FTTH测试及故障诊断省公司

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1、 IFTTH 测试测试及故障诊断及故障诊断 II目录目录FTTH 的测试.IFTTH 测试简介.1第 1 部分安全和常识问题.2正确的操作.2错误的操作.21.1)光纤光缆的维护.3什么是宏弯？.3如何避免宏弯？.3检测宏弯需要的工具：OTDR 和/或 VFL.31.2)连接器的维护.4为何清洁连接器很重要？.4有哪些可能的污染物？.4那些地方需要清洁？.4何时清洁连接器？.4如何检查连接器？.5检查说明.51.3）光纤连接建议.6需要的检查工具：光纤端面检测器.6需要的清洁工具：.7第 2 部分FTTH 测试常见问题解答 .82.1）是否仍可在 FTTH 测试中使用传统的 OTDR？.82.

2、2）什么是推荐的 OTDR 测试方向？.82.3）为何 ORL 测量在 FTTH 中很重要？.8 III2.4）有效 FTTH 安装的最起码的预防措施是什么？.82.5）执行室内光纤安装时要注意哪些事项？.82.6）是否需要记录所安装的每根光纤？.92.7）传统的功率计在 FTTH 测试中是否起作用？.92.8） FTTH 测试中采用什么样的测试波长？.92.9）需要执行哪些测试？.92.10）有哪些常规测试阶段？.92.11）针对每个团队建议的 FTTH 测试仪器清单是什么？.10第 3 部分FTTH 测试概述.113.1）安装.113.2）服务激活、维护和故障诊断.113.3）网络监控.1

3、23.4）FTTH 测试阶段摘要表.12第 4 部分网络和设备安装.144.1）总损耗预算.144.2）光纤链路测试（单根光纤）：.174.3) 分光器端口 损耗和反射系数的测试.184.4) 端到端损耗和反射系数测试.184. 5)OLT 和 ONU 运行 .18第五部分 FTTH 网络进一步测试 .195.1）光时域反射仪 (OTDR) 测试.195.2）光纤链路建设熔接测试.195.3）包含分光器的端到端测试.205.4）双向损耗 (IL) 和光回损 (ORL) 测试.215.5）自动损耗测试仪 (OLTS) 的参考步骤 .21 IV5.6）测量 IL 和 ORL点对多点 (P2MP)

4、测试.215.7）测量 IL 和 ORL点对点技术 .225.8）建设期间的故障诊断.245.9）服务激活阶段.25使用 PON 功率计测量功率级别：.255.10）服务激活阶段 网络层.27类型 I : 家庭用户.27类型 II : 商业用户 .295.11)用户驻地处的故障诊断.365.12)网络故障诊断.36 1FTTH 测试简介测试简介本资料是根据部分仪表厂家提供的资料整理而成，不代表任何标准，但这些测试内容是 PON 部署所必须的。由于所用的设备不同，各分公司可结合所用设备进行修改，并形成本地的培训资料。在充分学习和理解的基础上，结合 ODN 的特点，可简化本资料。如：1、如 ODN

5、 中不叠加模拟电视或使用 10G EPON 或 GPON,可不进行光回损 (ORL)测量。2、为加快 ODN 布署，结合光纤宏弯在较长波长下的损耗要比在较短波长下的损耗更大、衰减在较长波长比较短波长小的特点，可采用 1650nm （或 1625nm）判断宏弯，采用 1310nm 判断衰减。既在 1650nm （或 1625nm）宏弯能够满足，较短波长也能满足；在 1310nm 衰减能够满足，较长波长也能满足。3、PON 光功率计主要是用来测试上行功率的，主要是验证 ONU 的发光功率是否正常。考虑激光器的稳定性，可不测试上行功率，不配或少配 PON 光功率计，采用替换法进行查障，减少维护成本。

6、资料整理：李馨春审校：费高峰 曲豫川 2第第 1 部分部分 安全和安全和常识问题常识问题正确的操作正确的操作 安全有效的光纤处理的基本规则：1)检查或清洁连接器、器件或光纤之前，始终关闭激光源。不可见的激光辐射可能严重损害视力。2)始终在未使用的连接器上盖上保护盖，并将保护盖保存在密封的容器里以防止污染。3)如果不能确保残留物彻底清除，请不要使用酒精、溶剂或湿布进行清洁，因为这些残余物可能反而导致端面二次污染。4)切勿反复使用清洁棉布、棉签或清洁卷带。请丢弃用过的清洁布和清洁棉签。5)避免拉伸或扭曲光纤或测试跳线。错误的操作错误的操作光纤测试前的准备：1) 切勿在未检查接头端面之前连接光纤。

7、2) 切勿触摸连接器插针。3) 切勿将 APC 接头与 UPC 接头直接连接。4) 切勿将光纤直接悬垂在机架之间，且不要过度拉伸或挤压光纤。 5) 光纤整理时请不要直接将光纤打结。小心不要使光纤过度弯曲，因为宏弯会引起功率损耗，除非是使用 G.657 类型光纤 (BIF)6) 光纤的管理：切勿忽略光纤的正确标识和标签。 7) 切勿将断开的光纤跳线与目前有业务的光纤跳线混在一起。8) 切勿让未使用的光纤跳线连接器或连接器端口暴露在外。9) 切勿过度使用连接器，应丢弃重复次数超过寿命的法兰盘和光纤跳线。 31.1)光纤光纤光缆的维护光缆的维护什么是宏弯？在光纤光缆上施加过度外力时，对光纤造成过度弯

8、曲称为宏弯。宏弯将引起不必要的损耗并增加衰减。如何避免宏弯？安装期间，处理光缆时，确保弯曲半径符合要求。在盘绕光缆时，切勿过渡弯曲光缆。检测宏弯需要的工具：OTDR 和/或 VFL（可视故障定位或红光笔）1) 可使用长波长的光来检测宏弯，因为，与较短波长相比，较长波长更易于穿过纤芯包层，即对弯曲更加敏感。这意味着，宏弯对 1550nm 波长的信号损耗比 1310nm 波长信号大。OTDR 最佳检测宏弯的的波长为 1625nm 或 1650nm。2）此外，可使用可视故障定位仪 (VFL) 来检查宏弯或光纤断裂。41.2)连接器的维护连接器的维护为何清洁连接器很重要？由于单模光纤的纤芯很小，直径通

