كيف تقرأ منحنى OTDR وتقيس مقطعًا

البداية

فتح الملف

اضغط فتح ملف أو اسحب الملف إلى النافذة. يُقرأ جيلا .sor كلاهما — Bellcore 1.x وTelcordia 2.x — ومعهما ‏.msor وثلاث لهجات ‏.trc‏ (EXFO وAnritsu T5 وT6) و‏.bdr وYokogawa وINNO و‏.csor و‏.tst و‏.TFW: والصيغة نتعرّف عليها من البايتات نفسها لا من الامتداد. تخطيط الكتل والمقاييس مُتحقَّق منها على مجموعة قياسات حقيقية.

تسليم القياس عبر رابط

يعطي مشاركة عنوانًا يمكنك إرساله إلى زميل أو مقاول. ولا شيء عليه أن يثبّته: يُفتح القياس في المتصفح، على أي نظام، ودون حساب. ومن يفتح الرابط يحصل على نسخة من هذا المنحنى — نسخته هو، بكل التعديلات الموجودة فيه الآن؛ تعديلاته لن تغيّر ملفك، وتعديلاتك لن تغيّر ملفه. يعمل الرابط أسبوعين. ويختفي من العنوان بمجرد أن يُفتح الملف: يبقى في شريط العنوان عنوان التطبيق المعتاد.

الرسم البياني

التنقّل على المنحنى

• عجلة الفأرة — تكبير مرتبط بالنقطة الواقعة تحت المؤشّر.
• السحب فوق الرسم — تقريب المقطع المحدّد.
• النقر المزدوج — العودة إلى المدى الكامل.
• نفس الحركات موجودة على الأزرار في الشريط فوق الرسم: احتواء القياس يعيد المدى الكامل، و+ و− يغيّران المقياس. وللتنقّل على طول قياس OTDR استخدم شريط النظرة العامة أسفل المنحنى: اسحب النافذة عليه، والنقر ينقلها إلى ذلك الموضع، والعجلة تدحرجها، ومفاتيح الأسهم تحرّكها خطوة خطوة.

على اللوحي والهاتف يجري الأمر نفسه بالإصبع: إصبع واحد يحرّك المنحنى، وإصبعان يغيّران المقياس، واللمس يضع المؤشّر، والإصبع فوق المؤشّر نفسه يسحبه. لا يوجد تكبير بإطار ولا نقر مزدوج على الشاشة اللمسية — زر احتواء القياس يعيد المدى الكامل.

يُرسم المنحنى دون تخفيف «نقطة بعد نقطة»: فما دام العمود البكسلي الواحد يضمّ عدّة عيّنات، تُرسم أصغرها وأكبرها، ولذلك لا يمكن أن تختفي قمّة انعكاس ضيّقة عند الإبعاد. وحين تقرّب أكثر من عيّنة واحدة لكل بكسل، تُوصَل العيّنات بخط — وهو نفس ما يعرضه برنامج الشركة المصنّعة عند هذا التكبير.

العثور على الحدث وقراءته بجوار المنحنى

لا حاجة إلى البحث عن الحدث بالعين: نقرة على سطره في جدول الأحداث توجّه النافذة إليه. يُؤخذ العرض من قياس OTDR كاملًا لا من مقدار التكبير الذي كانت عليه الصورة قبل ذلك، وهو مختار بحيث يبقى الليف مرئيًا على جانبي الحدث: فالدرجة لا تجد ما تُقارن به إذا بقيت وحدها على الشاشة. وعند طرف القياس تتوقف النافذة بدل أن تخرج عنه. ونقرة أخرى على السطر نفسه تُلغي الاختيار وتعيد القياس كاملًا، وهو ما يفعله احتواء القياس في الشريط فوق الرسم.

النقر على الحدث نفسه على المنحنى يختاره لكنه لا يمسّ مقياس التكبير: في الجدول يُبحث عن الحدث كي يُنظر إليه، أما على لوحة الرسم فهو منظور إليه أصلًا، والتكبير من تحت اليد كان سيُبعد ما جرى التصويب نحوه. والحدث السابق والحدث التالي يتنقلان في القائمة بالمقياس نفسه، ولا يحرّكان المشهد إلا إذا خرج الحدث التالي عن النافذة.

