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GB/T 33849-2017 接入网设备测试方法 吉比特的无源光网络(GPON)

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资料介绍

  ICS 33 . 040 . 50 M 42

  中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

  GB/T 33849—2017

  接入网设备测试方法

  吉比特的无源光网络(GPON)

  Testmethodforaccessnetworkequipment—

  Gigabit-capablepassiveopticalnetwork(GPON)

  2017-05-31 发布 2017-12-01 实施

  中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中 国 国 家 标 准 化 管 理 委 员 会

  发

  布

  GB/T 33849—20 17

  GB/T 33849—20 17

  前 言

  本标准按照 GB/T 1 . 1—2009 给出的规则起草。

  请注意本文件的某些内容可能涉及专利。 本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。

  本标准由中华人民共和国工业和信息化部提出。

  本标准由全国通信标准化技术委员会(SAC/TC 485)归口 。

  本标准起草单位:中国信息通信研究院、上海贝尔股份有限公司、国家质检总局信息中心、华为技术有限公司、武汉烽火科技集团有限公司。

  本标准主要起草人:杨立伟、程强、魏颖昊、陈晓、郭鹂、高波、常宇光。

  GB/T 33849—20 17

  接入网设备测试方法

  吉比特的无源光网络(GPON)

  1 范围

  本标准规定了吉比特的无源光网络(GPON)局端设备(OLT) 和用户侧设备(ONU) 的接 口 、功能、性能、操作管理维护等方面的测试方法。

  本标准适用于公用电信网环境下的 GPON设备,专用电信网也可参照使用。

  2 规范性引用文件

  下列文件对于本文件的应用是必不可少的。 凡是注 日期的引用文件,仅注 日期的版本适用于本文件 。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

  GB 9254 信息技术设备的无线电骚扰限值和测量方法

  GB/T 7611—2001 数字网系列比特率电接口特性

  GB/T 9771 通信用单模光纤

  GB/T 16814—2008 同步数字体系(SDH)光缆线路系统测试方法

  GB/T 17618 信息技术设备抗扰度限值和测量方法

  YD/T 751 公用电话网局用数字电话交换设备进网检测方法

  YD/T 2756—2014 接入网设备测试方法 10 Gbit/s无源光网络(XG-PON)

  IEEE 802.1ad 局域网和城域网 虚拟局域网协议 增补文件 4:提供商网桥(Local and metro- politan area networks—Virtual Bridged Local Area Networks—Amendment 4 : Provider Bridges)

  IEEE 802.1D 局域网和城域网 MAC 桥 [Local andmetropolitan area networks—Media access control (MAC) Bridges]

  IEEE 802.1Q 局域网和城域网 虚拟桥接局域网(Local and metropolitan area networks Virtual Bridged Local Area Networks)

  3 缩略语

  下列缩略语适用于本文件。

  ACL:接入控制列表(Access Control List)

  AF:适配功能(Adaptation Function)

  GB/T 33849—20 17

  BER:比特差错率(Bit Error Rate)

  DA:目的地址(Destination Address)

  DBA:动态带宽分配(Dynamic Bandwidth Allocation)

  DHCP:动态主机配置协议(Dynamic Host Configuration Protocol)

  FPS:帧每秒(Frame Per Second)

  GE:千兆以太网(Gigabit Ethernet)

  GPON:吉比特无源光网络(Gigabit-Capable Passive Optical Network)

  IGMP:互联网组管理协议(Internet Group Management Protocol)

  IP:互联网协议(Internet Protocol)

  IPoE:以太网承载 IP协议(Internet Protocol over Ethernet)

  MAC:媒质访问控制(Medium Access Control)

  MGCP:媒体网关控制协议(Media Gateway Control Protocol)

  NE:网络单元(Network Element)

  OAM:操作管理维护(Operations , Administration and Maintenance)

  ODN:光分配网络(Optical Distribution Network)

  OLT:光线路终端(Optical Line Terminal)

  OMCI: ONU管理控制接 口 (ONU Management and Control Interface)

  ONU:光网络单元(Optical Network Unit)

  PDU:协议数据单元(Protocol Data Unit)

  PMD:物理媒质相关(子层)(Physical Medium Dependent)

  PON:无源光网络(Passive Optical Network)

  POTS:传统电话业务(Plain Old Telephone Service)

  PPPoE:以太网上传送点到点协议(Point to Point Protocol over Ethernet)

  QoS:服务质量(Quality of Service)

  RR:轮询(Round-Robin)

  RSTP:快速生成树协议(Rapid Spanning Tree Protocol)

  SLM:单纵模(Single-Longitudinal Mode)

  S-VLAN:业务 VLAN(Service VLAN)

  SA:源地址(Source Address)

  SLA:服务等级协议(Service Level Agreement)

  SNI:业务节点接 口 (Service Node Interface)

  SNMP:简单网络管理协议(Simple Network Management Protocol)

  SP:严格优先级(Strict Priority)

  STM:同步转移模式(Synchronous Transfer Mode)

  T-CONT:传输容器(Transmission Container)

  TC:传输汇聚(层)(Transmission Convergence)

  TCP:传输控制协议(Transmission Control Protocol)

  TDM:时分复用(Time Division Multiplexing)

  UDP:用户数据报协议(User Datagram Protocol)

  UNI:用户网络接 口 (User Network Interface)

  VDSL2:第二代甚高速数字用户线(Very-high-speed Digital Subscriber Line 2)

  VLAN:虚拟局域网(Virtual Local Area Network)

  VoIP:互联网上的语音(Voice over Internet Protocol)

  GB/T 33849—20 17

  WDM:波分复用(Wavelength Division Multiplexing)

  WRR:加权轮询(Weighted Round Robin)

  4 GPON设备的配置和参考模型

  GPON系统由局端 OLT单元、用户侧 ONU单元、光分配网络(含光分路器)ODN和管理单元组成。

  对于局端 OLT单元,GPON设备通过上联接口与汇聚网相连,并通过光接 口 同光分配网络 ODN相连。 除了 ODN适配功能外,GPON OLT单元还将实现 PON TC成帧、媒质访问控制、OAM、交叉连接和业务适配等功能。

  对于用户侧 ONU 单元,ONU 通过上联光接 口 同 ODN 相连,并向下提供用户接 口 。 除实现同ODN 的接口适配功能外,ONU还将实现用户业务的复用和解复用,并提供用户接口适配功能。

