【任务陈述】
光纤链路安装完成之后需要对链路传输特性进行测试,其中最主要的几个测试项目是链路的衰减特性、连接器的插入损耗、回波损耗等。
本次任务要求完成经贸综合实训楼综合布线项目光纤链路测试,根据布线信道或链路的设计等级和布线系统的类别要求,选择合适的测试设备,检测链路的性能参数,各项测试结果应有详细记录,作为竣工资料的一部分。
【知识准备】
1.光纤测试标准
(1)通用标准
一般为基于电缆长度、适配器以及接合的可变标准。
(2)特定应用标准
每种应用的测试标准是固定的,例如10BASE-FL,Token Ring,ATM。
1)TIA/EIA-568-B.3标准
TIA/EIA-568-B.3标准,该标准主要定义了光缆、连接器和链路长度的标准。
①光缆每公里最大衰减(850nm)3.75dB。
②光缆每公里最大衰减(1300nm)1.5dB。
③光缆每公里最大衰减(1310nm、1550nm)1.0dB。
连接器(双工SC或ST)中,适配器最大衰减0.75dB,熔接最大衰减0.3dB。
链路长度(主干)标准如表5-20所示。
表5-20 链路长度标准
| 分 段 | HC-IC | IC-MC |
| 62.5/125多模 | 300m | 1700m |
| 50/125多模 | 300m | 1700m |
| 8/125单模 | 300m | 2700m |
2)TIA TSB140标准
TIA TSB140标准,于2004年2月被批准,主要对光缆定义了两个级别的测试。
①级别1:测试长度与衰减,使用光损耗测试仪或VFL验证极性。
②级别2:级别1加上OTDR曲线,证明光缆的安装没有造成性能下降的问题。
2.光纤链路测试连接方式
在两端对光纤逐根进行双向(收与发)测试,连接方式见图5-39。光连接器件可以为工作区TO、电信间FD、设备间BD、CD 的SC、ST、SFF 连接器件。光缆可以为水平光缆、建筑物主干光缆和建筑群主干光缆。光纤链路中不包括光跳线在内。

3.光纤链路测试工具
综合布线工程中,用于光缆的测试设备也有多种,其中,FLUKE系列测试仪上就可以通过增加光纤模块实现。这里主要介绍OptiFiber多功能光缆测试仪。
(1)功能
可以实现专业测试光纤链路的链路OTDR状态。
(2)界面
OptiFiber多功能光缆测试仪如图5-40所示。

(3)FiberInspector光缆端截面检查器
FiberInspector光缆端截面检查器(见图5-41)可直接检查配线架或设备光口的端截面,比传统的放大镜快10倍,同时也可避免眼睛直视激光所造成的眼睛伤害。

4.测试技术参数
(1)衰减
衰减是指光沿光纤传输过程中光功率的减少。对光纤网络总衰减的计算:光纤损耗(LOSS)是指光纤输出端的功率(power out)与发射到光纤时的功率(power in)的比值。
根据标准规定,布线系统所采用光纤的性能指标及光纤信道指标应符合设计要求。不同类型的光缆在标称的波长,每公里的最大衰减值应符合表5-21 的规定。
表5-21 光缆衰减
| 最大光缆衰减(dB/km) | ||||
| 项目 | OM1,OM2及OM3多模 | OS1单模 | ||
| 波长 | 850nm | 1300nm | 1310nm | 1550nm |
| 衰减 | 3.5 | 1.5 | 1.0 | 1.0 |
光缆布线信道在规定的传输窗口测量出的最大光衰减(介入损耗)应不超过表5-22的规定,该指标已包括接头与连接插座的衰减在内。每个连接处的衰减值最大为1.5 dB。
表5-22 光缆信道衰减范围
|
级别
| 最大信道衰减(dB) | |||
| 单模 | 多模 | |||
| 1310nm | 1550nm | 850nm | 1300nm | |
| OF-300 | 1.80 | 1.80 | 2.55 | 1.95 |
| OF-500 | 2.00 | 2.00 | 3.25 | 2.25 |
| OF-2000 | 3.50 | 3.50 | 8.50 | 4.50 |
(2)损耗
损耗是同光纤的长度成正比的。
1)光纤损耗
光纤损耗因子(
):用来反映光纤衰减的特性。
2)回波损耗
回波损耗又称为反射损耗,它是指在光纤连接处,后向反射光相对输入光的比率的分贝数。改进回波损耗的有效方法是,尽量将光纤端面加工成球面或斜球面。
3)插入损耗
插入损耗是指光纤中的光信号通过活动连接器之后,其输出光功率相对输入光功率的比率的分贝数,插入损耗愈小愈好。插入损耗的测试结果示例如图5-42所示。

连接器件损耗=连接器件损耗/个×连接器件个数
光纤连接点损耗=光纤连接点损耗/个×光纤连接点个数
表5-23 光纤链路损耗参考值
| 种类 | 工作波长(nm) | 衰减系数(dB/km) |
| 多模光纤 | 850 | 3.5 |
| 多模光纤 | 1300 | 1.5 |
| 单模室外光纤 | 1310 | 0.5 |
| 单模室外光纤 | 1550 | 0.5 |
| 单模室内光纤 | 1310 | 1.0 |
| 单模室内光纤 | 1550 | 1.0 |
| 连接器件衰减 | 0.75dB | |
| 光纤连接点衰减 | 0.3dB | |
所有光纤链路测试结果应有记录,记录在管理系统中并纳入文档管理。
(3)OTDR参数
OTDR(Optical Time Domain Reflectometer)测量的是反射的能量而不是传输信号的强弱,如图5-43所示。主要反映光纤长度、光纤传输衰减、接头衰减和故障定位等参数测量。

