7. УСТРАНЕНИЕ НЕИСПРАВНОСТЕЙ В СЕТИ
Устранение неисправностей в PON включает в себя обнаружение и идентификацию источника оптических проблем в том, что может быть оптической сетью со сложной топологией, включающей несколько разветвителей, волокон и ONT. На Рисунке 33 показана топология сети с несколькими разветвителями. Цифрами обозначены различные зоны, в которых может размещаться источник проблемы. В Таблице 6-1 показано как проблемный ONT, может помочь обнаружить проблему. Если происходит обрыв в кабеле между OLT и разветвителем, находящимся в прямом направлении, все ONT могут не работать. Однако, если возникает проблема, типа макро изгиба или загрязненного коннектора, являющаяся причиной потерь оптической мощности где-то в сети, то только некоторые ONT могут испытывать проблемы. Т.к. затухание в волокне пропорционально его длине, удаленные ONT будут получать ослабленный сигнал, чем те, которые расположены ближе. Оптические сигналы в обратном направлении, получаемые в СО от наиболее удаленных ONT, также будут слабее и OLT обнаружит такое ухудшение производительности.
Рисунок 33- Зоны для поиска неисправностей в типичной FTTx сети
Проблемы, которые могут возникнуть в FTTx сети, включают:
- Уровень оптической мощности от одного или нескольких ONT не соответствуют определенному минимальному значению мощности.
- Потеря сигнала (нет мощности)
- Увеличение количества ошибок (BER) или ухудшение сигнала (может произойти из-за недостаточного уровня мощности)
- Проблемы с аппаратным обеспечением активных компонентов (ONT или в СО)
Так как большинство компонентов в сети являются пассивными, в основном проблемы в сети возникают из-за загрязнений, повреждений или плохого подключения коннекторов, а также из-за обрывов или макро изгибов волоконно-оптического кабеля. В зависимости от своего расположения эти причины влияют на некоторых или всех абонентов сети. Большинство проблем может быть обнаружено с использованием следующего оборудования:
- Разделяющий длины волн измеритель мощности для PON. Этот прибор подключается как сквозное устройство, позволяя беспрепятственное прохождение прямого и обратного потоков. Прибор одновременно измеряет мощность каждой длины волны. Прибор также обнаруживает всплески мощности ATM трафика. Этот измеритель также может применяться для поиска неисправностей в любой точке сети (см. Рисунок 34).
- Оптический измеритель мощности (ОРМ) и фильтры. Использование фильтров позволяет измерять мощность одной определенной длины волны, за одно измерение. Т.к. измеритель мощности измеряет непрерывный сигнал, он не может быть использован для измерения всплесков мощности трафика ATM от ONT. Измеритель мощности невозможно подключить как сквозное устройство.
- Визуальный дефектоскоп (VFL, может быть встроен в OTDR). Для поиска неисправностей VFL вводит яркое излучение красного лазера в волокно, что позволяет видеть невооруженным глазом некоторые дефекты, такие как плохие сварки, обрывы и макро изгибы.
- Оптический рефлектометр (OTDR). OTDR обеспечивает графическое представление трассы, что позволяет обнаруживать и оценивать каждый элемент линии, включая коннекторы, сварки, разветвители, мультиплексоры и дефекты.
- Детектор активного волокна (LFD) со сменными головками. LFD позволяет вам обнаруживать трафик и измерять интенсивность сигнала в любом месте одномодовых или многомодовых волокон, без необходимости отключать их. Сменные головки позволяют тестировать различные типы волокон.
