[综合布线]-r5.2__光纤链路测试及故障处理.ppt

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1、 任务二任务二 光纤链路测试及故障处理光纤链路测试及故障处理 学习单元学习单元五五 性能测试性能测试综合布线-r5.2_光纤链路测试及故障处理 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望 任务二任务二 光纤链路测试及故障处理光纤链路测试及故障处理 学习单元学习单元五五 性能测试性能测试有关光缆的基础知识有关光缆的基础知识 任务二任务二 光纤链路测试及故障处理光纤链路测试及故障处理 学习单元学习单元五五 性能测试性能测试光缆的优势光缆的优势u高带宽高带宽u低损耗

2、低损耗u为未来留有余量为未来留有余量u抗干扰抗干扰u安全安全u轻轻u低价格低价格(长距离长距离)任务二任务二 光纤链路测试及故障处理光纤链路测试及故障处理 学习单元学习单元五五 性能测试性能测试光缆的横截面光缆的横截面多模(MM)单模(SM)Cladding辅层Coating表层Core核心规格：规格：62.5/125（核心直径（核心直径62.5 m）核心较大核心较大规格：规格：8.3/125（核心直径（核心直径8.3 m）核心较小核心较小 任务二任务二 光纤链路测试及故障处理光纤链路测试及故障处理 学习单元学习单元五五 性能测试性能测试光缆类型光缆类型u多模（多模（MM）光缆内光以多路径（模

3、式）传）光缆内光以多路径（模式）传输输u单模（单模（SM）光缆内光以单一路径（模式）光缆内光以单一路径（模式）传输传输 任务二任务二 光纤链路测试及故障处理光纤链路测试及故障处理 学习单元学习单元五五 性能测试性能测试 多模多模多模多模 MMFMMF 输入电信号输入电信号输入电信号输入电信号输出电信号输出电信号输出电信号输出电信号单模单模单模单模 SMFSMF 波长波长:1310,1550 nm:1310,1550 nm波长波长 :850,1300 nm:850,1300 nmh2h2h1h1芯芯芯芯/封套特性封套特性封套特性封套特性h1h1h2h2光纤的直径减小到一个光波波长多束光线以不同的

4、反射角传播多束光线以不同的反射角传播单束光线沿直线传播单束光线沿直线传播 任务二任务二 光纤链路测试及故障处理光纤链路测试及故障处理 学习单元学习单元五五 性能测试性能测试单模和多模光缆单模和多模光缆u单模光缆单模光缆n核心直径小，光以一种模式无散射传输n高带宽，使用激光光源，长距离传输（可达50公里）n在1310nm和1550nm波长下测量u多模光缆多模光缆n核心直径大，光以多路径或多模式传输n低带宽，通常使用LED光源，短距离链路，通常在一个建筑物内（小于100米）n在850nm或1300nm波长下测量 任务二任务二 光纤链路测试及故障处理光纤链路测试及故障处理 学习单元学习单元五五 性能

5、测试性能测试光谱光谱频率频率(Hz)UV可见光(380-750 nm)X-RaysIRAMRadio波长波长(m)101210810141010101610181UHFVHF10610-310-9常用的光波长(660,850,1300,1310,和1550 nm)任务二任务二 光纤链路测试及故障处理光纤链路测试及故障处理 学习单元学习单元五五 性能测试性能测试多模与单模多模与单模u多模（多模（MM）工作于）工作于 850 nm 和和 1300 nmu单模（单模（SM）工作于）工作于 1310 nm 和和 1550 nm第一窗口第一窗口第二窗口第二窗口第三窗口第三窗口波长波长(nm)800120

6、0160008损耗损耗(dB/km)4 任务二任务二 光纤链路测试及故障处理光纤链路测试及故障处理 学习单元学习单元五五 性能测试性能测试光缆的工作原理光缆的工作原理u折射与反射折射与反射u反射光线从两种物质的交界面弹射回来反射光线从两种物质的交界面弹射回来u折射光线从一种物质进入另一种物质的弯曲折射光线从一种物质进入另一种物质的弯曲u玻璃中的光线或是改变方向弯曲或者进入周围玻璃中的光线或是改变方向弯曲或者进入周围的空气的空气Glass 玻璃Air 空气反射折射 任务二任务二 光纤链路测试及故障处理光纤链路测试及故障处理 学习单元学习单元五五 性能测试性能测试临界角临界角全反射全反射u当入射角

