“三网融合”EPON测试与维护.ppt

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1、“三网融合”EPON测试与维护,主要内容,PON技术概述PON 维护测试安装测试业务开通维护及故障处理EXFO相关测试仪表信息,EPON技术概述,为了分离同一根光纤上多个用户的来去方向的信号，采用以下两种复用技术：下行数据流采用广播技术 1490nm数据信号、1550nm广播信号上行数据流采用TDMA技术：1310nm的数据信号,1490nm 下行数据,1550nm 下行广播视频信号通过WDM耦合进光纤,1310nm上行数据信号,4,EPON在网络中的位置,EPON 维护测试,安装测试业务开通维护及故障处理,安装测试,安装测试,光损耗测试光回损测试(ORL)三个PON 波长端至端和每段测试,光

2、纤的基本知识,玻璃的分子结构,纯净玻璃=Si O2不纯玻璃 不完整的分子结构，掺杂有杂质，有氢氧根结合等。,a)吸收点b)散射点c)微弯点(外部微弯)d)微弯点(内部微弯),光纤中功率的损耗,损耗(dB/Km),(Pout dBm-Pin dBm),Distance km,Attenuation dB/km=,dB/Km-衰减测试标准单位.损耗源于吸收、散射、微弯、宏弯、连接和断开损耗是性能降低的重要原因之一。在决定发送端和接受端最大距离中起重要作用。,损耗(dB/Km),波长因素光纤类型因素,损耗因素,FTTH中损耗的因素,光损耗测试,基本测试:PON功率损耗预算损耗预算(ITU 建议 G.

3、983.4),安装测试,光回损(ORL)标准组织建议.为了保证无误码传输，ITU 建议了最大的ORL值,中国的国标：YDT 1636,光回波损耗（ORL）定义为反射功率与入射功率之比。单位是dB，其值为正，读数越高越好为什么要将 ORL 减至最低？光回损主要影响以下几个方面：激光器输出功率剧烈波动；激光器的波长剧烈波动；对接收端的干扰；包括降低电视信号的信噪比，从而导致视频信号失真；增加数字系统的误码率（BER）；降低激光器寿命，对激光器造成永久损坏。,光回损的问题,连接器末端污染将会影响网络的性能产生损耗产生光回损高功率信号可能会烧毁连接器可能损坏测试设备,连接器的污染,故障EDFA等设备处

4、的连接器烧毁,这些设备的成本很高 到货安装周期也很长,摘要必须清洁光学跳线!预防问题的发生 1490 nm 的正常信号与 1550 nm 的非正常信号只能使用 PON 功率计进行确定。使用合适的仪器评估问题可以迅速获得解决方案。,连接器的污染问题,不良连接占光网络问题的70%以上。光纤端面检测仪是很好的解决工具，它可以安全地检测光纤端面。,回损和插损主要原因,IL/ORL双向,光纤配线,可随时提供服务的可靠架构：光回损,FOT-930光万用表:FTTH 特点,点对多点测试,图：P2MP 自动测试,光纤配线和端到端测试使用 PON 分线器进行自动单点对多点(P2MP)测试的方法：一台设备作为“主

5、设备”。多个“远程”设备可激活测试。结果可存储在主设备、远程设备或同时存储在两种设备上。,可随时提供服务的可靠架构：光回损,FTTx 测试结果显示：FOT-930光万用表,FTTH按阶段测试,建设和安装测试使用OTDR进行每一段链路测试端到端测试 每一段测试,距离(km),衰耗(dB),光接头,光接头,弯曲点,机械接续点,光纤终端,熔接点,OTDR给出被测连接的详细图示,光纤测试OTDR的方法,OTDR监测的内容,脉冲发生器,耦合器,测试光持续时间-计算光纤的长度2.测试背向散射及反射光功率-计算光纤对光的衰耗,数字信号处理器,显示结果,OTDR,OTDR的基本原理,瑞利散射发生在每个方向-散

6、射光部分背向散射光反向传回到光源-背向散射光背向散射光光功率大约比光源发光功率低60dB，这相当于1*10E-6水平，亦即0.0001%!,Pout=0 dBm,Pend=-20 dBm,Fiber attenuation:20 dB,Pbs=-80 dBm,Pin=-100 dBm,Fiber attenuation:20 dB,OTDR的基本原理,OTDR的背向散射功率,反射事件连接器造成的光纤断裂造成的(光纤间过大的空气间隙)机械连接造成的非反射事件光纤中大的弯曲及微弯熔接点使用折射率匹配液的物理连接光纤折断(无间隙),OTDR的基本原理,OTDR能够捕捉的事件,总链路损耗和反射率-OT

7、DR,从 ONT 进行测试 使 OTDR 曲线更容易解释从 OLT 测试 将显示 OTDR 曲线，分线器之后可组合多达 32 条支路,ONT,OLT,F1,F2,无传输,OTDR从ONT、ONU处测试使用 OTDR 进行测试,PON 优化的OTDR和普通OTDR的比较,分线器后的盲点,普通 OTDR：,PON 优化 OTDR：,第一分路器,第二分路器,EXFO的PON专用OTDR和其它OTDR的对比,1:32 分路器,275ns,15 秒平均时间,PON优化后的 OTDR,普通小动态OTDR，无滤波,大动态 OTDR，无PON优化,EXFO的PON专用OTDR：因为盲区小、线性度好，故其测试结

