OTDR 팁과 요령 공개: 종합 운영 가이드

시작하기 전에: OTDR이 케이블 플랜트 테스트에 적합한지 확인하십시오.

처음에는 장거리 네트워크 테스트 및 진단을 위해 설계되었지만, FTTH(Fiber to the Home) 및 LAN(Local Area Networks)에 맞춰진 최신 세대의 OTDR은 더 짧은 네트워크도 효과적으로 테스트할 수 있습니다. 사용 중인 OTDR이 더 짧은 네트워크용으로 설계되었는지 확인하는 데 도움이 필요하면 OTDR 설명서를 참조하거나 OTDR 제조업체의 애플리케이션 지원 부서에 문의하세요. 이렇게 하면 OTDR 테스트에 너무 짧은 네트워크를 테스트하려고 시간을 낭비하지 않을 수 있습니다.

 

OTDR 테스트에 대한 추가 정보는 다음을 참조하십시오 OTDR이란 무엇이며 어떻게 작동하나요?

 

OTDR 사용 방법은?

  

테스트를 시작하기 전에 이 섹션에서는 몇 가지 OTDR 매개변수와 OTDR 테스트 수행 방법을 소개합니다.

  

OTDR을 사용한 광섬유 측정은 매개변수 구성, 데이터 수집, 곡선 분석의 3단계 프로세스로 이루어집니다. 측정 매개변수의 수동 구성에는 다음이 포함됩니다:

  

파장 선택 (λ)

  

파장의 선택은 서로 다른 파장이 각각 고유한 빛의 특성(예: 감쇠, 마이크로 벤딩)에 해당하므로 매우 중요합니다. 테스트 파장은 일반적으로 시스템의 전송 및 통신 파장과 일치합니다. 예를 들어, 시스템이 1550의 파장에서 작동하는 경우 테스트 파장은 1550nm로 설정됩니다.

  

 

펄스 폭

  

펄스 폭은 동적 측정 범위와 거리에 영향을 미칩니다. 펄스 폭이 길어지면 동적 범위와 커버리지 거리가 더 넓어집니다. 그러나 이는 OTDR 곡선 파형에서 더 큰 블라인드 영역을 초래하기도 합니다. 펄스 폭 기간은 일반적으로 나노초(ns)로 표시됩니다.

  

범위

  

OTDR 측정 범위는 데이터 샘플링을 위한 최대 거리를 정의합니다. 이 매개변수의 선택은 샘플링 해상도의 크기를 결정합니다. 이상적으로 측정 범위는 광섬유 길이의 1.5~2배여야 합니다.

  

평균 시간

  

약한 후방 산란광 신호로 인해 신호 대 잡음비(SNR)를 향상시키기 위해 통계적 평균화 방법이 일반적으로 사용됩니다. 평균 시간이 길수록 SNR이 높아집니다. 예를 들어, 1분과 비교하여 평균 시간이 3분일 때 0.8dB의 동적 범위 증가를 달성할 수 있습니다. 그러나 획득 시간이 10분을 초과해도 SNR은 크게 향상되지 않습니다. 일반적으로 평균 시간은 최대 3분입니다.

  

광섬유 매개변수

  

광섬유 매개변수 설정에는 굴절률, 후방 산란 계수 및 후방 산란 계수 η 구성이 포함됩니다. 굴절률 매개변수는 거리 측정과 관련이 있으며, 후방 산란 계수는 반사 및 반사 손실 측정 결과에 영향을 미칩니다. 광섬유 제조업체는 일반적으로 이러한 매개변수를 제공합니다.

  

매개변수가 설정되면 OTDR은 광 펄스를 전송하고, 광섬유 링크에서 산란 및 반사된 빛을 수신하며, 광검출기의 출력을 샘플링하여 OTDR 곡선을 생성할 수 있습니다. 곡선을 분석하면 광섬유의 품질에 대한 통찰을 얻을 수 있습니다.

 

OTDR 테스트를 분석하는 방법은 무엇인가요?

 

정규 곡선

   

 

그림에서 볼 수 있듯이, 곡선의 정규성을 평가하려면 주요 부분의 일관된 기울기를 검사해야 합니다. 기울기가 작으면 선로 감쇠 상수가 낮다는 것을 의미하며, 이는 감쇠 균일성이 양호함을 나타냅니다.

  

B1.1 및 B4 단일 모드 광섬유의 감쇠 계수는 다음 표에 명시된 값과 일치해야 합니다.