9、常为 9 或 10 m，所以一粒灰尘或烟尘即可阻塞相当大的传输面积，并增加损耗。 受损或脏污的连接器可能导致：错误的测试结果不良传输在高功率传输时造成端面永久的损坏（主要指模拟电视高功率信号）。执行任何光纤连接之前，检查并确保要使用的连接器未受损或脏污，这相当重要。 有哪些可能的污染物？污染物大多数是由于对光纤处理不当引起的。如果未遵循基本安全规则，通常会发生这种情况，这会使连接器吸附灰尘和油脂，甚至会产生刮痕。最糟的是，长期运行的连接器会因为存在污染物而烧毁端面（主要指模拟电视高功率信号）。烧毁的连接器不洁连接器清洁连接器此外，纤芯可能因生产缺陷而导致连接准直问题而影响光信号传输。那些地方需

10、要清洁？应始终对以下部件执行清洁：ODF 架中的法兰盘测试跳线端面光缆接头盒中的跳线端面 配线架端面检查何时清洁连接器？始终应检查和清洁所有连接器，以防止以后出现耗时耗财的故障诊断。这些阶段包括：安装之前测试之前5工厂新交付的跳线和光缆如何检查连接器？ 必须使用光纤端面检测器或高倍放大镜执行清洁和检查。61.3）光纤）光纤连接建议连接建议在配线架中检查光纤时，只打开与被测光纤相对应的端口 完成测试后，应立即替换保护盖。 未使用的保护盖应用小塑料袋包住。接头的预期寿命通常额定为 500 次适配。 最多在 500 次适配后，替换与测试仪器一起使用的测试跳线（请参见 EIA-455-21A）如果在

11、OTDR 测试中使用了引纤，则避免在 OTDR 和引纤之间或在引纤与配线架之间使用测试跳线。应在 500 次适配后替换引纤或将其返回给制造商重新抛光。切勿让未适配的连接器接触任何表面，除了进行清洁外，任何时候都不能接触连接器的插针。对于 PON 应用，在清洁后或在适配前，应使用显微镜（视频端面检测器更好）检查每个连接器。 每当使用测试仪器后，也应（使用显微镜，使用视频端面检测器更好）检查其连接器。 需要的清洁工具需要的清洁工具：始终应使用合适的清洁方法和相应的附件。合适的清洁附件应包括： 端面清洁垫 清洁带 光学级丝织清洁带 适用于清洁光纤器件的纯酒精或异丙醇7第第 2 部分部分 FTTH 测

12、试常见问题解答测试常见问题解答虽然光纤测试已经不是一个很新的话题，关于 FTTH 测试，仍有一些个性问题问题。2.1）是否仍可在）是否仍可在FTTH测试中使用传统的测试中使用传统的OTDR？是：可使用 OTDR 逐段测试每段光纤。 否：如果需要在单点对多点环境中通过分光器执行端到端测试。随着无源光分路器的引入，出现了极高光损耗，使传统 OTDR 很容易将分光器视为光纤末端。这意味着，只有为 PON 优化的 OTDR 才能够通过分光器进行测试并发现真实的光纤末端。 2.2）什么是推荐的）什么是推荐的OTDR测试方向测试方向？现场端到端测试通常是从用户所在驻地 (CP) 到中心局 (CO) 执行的

13、。在线测试时，可以从 OLT 端也可以从 ONU 端进行测试，从 OLT 端进行测试时，需要在 OLT 端加光合波器/分波器，测试时，需要把测试用光和业务光合在一起，同时把反射回来的信号光分离出去，到 OTDR 测试端口。目前现场网络中，一般建设时，都很少考虑测试问题，从 OLT 端进行测试的好处在于可以从整体上看出各个 ONU 链路的状况，但是要求每个ONU 到光分路器的距离是不同的，从 OLT 端测试时的 OTDR 测试曲线如下图： 从ONU 端测试时，更有针对性，主要是针对有问题的线路，可以快速发现网络中的问题。从ONU 端测试的波形如下图：82.3）为何）为何ORL测量在测量在FTTH

14、中很重要中很重要？需要测量光回损 (ORL)。虽然在过去的光纤通信系统中，较少考虑回损的影响。随着 PON 网络上模拟视频的引入，从中心局到用户驻地的回损 测量成为不可或缺的项目，高的回损导致激光器的稳定度降低和诸如模拟视频业务的重影。同时由于 PON 是一个单纤双向的系统，以及点对多点的拓扑机构，对回损的控制也显得尤为重要。对于 10G EPON 或 GPON，回损 测量也很重要。2.4）有效）有效FTTH安装的最起码的预防措施是什么安装的最起码的预防措施是什么？当我们发现光纤从中心局至用户驻地，具有许多的接头。通常而言，由于用户业务的需要，经常会使用多个分光器级联的方式。这意味着将引入更多

15、的光损耗。因此，建议在进行任何连接之前始终清洁连接器，使光插入损耗降到最低，这相当重要。2.5）执行室内光纤安装时要注意哪些事项）执行室内光纤安装时要注意哪些事项？室内光纤的引入可能具有不同的方式，例如可能采用架空的方式，也可能采用地下掩埋或钻孔等。在用户室内的部分应因地制宜。面临的较大挑战是：避免出现宏弯的现象，且通常需要安装人员具备良好的光纤连接技能（机械连接或熔接）。2.6）传统的功率计在）传统的功率计在FTTH测试中是否起作用？测试中是否起作用？否。PON 的上行波长为 1310nm，下行波长为 1490, 1550nm。传统的功率计将无法探测到上行的突发信号，因此，需要使用 PON

16、优化功率计来捕获此突发信号。此外，另外由于 ONU 必须收到 OLT 握手信号后，ONU 才能发光 PON 功率计需要提供两个端口，才有可能在穿通模式中工作。2.7）PON光功率计就可以解决问题吗？光功率计就可以解决问题吗？PON 光功率计主要是用来测试上行功率的，主要是验证 ONU 的发光功率是否正常，但是对于光纤链路中问题发生在何处还是不能有效的进行判定。还是需要使用 OTDR 进行测试。2.8） FTTH测试中采用什么样的测试波长？测试中采用什么样的测试波长？使用 FTTH 的工作波长：1310、1490 和 1550nm。2.9）需要执行哪些测试？）需要执行哪些测试？1. 光纤配线和分