بجوار الحدث المختار يظهر تلميح إلى جانب المنحنى: نوع الحدث، والمسافة، والفقد، والانعكاسية، والليف بعده، أي التوهين لكل كيلومتر في المقطع حتى الحدث التالي. ويُذكر في الأسفل بماذا جرى القياس: الطول الموجي، والمدى، والنبضة. وقد يوجد على لوحة الرسم قياسان للّيف نفسه بعرض نبضة مختلف، ولولا هذا السطر لوجب تخمين أيّهما وُجد فيه الحدث. وتُكتب المسافة كما في الجدول، بأربعة أرقام عشرية، حتى يمكن مقابلة السطر بالتلميح.

وما لم يُقس يكتبه التلميح بالكلمات، «غير مقيس»، لا بشَرطة: فالشَرطة مكان انعكاسية وصلة انصهار تُقرأ صفرًا بالسهولة نفسها التي تُقرأ بها «غير موجود في الملف»، وهما أمران مختلفان. ويختفي التلميح متى خرج حدثه عن النافذة، كي لا يشير إلى مكان فارغ. وإخفاء التلميحات في الشريط فوق الرسم يزيلها، وإظهار التلميحات في المكان نفسه يعيدها؛ ويُحفظ الاختيار بين الجلسات، فمن أخفاها مرة سيفتح لوحة الرسم من دونها في المرة التالية أيضًا.

عندما يكون على الرسم أكثر من منحنى

تُوضع الملفات المفتوحة على رسم واحد: أيقونة العين في بطاقة الملف — إظهار على الرسم — تضيف منحناه وتزيله كذلك. اللون يخص الملف لا الترتيب: إزالة منحنى لا تعيد تلوين البقية، وتبديل القياس قيد العمل كذلك. يُغيَّر اللون من المربع الصغير في البطاقة نفسها — لون هذا الملف — واللون المختار يبقى مع الملف.

قياس الليف نفسه من الطرف المقابل حالة مستقلة، ولا يوضع على الرسم من تلقاء نفسه. زر القياس المعاكس في الشريط فوق الرسم يضعه معكوسًا: تُحسب أمتاره من الطرف البعيد، فيقع الموضع نفسه من الخط في المكان نفسه لدى المنحنيين. كما يُرفع نحو المنحنى قيد العمل عند المؤشّر A، وإلا لظل المنحنيان متباعدين في المستوى. ومقدار الرفع مكتوب في مفتاح الرسم: هذا هو الموضع الوحيد الذي نزيح فيه الديسيبل، ولذلك يُذكر المقدار.

ألياف البكرة الواحدة تختلف بأعشار الديسيبل وتلتصق على الرسم في شريط واحد: اللون يميزها، لكن شكل كل منها لا يُرى. بعثرة المنحنيات يباعد المنحنيات المتراكبة رأسيًا، وتركيب المنحنيات يعيدها كما كانت. يبقى المنحنى قيد العمل في مكانه، والقياس المعاكس كذلك: فقد رُفع مرة، والإزاحة الثانية تجعل المقدار المذكور في مفتاح الرسم غير صحيح.

ما دامت المنحنيات مبعثرة، لا يمكن قراءة المستوى من أي موضع. محور الديسيبل مُطفأ ومظلَّل، وكل قيمة بالديسيبل في سطر القراءة تظهر «لا يمكن قراءتها»، ولا تظهر التلميحات عند الأحداث. السبب أن الإزاحة لا مقدار لها يُذكر: فهي تُختار وفق مدى كل قياس، والإزاحة غير المذكورة تتيح أن يُقرأ من المنحنى مستوى غير موجود. أما المسافة فلا تُمس — كيلومترات المؤشّرين والمقطع تبقى كما هي. أعِد تركيب المنحنيات ليعود كل شيء.

الأحداث

لماذا لا تطابق قائمة الأحداث ما سجّله الجهاز

يحمل الملف جدول الأحداث الذي سجّله الجهاز، والأداة تعرضه فورًا. وهي تبحث عن الأحداث بنفسها على المنحنى أيضًا، لكنها لا تضيفها إلى القائمة ما لم يُفعَّل الوضع التجريبي في رأس جدول الأحداث: المحضر يحمل القياس المُسلَّم لا قراءتنا له. فعّله فتقف صفوفنا إلى جانب صفوف الجهاز، ولون العلامة على المنحنى يقول من أين جاء الحدث:

• كلاهما الحدث موجود في جدول الجهاز وفي تحليلنا معًا.
• الجهاز فقط سجّله الجهاز ولم نجده نحن. وغالبًا يكون الحدث قريبًا أكثر من اللازم من جاره أو من نهاية الليف — انظر «ما الذي لا تستطيعه الأداة».
• نحن فقط وجدناه نحن، وليس في جدول الجهاز. وهذا ليس خطأ. فالجدول لا يضمّ إلا ما تجاوز العتبات التي ضبطها المشغّل وقت القياس: فإن وضع عتبة فقد قدرها 0.100 dB، فإن لحامًا فقده 0.09 dB لن يدخل الملف مع أنه موجود.

