rssi dbm gpon что это

Элтекс

производство оборудования для телекоммуникаций

прошу разьяснения про затухания

прошу разьяснения про затухания

Сообщение diakon2 » 26 апр 2016 15:09

сегодня собрали «тестовый» стенд из двух онт.

первая подключена напрямую к olt

LTP-8X# show interface ont 0/0 state

вторая находится на растоянии 800 метров от олт(через 3 сварные муфты) и подключена через сплитер 10/90 и 1:32

LTP-8X# show interface ont 1/0 state

в связи с чем вопрос, почему так и где ошибка?

Re: прошу разьяснения про затухания

Сообщение Александр Д » 26 апр 2016 15:54

Re: прошу разьяснения про затухания

Сообщение diakon2 » 26 апр 2016 16:57

новая онт на томже кабеле

LTP-8X# show interface ont 0/1 state

новая онт на новом кабеле

LTP-8X# show interface ont 0/1 state

новая онт на новом кабеле, подключеная к новому sfp модулю

an 1 00:04:55 LTP-8X pmchal: notice: [GPON-PORT0] Installed SFP «NEOPHOTONICS 38J0-6537E-STH2+»
Jan 1 00:04:55 LTP-8X pmchal: notice: [GPON-PORT0] RSSI is supported on this SFP
Jan 1 00:04:55 LTP-8X pmchal: notice: [ONT0/1] ONT ELTX1C00228E activated
Jan 1 00:04:56 LTP-8X pmchal: notice: [ONT0/1] ONT Vendor: ELTX Type: NTP-RG-1402G-W:rev.C (0x0081) FW version: 3.24.0.115
Jan 1 00:05:07 LTP-8X pmchal: notice: [ONT0/1] ONT configuration complete

LTP-8X# show interface ont 0/1 state

и еще такой вопрос, что за ошибки? сильно критичные? по факту все у всех работает норм

Jan 1 00:05:06 LTP-8X pmchal: error: [ONT0/1] OMCI ME:GEM port performance monitoring history data, ID:2, Action:Create, Status:failure (code 0,7)
Jan 1 00:05:06 LTP-8X pmchal: error: [ONT0/1] OMCI ME:GEM port performance monitoring history data, ID:3, Action:Create, Status:failure (code 0,7)
Jan 1 00:05:06 LTP-8X pmchal: error: [ONT0/1] OMCI ME:GEM port performance monitoring history data, ID:1, Action:Create, Status:failure (code 0,7)

Re: прошу разьяснения про затухания

Сообщение Александр Д » 27 апр 2016 17:05

Re: прошу разьяснения про затухания

Сообщение diakon2 » 13 май 2016 10:23

и у обоих практически одинаковое затухание в статистике олт. как так? как вообще работает ваша статистика dbm в олт?

причем ладно я понимаю значение менялосьбы в одну сторону, но почему оно меняется в обе стороны?

может кто нибуть обьяснить данный феномен? как вообще считается на олт затухание и насколько корректно, может оно там для красоты? сомневаюсь.

пс. апофеозом был поднятый линк на онт когда оптику только заложили в сварочник но не начали варить, и между жилами было растояние в пару миллиметров.

Источник

Rssi dbm gpon что это

Cодержание

Функциональность

Если вы хотите отобразить уровень сигнала для всего помещения, вы можете использовать инструмент теплового картирования вместо Wi-Fi сканера. Этот инструмент поможет вам визуализировать беспроводное покрытие в различных зонах вашего дома. [5]

Сила сигнала

Измерение RSSI представляет собой относительное качество сигнала, который будет приниматься на устройстве. RSSI указывает уровень мощности, получаемой после любой возможной потери на уровне антенны и кабеля. Следовательно, чем выше значение RSSI, тем сильнее сигнал.

Качество сигнала

Чем больше это число, тем лучше качество. Это только теоретические значения для идеальных условий, но они также зависят от системы и используемого устройства, которые могут быть определены по-разному. [6]

Ширина канала

Если канал шире, то обычно он имеет меньшее значение RSSI. При этом рекомендуется иметь меньшую ширину канала во всех особых случаях, за исключением некоторых.

RSSI и dBm могут иметь разные единицы измерения, но обе они представляют одно и то же. Оба они представляют силу сигнала сети. Разница между ними заключается в том, что RSSI является относительным показателем, в то время как dBm рассматривается как абсолютное число, представляющее уровни мощности в мВт (милливаттах). Следовательно, чем ближе к 0 дБм, тем лучше сигнал.

Приемлемые значения силы сигнала

В беспроводных сенсорных сетях существует множество протоколов локализации, основанных на RSSI. [7] Причина этого в том, что абсолютное позиционирование не всегда доступно. Поэтому широко используется локализация на основе RSSI. Кроме того, в отличие от других альтернатив, не требуется дополнительного оборудования. [8]

Общие вопросы

Люди могут испытывать проблемы, даже если уже существует приемлемый уровень сигнала. Если на основе приложения сканирования уже имеется хороший уровень сигнала, то проблема может заключаться в помехах сигнала. Хотя встроенная в компьютер система Wi-Fi позволяет пользователям идентифицировать определенный тип помех, в некоторых случаях может потребоваться инструмент спектрального анализа. [9]

Источник

Какой уровень сигнала 4G модема считается нормальным

Опубликовал Игорь | Июн 22, 2021 | Интернет | 0 |

При оценке работы мобильного интернета нужно ориентироваться не относительными понятиями («слабый-сильный»), а вполне определенными, конкретными цифрами. Для анализа качества приема модемом сотового телефона или другим устройством радиотехниками и специалистами в области связи (информатики) разработан целый набор параметров, которые обозначаются латинскими аббревиатурами.

