Měření pasivních optických sítí

Rok / Year: 2010

Svazek / Volume: 12

Číslo / Number: 2

Měření pasivních optických sítí Measurement of Optical Access Networks Vladimír Tejkal, Miloslav Filka, Pavel Reichert, Jan Šporík [email protected] Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií VUT v Brně

Abstrakt: Článek je zaměřen na problematiku měření v optických přístupových sítích. Cílem bude poukázat na nutnost měření přenosových parametrů nejen po kompletní instalaci, ale již během výstavby. Nejprve bude uveden přehled měřících metod používaných v praxi. Zabývat se budeme především možnostmi měření v sítích s optickými odbočnicemi. Na závěr budou uvedeny praktické ukázky laboratorního měření na pasivní optické síti.

Abstract: This paper is focused on measurements in optical access networks. The aim will be to highlight the need for measurements of transmission parameters not only after a full installation, but during construction of networks. First, we recapitulate the measurement methods used in practice. We mainly deal with the measurement possibilities in networks with optical splitters. At the conclusion, there will be given practical demonstrations of laboratory measurements on passive optical networks.

2010/16 – 4. 3. 2010

VOL.12, NO.2, APRIL 2010

MĚŘENÍ PASIVNÍCH OPTICKÝCH SÍTÍ Ing. Vladimír Tejkal, Ing. Vladimír doc. Ing. Tejkal, Miloslav Ing.Filka PavelCSc., Reichert, Ing. Pavel Ing. Jan Reichert, ŠporikIng. Jan Šporik Ústav telekomunikací, Fakulta elektrotechniky Ústav a komunikačních telekomunikací technologií, Vysoké učení technické v Brně Fakulta elektrotechniky Purkyňova 118, a komunikačních 612 00 Brno technologií Email: Vysoké [email protected] učení technické v Brně Purkyňova 118, 612 00 Brno [email protected] Článek je zaměřen na problematiku měření v optických přístupových sítích. Cílem bude poukázat na nutnost měření přenosových [email protected] parametrů nejen po kompletní instalaci, ale již během výstavby. Nejprve bude uveden přehled měřících metod používaných v praxi. Zabývat xspori01@ stud.feec.vutbr.cz se budeme především možnostmi měření v sítích s optickými odbočnicemi. Na závěr budou uvedeny praktické ukázky laboratorního měření na pasivní optické síti. Článek je zaměřen na problematiku měření v optických přístupových sítích. Cílem bude poukázat na nutnost měření přenosových parametrů nejen po kompletní instalaci, ale již během výstavby. Nejprve bude uveden přehled metod používaných garantuje kvalituměřících provedené montáže v praxi. ještě Zabývat před

spuštěním provozu.

1. ÚVOD

Pro zajištění řádného přenosu dat je důležité kontrolovat, aby útlum trasy nepřesáhl limitní hodnoty, což by vedlo k degradaci nebo ztrátě signálu. Útlum je definován jako poměr mezi vysílaným a detekovaným signálem. Pokud se bavíme o kompletní trase, pak se používá termín vložný útlum IL (Insertion Loss). Zpětný rozptyl udává, kolik světla se odrazí zpět k vysílači. K odrazu dochází na nehomogenitách ve vláknu, v místě svárů a především na konektorech. Minimální hodnota zpětného rozptylu je důležitá především při distribuci analogového videa v pasivních sítích FTTH na vlnové délce 1550 nm, protože vlivem velkého zpětného rozptylu dochází k degradaci kvality přenosu. Při měření se nevyhodnocuje přímo zpětný rozptyl, ale útlum odrazu ORL (Optical Return Loss) a odrazivost (Reflectance). ORL je definovaný jako poměr přijatého výkonu ku odraženému a je měřen nejčastěji pro celou trasu. Obsahuje tedy v sobě dílčí odrazy na nehomogenitách, svárech a konektorech až ke konkrétnímu optickému portu. Na druhou stranu odrazivost je dána poměrem odraženého výkonu ku přijatému a je měřena pro jedno konkrétní rozhraní nebo určitou nehomogenitu ve vláknu.

