歯類の損傷でした。-

Corning は、外装により屋外ケーブルに機械的堅牢性とげっ歯類からの保護を追加できると指摘しています。その一般的なガイダンスは、1 つの装甲タイプが普遍的に適しているというわけではありません。適切な構造は、ルート条件、接地要件、ダクトスペース、設置方法によって決まります。 Corning の概要を参照してください。屋外用ファイバーケーブルの設計.

報告された ISP のアクションと追加の推奨事項

事例の説明には、損傷した部分が交換された後に取られたいくつかの措置が記録されています。これらの報告されたアクションは、以下で推奨される追加のコントロールとは区別する必要があります。

ケースに記録されたアクション

• フィールドの復元を中心にルート記録が再構築されました。ハンドホールとクロージャには、より明確な識別子、マッピングされた位置、ケーブルの方向、保存されている緩みメモ、スプライスの参照、現在の写真が記録されました。{0}
• 新しいベースライン トレースが保持されました。修復されたルートは、文書化された設定の下でエンドツーエンドの損失記録と OTDR トレースを受け取り、将来の変更を既知の状態と比較できるようになりました。{0}{1}
• 地下アクセス ポイントがメンテナンス スケジュールに入りました。ISP は、カバーの損傷、たまり水、ケーブルの動き、露出したたるみ、植生、動物の活動の痕跡についてのチェックを追加しました。

文書化された事例を超える推奨事項

• 修復前および修復後の OLTS 結果の数値結果を、双方向 OTDR トレースおよび使用された正確な設定とともに保持します。{{0}
• トラブルシューティングの停止ルールを定義します。アクセス可能なインターフェイスとスプライスが制御されているが、総損失がほぼ変わらない場合は、同じやり直しを繰り返すのではなく、スパン セグメンテーションに移行します。
• 将来の推定値を検査可能なルート セクションに変換できるように、光学的距離、保存されたスラック、およびすべての物理アクセス ポイントの関係を記録します。
• ケーブル構造は、{0}}げっ歯類の活動、衝突の危険性、または保護されていないチャンバーの配線などの物理的暴露が確認された後にのみ{1}}見直してください。

ケーブル建設の審査が正当化される場合-

ケーブルの選択は、物理的な検査でげっ歯類の被害が確認された後にのみ重要になります。ルートで動物の活動が繰り返されている場合、チャンバー内のケーブルが保護されていない場合、圧壊にさらされている場合、修復のためのアクセスが制限されている場合には、建設の見直しが正当化されます。

レビューでは、ダクトの寸法、引っ張り方法、曲げ制限、接地と接着の要件、水への曝露、およびチャンバーまたは導管によってすでに提供されている保護を考慮する必要があります。ケーブルが重いと、直径、引っ張り負荷、終端の複雑さが増加する可能性があるため、自動的にそれがより良い選択になるわけではありません。

Glory Optical は比較に役立ちます屋外用ファイバーケーブル構造ルートのリスクと設置上の制約を定義した後。のGYTA53 ダブル-ジャケット外装ケーブルこれは、要求の厳しいダクトまたは直接埋設セクションに利用可能な構造の 1 つであり、すべてのルートに普遍的に代替できるものではありません。{0}

ファイバーの高損失-と OTDR に関するよくある質問

 

高損失 ISP 光ファイバー ルートのレビューについてサポートが必要ですか?{0}

ルートの長さ、ファイバーの種類、影響を受ける波長、受信電力の変化、OTDR トレース、クロージャーとハンドホールのマップ、既知の接続位置を送信します。{0} Glory Optical は、テストの不確実性をケーブル、接続、配線の設計リスクから切り離すのに役立ちます。-

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