Рассмотрим, как эти обозначения переводятся на понятный язык, что за ними скрывается, и что они обозначают. Каким образом определить качество 4G сигнала в определенном месте, какие значения должны фиксироваться в оптимальном случае, а какие являются критичными для устойчивой работы устройства. Это поможет выявить причину плохого соединения и малой скорости передачи: неудачный выбор телефона или качество приема в этом месте.

RSSI, RSPR, RSRQ, SINR: оценка сигнала и нормируемые показатели

При проверке уровня сигнала от источника 4G-связи специалисты используют целый ряд параметров, обозначаемых труднопроизносимым сочетанием латинских букв. Рассмотрим, что это за значения, как они переводятся, и что обозначают. А также уточним, какими должны быть цифры в зоне стабильного приема, а при каких значениях Интернет-соединение просто не может быть устойчивым и надежным.

Существуют и другие параметры, которые характеризуют сигнал, например, CQI – Индикатор Качества Канала (Channel Quality Indicator) и прочие.

Что означает уровень сигнала dBm ASU?

Одно из обозначений отношения уровня передаваемой информации к шуму в пилотном канале обозначается как ASU. Пилотный сигнал – это излучение, которое непрерывно (фоном) передается Базовой Станцией. Уровень мощности остается постоянным, он всегда на 4-5 дБ выше, чем в информационных каналах.

Параметр ASU отображается не в децибелах, а в баллах. Таблица перевода баллов в дБ выглядит так:

Что за единица измерения дБм?

Для измерения качества приема используется внесистемная единица dBm (децибел милливатт), которая представляет собой отношение получаемого сигнала к стандартной величине. Она показывает, на сколько децибел параметры сигнала, идущего от базовой станции, меньше (или, при положительных значениях, больше) величины в 1 мВт.

Какой dBm лучше?

Почему dBm отрицательный?

Программы для измерения уровня сигнала модемного устройства

Сегодня, чтобы скачать программы и узнать уровень сигнала, достаточно зайти на Play Market и выбрать понравившуюся или рекомендованную программу определения основных параметров.

Наиболее простой вариант – использовать приложение Mobile Data Monitoring Application. Чтобы программа работала максимально точно, после скачивания и перед началом измерения следует закрыть все приложения, которые относятся к управлению модемом.

После открытия меню следует войти в подраздел «RSSI». Появятся данные об уровне принимаемого сигнала. Использование программы позволяет:

Но сегодня разработаны и другие программы, оценивающие параметры 3G или 4G сетей. Скачать приложения можно с официальных сайтов компаний-производителей или из проверенных источников.

Как проверить стабильность сети на мобильном устройстве

Современные смартфоны и планшеты располагают программным обеспечением, которое позволяет определить уровень сигнала, его надежность и устойчивость. Лучше всего такая возможность реализована на ОС Андроид. Для определения стабильности рекомендуется:

По полученным данным, вы сможете оценить силу и устойчивости сигнала.

Параметры для сетей поколения 3G

Для сетей третьего поколения программы показывают такие данные:

Параметры для сети 4G

Для сетей четвертого поколения будут отображаться уже рассмотренные характеристики:

Для каждого типа сетей выделяется пул частот:

Также программа предложит дополнительные приложения для Андроид, которые можно скачать и использовать.

Как сделать уровень сигнала более качественным

Если анализ состояния показывает слабость сигнала, его можно попытаться усилить «домашними» средствами. Вот некоторые рекомендации:

В некоторых случаях, если сигнал принимается с достаточной силой, ухудшает качество связи само устройство. В таком случае рассматривается возможность заменить модем на новый.

Источник

RSSI, RSPR, RSRQ, SINR: оценка качества сигнала и нормальное значение

Всем привет! RSSI – статистический показатель, отображающий уровень мощности принимаемого модемом или мобильной техникой сигнала. Параметр применяется преимущественно в сфере телекоммуникационных технологий для проведения поверхностной диагностики при возникновении проблем с сетью или скоростью. И, хотя показатель RSSI помогает оценить качество предоставляемого оператором сигнала, опираться на полученные цифры нельзя – без учета погрешностей.

Нагрузка на сеть, качество оборудования у принимающей стороны, погода – полный список внешних факторов сложно даже представить. А ведь еще нельзя забывать о внутренних «раздражителях». Мобильные операторы даже ввели специальную шкалу SINR (Signal Interference and Nose Ratio), способную оценить соотношение полезного сигнала к принимаемым от источника шумам. Показатель измеряется в дБ и часто помогает техникам правильно настроить роутеры и маршрутизаторы или подключить дополнительные антенны, если помехи не исчезают.