 

 

B1.1 싱글모드 파이버의 경우, 1310nm 파장에서 연속 파이버 길이는 0.1dB 불연속 지점을 초과해서는 안 되며, 1550nm 파장에서는 0.05dB 불연속 지점을 초과해서는 안 됩니다. B4 싱글모드 파이버의 경우, 1550nm 파장에서 연속 파이버 길이는 0.05dB 불연속 지점을 초과해서는 안 됩니다.

 

비정상 곡선

  

대형 계단 곡선

  

 

그림에서 보듯이 뚜렷한 "단차"가 나타납니다. 이것이 접속부에 해당한다면, 접속부가 기준을 충족하지 못했거나 광섬유가 융착 트레이의 굽힘 반경 내에서 지나치게 작거나 압출되었음을 시사합니다. 접속부가 아니라면 케이블이 압출되었거나 급격히 구부러졌음을 나타냅니다.

  

큰 기울기 곡선

  

  

그림에서 볼 수 있듯이, 이 곡선 구간의 기울기는 현저히 더 높아 광섬유의 이 특정 구간에서 품질이 낮음을 나타내며, 이에 따라 감쇠가 증가합니다.

  

곡선의 원단에서 발생하는 비반사 단선

  

  

그림에서 보듯이, 이 곡선 이후에는 반사 단절이 관찰되지 않으며, 이는 광섬유 원단부의 품질이 좋지 않거나 광섬유가 끊어졌음을 나타냅니다.

  

Phantom Peaks (Ghosts)

   

 

그림 1: 팬텀 피크(고스트)를 식별하는 방법

 

 

그림 2: 팬텀 피크(고스트) 제거

 

팬텀 피크(고스트) 감지: 곡선의 고스트는 눈에 띄는 손실을 초래하지 않습니다(그림 1 참조). 고스트와 곡선의 시작점 사이의 간격은 강한 반사 이벤트와 시작점 사이 거리의 배수로, 대칭을 형성합니다(그림 2 참조).

  

팬텀 피크(고스트) 제거: 더 짧은 펄스 폭을 선택하고 반사율이 높은 프런트 엔드(예: OTDR 출력)에 감쇠를 도입하십시오. 고스트 현상의 원인이 광섬유 끝에 있는 경우, 시작 지점으로 반사되는 빛을 감쇠하기 위해 약간 구부릴 수 있습니다.

  

게이너 처리

   

 

그림에 표시된 것처럼 OTDR 곡선에 이득이 나타날 수 있습니다. 융착 지점 이후의 광섬유가 융착 지점 이전의 광섬유보다 더 많은 후방 산란광을 생성할 때 양의 이득이 발생합니다.

  

실제로 광섬유는 이 융착 지점에서 융착 손실을 경험합니다. 이 현상은 모드 필드 직경 또는 후방 산란 계수가 서로 다른 광섬유를 융착할 때 흔히 발생합니다. 따라서 이 융착 손실을 확인하려면 양방향으로 측정하고 결과를 평균화하는 것이 필수적입니다. 실제 광섬유 케이블 유지보수에서 평균 접속 손실은 ≤ 0.08 dB입니다.

 

OTDR 측정의 응용 분야

  

OTDR을 이용한 거리 측정

  

  

OTDR의 마커 중 하나(일반적으로 Marker A라고 함)를 런치 케이블과 테스트 케이블 사이의 링크에서 발생하는 반사율 피크 바로 앞에 배치합니다.

  

두 번째 마커(일반적으로 마커 B라고 함)를 시험 대상 케이블과 수신 케이블 간의 연결에서 발생하는 반사 피크 바로 앞에 배치합니다. 수신 케이블을 사용하지 않는 경우, 시험 대상 케이블의 마지막 커넥터에서 발생하는 반사 피크가 계속 관찰 가능해야 합니다.

  

OTDR은 마커 사이 구간의 길이를 자동으로 계산합니다.

 

측정 불확도:

  

OTDR은 광섬유 내 유리의 굴절률을 고려하여 광섬유의 길이를 계산합니다. 굴절률의 정확한 값이 있다면 OTDR 설정에 입력하세요.

  

OTDR은 케이블이 아니라 광섬유 길이를 측정합니다. 일반적으로 광섬유는 케이블보다 1-2% 더 길므로, 상당한 케이블 길이를 테스트할 때는 이 차이를 고려하는 것이 필수적입니다.