وحين تختلف قيمة الفقد عندنا عن قيمة الجهاز، يعرض الجدول القيمتين: قيمة الجهاز على اليسار وقيمتنا على اليمين.

ما الذي يقف أيضًا خلف الشارة

لا يضيف الوضع صفوفًا فحسب. خلف الشارة نفسها تقف خمسة ادعاءات أخرى لنا حول قياس لغيرنا:

• نهاية الليف التي وجدناها نحن. في جدول الأحداث تقف بجانب صفوف الجهاز؛ وفي شريط الإجماليات فقط إذا لم يسجّل الجهاز لا الطول ولا النهاية. وهي موسومة بأنها حساب، ودقتها مئات الأمتار — انظر «ما لا تستطيعه الأداة».
• ORL إذا لم يسجّله الجهاز. إذا سجّل الجهاز فقد العودة، يُعرض رقمه وحده. وإذا كان الحقل فارغًا، يملأ حسابُنا من المنحنى الخانة موسومًا بأنه حساب: فالرقم يعتمد على اتفاق حول نقطة بدء العدّ، وليس على الملف وحده.
• وسم «انحناء» على حدث. يُستنتج من زوج من الأطوال الموجية، لا من شكل منحنى واحد: وصلة الانصهار تفقد القدر نفسه على الطول الموجي القصير والطويل، أما الانحناء فيفقد أكثر بوضوح على الطويل. يلزم منحنيا OTDR للليف نفسه بطولين موجيين مختلفين على رسم بياني واحد؛ ومن دون زوج يقول السطر أسفل الجدول إنه لا شيء للمقارنة.
• وسم «شبح» على انعكاس. انعكاس يقع بعد نهاية الليف مرآةً لانعكاس أسبق، أو على مضاعف للمسافة إلى انعكاس أقوى وبلا فقد تقريبًا — هكذا يبدو الضوء المنعكس مرتين. هذا استنتاجنا من الهندسة؛ أما وسم الجهاز نفسه للصدى، إن كان مسجّلًا في الملف، فيُعرض من دون الوضع.
• التكرار عبر ألياف الكابل. عندما تكون عدة ألياف من كابل واحد على الرسم البياني، يسمّي السطر أسفل الجدول المواضع التي تكرر فيها الحدث لدى الأغلبية. أما ما يقف هناك — علبة وصل أم لوحة توزيع — فالملفات لا تقول.

لماذا يعيش كل هذا خلف الشارة: لا شيء منه في الملف؛ إنه قراءتنا لقياس غيرنا. لا تدخل هذه الصفوف والوسوم في المحضر ولا في التقرير حتى تضيف أنت بنفسك صفًا إلى الملف — ومن يشغّل الوضع عليه أن يقرأها بوصفها رأيًا ثانيًا، لا سجلًا للجهاز.

ماذا يجمع عمود الفقد التراكمي

العمود الأخير في الجدول — التراكمي — هو الفقد من بداية قياس OTDR حتى هذا السطر. الأرقام فيه للجهاز لا لنا: يُجمع حقلان من حقوله هو، فقد الحدث نفسه وتوهين الليف الذي يسبقه. الجهاز يسجّل الفقد الكلي بنفسه أيضًا، وحيث يمكن مقارنة الطريقتين يتفق مجموعه مع مجموع حقوله هو في ثلثي الملفات، ومع مجموع مقاطعنا في ثمانية بالمئة فقط.

قد ينقطع العمود، فيظهر عندئذٍ تحت الجدول سطر يذكر السبب: فقد حدث ما مكتوب صفرًا، أي غير مسجّل أصلًا؛ أو توهين الليف قبل الحدث غير موجود؛ أو التوهين المسجّل لا يمكن أن يكون توهين ليف؛ أو للحدث فقد بلا موضع. ومن دون حدٍّ واحد يصير المجموع ناقصًا، لذلك يتوقف الحساب ويسمّي الموضع الذي نقص فيه الحدّ.

