PON网络的测试方法.doc

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1、PON网络的测试方法        随着FTTH技术在我国的广泛应用，如何对FTTH网络进行合理地测试，已越来越成为许多现场工程师非常关注的问题。虽然FTTH有多种实现方式，但在我国EPON和GPON仍是主流的技术。本文主要介绍了在EPON和GPON网络中工程安装、业务开通、运营和维护中所需要的测试内容。 一.PON网络安装阶段的主要测试内容：PON网络与传统的光纤通信系统相比主要具有如下的特殊性和测试需要：1.从拓扑结构上讲PON网络是一个树形的结构，即点对多点的结构，与传统的光纤通信系统相比，引入了无源光分

2、路器，例如1x32或更高的分光比，如1x64光分路器，从而构成了PON网络最主要的损耗部分。下表是不同的分光比下的光分路器的典型损耗值：光分路器数值分路比1x41x81x161x321x64插入损耗(典型值)7.3dB10.5dB13.8dB17.1dB21dB表一.不同光分路比下的损耗典型值 值的一提的是，与我们想象不同的是，实际上两个方向上（即上、下行方向）的损耗值基本相同。2.PON网络是一个单纤双向的系统。即在一根光纤中既有OLT至ONT的信号，又有ONT至OLT方向的信号，特别是在PON网络中可以同时

3、集成模拟的有线电视信号。基于上述原因，对于光回损应有足够的关注，在一些国际标准中如ITUG.983.1和G.984.2的建议中都要求ORL的值应优于32dB。3.PON光网络本身下行方向可以是一个WDM的系统，即1490nm用于数据业务，1550nm用于有线电视业务；而上行方向使用1310nm。这本身要求应在这3个波长下进行工程验收性测试。 下图是一个典型的PON网络结构图：  图一.典型的PON网络结构PON网络工程建设测试仪表：1）   光纤损耗、回损（ORL）和光纤长度的测量：EXFO公司针对FTTH网络

4、测试，开发了FOT-930测试仪表，用户只需单键操作，在10秒之内可以完成3波长（1310nm,1490nm和1550nm）、双方向的损耗、回损（ORL）和光纤长度测试。典型测试方式如下图所示： 图2.FOT－930测试PON网络的损耗、回损和长度 2）   OTDR测试光纤链路：EXFO公司为PON网络安装而设计的OTDRFTB-150具备PON网络测试的3个波长，同时可以穿通光分路器。下图是OTDT穿通PON网络两个级联的1x4和1x8光分路器的测试应用及测试结果： 图3.FTB-150从ONT侧穿通两个级

5、联的1x4和1x8光分路器的测试结果 需要指出的是，在工程测试中损耗以及回损的超标的原因，许多情况下与光纤端面的清洁程度有关，在上述FOT-930及FTB-150的仪表中，我们都配有光纤端面检查器选件。二.业务开通、运营和维护中主要需要的测试内容1．业务开通的测试：在业务开通中，最为常见的操作是利用PON功率计确认系统是否处于合理的功率水平。为什么不采用传统的功率计来进行测试？第一个原因是EPON或GPON系统采用时分多址技术，从ONT发出的光是突发方式的稀疏信号，要求PON功率计具有触发测试光功率能力，使用传

6、统的功率计是无法完成此类信号的测试的；第二个原因是ONT本身是需要OLT的激活才能工作，由于OLT与ONT工作中的握手机制，在测试ONT功率时，需要在穿通方式下进行；最后一个原因是由于PON网络中可能存在3个工作波长的信号，需要仪表具有能够分辩不同波长信号的能力。由于EPON和GPON工作速率不同，PON功率计需要作不同的优化。EXFO公司作为业界第一个PON功率计制造商，其PON功率计同时支持BPON/EPON/GPON等不同的系统。下图是一个典型的PON功率计工作方式：图5.使用PON功率计PPM-350进

7、行业务开通的测试 对于一些重要的用户，还应进行业务层的测试，如以太网性能测试，或IPTV性能测试。EXFO公司的AXS-200测试仪可以完成相关的测试任务，如RFC2544测试，IPTV的MDI参数测试等。在性能测试中，也可以与EXFO高端的FTB-8510B以太网分析仪或FTB-8510G万兆以太网分析仪配合进行使用，典型的测试方式如下图： 图6.使用EXFO公司的AXS-200或FTB-200以太网性能分析仪进行性能测试 2．PON维护的测试在线OTDR的使用：在PON网络维护中，上述的PON功率计PPM－

8、350仍是最为常见的手段。同时，PON维护用OTDR也是一个很重要的工具。与建设阶段使用的OTDR相比，维护用OTDR应轻巧、简单易用，适合在户外日光下、管井中等狭小的空间里使用，同时由于使用数量大，考虑到运营商的运营成本，价格应较为低廉。除了上述特点外，在维护用的OTDR需要采用“带外波长”方式进行测试。原因在于工程师在对某一PON用户进行故障排除时，不应对同一OLT下其它正常的用户