Измерения в пассивных оптических сетях (pon)

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**.

** Примечание. При отсутствии калиброванного источника излучения в виде отдельного прибора, в крайнем случае, для измерения затухания в различных точках линейного тракта можно использовать передатчик OLT (на 1490 нм) или оптический передатчик ТВ-сигнала (на 1550 нм). Считая их излучение практически непрерывным, нужно сначала измерить мощность на выходе передатчика, а затем - в заданной точке линейного тракта. Разность уровней (в дБ) и покажет затухание измеряемого участка сети.