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监控专用网络EPON系统测试方案

1 监控专用网络 EPON 系统测试 1.1 EPON 系统组成
EPON 系统根据应用场景不同,可以分为 FTTH、FTTB 和 FTTcab 等不同形式,如图

13-1 所示:

ODN网络 FTTH OLT ODN网络 FTTB ODN网络 FTTcab SNI EPON系统

ONT
用户侧

TE

ONU
楼宇内

信 息 点 信 息 点

TE

ONU
交接箱等

TE

UNI

图 13-1 EPON 系统组成

1.2 EPON 系统参考模型和测试参考点
系统 PMD 子层的测试参考点有四个,如图 13-2 所示。与厂验测试和初验测试有关 的参考点主要是 TP2 和 TP3。 光发送信号定义在长度为 2~5 米的尾纤的输出端, TP2 参 即 考点。所有发射机性能和参数的测量和测试均在 TP2 点进行;所有接收机性能和参数的测 量和测试均在 TP3 点进行。对于 PON-C 和 PON-R 处,均有 TP2 和 TP3 两个参考点。这 两个测试点定义如下: TP2:发送参考点,紧靠在发送机(OLT 或 ONU)光连接器后的光纤点; TP3:接收参考点,紧靠在接收机(OLT 或 ONU)光连接器后的光纤点。

MDI -/TP2 TP3/-

MDI

TP1/TP4

TP2/-

TP1/TP4

-/TP3 光 纤 连 接 器

ONU PMD#1

PMA

PMA

OLT PMD

POS
光 纤 连 接 器

ONU PMD#2

PMA

测试信号

ONU PMD#n
ODN 系统边界

PMA
测试信号

图 13-2 EPON 系统参考模型和测试参考点

1.3 测试验收项目
1.3.1 1.3.2 测试主要分为厂验测试和工程测试。 厂验测试是检验 EPON 系统设备和 EPON 网管系统的功能及性能是否满足工程应

用的要求,以及是否达到厂商在投标书中承诺的标准。 1.3.3 1.3.4 厂验测试主要内容包括 OLT 和 ONU 的指标测试、EPON 网管的功能检查等。 工程测试是在系统安装和调测过程及完毕后进行的 EPON 系统的测试,测试主

要针对工程项目是否满足设计要求。工程测试包括工程进行中的测试和验收测试。 1.3.5 1.3.6 工程测试的主要内容为 OLT 和 ONU 的指标测试和 ODN 测试。 厂验测试和工程测试的具体内容见附录 E,具体的测试要求见附录 A、附录 B

和附录 C。在测试类型中已经标明是厂验测试还是工程测试,其中必测为必须进行的测试项 目,选测为根据实际情况进行选择的项目,抽测为抽样测试,抽测比例应不小于测试对象的 10%。测试结果应填写在测试数据一栏中,并参照合格标准,填写测试结论。初验测试线路 部分应参照本章节的要求,并将测试结果填写在附表 D 中。

1.4 设备测试条件
1.4.1 测试所需工具如表 13-1 所示:
表 13-1 测试工具表

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

名称 光源 光功率计 网络分析仪 光示波器 光衰减器 OTDR CATV 测试仪 电话 PC 传真机

备注 带分波功能(三波) 具有 FE/GE 接口,支持组播模块 厂验测试使用 可调 仅用于 CATV 测试

以上仪表是基于通用仪表提出的要求, 也可以采用专用的 EPON 测试替代上表中的光 源、光功率计、光衰减器、OTDR 等测试工具。 1.4.2 1.4.3 (1) (2) (3) (4) (5) 机房温度、湿度应符合设备正常运行要求。 供电电源质量要求:

稳态电压偏移范围<±2% 稳态频率偏移范围<±0.2Hz 电压波形畸变率3~5% 直流电压:-48V(允许变化范围为-57V~-40V) 交流电压:交流电压单相90~264V,频率50Hz±5% 硬件检查:

1.4.4 (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7)

设备标签齐全正确; 设备及印制电路板数量、规格、安装位置与工程设计文件相符; 插拨电路板无阻碍; 设备的各种选择开关应置于指定位置上; 设备的各种熔丝规格符合要求; 列架、机架接地良好; 设备内部的电源布线无接地现象。 设备通电前, 应在电源分配架输入端上测量主电源电压, 确认正常后方可进行