Jestliže si před pár lety domácnosti vystačily s telefonním internetovým připojením, dnes začíná být situace odlišná. Pokud budou chtít poskytovatelé nabízet kvalitní vysokorychlostní služby a video ve vysokém rozlišení na několika zařízeních součastně, budou k tomu potřebovat vhodné přenosové prostředí. Jako ideální volba se jeví zavedení optického vlákna až ke koncovému uživateli. Optická vlákna jsou schopna poskytnout nesrovnatelně vyšší přenosovou kapacitu v porovnání se stávajícími kroucenými páry. Díky nízkému vložnému útlumu dovolí optická vlákna přenosy na dlouhé vzdálenosti. Správně instalovaná optická sít nevyžaduje prakticky žádnou údržbu. To je několik výhod, díky nimž se optická vlákna začínají stále více prosazovat v přístupových sítích. Optická vlákna se začala hojně používat především na vysokorychlostních páteřních trasách. Součastnou snahou je pronikání optického vlákna co nejblíže ke koncovému uživateli. S tím také souvisí problematika realizace přístupové části sítě, která je značně odlišná oproti sítím páteřním. V přístupové části musíme zajistit konektivitu od centrální stanice k velkému počtu koncových terminálů. S požadavkem na zajištění požadované kvality služeb pak souvisí měření přenosových parametrů sítě. Pokud bude chtít poskytoval garantovat určitou kvalitu služeb, pak je prvním krokem vybudování kvalitní síťové infrastruktury, jejíž přenosové parametry ověří jedině korektními měřícími metodami. Při měření půjde především o dodržení limitních hodnot vložného útlumu, útlumu odrazu a optické délky dle doporučení ITU-T (International Telecommunication Union Telecommunication Standardization). V přístupové části sítě se nemusíme zabývat měřením disperzních vlivů, protože optická délka a přenosové rychlosti zde nedosahují takových hodnot jako v páteřních sítích.

2.1. PŘÍMÁ METODA Pro měření transmisní metodou je nutné používat dvě samotná zařízení na každém konci měřeného úseku. Na jedné straně je připojeno zařízení ve funkci zdroje záření a na druhém konci měřidlo výkonu. Tato metoda se využívá také pro měření optického výkonu, kdy měřidlo výkonu připojíme přímo k vysílači. Metoda je také vhodná pro zjištění ohybů ve vlákně a k testu kontinuity vlákna při testování záměny vlákna na trase. Přímá metoda je vhodná pro rychlé určení celkového (end-to-end) útlumu trasy. Měření se provádí bez provozu, nejlépe při samotné výstavbě, a je vhodné proměřit všechny používané vlnové délky (1310 nm, 1490 nm a 1550 nm). Přímá metoda umožňuje také měření útlumu odrazu a délky trasy. Pro pohodlnější měření je vhodnější měřidlo OLTS (Optical Loss Test Set), které obsahuje samostatné měřidlo ORL [1].

2. MĚŘÍCÍ METODY Hlavním úkolem optických vláken je vysokorychlostní přenos dat s minimální chybovostí. Vhodným měřením během instalace sítě minimalizujeme řešení pozdějších problémů z důvodů špatného svařování vláken, nečistot na konektorech nebo vadných součástek. Takto zřizovatel

Protože přenos po optickém vlákně probíhá v obou směrech, je vyžadováno obousměrné měření. Po jednom měření se musí vyměnit přístroje a provést měření 16-1

2010/16 – 4. 3. 2010

VOL.12, NO.2, APRIL 2010

špatné sváry a vadné konektory. Dalším důvodem měření na vlnové délce 1625 nm je zavádění vlnových multiplexů DWDM (Dense Wavelength Division Multiplexing) pracujících v C-pásmu a do budoucna i v L-pásmu [2].

