有線電視光纖網(wǎng)絡(luò)常見故障解析

【摘要】隨著生活水平的提高和科技的進步，有線電視網(wǎng)絡(luò)慢慢覆蓋了更廣地區(qū)。近年來，隨著光纖應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展和有線電視網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的更新，光纖和相關(guān)的光設(shè)備被更多地運用到有線電視網(wǎng)絡(luò)中。正因為運用的廣泛性和光纖傳輸?shù)膹?fù)雜性，導(dǎo)致使用中不可避免地出現(xiàn)了各種光信號故障，很多故障會以新形式出現(xiàn)。因此，為了有效提高有線電視光纖網(wǎng)絡(luò)的傳輸率，正確查找、解決故障，高效地排除、維修、維護有線電視光纖網(wǎng)絡(luò)則具有十分重要的作用。

【關(guān)鍵詞】有線電視;光纖;故障;解析

自20世紀80年代以來，我國的有線電視已經(jīng)得到初步發(fā)展，與其它國家相比后來者居上。目前，我國已成為世界上使用有線電視網(wǎng)絡(luò)人數(shù)最多的國家，正在逐步實現(xiàn)規(guī)?；陌l(fā)展體系。隨著技術(shù)的進步和光纖價格的優(yōu)勢，光纖被普遍用于有線電視網(wǎng)絡(luò)。掌握基本的光纖網(wǎng)絡(luò)維修技巧，就成為有線電視維修人員的必備技能。面對有線電視光纖網(wǎng)絡(luò)常見故障，利用恰當?shù)墓收吓挪榉绞?，更好地對故障進行排查、維修，提高工作效率，就成為當前有線電視光纖網(wǎng)絡(luò)工作人員需要認真對待的課題。

一、有線電視光纖網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢

光纖是光導(dǎo)纖維的縮寫詞，是一種由玻璃或塑料制成的纖維，可作為光傳導(dǎo)工具。傳輸原理是“光的全反射”。光纖的種類很多，根據(jù)用途不同，所需要的功能和性能也有所差異。但對于有線電視和通信用的光纖，其設(shè)計和制造的原則基本相同。

光纖主要起傳輸通信數(shù)據(jù)的作用。有線電視光纖入戶是各大通信運營商使用的主要系統(tǒng)，可將多重播放畫面、寬帶互聯(lián)網(wǎng)和電視節(jié)目傳輸出去，是一種為家庭使用或企業(yè)服務(wù)的基于光纖電纜和光電子技術(shù)基礎(chǔ)之上的技術(shù)?？萍嫉牟粩喟l(fā)展促進了有線電視網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，而光纖技術(shù)是主要運用的技術(shù)。近年來，它的使用越來越寬泛，這與它自身的優(yōu)勢是分不開的，概括起來主要有：通信數(shù)據(jù)的容量比較大，工作頻帶寬;通信的距離比較長;保密性比較好、保真度高、傳輸損耗小、頻率特性均勻、溫度特性好、體積小重量輕、抗干擾能力強、工作性能可靠、原材料資源豐富、可實現(xiàn)雙向傳輸?shù)取Ｎ覈挠芯€電視技術(shù)正處在高速發(fā)展和技術(shù)革新時期，加強有線電視網(wǎng)絡(luò)光纖技術(shù)廣泛應(yīng)用，對于整個行業(yè)將會產(chǎn)生積極影響。

二、排查有線電視光纖網(wǎng)絡(luò)故障的必要性

光纖網(wǎng)絡(luò)的出現(xiàn)和利用給生活帶來了很大的便捷，但是使用過程中出現(xiàn)的問題多種多樣，如果不能夠快速有效地解決，則會給有線電視維修維護工作帶來一些困擾，從而影響有線電視正常使用。如光纖傳輸設(shè)備損壞、光纖彎曲、折斷等諸多故障，如果未能及時發(fā)現(xiàn)、排查、解決，就可能會出現(xiàn)信號中斷，造成不好的用戶反響和經(jīng)濟損失。