17、光器安装测试：该部分的内容包括将光纤配线引入到用户驻地的引入光纤点。测试项目其至少需要包括从光纤引入点至中心局的 的端到端测试。9测试参数应包括以下记录：-1310、 1490 和 1550nm 波长的插入损失1310、1490 和 1550nm 波长的光回损分光器光损耗熔接损耗（如有）2. 用户驻地引入点至用户室内光纤安装，测试参数应包括：1310、 1490 和 1550nm 波长的插入损耗连接或熔接损耗PON 功率计读数基于用户服务等级协议的数据吞吐量测量从 ONU 到 OLT 的连通性检查2.10）有哪些常规测试阶段？）有哪些常规测试阶段？测试阶段取决于工程分工界面的划分，一般可分为以

18、下阶段。 安装阶段（服务中断）激活阶段（服务中断）服务中故障诊断（在线测试）2.11）针对每个团队建议的）针对每个团队建议的FTTH测试仪器清单是什么？测试仪器清单是什么？PON 功率计PON 工程用 OTDR 带有 1310、1490，1550nm 波长 OTDR 和宏弯检测功能PON 维护用 OTDR：应包括 1310、1550nm 端口和具备滤波功能的具备滤波功能的 1625nm第二个端口，用于在线光纤的检测。一对 PON 光损耗测试套件 适用于自动化三波长（1310、1490 和1550nm）双向插入损耗、光回损（ORL）和光纤长度测量。FIP（光纤端面检测器）可视故障定位仪 (VFL

19、)在线光纤检测器 (LFD)适用于 FTTH 吞吐量、延迟和帧丢失测量的接入以太网测试仪适用于 IP 连通性测试的便携式电脑或以太网测试仪10第第 3 部分部分 FTTH 测试概述测试概述 网络安装网络安装业务开通、维护和故业务开通、维护和故障处理障处理网络监控网络监控（可选）（可选）FTTH 测试金字塔测试金字塔3.1）安装）安装金字塔的底部是最常见的 FTTH 部署阶段 安装。其包含在光纤从中心机房至用户接入点之间的大部分工作。FTTH 安装是最为重要的阶段，在安装过程中进行充分的测试可及早发现问题，如光纤连接问题、脏污或损坏的连接器以及其它有问题的器件，避免由此而造成的业务中断，从而最大

20、限度地减少费用高昂且相当耗时的故障诊断工作。所以成功的网络维持和顺利的业务接入，关键在于 FTTH 网络建设中遵循严格的测试规范。合适的连接器和光缆处理可确保减少网络故障。另一个重要方面是端到端光纤记录。这些工作可以确保快速处理用户投诉，避免由于网络问题引起的服务中断。安装期间，需要工程施工方提供从用户接入点到 OLT 的完整的 OTDR 曲线。这可用作将来故障诊断的重要参考。 3.2）服务激活、维护和故障诊断）服务激活、维护和故障诊断用户开始订制服务时，将需要在用户室内安装最后一段光纤。由于光纤对于宏弯非常敏感。此时进行测试和正确的记录很重要，因为此段光纤最接近用户，且最易遭受外界环境影响和

21、人为干扰。 在服务激活期间，除了 PON 功率级别测试，另外还建议在住宅用户处使用仪表或便携式电脑执行 PING 测试；对于商业用户，建议执行包括吞吐量、帧丢失和延迟的 RFC-2544 服务等级协议 (SLA) 测试。 11故障诊断涉及许多方面，且经验会有明显的帮助。本文将讨论几个案例，以便了解 FTTH 维护的一些常见问题。3.3）网络监控网络监控（可选）（可选）FTTH 测试金字塔的最高端是 PON 光纤网络监控，服务监控系统中的 PON使用 1625 nm 或 1650 nm 波长来监视网络，这是确保网络始终以最佳性能运行的有效措施。但由于造价高，难以普及。3.4）FTTH测试阶段摘要

22、表测试阶段摘要表测试测试类型类型测试原因测试原因测试参数测试参数测试方案测试方案测试考虑事项测试考虑事项网网络络安安装装服务中断测试 测试网络的外部固定设备部分 确保其符合传输系统要求 避免在开通系统时产生延迟和成本高昂的维修 光损耗和插入损耗 (IL) 与光损耗预算相关的总端到端损耗 光回损 (ORL) 测量，特别是 RF /模拟视频活动接头端面或熔接点检查 仪表厂家不一样，所用仪表也不一样，根据不同厂家仪表配置 测试不同的波长 (1310, 1490 &1550nm) 自动执行单点到多点测试 从 ONU 到 OLT 的OTDR 曲线记录（报告） 数据存储分段和总链路测试服服务务激激活、活、

23、维维护护和和故故障障诊诊断断在线测试 开通新用户 为商业用户开通新线路并提供 SLA 测试报告 维护现有线路但不干扰已有用户业务 在出现故障时进行故障诊断 功率级别测量（特别是突发模式的上行信号） OTDR 在线测试或故障位置确定（宏弯） 连接器和接头端面检查住宅（家庭）：从ONU 到 OLT 的PING 测试商用（商业）：适用于从 ONU 到OLT 的服务等级协议验证：RFC-2544测试（包括吞吐量、延迟和帧丢失）和误码率测试 仪表厂家不一样，所用仪表也不一样，根据不同厂家仪表配置 应在穿通模式中执行功率级别测试，且不能干扰已有用户信息。 建议使用 1625 或 1650 OTDR 宏弯定

24、位。 如果未正确地记录初始安装，则将需要耗费更多的时间和成本。PING 测试是一种简单的连通性检查，可以使用个人电脑执行。但是，不能够验证终端用户的吞吐量。建议针对商业用户执行合适的 SLA 测试，并提供测试报告，以避免在未来出现争议。12网网络络监监控控在线测试 符合网络增长之需求，并为PON 监控系统全天候自动化作好准备。 自动故障和光纤断裂检测 检测光纤断裂 检测光纤衰减 针对所报告的故障立即执行网络检查。 迅速识别正确的端口并提供给新用户1625nm 波长在线光网络监控 通过 PON 网络在线监控系统，可以帮助技术人员难以管理日益扩大和复杂化的网络时，可轻易地证明使用最昂贵的维护工具（