Более подробно

Что такое RSSI и CINR в цифрах. Как проверить уровень сигнала и к каким значениям приближаться:

RSRQ – качество принимаемых сигналов от базовой станции. Как и RSSI с CINR указывается в дБ. В масштабах телекоммуникационных сетей RSRQ необходим для вычисления шумов и определения количества помех.

CQI – показатель производительности канала. Указывается в баллах от 0 до 15 и применяется к каждой абонентской станции в отдельности. Чем значение ближе к 15, тем лучше – прием сигнала LTE или 4G станет качественнее, а неполадок и вовсе не возникнет.

Далее – переход к разделу со статистикой или информацией о текущей интернет-сессии. В нижней части интерфейса появятся и знакомые значения – RSSI, RSPR, RSRQ и SINR: а вместе с тем и статистика по Wi-Fi и производительности (Signal Strength).

Диагностика схожим образом проводится и на фирменных роутерах от распространенных на территории Российской Федерации операторов: Мегафон, Yota, Tele2, МТС, Билайн и т.д. Но данные приводятся скромные – кроме SINR и RSPR, а редко и RSSI ничего и не разглядеть.

Ситуацию частично исправляет стороннее программное обеспечение, вроде MDMA – специального софтверного инструмента, предназначенного для мониторинга поступающего на модемы сигнала и оценки качества подключений к 2G, 3G и 4G LTE. Часто применяется при настройке антенн в домашних условиях. Помогает определить и RSSI, и даже количество переданной информации за сессию или после перезагрузки оборудования.

Как повлиять на сигнал и навести антенну

Перед тем, как начать эксперименты над сетевым оборудованием и принимаемым сигналом, важно помнить: даже мощная антенна и правильно расположенный модем не помогут, если на пути к базовой станции много препятствий. Деревья, крыши домов, горы и холмы – рассеивать сигнал способны даже едва заметные объекты. Но, если внешние факторы не помеха, то опробовать стоит следующее:

Источник

Измерения в пассивных оптических сетях (PON)

В статье рассмотрены особенности оптических измерений на сетях PON: виды измерений, факторы, влияющие на качество передачи, схемы проведения измерений и измеряемы параметры. Рассмотрены проблемы, возникающие при таких измерениях и пути их решения. Приведен перечень необходимого измерительного оборудования и его параметры, важные для применения на PON.

Аршином общим не измерить…

Виды измерений на PON

На различных этапах построения и использования PON могут проводиться следующие измерения:

Входной контроль параметров компонентов сети проводится перед началом строительства. Его задача – проверить соответствие параметров кабеля, шнуров, разветвителей и других устройств заявленным значениям. Однако, при строительстве небольших абонентских сетей это не всегда целесообразно, т.к. полноценный входной контроль всех составляющих PON потребует большого количества времени и достаточно дорогостоящего оборудования. Проще провести выборочный контроль (например, коэффициента затухания нескольких строительных длин кабеля) и довериться гарантийным обязательствам поставщика.

В процессе инсталляции сети производятся измерения, позволяющие оценить качество строительно-монтажных работ, например, подвеса отрезка воздушного оптического кабеля на опорах, сварного соединения оптических волокон и т.п.

Приемо-сдаточные измерения производятся после окончания строительно-монтажных работ для подтверждения заданных параметров сети, обеспечивающих качество передачи информации. Эксплуатационные измерения производятся в тех случаях, когда в процессе работы PON происходит ухудшение параметров сигналов или повреждение в какой-либо точке сети, а также после проведения ремонтно-восстановительных работ.

Строительно-монтажные измерения на PON

В процессе строительно-монтажных работ могут понадобиться измерения, связанные с контролем качества компонентов и качества самой инсталляции PON. К ним относятся измерения погонного затухания строительных длин оптического кабеля, потерь в сварных соединениях, затуханий и потерь на отражение пассивных компонентов (разъемов, разветвителей).

Для этой цели наилучшим образом подходит оптический рефлектометр, который подключается с одного конца линии и позволяет получить распределение отраженной мощности по ее длине. В результате измерений формируется графическая зависимость (рефлектограмма), которая характеризует распределение мощности оптического сигнала по длине линии. Таким образом, по наклону характеристики на линейных участках можно определить величину коэффициента затухания оптического кабеля (в дБ/км), а для локальных неоднородностей (сварные и разъемные соединения, изгибы волокон и т.п.) можно определить вносимые потери и потери на отражение (см. рисунок ниже).

По окончании строительно-монтажных работ на отдельных сегментах сети целесообразно сделать на них рефлектометрические измерения (если есть возможность, то на двух длинах волн) и сохранить опорные рефлектограммы. При дальнейшей эксплуатации для определения мест повреждения (или неоднородности) очень полезным будет наложение исходной опорной рефлектограммы на «аварийную» (многие модели рефлектометров имеют такую функцию). Иногда это позволяет быстрее понять характер неисправности и обнаружить ее местоположение.
Также рекомендуется снимать рефлектограммы при изменении топологии сети (подключения нового абонента, замены разветвителя и т.п.).

Факторы, влияющие на качество передачи в PON

При проведении приемо-сдаточных работ обычно производятся измерения параметров, характеризующих скорость передачи, отсутствие ошибок и другие показатели, характеризующие качество принимаемого сигнала. Основными факторами, действующими в линейном тракте (между передатчиком и приемником) и ограничивающими показатели качества являются: затухание, дисперсия (хроматическая и поляризационная) и нелинейные эффекты.