العتبات وعمود الحكم

لا تقترح الأداة قيمًا من عندها لمقدار ما يجوز أن تفقده وصلة الانصهار: العتبات عتباتك أنت. اكتبها في العتبات فيظهر في الجدول عمود الحكم. وما دامت لم تُضبط أي عتبة، فلا وجود لهذا العمود أصلًا: فعمود من الشُّرَط وحدها لا يخبر بشيء.

السطر الذي لم تنطبق عليه أي من العتبات المضبوطة يبقى غير مفحوص ويقول ذلك؛ ولا يصير أخضر. وهذا يقع أكثر مما يبدو: تُضبط عتبة للانعكاسية، ووصلة الانصهار لا انعكاسية لها أصلًا. واللون الأخضر على سطر كهذا يعني فحصًا لم يجرِ.

إذا انزلق الجدول جانبًا

في نافذة ضيقة لا تتسع الأعمدة الثمانية، فيتمرر الجدول جانبيًا. يبقى رقم الحدث والمسافة في مكانهما: السطر الذي وصلت إليه يجب أن يظل معروفًا، وإلا وصل الحكم بلا سطره. والظل عند الحافة اليمنى يعني أن هناك أرقامًا أخرى في تلك الجهة.

المؤشّران A / B

قياس مقطع يدويًا

الأتمتة تجيب عن سؤال «ماذا يوجد هنا». أما المؤشّران فيجيبان عن سؤال «كم يكلّف هذا الجزء بالذات» — وهو القياس الذي يُجرى يدويًا عند مطابقة مقطع مع المشروع أو مع ما أعلنه الجهاز.

1. النقر على الرسم يضع المؤشّر A.
2. والنقرة الثانية تضع B. فيظهر شريط المقطع وسطر الأرقام.
3. وبعد ذلك تحرّك النقرة المؤشّر الأقرب. ولسحب حافة المقطع، انقر بجوارها.
4. ويمكن سحب المؤشّر — أمسك الخط وحرّكه.
5. إزالة المؤشّرين — لرفعهما معًا. والترتيب لا يهمّ: يمكن وضع المؤشّرين من اليمين إلى اليسار، وستحدّد الأداة بنفسها أين تبدأ بداية المقطع.

والسحب بعيدًا عن المؤشّرين ما زال يقرّب المقطع، فيمكن تغيير التكبير والمؤشّران موضوعان. والنقر المزدوج يعيد التكبير إلى أصله ويعيد المؤشّر الذي أزاحته النقرة الأولى.

ماذا يعرض سطر القراءة

على اليمين موضع كل مؤشّر ومستوى الإشارة عنده. ثم طول الليف بينهما وثلاث طرائق لحساب الفقد على هذا المقطع. يرافق 2P وLSA توهينهما لكل كيلومتر، أمّا 5P فلا، لأنّه يقيس درجة الحدث لا الليف. والرقم الأخير — التشتّت — يبيّن هل يمكن الوثوق بـLSA، وسيأتي الحديث عنه أدناه.

2P وLSA و5P

لماذا الفقد ثلاثة والمقطع واحد

تطرح الطرائق على البيانات نفسها ثلاثة أسئلة مختلفة، وتخطئ كلٌّ منها على نحو مختلف، فلا معنى لانتقاء «الصحيح» منها. وما دام 2P وLSA متوافقين فالمقطع جدير بالثقة؛ وإن تباعدا ففي داخل المقطع شيء ما، والتباعد يدلّ عليه.

التشتّت هو الحَكَم

التشتّت هو متوسّط بُعد العيّنات عن الخط المطابَق. وعلى ليف مستوٍ يكون أجزاءً من مئة من الديسيبل. فإن كان أكبر بوضوح — فداخل المقطع شيء ما، وميل LSA لا يصف الليف.

مثال من السطر أعلاه: 2P 10.660 dB مقابل LSA 10.274 dB عند تشتّت قدره 0.184 dB. الفارق يقارب 0.4 dB — فداخل المقطع ثمانية لحامات، والتشتّت يخبر بذلك بصدق. ولو أخذ المؤشّران امتدادًا نظيفًا بينهما لتطابق الرقمان وهبط التشتّت إلى أجزاء من مئة.