25、ROI 除外）的合理性。13第第 4 部分部分 网络和设备安装网络和设备安装S DCatalyst8500P o w e r S u p p ly 0C IS C O Y S T E M SSP o w e r S u p p ly 1Sw itchProcesso rS E R I E SOLT1:32 分路器分路器S DP R O L IA N T1 8 5 0 RS DP R O L IA N T1 8 5 0 RS DP R O L IA N T1 8 5 0 RONTsS DP R O L IA N T1 8 5 0 R.S DP R O L IA N T1 8 5 0 RC.O住宅

26、住宅建议的测试步骤建议的测试步骤步骤步骤 1)规划阶段确认总的损耗预算规划阶段确认总的损耗预算步骤步骤 2)链路测试链路测试步骤步骤 3)耦合器和分路器测试耦合器和分路器测试步骤步骤 4)端到端损耗和回损测试端到端损耗和回损测试步骤步骤 5)OLT 和和 ONU 业务开通业务开通ONU图 1：针对网络和设备安装建议的测试步骤4.1）总损耗预算总损耗预算根据部署的 PON 类型（B 级 PON 的总损耗预算为 25 dB，C 级 PON 的总损耗预算为 30 dB），测试前应认真查看网络的每个器件。PON 功率预算的参考表如下所示。PON 功率预算要求适用于单光纤拓扑。损耗损耗 (dB)级别级别

27、最最小小值值最大最大值值ITU-T建议建议A520983.3B1025983.3B1022984.2C1530983.3C1527984.214典型总损耗预算的计算示例如下所示：1:x N 分光器分光器1:X N 分光器分光器 16 dB 1:32分光器分光器 10 dB 1:8分光器分光器 7 dB 1:4分光器分光器 0.7 - 1.0dB 2.0 3.0dB最差情况最差情况 0.35dB/km在在 1310nmWDM 耦合器耦合器ONU总损耗预算的计算总损耗预算的计算 分光器的损耗（1:4、1:8、1:16、1:32），通常是系统的主损耗，1:32 分路器的损耗约为 16 dB。WDM

28、的损耗，每个 WDM 耦合器的损耗通常约为 0.7 到 1.0 dB。连接器和熔接损耗，从 OLT 到 ONU的整个链路的损耗通常约为 2.0 到3.0 dB。光纤损耗，等于衰减 x 距离。最大距离受最坏衰减波长（1310 nm 的衰减约为 0.33 dB/km）下的损耗估算限制。最大长度范围通常从 4 到20km。1550 nm 波长的模拟视频供应商必须注意第一个和最后一个 ONT 之间的损耗、反射率和距离限制（3 至5dB）。典型损耗典型损耗(dB)数量数量/长长度度总损总损耗耗(dB)分光器(1:32) 16 - 17117WDM 耦合器 (1:2) 0.7 1.011连接（融） 0.0

29、2 0.0540.2连接(APC) 0.220.4光纤 G.652C1310nm1490nm1550nm .35/km .27/km 0.22/km18.2 km6.44.94.0总损耗预算总损耗预算1310nm1490nm1550nm25.023.522.617示例计算是链路损耗预算的第一步，相当重要。在随后步骤中测得的总损耗不得超过总损耗估算，否则无法确保可靠的传输。 4.2）光纤链）光纤链路测试路测试（单根光纤单根光纤）：）：在此步骤中，必须测量损耗和光纤衰减以确保符合运营商规范（以及步骤 1中建立的损耗估算）。每一光纤都应在中心局的 OLT 和分光器（熔接前）之间以及在分光器（也在熔接

30、前）和 ONT 之间进行测试。如有可能，应进行双向测试。进行双向测试非常重要，因为这样可以取损耗值的平均值，且许多事件（如纤芯大小不匹配）会根据测试方向的不同而得出不同的损耗级别。请注意，光纤衰减应使用 OTDR 来测量。新 G.652C 光纤的典型衰减图，也可用于 PON，如 SMF-28eTM，变化范围是：0.33 dB/km (1310 nm)0.21 dB/km (1490 nm)0.19 dB/km (1550 nm)图 2：典型 G.652C 光纤每个 的衰减源：Corning 的 SMF-28e 规范表，2003 年 7 月此阶段的测试可以定位各种事件以及部署过程中可能出现的宏弯

31、。宏弯通常是在光纤弯曲程度超出其弯曲半径时（如缠绕过紧等）出现的有害事件，此类事件可以很容易地通过对 1310、1490 和 1550 nm 处的损耗进行比较来加以检测。实际上，宏弯在较长波长 (1550 nm) 下的损耗要比在较短波长 (1310 nm) 下的损耗更大。波长越长，愈需要检测宏弯，因此，为了实现此目波长越长，愈需要检测宏弯，因此，为了实现此目标，标，1650nm OTDR 是最佳选择是最佳选择。184.3)分光器端口分光器端口 损耗和反射系数的测试损耗和反射系数的测试当分光器与源自于中心局的光纤熔接或连接后，建议测试分光器的损耗和反射系数测试，以确保其与步骤 1 所述的制造商规

32、格相符。该测试可以通过 OTDR 并结合裸纤适配器和光纤引纤来完成。这一工具组合被用来测试从耦合器输出端口到中心局中 OLT 之间的光纤，以测试每个端口在 1310、1490 和 1550 nm 下分光器端口第一个事件的损耗。使用光纤引纤的目的是避免由于 OTDR 的盲区而导致无法测试分光器的损耗和反射。依照 ITU-T G.983.1 之规定，耦合器端口的反射系数应为 -35 dB 或更小。4.4)端到端损耗和反射系数测试端到端损耗和反射系数测试当 ONU 与 OLT 之间熔接光纤（或者用连接器相连，取决于损耗预算）后，需要测量总的端到端损耗、熔接损耗、连接器损耗、反射系数和总反射率水平。一

