Стандарт TSB-67

Аналіз несправностей у волоконно-оптичних системах передачі

Першою задачею пошуку несправності у ВОСП є аналіз, чи відноситься несправність до електричної частини чи устаткування до оптичного. Для цього за допомогою ОРМ виміряється рівень оптичної потужності і потім виробляється порівняння з нормативним. Якщо рівень оптичної потужності знаходиться в межах норми, несправність знаходиться в електронній частині апаратури передачі, що має потребу в заміні чи ремонті. Якщо рівень прийнятої потужності занадто низький, несправність знаходиться або в передавачі, або у волоконно-оптичному кабелі.

Основні види несправностей у ВОСП наведені в табл. 6.3.

Таблиця 6.3 – Основні види несправностей у ВОСП

Несправність Причина Устаткування діагностики Процедура усунення
Конектор Пил чи забруднення Мікроскоп Очищення, полірування, відновлення
Кабель pigtail (гнучкий провідник) Перекручування кабелю Візуальний дефектоскоп Усунення перекручування
Локальний сплеск загасання в кабелі Перекручування кабелю OTDR Усунення перекручування
Розподілене збільшення загасання в кабелі Неякісний кабель OTDR Заміна ділянки кабелю
Втрати в зварювальному вузлі Неякісне зварювання. Втрати, зв'язані з близьким розташуванням волокон у зварювальному вузлі OTDR Візуальний дефектоскоп Розкриття вузла і проведення зварювання заново
Обрив кабелю Зовнішні впливи OTDR, візуальний дефектоскоп Ремонт/заміна

Набор измерительного оборудования для обеспечения необходимых измерений должен состоять из:

измерителя оптических возвратных потерь (ORL)

измерителя оптических потерь (OLTS)

визуального дефектоскопа (VFL)

детектора активного волокна (LFD)

оптического рефлектометра (OTDR)

измерителя мощности для PON

Широке поширення одержала практика побудови СКС на основі використання кабелів категорії 5, оскільки кабельні системи категорії 5 дозволяють реалізовувати високошвидкісні мережні додатки аж до рівня персонального комп'ютера.



Специфікації стандарту TIA TSB-67 польового тестування визначають два рівні точності вимірів і параметри конструкції вимірювальних приладів, необхідні для відповідності цим загальним вимогам до точності вимірів.

Як основні компоненти тестування TSB-67 визначає мережі, побудовані на основі неекранованої (UTP) і екранованої (STP) кручених пар (за винятком екрана й елементів системи заземлення).

У стандарті визначені: методи тестування; інтерпретація результатів тестування; критерії оцінки результатів тестування (Pass/Fail); характеристики польових кабельних тестерів.

Поняття каналу представлене на рис. 9.14. Канал містить у собі всі елементи базової лінії, а також – кроссіровочні перемички, патч-корди й апаратні кабелі, за винятком точок підключення на обох кінцях. Кабелі А и D – патч-корди, за допомогою яких кінцевий користувач буде здійснювати підключення активного устаткування до системи. Роз’єми вважаються частиною тестера. Такі рознімання звичайно являють собою 8-позиційні модульні вузли (рознімання) качана/гніздо.

Причиною необхідності визначення моделі каналу є наступне. Важливо знати сумарні робітники характеристики суми всіх компонентів між хабом і комп'ютером для упевненого прогнозування якості зв'язку від одного кінця до іншого. У випадках, коли заздалегідь невідома конфігурація робочих місць, застосовується модель базової лінії - друга модель, використовувана в стандарті (мал. 9.15). Базова лінія являє собою мінімальну лінію, що має тільки по одному розніманню на кожнім кінці, у те час як канал - по двох. Крім того, базова лінія може мати довжину не більш 90 м, а канал не може бути довше 100 м. Як наслідок цього, значення загасання і втрат NEXT у каналу гірше, ніж у базової лінії.

Відповідно до вимог TSB-67 обов'язковому тестуванню підлягають наступні чотири параметри: схема розведення; довжина; загасання; втрати NEXT.

Нижче розглянуті основні вимоги до перерахованих параметрів, а також різні підходи до їхнього виміру, що одержали поширення на практиці.