7、大于临界角，光线全部反射并继续在光当入射角大于临界角，光线全部反射并继续在光缆中传输缆中传输u当入射角小于临界角，部分光线当入射角小于临界角，部分光线“逃离逃离”光缆核光缆核心心玻璃玻璃空气空气临界角临界角 任务二任务二 光纤链路测试及故障处理光纤链路测试及故障处理 学习单元学习单元五五 性能测试性能测试常见的光缆连接器的类型常见的光缆连接器的类型SC（Subscriber Connector）MT-RJVF45OPTIJACKFDDI(Fiber Distributed Data Interface)ST（Straight Tip）LC(Lucent Connector）FC（Fiber C

8、onnector)任务二任务二 光纤链路测试及故障处理光纤链路测试及故障处理 学习单元学习单元五五 性能测试性能测试光缆的接合光缆的接合u机械式机械式n快速n一般不需特殊设备n新技术和连接器改善了接合的损耗(小于0.1 dB)n应急，少量u熔结熔结n需要特殊设备n极低的损耗(小于0.05 dB)n长距离链路的唯一方法 任务二任务二 光纤链路测试及故障处理光纤链路测试及故障处理 学习单元学习单元五五 性能测试性能测试光源光源uLED 发光二极管发光二极管n波长通常为660nm，850nm或1300nmn窄的光谱(50nm)n低功率n相对便宜u激光光源激光光源n波长通常为1310nm或1550nm

9、n极窄的光谱(小于10nm)n大功率n价格昂贵 任务二任务二 光纤链路测试及故障处理光纤链路测试及故障处理 学习单元学习单元五五 性能测试性能测试激光产品的级别激光产品的级别uClass I 无危险无危险uClass IIa 观看时间小于观看时间小于1000秒则安全秒则安全uClass II 长期观看有危险长期观看有危险uClass IIIa 直接观看有严重危害直接观看有严重危害uClass IIIb 直接辐射对眼睛和皮肤有严重直接辐射对眼睛和皮肤有严重伤害伤害uClass IV 直接观看或散射对眼睛和皮肤有严直接观看或散射对眼睛和皮肤有严重伤害重伤害 任务二任务二 光纤链路测试及故障处理光纤

10、链路测试及故障处理 学习单元学习单元五五 性能测试性能测试光缆的测试标准光缆的测试标准 任务二任务二 光纤链路测试及故障处理光纤链路测试及故障处理 学习单元学习单元五五 性能测试性能测试散射限制光缆的长度散射限制光缆的长度u光的传输速度与光缆材料有关光的传输速度与光缆材料有关 u传输速度与波长和模式有关传输速度与波长和模式有关u散射的测量是以单位长度内的脉冲宽度（时散射的测量是以单位长度内的脉冲宽度（时间），常用单位是间），常用单位是nsec/kmu高速数据时散射非常重要高速数据时散射非常重要u在损耗测试之前，散射限制了多模光缆的长在损耗测试之前，散射限制了多模光缆的长度度u检测已安装光缆的长

11、度以保证正常工作是很检测已安装光缆的长度以保证正常工作是很重要的重要的 任务二任务二 光纤链路测试及故障处理光纤链路测试及故障处理 学习单元学习单元五五 性能测试性能测试光缆链路的损耗光缆链路的损耗u如果损耗过高，抵达接收端的信号过小而使如果损耗过高，抵达接收端的信号过小而使通讯不可靠通讯不可靠u检测安装链路的损耗以确保可靠传输检测安装链路的损耗以确保可靠传输u光缆越长，连接点和接合点越多则损耗越大光缆越长，连接点和接合点越多则损耗越大u如果有损坏的光缆，连接头等则损耗大于正如果有损坏的光缆，连接头等则损耗大于正常情况常情况 任务二任务二 光纤链路测试及故障处理光纤链路测试及故障处理 学习单元