33、般会使用两类仪表：OTDR 和自动光损耗、回损计等。从 OLT 到 ONU 的双向端到端损耗测试是通过 1310/1490/1550 nm 光源和功率表完成的（或者使用合并在同一单元中的光损耗、回损测试套件（OLTS），它能够单次完成自动双向损耗、回损的测试）。此测试包括OLT、ONU 和分光器总的损耗。 B 级 PON 的最大端到端损耗应小于 25 dBC 级 PON 的最大端到端损耗应小于 30 dB每个熔接点的损耗和连接器反射系数可通过使用从 ONU 到 OLT 之间的PON 优化 OTDR 进行测试（请注意，如使用光纤引纤，则可避免 OTDR的盲区）在本指南中，建议不执行从 OLT 到

34、 ONU 的测试，因为从该方向，目前 OTDR 对分光器后每条支路准确的测试在实际中还面临着巨大挑战。PON 优化 OTDR 将定位熔接、连接器或 ORL 较大的任何事件。对于 PON 优化 OTDR 而言，穿通分光器进行测试不成问题。实际上，传统的 OTDR 如果出现高的损耗则一般判定为光纤的末端，所以一般难以穿通光分路器。通过修改 OTDR 分析软件，业界领先的 OTDR 制造商一般具备穿通损耗高于 20 dB 的分路器进行测试。4. 5)OLT和和ONU运行运行OLT 或 ONU 运行之前，应使用 PON 功率计确认功率是否超过阈值，PON功率计能够给出每个传输波长 (1310/1490

35、/1550 nm) 的通过/未通过功率读数。.19第五部分第五部分 FTTH 网络进一步测试网络进一步测试5.1）光时域反射仪）光时域反射仪 (OTDR) 测试测试OTDR 测试的目标是获得线路上每个熔接和/或连接点的损耗值。为 PON而优化的 OTDR 能够通过分光器进行测试，为了得出每一分光器支路的损耗读数，检验分光器性能，一般需要使用较大的脉冲；而为了尽可能区分不同的事件点，降低盲区，OTDR 又需要使用尽可能小的盲区。测试人员需要对这两个方面予以考虑，取一个折衷的方案。5.2）光纤链路建设）光纤链路建设熔接测试熔接测试熔接后，必须使用 OTDR 对分光器间的每一光纤区域进行测试。C.O

36、.分光器配线终端光纤区域分光器光纤区域光纤区域在足以覆盖整个光纤区域的条件下尽量选取最短脉冲宽度。使用最少 15 秒的平均时间来执行取样；如果噪声太大导致无法正常分析到光纤的末端，则必须增加测量时间或适当增加脉宽。如果在光纤区域末端没有安装连接头，应熔接一个临时连接头来进行OTDR 测试。也可使用裸光纤适配器，但是用户必须遵循 OTDR 的入射功率水平标准来确保连接正确。大部分 OTDR 会提供一个入射功率水平指示标识，用户可通过它来确认连接是否正确：20OTDR 将显示每一熔接点的损耗结果。在 OTDR 事件表中，熔接点表示为非反射事件。每个熔接点都必须满足以下条件：熔接值熔接值光纤类型光纤

37、类型标准单模光纤（非色散位移光纤）验收标准验收标准0.10 dB0.20 dB如果分光器是通过熔接的方式，需要使用较大的脉冲宽度来穿通分光器执行端到端测试。5.3）包含分光器的端到端测试）包含分光器的端到端测试可以利用 OTDR 来执行端到端分光器损耗和总链路损耗的测试。OTDR 测量必须从上行方向执行（也就是说，从用户端到中心局 (CO)）。视分光比而定，必须使用相对较大的脉冲。必须确保测试区域包括最后光纤区域（馈线）直到局端。OTDR局端分光器配线终端引光纤（可选）馈线分光器总的损耗包括分光器的损耗和熔接损耗，结果是在分光器侧测试得到的。标准分光器损耗值如下表所示：分光器损耗值分光器损耗值

38、分光比分光比1x41x81x161x321x64插入损耗插入损耗 (dB)7.3 dB10.5 dB13.8 dB17.1 dB21 dB熔接值（两个熔接）熔接值（两个熔接）0.2 dB0.2 dB0.2 dB0.2 dB0.2 dB总损耗总损耗7.7 dB10.9 dB14.2 dB17.5 dB21.4 dB如果配线终端有连接器，将使用引纤来测量配线连接处的损耗和反射系数。每个连接点（也就是说，接头盒和配线架）必须满足以下条件：21连接器特性连接器特性连接器类型连接器类型反射率（典型值）反射率（典型值）插入损耗插入损耗 (IL)（典型值）（典型值）UPC-50 到 -550.2 dBAPC

39、-65 到 -700.2 dB注：必要时必须检查并清洁每个连接点。请参阅本文档的“连接器维护”一节。5.4）双向损耗双向损耗 (IL) 和光回损和光回损 (ORL) 测试测试光纤建设中的最后一步是进行双向光损耗测试，以测试配线位置至局端间的总损耗与 ORL。为避免工程师操作错误以及确保高测量精度，应使用自动光损耗测试装置 (OLTS) 进行测量。插入损耗和 ORL 测试必须沿两个方向（也就是说，局端到驻地以及驻地到局端）以 1310/1490/1550 nm 进行。5.5）自动损耗测试仪）自动损耗测试仪 (OLTS) 的参考步骤的参考步骤为确保损耗测量获得最佳精度，必须执行环回类型参考。参考说

40、明：1. 使用测试跳线连接外部功率计端口和光源端口。2. 执行参考。3. 检验测试跳线插损（不应超过 1 dB）。5.6）测量）测量IL和和ORL点对多点点对多点 (P2MP) 测试测试首选的技术是使用可完成 P2MP 测试的自动化损耗测试仪 (OLTS)。可以利用该测试技术：1. 加快建设速度。功率计端口光源端口主测试跳线自动 OLTS222. 减少现场人力。3. 避免常见的用户错误。4. 将所有结果存储在一个主设备中，便于数据检索。该测试过程在局端处使用一个主设备，在不同的配线位置使用多个远程设备。通常，执行参考后局端中的主设备不需要任何协助，仪表连接到被测 PON的馈线上。多位技术人员可

41、以前往不同的位置执行自动测试，主设备所要做的便是自动响应远程设备的测试请求，并启动 IL 和 ORL 自动测试。以1310/1490/1550 nm 执行端到端、三波长、双向 IL 和 ORL 测量。C.O.远程 OLTS主测试跳线单点对多点 IL + ORL 自动测试：分光器配线终端分光器配线终端分光器配线终端分光器远程 OLTS远程 OLTS主设备 OLTS主测试跳线5.7）测量）测量IL和和ORL点对多点技术点对多点技术以 1310/1490/1550 nm 执行端到端、三波长、双向 IL 和 ORL 测量。测试说明：1. 仪表作参考。2. 在局端处连接自动损耗测试仪 (OLTS) A