Рисунок 34- Использование измерителя мощности для поиска
и устранения неисправностей в различных точках сети
Таблица 7- Расположение проблемы в типичной FTTx сети
| Проблемные ONT | Возможное расположение проблемы | |||
| Все ONT или несколько ONT (наиболее удаленные) в сети | В СО (зона 1) В районе основного волокна (зона 2) На главном FDH (зона 3) | |||
| Все ONT или несколько ONT (наиболее удаленные) в одной ветви | На главном FDH (зона 3) Вдоль промежуточного кабеля (зона 4) На втором FDH (зона 5) | |||
| Один ONT | На последнем FDH (зона 5) Вдоль распределительного волокна (зона 6) На оконечном терминале, в абонентской проводке или на ONT (зона 7) | |||
Таблица 8- Поиск и устранение неисправностей
| Проблема | Возможная причина | Меры по устранению |
| Неверная работа одного | Загрязненные/Поврежденные | На конце абонентской части: |
| из ONT. Низкая оптическая | коннекторы или чрезмерные | □ Измерьте оптическую мощность |
| мощность на ONT. | макро изгибы после последнего | □ Проверьте коннекторы |
| разветвителя | На оконечном терминале:
| |
| Один из ONT не работает; | Обрыв волокна после последнего | □ Измерьте оптическую мощность на ONT для |
| Нет оптической мощности | разветвителя (в распределительном кабеле или абонентском кабеле) | того, чтобы убедиться, что нет сигнала
Если сигнала нет: Проблема в распределительном кабеле.
|
| Один ONT неверно работает. Уровень мощности на ONT в норме. | Проблемы в аппаратной части ONT | □ Обратитесь к производителю за помощью |
| в устранении неисправностей | ||
продолжение Таблицы 8
| Некоторые или все ONT, подключенные к одному разветвителю имеют проблемы в работе. Уровень мощности нa ONT низок. | Загрязненные/Поврежденные коннекторы или макроизгибы перед разветвителем | На выходе разветвителя: □ Измерьте оптическую мощность □ Проверьте коннекторы Проверьте наличие макроизгибов {внутри и за пределами FDH) На входе разветвителя:
|
| Все ONT, подключенные к одному разветвителю не работают. Нет оптической мощности. | Обрыв волокна перед последним разветвителем. | □ Протестируйте основное волокно (или волокна между разветвителями в случае линии с несколькими разветвителя ми). Для этого используйте OTDR. Тестирование производится с ONT оконечного терминала или разветвителя. |
| Все ONT не работают. Нет оптической мощности. | Обрыв основного волокна или проблемы на СО. | □ Протестируйте основное волокно с помощью OTDR из FDH или СО
мультиплексором
|
| Увеличение BER | Недостаточный уровень мощности на ONT или проблемы в аппаратной части ONT | □ Выполните необходимые шаги, описанные выше. □ Обратитесь к производителю ONT за помощью в устранении неисправностей |
| Периодически возникающая проблема | Проблемы в аппаратной части ONT | □ Обратитесь к производителю ONT за помощью в устранении неисправностей |
8. ОХРАНА ТРУДА И БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ
При строительстве, проведении тестирования или ремонта волоконно-оптической линии связи очень важно не пренебрегать правилами техники безопасности, которые должны быть установлены в каждой компании, так или иначе связанной с ВОЛС. Чтобы при работе с оптическими системами связи сотрудники компании могли избежать потенциальных опасностей, они обязаны проходить инструктаж по технике безопасности, а также не забывать о здравом смысле.
- Все внешние цепи подключенные к системе электропитания должны соответствовать требованиям SELV, сформулированным в стандарте EN60950.
- При проведении работ внутри шкафа электроустановки, система электропитания должна быть обесточена. Переменное напряжение и АКБ (если они установлены) должны быть отключены.
- В нормальном состоянии шкафы с оборудованием должны быть заперты и установлены в запираемом помещении. Ключ должен храниться у ответственного лица.
- Необходимо исключить возможность случайного прикосновения к токоведущим частям. В этих целях устанавливаются соответствующие ограждения или токоведущие части располагают на высоте, недоступной без специальных приспособлений.
- Устройство таковой защиты цепей питания должны иметь маркировку с четким указанием потребителей, к которым они относятся.
- При работе с аккумуляторными батареями или оборудованием, находящимся под напряжением необходимо использовать инструмент с изолированными ручками.
- Распределительные щиты, щитки, распределительные пункты размещают в специальных помещениях.