12、学习单元五五 性能测试性能测试光缆链路的测试标准光缆链路的测试标准u通用标准通用标准n与应用无关的安装光缆的标准n基于电缆长度，适配器以及接合的可变标准n例如：TIA/EIA-568-B.3,ISO11801,EN50173uLAN应用标准应用标准n特定应用的标准n每种应用的测试标准是固定的n例如：10BASE-FL，Token Ring，100BASE-FX,1000BASE-SX，1000BASE-LX，ATM，Fiber Channel 任务二任务二 光纤链路测试及故障处理光纤链路测试及故障处理 学习单元学习单元五五 性能测试性能测试光缆测试光缆测试u对于光缆测试，有两种情况：对于光缆测

13、试，有两种情况：u水平光缆水平光缆n从设备间到工作区的光缆n最大长度:100mnANSI/EIA/TIA 568 B.1标准的要求:“需要在一个波长 一个方向进行测试”u主干光缆主干光缆n设备间到设备间的光缆nANSI/EIA/TIA 568 B.1标准的要求：n“需要在一个方向和两个波长上进行测试”任务二任务二 光纤链路测试及故障处理光纤链路测试及故障处理 学习单元学习单元五五 性能测试性能测试TIA TSB140标准标准u已于已于2004年年2月批准月批准u 对光缆定义了两个级别（对光缆定义了两个级别（Tier）的测试：）的测试：nTier 1：n测试长度与衰减测试长度与衰减n使用光损耗测

14、试仪或使用光损耗测试仪或VFL验证极性验证极性nTier 2：nTier 1再加上再加上OTDR曲线曲线n证明光缆的安装没有造成性能下降的问题证明光缆的安装没有造成性能下降的问题(例例如弯曲，连接头，熔接问题如弯曲，连接头，熔接问题)任务二任务二 光纤链路测试及故障处理光纤链路测试及故障处理 学习单元学习单元五五 性能测试性能测试50/125m电缆130m 骨干电缆7m 跳线80m 到墙壁上的插座测试例子测试例子:水平电缆骨干电缆TRMC结果结果:2.15 dBXXX光源光源 Source光表光表 Meter850 nm1300 nm千兆以太网的千兆以太网的衰减门限为衰减门限为3.2dBTie

15、r1级别的测试 任务二任务二 光纤链路测试及故障处理光纤链路测试及故障处理 学习单元学习单元五五 性能测试性能测试测试例子：测试例子：OTDR130 m7 m80 mTRMCXXX 任务二任务二 光纤链路测试及故障处理光纤链路测试及故障处理 学习单元学习单元五五 性能测试性能测试OTDR的事故表的事故表事件位置(m)850nm(dB)EventPass/Fail0.18ReflectPass130.14ReflectPass137.88ReflectFail217.19ReflectPass130 m7 m80 m总衰减总衰减 Total loss=1.39+0.76(线缆线缆)=2.15 d

16、B其中一个插座有质量问题，其中一个插座有质量问题，这是这是Tier1级别测试所不能发现的问题级别测试所不能发现的问题 任务二任务二 光纤链路测试及故障处理光纤链路测试及故障处理 学习单元学习单元五五 性能测试性能测试TIA/EIA-568-B.3 标准标准uCable光缆光缆n光缆每公里最大衰减(850 nm)3.75 dBn光缆每公里最大衰减(1300 nm)1.5 dBn光缆每公里最大衰减(1310 nm)1.0 dBn光缆每公里最大衰减(1550 nm)1.0 dBu连接器（双工连接器（双工 SC 或或 ST）n适配器最大衰减:0.75 dBn熔接最大衰减:0.3 dBu链路长度链路长度

17、（主干）（主干）n分段HC-IC IC-MCn62.5/125 多模500 m1500 mn50/125 多模(尚未确定)n8/125 单模500 m2500 m 任务二任务二 光纤链路测试及故障处理光纤链路测试及故障处理 学习单元学习单元五五 性能测试性能测试IEEE 802.3z(Gigabit Ethernet)u1000BASE-SX (850 nm 激光激光)损耗损耗距离距离n62.5 微米多模光纤:3.2 dB 220 mn50 微米多模光纤:3.9 dB 550 mu1000BASE-LX (1300 nm 激光激光)n62.5微米多模光纤:4.0 dB 550 mn50 微米多