42、端。3. 在配线位置处连接自动损耗测试仪 (OLTS) B 端。4. 以 1310/1490/1550 nm 执行双向 IL 测量。5. 以 1310/1490/1550 nm 执行双向 ORL 测量。6. 保存结果。注：如果在配线位置和用户驻地之间已安装光缆，则必须在用户所在驻地处连接自动损耗测试仪 (OLTS) B 端，以执行完整的端到端测量。23C.O.配线终端OLTS B 端主测试跳线主测试跳线多个分光器结构（双星形）多个分光器结构（双星形）分光器分光器客户C.O.配线终端OLTS A 端OLTS B 端主测试跳线主测试跳线一个分光器结构一个分光器结构分光器客户IL 和和 ORL 标准

43、结果表标准结果表配线配线光纤光纤损耗损耗驻地驻地 局端局端参考参考驻地驻地 局端局端损耗损耗局端局端 驻地驻地参考参考局端局端 驻地驻地平均平均损耗损耗平均平均损耗损耗ORL驻地驻地 局端局端ORL局端局端 驻地驻地1310 nm1490 nm0011550 nm1310 nm1490 nm0021550 nmOLTS A 端245.8）建设期间的故障诊断建设期间的故障诊断活动连接器活动连接器处处：1. 连接器肮脏或损坏。2. 光纤适配器的套管不正确：插口/内螺纹耦合器具有陶瓷或金属套管，可以确保插针对齐。如果套管破裂或损坏，会出现插针对不齐的情况，从而产生高损耗。FC 内孔连接器中损坏的套管

44、3. 连接点后接头盒中的光纤管理不当。查找宏弯（使用 VFL 是一种简单的方法，可以检测到靠近连接点处的宏弯在 OTDR 盲区内）。连接器后的光纤管理4. 连接器类型不同。请勿将 UPC 与 APC 连接器相连；这样会产生过多损耗，并可能会永久性地损坏插针。25熔接点处熔接点处：1. 熔接有缺陷：大多数熔接机在熔接时估计损耗。VFL 还可用于识别有缺陷的熔接。有缺陷的熔接通常是由熔接点内积聚的气泡或灰尘引起的。2. 接头盒中的光纤管理不当。查找宏弯，使用 VFL 是一种检测靠近熔接点处（在 OTDR 盲区内）宏弯的简单方法。光纤管理接头盒分光器位置处分光器位置处：1. 如果分光器采用活动连接器

45、方式，请寻找以上列出的针对连接器的原因。2. 如果采用完全熔接的方式，请寻找以上列出的针对熔接点的原因。3. 如果原因不是连接器或熔接，则分光器支路可能有问题。ORLORL 较高（高反射系数）的原因：较高（高反射系数）的原因：活动连接器是造成 ORL 的主要影响因素。导致连接点处反射率值不佳的主要原因包括：1. 连接器肮脏或损坏。2. 将 UPC 连接器与 APC 配合。3. 不正确的插针适配5.9）服务激活阶段服务激活阶段 使用使用 PONPON 功率计测量功率级别：功率计测量功率级别：将用户端连接到配线位置的最后一段光纤通常在服务激活阶段安装。将安装并启动光网络终端 (ONT)。26配线位

46、置处的负载信号光纤避免使用光纤显微镜，强烈建议使用光纤端面检测器。如果必须执行 OTDR 测试，则必须使用具有带外滤波功能的 OTDR，其工作波长为 1625 或 1650 nm 的 OTDR如果对最后光纤区域进行熔接，可以使用 OTDR 来测试，但 OTDR 必须具备在线测试功能。配线光缆安装后，用户必须使用 PON 功率计测量上行和下行光信号。必须以工作波长测量功率级别：下行1490 nmBPON；EPON；GPON上行1310 nm模拟视频叠加下行1550 nm如果局端处的 OLT 与用户位置处的 ONT 之间未建立连接，则 1310 nm 的上行信号将不会被激活。因此，需要有一台具有“

47、穿通”功能的 PON 功率计。PON 功率计必须与传输设备正确连接：ONT测试跳线PON 功率计引入光纤用户驻地处的测试说明：1. 使用测试跳线将 ONT 输出连接到 PON 功率计标签为“ONT”的输入端。2. 使用另一根测试跳线或引入光纤连接器（如果与 PON 功率计连接器兼容）将配线光缆输出连接到 PON 功率计标签为“OLT”的端口。3. 选择相应的阈值组（通常标记为 ONT）。4. 检验功率级别，根据传输速度参考下表中的典型值：27依照依照 ITU 983 的典型阈值级别的典型阈值级别 (dBm)ONT上行数据上行数据(1310 nm)OLT下行数据下行数据(1490 nm)视频视频

48、有线电视有线电视(1550 nm)名称名称未通过警告通过 未通过警告通过 未通过警告通过ONT BPON-5.5-4.52-26.5-23.5-6-7.7-4.712.8ONT GPON-104-25-22-4-13.6-10.66.9ONT EPON125.5-25-22-4-13.6-10.66.9如果功率级别不在“通过”标准之内，请断开 PON 功率计并检查所有连接器，包括配线光缆、测试跳线和 ONT 连接器。如果连接器干净并且状况良好，请重新连接 PON 功率计，并观察功率级别。如果功率级别仍未在“通过”范围内：1310 nm 信号有问题：问题发生在 PON 功率计的 ONT 端。14

49、90 nm 或 1550 nm 信号有问题：问题发生在 PON 功率计的 OLT 端。请参阅本文档的“故障诊断”一节。如果所有功率级别都符合“通过”标准，请断开 PON 功率计并检查配线光缆和 ONT 连接器。如果所有连接器都干净，请将配线光缆连接到 ONT，并确认 ONT 与设备正确同步。5.10）服务激活阶段）服务激活阶段 网络层网络层类型类型 I : 家庭用户家庭用户或二层以太网交换机C.O.引入线终端电脑电脑分路器用户以太网测以太网测试仪试仪典型的用户驻地 IP 测试方式28使用 PON 功率计确认功率水平在正常的范围后，下一步是确认 IP 及互联网是否正常连接。对于驻地用户，一个简单