  GPON 系统的 ODN 采用 GB/T 9771 规定的单模光纤,上下行可采用单纤双向传输方式,并通过一个无源的光分路器实现 OLT到 ONU 的点到多点连接。 ODN上下行分别使用不同的波长,其中上行使

  用 1 260 nm~1 360 nm波长(标称 1 310 nm),下行使用 1 480 nm~1 500 nm波长(标称 1 490 nm)。

  GPON 系统的参考模型见图 1 。 图中:

  — ONU侧的 R/S接口为 PON-R,而 OLT侧的 S/R接口为 PON-C接口;

  —WDM代表波分复用模块,如果不使用波分复用,则不需要此模块;

  — 在使用波分复用时,OLT 和 ONU处使用不同波长的 NE;

  —AF功能模块有时可包含在 ONU 内,此时不需要(a)参考点;

  —S参考点是 OLT(下行)/ONU(上行)光连接点(即光连接器或熔接点)之后的光纤点;

  —R参考点是 ONU(下行)/OLT(上行)光连接点(即光连接器或熔接点)之前的光纤点;

  —PON-C是 OLT侧 S/R处的接口,是 PON 特有的接 口,可支持 OLT 和 ONU 之间传输所需的所有协议单元;

  —PON-R是 ONU侧 R/S处的接口,是 PON 特有的接口,可支持 ONU 和 OLT 之间传输所需要的所有协议单元;

  — 如果不使用 WDM,则不需要 A/B这两个参考点;

  —AF是否是 Q接口的操作对象取决于业务。

  图 1 GPON设备基本配置和参考模型

  GB/T 33849—20 17

  5 PON接口测试

  5 . 1 概述

  本章描述的测试方法主要针对单纤配置的 GPON 系统,但采用双纤配置的 GPON 系统也可参照本章内容进行测试。

  5 . 2 OLT侧的 PON-C 接口

  5 . 2 . 1 平均发射光功率

  5 . 2 . 1 . 1 指标

  发射光功率的指标要求见表 1 。

  表 1 发射光功率指标

  5 . 2 . 1 . 2 测试配置

  测试配置如图 2 所示。

  图 2 PON-C 接口平均发射光功率测试配置

  5 . 2 . 1 . 3 测试步骤

  测试步骤如下:

  1) 按照图 2 连接设备;

  2) 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射功率。

  5 . 2 . 1 . 4 预期结果

  符合指标要求。

  5 . 2 . 2 发射波长

  5 . 2 . 2 . 1 指标

  GPON PON-C接口工作波长应为 1 480 nm~1 500 nm(单纤系统)。

  GB/T 33849—20 17

  5 . 2 . 2 . 2 测试配置

  测试配置如图 3 所示。

  图 3 PON-C 接口工作波长测试配置

  5 . 2 . 2 . 3 测试步骤

  测试步骤如下:

  1) 按照图 3 连接设备;

  2) 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;

  3) 调整光谱分析仪(或光波长计),找到并读出主模中心波长。

  5 . 2 . 2 . 4 预期结果

  符合指标要求。

  5 . 2 . 3 发射机眼图

  5 . 2 . 3 . 1 指标

  OLT发射机眼图模板如图 4 所示,眼图参数指标见表 2 。

  图 4 OLT发射机眼图

  GB/T 33849—20 17

  表 2 发射眼图参数指标

  5 . 2 . 3 . 2 测试配置

  测试配置如图 5 所示。

  注:衰减器可根据实际需要选择使用。

  图 5 PON-C 接口眼图测试配置

  5 . 2 . 3 . 3 测试步骤

  测试步骤如下:

  1) 按照图 5 连接设备;

  2) 调整光衰减器,使光电转换器有合适的输入光功率;

  3) 调整示波器,根据线路速率调出相应的模框,并由人工调整或仪表自动对准,使波形与眼图模板之间位置达到最佳。

  5 . 2 . 3 . 4 预期结果

  符合指标要求。

  5 . 2 . 4 消光比

  5 . 2 . 4 . 1 指标

  GPON PON-C接口消光比>10 dB。

  5 . 2 . 4 . 2 测试配置

  见图 5 。

  5 . 2 . 4 . 3 测试步骤

  测试步骤如下:

  1) 按照图 5 连接设备;

  2) 调整光衰减器,使光电转换器有合适的输入光功率;

  GB/T 33849—20 17

  3) 调整示波器,获得稳定的波形;

  4) 用示波器读取消光比数值。

  5 . 2 . 4 . 4 预期结果

  符合指标要求。

  5 . 2 . 5 SLM 激光器- 20 dB谱宽

  5 . 2 . 5 . 1 指标

  SLM激光器的-20 dB谱宽<1 nm。

  5 . 2 . 5 . 2 测试配置

  见图 3 。

  5 . 2 . 5 . 3 测试步骤

  测试步骤如下:

  1) 按照图 3 连接设备;

  2) 调整光衰减器,使输出光功率在光谱分析仪要求的范围内;

  3) 读出 SLM激光器 -20 dB谱宽。

  5 . 2 . 5 . 4 预期结果

  符合指标要求。

  5 . 2 . 6 SLM 激光器边模抑制比

  5 . 2 . 6 . 1 指标

  GPON PON-C接口的最小边模抑制比为 30 dB。

  5 . 2 . 6 . 2 测试配置

  见图 3 。

  5 . 2 . 6 . 3 测试步骤

  测试步骤如下:

  1) 按照图 3 连接设备;

  2) 调整光衰减器,使输出光功率在光谱分析仪要求的范围内;

  3) 读出 SLM激光器最小边模抑制比。

  5 . 2 . 6 . 4 预期结果

  符合指标要求。

  5 . 2 . 7 接收机灵敏度

  5 . 2 . 7 . 1 指标

  接收机灵敏度指标要求见表 3 。

  GB/T 33849—20 17

  表 3 GPON PON-C 接口接收机灵敏度(上行速率为 1 244 Mbit/S)

  5 . 2 . 7 . 2 测试配置

  测试配置如图 6 所示。

  图 6 PON-C 接口接收机灵敏度测试配置

  5 . 2 . 7 . 3 测试步骤

  测试步骤如下:

  1) 按图 6 连接设备,并关闭系统 FEC功能;

  2) 通过网络分析仪向被测 OLT 的 PON输入端口发送测试信号;

