FTTx装维技术

FTTx装维技术中国电信接入网维护及装维技能竞赛教材编写小组编制目录1.光纤通信基础知识、EPON系统介绍 (3)1.1 接入网的实现技术 (3)1.2 光纤通信基础知识 (3)1.3EPON系统 (6)2.FTTx装维技术 (10)2.1 ONU安装 (10)2.2 布线要求 (13)3.常见问题及故障诊断 (19)3.1 FTTH 业务开通中的故障诊断 (19)3.2典型案例 (22)4.常用仪器仪表和工具 (24)1.光纤通信基础知识、EPON系统介绍1.1 接入网的实现技术接入网通常是按其所用传输介质的不同来进行分类的。

1.1.1 铜线接入端局与交接箱之间可以有远端交换模块（Remote Switching Unit，RSU）或远端（Remote Terminal，RT）。

端局本地交换机的主配线架（Main Distribution Frame，MDF）经大线径、大对数的馈线电缆（数百～数千对）连至分路点转向不同方向。

由交接箱开始经较小线径较小对数的配线电缆（每组几十对）连至分线盒。

由分线盒开始通常是若干单对或双对双绞线直接与用户终端处的网路接口（Network Interface，NI）相连，用户引入线为用户专用，NI为网络设备和用户设备的分界点。

铜线用户环路的作用是把用户话机连接到电话局的交换机上。

1.1.2 光纤接入网光纤接入网（或称光接入网）（Optical Access Network，OAN）是以光纤为传输介质，并利用光波作为光载波传送信号的接入网，泛指本地交换机或远端交换模块与用户之间采用光纤通信或部分采用光纤通信的系统。

OLT的作用是为光接入网提供网络侧与本地交换机之间的接口，并经一个或多个ODN与用户侧的ONU通信。

ODN为OLT与ONU之间提供光传输手段，其主要功能是完成光信号功率的分配任务。

ONU的作用是为光接入网提供直接的或远端的用户侧接口，处于ODN的用户侧。

ONU的主要功能是终结来自ODN的光纤，处理光信号，并为多个小企事业用户和居民用户提供业务接口。

1.2 光纤通信基础知识一、光纤通信概念：以光为信息载体，利用光纤传输携带信息的光波，以达到通信的目的。

二、光纤通信系统的基本组成：光发送机，光接收机，光纤，如下图三、光纤通信的优点（1）通信容量大（2）中继距离长（3）不受电磁干扰（4）资源丰富（5）光纤重量轻、体积小四、光波的工作窗口五、光纤的结构光纤的典型结构是一种细长多层同轴圆柱形实体复合纤维。

自内向外为：纤芯（芯层）→包层→保护套。

纤芯（core），折射率较高，用来传送光；包层（coating），折射率较低，与纤芯一起形成全反射条件；保护套（jacket），强度大，能承受较大冲击，保护光纤。

六、光纤的分类光纤从传输模式上可分单模光纤和多模光纤两种（1）多模光纤（MMF: Multi-Mode Fiber）：用于计算机网络的短距离传输常见规格：62.5/125μ、50/125μ系统价格低，传输距离短、容量相对小一些（2）单模光纤（SMF: SingleMode Fiber）：用于通信系统和高要求计算机网络常见规格：9.5/125μ系统价格较高，性能很高七、光纤连接方式方法主要有永久性连接、应急连接、活动连接。

（1）永久性光纤连接(又叫热熔)：这种连接是用放电的方法将连根光纤的连接点熔化并连接在一起。

一般用在长途接续、永久或半永久固定连接。

其主要特点是连接衰减在所有的连接方法中最低，典型值为0.01~0.03dB/点。

但连接时，需要专用设备(熔接机)和专业人员进行操作，而且连接点也需要专用容器保护起来。

（2）应急连接(又叫冷熔）：应急连接主要是用机械和化学的方法,将两根光纤固定并粘接在一起。

这种方法的主要特点是连接迅速可靠,连接典型衰减为0.1~0.3dB/点。

但连接点长期使用会不稳定，衰减也会大幅度增加，所以只能短时间内应急用。

（3）活动连接：活动连接是利用各种光纤连接器件(插头和插座)，将站点与站点或站点与光缆连接起来的一种方法。

这种方法灵活、简单、方便、可靠，多用在建筑物内的计算机网络布线中。

其典型衰减为1dB/接头。

八、光纤接头我们常能见到“FC/PC”，“SC/APC”等，其含义如下:（1）“/”前面部分表示尾纤的连接器型号“SC”接头是标准方型接头，采用工程塑料，具有耐高温，不容易氧化优点。

传输设备侧光接口一般用SC接头；“LC”接头与SC接头形状相似，较SC接头小一些。

“FC”接头是金属接头，一般在ODF侧采用，金属接头的可插拔次数比塑料要多。

（2）“/”后面表明光纤接头截面工艺，即研磨方式。

PC 微球面研磨抛光 ,电信运营商的设备中应用得最为广泛；APC 呈8度角并做微球面研磨抛光。

九、光纤的衰减指的是光在光纤中传输时的能量损耗（1）计算方法1)dB = 10 log10 ( P1/ P2) （P1 :已知功率 ; P2 :参考功率）2)dBm = 10 log10 ( P / 1mw)通信工程中广泛使用的单位;通常表示以1毫瓦为参考的光功率；1.3EPON系统1.3.1EPON网络架构如下（ONU ：Optical Network Unit 光网络单元；ODN :Optical Distrbution Network,光分配网络；OLT:Optical Line Terminal,光线路终端；WDM: Wavelength Division Multiplex Module,波分）PON由光线路终端OLT（Optical Line Terminal）、光网络单元 ONU（ Optical Network Unit）和光分配网络ODN（Optical Distribution Network）组成。

