Μια ανάλυση ενός βασικού περιορισμού στις δοκιμές οπτικής επικοινωνίας
Στην εγκατάσταση και τη συντήρηση δικτύων οπτικών ινών{0}, οι μετρητές ισχύος PON χρησιμοποιούνται συνήθως για τη μέτρηση της οπτικής ισχύος κατάντη σε παθητικά οπτικά δίκτυα (PON). Ωστόσο, πολλοί μηχανικοί προσπάθησαν να τα χρησιμοποιήσουν για να μετρήσουν οπτικά σήματα σε μήκη κύματος όπως 1510 nm, 1530 nm ή 1570 nm, μόνο για να αντιμετωπίσουν μπερδεμένα αποτελέσματα-εξαιρετικά χαμηλές ή μη έγκυρες μετρήσεις. Στην πραγματικότητα, αυτό δεν οφείλεται σε δυσλειτουργία του εξοπλισμού, αλλά μάλλον καθορίζεται από τις βασικές αρχές σχεδιασμού των μετρητών ισχύος PON.
I. Σχεδιασμός μήκους κύματος στα δίκτυα PON και πώς λειτουργούν οι μετρητές ισχύος
Ένα τυπικό σύστημα PON χρησιμοποιεί τεχνολογία πολυπλεξίας διαίρεσης κύματος (WDM) για τη μετάδοση σημάτων ανάντη και κατάντη σε διαφορετικά μήκη κύματος:
Κατεύθυνση προς τα κάτω (OLT → ONU):
1490 nm: Μεταφέρει κύρια σήματα δεδομένων (π.χ. GPON/EPON)
1550 nm: Χρησιμοποιείται για υπηρεσίες μετάδοσης βίντεο (CATV)
Ανοδική κατεύθυνση (ONU → OLT):
1310 nm: Χρησιμοποιείται για GPON/EPON
1510 nm: Χρησιμοποιείται σε συστήματα PON 10G όπως XG-PON/XGS-PON
Η βασική αποστολή ενός μετρητή ισχύος PON είναι η ακριβής μέτρηση της οπτικής ισχύος κατάντη στο άκρο του χρήστη. Σε αυτό το σημείο, το οπτικό σήμα περιέχει τόσο ισχυρό φως κατάντη (1490/1550 nm) όσο και ασθενές ανάντη φως (1310/1510 nm). Εάν χρησιμοποιούνταν-μετρητής οπτικής ισχύος γενικής χρήσης, θα άθροιζε την οπτική ισχύ όλων των μηκών κύματος, οδηγώντας σε σημαντικές ανακρίβειες.
Επομένως, οι μετρητές ισχύος PON είναι εξοπλισμένοι με οπτικό φίλτρο ακριβείας. Όταν λειτουργείτε σε λειτουργία "PON" ή "XGPON":
Επιτρέπει τη διέλευση φωτός μόνο σε εξαιρετικά στενές ζώνες γύρω στα 1490 nm και 1550 nm.
Καταστέλλει έντονα άλλα μήκη κύματος, όπως 1310 nm, 1510 nm, καθώς και 1530 nm, 1570 nm κ.λπ.
Αυτός ο σχεδιασμός διασφαλίζει ότι το όργανο ανταποκρίνεται μόνο στα τυπικά σήματα PON κατάντη, εξαλείφοντας άλλες παρεμβολές.
II. Γιατί δεν μπορούν να μετρηθούν τα 1510 nm, 1530 nm και 1570 nm;
Αυτά τα μήκη κύματος μπορούν να κατηγοριοποιηθούν σε δύο τύπους, και τα δύο από τα οποία εμπίπτουν στα «τυφλά σημεία» ενός μετρητή ισχύος PON:
1510 nm (Μήκος κύματος ανάντη)
Το φίλτρο σε έναν μετρητή ισχύος PON έχει σχεδιαστεί σκόπιμα για να μπλοκάρει όλα τα μήκη κύματος ανάντη για να αποτρέψει παρεμβολές στις μετρήσεις οπτικής ισχύος κατάντη. Ως αποτέλεσμα, το οπτικό σήμα των 1510 nm είναι πολύ εξασθενημένο και δεν μπορεί να ανιχνευθεί, καθιστώντας την ένδειξη άκυρη.