Затухание сигнала в оптических кабелях, шнурах, разъемах, разветвителях и других компонентах PON приводит к уменьшению уровня сигнала на входе фотоприемника и, соответственно, ухудшению соотношения сигнал/шум, увеличению коэффициента ошибок. Как было показано в статье «Практика проектирования пассивных оптических сетей (PON)», общее затухание зависит от длины линии, количества пассивных компонентов и затухания в них, а также количества разъемных и неразъемных соединений. Общее затухание в линейном тракте обязательно измеряется на соответствие рассчитанному бюджету потерь. Также могут производиться измерения потерь, вносимых отдельными компонентами сети (разъемами, разветвителями и т.п.).

Дисперсия оптических сигналов связана с различными скоростями распространения различных спектральных (хроматическая) или поляризационных (поляризационно-модовая) составляющих. Она приводит к уширению формы импульсов или фазовым искажениям аналоговых сигналов в оптических волокнах. Достаточно большая дисперсия приводит к ошибкам распознавания сигналов фотоприемником и, опять же, к ухудшению соотношения сигнал/шум, увеличению коэффициента ошибок или искажениям ТВ сигнала (SCO). Большая из двух составляющая – хроматическая дисперсия – зависит от длины линии, длины волны сигнала и параметров волокон. Такая дисперсия реально оказывает существенное влияние на форму сигнала на длинных линиях (десятки, сотни км) при высокой скорости передачи (более 1 Гбит/с), особенно на длине волны 1550 нм. Расчетное значение хроматической дисперсии может использоваться при проектных расчетах (особенно GPON), но измерения этого параметра при строительстве и эксплуатации, как правило, не проводятся.

Нелинейные эффекты в оптических волокнах возникают при достаточно большой величине оптической мощности, вводимой в волокно. Обычно это происходит при использовании в PON выделенной оптической несущей 1550 нм для передачи ТВ сигналов. При превышении некоторого порогового уровня мощности, вследствие нелинейных видов рассеяния сигнала (Мандельштама-Бриллюэна, Рамана) в волокне возникают новые частотные составляющие, имеющие встречное и попутное направления. По сути, происходит выведение части оптической мощности из детектируемого спектра, т.е. дополнительные потери сигнала, передаваемого на основной оптической несущей. А обратно распространяющийся паразитный сигнал способен ухудшить работу оптического передатчика. В этом случае происходит уменьшение соотношения несущая/шум ТВ сигнала. Однако проявление нелинейных эффектов происходит при уровнях мощности более 7 – 10 дБ, а современные оптические передатчики ТВ сигналов часто имеют систему подавления таких эффектов даже при уровнях до 18 дБм.

Приемо-сдаточные измерения на PON

Для приемо-сдаточных испытаний на PON принципиальными являются только измерения, связанные с распределением мощности в сети. Поэтому принципиально важно провести два вида измерений:
– измерение оптической мощности на выходе передающих устройств;
– измерение затухания в оптическом линейном тракте.

Для простоты можно произвести измерение оптической мощности передатчиков в кроссе после мультиплексора WDM на длине волны 1490 нм (излучатель OLT) и на 1550 нм (передатчик ТВ-сигналов)*. При несоответствии полученных значений проектным данным следует провести измерения непосредственно на выходе обоих передатчиков, а также на выходе оптического усилителя. Также целесообразно произвести измерение мощности на входе оптических приемников линейного и сетевого терминалов.

*Примечание. Мощность на выходе WDM нужно измерять прибором, имеющим встроенные фильтры для раздельного измерения каждой длины волны (см. дальше описание PON-тестера MT 3212), т.к. обычный измеритель мощности покажет некую суммарную величину, не характеризующую разные передатчики. Дело в том, что фотодетектор обладает достаточно хорошей широкополосностью и детектирует всю падающую оптическую мощность в диапазоне длин волн 1200 – 1650 нм. Однако чувствительность его на разных длинах волн неравномерна. Поэтому, если вы, например, установите на тестере длину волны 1550 нм, а подадите на его вход излучение с длиной волны 1310 нм, то на экране дисплея вы увидите какое-то значение мощности, но оно будет неправильным, т.к. ток на выходе детекторного узла будет пересчитан в мощность с учетом чувствительности фотодетектора на длине волны 1550 нм.

Обязательно необходимо провести измерения общего затухания в линейном тракте для всех ветвей пассивной оптической сети. А при получении значения потерь выше расчетного следует провести измерения величины потерь сигнала в отдельных характерных точках сети (см. рисунок ниже). Измерение затухания оптической сети или ее сегмента обычно производится методом вносимых потерь (IEC 61280-4-2, Method 1) с помощью калиброванного источника излучения и оптического измерителя мощности или оптического тестера, совмещающего оба таких устройства в одном корпусе**.

