光纤链路测试详解.doc

光纤链路测试详解随着光纤通信技术的快速发展,基于 FTTH 的宽带网络必将成为光纤通信中一个新的热点。光纤是迄今为止最好的传输媒介,光纤接入技术与其他接入技术(如铜双绞线、同轴电缆)相比,最大优势在于可用带宽大。光纤接入网还有传输质量好、传输距离长、抗干扰能力强、网络可靠性高、节约管道资源等特点, 是 FTTH 发展动力之所在。光纤通信技术的应用越来越广,制造光纤的原料品种越来越多,光纤制作的工艺技术也有突破性的发展。光纤的新品种和新结构不断出现,产品质量也不断提高。但是,一条完整的光纤链路的性能不仅取决于光纤本身的质量,还取决于连接头的质量以及施工工艺和现场的环境,所以对于光纤链路进行现场测试是十分必要的。光纤链路的现场测试一般可以从这几个万面考虑:设备的连通性、跳线系统是否有效以及通信线路的指标数据等,而通信线路的指标数据一般得借助专业工具进行,目前在工程中常用的是光时域反射损耗测试仪(OTDR )。下面就光时域反射损耗测试仪(OTDR )的功能、参数设置、检测方法以及曲线分析做一简单的介绍。一、光时域反射损耗测试仪 OTDR 的功能如下: a、测试光纤的长度; b、测试光纤的衰减系数(波长 850nm 、1310nm 、1550nm 、1625nm ); c、测试光纤的接头损耗; d、测试光纤的衰减均匀性; e、测试光纤可能有的异常情况(如有台阶,曲线异常等); f、测试光纤的回波损耗(ORL) ; g、测试光纤的背向散射(BKSCTR COEFF) ; 二、 OTDR 的主要参数设置 a)测试波长对于多模光纤,选择 850nm 或1300nm ;而单模则选择 1310 nm或1550nm 。 b)OTDR 的光纤的折射率( IOR ) 折射率定义折射率=真空中的光速/光脉冲在光纤中的速度; 设置 OTDR 上光纤的双窗口的折射率因根据各厂家提供的数据,每种光纤其折射率是不同的,光纤的 n的典型值在 之间。单模光纤的折射率基本在 ~ 范围内,如 G652 单模光纤,在实际测试时,若在 1310 nm 波长下,折射率一般选择 ;若在 1550 nm波长下,折射率一般选择 。 OTDR 所测光纤长度跟设置的折射率有关;对同一光纤,所设置的折射率越大所测光纤长度越短,反之所测光纤长度则越长。 OTDR 上显示的距离此次我们在某工厂所检测的光缆主要是室内型单模零水峰光纤,它的光纤折射率 n为: n=1.******@1310nm ,n=1.******@1550nm c)OTDR 测试量程( DISTANCE ) OTDR 所设量程必须是所要测试光纤长度 ~2 倍比较好。量程过小,光时域反射损耗测试仪的显示屏上看不全面,选择过大,则显示屏上横坐标压缩得看不清楚。根据工程经验,测试量程选择能使背向散射曲线大约占 OTDR 显示屏的 70% 时为宜。 d)OTDR 的测试脉宽( PUISH WIDTH ) 原则:长距离用长脉宽,短距离用小脉宽。一定光纤长度必须选用相对应, 长脉宽平均化时间短,但 OTDR 分辨率低,光纤存在的细小的异常情况(如小台阶等)不易发现; ▲长脉冲宽度动态范围较高但是死区较长为减小噪声并检测远处的事件应增加脉冲宽度▲短脉冲宽度分辨率较高但是有更多的噪声为缩短死区并清楚地分离接近的事件应减小脉冲宽度两者必须有机结合,合理配置。典型值 5ns/10ns/30ns/100ns/300ns/1 μs短链路 100ns/300ns/1 μs/3 μs/10 μs长链路 e)平均化时间的选择由于背向散射光信号极其微弱,一般采用多次统计平均的方法来提高信噪比。 OTDR 测试曲线是将每次输出脉冲后的反射信号采样,并把多次采样做平均化处理以消除随机事件,平均化时间越长,噪声电平越接近最小值,动态范围就越大。平均化时间为 3min 获得的动态范围比平均化时间为 1min 获得的动态范围提高 dB。一般来说平均化时间越长,测试精度越高。为了提高测试速度,缩短整体测试时间,测试时间可在 ~3min 内选择。在光纤通信接续测试中,选择 min(90 s)就可获得满意的效果。三、测试方法 OTDR 测试可以分为三种常见方式: a)不使用发射与接收光缆的验收测试光时域反射计 OTDR 图-不使用发射与接收光缆的验收测试此种测试方式可以测试被测光缆,但是由于被测光缆的前、后端没有连接发射光缆,前、后的连接器不能被测试。在这种情况下,不能提供一个参考的后向散信号。因此,不能确定端点连接器点的损耗。为了解决这一问题,在 OTDR 的发射位置(前端)以及被测光纤的接收位置(远端)上加上一段光缆。 b)使用发射与接收光缆的验收测试图-使用发射与接收光缆的验收