在進行有線電視光纖網(wǎng)絡(luò)的日常維護時，具體工作是有挑戰(zhàn)性的，需要引起相關(guān)部門和人員的足夠重視。鑒于有線電視光纖網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障的原因和類型較多，并且導(dǎo)致故障的原因種類也是多種多樣。因此，深入掌握有線電視光纖網(wǎng)絡(luò)的工作原理，經(jīng)常總結(jié)日常維護中遇到的問題，在實踐和反思中提高常見故障的分析解決能力就成為工作的重中之重。

三、有線電視光纖網(wǎng)絡(luò)故障分析

（一）有線電視光纜線路故障

（1）光纖線纜的質(zhì)量原因。要選擇正規(guī)光纖的生產(chǎn)廠家，確保質(zhì)量和性能可靠，否則就極易造成光纜在盤檢時出現(xiàn)光信號衰減過大或無光信號通過的情況;還有一種使用很短時間之后的光纖信號衰減過大，光纜在敷設(shè)中和后期未曾受到其他任何外力引起的可能造成光纜受損的情況，這種衰減會使網(wǎng)絡(luò)不通，通常都是光纜質(zhì)量原因引起。

（2）光纖連接設(shè)備故障。光纖線路中若使用過多的光纖接頭或連接設(shè)備（connectors），容易造成光信號的衰減，可能導(dǎo)致信號丟失。隨著FTTH全面推進，光纖接頭和連接設(shè)備需求量出現(xiàn)井噴，各種良莠不齊的產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)，頻繁的故障令我們的維護人員頭痛不已，這種故障很難通過儀器設(shè)備檢測，多是憑經(jīng)驗和排除法。光纖接頭或連接設(shè)備出現(xiàn)故障主要有以下原因，一是連接設(shè)備本身的質(zhì)量問題;二是人為原因，如插拔時未完全就位，插拔時擦傷、灰塵或指紋等;三是環(huán)境影響，如溫度、濕度、灰塵等;四是光纖接頭的熔接工藝，如熔接盒固定不好、光纜開纜太深、光纖束管和光纖被扭斷、固定時彎曲度不夠，熔接時軸心錯位、軸心傾斜、端面分離、端面質(zhì)量等，均會造成信號缺失或質(zhì)量不好，主要取決于操作人員的操作水平、操作步驟和操作手法。

（3）外力原因致使光纖受損。有可能導(dǎo)致光信號中斷或光信號衰減，很多時候是因為人為破壞光纜，如外力的物理擠壓、過度彎折或直接斷裂。如果某個光節(jié)點沒有光功率，而且前級顯示光分路器所輸出的光功率是正常的，則極有可能是因為光纜損壞。通常情況下，在診斷此類光纖故障時，會采用OTDR（光時域反射儀）來查找光纖出現(xiàn)故障的位置，通過調(diào)整OTDR儀表的折射率、脈寬和波長，使之與被測纖芯的參數(shù)相同，基本能準確判斷故障的位置。

（二）有線電視光纖網(wǎng)絡(luò)發(fā)射設(shè)備故障

單從有線電視光纖網(wǎng)絡(luò)運行的情況來看，光發(fā)射機出現(xiàn)故障的概率并不高，一般來說，設(shè)備自身會有多重保護措施，性能相對來說比較穩(wěn)定。類似于因停送電引起的電流過大，而引起的光發(fā)射機內(nèi)部出現(xiàn)故障，這只是偶爾會發(fā)生的故障，這種故障通過在設(shè)備前端增加一個穩(wěn)壓電源以及不間斷UPS電源，便可減少或是杜絕類似故障。

