淺談PON網絡的工程測試方法

1 PON網絡測試儀表選取原則

在入戶光纖敷設完畢之后，為確保該段光纖(含光纖機械接續連接插頭)的衰減值小于1.5dB，必須對其進行測試。目前，基于PON的光功率測量儀器通常選擇普通光功率計和波長分離的PON功率計，具體選擇哪一種可根據工程實際情況決定。

普通光功率計是光纖入戶施工過程中最常用的測試儀表，通常將光源和光功率計配套使用，進行入戶段光纖的衰減測試。光源的主要作用就是向光纜線路發送功率穩定的光信號，光功率計接收光信號并測量信號的功率值，由光源的發送功率減去光功率計的實際接收功率，就可以得到被測入戶光纜線路的總衰減。［2］由于光源和光功率計通常是配套使用的，所以在使用時，需注意參數設置的一致性，具體為上行方向測試1310 nm波長的衰減，下行方向測試1490nm波長的衰減，當需要提供CATV業務時，下行方向需增加測試1550nm波長的衰減和反射衰耗。

波長分離PON功率計能同時測量每一波長的功率，并且為了對每個波長提供通過、告警或未通過狀態，可以設置功率閾值。［3］入戶光纖敷設完畢及ONU安裝、開通后，可以使用波長分離PON功率計進行ODN鏈路全程下行和上行衰減測試。操作步驟如為:將波長分離PON功率計分別與入戶段光纜和連接ONU設備的光跳纖相連，此時測得的1310nm波長下的數值為ONU至波長分離PON功率計間的光纖鏈路損耗;1490nm波長下的數值為OLT至波長分離PON功率計間的光纖鏈路損耗。

2 PON網絡的測試方法

在PON網絡鏈路測試中，一般主要測試其ODN鏈路的插入損耗和反射特性測試。目前工程中對于ODN全鏈路插入損耗測試的方法比較多，常用的測試方法有采用光源+光功率計測試、采用PON專用OTDR(光時域反射儀)測試、配合有源設備+光功率計測試三種，具體選擇哪一種測試方法需要根據項目工程的實際情況來決定。［4］

2.1 采用光源+光功率計測試

采用光源 +光功率計測試方式，主要測試PON網絡中的鏈路插入損耗。實際操作中需要兩個人分別在OLT機房和用戶端(靠近ONU)配合進行上、下行雙向全鏈路測試，并記錄各條光鏈路的損耗。開始測試之前為了保證測試數據的可靠性以及測試設備的長期使用性能，建議為光源、光功率計配置專門的跳纖，同時將跳纖一并計入歸零鏈路。如果傳統的光源無法發射1490nm的光，建議采用1310nm或者1550nm的光測試作為參考。

2.1.1 下行測試

下行測試時，光源放置在中心機房(靠近OLT)，將接PON接口的跳纖接至光源，發1490nm波長的光。光功率計放置在用戶端(靠近ONU)，將接ONU的跳纖接至光功率計調節光功率計接收模式為1490nm，連接方式如圖1所示。如果需要對CATV信號進行測試，需要把光源波長調整為1550nm再進行測試。

圖1 采用光源+光功率計測試(下行)

2.1.2 上行測試

上行測試時，光源放置在用戶端(靠近ONU)，將接ONU的跳纖接至光源，發1310nm波長的光。光功率計放置在中心機房(靠近OLT)，將接PON接口的跳纖接至光功率計，調節光功率計接收模式為1310nm，連接方式如圖2所示。

圖2 采用光源+光功率計測試(上行)

多次測試取平均值，并將測試結果與國家標準進行比較，以此判斷當前鏈路插入損耗是否在國家標準準許范圍之內，PON網絡光纖鏈路最大通道插入損耗參考值如表1所示。如果測試結果與國家標準不符合，需檢查OLT端口發光功率是否正常、光纖是否有斷纖、光纖接頭是否有接觸不良、光纖連接器是否清潔、光器件是否有損壞、PON設備參數設置是否合理、分光器的分光比設置是否合理等故障。

