同步数字体系光缆(SDH)线路系统测试方法(pdf 60页)GB-T16814

中华人民共和国国家标准同步数字体系光缆线路系统测试方法发布实施国家技术监督局发布前言本标准是根据国际电信联盟电信标准部门有关建议等结合我国具体情况制定的编写格式和方法采用我国标准化工作导则的有关规定本标准主要目的是对国家标准同步数字体系光缆线路系统进网要求中规定的技术指标和性能要求提出测试方法包括系统测试和构成系统的设备外特性测试光缆线路系统是提供一个数字线路段的光缆传输系统这里线路意为有线所有过去光缆线路系统仅包含光线路终端光端机光缆线路和再生器由于新的光缆传输设备实现了线路终端光和复用器电一体化故本标准中的光缆线路系统包括复用器终端复用器或分插复用器光缆线路和再生器与数字线路段概念一致本标准的附录附录是标准的附录本标准的附录附录附录附录是提示的附录本标准由中华人民共和国邮电部提出本标准由邮电部电信科学研究规划院归口本标准由邮电部电信传输研究所负责起草本标准主要起草人邓忠礼赵晖中华人民共和国国家标准同步数字体系光缆线路系统测试方法国家技术监督局批准实施范围本标准规定了同步数字体系光缆线路系统技术指标和性能要求的测试方法适用于工程验收及维护等测试设备验收的部分项目也可参照使用引用标准下列标准所包含的条文通过在本标准中引用而构成为本标准的条文本标准出版时所示版本均为有效所有标准都会被修订使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性脉冲编码调制通信系统网路数字接口参数光纤的传输特性和光学特性测试方法剪断法光纤的传输特性和光学特性测试方法介入损耗法光纤的传输特性和光学特性测试方法后向散射法光纤的传输特性和光学特性测试方法相移法光纤的传输特性和光学特性测试方法脉冲时延法同步数字体系光缆线路系统进网要求脉冲编码调制通信系统网路数字接口参数测试方法单模光纤波长色散测试方法干涉法色散位移单模光纤光缆特性波长上损耗最小的单模光纤光缆特性与同步数字体系有关的设备和系统的光接口基于同步数字体系的光缆数字线路系统光接口测试平均发送光功率附自动关闭激光器后残余光功率指标平均发送光功率是发送机耦合到光纤的伪随机数据序列的平均功率在参考点上的测试值指标见中表表和表测试配置测试配置见图图案发生器是一个统称它接于被测设备的输入口实际使用的仪表类型与被测设备的输入接口有关线路群路光发送口测试相应可能有几个输入口有时需要有一个输入口送信号如果输入口是接口图案发生器是传输分析仪或误码分析仪的发送部分如果输入口是接口图案发生器则是分析仪的发送部分如果输入口既有又有接口当需要送信号时一般在一个输入口送信号支路光发送口测试通常只有一个相应的输入口有时需要在信号中与被测支路相关的内送测试信号则图案发生器是分析仪的发送部分图平均发送光功率测试配置操作步骤按图接好电路对于设备输入口一般不需要送信号如需要送信号按输入口的速率等级并依照表图案发生器选择适当的伪随机二元序列向输入口送测试信号如有需要测量并记录激光器的偏置电流或输入功率及温度光功率计设置在被测光波长上待输出功率稳定从光功率计读出平均发送光功率注意事项该项测试一定要清洁光接头并保证连接良好如有需要光连接器和测试光纤的衰减可认为是已知定值对光功率计读出的平均发送光功率进行修正精细的测试可通过多次测试取平均值然后再用光连接器和测试光纤的衰减对平均值进行修正表比特率容差测试用比特率容差测试用详见中中中中自动关闭激光器后残余光功率出于安全考虑在光线路信号丢失的情况下可能需要提供自动关闭激光器的功能关闭激光器后的残余光功率测试方法和平均发送光功率测试方法完全相同消光比指标消光比是最坏反射条件时全调制条件下传号发射光信号平均光功率与空号不发射光信号平均光功率的比值指标见中表表和表测试配置测试配置见图关于图案发生器的说明见图中的示波器是一个统称实际使用的仪表可以是通信信号分析仪光电变换器是它的一个附件图消光比测试配置操作步骤按图接好电路对于设备输入口一般不需要送信号如需送信号按输