[发明专利]一种海底光缆故障点定位方法

说明书

本发明公开了一种海底光缆故障点定位方法，包括：S01、获取初步探测信号：其中，初步探测信号在故障点有强反射光；S02、故障点初步定位：根据初步探测信号获取故障点相对于光时域反射装置的第一空间距离；S03、选择振动点：在故障点附近选择一处振动点振动光缆，记录光缆振动时光时域反射装置收到的二次探测信号；S04、振动点定位和故障点更新：根据二次探测信号和初步探测信号获取振动点相对故障点的第二空间距离，并据此更新故障点位置；S05、判断振动点信号是否淹没在故障点信号中，当振动点信号被淹没则定位完成；否则，重复步骤S03使新的振动点更靠近故障点。本发明只需在多个振动点振动海底光缆，不会对光缆产生弯曲扭转等物理性侵害，可行性高。

技术领域

本发明涉及光缆应用技术领域，尤其涉及一种海底光缆故障点定位方法。

背景技术

近年来，随着我国海洋领域的重视，海洋产业快速发展，相关通信设施例如海底光缆的建设规模也逐渐扩大。然而，频繁的船只作业和海底工程对近海光缆形成威胁，而且海底环境复杂，地震频发，所以海缆故障事故可能性也在不断增加，对国民经济和国防建设带来巨大损失。因此，海底光缆的故障定位及维护是至关重要的问题。

现有陆上光缆故障定位技术主要是基于后向瑞利散射损耗探测的OTDR(光时域反射仪)技术，这种方式具有成本低、设备简易、故障事件判别能力强、测试距离远等优势，由于OTDR测量的只是故障点的光纤长度，不是具体的故障点位置，而且光缆存在绞缩，因此需要根据光缆施工图来查明具体位置。然而在海底，由于水下环境复杂，光缆布放位置不明，很难根据故障点光纤长度来寻找具体故障点位置，而且OTDR技术存在着定位精度低、耗时的缺点，故障点定位的不准确会导致光缆线路维护费用剧增，因此，需要改进故障定位技术。

目前有一种基于拉曼散射和布里渊散射的光缆故障定位技术是基于加温(或应变作用)的方法，这种方法通过测量加温点(或应变作用点)与故障点的相位位置来实现逐步逼近，可大大提高故障定位精度。然而，对光缆加温在海洋环境下操作困难，施工难度极大，海缆铠甲结实，应变很难作用到光纤中，因此，这种基于拉曼散射和布里渊散射的故障定位方法很难在实际海洋环境中得以应用。

发明内容

鉴于现有技术存在的不足，本发明提供了一种海底光缆故障点定位方法，可用于海底光缆的故障定位，操作简单且精度高。

为了实现上述的目的，本发明采用了如下的技术方案：

一种海底光缆故障点定位方法，包括：

S01、获取初步探测信号：启动光时域反射装置以发出脉冲光，获得反射回的初步探测信号，所述初步探测信号在故障点有强反射光；

S02、故障点初步定位：根据初步探测信号获取故障点相对于光时域反射装置的第一空间距离；

S03、选择振动点：在故障点附近选择一处作为振动点并振动光缆，记录光缆振动时光时域反射装置收到的二次探测信号，其中，所述振动点在所述光时域反射装置与所述故障点之间；

S04、振动点定位和故障点更新：根据二次探测信号和初步探测信号获取振动点相对于故障点的第二空间距离，并据此更新故障点位置；

S05、判断振动点信号是否淹没在故障点信号中，如果振动点信号被淹没，则定位完成，振动点与故障点位置相同；否则，重复步骤S03，使新的振动点更靠近故障点。

作为其中一种实施方式，所述光时域反射装置为φ-OTDR反射仪。

作为其中一种实施方式，所述光时域反射装置也可以为C-OTDR反射仪。

作为其中一种实施方式，振动光缆的方式为通过打捞振动光缆。

作为其中一种实施方式，所述步骤S05中，新的振动点将振动点与所述故障点之间的光缆分成的两部分比例为7:1-10:1。