z druhého konce. Tento značně nepohodlný způsob je odstraněn použitím univerzálního přístroje OLTS s integrovaným zdrojem záření, měřidlem výkonu a útlumu odrazu. Na obou přístrojích je nutné nastavit před vlastním měřením referenční hodnotu útlumu, ale tu je možné změřit na vlastním detektoru přístroje a poslat ji přes měřené vlákno. Tato metoda ovšem neposkytuje informace o průběhu útlumu na trase, ale pouze o hodnotách útlumu, popř. útlumu odrazu podél celé trasy. Přístroje jsou však levné a poskytují základní údaje o měřené trase.

2.3. MĚŘENÍ PASIVNÍCH OPTICKÝCH SÍTÍ Při měření v přístupových sítích se setkáváme s problémem, jakým způsobem provádět korektní měření vzhledem k použití optických odbočnic, které vykazují při větším počtu odbočení značné útlumy. Měření je proto vhodné provádět již během výstavby pasivních optických sítí a požadujeme především obousměrné měření ORL, obousměrné měření IL na všech elementech a obousměrnou end-to-end charakteristiku trasy.

2.2. REFLEKTOMETRICKÁ METODA OTDR (Optical Time Domain Reflectometer) je další metoda pro měření přenosových charakteristik optických tras. Lze pomocí ní měřit přenosové parametry jak jednotlivých prvků trasy, tak průběh výkonu podél celé trasy. Podstatnou výhodou je možnost přesné lokalizace závady, kterou přímá metoda neumožňuje. Metoda pracuje na principu Rayleighova rozptylu. Do vlákna jsou vysílány krátké pulsy a ty se odráží zpět na nehomogenitách, svárech, konektorech, odbočnicích a koncích vlákna. Výsledkem měření je křivka zpětného rozptylu v logaritmickém měřítku, ze které můžeme snadno určit vložný útlum trasy i jednotlivých součástek, útlum odrazu a délkové úseky.

První měření je vhodné provádět už při výstavbě trasy, ještě než dojde k navaření jednotlivých úseků na porty optických odbočnic. Pro měření se používá jak metoda přímá, tak reflektometrická. Měření by mělo probíhat na všech provozních vlnových délkách a v obou směrech. Pro měření jednotlivých segmentů nám vystačí i měřidlo OLTS, se kterým proměříme jednak úseky od OLT (Optical Line Termination) k odbočnici, mezi odbočnicemi a od odbočnice k ONT (Optical Network Termination), ale také můžeme měřit parametry jednotlivých odbočnic. Při měření úseků optickým reflektometrem je vhodné měřit každý segment už při výstavbě krátkým impulsem. Při kratším impulsu bude kratší mrtvá zóna, ale na druhou stranu menší dynamický rozsah. U pasivních optických sítí požadujeme dynamický rozsah alespoň 32 dB (= maximální útlum trasy 24 dB + 8 dB šumová rezerva). Pokud měříme při výstavbě ohyby, musíme brát v úvahu rozdílný útlum na různých vlnových délkách. Nejvhodnější je měřit na vlnové délce 1625 nm, kde je útlum ohybů nejvyšší, tedy nejlépe lokalizovatelný [2] [3].

Přístroj OTDR je v součastné době nejrozšířenějším a nejužitečnějším měřícím nástrojem pro optické sítě. Při měření se vždy zařazuje předřadné vlákno v délce 100 – 3000 m v závislosti na délce měřícího impulsu (10 – 20000 ns). S délkou impulsu souvisí dynamický rozsah (10 – 43 dB). Dynamický rozsah určuje rozdíl mezi navázanou úrovní signálu a úrovní šumu. V přístupových sítích si vystačíme s dynamickým rozsahem 30 dB, v metropolitních a transportních sítích si vystačíme s 35 dB. Dnešní OTDR poskytují až 45 dB, ale to je vykoupeno vyšší pořizovací cenou takového přístroje a ne každý je ochoten za tuto dynamiku platit.