8、果更加准确！选择针对PON优化后的 OTDR是相当重要的！,OTDR测试需求,OTDR 测试需求盲区要短；动态范围要足够大（最小的动态范围是不小于线路衰减最大值5dB至7dB 富裕度）；线性度要好，直接关系到损耗精确性；硬件上需要为PON网络测试而优化，短脉宽特别是在100ns,275ns脉宽下动态范围应足够高；软件上优化，能够穿通分路器后分析数据。,宏弯检测：可视红光源,宏弯,-3.50 dBm,-4.75 dBm,临界角条件没有满足,-1.25 dB损耗,对单模光纤，最小曲率半径为3cm,使用可视故障定位仪（红光）来确定宏弯,宏弯测试,直线光纤最大测试距离5Km,OLTS 和 OTDR 都

9、可以检测宏弯曲,A1：OLTS 损耗值在 1550 nm下显著增高,A2：OTDR 长度在 1550 nm下更短,宏弯曲检测：OLTS 或 OTDR？,状况端到端测试显示额外损耗,故障诊断波长为 1550 nm 和 1625 nm 的 OTDR 曲线显示，一个主要损耗位于 8.7 公里处，另一个位于 19.9 公里处,1625 nm,1310 nm,1550 nm,8.7 公里,19.9 公里,实际案例研究 宏弯,PON测试,安装测试业务开通维护和故障处理,业务开通测试,新的挑战:该工作由接入工程师完成对电缆较为熟悉一般对处理光纤则处于刚刚起步阶段需要一种可以提供通过/未通过信息的简单操作的仪

10、表。,业务开通测试,用户业务激活过程ONT 安装光纤引入线安装ONT 加电使用PPM-350C进行光信号功率测量(必须符合相应指标),PON 功率测试的挑战,挑战1：如何测试1310nm上行信号G.983要求ONT(1310nm上行信号)只有收到OLT的激活信号后才可以发光如果断开光纤时，ONT将停止发光不能够使用普通功率计进行测试解决方案：功率计能够穿通方式工作,非常重要：穿通测试功能是EXFO在PON光功率计产品上的专利技术，受国际专利公约保护。*美国专利编号为 WO 2005/036783，英国专利号7187861,德国专利号20 2004 0212080按照专利合作条约在全球范围内受保

11、护。,PON 功率测试的挑战,挑战2：测试数据上行方向的稀疏信号ONT每隔一个周期向OLT通信一次，周期约100ms，信号时间非常短（与系统有关，如EPON持续时间在700ns，GPON在400ns）窗口时间只有400ns到700ns，要在这么短的时间内测试出上行1310nm波长的功率，对功率计提出了相当的要求。解决方案：设计新的具有触发功能工作的功率计,PPM-350C:PON 功率计测试能力,PON 功率测试的挑战,挑战3：下行方向信号为两个波长的信号两个不同波长和功率的信号：比如1550nm CATV信号可以高达21dBM1490nm数据信号功率约4dBm如果使用标准功率计读数为约21.

12、1dBm不能够知道具体1490nm和1550nm信号的功率是多少解决方案：功率计具有滤波作用,PPM-350C PON 功率计,LCD 同时显示所有3个波长功率,LEDs 显示三个波长的 通过/未通过信息绿色=通过黄色=告警红色=未通过,业务开通测试-测试点,已建成网络允许有多个测试点:测试点 1:在分光器位置测试下行视频1550nm信号功率下行数据1490nm输出功率每一个端口都可以独立进行测试,OLT,CO,DT,ONT,FDH,Parking,业务开通测试-测试点,已建成网络允许有多个测试点:测试点 2:在接头盒处下行视频1550nm信号功率下行数据1490nm输出功率从CO经过分光器的

13、信号每一个端口都可以独立进行测试,OLT,CO,DT,ONT,FDH,Parking,业务开通测试-测试点,已建成网络允许有多个测试点:测试点3:在 ONT 处(需要穿通测试)下行视频和数据信号功率测试上行数据信号功率测试PON网络中经过各器件后信号功率 EXFO PPM-350C 为用户业务激活而设计的具有穿通功能。,业务开通测试-通过/未通过测试,EXFO PPM-350C 具有用户可定义的门限值设置功能:对每一个波长都具有一套门限值:1310,1490,1550nm对不同的测试点都有一套门限值:接入盒,ONT,FDH,等,比如在 ONT 处:,FTTH 测试,安装业务开通维护和故障处理,

