光时域反射计（OTDR）在FTTH中的应用

2.2　FTTH对OTDR的性能及指标要求 鉴于FTTH的光纤线路距离都不长，所以对OTDR的指标要求也不同于用于长距离测试的OTDR，所以笔者认为：基于FTTx测试的OTDR，应该是其体积小、重量轻、事件盲区小，测距分辨率高，电池供电时间长并便于携带等，具体指标要求可参考如下：

动态范围：20/24dB（850nm/1300nm，多模光纤）；

32/30/30dB（1310nm/1550nm/1625nm,单模光纤）；

事件盲区：≤2m；

测距分辨率：≤0.1m；

动态范围是OTDR最重要的指标之一，反映了其探测长距离光纤线路的能力，同等条件下，动态范围越大，则可探测的光纤距离越长,动态范围的大小既与OTDR的工作波长有关，也与其可发射的光脉冲宽度有关，一般讲OTDR的动态范围有多大，都是指在最大光脉冲宽度的条件下。OTDR应用于FTTH线路测试，不需要很大的动态范围，一般讲，对多模光纤的测试，20/24dB（850nm/1300nm）就够了；而对单模光纤的测试，则32dB（1310/1550nm/1625nm）就已满足实际使用。

事件盲区也是OTDR的一个重要指标，反映了OTDR对短距离光纤的探测能力。测试盲区越小、测距分辨率越高，则光纤线路中事件点和故障点的定位精度越高。同动态范围一样，OTDR事件盲区的大小也与光脉冲宽度有直接的关系，脉冲宽度越窄，则可能的事件盲区越小。一般来说，OTDR的事件盲区指标都是在特定的测试条件下实现的，如最小测试脉宽，端面反射≤40dB等。对FTTH光纤链路的测试，要求OTDR的事件盲区要小于2m。

对OTDR来讲，USB接口是非常必要的，目前，市场上有许多品牌的OTDR，有的配置有软驱，可通过软磁盘存储；还有的配置了PCM卡，但这都很不方便，道理很简单：软磁盘的耐用性较差，用不了几次就报废了，且能正常工作的温度范围也只有5℃～35℃，另外存储容量也不够大，只有1.44Mbytes，存不了几幅波形；PCM卡虽然容量稍大，但使用不方便，需要购买相应的读卡器，这可需要用户掏自己的腰包。相比之下，OTDR配有USB接口就非常方便了，即插即用，可靠性自不用说，那是软磁盘无法相比的，存储容量也非常大，即便按目前市场上流行的128M最小容量，存储几千幅波形是绝对没问题的。

电池供电也是不可忽略的一个方面，考虑到对FTTH光纤线路的测试，都是外出作业，要求电池的供电时间越长越好，目前，市场上各家OTDR都说自己的电池供电时间长，工作条件各不相同：有的是待机时间，有的是连续测试时间，还有的是每5分钟测试1分钟的时间，更有甚者是指两个电池包的工作时间。所以，在选购OTDR时，不能只看电池供电时间，还要了解是在什么工作条件下才不至于被误导。

由中国电子科技集团个公司第41研究所最新研制并推出的AV6413型高性能微型OTDR，采用一体化模具设计，体积小、重量轻（约2.5kg）、外观新颖；环保材料加工，强度高；内带Li离子电池供电，电池工作时间长达8小时（连续测试时间不小于6小时），特别适合于长时间外出作业；机内存储容量大（可存储不小于900幅波形），通过USB盘可快速进行测试波形的转存，利用附送的分析软件可方便的在计算机上浏览测试波形并进行测试报表的制作。更重要的是，针对不同的应用领域，AV6413可提供850nm、1300nm、1310nm、1550nm及1625nm等不同测试波长、不同动态范围（从20/24dB、32/30dB、36/36dB、40/38dB、42/40dB等）等多种配置，用户可根据实际需要，选择所需的测试模块。

2.3　OTDR的使用及注意事项 使用OTDR测试光纤链路，目的是得到光纤的长度、链路损耗、熔接损耗、熔接点和故障点位置等信息。对于一般的测试，用OTDR的自动测试功能即可满足要求，但也不能过分依赖于自动测试，在有些情况下，自动测试未必能给出满意的结果，比如短距离（几十米之内）和超长距离的测试中，对事件点的判定和定位就未必准确，本来没有事件点的地方可能误判有事件点，而应该有的事件点也可能漏判，有时候，同样一根光纤，先后多次测试的结果可能不一致，在这种情况下，最好采用手动测试模式。
手动测试模式要求操作者根据被测光纤的距离选择合适的测试参数，如测试量程、脉宽、衰减及平均次数等，采用适当的测试参数会测试出最好的测试结果。

选择测试量程时，必须注意所选测试量程要大于被测光纤的长度，最好大于被测光纤长度的两倍，这是为防止光纤末端二次反射的影响（当测试量程小于被测光纤长度的两倍时，光纤末端二次反射峰可能会落在平坦的测试曲线上，出现通常所说的"鬼影"，造成光纤链路有故障点的假象）。但这并不是说，测试量程小于被测光纤长度的两倍就不能测试，首先是"鬼影"的出现取决于光纤末端的反射强弱，若反射很弱，则出现"鬼影"的几率非常小；其次是一旦有"鬼影"出现，应如何判断及避免，有经验的操作者会将测试量程放大后再测试，或者将光纤末端弯曲一下，若曲线上的反射峰消失了，说明前面产生的反射峰是"鬼影"。

测试脉宽的选择同样取决于被测光纤的长度，当需要测试长距离的光纤时，尽量选用较大脉宽，而若要测试短距离光纤（如距离小于1km），则最好选择最小脉宽，由于脉宽的大小决定了空间分辨率，所以测试时，在曲线信噪比许可的情况下，尽量选择小脉宽会得到事件点更准确的结果。

在OTDR的测试参数中，还有平均次数的设置，有的OTDR为平均时间设置，两者意思相同，都是通过平均处理以尽量抑制曲线中的噪声，使测试曲线更平滑。平均次数（或平均时间）的设置应视具体情况灵活掌握，一般来讲，平均处理一定次数（如300次或3分钟）后，效果不再明显。

在OTDR使用过程中，要注意保养和维护，做到以下几点：

(1)要保持OTDR光输出头的清洁；每次测试前，要清洁被测光纤的端面。

(2)OTDR的光输出头一般为FC/PC型或FC/APC型，要注意被测光纤的接头类型应与OTDR的光输出头匹配。

(3)尽量不要在OTDR的实时测试状态下接入被测光纤，如因实际需要，可先接入一段引导光纤（长度大于500m）后进行。

(4)为延长机内电池的使用寿命，仪器入库存放前最好将电池充满电。长期不用时，一般3个月左右至少进行一次充放电。

3结论

随着科学技术的进步，基于FTTH的宽带网络必将成为光纤通信发展的又一热点。而光时域反射计在FTTH的工程施工、维护测试中占据着非常重要的位置，是光纤网络正常运营的重要保障。

作者简介：闫继送，男，1970年3月生，高级工程师，研究方向：光电测量仪器的研发。
作者：闫继送 中国电子科技集团公司第41研究所