1.3.2EPON上下行复用技术PON系统采用WDM技术，实现单纤双向传输（强制）。

为了分离同一根光纤上多个用户的来去方向的信号，采用以下两种复用技术：（1）EPON下行技术工作原理EPON下行为广播方式，所有的ONU都能收到相同的数据，但通过LLID来区分不同的ONU的数据，ONU过滤广播接收属于自己的数据。

TDMA:OLT统筹管理ONU发送上行信号的时刻,发出时隙分配帧。

ONU根据OLT 分配给它的时隙发送自己的上行信号。

（相关技术：测距、DBA）EPON系统中的上行方向工作原理如下图所示：TDMA方式（3）ONU认证基于LOID(SN)号的认证，是目前现网FTTH采用的1.3.3 EPON技术优势（1）大容量、超长距离、长寿命a)上下行对称1.25G，10G标准制定中b)在1：32大分路比的情况下，支持 20km传输距离c)光缆寿命远大于双绞线、同轴电缆（2）完善的多业务支持能力具体业务如下图所示：（3）点对多点拓扑结构，降低光纤资源耗费，具体结构图如下：（4）无源特性大大降低运维成本主要体现在下面两个方面：a)OLT和ONU之间均为无源器件，可靠性高b)极大的降低运维难度及运维成本（OPEX）c)主要的无源器件包括：光分路器；光纤光缆；光纤连接器；光纤配线架；光缆交接箱；光缆接头盒；光缆分线盒；智能信息箱；光纤面板1.3.4 PON网络设备PON网络设备主要是OLT设备和ONU设备。

OLT设备（optical line terminal），目前一般支持40-128个PON口（PON 口即设备的光口，用1芯光纤相连），支持FTTH用户1300-8000户，支持FTTB 用户1万-3.2万户；ONU设备（Optical Network Unit），目前在网种类约30种(含不同厂家)。

1.3.5 FTTH网络架构FTTH(Fiber To The Home )，顾名思义就是一根光纤直接到家庭。

具体说，FTTH是指将光网络单元(ONU)安装在住家用户或企业用户处，是光接入系列中除FTTD(光纤到桌面)外最靠近用户的光接入网应用类型。

具体网络架构如下所示：1.3.6 ODN网络结构示意图ODN是基于PON设备的FTTH光缆网络。

其作用是为OLT和ONU之间提供光传输通道。

从功能上分，ODN从句段到用户端可分为馈线光揽子系统，配线光揽子系统，入户线光缆子系统和光纤终端子系统四个部分。

ODN网络结构示意图如下所示：ODN网络配套器材有以下组成（1）局端配线设施：光配线架等（2）光分配点设施：光配线架、光交接箱、光分线盒、光分路器等（3）光用户接入点设施：光分路器、光分线盒、光终端盒等（4）用户端接设施：用户智能终端盒、光纤信息面板（5）其他基本器材：光缆、光纤连接器、尾纤等具体介绍：a)ODF光分配架：光纤配线架是光传输系统中一个重要的配套设备，是光缆和光通信设备之间或光通信设备之间的配线连接设备；它主要用于光缆终端的光纤熔接、光连接器安装、光路的调接、多余尾纤的存储及光缆的保护等。

b)光缆交接箱光缆交接箱为光纤接入网中主干光缆与配线光缆接点处的接口设备，主要用于室外光缆的连接、分配和调度，可以实现光纤的熔接、终端、存储以及调度等功能。

可是实现光纤到路边、光纤到大楼以及光纤到用户的重要的配套设备之一。

c)光分路器POS （又称分光器) ，一种可以将一路光信号分成多路光信号以及完成相反过程的无源器件，简称POS。

也称：分光器（Splitter）。

光分路器的规格可表示为：N:M，N-表示输入光纤路数，M-表示输出光纤路数，在FTTH系统中，N可为1:2，M可为2/4/8/16/32/64/128等。

根据制作工艺可分为：熔融拉锥式光纤分路器（FBT Splitter）；平面光波导分路器（PLC Splitter）。

2.FTTx装维技术2.1 ONU安装2.1.1 FTTH ONU 安装位臵选择及安装步骤（1）ONU 安装位臵选择的环境1)宜在环境较好、安全、方便、便于进线（尾纤和电源线）及出线（语音线、数据线和视频同轴电缆）的地方。

2)ONU尽量安装于用户室内及儿童触及不到的地方。

3)ONU尽量安装在隐蔽，靠近容易取电的位臵。

4)用户室内弱电智能箱和室外弱电智能箱都是理想的安装位臵。

（2）ONU安装步骤1)装维工程师根据工单到达用户房间，检查皮线光缆、冷接子接续、面板安装是否正常，可用光功率计检查收OLT发光情况。

2)ONU安装之前，需用光功率计对光纤线路进行收光测试，单纤波分复用方式，下行信号波长为1490nm，上行信号波长为1310nm。

收光正常接收范围为-24dB至-3dB.3)选择ONU安装位臵，固定ONU，将尾纤与用户网线进行连接，之后将适配电源器，将有孔的一端插入远端机后面板的电源插孔中，ONU上电完成。

4)通过用户电脑登陆ONU，根据工单信息，按照ONU的SN码录入操作指引，录入SN码。