[发明专利]一种埋地光缆故障地面定位仪及定位方法

说明书

本发明属于光缆故障点定位技术领域，涉及一种埋地光缆故障地面定位仪及定位方法。所述定位仪包括超窄线宽激光器、分布式反馈激光器、可调衰减器、光开关、声光调制器、掺铒光纤放大器、环形器、波分复用器、拉曼放大器、雪崩光电二极管、采集卡、驱动器、计算机。本发明能够精确定位到指定光缆故障位置，有效减少找寻光缆故障点位置过程中所需要消耗的财力物力；对OTDR与ФOTDR的光路进行充分整合，通过不同模式下器件所用参数不同来达到以相同的器件来同时实现两种功能。

技术领域

本发明属于光缆故障点定位技术领域，涉及一种埋地光缆故障地面定位仪及定位方法。

背景技术

随着通信技术的发展，光纤通信网络线路日益复杂。而面对复杂的社会环境，加重了光 缆维护的工作量，因此对埋地光缆的故障点进行更快速和更精确地检测成为需求。

传统的光缆故障定位及查找常使用光时域反射计(OTDR)测量故障点长度及故障点位 置。OTDR是通过对测量曲线的分析，了解光纤的均匀性、缺陷、断裂、接头耦合等若干性 能的仪器。它利用光在光纤中传播时产生的后向散射光来获取衰减的信息，可用于测量光纤 衰减、接头损耗、光纤故障点定位以及了解光纤沿长度的损耗分布情况等，是光缆施工、维 护及监测中必不可少的工具。

然而光缆在铺设过程中由于盘留、熔接、弯曲等不可控的因素往往导致故障点的实际位 置与OTDR测出来的故障点的光缆长度有较大差距，在工程实践中定位光缆断点首先利用 OTDR测量断点距离，通过该测量值到达相近的地点，挖洞找到光缆并再次利用OTDR继续 进行测量直至找到光缆断点，该方法工作效率低，寻找断点过程中需要多次挖洞与更换地点， 工作量巨大同时浪费了大量财力物力。

相位敏感型光时域反射仪(ФOTDR)具有定位精确、数据处理简单等优点，适合大范围、 长距离的实时监测。其原理是利用超窄线宽激光器作为入射光源，因此该系统的输出为瑞利 散射光的相干干涉的结果。当振动导致光缆内光纤应变引起光纤中的光场相位产生变化，通 过对相位的变化解调便可还原振动信号。因此ФOTDR可用于光缆的故障监测。

发明内容

本发明提供一种埋地光缆故障地面定位仪及定位方法，首先通过OTDR来确定距离故障 点的光纤长度，通过该测量值到达相近的地点，然后切换成ФOTDR功能来获取整条光缆上 的振动信息，在相近的地点通过使用锤子等工具振动地面使用ФOTDR功能监测出振动点； 通过比较OTDR监测出的故障点和ФOTDR监测出的振动点可以得知故障点与振动地点的距 离；向故障点的方向移动，重复振动地面直到监测出的故障点与振动点位置重合，即为故障 点的实际位置。