50、的测试是使用 PING 或仪表的简单 IP 连通性验证。PING 的测试可以使用如下的方式 使用用户或工程师的电脑。使用便携式以太网测试仪下面是一个简单的指南，说明如何使用 PC 的 PING 功能：使用使用 PC 中的中的 PING 功能步骤功能步骤1) 如上面所述，使用 PON 功率计确认 ONU 的水平在正确的范围内。2) 打开 PC，在“开始”中选择“运行”。3) 在“运行”窗口，键入“cmd”并单击并单击“确认确认”4) 在弹出的窗口中，可以进行 PING 的操作。如果 ONU 连接到互联网，可以使用如下的信息进行验证 OLT IP 地址网关的 IP 地址在中心机房子网中的任何的 I

51、P 地址任何互联网地址如 5) 例如，选择 IP 地址为 202.188.0.133，使用命令： ping 202.188.0.133 n 10。该命令将执行 10 次 IP 连接性测试。或者直接使用命令：ping 202.188.0.133, 缺省的次数是 4 次。6) 结果分析 :29确认没有丢包：LOST 为 0根据 ITU-T G.114 对于语音通信的建议，环回时间应小于 800ms 。7) 如果需要，重复第 4 步操作。8) 关于 PING 的其它选择，可以使用 PING 命令的在线帮助，命令为：ping /?如果使用以太网分析仪中的 PING 命令，依赖不同的分析仪的设计而定，请

52、参考厂家的用户参考指南。PING 命令的局限命令的局限PING 命令是 IT 部门工程师最为常用的命令。该命令可以确认源端和目的端之间的可达性。PING 的命令成功仅仅意味着通过已有网络，数据包从源 IP 端可以到达目的 IP 端，或者证明互联网的连通性是没有问题的，但不能完全反映网络性能。另外，环回时延测试作为一个描述互联网连接速度的指标，在 PING 测试中没有考虑在实际的网络中需要可变的包长、可变的带宽、全线速情况以及多种业务的并存的情况。所以对于性能测试，我们建议采用业界事实上的标准 RFC-2544 测试，用来确定用户的服务等级协议（SLA）。性能测试的好处是可以避免用户使用网络后，

53、可能的诸如网络速度和网络质量的投诉。 关于性能测试的详细信息，请参阅商业用户测试部分。类型类型 II : 商业用户商业用户运营商通常为其商业用户特别是中、小型用户进行两种服务质量测试，分别是：. 误码率（BERT）测试和 RFC-2544 测试。误码率测试误码率测试 (BERT)BERT 是已执行了几十年的一种传统电信测试方式，用于证明线路质量的一致性和性能的优劣。必须在中断服务模式中执行此测试，且该测试通常是在以太网链路的安装和服务开通阶段完成的。其基本方法为：通过基于以太网的链路发送一个测试图案，然后与发送序列进行比较而测量误码率。30服务提供商一般要求电路的可用性为 99.999%，BE

54、R 为 10-9。这些参数用于服务质量 (QoS) 测试（该服务参见客户与提供商之间签订的服务等级协议）。该测试的持续时间很长，通常需要至少一到两天，因此，测试设备通常留在现场无人看管，也无人控制，由此一些功能诸如用户可定义的启动和停止计时器、以及直观测试报告之类是很重要的。在现代 PON 网络中，某些商业用户仍需要服务提供商在实际提供网络服务之前证明线路质量。此时，线路速率不再适用于 PCM 类型 2M、34M 或45M 电路，相反，其基于数据包 10M、100M 或 1000M，运行于第 2、3或第 4 网络层。开通新的 PON 电路时，建议执行 BERT 测试以确保电路上所有设备均可无误

55、地传输信息流。BERT 和和 RFC-2544 的常见环回问题的常见环回问题传统点到点测试（例如，BERT）是通过在远程交换机上创建的硬（使用光缆）环回完成的。 但是，在 PON 网络中，不可创建硬环回，因为其涉及第 2 层（以太网交换机）或第 3 层（路由器或网关）设备。这些设备处理并读取其目标 IP 或MAC 地址上的传入数据包，然后再进行转发。如果读取的目标地址是未知的（硬环回），则将丢弃数据包，测量失败。 交换 SRC 和目标地址因此，通常使用带有智能环回功能的远程环回盒或以太网测试仪来交换源地址和目标地址，以便使传入数据包返回源地址。这可实现成功的 BERT 或RFC-2544 测试

56、。以太网误码率测试以太网误码率测试 (BERT) 选择选择误码率 (BER) 测试的配置重点是成帧层 (FL)。可以使用从成帧层 0 到成帧层 4 的不同级别，并且每个级别都可以识别有关测试模式的封装。最常用的成帧层为 FL1、FL2、FL3 和 FL4，因为它们覆盖 OSI 堆栈的最后四个层。这几个层每个都有独特的处理方法： FL1：数据利用测试数据包间的 IFG 以数据块的形式发送，以确保与接收端实现再同步。FL1 指的是最底层的成帧，因此，其通过任意更高的成帧层进行间接测试。DATAPreambleDest. MAC AddressSrc. MACAddressTypeFCSDATAP

57、Pr re ea ammb bl le eDest. MACAddressSrc. MACAddressLengthFCSS SO OF F8 80 02 2. .2 2H He ea ad de er rE Et th he er rn ne et t D DI IX X v v2 2I IE EE EE E 8 80 02 2. .3 38 86 66 62 24 46 6- -1 15 50 00 04 47 76 66 62 24 46 6- -1 15 50 00 04 41 1DATAPreambleDest. MAC AddressSrc. MACAddressTypeFCSDA

58、TAP Pr re ea ammb bl le eDest. MACAddressSrc. MACAddressLengthFCSS SO OF F8 80 02 2. .2 2H He ea ad de er rE Et th he er rn ne et t D DI IX X v v2 2I IE EE EE E 8 80 02 2. .3 38 86 66 62 24 46 6- -1 15 50 00 04 47 76 66 62 24 46 6- -1 15 50 00 04 41 131 FL2：数据封装在以太网帧中。这对于确保测试数据包能够通过包含交换机和路由器的网络进行传输是