Приемо-сдаточные измерения на PON

Тестер PON-сетей Multitest MT3212 является специализированной моделью измерителя оптической мощности, адаптированной к специфике полностью пассивных оптических сетей. Тестирование производится путем включения прибора в оптическую линию «на проход», 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 ONU. Динамический диапазон прибора составляет 45дБ на длинах волн 1310 нм и 1490 нм, и 70 дБ на длине волны 1550 нм. Прибор способен измерять высокий уровень мощности (до +20 дБм), что характерно для оптических передатчиков ТВ-сигналов, работающих на длине волны 1550 нм с дополнительным усилителем. Последние модели МТ 3212 имеют возможность хранения результатов измерений во внутренней памяти и порт для их вывода на компьютер.

Проблемы измерения оптической мощности и затухания на PON

Измерение оптической мощности или затухания в сетях PON может быть связано с некоторыми специфическими проблемами, характерными именно для этих сетей. Рассмотрим возникающие сложности, а также пути их преодоления.

Проблема 1. При передаче в PON широковещательного ТВ сигнала на длине волны 1550 нм используются передатчики с достаточно большой выходной мощностью (+8…+18 дБм). Традиционные оптические измерители мощности рассчитаны на излучатели, устанавливаемые в телекоммуникационных системах (не более 0…+3 дБм). Попытка измерить ими более мощный сигнал приведет либо к ошибочным результатам (фотодетектор выйдет из линейного режима) или даже к повреждению самого фотодиода.

Для измерений высоких уровней передачи следует выбирать специально предназначенные для этого модификации оптических измерителей мощности: МТ1108С (до +23 дБм), МТ1106С (до +26 дБ), МТ1105С (до +20 дБ), МТ1105D (до +30 дБ), МТ1103СR (до +20 дБ), МТ1103DR (до +30 дБ) или использовать тестер PON-сетей МТ3212 (до +20 дБ на длине волны 1550 нм).

Проблема 2. Измерения оптической мощности на выходе передатчика и на входе приемника, а также общего затухания в линейном тракте нужно проводить на трех длинах волн: 1310 нм, 1490 нм и 1550 нм. Обычные оптические измерители мощности, как правило, рассчитаны на длины волн 1310 нм и 1550 нм. В принципе, в таких приборах используются широкополосные фотодетекторы, но при детектировании оптической несущей 1490 нм в диапазоне 1550 нм приведет к ошибке до 0,5 дБ. Это связано с тем, что значение принимаемой мощности индицируется с учетом значения чувствительности детектора именно на калиброванной длине волны 1550 нм.

Единственный радикальный способ решения этой проблемы – применение тестера PON-сетей МТ3212, который может проводить измерения на всех трех длинах волн, причем одновременно. Если же большая точность не требуется, то можно использовать измерители мощности, работающие на длинах волн 1310 нм и 1550 нм, а погрешность измерения несущей 1490 нм в диапазоне 1550 нм можно учесть, если известна спектральная зависимость чувствительности фотодиода InGaAs (на которых обычно и строятся широкополосные оптические фотодетекторы оптических измерителей мощности).

Проблема 3. Каждый абонентский терминал ONU подключается к сети посредством одного волокна. Причем излучатель ONU работает только при получении служебных сигналов от станционного терминала OLT. Следовательно, невозможно измерить мощность излучателя ONU, подключив к нему непосредственно измеритель мощности. Возможно только подключение измерителя мощности, работающего «на проход» (см. схему ниже), т.к. только в этом случае до ONU доходит с OLT сигнал, разрешающий передачу.

Для измерений оптической мощности «на проход» потребуется измеритель, имеющий возможность выведения части излучения (например, на изгибе) и его детектирования на калиброванных длинах волн. Здесь опять понадобится тестер МТ3212 со встроенным разветвителем, производящий измерение сигналов как при оконечном подключении его к линии, так и «на проход» в режиме реального времени с внесением небольшого затухания (до 1,5…2 дБ) в оптический линейный тракт.

Проблема 4. Провести измерение мощности излучателя ONU даже через оптический разветвитель (см. схему ниже) не представляется возможным. Дело в том, что при временном разделении каналов в обратном потоке каждому ONU предоставляется только короткий временной интервал для передачи сигналов к OLT, в течение которого и должна быть измерена оптическая мощность. Обычные измерители мощности показывают среднее интегрированное значение мощности за определенный временной интервал. Поэтому на выходе работающего ONU будет показано значение на 20 – 30 дБ ниже реального значения.

Для измерения мощности излучателя ONU могут использоваться измерители на пиковых детекторах, для которых не будет иметь значение длительность передаваемых посылок, хотя такие приборы будут более чувствительны к шуму в канале и, соответственно, будут иметь несколько более высокую погрешность измерений. Более дорогостоящие приборы производят измерения средней мощности во время фаз активной передачи. Тестер PON-сетей МТ3212 может производить измерения пиковой мощности сигналов в импульсном режиме на длине волны 1310 нм с погрешностью ±0,5 дБ, что вполне приемлемо для PON.

Проблема 5. При включении в схему PON системы ТВ вещания оптический передатчик сигналов ТВ имеет выходной коннектор с полировкой торца типа APC (угловой физический контакт). Это связано с тем, что при использовании коннекторов с другими типами торцов в местах разъемного соединения волокон может появиться достаточно сильный отраженный сигнал, который способен ухудшить режим работы передатчика. В то же время практически все измерительные приборы имеют оптические порты с коннекторами РС (физический контакт).

