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Angesichts der steigenden Bandbreitennachfrage wird FTTx PON (Passive Optical Network) eingesetzt, um die Vorteile von Glasfaser zu geringeren Kosten als bei einer Punkt-zu-Punkt-Architektur zu nutzen. Bei der Installation und Wartung des FTTx PON-Netzwerks ergeben sich jedoch einige besondere Testherausforderungen. Wie lassen sie sich lösen? Dieser Artikel bietet Ihnen Informationen zum Testen von FTTx PON.
Grundlegende Informationen zum FTTx-PON-Test
Eine ordnungsgemäße Prüfung ist ein entscheidender Aspekt bei der Installation, Aktivierung und Wartung eines PON. Die meisten Komponenten werden nach dem Spleißen und der Installation von Splittern und Zugangsterminals erneut geprüft, obwohl sie bereits während der Herstellung getestet werden. Feldtests sind erforderlich, um sicherzustellen, dass keine übermäßigen Verluste oder Reflexionen durch Mikrokrümmungen in der installierten Glasfaser, mangelhafte Spleiße, Makrokrümmungen in Spleißverschlüssen oder Zugangsterminals oder verschmutzte, beschädigte oder falsch sitzende Steckverbinder entstanden sind. Werden übermäßige Verluste oder Reflexionen nicht erkannt und korrigiert, führen sie häufig zu einer schlechten Netzwerkleistung. Anfangs mag die Leistung akzeptabel erscheinen, doch mit der Zeit können die Übertragungsfehler zunehmen, lange bevor normalerweise Wartungsarbeiten erforderlich wären. Normalerweise werden vier Tests durchgeführt, um optische Verbindungen zu überprüfen: Steckerprüfung, Prüfung der Einfügungsdämpfung, Prüfung der optischen Rückflussdämpfung und OTDR-Test (Optical Time Domain Reflectometry).
Steckverbinderprüfung
Die Prüfung und Reinigung von Steckverbindern während Installation und Wartung ist eine der effektivsten Methoden, um die erwartete Leistung eines optischen Netzwerks sicherzustellen. Typischerweise wird zur Prüfung der Steckverbinder ein optisches Mikroskop verwendet, wie in der folgenden Abbildung dargestellt. Um versehentliche Augenschäden bei der Prüfung von Fasern, die möglicherweise aktiven Datenverkehr übertragen, zu vermeiden, erfasst ein Videomikroskop die Steckerendfläche und zeigt das vergrößerte Bild auf einem Handdisplay an. So lassen sich Schmutz, Ablagerungen oder Schäden leicht erkennen. Bilder können vor und nach der Reinigung aufgenommen und anschließend auf Abweichungen verglichen werden. Verunreinigungen und Beschädigungen der Steckverbinder sind die häufigsten Ursachen für eine schlechte Leistung optischer Netzwerke.
Einfügungsdämpfungstest
Der Einfügedämpfungstest misst die End-to-End-Dämpfung der installierten Verbindung, indem an einem Ende Licht mit bekannter Leistung und Wellenlänge eingespeist und am anderen Ende die empfangene Leistung gemessen wird. Die gemessene Differenz zwischen Sende- und Empfangsleistung gibt den optischen Verlust im Netzwerk an. Der Einfügedämpfungstest gilt als akzeptabel, wenn der gemessene Verlust unter dem budgetierten Verlust liegt.
Optischer Rückflussdämpfungstest
Bei der Prüfung der optischen Rückflussdämpfung wird Licht mit bekannter Wellenlänge und Leistung an einem Ende eingespeist und die an dieses Ende zurückgeführte Leistung gemessen. Die Differenz zwischen der eingespeisten Leistung und der gemessenen Rückflussdämpfung ist die Rückflussdämpfung. Eine Rückflussdämpfung gilt als akzeptabel, wenn sie höher ist als der budgetierte Zielwert. Ein niedriger Rückflussdämpfungswert (unter 35 dB) weist häufig auf eine oder mehrere Quellen übermäßiger Reflexion im zu testenden Netzwerk hin, typischerweise aufgrund verschmutzter oder beschädigter Steckverbinder oder eines Faserbruchs.