1)Channel Map
图形显示链路中所有连接和各连接间的光缆长度,如图5-44所示。

3)OTDR事件表
可以显示所有事件的位置和状态,以及各种不同的事件特征,例如末端、反射、损耗、幻象等,如图5-46所示。

【工程经验】
1.可以选用不同的测试标准
例如,长度超过的130m6类线衰减值(插入损耗)、长度、时延、ACR等多数参数均不会通过测试,不能通过6类链路测试,但如果百兆可以正常使用。如果用百兆应用标准进行测试,除了“长度/时延”指标差外,其他标准基本上都能通过测试。
2. 重视综合串扰、平衡性和回波损耗
在进行综合布线系统测试时,应注意综合串扰、平衡性和回波损耗问题。综合串扰是指一对以上线缆同时传输时,各线对间串扰的和。平衡性是指电缆和连接件的平衡性。平衡性类似于阻抗,它的好坏是衡量电磁兼容性(EMC)的重要参数。一般采用纵向变换损耗(LCL)和纵向转移损耗(LCTL)两个参数来定义其平衡性。回波损耗(SRL)是衡量链路全程结构是否一致的重要参数。它主要是由于链路中阻抗不均匀性引起的,通常发生在接头和插座处。
3. 确定综合布线第三方检测的标准和数量
在施工结束后,乙方一般会进行自检自查,然后甲方会请第三方来进行检测。由于在施工合同中经常出现没有规定测试的模式,乙方、第三方可能会采用不同的模式,检测的结果(比如合格率)会发生“争议”。第三方一般采用永久链路模式进行验收测试,而乙方则经常性地倾向采用信道验收测试。建议在合同或者附加合同中规定检测标准和模式,以减少争议和提高链路合格率。
抽查数据根据GB50312 - 2007要求按照15%的比例抽测,不足100条链路则全部测试,如果合格率低于99%,则整个工程要进行全测。
4. 综合布线盘线方式的测试对比
在施工过程中,有时会将两端多余的网线盘起来,这样会影响网线的测试项目,有时还能造成测试不能通过的情况,例如表5-2所示。
表5-2 综合布线盘线方式的测试对比表
| 缆线测试状态
测试参数 | 在缆线正常状态下 | 从缆线15M处将缆线卷成2圈直径为1M的圆圈 | 从缆线15M处将缆线卷成1圈直径为1M的圆圈 |
| 长度 | 50.3M | 50.3M | 50.3M |
| 传播延迟 | 252ns | 252ns | 252ns |
| 延迟偏移 | 9ns | 9ns | 9ns |
| 插入损耗 | 13.5dB/10.5dB | 13.6dB/10.4Db | 13.5dB/10.5Db |
| 回波损耗 | 17.6dB/0.6dB | 12.2dB/-0.7dB | 17.4dB/0.5dB |
| NEXT | 62.6dB/7.0dB | 62.5dB/6.9dB | 62.5dB/6.9dB |
| PSNEXT | 61.9dB/9.3dB | 61.4dB/9.1dB | 61.4dB/9.1dB |
| ACR | 60.2dB/8.5dB | 59.7dB/8.3dB | 59.7dB/8.3dB |
| PSACR | 59.7dB/11.0dB | 59.1dB/10.7dB | 59.1dB/10.7dB |
| ELFEXT | 50.4dB/15.1dB | 53.8dB/15.2dB | 53.8dB/15.2dB |
| PSELFEXT | 47.2dB/17.3dB | 53.3dB/17.6dB | 53.3dB/17.6dB |
| 测试结果 | 测试通过 | 测试未通过 | 测试通过 |
【任务实施】
1.确定测试标准
由于该工程为国内工程,所以使用目前国内普遍使用的TIA TSB140标准测试。
2.确定测试设备
根据光纤验收标准和本项目的要求,我们在众多测试设备中选择FLUKE-DTX-FTM的光纤模块进行测试。
3.测试仪器的校准和基本测试信息的输入
基本测试信息包括测试项目的名称、测试人员姓名、测试公司信息等。
4.测试信息点
(1)将FLUKE-DTX设备的主机和远端机都接好FTM测试模块。
(2)设备主机接在控制室光纤配线架,远端机接入到大楼光纤配线架的信息点进行测试。
(3)设置FLUKE-DTX主机的测试标准,旋钮至“SETUP”,先选择测试缆线类型为“Fiber”,再选择测试标准为“Tier2”,如图5-47所示。



【项目实训】
1.实训目的
掌握简单网络链路测试仪的使用方法,掌握 5e类和6类布线系统的测试标准,掌握用FLUKE -DTX-1800进行认证测试的方法,掌握用OptiFiber多功能光缆测试仪进行光纤测试的方法。
2.实训内容
(1)对学习单元三 任务一中安装的双绞线链路进行测试
(2)对实训室的一条光缆链路进行测试
3.实训报告要求
(1)根据材料领用单填写实训材料和工具的数量、规格和用途。
(2)根据前述实训过程清楚描述测试步骤以及测试注意事项。
(3)实训体会和操作技巧。