Поэтому для измерений необходимо заранее запастись гибридными оптическими шнурами Cor-X АРС/РС с коннекторами соответствующих типов. Такие шнуры могут понадобиться и при подключении к портам разветвителей, опять же при построении PON с ТВ на выделенной длине волны.

Проблема 6. В принципе, измерение затухания в оптическом линейном тракте следует проводить в двух встречных направлениях по следующим причинам. Во-первых, соединение волокон с несколько отличающимися параметрами (показатели преломления, числовая апертура, диаметр сердцевины, диаметр модового поля) приводят к различным условиям прохождения света в разных направлениях. Во-вторых, затухание пассивных компонентов PON (особенно разветвители) также будет несколько отличаться в зависимости от направления передачи сигналов. Однако такой комплекс измерений потребует значительных затрат времени.

В большинстве реальных сетей отличие затуханий для встречных направлений передачи составляет не более 0,5…1 дБ. Существенные отличия суммарных потерь могут возникнуть только в протяженной сети с большим количеством разветвителей. Потому, предусмотрев на этапе проектирования запас по мощности порядка 3 дБ, можно учесть и возможные затраты на разность потерь при различных направлениях передачи.

Эксплуатационные измерения на PON

Обычно эксплуатационные измерения в оптических сетях связи делятся на плановые и аварийные. Плановые измерения проводятся периодически с целью контроля основных параметров сети и прогнозирования возможного ухудшения качества передачи.

Однако при реальной эксплуатации PON настоятельная потребность в измерениях возникает лишь в случае аварийной (или предаварийной) ситуации. В этом случае основная задача эксплуатационных измерений – быстро обнаружить причину ухудшения параметров сигнала или повреждения.

Зная характер повреждения обычно можно спрогнозировать ее причину, но не всегда. Например, уменьшение уровня сигнала на приеме может быть связано как с деградацией лазера оптического передатчика, так и с проблемами в линейном тракте: изгиб кабеля или патч-корда с недопустимо малым радиусом, избыточное натяжение волокон в воздушном кабеле и т.п.

Поэтому для начала нужно воспользоваться возможностями системы диагностики OLT и оптического передатчика КТВ. Оба устройства позволяют проконтролировать выходной уровень лазерного источника, его ток накачки, температуру и др. параметры. А система управления OLT также способна идентифицировать каждый абонентский терминал ONU и контролировать его работоспособность в сети. Выявив количество и местонахождение неработающих ONU, сразу можно локализовать поврежденный сегмент сети. Однако, нельзя забывать, что отключенный от сети питания терминал будет так же восприниматься системой управления OLT неработающим, как и ONU, неработающие из-за обрыва в сети.

Для поиска неисправности в линии, при отсутствии рефлектометра, можно просто провести измерения уровня мощности в отдельных точках сети измерителем мощности, используя источник излучения или передатчик OLT. Но такой метод не пригоден для сетей, в которых применяются безкорпусные оптические разветвители, а таких случаев – большинство, т.к. применение корпусных разветвителей с разъемными соединителями вносит в тракт достаточно большие потери. Наиболее точно установить место неисправности в линии можно только с помощью оптического рефлектометра (OTDR).

Измерения с помощью оптического рефлектометра

Общий принцип работы оптического рефлектометра (OTDR) заключается в том, что он посылает световые импульсы, которые отражаются от неоднородностей показателя преломления волокна (рэлеевское рассеяние) или от локальных неоднородностей в линейном тракте (сварные или разъемные соединения, деформации волокон и т.п.). В результате часть излучаемого импульса (отраженный сигнал) возвращается обратно и через разветвитель попадает на чувствительный детектор прибора.

Измерение временного интервала между моментами излучения импульса и прихода отраженного сигнала позволяет определить расстояние от точки ввода импульса в канал до неоднородности в нем.
Поскольку рэлеевское рассеяние происходит в каждой точке оптического волокна, то измерение уровня этого рассеяния позволяет определить затухание светового сигнала при его распространении по волокну. Френелевское отражение возникает в местах границы раздела сред, например, при обрыве волокна, в местах установки разъемов. На рефлектограмме это отражение будет изображаться в виде всплеска сигнала, что соответствует значительно большей мощности отраженного сигнала, чем при рэлеевском рассеянии.

Практически все специалисты, работающие с волоконной оптикой, имеют представление о работе OTDR и методах анализа рефлектограмм. Более подробное рассмотрение этих вопросов требует большого количества времени и места. Поэтому ограничимся рассмотрением некоторых интересных существующих моделей, а также их характеристиками и методами работы применительно к пассивным оптическим сетям.

Модели оптических рефлектометров

Для измерений на сетях PON компания ДЕПС предлагает оптические рефлектометры компаний Yokogawa и Radiantech. Модели отличаются различными техническими характеристиками, функциональными особенностями и программным обеспечением.