Da die Dämpfung in optischen Netzwerken wellenlängenabhängig ist, werden Einfügungs- und Rückflussdämpfungsmessungen typischerweise bei Wellenlängen durchgeführt, die denen im Netzwerkbetrieb entsprechen oder nahe kommen. Bei FTTx PON kann eine Upstream-Wellenlänge von 1310 nm verwendet werden, während in Downstream-Richtung 1490 nm und 1550 nm verwendet werden. Folglich können Messungen der Einfügungs- und Rückflussdämpfung bei 1310 nm, 1490 nm und 1550 nm erforderlich sein. Liegen die bei jeder Wellenlänge gemessenen Einfügungs- und Rückflussdämpfungen innerhalb der für die Verbindung vorgesehenen Werte, kann das optische Netzwerk als bereit zur Aktivierung betrachtet werden. In vielen Fällen verlangen die Netzbetreiber jedoch eine umfassendere Dokumentation des Netzwerks mithilfe eines OTDR.
Welcher Test, wann und wo?
Optische Tests werden typischerweise zu verschiedenen Zeitpunkten im Lebenszyklus eines Netzwerks durchgeführt. Installationsprüfungen finden während des Netzwerkaufbaus oder nach Abschluss der Netzwerkinstallation, aber vor der Netzwerkaktivierung statt. Dies ist in der Regel der Zeitpunkt, an dem die umfassendsten Tests durchgeführt werden und die Einfügungs- und Rückflussdämpfung sowie OTDR-Tests umfassen können. Wartungsfehlerbehebungen werden bei Dienstausfällen durchgeführt und erfordern in der Regel eine schnelle Reaktion, um den Dienst so schnell wie möglich wiederherzustellen.
Einfügedämpfungstests werden hauptsächlich zur Prüfung von FTTx-PONs während der Installation eingesetzt. Die Prüfung der Einfügedämpfung kann an einzelnen Glasfasersegmenten während der Installation durchgeführt werden. Auch nach der teilweisen oder vollständigen Installation kann eine End-to-End-Einfügedämpfungsprüfung am FTTx-PON durchgeführt werden. Zur Messung der Einfügedämpfung sind eine stabile optische Lichtquelle und ein optischer Leistungsmesser erforderlich. Der Zugang zu beiden Enden der zu prüfenden Glasfaser ist erforderlich. Daher handelt es sich in der Regel um einen Test außerhalb des Betriebs.
OTDR-Tests werden üblicherweise während der Installation des FTTx-PON durchgeführt. Mit einem OTDR werden Verteilungsfasern nach der Installation und dem Anschluss an den Splitter getestet. Nach dem Anschluss an den Splitter können diese Fasern nur vom Downstream-Zugangspunkt oder vom Teilnehmerstandort aus getestet werden. OTDR-Tests während der FTTx-PON-Installationstests werden üblicherweise nur bei 1310 und 1550 nm durchgeführt. Während des Betriebs nutzt das FTTx-PON immer 1490 nm in Downstream-Richtung und 1310 nm in Upstream-Richtung. Zusätzlich kann 1550 nm als zweite Downstream-Wellenlänge genutzt werden. Der Faserverlust ist bei 1310 nm am höchsten und bei 1550 nm am niedrigsten, während der durch Biegung verursachte Verlust bei 1550 nm am höchsten ist.
Abschluss
PON wird weltweit eingesetzt, um Nutzern kostengünstigere Breitbanddienste mit höherer Bandbreite bereitzustellen. FTTx PON stellt besondere Herausforderungen beim Testen dar. Die in diesem Artikel beschriebenen Testmethoden werden zur Überprüfung und Fehlerbehebung von FTTx PON empfohlen. Wir hoffen, dass sie im Bedarfsfall hilfreich sein können.
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