入口的速率等级并依照表图案发生器选择适当的向输入口送测试信号调整光衰减器使光电变换器有合适的输入光功率调整示波器获得稳定的波形读出传号和空号的功率和计算消光比注意事项测试中示波器需工作于直流耦合方式光电变换器不应引入附加的直流测试前进行无光零基线校准使光功率尽量高示波器显示的波形足够大发送信号波形眼图指标发送信号波形以发送眼图模框的形式规定了发送机的光脉冲形状特性它包括上升下降时间脉冲过冲及振荡眼图模框见图参数见表图光发送信号的眼图模框表光发送信号眼图模框参数注对于直角眼图模框的和相对于和处的纵轴不一定等距离偏差范围有待进一步研究考虑到系统的频率及相应的滤波器实现的困难性用于的参数值需要根据经验稍做调整测试配置测试配置见图眼图模框可以由仪表内部提供也可以外加关于图案发生器的说明见光标准接收机也是一种仪器它的传递函数应满足附录图光发送信号眼图测试配置操作步骤按图接好电路按输入口的速率等级并依照表图案发生器选择适当的向输入口送测试信号调整光衰减器使光电变换器有合适的输入光功率调整示波器按表调用相应的模框获得稳定的波形并由人工调整或由仪器自动对准使波形与模框之间位置最佳按模框参数记录相应的数值激光器工作波长指标激光器工作波长指它的主纵模中心波长该波长应在中表表和表规定的工作波长范围内测试配置测试配置见图测量激光器工作波长时可以用光波长计代替图中的光谱分析仪图激光器光谱特性测试配置操作步骤按图接好电路调整光衰减器使输出光功率在光谱分析仪或光波长计要求的范围内调整光谱分析仪或光波长计找到并读出主模中心波长最大均方根谱宽指标最大均方根谱宽是发光二极管和多纵模激光器的光谱特性参数表示规定光谱积分区内的总功率积分区的边界功率相对于主峰跌落指标见中表表和表测试配置测试配置见图操作步骤按图接好电路调整光衰减器使输出光功率在光谱分析仪要求的范围内定义积分区边界和通常选取光功率下降到或或的点对应的波长为和读出最大均方根谱宽最大谱宽指标最大谱宽是单纵模激光器的光谱特性参数它表示光谱积分区的宽度而积分区边界功率相当于主峰跌落指标见中表表和表测试配置测试配置见图操作步骤按图接好电路调整光衰减器使输出光功率在光谱分析仪要求的范围内定义积分区边界和选取光功率下降到的点对应的波长为和读出最大谱宽最小边模抑制比指标最小边模抑制比是单纵模激光器在最坏反射条件下全调制时主纵模的平均光功率与最显著边模的光功率之比的最小值指标见中表表和表测试配置测试配置见图操作步骤按图接好电路调整光衰减器使输出光功率在光谱分析仪要求的范围内测量主纵模的功率测量最显著边模的功率计算最小边模抑制比接收机灵敏度指标接收机灵敏度是在参考点上达到规定的比特差错率所能接收到的最低平均光功率指标见中表表和表测试配置测试配置见图线路群路光接收口测试见图如果被测设备有几个支路输入口应在一个比特率较高的支路口送测试信号并检测误码如果输入支路是接口则图案发生器和误码检测器应分别是传输分析仪或误码分析仪的发送和接收部分如果输入支路是接口则图案发生器和误码检测器应分别是分析仪的发送和接收部分支路光接收口测试见图通常在线路口送测试信号和检测误码分析仪应在与被测支路有关的通道发送和接收测试信号线路光接收图接收机灵敏度及过载功率测试配置支路光接收图完操作步骤按图接好电路按监视误码的通道速率等级并依照表图案发生器或分析仪发送选择适当的向支路输入口或线路输入口与被测支路相关的送测试信号调整光衰减器逐渐加大衰减值使误码检测器测到的误码尽量接近但不大于规定的通常规定断开点的活动连接器将光衰减器与光功率计相连读出点的接收光功率对于精确的测量应考虑和各点光功率的差异用活动连接器的衰减值对读出的接收光功率进行修正注意事项为了判断一次观察的时间按所测比特数计需要不少于比特对于较低比特率的通道误码监视需要很长的时间才能确定实际的对于大量测试接收机灵敏度的场合建议使用外推法见附录对光口横向兼容性有特别严格要求的场合需要另考虑可能的最差发送眼图和消光比影响接收机过载功率指标接收机过载功率是在参考点上达到规定的时所能接收到的最高平均光功