14、对不同故障的处理步骤,OLT和ONT之间无通信PPM-350C 确定光信号功率水平OTDR 确定故障点位置BER增加当光功率在接收机范围之外（高于或低于），系统误码增加。PPM-350C 是监控每一个信号功率的理想工具。OTDR 可用于判断故障位置宏弯 VFL 可视故障定位仪可以用于确定宏弯的位置OTDR 可以用于确定问题的位置连接器问题光纤端面检测器可以用于检查端面是否干净。,故障处理步骤-OLT与ONT之间无通信,故障处理举例:ONT信号丢失LOS可以使用PPM-350C从ONT方向不同的测试点进行故障定位。,PPM-350C 可以同时对每一个波长进行测试,故障举例:ONT信号丢失如果光纤

15、线路故障，OTDR可以用于判断故障位置。光纤必须从FDH处或CO处断开，或使用暗光纤测试。保证被测光纤中无光信号（这是对于常规OTDR而言)OTDR 置于FDH 或 ONT 处,故障处理步骤-OLT与ONT之间无通信,PON维护用OTDR带外OTDR,故障举例:ONT处信号较低需要带外 OTDR具有1650nm（1625nm）滤波器 符合ITU L.41 允许在线测试,ONT 主要告警类型,当OLT与ONT之间的通信出现问题时，将产生告警。告警信号随系统制造商不同而不同告警将发送到OSS，从而指派现场技术员进行现场维护，可结合中兴、华为等厂商的设备的告警类型进行测试。,OSS(Operatio

16、n Support System),OLT,PON测试涉及以下仪表,物理层测试：PON光功率计PON专用OTDROLTS：自动光衰耗测试仪（光万用表）光纤端面检测器可视故障定位仪（红光光源）其它：以太网测试仪IPTV测试仪,EXFO PON 优化测试仪表系列,PPM-350B PON 功率计,FOT-930 光万用表插损/回损/距离/端面检测,AXS-110 手持OTDR包括:端面检测VFL 和 功率计,FTB-200 平台,FTB-7300D OTDR 测试FTB-3930 OLTS 测试,光纤端面检测,以太网测试议(up to 10 Gigabit),FTB-8510B 以太网测试,EXF

17、O PON 优化测试仪表系列,AXS-850以太网测试,AXS-650以太 三重播放测试,FTB-1 配备860G模块，10 G以太网测试,EXFO 三种常用PON网络OTDR,FTB-1 配备730模块动态范围：39/37dB（1310/1550nm），配备1625nm（39dB）在线测试事件盲区0.8m，衰减盲区4.5m线性度：0.03dB/dB采样点：25.6 万个采样分辨率：0.04 至5米支持蓝牙、WiFI、3G无线网卡,AXS-110：(主力机型)动态范围：37/36dB（1310/1550nm），配备1625nm（37dB）在线测试事件盲区0.8m，衰减盲区4.5m线性度：0.0

18、3dB/dB采样点：6.4万个采样分辨率：0.08 至5米,FTB-200 配备FTB-7300E模块：动态范围：39/37dB（1310/1550nm），配备1625nm（39dB）在线测试事件盲区0.8m，衰减盲区4.5m线性度：0.03dB/dB采样点：25.6 万个采样分辨率：0.04 至5米,AXS-110 介绍,一个小例子,PPM-350C PON光功率计的特点,PON 测试结果存储 能力(可达1000个)相对传统光测试，PON涉及OLT、ONT，及线路上的不同位置PPM-350C能够给出完整的一组数据可在仪表上独立设置ONT,OLT 及不同位置的测试门限使用更方便能够显示简单的“

19、通过”或“未通过”信息（LED和屏幕颜色）强大的后台处理能力，尤其在需要处理大量测试结果的时候现场可以在仪表上对结果文件自动命名回到办公室可以简单而快速地整理数据可配备红光光源能够方便地进行短距离的故障查找PON和普通光功工作模式既能作为一台优秀的PON光功率计，也可作为普通光功率计使用PPM-350C具备EXFO一贯的坚固耐用特点，并配备仪表保护罩,PPM-350C PON光功率计的特点,测试之前，先设置好门限数据FTTx 测试结果面临挑战:手持式仪表往往按键少而小PON测试往往是在多个点进行测试在办公室，我们可使用PC完成下列工作：进行ONT,OLT 和任意位置的测试设置（门限）为仪表数据

20、进行任务管理、结果分组等,USB,PPM-350C方便的测试流程,方便的分组测试数据,VLAN 嵌套(Q in Q)自动网线检测（直通或交叉）,1-4 层环回测试,支持标准的及用户自定义的 RFC-2544结果通过-未通过自动检测,自动报告生成文本报告可保存在仪表内或外接 USB可使用 Active Sync 或 FTP 存取,简单直观的图形用户界面 设置过程只需 2 步-快速、方便、高效数字键盘,扫描子网以检测远程环回仪表选择远端仪表进行环回测试,3 秒启动电池工作时间 4 小时充电用时 2 小时自动记忆常用设置,四层BERT测试,十兆/百兆/千兆电口 百兆和千兆光口,智能环回,易于使用,内置报告生成功能,智能远程环回控制,RFC-2544,AXS-200/850以太网测试仪简介,商业用户的服务等级协议(SLA)验证及测试,铜线质量,xDSL/Eth,三重播放,AXS-200/600 系列的应用（三重播放等）产品矩阵,问题?,谢谢！,