表1 最大通道插入損耗參考值

2.2 采用PON專用OTDR測試

采用PON專用OTDR(光時域反射測試儀)測試，主要測試PON網絡中的全鏈路插入損耗以及光纖鏈路反射損耗，相對光源+光功率計測試方法來說采用OTDR測試過程比較簡單，同時得到的數據也比較精確。實際操作中使用OTDR測試時不需要進行上、下行兩次測試，只需要將連接OLT的跳纖接至OTDR，并確保所有ONU的跳纖都斷開，連接方式如圖3所示。

圖3 PON專用OTDR測試

目前來說對于整條ODN鏈路進行測試，一般比較多的采用分段ODN測試，分段ODN測試可以采用PON專用OTDR或者傳統OTDR來測試。而OTDR常用來測量光纖的插入損耗、反射損耗、光纖鏈路損耗、光纖長度、光纖故障點的位置及光功率沿路由長度的分布情況(P－L曲線)等，OTDR還可以自動存儲測試結果，自帶打印機。

2.3 配合有源設備+光功率計測試

如果整個光網絡(PON)的業務已經開通，可以采用有源設備+光功率計測試鏈路插入損耗，利用OLT設備自身的PON接口或者ONU進行測試。實際測試過程中不需要使用光源，其測試原理與光源+光功率計基本一樣。

2.3.1 下行測試

由有源設備(PON)發出信號，無需光源，只需將光功率計放置在客戶端(靠近ONU)，將接ONU的跳纖接至光功率計調節光功率計接收模式為1490nm，連接方式如圖4所示。如果需要對CATV信號進行測試，需要把光源波長調整為1550nm再進行測試。

圖4 有源設備+光功率計測試(下行)

2.3.2 上行測試

無需連接光源和光功率計，只需將OLT直接連接到NMS系統(網絡管理系統)上，由網絡管理系統監控光信號的強度，連接方式如圖5所示。

圖5 有源設備+光功率計測試(上行)

3 PON網絡測試的注意事項

3.1 使用光源、光功率計測試注意事項

使用光源、光功率計測試時，為了保證測試的準確性，要求光纖跳線與測試儀器輸入端口緊密連接，并且保持光纖端面的清潔。儀器在不使用的時候應關閉防塵蓋，防止灰塵進入儀器影響測試的精確度。儀器內部的充電電路，可在使用直流電源供電時充電，儲存超過半年的電池要定期充放電。［5］

3.2 利用OTDR測試注意事項

當傳輸中斷利用OTDR判斷光纜故障時，對端傳輸機房必須將尾纖與傳輸設備段斷開，以防光功率過高損壞光板;當光纜沒斷判斷傳輸設備故障時，采用光路環回法壓縮，判斷傳輸設備故障時不得用尾纖直接短連光端機及光收發器件，應在光收發器件之間串接不小于10dB的光衰減器。

綜上所述，通過對PON網絡的綜合測試，可以及時發現網絡中問題，確保整個工程的施工質量。在網絡測試完成后，使用管理軟件導入被測試數據，生成測試報告，并通過對測試報告的分析，可以判定整個工程的施工質量。

［1］Chabot S，Leblanc M.Fiber－optic testingchallenges in point－to－ multipoint PON testing［EB/OL］.http://documents.exfo.com/appnotes/anote110 －ang.pdf.2010.

［2］Gagnon N.An innovative solution for in－servicetroubleshooting on live FTTH networks［EB/OL］.http://documents.exfo.com/appnotes/anote130 －ang.pdf.2010.

［3］和奇峰.FTTx基于PON技術的實現［J］.廣西通信技術，2009，(2).

［4］程淑榮.OTDR在PON網絡中的應用［J］.廣東通信技術，2009，(10).

［5］熊賢芳，吉福生.淺析各種PON技術實現FTTx［J］.硅谷，2010，(4)