  3) 调整光衰减器,逐渐加大衰减值,使网络分析仪在 OLT 的上联端口检测到的丢包率尽量接近但不大于规定的 BER所对应的丢包率,观察丢包率基本稳定后记录此时的丢包率;其中误码率与丢包率之间的关系可由以下公式换算:丢包率 =1-(1-BER)n,其中 n 为帧长比特数;

  4) 用具有突发脉冲功率测试功能的光功率计直接测量 R′点的突发功率。

  5 . 2 . 7 . 4 预期结果

  符合指标要求。

  5 . 2 . 8 接收机过载功率

  5 . 2 . 8 . 1 指标

  接收机过载功率指标要求见表 4 。

  表 4 GPON PON-C 接口接收机过载功率(上行速率为 1 244 Mbit/S)

  GB/T 33849—20 17

  5 . 2 . 8 . 2 测试配置

  见图 6 。

  5 . 2 . 8 . 3 测试步骤

  测试步骤如下:

  1) 按图 6 连接设备;

  2) 向被测 OLT 的 PON输入端口发送测试信号;

  3) 调整光衰减器,逐渐减小衰减值,使网络分析仪在 OLT 的上联端口检测到的丢包率尽量接近但不大于规定的 BER所对应的丢包率,观察丢包率基本稳定后记录此时的丢包率;其中误码率与丢包率之间的关系可由以下公式换算:丢包率 =1-(1-BER)n,其中 n 为帧长比特数;

  4) 用具有突发脉冲功率测试功能的光功率计直接测量 R′点的突发功率。

  5 . 2 . 8 . 4 预期结果

  符合指标要求。

  5 . 3 ONU侧的 PON-R 接口

  5 . 3 . 1 平均发射光功率

  5 . 3 . 1 . 1 指标

  发射光功率指标要求见表 5 。

  表 5 GPON PON-R接口平均发射功率(上行速率为 1 244 Mbit/S)

  5 . 3 . 1 . 2 测试配置

  测试配置如图 7 所示。

  图 7 PON-R 接口平均发射光功率测试配置

  GB/T 33849—20 17

  5 . 3 . 1 . 3 测试步骤

  测试步骤如下:

  1) 按图 7 连接设备;

  2) 如有必要在 ONU 的用户侧接口接上图案发生器发送测试信号;

  3) 用具有突发脉冲功率测试功能的光功率计直接测量 ONU 的突发功率。

  5 . 3 . 1 . 4 预期结果

  符合指标要求。

  5 . 3 . 2 发射波长

  5 . 3 . 2 . 1 指标

  工作波长指标要求见表 6 。

  表 6 GPON PON-R 接口工作波长

  5 . 3 . 2 . 2 测试配置

  测试配置如图 8 所示。

  图 8 PON-R 接口工作波长测试配置

  5 . 3 . 2 . 3 测试步骤

  测试步骤如下:

  1) 按图 8 连接设备;

  2) 设置 ONU发射机工作在连续模式;

  3) 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;

  4) 调整光谱分析仪(或光波长计),找到并读出主模中心波长。

  5 . 3 . 2 . 4 预期结果

  符合指标要求。

  GB/T 33849—20 17

  5 . 3 . 3 发射机眼图

  5 . 3 . 3 . 1 指标

  发射机眼图见图 9 。

  图 9 PON-R发射机眼图

  发射机眼图参数指标要求见表 7 。

  表 7 PON-R发射机眼图参数指标

  5 . 3 . 3 . 2 测试配置

  测试配置如图 10 所示。

  注:衰减器可根据实际需要选择使用。

  图 10 PON-R接口眼图测试配置

  GB/T 33849—20 17

  5 . 3 . 3 . 3 测试步骤

  测试步骤如下:

  1) 按照图 10 连接设备;

  2) 调整光衰耗器,使光电转换器有合适的输入光功率;

  3) 如有必要在 ONU 的用户侧接口接上图案发生器发送测试信号;

  4) 调整示波器,根据线路速率调出相应的模框,并由人工调整或仪表自动对准,使波形与眼图模板之间位置达到最佳。

  5 . 3 . 3 . 4 预期结果

  符合指标要求。

  5 . 3 . 4 消光比

  5 . 3 . 4 . 1 指标

  消光比指标要求见表 8 。

  表 8 GPON PON-R接口消光比

  5 . 3 . 4 . 2 测试配置

  见图 10 。

  5 . 3 . 4 . 3 测试步骤

  测试步骤如下:

  1) 按图 10 连接设备;

  2) 调整光衰减器,使光电转换器有合适的输入光功率;

  3) 如有必要在 ONU 的用户侧接口接上图案发生器发送测试信号;

  4) 调整示波器,获得稳定的波形;

  5) 从示波器上读出消光比值。

  5 . 3 . 4 . 4 预期结果

  符合指标要求。

  5 . 3 . 5 SLM 激光器- 20 dB谱宽

  5 . 3 . 5 . 1 指标

  SLM激光器 -20 dB谱宽<1 nm。

  5 . 3 . 5 . 2 测试配置

  见图 8 。

  GB/T 33849—20 17

  5 . 3 . 5 . 3 测试步骤

  测试步骤如下:

  1) 按图 8 连接设备;

  2) 调整光衰减器,使输出光功率在光谱分析仪要求的范围内;

  3) 如有必要在 ONU 的用户侧接口接上图案发生器发送测试信号;

  4) 读出 SLM激光器 -20 dB谱宽。

  5 . 3 . 5 . 4 预期结果

  符合指标要求。

  5 . 3 . 6 SLM 激光器边模抑制比

  5 . 3 . 6 . 1 指标

  GPON PON-R接口的最小边模抑制比为 30 dB。

  5 . 3 . 6 . 2 测试配置

  见图 8 。

  5 . 3 . 6 . 3 测试步骤

  测试步骤如下:

  1) 按图 8 连接设备;

  2) 调整光衰减器,使输出光功率在光谱分析仪要求的范围内;

  3) 如有必要在 ONU 的用户侧接口接上图案发生器发送测试信号;

  4) 读出 SLM激光器最小边模抑制比。

  5 . 3 . 6 . 4 预期结果

  符合指标要求。

  5 . 3 . 7 接收机灵敏度

  5 . 3 . 7 . 1 指标

  接收机灵敏度指标要求见表 9 。

  表 9 GPON PON-R 接口接收机灵敏度(BER<10-10)