因此，針對一些經(jīng)常發(fā)生雷電的區(qū)域，最好在光發(fā)射設(shè)備和接收設(shè)備的供電回路之間安裝上避雷器。此外，如果有線電視光纖網(wǎng)絡(luò)光發(fā)射機已經(jīng)使用多年，光模塊可能出現(xiàn)老化，光效率自然會下降，如果下降到一定數(shù)值以下，必須要更換新的發(fā)射機或模塊，保證有線電視光纖網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的發(fā)射功率，使其能夠正常使用。

（三）有線電視光纖網(wǎng)絡(luò)光接收設(shè)備故障

首先，應(yīng)該確保有線電視光纖網(wǎng)絡(luò)光接收設(shè)備質(zhì)量過關(guān)，才能保證在分配網(wǎng)絡(luò)電信號時可以正常傳輸。在使用和維護有線電視光纖網(wǎng)絡(luò)光接收設(shè)備時，要嚴格把控好輸入光功率和輸出RF射頻的電平，要保證設(shè)備入口光功率符合標準，否則會影響有線電視光纖網(wǎng)絡(luò)光接收設(shè)備的工作，尤其是射頻電平數(shù)值不能調(diào)整得過高，否則會因為電平設(shè)置過高使畫面產(chǎn)生模糊等故障。此外，還應(yīng)注意外界環(huán)境的干擾，如雷雨等天氣，要保證有線電視光纖網(wǎng)絡(luò)光接收設(shè)備配備有效的穩(wěn)壓電源和保證良好的接地，最好在電源處再加裝一組避雷器。

（四）系統(tǒng)信號故障

數(shù)字電視信號是離散的信號，接收到的數(shù)字電視信號要么是穩(wěn)定、清晰的圖像，要么就是中斷，具有“斷崖效應(yīng)”的特點。對于普通數(shù)字接收機，接收到的圖像表現(xiàn)為黑屏、靜幀或馬賽克。

信號的這種變化，與系統(tǒng)傳輸?shù)恼{(diào)制誤碼率（MER）、比特誤碼率（BER）、載噪比（C/N）、信噪比（S/N）等的限額值有關(guān)，在系統(tǒng)傳輸信號的這些參數(shù)值可以用頻譜分析儀或矢量分析儀進行測量和分析。

在實際應(yīng)用中，調(diào)制誤差率（MER）反映了整個系統(tǒng)，包含了信號所有類型的損傷及劣化，如各種各樣的噪聲、IQ幅度不平衡、相位誤差、相位噪聲等。調(diào)制誤差率可以看作是接收信號的品質(zhì)因素，也可以看作是數(shù)字信號能被正確還原的概率。

比特誤碼率（BER）是衡量數(shù)據(jù)在規(guī)定時間內(nèi)數(shù)據(jù)傳輸精確性的指標。比特誤碼率=接收出現(xiàn)差錯的比特數(shù)/總的發(fā)送的比特數(shù)。是最常用的數(shù)據(jù)通信傳輸質(zhì)量指標。各種不同規(guī)格的設(shè)備，均有嚴格的比特誤碼率定義，如通常視/音頻雙向光端機的比特誤碼率應(yīng)該在：（BER）≤10E-9。在用戶接收端，比特誤碼率超過門限值，即使接收設(shè)備的RF射頻口的電平值達到正常標準，也無法接收到信號圖像。

信噪比（S/N）是指傳輸信號的平均功率與噪聲的平均功率之比，在基帶傳輸系統(tǒng)中一般采用信噪比指標。載噪比（C/N）是指已調(diào)制信號的平均功率與噪聲的平均功率之比，在調(diào)制傳輸系統(tǒng)中一般采用載噪比指標。數(shù)字調(diào)制信號對網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的要求主要反映在載噪比上，載噪比越大，信號質(zhì)量越好，反之信號質(zhì)量就差，模擬電視會出現(xiàn)“雪花干擾”，數(shù)字電視會出現(xiàn)馬賽克，嚴重時會造成圖像不連續(xù)甚至不能對圖像解碼，一般的有線網(wǎng)，在用戶終端電纜信號出口處數(shù)字頻道載噪比達到31dB以上就可以傳送64QAM的調(diào)制信號。