1530 nm και 1570 nm (Μη-Τυπικά μήκη κύματος κατάντη PON)
Αν και αυτά τα μήκη κύματος χρησιμοποιούνται συνήθως σε συστήματα DWDM ή άλλα σενάρια οπτικής επικοινωνίας, δεν αποτελούν μέρος των συμβατικών πρωτοκόλλων PON. Η ζώνη διέλευσης του φίλτρου ενός μετρητή ισχύος PON είναι εξαιρετικά στενή και βαθμονομημένη μόνο για 1490 nm και 1550 nm. Μήκη κύματος όπως τα 1530 nm και τα 1570 nm βρίσκονται εκτός αυτού του εύρους και καταστέλλονται ομοίως από το φίλτρο.
Με απλά λόγια, ένας μετρητής ισχύος PON είναι ένα εργαλείο δοκιμής "συγκεκριμένου μήκους κύματος-" που αναγνωρίζει μόνο τις προκαθορισμένες ζώνες μήκους κύματος PON. Όλα τα άλλα μήκη κύματος αντιμετωπίζονται ως «θόρυβος» και απορρίπτονται.
III. Πώς να μετρήσετε σωστά αυτά τα μήκη κύματος;
Ο κατάλληλος εξοπλισμός μέτρησης πρέπει να επιλέγεται με βάση τον πραγματικό τύπο σήματος:
| Σενάριο μέτρησης | Συνιστώμενος εξοπλισμός | Απόδοση μετρητή ισχύος PON |
|---|---|---|
| PON Downstream Light (1490/1550 nm) | Μετρητής ισχύος PON | ✅ Ακριβές και αξιόπιστο |
| 10G PON Downstream (π.χ. 1577 nm) | Μετρητής ισχύος που υποστηρίζει τη λειτουργία XGPON | ✅ Ακριβές και αξιόπιστο |
| Συνεχές φως 1510 nm | Γενικής-Μετρητής ισχύος | ❌ Πολύ χαμηλή ανάγνωση (φιλτραρισμένο) |
| Συνεχές φως 1530 nm/1570 nm | Γενικής-Μετρητής ισχύος | ❌ Ανακριβές (Εκτός ζώνης πρόσβασης) |
| ONU έκρηξη ανάντη φωτεινό σήμα | Μετρητής ισχύος σε λειτουργία ριπής | ❌ Δεν είναι δυνατή η μέτρηση |
Γενικός-Μετρητής οπτικής ισχύος για χρήση: Επιτρέπει τη μη αυτόματη ρύθμιση του μήκους κύματος στόχου (π.χ. 1510 nm, 1570 nm) για την επίτευξη ακριβών μετρήσεων με βάση τις παραμέτρους βαθμονόμησης.
Μετρητής οπτικής ισχύος ριπής: Ειδικά σχεδιασμένος για να καταγράφει οπτικούς παλμούς επιπέδου χιλιοστών του δευτερολέπτου- που εκπέμπονται από ONU, καθιστώντας τον κατάλληλο για ανάλυση σήματος ανάντη.
Σύναψη
Ο μετρητής ισχύος PON είναι ένα εξαιρετικά βελτιστοποιημένο όργανο σχεδιασμένο για συγκεκριμένα σενάρια εφαρμογών. Το οπτικό φίλτρο του εξασφαλίζει ευαισθησία μόνο στα κατάντη μήκη κύματος PON. Όταν χρησιμοποιούνται για τη μέτρηση μη τυπικών μηκών κύματος, όπως 1510 nm, 1530 nm ή 1570 nm, τα δεδομένα που λαμβάνονται δεν είναι έγκυρα και δεν μπορούν να αναφερθούν.
Κατά τη διεξαγωγή δοκιμών οπτικών ινών{0}, είναι σημαντικό να επιλέγετε το κατάλληλο εργαλείο με βάση τον τύπο του σήματος που μετράται για να διασφαλιστεί η ακρίβεια και η αξιοπιστία των αποτελεσμάτων.