1.4.5 通电测试。

1.5 光缆线路测试条件
1.5.1 测试工具

光缆测试仪表:光源、光功率计、OTDR。 1.5.2 系统模型与测试点

图 13-3

ODN 光通道模型

1.5.3

光缆验收测试项目

1) 光缆链路段竣工及验收测试应包括下列内容:纤序对号;光缆接头损耗(dB) ;光 缆链路段光纤线路损耗系数 (dB/km) 及传输长度 (km) 光缆链路段光纤通道总损耗 ; (dB) ; 直埋光缆线路对地绝缘电阻(MΩ ?km) 。 2) 光缆链路段光纤损耗测试系统参见图 13-3。 3)光缆链路段测试应主干、配线、用户引入光缆分段测试,记录应统一格式,主干段 测试点:局端 ODF、光交接箱;配线段测试点:光交接箱、光分纤箱(分光器安装在光分 纤箱位置) ,光交接箱、楼层光分配箱(分光器安装在楼层光分配箱位置) ;用户引入光缆测 试点:楼层光分配箱、户内智能箱或光纤插座。 4) 光缆链路段光纤线路损耗测量,应在完成光缆成端后,采用 OTDR 测试仪在 ODF 架上测量光纤线路外线口的损耗值。 5) 光缆链路段光纤后向散射曲线 (即光纤轴向损耗系数均匀性) 检查, 应在光纤成端、 路面恢复及保护措完成后进行。 光纤后向散射曲线应线形平滑且无明显台阶, 接头部位应无 异常线形。OTDR 打印光纤后向散射曲线应清晰无误,并应收录于光缆链路段测试记录。见 附录 D(表 D.0.6) 。 6) 光缆链路段光纤通道总衰减,包括光纤线路衰减和活动光连接器、光分路器、接头 的插入损耗,应采用稳定的电源和光功率计经过连接器测量。一般可测量光纤通道双方向 (A-B 及 B-A)的总衰减(dB) 。总衰减值应符合设计规定,测量值应记录入光缆链路段测 试记录,见附录 D(表 D.0.5) 。 7) 光缆线路对地绝缘,应在监测接头标石的引出线测量金属护层的对地绝缘,测量仪 表一般采用高阻计或 500 伏兆欧表。对地绝缘电阻值应符合竣工验收指标不低于 10 MΩ ?

km,其中允许 10%的单段光缆不低于 2 MΩ 。测量值应记入光缆链路段测试记录,见附录 D(表 D.0.7) 。

1.6 光通道损耗核算
ODN 的光功率损耗与分光器的分路比、活动连接数量、光缆线路长度等有关,必须控 制 ODN 中最大的损耗值, 使其符合系统设备 OLT 和 ONU PON 口的光功率预算要求, 见光 缆信道损耗表。 表 13-2) (
表 13-2 光缆信道损耗表
光通道损耗分类 最小损耗(dB ) 最大损耗(dB ) A类 5 20 B类 10 25 C类 15 30

注:以上三类光通道损耗均适用于点对点光纤以太网技术的 FTTH 实现方式。对基于 PON 技术的 FTTH 实 现方式,光分路比不大于 1:8 的,适用于 A 类光通道损耗;1:16 或 1:32 光分路比,适用于 B 或 C 类光 通道损耗。

ODN 光通道损耗所允许的损耗定义为 S/R 和 R/S 参考点之间的光损耗,以 dB 表示。 包括光纤、分光器、光活动连接器、光纤熔接接头所引入的损耗总和。 应对无源光分配网络中最远用户终端的光通道损耗核算,采用最坏值法进行 ODN 光通 道损耗核算。 ODN 光通道模型见图 13-3。 计算时相关参数取定: (1)光纤损耗取定: 1310nm 波长时 1490nm 波长时 1550nm 波长时 取 0.22dB/km 取 0.36dB/km 取 0.22dB/km

(2)光活动连接器插入损耗取定: 0.5dB/个。 (3)光纤熔接接头损耗取定: 分立式光缆光纤接头损耗取双向平均值为:0.08dB/每个接头;

带状光缆光纤接头损耗取双向平均值为:0.12dB/每个接头。 (4)冷接子双向平均值 0.15 dB/每个接头。 (5)计算时分光器插入损耗参数取定见表 1-3。
表 1-3

计算时分光器插入损耗参数表

分光器类型 FBT 或 PLC

1:2 ≤3.6dB

1:4 ≤7.3dB

1:8 或 2:8 ≤10.7dB

1:16 或 2:16 ≤14.0dB

1:32 或 2:32 ≤17.7dB

(6)光纤富余度 Mc ? 当传输距离≤5 公里时, 光纤损耗富余度不少于 1 dB; ? 5 公里<当传输距离≤10 公里时,光纤损耗富余度不少于 2 dB;

? 当传输距离>10 公里时,光纤损耗富余度不少于 3 dB。

1.7 光缆线路测试
对光缆线路的测试分二个部分:分段损耗测试和全程损耗测试。 (1)采用 OTDR 对每段光链路进行测试。测试时将分光器从光线路中断开,分段对光纤 段长逐根进行测试,测试内容包括在 1310nm 波长的光损耗和每段光链路的长度。详见分段 损耗测试图 1-4:

图 1-4

分段损耗测试参考模型图

(2)全程损耗测试采用光源、光功率计(也可采用具有 3 窗口波长范围,有穿透光分路

功能的 OTDR) 光链路对 1310nm、 , 1490 nm 和 1550mm 波长进行测试, 包括活动光连接器、 分光器、接头的插入损耗。上行方向采用 1310 nm 测试,下行方向采用 1490nm 和 1550nm 进行测试。不提供 CATV 时,可以不对 1550nm 进行测试。详见全程损耗测试图 1-5:

图 1-5 全程损耗测试参考模型图