Кроме этого для обеспечения электробезопасности должны применяться отдельно или в сочетании друг с другом следующие технические способы и средства: малые напряжения; электрическое разделение сетей; контроль и профилактика повреждений изоляции; компенсация емкостной составляющей тока замыкания на землю; обеспечение недоступности токоведущих частей; защитное заземление; двойная изоляция; защитное отключение; изолирующие площадки.
Для обеспечения безопасности обслуживающего персонала и нормальной работы проектируемого оборудования проектом предусматривается заземление оборудования от существующих в помещениях шин защитного заземления с сопротивлением не более 4 Ом, что удовлетворяет требованиям ГОСТ 464-79.
Заземление для стационарных установок проводной связи, радиорелейных станций, радиотрансляционных узлов проводного вещания и антенн систем коллективного приема телевидения.
В целях безопасности эксплуатации все вращающиеся части вентиляционных установок должны иметь ограждение, корпуса двигателей заземления, установлены предохранители от перегрузок.
Противопожарные мероприятия способствуют обеспечению взрывной и пожарной безопасности помещений. Эти мероприятия зависят от категории взрывной и пожарной опасности производства.
Помещение, в которых размещается проектируемое оборудование, оборудованы системами охранно-пожарной сигнализации, которые удовлетворяют требованиям ГОСТ 27990-88.
8.1 Безопасность при работе с оптическим кабелем
Обломки оголенного волокна, т.е. волокна, с которого удалили защитную (вторичную) оболочку, оставив открытой стеклянную поверхность, могут быть очень опасными, если с ними обращаться неправильно. Каждый осколок нужно вовремя увидеть и избавиться от него. Его необходимо удалить, отрезав волокно в области защитной оболочки. Нужно резать волокно в области, содержащей защитное покрытие, а затем оголить участок нужной длины.
Оголенные концы могут легко попасть под кожу и обломаться, вызывая микроповреждения. При извлечении осколки могут ломаться, усугубляя проблему. Осколки волокна могут привести к попаданию инфекции в кожу, серьезным повреждениям глаз или внутренним повреждениям при попадании в легкие или в пищеварительный тракт.
Если в пределах рабочей области оказался осколок волокна, его нельзя упускать из виду. Лучше пометить его чернильной ручкой или чем-нибудь другим. Осколок можно поднять с помощью прозрачной клейкой ленты. Не нужно трогать осколок руками!
Нужно носить защитную одежду, например, защитные очки с боковыми экранами, которые также следует выдать помощнику или любому стороннему наблюдателю, так как волоконные осколки могут отлетать па расстояние около метра и даже более. Но следует помнить, что такие очки не спасают от вредного излучения.
В полевых условиях так же, как и в лабораториях, необходимо избавляться от осколков волокна. На сегодняшний день для этого существует два метода: использование специальных контейнеров и клейкой ленты. Специальные контейнеры, так называемые волоконные «урны», можно приобрести в магазинах: они должны иметь правильную маркировку и защиту от попадания осколков наружу.
Другой способ избавления от этих почти невидимых врагов – помещать их на клейкую сторону кусочка изоляционной ленты. Этот метод подвергается жестокой критике из-за того, что часть осколка волокна может остаться снаружи ленты, что, конечно, опасно.
После этого клейкую ленту с кусочками волокна все же следует поместить в волоконную «урну». Полную осколков волоконную «урну» нужно обмотать широкой изоляционной лентой, затем поместить её в двойной мусорный пакет и только потом выбросить.
Есть и пить на месте работы не рекомендуется, так как это может привести к внутренним повреждениям в результате случайного попадания осколков в еду или напиток. Кроме того, не стоит протирать глаза или просто идти в комнату отдыха, не помыв перед этим руки.
Цветовое оформление рабочего места может помочь сократить число потерянных осколков. Лучше всего подходит черный цвет, так как создает четкий контраст между рабочей поверхностью и голым стеклом.