Jakmile je celá trasa sestavena, máme možnost pouze koncového měření. Přímou metodou kontrolujeme v obou směrech celkovou hodnotu útlumu a útlumu odrazu. Pokud použijeme pro celkové měření optický reflektometr, musíme zvážit, ze které strany provádět měření. Jistě by se zdálo, že snadnější variantou bude měření ze strany OLT, abychom nemuseli provádět jednotlivá měření od koncových uživatelů. Pokud měříme trasu ze strany OLT, vyvstává problém, jaké hodnoty naměříme za odbočnicí, na jejichž výstupech může být připojeno až 64 koncových terminálů. Pokud budou mít některé úseky na výstupech odbočnice podobnou délku, pak se bude více tras jevit jako jediné ukončení. Pokud tedy nastane situace, že máme zlomené vlákno ve stejné vzdálenosti od odbočnice, jako je ukončena jiná trasa, nebude schopni tento problém korektně lokalizovat. Útlum sváru a konektorů bude za odbočnicí zdánlivě nižší, čím více větví odbočnice bude dosahovat do dané vzdálenosti a čím vyšší bude na dané větvi útlum. Pro korektní měření celé trasy optickým reflektometrem je tedy potřeba provádět měření ze strany ONT pro každého účastníka zvlášť [4] .

Problém při měření může nastat v případě detekce dvou nehomogenit v těsné blízkosti za sebou. Problém s tzv. mrtvou zónou vzniká u odrazných nehomogenit na trase. Světlo odražené zpět, způsobí saturaci detektoru a jeho částečné oslepení. Nehomogenity, které jsou umístěné bezprostředně za nehomogenitou odraznou, potom nejsou detekovány. V místě připojení reflektometru k optické trase vzniká tzv. mrtvá zóna, z toho důvodu se používá při měření předřadné vlákno [1]. OTDR přístroje umožňují měřit na běžných provozních vlnových délkách. Stále častěji jsou kladeny požadavky na schopnost měření na vlnové délce 1625 nm (nebo 1650 nm, podle doporučení by měl být rozestup mezi měřící a provozní vlnovou délkou alespoň 100 nm), zejména s požadavky na kvalitu služeb QoS (Quality of Service) a nasazováním monitorovacích systému pro dohled optické trasy. Při měření za provozu je potřeba přiřadit za reflektometr filtr, aby se na detektor přístroje nedostali pracovní vlnové délky. Na živém vlákně pak můžeme lokalizovat zlomení vlákna, ohyby, mikroohyby, 16-2

2010/16 – 4. 3. 2010

VOL.12, NO.2, APRIL 2010

Další měření na trase jsou spojena s aktivací služeb. Před zahájením vlastního provozu je nutné proměřit výkonové úrovně měřidlem výkonu v místě OLT. Měří se na vlnové délce 1490 nm pro dopředný směr pro data a na vlnové délce 1550 nm pro video. Dále také na všech výstupních portech odbočnic a ve všech odbočovacích bodech. Na stejných místech měříme také vysílací úroveň na vlnové délce 1310 nm ve zpětném směru při aktivaci ONT. Tohle měření výkonových úrovní je vhodné provádět již při výstavbě, pokud je trasa už svařená, pak máme k dispozici jen dvě měřící místa, a to v centrální stanici na OLT a u koncového zákazníka v ONT [5].