59、必不可少的。 FL3：数据封装在 IP 报文中，然后再封装于以太网帧中。这对于确保测试数据包能够通过包含路由器的网络进行传输是必不可少的。 FL4：数据封装在 UDP 报文中，然后再封装于 IP 和以太网报文中。这种封装可以确保测试模式通过传输服务进行传送，因此更接近 Internet 的真实情况，并且允许通过防火墙执行测试。 成帧表示成帧表示成帧层成帧层OSI 等效层等效层FL4传输层FL3网络FL2数据链路层FL1物理层不同层提供的灵活性允许在以下领域执行 BER 测试： 透明网络，其中以太网帧无需在这些层中进行任何处理便可以进行传输。 交换网络，其中以太网帧根据目标 MAC 地址被转发

60、路由网络，其中以太网帧根据目标 IP 地址被路由 网络之间，其中测试帧通过使用默认的网关可以发送到外部网络运行BER 的程序 请参阅典型 BERT 测试连接C.O.Drop terminalEthernet Tester A (source)SplitterCustomerL2 EthernetswitchEthernet Tester Bor Remote loopback box(destination)典型 BERT 测试连接32执行此端到端测试通常需要两个团队。团队 A 中的技术人员通常在测试方案操作方面更有经验，团队 B 中的另一位技术人员通常起辅助作用。这意味着，在远程端设定智能环

61、回需要最起码的测试方案设置知识。1) 确保 ONU 的 PON 功率级别已通过第 (5.4) 部分中所述的测试。2) 团队 B：连接用作目标设备的以太网测试仪 B 或远程环回盒，最好是在第2 层以太网交换机中的某一个备用端口处。 3) 打开以太网测试仪 B 或远程环回盒，并设置运行中的智能环回，然后将设备连接至远端现场，就无需对设备进行看管。4) 团队 A：在与团队 B 确认是否已连接和设置好远程端时，将用作源设备的以太网测试仪 A 连接至 ONU。5) 开始 BERT 之前，相应地设置测试仪 A。典型的参数有传输速率（用户订购的带宽）、帧大小（位数）和 PRBS 模式。BERT 典型配置(如

62、右图)6) 按预定的时间运行测试后（例如，24 或 48 个小时），返回现场 A 以收集结果。7) 将测试仪 B 移离现场 B。8) 继续测试另一条线路。重复步骤 1 中的 BERT 程序。BERT 典型测试结果典型测试结果测试结果有望等于或优于可用性为 99.999% 的有效工作时间，误码率 (BER) 优于 10-09。 以下屏幕截图示例很好地显示了可期望的以太网 BERT 结果。33RFC -2544数据通讯业已经整理出一种测试方法以解决第 2 层和第 3 层的性能验证问题。Internet 工程工作小组 (IETF) 已开发了 RFC 2544，以指定测试以下性能特性的要求和程序：性能

63、有效性（吞吐量）传输延迟（时延）链路突发性（背对背帧）服务完整性（帧丢失）服务等级协议参数服务等级协议参数测试优点测试优点吞吐量检查并符合用户订购的带宽延迟（帧延迟）符合浪涌实时应用程序（例如，基于 Internet 协议的视频和音频），在该等实用程序中，可靠的长话级传输需要最低网络延迟。背对背在没有任何帧丢失的情况下，确定网络将处理的最长突发中的帧数。帧丢失在确保服务完整性的前提下，保护用户的内容传输。 典型测试为吞吐量及延迟测试。吞吐量测试能够确定无错误产生情况下的最大传输速率。由于信息流在 CO 重新环回，因此该测量可对线路的两个方向进行测试；例如，从 CO 到住宅地以及从住宅地到 CO

64、。此测量具有至关重要的作用，它能够确定通过线路无误发送及接收的最大速率，这是 SLA 的重要部分。延迟测试会测量环回延迟时间，或会测量测试帧从住宅地到 CO 再返回住宅地所需的总时间。由于延迟会极大的影响用户的体验质量，因此该测量对音频及视频应用具有十分重要的意义。 34RFC 2544 中定义的 SLA 条件可以使用专用测试仪器进行精确测量。性能验证通常是在安装结束时完成的。进行中断业务测试可以确保控制所有参数。运行运行RFC-2544的程序的程序 参阅典型参阅典型RFC-2544测试连接测试连接C.O.Drop terminalEthernet Tester A (source)Split

65、terCustomerL2 EthernetswitchEthernet Tester Bor Remote loopback box(destination)典型 RFC-2544 测试连接执行此端到端测试通常需要两个团队。团队 A 中的技术人员通常在测试方案操作方面更有经验，团队 B 中的另一位技术人员通常起辅助作用。这意味着，在远程端设定智能环回需要最起码的测试方案设置知识。1) 确保 ONU 的 PON 功率级别已通过第 (5.4) 部分中所述的测试。2) 团队 B：连接用作目标设备的以太网测试仪 B 或远程环回盒，最好是在第2 层以太网交换机中的某一个备用端口处。 3) 打开以太网测

66、试仪 B 或远程环回盒，并设置运行中的智能环回，然后将设备连接至远端现场，就无需对设备进行看管。4) 团队 A：在与团队 B 确认是否已连接和设置好远程端时，将用作源设备的以太网测试仪 A 连接至 ONU。5) 开始 RFC-2544 测试之前，相应地设置测试仪 A。典型参数有：帧大小选择（建议使用预定义的 RFC-2544 或使用用户定义的帧大小）、测试持续时间和/或针对每种帧大小进行的试验次数。 35RFC-2544 典型配置(如右图)6) 在预定义的时间（受所选择的 RFC-2544 测试类型的数量、试验持续时间及为每次测试选择的试验次数之影响）内完成测试后，返回现场 A 以收集结果。7) 将测试仪 B 移离现场 B。8) 继续测试另一条线路。重复步骤 1 中的 RFC-2544 程序。典型典型 RFC-2544 测试连接测试连接如果测试方案可在测试后显示通过或未通过测试结果，这是一种额外优点。这样，此领域的每位新技术人员再也不必读取和了解表示测试结果的值。RFC-2544 测试结果示例(如右图) 吞吐量通常取决于用户订购的带宽。其中一个示例为：如果用户订购了10Mbps，吞吐