PON網絡安裝、維護、測試解決方案

來源：北京紅山新創科技有限公司 2013年07月15日 09:43

PON網絡的測試方法

隨著FTTH技術在我國的廣泛應用，如何對FTTH網絡進行合理地測試，已越來越成為許多現場工程師非常關注的問題。雖然FTTH有多種實現方式，但在我國EPON和GPON仍是主流的技術。本文主要介紹了在EPON和GPON網絡中工程安裝、業務開通、運營和維護中所需要的測試內容。

一 . PON網絡安裝階段的主要測試內容：

PON網絡與傳統的光纖通信系統相比主要具有如下的特殊性和測試需要：

從拓撲結構上講PON網絡是一個樹形的結構，即點對多點的結構，與傳統的光纖通信系統相比，引入了無源光分路器，例如1x32或更高的分光比，如1x64光分路器，從而構成了PON網絡zui主要的損耗部分。下表是不同的分光比下的光分路器的典型損耗值：

光分路器數值
分路比	1x4	1x8	1x16	1x32	1x64
插入損耗（典型值）	7.3 dB	10.5 dB	13.8 dB	17.1 dB	21 dB

值的一提的是，與我們想象不同的是，實際上兩個方向上（即上、下行方向）的損耗值基本相同。

PON網絡是一個單纖雙向的系統。即在一根光纖中既有OLT至ONT的信號，又有ONT至OLT方向的信號，特別是在PON網絡中可以同時集成模擬的有線電視信號。基于上述原因，對于光回損應有足夠的關注，在一些標準中如ITU G.983.1和G.984.2的建議中都要求ORL的值應優于32dB。
PON光網絡本身下行方向可以是一個WDM的系統，即1490nm用于數據業務，1550nm用于有線電視業務；而上行方向使用1310nm。這本身要求應在這3個波長下進行工程驗收性測試。

EXFO公司PON網絡工程建設測試儀表：

1） 光纖損耗、回損（ORL）和光纖長度的測量：

EXFO公司針對FTTH網絡測試，開發了FOT-930 測試儀表，用戶只需單鍵操作，在10秒之內可以完成3波長（1310nm, 1490nm和1550nm）、雙方向的損耗、回損（ORL）和光纖長度測試，并自動存儲測試結果。

典型測試方式如下圖所示：

2） OTDR測試光纖鏈路：

EXFO公司為PON網絡安裝而設計的OTDR FTB-150具備PON網絡測試的3個波長，同時可以穿通光分路器。下圖是OTDT穿通PON網絡兩個級聯的1x4和1x8光分路器的測試應用及測試結果：

需要指出的是，在工程測試中損耗以及回損的超標的原因，許多情況下與光纖端面的清潔程度有關，在上述FOT-930及FTB-150的儀表中，我們都配有光纖端面檢查器選件。

二. 業務開通、運營和維護中主要需要的測試內容

1．業務開通的測試：

在業務開通中，zui為常見的操作是利用PON功率計確認系統是否處于合理的功率水平。為什么不采用傳統的功率計來進行測試？*個原因是EPON或GPON系統采用時分多址技術，從ONT發出的光是突發方式的稀疏信號，要求PON功率計具有觸發測試光功率能力，使用傳統的功率計是無法完成此類信號的測試的；第二個原因是ONT本身是需要OLT的激活才能工作，由于OLT與ONT工作中的握手機制，在測試ONT功率時，需要在穿通方式下進行；zui后一個原因是由于PON網絡中可能存在3個工作波長的信號，需要儀表具有能夠分辯不同波長信號的能力。由于EPON和GPON工作速率不同，PON功率計需要作不同的優化。EXFO公司作為業界*個PON功率計制造商，其PON功率計同時支持BPON/EPON/GPON等不同的系統。

下圖是一個典型的PON功率計工作方式：

對于一些重要的用戶，還應進行業務層的測試，如以太網性能測試，或IPTV性能測試。EXFO公司的AXS-200測試儀可以完成相關的測試任務，如RFC2544測試，IPTV 的MDI參數測試等。在性能測試中，也可以與EXFO的FTB-8510B以太網分析儀或FTB-8510G萬兆以太網分析儀配合進行使用，典型的測試方式如下圖：

2．PON維護的測試

在線OTDR的使用：

在PON網絡維護中，上述的PON功率計PPM－350仍是zui為常見的手段。同時，PON維護用OTDR也是一個很重要的工具。與建設階段使用的OTDR相比，維護用OTDR應輕巧、簡單易用，適合在戶外日光下、管井中等狹小的空間里使用，同時由于使用數量大，考慮到運營商的運營成本，價格應較為低廉。

除了上述特點外，在維護用的OTDR需要采用“帶外波長”方式進行測試。原因在于工程師在對某一PON用戶進行故障排除時，不應對同一OLT下其它正常的用戶業務造成干擾，同時在實際工作中也很難避免的一個情形是，工程師可能有意或無意地在有工作信號的條件下進行OTDR檢測，這要求OTDR不僅能夠在線條件下正常工作，同時OTDR的測試信號亦應不影響PON網絡的工作信號。ITU L.41中建議使用1650nm波長作為OTDR的帶外測試波長進行在線測試，而在實際工作中，常常采用特殊的具有濾波功能的1625nm OTDR來代替。EXFO公司的AXS-100 手持式OTDR可以滿足這一測試需要。

典型的在線測試方式如下圖所示：

光纖的管理：

隨著FTTH的大量部署，光纖的管理也成為非常重要的環節，在AXS－100中我們設計了特殊的光纖端口識別功能，方法是在光纖配線架側加裝相應的附件，在AXS-100中可以自動識別出光纖序號，從而大大方便了光纖的管理。

另外EXFO公司還在業界開發出了能夠在線對纖的光纖識別器LFD-300 FiberFinder™ 。

結束語

隨著PON技術在我國廣泛的采用，作為一家專業的光通信測試廠家，EXFO為中國用戶提供了*的儀表和zui為完善測試方案。

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