Při měření vložného útlumu využijeme situace, že máme během instalace před vlastním svařením vláken k dispozici několik měřících míst. Měření je vhodné provádět pro každou sekci mezi odbočnicemi zvlášť, jednak oboustranně přímou metodou a také pomocí optického reflektometru s předřadným vláknem impulsem délky alespoň 100 ns. Při kratším impulsu dojde ke snížení dynamického rozsahu, naopak při delším se zvětší mrtvá zóna. Porovnání vlivu délky impulsu ukazuje Obr.č.1. Průběh šedé barvy je měřený s délkou impulsu 30 nm a průběh černé barvy je pro impuls 100 nm. Z grafu jde vidět, jak došlo ke zvětšení dynamického rozsahu. Měření by měla probíhat na všech provozních vlnových délkách. OTDR by se mělo připojovat na výstupní porty odbočnic, aby byl do měření zahrnutý také jejich vložný útlum a měřit se bude sekce směrem k OLT. Pokud půjde o kaskádní zapojení odbočnic, pak se přímou metodou budou měřit jednotlivé úseky mezi odbočnicemi a také vložný útlum samotných odbočnic, vždy v obou směrech. Hodnoty vložného útlum odbočnic nesmí přesáhnout limitní parametry uvedené v Tab.č.1 [7]. Optickým reflektometrem je vhodné proměřit postupně každou sekci. Pokud se na trase budou vyskytovat sváry, jejich hodnota vložného útlumu nesmí překročit 0,05 dB. V přístupové části sítě od poslední odbočnice k ONT se provede opět obousměrné měření přímou metodou. Pokud bude na trase použita mechanická spojka, pak její vložný útlum nesmí přesáhnou hodnotu 0,1 dB [8].

Na každé měření samozřejmě působí řada nepříznivých jevů. Patří mezi ně volba použité měřící metody, kvalita měřících šňůr, ohyby na šňůrách, rozdíly mezi typy vláken měřené trasy a měřicích šňůr, možné nečistoty na čele konektorů, kvalita konektorových spojení a další. Především kvalita konektorů je to, co jsme schopni před vlastním měřením ovlivnit. Konektor nejprve očistíme nasucho a poté Iso Propyl Alkoholem. Ke kontrole čistoty konektoru je vhodné použít vláknový mikroskop, nebo lépe videoskop, který na monitoru zobrazí detailně čelo vlákna a hned vidíme případné nečistoty. Pokud používáme mikroskop, musíme se přesvědčit, že je vypnutý zdroj záření. Pro účel testování provozu na vlákně slouží indikátor živého vlákna, který umožňuje měřit orientační hodnotu útlumu i bez nutnosti přerušení a je schopen určit i směr provozu. Pokud dojde k poruše na trase, poruchu lokalizujeme nejlépe pomocí optického reflektometru. V případě poruchy u všech účastníku předpokládáme poruchu na trase mezi OLT a odbočnicí a měření můžeme provádět ze strany OLT, pokud je porucha pouze na jednom ONT, je chyba nejspíše na trase mezi výstupem odbočnice a koncovým terminálem, měření pak provedeme ze strany ONT [6].

3. REALITA PŘI MĚŘENÍ OPTICKÉ TRASY Následující část má za cíl ukázat výhody měření optické sítě již během výstavby. Pro měření byla vybrána pasivní optická síť G-PON. Dle doporučení ITU-T G.984 je definován maximální dělící poměr odbočnic 1:64 [9]. Pro praktickou realizaci můžeme uvažovat použití jedné odbočnice s dělícím poměrem 1:64 nebo kaskádní zapojení odbočnic. Konkrétní kombinace dělících poměrů je závislé především na podmínkách, ve kterých je síť budována. Při našem laboratorním měření jsme měření provedli na odbočnici 1:8. Odbočnice byla osazena konektory nejen z důvodu snadného měření. V praxi je pohodlnější používat odbočnice s konektory především z důvodu snadného měření a možnosti rychlého zásahu v případě technických problémů. Vložný útlum vlivem konektorů je nejvýše 0,5 dB [3].

