光纤到户工程用户接入侧链路的验收测试
2013-07-07美国理想工业中国有限公司北京代表处任长宁
文|美国理想工业中国有限公司北京代表处 任长宁
1 概述
根据工业和信息化部联通(600050)[2010]105号文的要求:“推进光纤宽带网络建设,以需求为导向,以光纤尽量靠近用户为原则,加快光纤宽带接入网络部署。新建区域直接部署光纤宽带网络,已建区域加快光进铜退的网络改造。”“有条件的住宅小区直接实施光纤到楼、光纤到户。优先采用光纤宽带方式加快农村信息基础设施建设,推进光纤到村。”针对“光纤到户”工程中住宅区与住宅建筑内相关通信设施的技术要求,由住房和城乡建设部与工业和信息化部负责管理,中国移动通信集团设计院有限公司主持编制了《住宅区和住宅建筑内光纤到户通信设施工程设计规范》(以下简称:《设计规范》)和《住宅区和住宅建筑内光纤到户通信设施工程施工及验收规范》(以下简称:《验收规范》)。
《设计规范》与《验收规范》中规定:“通信设施作为住宅建筑的基础设施,工程建设由电信业务经营者与房地产开发企业共同承建。为了保障通信设施工程质量,由房地产开发企业承担的工程建设部分,在工程建设前期应与土建工程统一规划、设计,在施工、验收阶段做到同步实施。”其中工程验收部分,尤其是光链路性能指标的测试数据,成为重要的工程交接文件之一。本文依据《设计规范》与《验收规范》中的要求,并结合相关测试仪表特性,就光链路工程测试进行简要介绍。
2 工程界面划分
“通信设施作为住宅建筑的基础设施,工程建设由电信业务经营者与房地产开发企业共同承建。”为便于质量控制、明确责任与义务,《设计规范》增加并定义了术语——“用户接入点”,即:“为多家电信业务经营者的电信业务共同引入及居住者选择电信业务经营者的部位,为电信业务经营者与房地产开发商的工程界面点。” 图1a、1b、1c描述了三种典型场景下的“用户接入点”的位置与工程界面两侧的施工内容。
《设计规范》第3.1.2条第2款规定:“用户接入点交换局侧以外的配线设备及配线光缆由电信业务经营者负责建设,用户接入点用户侧以内配线设备、用户光缆及户内家居配线箱、终端盒、信息插座、用户线缆由房地产开发企业负责建设。”《验收规范》中规定的光链路指标测试,特指“用户接入点用户侧以内”的,由房地产开发企业负责建设的那部分光纤链路。
3 开发商负责验收的光链路
(1)光链路构成
为了便于施工和日后运维管理,房地产开发商负责施工的光链路,即:“用户接入点用户侧以内”的光缆(纤),分别由:进入建筑物的主干光缆(G.652)、分配到各楼层的光缆(G.652)、接入住户的入户光纤(G.657A)构成。各区段光纤通过熔接(特殊情况也可用冷接方式)进行接续,光链路两端采用带连接器的尾纤熔接方式进行成端。图2显示了这部分光链路的构成环节,即:图中的5(尾纤连接器)、6、7、8、9、10、11(尾纤连接器)部分。
1为配线光缆;2、3、5、11为活动连接器对;4为运营商与用户ODF之间的跳纤;6、8、10为用户光缆/入户光纤;7、9为配线设备内的熔接点。
1a 高层住宅建筑用户接入点位置
图1 典型场景下的“用户接入点”位置与工程界面两侧的施工内容
图2 户接入点用户侧的光链路构成
(2)传输指标
FTTH工程中所采用的PON技术,在单根光纤上通过分时复用实现全双工通信,其下行链路采用1490nm波长(数据)和1550nm(模拟电视),上行链路采用1310nm波长。根据光纤传输特性,同一传输方向上,如果1550nm波长衰减合格,1490nm波长衰减必然合格(如表1所示)。由于光纤本身缺陷、熔接点、连接器等在上下行方向上可能存在差异,对反向传输的1310nm波长需单独测试。
为避免现场计算和简化操作,《设计规范》第8.0.1条规定:“用户接入点用户侧配线设备至家居配线箱光纤链路长度不大于300m时,光纤链路全程衰减不应超过0.4dB。”其“条文说明”中指出:“不同波长的光信号在同一条光纤中传输的衰耗是不一样的,……0.4dB是指分别采用1310nm及1550nm波长进行测试的全程衰减值。
对于超过300m的光链路,《设计规范》第8.0.2条给出了计算公式:
其中:
Lmax:用户接入点用户侧配线设备至家居配线箱光纤链路最大长度(km);
表1 光纤每公里衰减值
N:用户接入点用户侧配线设备至家居配线箱光纤链路中熔接的接头数量;
2:光纤通道成端接头数,每端1个;
4 测试仪表
根据PON技术的光传输模式,并考虑工程现场操作和实际应用情况,上下行两个波长的衰减测试应分别在两个方向上进行,即:用户ODF至用户ONU方向采用1550nm测试,反方向用1310nm测试。如果测试链路光衰减时,同时得到链路长度数据,则更便于判断测试结果的优劣。因此测试FTTH光链路的仪表应具备以下功能:
(1)在单根光纤上完成测试。
(2)用两个波长:1550nm和1310nm测试。
(3)模拟上下行两个方向进行测试。
(4)获得光纤长度数据。
(5)自动判断链路衰减是否符合设计要求。
IDEAL公司配有SM光纤测试模块的LANTEKII线缆认证测试仪(如图3所示),可满足单纤、双波长、双向测试,来获得链路长度数据的要求,并能自动判断链路衰减指标是否合格(300m内,小于0.4dB),测试时间约为5s。
测试数据可存储在仪表内,也可转存至U盘,上传计算机后可生成详细测试报告(如图4所示)。
图3 LANTEKII线缆(光纤)认证测试仪
图4 光链路测试报告
5 连接器端面检查
与熔接和冷接相比,光纤活动连接器(或称“活接头”)导致的插入损耗更显著(如表2所示),而且易受人为和自然条件影响,导致光链路整体衰减指标下降。为最大限度降低此类影响,《设计规范》规定:除光链路两端出现活动连接器外,尽可能减少“活接头”的使用,而多采用熔接方式。在光链路随工检查和竣工验收时,如果衰减显示不合格,应重点检查链路两端连接器情况。
表2 光纤各类接续形式衰减值
通常使用放大倍数不低于200倍、带照明和红外线过滤的专用光纤显微镜,对单模光纤连接器端面进行检查。
除不得有明显污染外,连接器端面应符合《光纤布线测试》ISO 14763-3要求,即:光纤连接器的内包覆层区域内不应出现裂纹,外内包覆层区域内不应出现延伸超过包覆层25%的裂纹(如图5所示),在纤芯区域内的擦伤与疤痕数量不应超过表3中规定的数值,纤芯与包覆层区域内不应有裂纹。
6 结束语
“光纤到户”工程用户接入侧是由房地产开发企业负责施工的,但业务开通及运行维护仍由电信运营商负责,这就使得作为工程交接文件之一的光纤链路的传输性能数据变得尤为重要。正确选择测试仪表与测试方法,快速准确地获得相关数据,有利于工程施工、验收和交接工作的顺利进行。
图5 连接器端面区域缺陷
表3 光纤连接器端面目检对缺陷数量的要求