Обитые тканью виниловые стулья способствуют; попаданию потерянных осколков волокна прямо на подушку сиденья. Лучше использовать гладкий виниловый или кожаный стул с как можно меньшим количеством обивки. Необходимо хорошее освещение, увеличительное стекло должно находиться в оптимальном положении по отношению к волокну, все материалы и инструмент должны быть удобно размещены.
Действие лазерного излучения на живую ткань зависит от мощности светового потока и режима облучения.
Импульсные лазеры, кроме теплового действия, могут вызывать сложные превращения в ткани (взрывные процессы, процессы ионизации и пр.). Лазерное излучение действует также на нервную систему. Но особенно оно опасно для глаз. Даже излучение маломощных газовых лазеров (с мощностью в пределах 1-100 мВт) из-за фокусирующего действия оптической системы глаза может создать на сетчатке плотность мощности намного превышающую норму. Это может привести к серьезнейшим последствиям вплоть до потери зрения.
Практически во всех телекоммуникационных системах для передачи сигналов применяется инфракрасное излучение (ИК). Это значит, что его невозможно обнаружить визуально. Ни в коем случае нельзя «заглядывать» в волокно.
Для определения активности волокна лучше всего использовать датчик инфракрасного излучения.
При соединении волокон можно свести риск к минимуму, если держать конец волокна по направлению от себя.
Конец волокна должен находиться на расстоянии вытянутей руки, что также очень важно.
Следует быть особенно осторожным при тестировании соединителей с помощью специального микроскопа, так как торец волокна находится достаточно близко к глазу в течение длительного интервала времени. Большинство мощных микроскопов (300х) снабжены встроенным инфракрасным фильтром для безопасности, но более дешевые маломощные приоры (100х) могут и не иметь такого фильтра.
Важно помнить, что увидеть и почувствовать опасность, связанную с ИК-излучением, нельзя, поэтому необходимо использовать безопасное измерительное оборудование, быть внимательным и выполнять простые правила, приведенные выше.
Кроме инфракрасного света нужно быть особенно внимательным при работе с ультрафиолетовым излучением (УФ). УФ иногда используется для отверждения клея в разветвителях и соединителях. В этом случае нельзя проводить работу без специальных защитных очков, ослабляющих УФ-излучение.
Химикаты, острые объекты и электричество
В некоторых случаях при работе с оптическим кабелем может потребоваться использование клеев, растворителей и пр.
Необходимо носить защитные рукавицы. При использовании испаряющихся химикатов необходимо тщательно проветривать помещение и не курить. Перед работой с конкретным химикатом ознакомиться с соответствующей техникой безопасности. Бронированные кабели наружной прокладки содержат прочное металлическое покрытие, обычно сделанное из нержавеющей стали. При подготовке кабеля к соединению или разъединению нужно надевать перчатки для защиты от серьезных порезов, которые может нанести кабельная оплетка. Перчатки должны быть из кожи или кевлара. Большинство кабелей снабжены «вытяжным тросом» для создания разреза в кожухе. Лучше использовать щипцы или перчатки для удерживания троса во избежание получения от него травм.
Необходимо проверять кабель на предмет опасного напряжения, перед тем как работать с ними, и всегда создавать временное заземление кабеля при работе.
Основные требования безопасности при выполнении монтажных работ на оптических линиях передачи
Монтаж линейного оптического кабеля должен проводиться в передвижной монтажно-измерительной лаборатории, расположенной в закрытом салоне автомашины, или в специальных палатках. Салон машины должен быть оборудован обогревом на период холодного времени года, иметь приточно-вытяжную вентиляцию, естественное и искусственное освещение.
В салоне кузова должны быть размещены:
- рабочий стол и стул удобной конструкции для монтажа оптических кабелей;
- ящик с монтажным материалом, чемодан с инструментом;
- приборы для сварки и измерений ОВ;
- средства радио связи;
- средства индивидуальной защиты (СИЗ);
- тары для сбора сколов ОВ и отработанной ветоши;
- спецпалатки для производства работ по монтажу ОК в условиях бездорожья;
- портативная электростанция, средства малой механизации, заземлители;
- первичные средства пожаротушения;
- аптечка первой помощи;
- канистра с водой.