18、模光纤:3.5 dB 550 mn8/125单模光纤:4.7 dB 5000 m 任务二任务二 光纤链路测试及故障处理光纤链路测试及故障处理 学习单元学习单元五五 性能测试性能测试 光功率计光功率计 光源光源光缆链路的损耗光缆链路的损耗光缆接合损耗连接光缆的损耗几乎为零光缆损耗连接器损耗光缆损耗连接器损耗连接光缆的损耗几乎为零 任务二任务二 光纤链路测试及故障处理光纤链路测试及故障处理 学习单元学习单元五五 性能测试性能测试损耗极限值的计算损耗极限值的计算实例：实例：测试标准标准：测试标准标准：TIA 568B(1300nm)单位损耗单位损耗数量数量损耗损耗光缆损耗：光缆损耗：1.5dB/km

19、 0.5km0.75dB适配器损耗：适配器损耗：0.75dB10.75dB光缆接合损耗：光缆接合损耗：0.3dB00总损耗：总损耗：1.5dB+=任务二任务二 光纤链路测试及故障处理光纤链路测试及故障处理 学习单元学习单元五五 性能测试性能测试损耗损耗(衰减衰减)测试测试u光功率损耗或衰减光功率损耗或衰减n测量通过光缆后能量的损耗n包括光缆的通断dB LossdB Loss光源光源光源光源功率计功率计功率计功率计 任务二任务二 光纤链路测试及故障处理光纤链路测试及故障处理 学习单元学习单元五五 性能测试性能测试损耗测量是测量功率的差损耗测量是测量功率的差1.测量无被测光缆时的功率（设置参考值）

20、测量无被测光缆时的功率（设置参考值）3.损耗是测量值与参考值的差值（本例为损耗是测量值与参考值的差值（本例为3dB）2.连接被测光缆后重新测量连接被测光缆后重新测量(增加了一个适配器增加了一个适配器)发射端发射端连接电缆连接电缆增加了一个增加了一个适配器适配器光功率计光功率计 光源光源光源光源光功率计光功率计 测量值为测量值为-23dBm例如：例如：测量值为测量值为-20dBm此为参考功率（零损耗）此为参考功率（零损耗）接收端接收端连接电缆连接电缆发射端发射端连接电缆连接电缆接收端接收端连接电缆连接电缆 任务二任务二 光纤链路测试及故障处理光纤链路测试及故障处理 学习单元学习单元五五 性能测试

21、性能测试光缆故障的原因光缆故障的原因u光缆熔接不良光缆熔接不良(有空气有空气)u光缆断裂或受到挤压光缆断裂或受到挤压u接头处抛光不良接头处抛光不良u接头处接触不良接头处接触不良u光缆过长光缆过长 u核心直径不匹配核心直径不匹配u填充物直径不匹配填充物直径不匹配u弯曲过度弯曲过度(弯曲半径过小弯曲半径过小)任务二任务二 光纤链路测试及故障处理光纤链路测试及故障处理 学习单元学习单元五五 性能测试性能测试连接不洁净的损耗连接不洁净的损耗u低损耗光缆的大敌是不洁净的连接低损耗光缆的大敌是不洁净的连接n灰尘阻碍光传输n手指的油污影响光传输n不洁净光缆连接器可扩散至其它连接器u每次连接时要清洁每次连接时

22、要清洁u使用光缆检测器使用光缆检测器(Fiber Scope)检查连接头表面检查连接头表面的清洁度的清洁度 任务二任务二 光纤链路测试及故障处理光纤链路测试及故障处理 学习单元学习单元五五 性能测试性能测试耦合损耗耦合损耗核心直径不匹配核心直径不匹配u光缆接合，连接以及测试仪器的接口的损耗光缆接合，连接以及测试仪器的接口的损耗n截面不匹配n间隙损耗n轴心不匹配n角度不匹配 任务二任务二 光纤链路测试及故障处理光纤链路测试及故障处理 学习单元学习单元五五 性能测试性能测试光缆的弯曲光缆的弯曲u光缆对弯曲非常敏感光缆对弯曲非常敏感u如果弯曲半径大于如果弯曲半径大于2倍的光缆外径，大部分倍的光缆外径