7.5.2 Схема розведення, аналіз довжини кабелю, трасування і кросування кабелів

При перевірці фізичного контакту на кожнім кінці кабелю визначаються - відкриті кінці, короткі замикання, перехрещені провідники, розбиті пари, реверсовані пари та інші помилки в схемі розведення. Схема розведення повинна бути однакової для всіх конфігурацій (базова лінія і канал).

Довжина кабелю розраховується на основі маркерів довжини, нанесених на кабель; максимальна фізична довжина базової лінії - 90 метрів; максимальна фізична довжина каналу - 100 метрів. Електрична довжина визначається на основі часу затримки проходження сигналу по парі провідників; коли виміри виконуються за допомогою TDR; на основі номінальної швидкості поширення (Nominal Velocity of Propagation, NVP) сигналу по тестуємої парі.

На етапі пуско-наладки СКС, а також у процесі проведення приймальноздаточних іспитів описаних вище параметрів досить. У випадку проведення ремонтних і профілактичних робіт до перерахованих параметрів додається також група вимірів, зв'язана з трасуванням абонентського кабелю по шляху його залягання, а у випадку використання абонентського кабелю між кросами - вимірів кросування кабелю.

Технології експлуатаційних вимірів абонентських кабельних мереж спрямовані на підвищення ефективності прокладки, заміни і перекроссировки абонентських кабелів. Любою фахівець, що має досвід з такого роду роботою, знає, що вимірювальна техніка в цій області надзвичайно необхідна. Останнім часом в області оптимізації технології експлуатаційних вимірів з'явилося кілька новинок, що і будуть описані в цьому розділі. В основному це стосується двох груп вимірів: трасування і кросування кабелів. Під трасуванням розуміється комплекс вимірів для визначення траси кабелю, під кросуванням – організація правильних з'єднань кабелів у кросах. Розглянемо деякі найбільш розповсюджені методи трасування і кросування абонентських кабелів.

Виміри, зв'язані з кросуванням кабелів.

Для ефективного (тобто найбільш оперативного і якісного) кросування між двома вилученими шафами звичайно використовується спеціалізоване устаткування, що містить у собі два чи більш двохканальних комплекти. Один канал використовується для організації телефонного зв'язку монтажників (зв'язок по "холодній" парі), другий канал використовується для кросування методом гальванічного тестування ("прозвонки"). Перевагою такого методу в порівнянні з простою "прозвонкой" є наявність зв'язку в процесі кросування.

7.1.3 Аналіз загасання

Загасанням називається втрата потужності сигналу при проходженні по кабельній парі. Оцінка результату тестування всіх пар виробляється на підставі найгіршого показання. Проміжок між тестовими вимірами загасання мінімально повинний складати 1 МГц.

Виміри проводяться, виходячи з моделі 94 м для базової лінії і 100 м для каналу. Звичайно виміри проводяться на рівні індикації проходження/непроходження тесту (Pass/Fail). Результати вимірів на реальних абонентських кабелях перераховуються за параметром довжини. При організації вимірів необхідно враховувати значення температури навколишнього середовища, тому що загасання зростає з підвищенням температури, наприклад, при температурі, відмінної від 200 С, загасання зростає на 1,5% на кожен 10С для кабелів категорії 3 і 0,4% для кабелів категорії 4 і 5. Результати вимірів, проведених при температурах, відмінних від 200 С, повинні бути перераховані.

7.5.4 Аналіз NEXT

Перехідне загасання на ближньому кінці являє собою наведення частини сигналу від однієї пари на інші. Повинні бути перевірені всі комбінації пар, виміри повинні проводитися з обох кінців лінії. На практиці існує кілька методів виміру параметра NEXT. Перший метод безпосередньо зв'язаний з аналізом параметра NEXT від пари до пари кабелю. Схематично цей метод представлений на рис. 9.22 зверху. Крім цього методу одержав поширення метод інтегральної оцінки впливу перехресних перешкод. У цьому випадку виконуються виміри не рівня сигналу, що наводиться від однієї пари кабелю на іншу пару, а від усіх пар кабелю на одну пару, що тестується (рис. 9.22 знизу).