  5 . 3 . 7 . 2 测试配置

  测试配置如图 11 所示。

  GB/T 33849—20 17

  图 1 1 PON-R 接收机灵敏度测试配置

  5 . 3 . 7 . 3 测试步骤

  测试步骤如下:

  1) 按图 11 连接设备;

  2) 通过网络分析仪向被测设备的 ONU 的 PON接收端口发送测试信号;

  3) 调整光衰减器,逐渐加大衰减值,使网络分析仪在 ONU 的用户端口检测到的丢包率尽量接近但不大于规定的 BER所对应的丢包率,观察丢包率基本稳定后记录此时的丢包率;其中误码率与丢包率之间的关系可由以下公式换算:丢包率 =1-(1-BER)n,其中 n 为帧长比特数;

  4) 读出并记录 R′点的接收光功率,即为接收灵敏度。

  5 . 3 . 7 . 4 预期结果

  符合指标要求。

  5 . 3 . 8 接收机过载功率

  5 . 3 . 8 . 1 指标

  接收机过载功率指标要求见表 10 。

  表 10 GPON PON-R 接口过载功率(BER<10-10)

  5 . 3 . 8 . 2 测试配置见图 11 。

  5 . 3 . 8 . 3 测试步骤

  测试步骤如下:

  1) 按图 11 连接设备;

  GB/T 33849—20 17

  2) 通过网络分析仪向被测设备的 ONU 的 PON接收端口送测试信号;

  3) 调整光衰减器,逐渐减小衰减值,使网络分析仪在 ONU 的用户端口检测到的丢包率尽量接近但不大于规定的 BER所对应的丢包率,观察丢包率基本稳定后记录此时的丢包率;其中误码率与丢包率之间的关系可由以下公式换算:丢包率 =1-(1-BER)n,其中 n 为帧长比特数;

  4) 读出并记录 R′点的接收光功率,即为过载光功率。

  5 . 3 . 8 . 4 预期结果

  符合指标要求。

  5 . 3 . 9 发射机无输入时的发射光功率

  5 . 3 . 9 . 1 指标

  ONU 的 PON-R接口光发射机在无输入信号时的漏光功率比灵敏度小 10 dB。

  5 . 3 . 9 . 2 测试配置

  测试配置如图 12 所示。

  图 12 发射机无输入时的发射功率测试配置

  5 . 3 . 9 . 3 测试步骤

  测试步骤如下:

  1) 按图 12 连接设备;

  2) ONU上电但无输入信号;

  3) 待 ONU输出功率稳定,从光功率计读出无信号输入时在工作波长上的发送光功率。

  5 . 3 . 9 . 4 预期结果

  符合指标要求。

  6 PON 基本功能测试

  6 . 1 最大分路比和最大传输距离

  6 . 1 . 1 指标

  测试 OLT 与 ONU在正常工作情况下,OLT 与 ONU 间光纤所能达到的最大距离和能同时接入的 ONU 的个数。 GPON 系统最大物理距离和最大分路比应符合类型 1),可选支持类型 2) 。

  1) OLT 和 ONU 之间的最大物理距离不小于 20 km,支持的最大分路比至少为 1 ∶ 32 ;

  2) OLT 和 ONU 之间的最大物理距离不小于 20 km,支持的最大分路比至少为 1 ∶ 64 。

  6 . 1 . 2 测试配置

  测试配置如图 13 所示。

  GB/T 33849—20 17

  注 1 :配置中主干光纤长度为 20 km。

  注 2:如果需要,可在网络分析仪和 ONU 的用户端口之间串接一个以太交换机,将多个 ONU 的以太用户端口汇聚到 1 个网络分析仪端口 。

  图 13 最大分路比和最大传输距离测试配置

  6 . 1 . 3 测试步骤

  测试步骤如下:

  1) 按图 13 连接设备;

  2) 在一路 OLT PON 接口下配置 32 个 ONU ;

  3) 启动 OLT,同时接通所有 ONU 电源;

  4) 记录是否所有 ONU成功激活,业务是否正常;

  5) 在一路 OLT PON 接口下配置 64 个 ONU ;

  6) 启动 OLT,同时接通所有 ONU 电源;

  7) 记录是否所有 ONU成功激活,业务是否正常。

  6 . 1 . 4 预期结果

  所有 ONU都能成功激活,业务运行正常。

  6 . 2 最大差分距离

  6 . 2 . 1 指标

  OLT 与 ONU正常工作情况下,不同 ONU 与 OLT PON接口之间光纤距离差的最大值。

  6 . 2 . 2 测试配置

  测试配置如图 14 所示。

  GB/T 33849—20 17

  图 14 最大差分距离测试配置

  6 . 2 . 3 测试步骤

  测试步骤如下:

  1) 按图 14 连接设备,光分路器采用 1 ∶ 32 或 1 ∶ 64 分路器,OLT 与分光器间配置短距离光纤(不超过 5 m ) , ONU1 与分光器间配置短距离光纤(不超过 5 m ) , ONU2 与分光器间配置20 km 光纤 ;

  2) 2 个 ONU应成功激活,业务正常。

  6 . 2 . 4 预期结果

  GPON 系统应支持的最大光纤距离差至少为 20 km。

  6 . 3 测距分辨率

  6 . 3 . 1 指标

  测试 OLT对 ONU测距时能够侦测的最小距离变化。

  6 . 3 . 2 测试配置

  见图 14 。

  6 . 3 . 3 测试步骤

  测试步骤如下:

  1) 按图 14 连接设备,使系统在最大分路比下工作,ONU1 、ONU2 与 OLT 距离为 0 km(通过分路器直连);

  2) 在 OLT上查询 ONU2 测距值;

  3) 在 ONU2 的支路光纤上增加串接 1 m 长的跳线,记录 ONU2 的新测距值;

  4) 在 ONU2 的支路光纤上移除 1 m 长的跳线,记录 ONU2 的新测距值;

  5) 计算 ONU2 新测距值与旧测距值的差;

  GB/T 33849—20 17

  6) 改变 ONU2 与 OLT 的距离为 20 km;

  7) 在 OLT上查询 ONU2 的测距距离;

  8) 在 ONU2 的支路光纤上增加串接 1 m 长的跳线,记录 ONU2 的新测距值;