Например, FiberPal™ UFO-320 представляет собой оптический блок (приставку) для совместной работы с ноутбуком. Этот наиболее экономичный вариант OTDR имеет технические характеристики (динамический диапазон – 35 дБ, длительность импульса – от 10 нс и т.д.), приемлемые для работы с любыми оптическими сетями доступа (PON, оптический Ethernet в сетях доступа, сети кабельного ТВ и т.д.) и транспортными сетями средней протяженности. Устройство может питаться электроэнергией как от сетевого адаптера, так и через USB-порт, а потребляемая мощность рефлектометра не превышает 3,6 Ватт. Прибор полностью русифицирован и поставляется с руководством пользователя на русском языке.

Модель FiberPal™ OT-8810 – последняя разработка Radiantech, сочетающая в себе новый эргономичный дизайн, проверенное временем программное обеспечение и улучшенные технические характеристики. Миниатюрный прибор весом 2,5 кг оборудован 7-дюймовым сенсорным экраном высокого разрешения. Динамический диапазон до 38 дБ и высокая плотность выборки делают прибор применимым как на магистральных линиях, так и при тестировании локальных оптических сетей (FTTx, CATV, оптических LAN и т.п.) Перезаряжаемая Li-ion батарея обеспечивает автономность прибора на протяжении 3-х часов, а крепкий и герметичный корпус защитит от любых воздействий окружающей среды и случайных повреждений. Прибор имеет русское меню и руководство пользователя на русском языке.

Линейка рефлектометров AQ7270 фирмы Yokogawa представляет собой ряд технически совершенных моделей, имеющих некоторые функциональные отличия и особенности оптических блоков.
С точки зрения измерений на PON, оптимальным является прибор Yokogawa AQ7275. Повышенная стабильность лазерного источника позволяет проводить измерения в PON-сетях на оптических разветвителях с большим числом выходных портов (до 32), импульсы сверхмалой длительности (от 3 нс) увеличивают точность нахождения повреждения, внутренний перестраиваемый аттенюатор (до 15дБ) уменьшает влияние мертвой зоны, которая составляет рекордно малую величину (0,8 м – по отражению).

Прибором можно пользоваться в качестве оптического тестера, используя внутренний источник излучения с несколькими режимами НЧ-модуляции и измеритель мощности. Один из портов представляет собой встроенный источник видимого света для проверки оптических шнуров. Для оптимизации измерений на коротких участках используется встроенное компенсирующее волокно (до 100 м) и диапазон расстояний 0,5 и 1 км. Для удобства поиска неоднородностей можно использовать режим наложения рефлектограмм (А→В) и (В→А). AQ7275 поставляется с руководством пользователя на русском языке.

Параметры оптических рефлектометров для измерений на PON

При выборе модели рефлектометра важно понимать, какие параметры прибора являются важными (иногда даже критичными) для тестирования PON, а какие просто добавляют удобства оператору. Ведь эти приборы достаточно дорогостоящи и, в случае выбора OTDR с избыточными функциями вы просто заплатите излишнюю сумму за малую толику функциональных удобств, то «недобор» по параметрам будет значительно худшим вариантом. Потратив изрядную сумму на измерительный прибор, вы сможете лишь иногда использовать его надлежащим образом, а в остальных случаях арендовать дополнительное оборудование или тратить значительно больше средств, времени и усилий, например, для определения места повреждения.
Итак, рассмотрим основные характеристики рефлектометра с точки зрения применения их в пассивных оптических сетях.

Для каждого OTDR существует еще множество других параметров, определяющих его работу. Качественная работа рефлектометра также определяется особенностями контроля работы излучателя, схемой обработки фотоприемного узла, математическим обеспечением обработки сигналов и другими характеристиками, которые тяжело сравнивать количественно. Поэтому при выборе конкретной модели рекомендуем прислушаться к советам специалистов ДЕПС.

Вопросы, связанные с измерениями на PON

При проведении рефлектометрических измерений на PON возникает ряд специфических вопросов.

Вопрос 1. С какой стороны проводить измерения при поиске повреждения на PON?

Логично было бы проводить такие измерения со стороны станции к абонентам. В таком случае рефлектометр просматривает всю сеть и, при оптимальных установках параметров сканирования, способен увидеть повреждение на любом участке. Однако такое подключение возможно только при отключении всех абонентов от оборудования OLT. К тому же, при достаточно разветвленной архитектуре с большим количеством разветвителей и, возможно, разъемных соединений, рефлектограмма будет представлять собой «сборную солянку» с информацией о затуханиях и отражениях на самых разных участках сети, идентифицировать которую будет крайне сложно.

Если поврежденный участок находится не далеко от одного или нескольких ONU, то есть смысл провести сканирование линии от абонентских терминалов к станции. Эксперименты показали, что рефлектометр достаточно успешно определяет характер повреждения и его место, если между OTDR и неоднородностью не более одного-двух разветвителей.

Очень удобно подключиться рефлектометром непосредственно к участку, на котором с помощью OLT идентифицировано повреждение. Но такое подключение возможно только в распределительных устройствах (шкафах, боксах), где есть разъемные подключения.

Вопрос 2. На какой длине волны проводить рефлектометрические измерения на PON?

В не действующей сети поиск мест повреждения рефлектометром лучше проводить на длине волны 1550 нм (на ней лучше видны критические изгибы) или 1310 нм. А коэффициент затухания волокон лучше определять на обеих этих длинах волн.