У випадку вимірів по методу "від пари до пари" для одержання найгіршого результату необхідно провести цілу серію вимірів (для кабелю з N кручених пар - N-1 вимір), а для одержання результату методом інтегральної оцінки необхідно провести тільки один вимір. При цьому обмірюване методом інтегральної оцінки значення параметра NEXT більше найгіршого результату по методу "від пари до пари". У такий спосіб цей результат може ефективно використовуватися для оцінки параметра NEXT відповідно до гранично припустимих норм на цей параметр. Метод інтегральної оцінки значно оптимізує необхідну кількість вимірів. В даний час він визнаний найбільш коректним методом проведення експлуатаційних вимірів.

Виміри параметрів NEXT можуть виконуватися з використанням частотного й імпульсного сигналів. Перший метод – генерація в передавальній парі одночастотного сигналу й аналізі потужності сигналу, наведеного в інших чи парах сумарній потужності у всіх парах кабелю. Цей метод реалізований у лабораторних аналізаторах кіл і має ряд переваг.

Другий метод пов'язаний з використанням портативних рефлектометрів металевих кабелів. У передавальній парі в цьому випадку генерується послідовність імпульсів і аналізується поворотна потужність сигналу.

Основною перевагою використання імпульсних сигналів є можливість проведення вимірів NEXT і аналізу неоднорідностей у кабелі одночасно. У той же час саме ця особливість може приводити до значних погрішностей вимірів у випадку складеного абонентського кабелю. Другий недолік методу рефлектометрії металевих кабелів зв'язаний з необхідністю використання широкосмугового фільтру для виміру потужності наведеного сигналу. При цьому виникає додаткова помилка вимірів за рахунок потужності наведених шумових сигналів. Застосування одночастотних сигналів у цьому випадку забезпечує велику точність вимірів завдяки вузькосмуговим фільтрам.

7.5.5 Додаткові тести, виконувані польовими вимірювальними приладами

Крім описаних вище параметрів вимірів, у відповідності зі стандартом TSB-67 у реальній практиці часто проводять наступні додаткові виміри.

Вимір опір постійному струму. Вимір опору петлі кабелю.

Забезпечує ефективну перевірку цілісності кабелю і конекторів. Надана інформація: результати вимірів опору петлі кожної кабельної пари; порівняння результатів з максимально припустимим значенням для визначеного типу кабелю (для типового кабелю CAT 5, 100 метрів – близько 16 Ом).

Ємність. Вимір взаємної ємності між двома провідниками кожної пари в кабелі. Надана інформація: дозволяє визначити неякісні термінування конекторів, розтягнутий кабель.

Середній імпеданс. Імпеданс характеристика кабельної системи, що повинна відповідати системному імпедансу ЛВС. Надана інформація: середній імпеданс кожної пари; повинний дорівнювати системному імпедансу ЛВС - 100, 120 чи 150 Ом ± 15 Ом.

Поворотні втрати (Return Loss - RL). Вимірюється різниця між амплітудою прийнятого сигналу й амплітудою відбитого сигналу. Надана інформація: виробляється оцінка того, наскільки добре характеристичний імпеданс кабелю відповідає імпедансу навантаження.

Для крученої пари значення 20 дБ є нормальним, а 10 дБ чи менше вказує на наявність дефекту в парі.

Затримка в часі поширення сигналу, зсув затримки. Затримка в поширенні сигналу – час, необхідний сигналу для проходження від передавача до приймача по 4-парному кабелі 100 Ом.Зсув затримки – різниця в часі поширення сигналу по різних парах в одному кабелі (максимально припустиме значення зсуву затримки – 50 нс/100 м). Надана інформація: величина затримки в наносекундах; багато додатків ЛВС чуттєві до часу затримки поширення (номінальне значення – 1 мс).

Рефлектометрія абонентських кабелів (TDR). Виявляє аномалії імпедансу в кабельній парі. Надана інформація: відкриті кінці, короткі замикання, неякісні контакти, неузгодженості в типах кабелів.

Локація втрат NEXT. Відображає положення точки в кабелі, у якій відбулося перевищення припустимого значення NEXT. Надана інформація: положення точки позамежного значення NEXT використовується для локалізації джерела втрат у кабелі.

Тестування в розширеному діапазоні частот (155 МГц). Вимір параметрів до 155 МГц. Зауваження: не існує стандарту, що визначає робочі характеристики понад 100 МГц.


4947018640642188.html
4947110642026092.html
    PR.RU™