 

광섬유 감쇠 계수 측정

  

 

OTDR의 마커 중 하나(일반적으로 Marker 1 또는 A라고 함)를 테스트할 특정 fiber segment에 위치시키고, 검사 중인 cable의 splices 또는 connections에서 떨어뜨려 두십시오.

  

일반적으로 Marker 2 또는 B)라고 하는 두 번째 마커를 OTDR에서 멀어지도록 동일한 세그먼트를 따라 더 먼 위치에 배치합니다.

  

그런 다음 OTDR은 마커 사이 구간의 손실을 계산하고, 거리를 제공하며, 결과를 dB/km 단위로 표시합니다.

 

측정 불확도 감소:

  

마커가 트레이스의 곡선 부분에 위치하지 않도록 하십시오. 이는 부정확한 판독값을 초래할 수 있습니다.

 

스플라이스 또는 커넥터 손실 측정

   

  

마커 중 하나(일반적으로 Marker 1 또는 A라고 함)를 테스트 중인 케이블의 접속부 또는 연결에서 발생하는 반사율 피크 바로 앞에 위치시키십시오.

  

두 번째 마커(일반적으로 Marker 2 또는 B라고 함)를 스플라이스 또는 테스트 중인 케이블의 연결부에서 발생하는 반사 피크 바로 뒤에 배치합니다.

  

그러면 OTDR은 마커 사이의 구간 손실을 계산합니다.

  

측정 불확도 감소:

  

마커가 트레이스의 곡선 구간에 위치하지 않도록 하십시오. 이렇게 하면 부정확한 판독값이 발생할 수 있습니다.

  

마커를 구분하는 거리 내의 광섬유에서 발생하는 손실은 전체 측정 손실에 기여합니다. 이를 완화하려면 손실에 대해 "최소 제곱" 방법을 사용하십시오. 자세한 지침은 OTDR 설명서를 참조하십시오.

 

반사율 측정

  

  

OTDR의 마커 중 하나(일반적으로 Marker 1 또는 A라고 함)를 테스트 중인 케이블의 연결에서 발생하는 반사율 피크 바로 앞에 위치시키십시오.

  

두 번째 마커(일반적으로 Marker 2 또는 B라고 함)를 테스트 중인 케이블 연결부의 반사율 피크에 배치합니다.

  

그러면 OTDR은 마커를 기반으로 선택한 피크의 반사율을 계산합니다.

  

측정 불확도 감소:

  

마커가 트레이스의 곡선 부분에 위치하지 않도록 하십시오. 이는 부정확한 판독값을 초래할 수 있습니다.

 

OTDR 테스트 팁

  

광섬유 품질의 간소화된 평가

  

일반적으로 OTDR 테스트를 거친 광 곡선의 주요 구간(단일 케이블이든 여러 케이블이든)의 기울기는 일정하게 유지됩니다. 특정 영역에서 기울기가 눈에 띄게 증가하면 해당 구간의 감쇠가 더 높다는 의미입니다. 곡선의 본체에 불규칙성, 큰 기울기 변동, 굽힘 또는 호 형태가 나타나면 심각한 광섬유 열화를 나타내며 통신 요구 사항에 미달합니다.

  

파장 선택 및 단일/이중 방향 테스트

  

1550nm 파장은 1310nm에 비해 더 긴 측정 거리를 제공하며 굽힘에 더 민감합니다. 1550nm에서의 단위 길이 감쇠는 1310nm보다 높지만, 융착 또는 커넥터 손실은 1550nm보다 1310nm에서 더 높습니다. 실제 케이블 유지보수에서는 일반적으로 두 파장을 모두 테스트하고 비교합니다. 양의 이득 및 초과 거리 선로와 같은 현상을 분석하고 계산할 때는 신뢰할 수 있는 테스트 결론을 도출하기 위해 양방향으로 수행해야 합니다.

  

커넥터 준비

 

활성 광섬유 커넥터를 다음에 연결하기 전에 철저한 청소가 필수적입니다 OTDR 테스트 장치. 여기에는 OTDR의 출력 커넥터와 측정 중인 라이브 커넥터를 청소하는 것이 포함됩니다. 이 단계를 소홀히 하면 과도한 삽입 손실이 발생하여 측정값을 신뢰할 수 없게 만들고, 곡선에 노이즈를 유입하며, 잠재적으로 OTDR에 손상을 일으킬 수 있습니다. 알코올과 같은 세척제를 사용하는 것이 중요합니다. 다른 용액은 광섬유 커넥터 내부의 접착제를 용해시킬 수 있기 때문입니다.