مرجع للتحقّق: الليف أحادي النمط G.652 يفقد نحو 0.19–0.22 dB/km عند 1550 nm ونحو 0.32–0.36 dB/km عند 1310 nm. فإن أظهر LSA على امتداد نظيف أكثر من ذلك بوضوح — فالمسألة في الليف لا في الجهاز.

التعديلات

ما الذي يمكن تغييره وماذا يحدث حينها

التعديل مجاني مثل العرض: معاملات القياس، والأحداث — إزاحةً وإعادة تصنيف وإضافةً وحذفًا — والمنحنى نفسه، ثم تصدير .sor. دون تسجيل.

اضغط على القيمة لتغييرها: Enter للحفظ، Esc للإلغاء. ويمكن التراجع عن التعديلات وإعادتها بالسهمين في الشريط العلوي.

البايتات الأصلية محفوظة دائمًا، والملف الذي لم يُغيَّر فيه شيء يخرج مطابقًا للأصل بايتًا ببايت.

وبعض الحقول غير قابلة للتحرير عمدًا: فعدد العيّنات وخطوتها وطول القياس تنبع من البيانات نفسها، أما عرض النبضة وعدد مرات التوسيط فتصف عملية قياس وقعت بالفعل. وتغييرها يعني وصف قياس لم يحدث.

الحدود

ما الذي لا تستطيعه الأداة

في الأسفل المواضع التي تجيب فيها الأداة إجابة خشنة أو لا تجيب أصلًا.

• النبضة الطويلة تلصق اللحامات المتقاربة. فالنافذة التي تُحسب عليها الدرجة تساوي عدّة أضعاف عرض النبضة. وعند 5000 ns يبلغ ذلك نحو 3 km، ولحامات تفصل بينها 1–2 km لن يفصلها بحثنا: سيجدها الجهاز وسنعرض نحن واحدًا. فاستخدم نبضة قصيرة إن احتجت إلى تمييز.
• الحدث لا يمكن أن يبدو كقطع. فعند نبضة 5000 ns تبلغ المنطقة الميتة نحو 500 m: فيتمدّد اللحام على نصف كيلومتر ويبدو كمقطع أشدّ انحدارًا. فإذا «لم تظهر الدرجة» عند التكبير — فهذا طبيعي، وانظر إلى الأرقام لا إلى الانكسار.
• الأحداث القريبة جدًا من نهاية الليف لا تُكتشف. فالطريقة تحتاج إلى نافذة ليف على يمين الحدث، ولا وجود لها بعد النهاية.
• نهاية الليف التي نجدها نحن لا تُعرض إلّا في الوضع التجريبي. ففي العرض المعتاد تقف على الشاشة النهاية التي سجّلها الجهاز. شغّل الوضع فتظهر نهايتنا إلى جانبها، لكن بدقّة مئات الأمتار: على القياسات التي تغرق فيها الإشارة في الضجيج تدريجيًا نتوقّف قبل النهاية الحقيقية كي لا نُظهر «موصّلات» داخل الضجيج.
• المؤشّران لا يقيسان الانعكاسية. فالانعكاسية تُؤخذ من جدول الأحداث أو تُحسب من القمّة عند البحث التلقائي.

باختصار

إن أردت أن تتذكّر شيئًا واحدًا

ثلاثة أرقام على مقطع واحد ليست فائضًا. 2P يقول كم فُقد فعلًا بين نقطتين، بما في ذلك كل ما يقف بينهما. وLSA يقول بأيّ سرعة يفقد الليف نفسه، لكن بشرط أن يكون بين المؤشّرين ليف واحد حقًّا. و5P يقول كم تساوي درجة واحدة من دون الليف المحيط بها. أمّا التشتّت فيجيب عمّا إذا كان شرط LSA متحقّقًا.

ولذلك يكون ترتيب العمل هكذا: تُوضع المؤشّرات ← يُنظر إلى التشتّت ← فإن كان صغيرًا فثق بـdB/km من LSA، وإن كان كبيرًا فاستخدم 2P وابحث عمّا في الداخل. وإن كان المؤشّران يحيطان بحدث فاقرأ 5P.

وأسهل طريقة للتحقّق هي على قياسك أنت: افتح الملف في التطبيق — فتحرير البيانات الوصفية والأحداث والمنحنى مجاني هناك.