В принципе, в рефлектометре под заказ могут установить источник излучения на 1650 нм, специально для тестирования PON без перерыва связи. Но, поскольку вам все равно понадобятся источники на 1310 нм и 1550 нм, стоимость прибора существенно возрастет. Кроме того, не исключено, что гармоники мощного сигнала рефлектометра частично продетектируются приемником ONU в диапазоне 1550 нм и несколько ухудшат качество принимаемого ТВ-сигнала.

Вопрос 3. Можно ли рефлектометром корректно измерить коэффициент затухания короткой длины кабеля (несколько десятков метров)?

Действительно, в рефлектометрии существуют проблемы измерения так называемых «короткомеров», связанные с тем, что фотоприемник OTDR является очень чувствительным, рассчитанным на прием отраженной мощности релеевского рассеяния, которая в несколько миллионов раз меньше мощности посылаемого импульса. В результате перепадов уровней фотоприемник может выйти из линейного режима. Если оптическое волокно измеряемого участка имеет сварные соединения в начале и в конце, то хороший OTDR позволит провести более-менее точные измерения. Но коэффициент затухания следует определять только на линейном участке рефлектограммы, подальше от соединений. А если волокна подключены через разъемы, то сильные отражения от соединений могут существенно исказить результаты. Поэтому при измерении, перед первым коннектором измеряемого участка, следует включить компенсационную катушку волокна (не менее 100-200 м).

Вопрос 4. Как правильно измерить коэффициент затухания кабеля, дальний конец которого не подключен?

При измерении рефлектометром отрезка кабеля, противоположный конец которого не подключен к оборудованию, возникает сильное отражение светового импульса от границы раздела сред стекло/воздух (Френелевское отражение). В результате на картинке рефлектограммы практически невозможно определить линейный участок, по которому можно было бы определить коэффициент затухания волокна. Для корректных измерений нужно избежать отражений от дальнего торца. Сделать это можно несколькими способами:
– поместить конец волокна в иммерсионную жидкость (с показателем преломления примерно равным стеклу), аналог – глицерин;
– сделать на дальнем конце волокна несколько витков с малым радиусом изгиба (5-10 мм) и зафиксировать их на время измерения;
– подсоединить с помощью сварки к дальнему концу волокна пигтейл с разъемом типа АРС (с угловой полировкой торца).

Вопрос 5. Обязательно ли делать рефлектометрические измерения на двух длинах волн – 1310 нм и 1550 нм?

Все определяется характером повреждения. Если имеет место явный обрыв, то можно проводить измерения на одной длине волны, причем не очень принципиально на какой. Если же есть локальное увеличение затухания, то измерение на двух длинах волн полезно для выявления характера неоднородности. Например, при сильном изгибе волокна разность затуханий на длинах волн 1310 нм и 1550 нм будет существенной, а при плохой сварке – разности почти не будет.

Поиск повреждений с помощью источника видимого света

Очень часто причиной аварии на PON является повреждение оптических шнуров (особенно патч-кордов). Это происходит вследствие небрежного обращения обслуживающего персонала или пользователей со шнурами, подключенными в оптических кроссах, распределительных устройствах или абонентских терминалах. В результате изгибов с малым радиусом, ударов, рывков, сжатия и т.п. могут образовываться трещины или обрывы волокна, как в самом шнуре, так и на его конце, прилегающем к корпусу коннектора. Иногда проблемы связаны просто с низким качеством шнура, который не выдерживает нескольких операций перекоммутации.

Обнаружить проблему можно с помощью простого, но очень полезного устройства – источника видимого лазерного излучения. Такой источник имеет лазер на длину волны 650 нм (красного света) и универсальный разъем для подключения к коннекторам типа FC, LC, SC и ST с диаметром сердцевины (феррулы) 2,5 мм. При подключении источника к шнуру место повреждения будет ярко светиться и легко обнаруживается визуально, причем выходящее излучение будет хорошо видно даже сквозь оболочку шнура. Для удобства измерителя прибор может выдавать как непрерывное излучение, так и «мигающее» с частотой 2 или 3 Гц

По такому принципу сделаны источники MT3105 и LEADLIGHT VF-65-BU2S, имеющие незначительные конструктивные и функциональные отличия. Мощность излучателя 0,5…1 мВт позволяет реально просматривать до 5 км волокна.

С помощью источника видимого света легко выявлять не только дефекты соединительных шнуров, но также некачественные сварные соединения и критические изгибы волокон в кроссовых устройствах, распределительных боксах и муфтах.

Следует заметить, что некоторые «умельцы» предпринимали попытки сделать аналогичное устройство самостоятельно из лазерной указки, однако добиться ввода значительной части мощности в волокно им не удалось.

На нынешнем этапе развития телекоммуникационных технологий пассивные оптические сети имеют значительные преимущества, предопределяющие их широкое внедрение на сетях абонентского доступа. Однако измерения, как приемо-сдаточные, так и эксплуатационные все еще связаны с некоторыми трудностями, по большей части объективными. Поэтому важно знать о проблемах с измерениями, которые могут возникнуть на разных этапах работы с PON. А также правильно выбрать средства измерения в соответствие с особенностями вашей сети и экономическими возможностями. А сотрудники ДЕПС всегда помогут вам действенным советом.

Источник