率指标见中表表和表测试配置测试配置见图和对该图的说明操作步骤按图接好电路按监视误码的通道速率等级并依照表图案发生器或分析仪发送选择适当的向支路输入口或线路输入口与被测支路相关的送测试信号调整光衰减器逐渐减小衰减值使误码检测器测到的误码尽量接近但不大于规定的通常规定断开点的活动连接器将光衰减器与光功率计相连读出点的接收光功率对于精确的测量应考虑和各点光功率的差异用活动连接器的衰减值对读出的接收光功率进行修正光通道代价指标光通道代价规定了由于反射码间干涉模式分配噪声激光器啁啾声等引起的总色散功率代价指标见中表表和表测试配置测试配置见图线路群路光接收口测试见图并见有关说明支路光接口测试见图并见有关说明图中适当长的光纤指的是该光纤的衰减近似于中表表和表中衰减范围最大值线路光接收支路光接收图光通道代价测试配置操作步骤光通道代价测试分两大步进行第一步只用光衰减器操作步骤与测试接收机灵敏度相同见最后读出的点光功率第二步根据被测光接口参数规范的衰减范围上限取一条衰减等于上限衰减值的光纤进行光纤串接光衰减器的测试操作步骤与测试接收机灵敏度相同见最后读出的点光功率两次结果之差即为光通道代价注意事项基于同所述的原因光通道代价测试也可以使用外推法见附录接收机反射系数指标接收机反射系数是在参考点的反射光功率与入射光功率之比指标见中表表和表测试配置接收机反射系数的测试方法有两种基准方法是光连续波反射仪测试法替代方法是光时域反射仪测试法以上两种方法的原理见附录基准方法测试配置见图图接收机反射系数测试配置操作步骤按图接好电路调整光连续波反射仪读出反射系数接收机老化余度接收机老化余度规定了寿命开始且处于规定温度范围下的接收机灵敏度与寿命终了且处于最坏条件下的接收机灵敏度之差通常在工程中测试的是接收机灵敏度又称工厂检验值并要求该值比进网要求所规定的接收机灵敏度好见中评价接收机灵敏度规范中老化余度影响的可行方法见附录光通道衰减光通道衰减是再生段点之间的衰减指标见中表表和表光通道衰减测试方法有三种基准方法是剪断法见第一替代方法是后向散射法见第二替代方法是介入损耗法见光通道色散光通道色散是再生段点之间的色散指标见中表表和表光通道色散测试方法有三种基准方法是相移法见第一替代方法是干涉法见第二替代方法是脉冲时延法见光缆点回波损耗指标光缆点回波损耗是再生段的光缆线路包括任何光连接器点入射光功率和反射光功率之比指标见中表表和表测试配置光缆点回波损耗测试方法是光连续波反射仪测试法原理见附录测试配置见图光缆点可以接设备图光缆点回波损耗测试配置操作步骤按图接好电路光缆点可以接设备对于长光纤也可以不接调整光连续波反射仪读出回波损耗注意事项回波损耗和反射系数符号相反通常规定为正值为负值一般光连续波反射仪只给出二者之一点间离散反射系数指标点间离散反射系数规定再生段点间光纤包括任何光连接器不均匀性例如接头引起的反射指标见中表表和表测试配置测试配置见图光时域反射仪的测试原理见附录图点离散反射系数测试配置操作步骤按图接好电路调整选择适当的入射光纤长度超过的死区长度获得满意的波形从上读出反射最大点的幅度并按附件所给出的计算方法或按仪表说明书方法得到反射系数光输入口允许频偏指标再生器的内部振荡器在自由运行方式下的长期频率稳定度不得劣于所以下游设备输入口接收到这样的信号应能正常工作测试配置测试配置见图图光输入口允许频偏和光输出口速率测试配置操作步骤按图接好电路按被测接口速率等级分析仪发送送适当的测试信号在被测设备输出口用分析仪接收接收测试信号并检测误码分析仪发送加入正或负的频偏范围整个过程中被测设备不应出现误码光输出口速率指标设备输入口光信号丢失等故障情况下应从输出口向下游发其速率偏差对于再生器在范围内对于复用器在保持工作方式下速率偏差在范围内在自由振荡工作方式下速率偏差在范围内测试配置测试配置见图操作步骤按图接好电路按被测接口速率等级分析仪发送送适当的测试信号在被测设备输出口用分析仪接收接收测试信号断开输入光信号分析仪接收应收到信号从分析仪接收上读出的速率电接口测试若有需要测试输入口时可将