  9) 在 ONU2 的支路光纤上移除 1 m 长的跳线,记录 ONU2 的新测距值;

  10) 计算 ONU2 新测距值与旧测距值的差。

  6 . 3 . 4 预期结果

  系统在 0 km~20 km 的测距范围内可以识别出增加 1 m光跳线引入的测距值变化。

  6 . 4 ONU的自动发现和激活

  6 . 4 . 1 ONU 自动发现

  6 . 4 . 1 . 1 功能

  测试 ONU 的自动发现功能。

  6 . 4 . 1 . 2 测试配置

  见图 13 。测试配置当中 ODN 的配置应保证最大分路比和最大传输距离的要求。

  6 . 4 . 1 . 3 测试步骤

  测试步骤如下:

  1) 按图 13 配置 ONU、OLT;

  2) 在一路 OLT 的 PON 接口下满配 ONU,但不为 ONU 配置用于认证的序列号;

  3) 启动 OLT,使能 PON 口 自动发现功能;

  4) 依次打开所有 ONU 电源,在网管上观察是否能够接收到发现新的 ONU 的信息。

  6 . 4 . 1 . 4 预期结果

  步骤 4)中应该能够依次收到不同 ONU 的自动发现信息。

  6 . 4 . 2 ONU 激活

  6 . 4 . 2 . 1 功能

  测试 ONU 的激活机制。

  6 . 4 . 2 . 2 测试配置

  见图 13 。测试配置当中 ODN 的配置应保证最大分路比和最大传输距离的要求。

  6 . 4 . 2 . 3 测试步骤

  测试步骤如下:

  1) 按图 13 配置 ONU、OLT 和网络分析仪;

  2) 在一路 OLT 的 PON 接口下满配 ONU ;

  3) 启动 OLT,为所有 ONU 配置正确的序列号;

  4) 接通所有 ONU 电源,等待 ONU成功激活;

  5) 依次关闭、打开一个 ONU 电源,等待该 ONU成功激活;

  GB/T 33849—20 17

  6) 断开 OLT PON接口光纤,然后接通,等待所有 ONU成功激活;

  7) 断开一个 ONU接口光纤,然后接通,等待 ONU成功激活。

  6 . 4 . 2 . 4 预期结果

  步骤 4)、步骤 5)、步骤 6)、步骤 7)中,ONU都能够成功激活。

  步骤 5)中,当关闭一个 ONU 电源时,从网管上应当能够观察到 ONU掉电的信息。

  步骤 7)中,当断开一个 ONU 的接口光纤时,应能从网管上观察到 ONU 断纤的信息。

  6 . 5 ONU 认证

  6 . 5 . 1 功能

  测试 OLT对 ONU接入系统时的设备认证。

  6 . 5 . 2 测试配置

  见图 14 。

  6 . 5 . 3 测试步骤

  测试步骤如下:

  1) 按图 14 配置 ONU、OLT 和网络分析仪;在 OLT 上配置 ONU1 为序列号认证,ONU2 为序列号+密码认证;

  2) 在 OLT上不为 ONU1 , ONU2 配置用于认证的序列号,检查 ONU1 和 ONU2 能否正常认证激活;

  3) 在 OLT上配置正确的 ONU1 序列号;

  4) 检查 ONU1 是否正确完成认证;通过网管查看 ONU1 激活信息(如 ONU1 序列号等);

  5) 在 OLT上为 ONU2 配置正确的序列号和错误的密码;

  6) 检查 ONU2 认证是否失败;通过网管查看 ONU2 认证失败原因;

  7) 在 OLT上为 ONU2 配置正确的序列号和正确的密码,检查 ONU2 是否能够认证成功。

  6 . 5 . 4 预期结果

  步骤 2)中,ONU1 和 ONU2 可被自动发现,但都不能激活。

  步骤 4)中,ONU1 应能够正常认证激活。

  步骤 6) 中,ONU2 因错误的密码而认证失败。

  步骤 7)中,ONU2 认证通过并成功激活。

  6 . 6 T-CONT上行动态带宽分配功能

  6 . 6 . 1 T-CONT TYPE1 上行带宽动态分配功能测试

  6 . 6 . 1 . 1 功能

  测试上行带宽动态分配(DBA)中 T-CONT TYPE1 预留带宽的功能。

  6 . 6 . 1 . 2 测试配置

  测试配置如图 15 所示。

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  图 15 GPONTCONT-TYPE1 上行带宽分配功能测试配置

  6 . 6 . 1 . 3 测试步骤

  测试步骤如下:

  1) 按图 15 连接设备,其中 ONU 的数量和 ONU 的用户端口速率的配置应能保证 N-2 个 ONU就可以把 PON 口上行带宽拥塞。 待各 ONU激活成功且工作正常后执行以下操作;

  2) 为所有 ONU分配 T-CONT TYPE4 上行带宽,保证上行总流量大于 GPON 上行最大带宽;

  3) 利用网络分析仪为所有 ONU发送最大可能上行流量;

  4) 记录流量的值;停止发送;

  5) 为 ONU1 和 ONU2 分配上行固定带宽(T-CONT TYPE1)各为 90 M ;

  6) 网络分析仪测试 ONU1 和 ONU2 的上行带宽(包长随机,发送流量应大于 90 M) ;

  7) 停止向 ONU1 和 ONU2 的流量发送;

  8) 利用网络分析仪测试其他所有 ONU 可同时发送的最大上行流量。

  6 . 6 . 1 . 4 预期结果

  步骤 6)中 ONU1 和 ONU2 各自只能获得 90 M 的上行带宽,且带宽调度精度小于 ±5%。

  步骤 8)中,ONU1 和 ONU2 的带宽被预留后,不应被其他 ONU共享。

  6 . 6 . 2 T-CONT TYPE2 上行动态带宽分配功能测试

  6 . 6 . 2 . 1 功能

  测试 T-CONT TYPE2 动态带宽分配功能。

  6 . 6 . 2 . 2 测试配置

  见图 15 。

  6 . 6 . 2 . 3 测试步骤

  测试步骤如下:

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  1) 按图 15 连接设备,其中 ONU 的数量和 ONU 的用户端口速率的配置应能保证 N-2 个 ONU就可以把 PON 口上行带宽拥塞。 待各 ONU激活成功且工作正常后执行以下操作;