23、，大部分光保留在光缆核心内光保留在光缆核心内u单模光缆比多模光缆更敏感单模光缆比多模光缆更敏感 任务二任务二 光纤链路测试及故障处理光纤链路测试及故障处理 学习单元学习单元五五 性能测试性能测试或或TIA TSB140 相关测试仪器相关测试仪器Tier 1&Tier 2 任务二任务二 光纤链路测试及故障处理光纤链路测试及故障处理 学习单元学习单元五五 性能测试性能测试DTX-FTM光缆测试模块光缆测试模块uDTX系列的光缆认证测试模块u双光源/双向测试模块u集成可视故障定位仪(VFL)u符合TIA TSB 140标准的Tier 1 测试要求 任务二任务二 光纤链路测试及故障处理光纤链路测试及故

24、障处理 学习单元学习单元五五 性能测试性能测试现有两种类型的模块现有两种类型的模块DTX-MFM2多模光缆模块波长为：850nm/1300nm双向测试能力LED 光源集成 VFLDTX-SFM2单模光缆模块波长为1310nm/1550nm双向测试能力激光光源集成 VFLDTX-FTM 任务二任务二 光纤链路测试及故障处理光纤链路测试及故障处理 学习单元学习单元五五 性能测试性能测试损耗测试损耗测试 测试设置测试设置 任务二任务二 光纤链路测试及故障处理光纤链路测试及故障处理 学习单元学习单元五五 性能测试性能测试损耗测试损耗测试 测试设置测试设置 任务二任务二 光纤链路测试及故障处理光纤链路测

25、试及故障处理 学习单元学习单元五五 性能测试性能测试DTX-FTM 可视故障定位仪可视故障定位仪uDTX-FTM 集成了可视故障集成了可视故障定位仪定位仪(VFL)u两种工作模式：连续光波或两种工作模式：连续光波或闪烁闪烁u可用于检查光缆断点或在配可用于检查光缆断点或在配线架上查找光缆线架上查找光缆 任务二任务二 光纤链路测试及故障处理光纤链路测试及故障处理 学习单元学习单元五五 性能测试性能测试OptiFiber认证级认证级OTDRuTier 2的测试的测试u认证级损耗测量认证级损耗测量u通道图通道图光缆链路连接图光缆链路连接图uOTDR曲线曲线u1米分辨率米分辨率u光缆端接面洁净度视频检测

26、光缆端接面洁净度视频检测探头探头u专业的测试报告专业的测试报告 任务二任务二 光纤链路测试及故障处理光纤链路测试及故障处理 学习单元学习单元五五 性能测试性能测试光缆端接面洁净度检测光缆端接面洁净度检测光缆检测表 任务二任务二 光纤链路测试及故障处理光纤链路测试及故障处理 学习单元学习单元五五 性能测试性能测试LinkWare测试结果管理软件测试结果管理软件 任务二任务二 光纤链路测试及故障处理光纤链路测试及故障处理 学习单元学习单元五五 性能测试性能测试测试报告管理的新规格测试报告管理的新规格 任务二任务二 光纤链路测试及故障处理光纤链路测试及故障处理 学习单元学习单元五五 性能测试性能测试

27、创建符合创建符合 ANSI/EIA/TIA 606-A 标准的文件标准的文件从测试仪中将测试结果导出从测试仪中将测试结果导出至通用数据库至通用数据库便捷的分类功能便捷的分类功能从其他测试报告中导入测试从其他测试报告中导入测试结果结果测试结果管理 任务二任务二 光纤链路测试及故障处理光纤链路测试及故障处理 学习单元学习单元五五 性能测试性能测试LinkWare 可以提供多种格式的测试报告：图形，概览和纯文本等。可以提供多种格式的测试报告：图形，概览和纯文本等。灵活的测试报告灵活的测试报告 任务二任务二 光纤链路测试及故障处理光纤链路测试及故障处理 学习单元学习单元五五 性能测试性能测试强大的统计功能 任务二任务二 光纤链路测试及故障处理光纤链路测试及故障处理 学习单元学习单元五五 性能测试性能测试