Obr.č.1:Vliv délky impulsu Po kompletní instalaci sítě se budou provádět další měření. Při měření celkového útlumu se využije přímá metoda. Měřit se bude útlum celé trasy mezi konektory pro připojení do OLT a ONU. Měření by mělo být oboustranné na všech provozních vlnových délkách. Celkový útlum trasy musí být menší než vypočtený podle limitních hodnot jednotlivých prvků na trase. Pro výpočet celkového útlumu budou pro optická vlákna použity hodnoty uvedené v doporučních ITU-T. Hodnoty vložného útlumu pro odbočnice jsou uvedeny v Tab.č.1. U konektorových spojení počítáme s vložným útlumem 0,4 dB. Celkový útlum trasy s dělícím poměrem 1:64 by neměl přesáhnout dle doporučení ITU-T G.984 hodnotu 25 dB (Třída B) [9].

3.1. POŽADAVKY NA MĚŘENÍ PASIVNÍCH OPTICKÝCH PŘÍSTUPOVÝCH SÍTÍ G-PON DLE DOPORUČENÍ ITU-T G.984

Měření útlumu odrazu ORL se bude provádět pro celou trasu přímou metodou. Vyhodnocovat se bude na všech 16-3

2010/16 – 4. 3. 2010

VOL.12, NO.2, APRIL 2010

provozních vlnových délkách. Celková hodnota ORL musí být dle doporučení ITU-T G.984 vyšší než 32 dB [9]. Dělící poměr

Útlum bez konektorů [dB]

Útlum s konektory E2000/APC [dB]

1:2

3,9

4,4

1:4

7,4

7,9

1:8

10,8

11,3

1:16

14,1

14,6

1:32

17,3

17,8

1:64

21,0

21,5

E2000/APC a dodala ji firma SQS. Podle katalogových údajů by měla mít vložný útlum nejvýše 11,4 dB včetně konektorů. Pro znázornění byla připojena na výstupy odbočnice dvě vlákna v délce 500 m a 1000 m, která měla představovat reálné trasy. Vlákno v délce 500 m bylo připojeno na výstupní port č.1 a vlákno v délce 1000 m bylo připojeno na výstupní port č.8.

Tab. č. 1: Parametry optických odbočnic Měření pomocí OTDR a vyhodnocení nehomogenit je v pasivních optických sítích velmi specifické. Pokud bychom prováděli měření po instalaci ze strany OLT, nebyli bychom schopni správně vyhodnotit nehomogenity na jednotlivých větvích za odbočnicí. Měření optickým reflektometrem je možné provádět po kompletní instalaci před uvedením sítě do provozu. Měření by se mělo provádět pro každou odbočnici alespoň na jednom výstupním portu. Pokud se nebude jednat o živou síť, bude se měření provádět na vlnových délkách 1310 nm a 1550 nm. Jako mikroohyb bude vyhodnocená nehomogenita, pokud rozdíl mezi útlumem na vlnové délce 1310 nm a 1550 nm bude větší než 0,03 dB.

Obr.č.2:Konfigurace při měření optické odbočnice První měření byla provedena při zapojeném optickém reflektometru na vstup odbočnice, tedy ze strany OLT. Předřadné vlákno v délce 500 m představovalo trasu z OLT. Na výstupu byla připojeny dvě vlákna a cílem bylo změřit útlum každého z nich. Na Obr.č.3 je vidět průběh křivky zpětného rozptylu pro vlnovou délku 1310 nm. Z něj je vidět problém, který nastane, pokud máme na výstupní porty odbočnice připojeno více vláken. Sekce 1-2 značí útlum vlákna mezi OLT a odbočnicí, který odpovídal předřadnému vláknu v délce 500 m. Událost 2 označuje vložný útlum odbočnice, ten byl 9,43 dB i s konektory, což je dokonce menší hodnota, než bychom čekali. Odbočnice byla nová a užívaná pouze pro měření, takže konektory nebyly nijak poškozeny a vykazovaly minimální útlum. Sekce 2-3 označuje sečtený vložný útlum obou vláken a událost 3 označuje konec prvního vlákna 500 m. Na konec průběhu prvního vlákna navazuje průběh druhého vlákna délky 1000 m. Změřený útlum se v grafu jeví vyšší, než by měl ve skutečnosti být. Konec delšího vlákna – událost 4 má oproti konci prvního vlákna – událost 3 vyšší útlum asi o 1,4 dB. Pokud uvážíme, že druhé vlákno je delší o 500 m oproti prvnímu a útlum vlákna je 0,35 dB/km, měl by být útlum na konci zvýšený nejvýše o 0,17 dB.