  2) 为所有 ONU分配 T-CONT TYPE4 上行带宽,保证上行总流量大于 GPON 上行最大带宽;

  3) 利用网络分析仪为所有 ONU发送最大可能上行流量;

  4) 记录流量的值;停止发送;

  5) 为 ONU1 和 ONU2 分配上行保证带宽(T-CONT TYPE2)各 90 M ;

  6) 用网络分析仪测试 ONU1 和 ONU2 的上行带宽(包长随机,发送流量应大于 90 M) ;

  7) 停止向 ONU1 和 ONU2 的流量发送;

  8) 利用网络分析仪测试所有其他 ONU 可同时发送的最大上行流量。

  6 . 6 . 2 . 4 预期结果

  步骤 6)中 ONU1 和 ONU2 各自只能获得 90 M 的上行带宽,且带宽调度精度小于 ±5%。

  步骤 8)中,在 ONU1 和 ONU2 没有上行流量时,其释放出的带宽可以被其他 ONU共享。 6 . 6 . 3 T-CONT TYPE3 上行动态带宽分配功能测试

  6 . 6 . 3 . 1 功能

  测试 T-CONT TYPE3 动态带宽分配功能。

  6 . 6 . 3 . 2 测试配置

  见图 15 。

  6 . 6 . 3 . 3 测试步骤

  测试步骤如下:

  1) 按图 15 连接设备,其中 ONU 的数量和 ONU 的用户端口速率的配置应能保证 N-2 个 ONU就可以把 PON 口上行带宽拥塞。 待各 ONU激活成功且工作正常后执行以下操作;

  2) 为所有 ONU分配 T-CONT TYPE1 上行带宽,保证上行总流量等于 GPON 上行最大可配置带宽,其中 ONU1 和 ONU2 的所分配的固定带宽各为 40 M ;

  3) 利用网络分析仪为所有 ONU发送最大可能上行流量;

  4) 停止 ONU1 和 ONU2 的流量发送,并删除原有的 T-CONT类型配置;

  5) 为 ONU1 分配上行最小保证带宽 20 M,最大带宽 100 M(T-CONT TYPE3);为 ONU2 分配最大值为 100 M 的 T-CONT TYPE4 带宽;

  6) 利用网络分析仪测试 ONU1 和 ONU2 的上行带宽(包长随机,发送流量各为 100 M) ;

  7) 停止向 ONU1 的流量发送;

  8) 利用网络分析仪测试 ONU2 可发送的最大上行流量;

  9) 停止 ONU2 的流量发送,并删除原有的 T-CONT 类型配置,再为 ONU2 配置上行保证带宽为 30 M(T-CONT TYPE2) ;

  10) 利用网络分析仪测试 ONU1 和 ONU2 的上行带宽(包长随机,发送流量各为 100 M) ;

  11) 停止向 ONU2 的流量发送,观察 ONU1 的上行流量。

  6 . 6 . 3 . 4 预期结果

  步骤 6)中 ONU1 获得的上行带宽应当大于 47 M,而 ONU2 获得的上行带宽应该小于 33 M(具体计算法参见附录 A) 。

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  步骤 8) 中,在 ONU1 没有上行流量时,其释放出的带宽(包括最小保证带宽)可以被 ONU2 共享(ONU2 此时可获得 80 M上行带宽)。

  步骤 10)中,ONU1 应得到 50 M 的上行带宽,ONU2 能得到 30 M 的带宽。

  步骤 11)中,ONU1 可获得 80 M 的上行带宽。

  6 . 6 . 4 T-CONT TYPE4 上行动态带宽分配功能测试

  6 . 6 . 4 . 1 功能

  测试 T-CONT TYPE4 动态带宽分配功能。

  6 . 6 . 4 . 2 测试配置

  见图 15 。

  6 . 6 . 4 . 3 测试步骤

  测试步骤如下:

  1) 按图 15 连接设备,其中 ONU 的数量和 ONU 的用户端口速率的配置应能保证 N-2 个 ONU就可以把 PON 口上行带宽拥塞。 待各 ONU激活成功且工作正常后执行以下操作;

  2) 为所有 ONU分别分配最大上行带宽相同的 T-CONT TYPE4,保证上行总流量大于 GPON上行最大带宽;

  3) 利用网络分析仪为所有 ONU发送最大可能上行流量;

  4) 停止向 ONU1 和 ONU2 的流量发送;

  5) 利用网络分析仪测试所有其他 ONU 可同时发送的最大上行流量。

  6 . 6 . 4 . 4 预期结果

  步骤 3)中 ONU1 和 ONU2 和其他所有 ONU 应当同时获得相等的平均上行带宽,且带宽调度精

  度小于 ±5%。

  步骤 5)中,在 ONU1 和 ONU2 没有上行流量时,其释放出的带宽可以被其他 ONU共享。 6 . 6 . 5 T-CONT TYPE5 上行动态带宽分配功能测试

  6 . 6 . 5 . 1 功能

  测试 T-CONT TYPE5 动态带宽分配功能。

  6 . 6 . 5 . 2 测试配置

  见图 15 。

  6 . 6 . 5 . 3 测试步骤

  测试步骤如下:

  1) 按图 15 连接设备,其中 ONU 的数量和 ONU 的用户端口速率的配置应能保证 N-2 个 ONU就可以把 PON 口上行带宽拥塞。 待各 ONU激活成功且工作正常后执行以下操作;

  2) 为所有 ONU分配 T-CONT TYPE1 上行带宽,保证上行总流量等于 GPON 上行最大带宽,其中 ONU1 和 ONU2 的所分配的固定带宽各为 40 M ;

  3) 利用网络分析仪为所有 ONU发送最大可能上行流量;

  4) 停止 ONU1 和 ONU2 的流量发送,并删除原有的 T-CONT类型配置;

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  5) 为 ONU1 分 配 上 行 固 定 带 宽 为 10 M, 最 小 保 证 带 宽 20 M, 最 大 带 宽 100 M ( T-CONT TYPE5);为 ONU2 分配最大值为 100 M 的 T-CONT TYPE4 带宽;

  6) 利用网络分析仪测试 ONU1 和 ONU2 的上行带宽(包长随机,发送流量各为 100 M) ;

  7) 停止向 ONU1 的流量发送;

