2015-05-20
2168
3.1 Приемо-сдаточные измерения оптических параметров пассивной оптической сети проводятся в следующем объеме:
− измерение оптической мощности на выходе передающих устройств 100% всех участков сети;
− измерение затухания в оптическом линейном тракте 100% всех участков сети.
ПРИМЕЧАНИЕ Измерение оптической мощности на выходных портах оптических передатчиков и на входных портах оптических приемников OLT и ONT проводят непосредственно в момент пусконаладочных работ на этом оборудовании.
3.2 При этом возможен вариант предварительной «прозвонки» - просветки всех линейных сооружений сети PON, целостности и адресности прохождения волокон, подключаясь, в том числе к абонентской разводке при помощи индетификатора определения наличия трафика и измерения уровня мощности сигнала получаемого с OLT как показано на Рисунке 1.
3.3 Минимальный перечень измерительных приборов и приспособлений, необходимых для осуществления приёмо-сдаточных измерений:
− рефлектометр, адаптированный к измерениям затухания и неоднородностей на сетях PON;
− измеритель оптической мощности (PON тестер);
− идентификатор активных волокон;
− визуальный локатор дефектов.
Рисунок 1 – Схема прозвонки всех линейных сооружений сети PON
3.4 Измерения при помощи рефлектометра, метод обратного рассеяния для измерения затухания.
3.5 Метод основан на использовании явления обратного релеевского рассеяния с применением оптических рефлектометров.
Измеряемое волокно зондируют мощными оптическими импульсами. Вследствие отражения от рассеянных и локальных неоднородностей, распределенных по всей длине волокна, возникает поток обратного рассеяния. Регистрация этого потока позволяет определить функцию затухания по длине оптического волокна. Одновременно фиксируют местоположения и характер неоднородностей.
3.6 Генератор оптического сигнала рефлектометра подключают к измеряемому волокну через направленный ответвитель. Короткие импульсы генератора отражаются на неоднородностях оптического волокна, вследствие чего возникают проходящий и отраженный сигналы.
3.7 В результате на анализаторе мощности рефлектометра получают рефлектограмму – график зависимости отраженного от неоднородностей сигнала от длины линии. Угол наклона кривой определяет удельное затухание оптического сигнала в линии.
3.8 Типичная рефлектограмма представлена на Рисунке 2.
Рисунок 2 – Зависимость отраженного оптического сигнала от длины ВОЛС
На приведенном графике видны отражения, связанные с плохим соединением кабелей, отражение от сварки, областей случайного рассеяния и отражения, связанные с технологическими неоднородностями в материале кабеля, наконец, отражение от дальнего конца кабеля.
Начальный выброс уровня обусловлен френелевским отражением в разъемном оптическом интерфейсе, соединяющем прибор с испытуемым кабелем. Точка сочленения кабеля при отсутствии френелевского отражения вносит лишь затухание, величина которого соответствует падению уровня в этой точке. Конец кабеля или его обрыв дают выброс, обусловленный френелевским отражением.
3.9 При повреждениях кабеля френелевское отражение может отсутствовать (скол волокна в наклонной к оси плоскости), и тогда место обрыва характеризуется резким падением уровня.
3.10 Рефлектометры обеспечивают анализ кабеля на поиск неоднородностей. При этом визуальный анализ формы рефлектограммы позволяет качественно оценить характер повреждения в кабеле. Спецификой оптического волокна по сравнению с электрическими кабелями является то, что отраженная мощность точки повреждения зависит от угла скола волокон. В случае воздействия на волокно только растягивающей силы возникает плоская поверхность излома, если же волокно разрушается от удара, то поверхность не является плоской. Соответственно будут различаться сигналы на рефлектограмме.
3.11 По рефлектограмме определяют величину затухания на разности длин как половину от мощностей сигнала на рефлектограмме, по формуле:
а = [PL1(dBm) - PL2(dBm)]/ 2 (L2 - L1), (1)
С одной стороны кабеля рефлектометры позволяют измерять затухание в диапазоне 15-20 дБ. При превышении этого затухания измерения следует проводить с обеих сторон. На относительно коротких отрезках кабеля это позволяет повысить точность измерений.
3.12 Измерения с одного конца кабеля дают возможность быстрой локализации неисправности уже эксплуатируемого ВОК связи. Кроме того, визуальный анализ качества кабелей чрезвычайно удобен в эксплуатации.
3.13 Основным недостатком данного метода является небольшой динамический диапазон измерений, что обусловлено малой мощностью излучения обратного рассеяния.
3.14 Для измерения уровней мощности и затухания в сетях PON обычно используются оптический источник излучения и оптический измеритель мощности.
3.15 Тестер PON-сетей является специализированной моделью измерителя оптической мощности, адаптированной к специфике полностью пассивных оптических сетей. Тестирование производится путем включения прибора в оптическую линию «на проход», показано на Рисунке 3. с одновременным измерением мощности по трем длинам волн: 1310 нм для обратного потока и 1490/1550 нм для прямого потока. При этом обеспечивается высокая (>30 дБ) взаимная изоляция каналов на разных длинах волн. Прибор может производить измерение пиковой мощности сигналов в импульсном режиме на длине волны 1310 нм специально для тестирования передатчиков ONТ. Динамический диапазон прибора составляет 45дБ на длинах волн 1310 нм и 1490 нм, и 70 дБ на длине волны 1550 нм.
Рисунок 3 Измерение мощности сигнала на двух основных частотах
3.16 Измерение оптической мощности передатчиков в ODF после WDM мультиплексора производится на длине волны 1310, 1490 и 1550 нм (излучатель OLT). При несоответствии полученных значений проектным данным следует провести измерения непосредственно на выходе обоих передатчиков, а также на выходе оптического усилителя. Также следует производить измерение мощности на входе оптических приемников OLT и ONT.
ПРИМЕЧАНИЕ Мощность на выходе WDM мультиплексоре следует измерять прибором, имеющим встроенные фильтры для раздельного измерения каждой длины волны, т. к. обычный измеритель мощности покажет некоторую суммарную величину, не характеризующую разные передатчики. Фотодетектор обладает достаточно хорошей широкополосностью и детектирует всю падающую оптическую мощность в диапазоне длин волн 1200...1650 нм. Однако, чувствительность фотодетектора на разных длинах волн неравномерна.
3.17 Также необходимо проводить измерения общего затухания для всех ветвей PON. При получении значения потерь выше расчетного, следует провести измерения величины потерь сигнала в отдельных точках сети.
ПРИМЕЧАНИЕ При отсутствии калиброванного источника излучения в виде отдельного прибора для измерения затухания в различных точках PON можно использовать передатчик OLT (на 1490 нм) или оптический передатчик (на 1550 нм). Считая их излучение практически непрерывным, нужно сначала измерить уровень мощности на выходе передатчика, а затем - в заданной точке сети. Разность этих уровней (в дБ) и покажет затухание измеряемого участка сети. В Приложение К дан набор необходимого измерительного оборудования.