Pomocí OTDR se bude měřit optická délka celé trasy. Měření se bude provádět na všech provozních vlnových délkách. Optická délka trasy dle doporučení ITU-T G.984 nesmí přesáhnout 20 km.

3.2. LABORATORNÍ MĚŘENÍ Optická síť G-PON podle doporučení ITU-T G.984 umožňuje dosáhnout dělícího poměru až 1:64. V laboratorních podmínkách jsme provedli měření na odbočnici s dělícím poměrem 1:8. Případ, kdy máme v síti kaskádní zapojení. Pro měření byl využit optický reflektometr FTB-200 od firmy EXFO. Cílem měření bylo ukázat problémy při měření pasivních optických sítí s odbočnicemi. Jak bylo zmíněno dříve, při měření pasivních optických sítí pomocí OTDR, je potřeba měřit vždy ze strany koncového zákazníka (ONT) směrem k centrální stanici (OLT). Pouze v tomto případě jsme schopni naměřit reálné výsledky. Pokud bychom měřili trasu ze strany OLT, dostali bychom za odbočnicí součet útlumu všech tras připojených na výstup. Měření bylo prováděno v konfiguraci zobrazené na Obr.č.2. Veškerá použitá vlákna byla jednovidová dle doporuční ITU-T G.652.D. K optickému reflektometru bylo připojeno předřadné vlákno v délce 500 m zakončené konektorem ST. Pro připojení do odbočnice byl použit patchcord s konektory ST a E2000/APC v délce 1 m. Měřená odbočnice byla osazena konektory 16-4

2010/16 – 4. 3. 2010

VOL.12, NO.2, APRIL 2010

ukončení v OLT. Jedinou nevýhodou tohoto způsobu měření je nutnost navštívit každého uživatel zvlášť a provést několik samostatných náměrů.

Obr.č.3:Měření OLT -> ONT Tady vidíme problém při měření ze strany OLT. Pokud budeme mít odbočnici s dělícím poměrem 1:64, pak nejsme schopni korektně určit útlum jednotlivých vláken na výstupech ani případné sváry, konektory či nehomogenity na trase. Budou-li mít vlákna připojená na výstupu odbočnice podobnou vzdálenost, nebudeme schopni určit ani přesné optické délky.

4. ZÁVĚR V tomto článku jsem ukázali nutnost měření přenosových parametrů optické sítě již při její výstavbě a následnou nutnost měření optickým reflektometrem ze strany koncového zákazníka před uvedením do provozu. Abychom mohli garantovat kvalitu vybudované sítě, musíme provést řadu měření přenosových parametrů. Z důvodu použití optických odbočnic, které vnáší do optické trasy značný útlum, je vhodné měření optické sítě již při její výstavbě obousměrně přímou metodou pro každý úsek mezi odbočnicemi. Po dokončení instalace je vhodné provádět měření optickým reflektometrem, abychom získali přehled o útlumu podél celé trasy. Praktickým měřením jsme se snažili ukázat možnosti měření optickým reflektometrem. Abychom dostali korektní hodnoty, musíme provádět měření vždy pro každý výstupní port odbočnice zvlášť ze strany koncového účastníka. Tento způsob měření je na jednu stranu zdlouhavý a nepohodlný, ale na druhou stranu dostaneme korektně změřené průběhy. Takto můžeme odhalit nežádoucí jevy vybudované sítě ještě před uvedením do provozu.