  8) 利用网络分析仪测试 ONU2 可发送的最大上行流量。

  6 . 6 . 5 . 4 预期结果

  步骤 6)中 ONU1 获得的上行带宽应当大于 47 M,而 ONU2 获得的上行带宽应该小于 33 M(具体计算法参见附录 A) 。

  步骤 8)中,在 ONU1 没有上行流量时,为 ONU1 分配的固定带宽(10 M)不能被释放,而 ONU1 占用的其余带宽可被释放为 ONU2 所共享(ONU2 可获得 70 M上行带宽)。

  6 . 7 同 一 ONU不同 T-CONT之间的动态带宽分配

  6 . 7 . 1 功能

  测试不同 T-CONT类型之间的动态带宽分配是否符合各 T-CONT类型特征。

  6 . 7 . 2 测试配置

  见图 15 。

  6 . 7 . 3 测试步骤

  测试步骤如下:

  1) 按图 15 连接设备,其中 ONU 的数量和 ONU 的用户端口速率的配置应能保证 N-2 个 ONU就可以把 PON 口上行带宽拥塞。 待各 ONU激活成功且工作正常后执行以下操作;

  2) 为所有 ONU分配 T-CONT TYPE1 上行带宽,保证上行总流量等于 GPON 上行最大带宽,其中 ONU1 和 ONU2 的所分配的固定带宽各为 40 M ;

  3) 利用网络分析仪为所有 ONU发送最大可能上行流量;

  4) 停止 ONU1 和 ONU2 的流量发送,并删除原有的 T-CONT类型配置;

  5) 为 ONU1 的物理端口 A分配上行最小保证带宽 20 M,最大带宽 100 M(T-CONT TYPE3) ;为 ONU2 分配最大值为 100 M 的 T-CONT TYPE4 带宽;

  6) 利用网络分析仪测试 ONU1 和 ONU2 的上行带宽(包长随机,发送流量各为 100 M) ;

  7) 停止向 ONU1 的流量发送,利用网络分析仪测试 ONU2 可发送的最大上行流量;

  8) 为 ONU1 的物理端口 B分配上行保证带宽为 10 M 的 T-CONT TYPE2 带宽,利用网络分析仪向 ONU1 的所有端口发送上行流(包长随机,发送流量各为 100 M) ;

  9) 停止向 ONU1 的所有端口的流量发送,利用网络分析仪测试 ONU2 可发送的最大上行流量;

  10) 为 ONU1 的物理端口 C分配上行固定带宽为 10 M 的 T-CONT TYPE1 带宽,利用网络分析仪向 ONU1 的所有端口发送上行流(包长随机,发送流量各为 100 M) ;

  11) 停止向 ONU1 的所有端 口 的流量发送,利用网络分析仪测试 ONU2 可发送的最大上行流量。

  6 . 7 . 4 预期结果

  步骤 6)中,ONU1 端 口 A 获得的上行带宽应当大于 47 M,而 ONU2 获得的上行带宽应该小于33 M(具体计算法参见附录 A) 。

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  步骤 7)中,在 ONU1 没有上行流量时,ONU1 释放的带宽为 ONU2 所共享(ONU2 可获得 80 M上行带宽)。

  在步骤 8)中,ONU1 端 口 B所获得的上行带宽为 10 M, ONU1 端 口 A 所获得的上行带宽应大于42 M, ONU2 所获得的带宽应小于 28 M。

  步骤 9)中,在 ONU1 没有上行流量时,ONU1 释放的带宽为 ONU2 所共享(ONU2 可获得 80 M上行带宽)。

  步骤 10)中,ONU1 的端口 C获得的带宽为 10 M, ONU1 端 口 B所获得的带宽为 10 M, ONU1 的端 口 A获得上行带宽为大于 38 M,而 ONU2 获得的上行带宽小于 22 M。

  步骤 11)中,在 ONU1 没有上行流量时,除了端口 C 的固定带宽不能被释放外,其他 ONU1 所占用的带宽可以为 ONU2 所共享(ONU2 可获得 70 M上行带宽)。

  6 . 8 FEC功能

  6 . 8 . 1 功能

  测试 GPON 系统的 FEC 功能对光通道预算的提高能力。 其中 GPON 系统下行 FEC 增益为3 dB。

  6 . 8 . 2 测试配置

  测试配置如图 16 所示。

  图 16 FEC功能测试配置

  6 . 8 . 3 测试步骤

  测试步骤如下:

  1) 按图 16 连接设备;

  2) 配置设备为不启用上下行 FEC功能;

  3) 根据设备支持的最大光通道损耗,调整可变衰减器的值,保证 ONU激活完成;

  4) 发送数据流,观察设备的丢包率或误码率,此时应无误码或丢包;

  5) 缓慢增加下行光路衰减值,直至刚出现下行数据误码或丢包,等待误码或丢包率稳定一段时间后(建议为 10 s),记录此时的衰减值为 A1 ;

  6) 启用 OLT 和 ONU 的下行 FEC功能;

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  7) 下行误码或丢包现象应消失,再度缓慢增加衰减值,直至再次出现下行误码或丢包,误码或丢包率应与步骤 5 处于同一个量级,记录此时的衰减值为 A2 ;

  8) 缓慢增加上行光路衰减值,直至刚出现上行数据误码或丢包,等待误码或丢包率稳定一段时间后(建议为 10 s),记录此时的衰减值为 B1 ;

  9) 启用 OLT 和 ONU 的上行 FEC功能;

  10) 上行误码或丢包现象应消失,再度缓慢增加衰减值,直至再次出现上行误码或丢包,误码或丢包率应与步骤 8)处于同一个量级,记录此时的衰减值为 B2 。

  6 . 8 . 4 预期结果

  记录 A2-A1 和 B2-B1 , 其中 A2-A1 和 B2-B1 应大于 0。FEC增益符合指标。

  6 . 9 保护倒换(可选)

  6 . 9 . 1 主干光纤保护倒换

  6 . 9 . 1 . 1 功能

  测试 OLT是否支持主干光纤保护倒换功能。

  6 . 9 . 1 . 2 测试配置

  测试配置如图 17 所示。

  图 17 主干光纤保护测试配置

  6 . 9 . 1 . 3 测试步骤

  测试步骤如下:

  1) 按图 17 连接设备(N>2,且小于等于最大分路比),待各 ONU激活成功且工作正常后执行以下操作;

