浅谈PON网络的工程测试方法

1 PON网络测试仪表选取原则

在入户光纤敷设完毕之后，为确保该段光纤(含光纤机械接续连接插头)的衰减值小于1.5dB，必须对其进行测试。目前，基于PON的光功率测量仪器通常选择普通光功率计和波长分离的PON功率计，具体选择哪一种可根据工程实际情况决定。

普通光功率计是光纤入户施工过程中最常用的测试仪表，通常将光源和光功率计配套使用，进行入户段光纤的衰减测试。光源的主要作用就是向光缆线路发送功率稳定的光信号，光功率计接收光信号并测量信号的功率值，由光源的发送功率减去光功率计的实际接收功率，就可以得到被测入户光缆线路的总衰减。［2］由于光源和光功率计通常是配套使用的，所以在使用时，需注意参数设置的一致性，具体为上行方向测试1310 nm波长的衰减，下行方向测试1490nm波长的衰减，当需要提供CATV业务时，下行方向需增加测试1550nm波长的衰减和反射衰耗。

波长分离PON功率计能同时测量每一波长的功率，并且为了对每个波长提供通过、告警或未通过状态，可以设置功率阈值。［3］入户光纤敷设完毕及ONU安装、开通后，可以使用波长分离PON功率计进行ODN链路全程下行和上行衰减测试。操作步骤如为:将波长分离PON功率计分别与入户段光缆和连接ONU设备的光跳纤相连，此时测得的1310nm波长下的数值为ONU至波长分离PON功率计间的光纤链路损耗;1490nm波长下的数值为OLT至波长分离PON功率计间的光纤链路损耗。

2 PON网络的测试方法

在PON网络链路测试中，一般主要测试其ODN链路的插入损耗和反射特性测试。目前工程中对于ODN全链路插入损耗测试的方法比较多，常用的测试方法有采用光源+光功率计测试、采用PON专用OTDR(光时域反射仪)测试、配合有源设备+光功率计测试三种，具体选择哪一种测试方法需要根据项目工程的实际情况来决定。［4］

2.1 采用光源+光功率计测试

采用光源 +光功率计测试方式，主要测试PON网络中的链路插入损耗。实际操作中需要两个人分别在OLT机房和用户端(靠近ONU)配合进行上、下行双向全链路测试，并记录各条光链路的损耗。开始测试之前为了保证测试数据的可靠性以及测试设备的长期使用性能，建议为光源、光功率计配置专门的跳纤，同时将跳纤一并计入归零链路。如果传统的光源无法发射1490nm的光，建议采用1310nm或者1550nm的光测试作为参考。

2.1.1 下行测试

下行测试时，光源放置在中心机房(靠近OLT)，将接PON接口的跳纤接至光源，发1490nm波长的光。光功率计放置在用户端(靠近ONU)，将接ONU的跳纤接至光功率计调节光功率计接收模式为1490nm，连接方式如图1所示。如果需要对CATV信号进行测试，需要把光源波长调整为1550nm再进行测试。

图1 采用光源+光功率计测试(下行)

2.1.2 上行测试

上行测试时，光源放置在用户端(靠近ONU)，将接ONU的跳纤接至光源，发1310nm波长的光。光功率计放置在中心机房(靠近OLT)，将接PON接口的跳纤接至光功率计，调节光功率计接收模式为1310nm，连接方式如图2所示。

图2 采用光源+光功率计测试(上行)

多次测试取平均值，并将测试结果与国家标准进行比较，以此判断当前链路插入损耗是否在国家标准准许范围之内，PON网络光纤链路最大通道插入损耗参考值如表1所示。如果测试结果与国家标准不符合，需检查OLT端口发光功率是否正常、光纤是否有断纤、光纤接头是否有接触不良、光纤连接器是否清洁、光器件是否有损坏、PON设备参数设置是否合理、分光器的分光比设置是否合理等故障。

表1 最大通道插入损耗参考值

2.2 采用PON专用OTDR测试

采用PON专用OTDR(光时域反射测试仪)测试，主要测试PON网络中的全链路插入损耗以及光纤链路反射损耗，相对光源+光功率计测试方法来说采用OTDR测试过程比较简单，同时得到的数据也比较精确。实际操作中使用OTDR测试时不需要进行上、下行两次测试，只需要将连接OLT的跳纤接至OTDR，并确保所有ONU的跳纤都断开，连接方式如图3所示。

图3 PON专用OTDR测试

目前来说对于整条ODN链路进行测试，一般比较多的采用分段ODN测试，分段ODN测试可以采用PON专用OTDR或者传统OTDR来测试。而OTDR常用来测量光纤的插入损耗、反射损耗、光纤链路损耗、光纤长度、光纤故障点的位置及光功率沿路由长度的分布情况(P－L曲线)等，OTDR还可以自动存储测试结果，自带打印机。

2.3 配合有源设备+光功率计测试

如果整个光网络(PON)的业务已经开通，可以采用有源设备+光功率计测试链路插入损耗，利用OLT设备自身的PON接口或者ONU进行测试。实际测试过程中不需要使用光源，其测试原理与光源+光功率计基本一样。

2.3.1 下行测试

由有源设备(PON)发出信号，无需光源，只需将光功率计放置在客户端(靠近ONU)，将接ONU的跳纤接至光功率计调节光功率计接收模式为1490nm，连接方式如图4所示。如果需要对CATV信号进行测试，需要把光源波长调整为1550nm再进行测试。

图4 有源设备+光功率计测试(下行)

2.3.2 上行测试

无需连接光源和光功率计，只需将OLT直接连接到NMS系统(网络管理系统)上，由网络管理系统监控光信号的强度，连接方式如图5所示。

图5 有源设备+光功率计测试(上行)

3 PON网络测试的注意事项

3.1 使用光源、光功率计测试注意事项

使用光源、光功率计测试时，为了保证测试的准确性，要求光纤跳线与测试仪器输入端口紧密连接，并且保持光纤端面的清洁。仪器在不使用的时候应关闭防尘盖，防止灰尘进入仪器影响测试的精确度。仪器内部的充电电路，可在使用直流电源供电时充电，储存超过半年的电池要定期充放电。［5］

3.2 利用OTDR测试注意事项

当传输中断利用OTDR判断光缆故障时，对端传输机房必须将尾纤与传输设备段断开，以防光功率过高损坏光板;当光缆没断判断传输设备故障时，采用光路环回法压缩，判断传输设备故障时不得用尾纤直接短连光端机及光收发器件，应在光收发器件之间串接不小于10dB的光衰减器。

综上所述，通过对PON网络的综合测试，可以及时发现网络中问题，确保整个工程的施工质量。在网络测试完成后，使用管理软件导入被测试数据，生成测试报告，并通过对测试报告的分析，可以判定整个工程的施工质量。

［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技术的实现［J］.广西通信技术，2009，(2).

［4］程淑荣.OTDR在PON网络中的应用［J］.广东通信技术，2009，(10).

［5］熊贤芳，吉福生.浅析各种PON技术实现FTTx［J］.硅谷，2010，(4)