Z náměru optického reflektometru ze strany OLT jsme schopni určit, jaký je její skutečný útlum na trase OLT – odbočnice a najít případné poruchy v tomto úseku. Tohle měření je vhodné v případě poruchy, kdy hlásí poruchu všichni uživatelé připojeni k dané odbočnici. V tom případě předpokládáme poruchu někde na trase z OLT a pokud nemáme odbočnici s konektory, je to nejpohodlnější způsob měření. Z náměru jsem schopni lokalizovat poruchu a začít s její nápravou. Pokud nastane případ, kdy poruchu hlásí jediný uživatel připojený na odbočnici bez konektorů a ostatní jsou funkční, nezbývá nám jiná možnost měření, než ze strany účastníka. Příklad měření ze strany ONT pro vlnovou délku 1310 nm ukazuje Obr.č.4.

LITERATURA [1] BROUČEK, J., KOSOUR, P., REICHERT,P. Optický reflektometr nebo přímá metoda? Klasické měření trochu netradičně. [online]. 2009 [cit. 2009-10-14]. Dostupné z: .

Obr.č.4:Měření ONT -> OLT Při druhém měření byl optický reflektometr připojen na výstupní port odbočnice č.1, tedy měření za strany ONT. Předřadné vlákno představovalo trasu z odbočnice do ONT. Na vstup odbočnice bylo připojeno vlákno v délce 500 m reprezentující trasu OLT - odbočnice. Na výstupním portu odbočnice č.8 zůstalo připojeno vlákno v délce 100 m.

[2] HÁJEK, M., KUCHARSKI, M. Vliv ohybů na útlum jednovidového optického vlákna – význam vlnové délky 1625 nm pro měření optických tras. [online]. 1999 [cit.2009-10-11]. Dostupné z: . [3] BROUČEK, J., KOSOUR, P. Realita měření pasivních optických sítí EPON a GPON : Profiber - Optické komunikace Praha 2007. [online]. 2007 [cit. 200910-14]. Dostupné z: .

Z průběhů naměřených hodnot ze strany ONT je vidět, že jsme schopni změřit korektně jak trasu z ONT do odbočnice, tak trasu z odbočnice do OLT. V tomto případě značí sekce 1-2 útlum trasy odbočnice – ONT a sekce 2-3 ukazuje útlum trasy OLT – odbočnice. Událost 2 zde značí vložný útlum odbočnice, který byl 10,4 dB i s konektory, což je stále nižší hodnota než uváděná v katalogu. Kvalitu odbočnice dokazuje i vysoký útlum dorazu 40,2 dB. U nekvalitních odbočnic s poškozeným vstupním konektorem se může stát, že při měření ze strany ONT se část měřícího signálu odrazí a potom změříme i jinou trasu připojenou na výstupu. To ovšem nebyl případ v tohoto měření. Trasa v délce 1000 m připojená na poslední port odbočnice měření žádným způsobem neovlivňuje. Událost 3 označuje konec vlákna, tedy

[4] ŠVRČEK, M. Měření OTDR v sítích FTTx a zejména PON : Mikrokom. [online]. 2008 [cit. 2008-11-21]. Dostupné z: . [5] BLAŽEK, V., BROUČEK , J. Měření a diagnostika v optických přístupových sítích FTTx. [online]. 2005 [cit. 2009-10-15]. Dostupné z: 16-5

2010/16 – 4. 3. 2010

VOL.12, NO.2, APRIL 2010

. [6] PROFiber Networking s.r.o. Základní servisní pomůcky [online]. 2007 [cit. 2009-10-14]. Dostupné z: . [7] SQS Vláknová optika. 1xN, 2xN PLC Splitters. [online]. Nová Paka : 2009 [cit. 2009-10-08]. Dostupné z: . [8] EXFO. FTTx PON Guide : Testing Passive Optical Networks. Kanada : EXFO-Optical Engineering, 2006. ISBN 1-55342-002-0. s. 1-60. [9] ITU-T: G.984.1 - Gigabit-capable passive optical networks (GPON): General characteristics. [online], [cit. 2009-05-06]. ITU-T, 2008. Dostupné z:

16-6