  2) 为每个 ONU分配上下行带宽(T-CONT TYPE1),固定带宽为 100 M;如果 OLT 和 ONU 支

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  持 E1 业务,则为其一配置 E1 业务,连接 E1 性能测试仪;

  3) 流量分析仪为 OLT 到每个 ONU 发送双向流,FPS= 148 810,帧长为 64 Byte;

  4) 断开主干主用光纤,记录保护倒换到备用光纤每个流的丢包数和 E1 业务倒换时间。

  6 . 9 . 1 . 4 预期结果

  根据仪表显示记录或换算 IP业务的倒换时间和 E1 业务倒换时间。

  6 . 9 . 2 全线路保护倒换

  6 . 9 . 2 . 1 功能

  测试 OLT是否支持全光纤保护倒换功能,且光通道保护倒换时间应小 50 ms。

  6 . 9 . 2 . 2 测试配置

  测试配置如图 18 所示。

  图 18 全线路保护测试配置

  6 . 9 . 2 . 3 测试步骤

  测试步骤如下:

  1) 按图 18 连接设备,待 ONU激活成功且工作正常;

  2) 为 ONU分配上下行带宽(T-CONT TYPE2),保证带宽为 100 M;如果 OLT 和 ONU支持 E1业务,则为其配置 E1 业务,连接 E1 性能测试仪;

  3) 流量分析仪为 OLT 到每个 ONU 发送双向流,FPS= 148 810,帧长为 64 Byte;

  4) 断开主用主干光纤,记录保护倒换到备用光纤的丢包数(和 E1 业务倒换时间);

  5) 恢复断开的主干光纤,断开 ONU1 的主用分支光纤,记录保护倒换到备用分支光纤的丢包数(和 E1 业务倒换时间)。

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  6 . 9 . 2 . 4 预期结果

  IP业务和 E1 保护倒换时间小于 50 ms。

  6 . 10 长发光 ONU检测和控制(可选)

  6 . 10 . 1 长发光 ONU的发现

  6 . 10 . 1 . 1 功能

  测试 OLT 能否检测到长发光 ONU。

  6 . 10 . 1 . 2 测试配置

  见图 13 。

  6 . 10 . 1 . 3 测试步骤

  测试步骤如下:

  1) 按图 13 连接设备,n= 8 ;

  2) 为每个 ONU分配上下行带宽,保证带宽为 50 M,网络测试仪为 OLT 到每个 ONU 发送双向流,使每个 ONU 的业务流收发正常;

  3) 设置 ONU1(可控 ONU)为长发光模式;

  4) 从网管上查看关于长发光 ONU 的告警上报情况。

  6 . 10 . 1 . 4 预期结果

  网管可以检测并判断 ONU1 是长发光 ONU。

  6 . 10 . 2 长发光 ONU的关闭

  6 . 10 . 2 . 1 功能

  测试 OLT 能否检测到长发光 ONU后将其激光器关闭。

  6 . 10 . 2 . 2 测试配置

  见图 13 。

  6 . 10 . 2 . 3 测试步骤

  测试步骤如下:

  1) 按图 13 连接设备;

  2) ONU1 配置为长发光模式;

  3) 启动 OLT 的长发光检测功能;

  4) 登录网管,查看 ONU 管理状态。

  6 . 10 . 2 . 4 预期结果

  长发光 ONU应可在 OLT控制下关闭其激光器。

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  6 . 1 1 ONU断电通知功能

  6 . 1 1 . 1 功能

  测试 ONU 断电通知功能。

  6 . 1 1 . 2 测试配置

  见图 13 。

  6 . 1 1 . 3 测试步骤

  测试步骤如下:

  1) 按图 13 连接设备;

  2) 启动 OLT;

  3) 接通 ONU 电源,等待 ONU上线;

  4) 关闭一个 ONU 电源,在网管上查看该 ONU 的信息;

  5) 断开一个 ONU接口光纤,在网管上查看该 ONU 的信息;

  6) 关闭的 ONU重新上电,在网管上查看该 ONU 的信息。

  6 . 1 1 . 4 预期结果

  步骤 4)、步骤 5)、步骤 6) 中,ONU 的断电和断纤在网管上应显示不同的通知,并且通知内容与ONU 实际的状态相符。

  6 . 12 光链路测量和诊断

  6 . 12 . 1 功能

  测试 ONU是否支持对供电电压、偏置电流、工作温度、发送光功率和接收光功率这五个光链路参数进行测量。

  6 . 12 . 2 测试配置

  测试配置如图 19 所示。

  图 19 光链路测量和诊断测试配置

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  6 . 12 . 3 测试步骤

  测试步骤如下:

  1) 按图 19 连接设备;

  2) 在 OLT PON 口下连接一个 ONU,利用网络分析仪产生上下行数据流量(例如上行和下行流量各 50 M),调节光衰减器使 PON 光功率计显示功率值为- 20 dBm 左右。 在网管上观察ONU是否支持对接收光功率的测量;

  3) 将 PON光功率计的读数和网管查询的读数进行比较,计算其精度;

  4) 调节光衰减器,使 PON 光功率计显示的功率值为- 25 dBm 左右,重复步骤 3) 验证其测试精度;

  5) 调节光衰减器,使 PON 光功率计显示的功率值为- 30 dBm 左右,重复步骤 3) 验证其测试精度;

  6) 调整光衰减器,逐渐加大衰减值,当 ONU接收到的光功率过低时(低于所设定的光功率阈值,例如-25 dBm),在网管上观察 ONU是否产生相应的接收光功率越限告警;

  7) 测试 ONU是否支持自身光模块的工作温度、供电电压、偏置电流和发送光功率的实时测试。注:步骤 4)、步骤 5)为可选。

  6 . 12 . 4 预期结果

  步骤 2)中,ONU 的 PON 口能够支持对接收光功率的测量。

  步骤 3) ~5) 中,在 -30 dBm~-20 dBm 的范围内,记录光功率计显示的功率值和网管读出的功率值的差值。

  步骤 6)中,ONU支持接收光功率越限告警,且光功率阈值可设定。

  步骤 7)中,ONU支持自身光模块的工作温度、供电电压、偏置电流和发送光功率的实时测量。

  7 用户侧和网络侧接口测试

  7. 1 GE接口

  GE接口测试方法见 YD/T 1141—2007 第 5 章 。

  7.2 10/100BASE-T接口

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