（五）外來干擾

數(shù)字電視具有高質(zhì)量、容量大、音效好等諸多優(yōu)點，但在傳輸過程中也存在一些干擾信號正常傳輸?shù)囊蛩?，如設(shè)備因素、環(huán)境因素、線路因素等。

目前市場上，數(shù)字電視設(shè)備不僅種類多樣，而且功能復(fù)雜，所以要想確保數(shù)字電視信號能夠穩(wěn)定接收，就需要考慮、解決設(shè)備因素所可能帶來的干擾問題。一是設(shè)備自身性能的好壞及設(shè)備、設(shè)施的配套使用是關(guān)鍵;二是設(shè)備所處的環(huán)境因素，環(huán)境因素是數(shù)字電視可能受到干擾的最主要因素，而且環(huán)境因素大多是無法避免的，如磁場、諧波存在會對數(shù)字電視信號的傳輸質(zhì)量帶來較大的干擾;三是線路中的設(shè)備連接因素，線路中設(shè)備與設(shè)備、線路與設(shè)備、線路與線路的連接接頭接觸不好，導(dǎo)致連接阻抗不匹配，就會產(chǎn)生干擾，如異常聲音、馬賽克，或者部分頻點上的節(jié)目無法接收。這時就需要檢查線路，找出異常點，重新連接，排除干擾。

四、需要掌握的基本故障的排查方法

有線電視光纖網(wǎng)絡(luò)故障排查的原則是快速有效，否則會給用戶的使用帶來不便。通過對上面各類故障問題的分析，排查故障的基本方法還是有一定的規(guī)律可循的，在明確故障類型、查找故障源的過程中，可依靠如下幾種方法盡快找出故障問題。

（一）目測判斷。要仔細觀察有線電視光纖網(wǎng)絡(luò)的線路外部是否有損壞、電纜有無破損、是否存在人為破壞的痕跡。另外，細致觀察有線電視光纖網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的指示燈、標識如何顯示，觀察所輸出的信號質(zhì)量問題等。

（二）要通過摸溫度、聞異味、聽聲音等技巧來判斷故障。摸一摸主要源器件的溫度，聞一聞主要設(shè)備和器件有無異味，聽一聽輸出音質(zhì)的質(zhì)量，是否有異常聲音或雜音，通過這些直觀的方式來判斷有線電視光纖網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的工作情況。

（三）借助于檢測工具。借助檢測工具來排查故障，可以提升故障排查的效率。同時要經(jīng)常記錄檢測結(jié)果，豐富實踐工作的經(jīng)驗，幫助后期工作出正確判斷，縮短維修故障的時間。

總之，要保證有線電視光纖網(wǎng)絡(luò)的正常使用，就應(yīng)該針對故障現(xiàn)象進行細致觀察，利用已有經(jīng)驗準確分析故障原因，通過有效地故障排查和維修，快速及時地解決有線電視光纖網(wǎng)絡(luò)接收的信號異常傳輸?shù)葐栴}，使用戶能盡快收看到清晰的頻道節(jié)目，提高服務(wù)效率。

參考文獻：

[1]賀煒.遠程網(wǎng)絡(luò)通信安全性防御惡性入侵仿真研究[J];計算機仿真;2017.6

[2]周鑫.趙鵬.光纖信號衰減引起的網(wǎng)絡(luò)故障解析[J];信息與電腦;2017.10

[3]王浩鵬.有線電視光纜網(wǎng)絡(luò)傳輸故障的排除與維護管理[J].傳播與技術(shù)，2011.2

作者簡介：曾祥旺（1975年—）男，湖北荊門人，大學(xué)學(xué)歷，主要研究方向：有線電視技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)工程及工程管理。