Использовать нагревательные приборы с открытым пламенем, курить в салоне автомобиля и спецпалатках запрещается.
9 ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В первой части описана технология построение FTTx, концепция развития и хронологическая последовательность. Fiber To The X или FTTx (англ. fiber to the x — оптическое волокно до точки X) — это общий термин для любой телекоммуникационной сети, в которой от узла связи до определенного места (точка X) доходит волоконно-оптический кабель, а далее, до абонента, — медный кабель (возможен и вариант, при котором оптика прокладывается непосредственно до абонентского устройства). Таким образом, FTTx — это только физический уровень. Однако фактически данное понятие охватывает и большое число технологий канального и сетевого уровня. С широкой полосой систем FTTx неразрывно связана возможность предоставления большого числа новых услуг. В процессе строительства сетей FTTx PON необходимо выполнять четыре основных измерения:
- однонаправленное измерение потерь в кабельной секции перед сваркой;
- двунаправленное измерение оптических возвратных потерь (ORL);
- двунаправленное измерение оптических потерь между двумя оконечными точками;
- двунаправленное снятие характеристик линии;
- снятие рефлектограммы каждого участка оптической линии, включая сплиттеры.
На сегодняшний день GPON — самая прогрессивная и перспективная технология доступа в Интернет, способная обеспечить стремительно растущие потребности в скорости обмена информацией. GPON не только полностью отвечает современным требованиям, но и обладает ресурсами и потенциалом для обеспечения развития технологий связи в будущем.
Во второй части рассматривались вопросы диагностика FTTx и виды диагностики.
Тема актуальна, поскольку в настоящее время многие корпоративные клиенты имеют доступ к услугам, предоставляемым волоконно-оптическими сетями типа «точка-точка». В то же время клиенты жилого сектора и малый бизнес зачастую используют цифровые абонентские линии (xDSL) и гибридные волоконно-коаксиальные линии, главным недостатком которых является ограниченная пропускная способность.
Наибольший потенциал для сетей широкополосного доступа сегодня имеют волоконно-оптические технологии под общим термином FTTX (Fiber To The X – оптика до точки X), в которой от узла связи до определенного места (точка X) доходит оптика, а далее, до абонента, — медный кабель (возможен и вариант, при котором оптика прокладывается непосредственно до абонентского устройства).
Список используемой литературы
- Журнал «Сети и системы связи».
- Журнал «Технологии и средства связи».
- «Волоконно-оптические сети и системы связи», Скляров О.К.
- Открытая энциклопедия «ВикиПедия» .
- ITU-T G.984 – стандарт GPON
- IEEE 802.3ah – стандарт EPON (GePON)
- IEEE 802.3 – стандарт Ethernet
- Сетевой ресурс www.exfo.com.
- Сетевой ресурс www.skomplekt.com.
- 10.Интернет в частный дом: достоинства и недостатки, принцип работы, самостоятельное решение [Электронный ресурс] URL:http://net3g.ru/articles/tag/3g
- 11. Скоростная связь без проводов, или Стандарт 802.16[Электронный ресурс]URL:http://compress.ru/article.aspx?id=9948
- 12. Стандарт WiMAX: техническое описание, варианты реализации и специфика применения[Электронный ресурс] URL:http://www.wirelesse.ru/articles/wifi/2006_3_14.php
- 13. Официальный сайт Альтегроскай[Электронный ресурс] URL:http://altegrosky.ru/vsat/
- 14. CanopyPMP100[Электронный ресурс]URL:http://www.bazinhold.ru/canopyptp-100.php
- 15 [Электронный ресуср] URL:http://www.gazpromspacesystems.ru/ru/infrastructure/?ELEMENT_ID=3523
- 16. Видео спец. монтаж [Электронный ресурс] URL:http://www.vidru/htm/pph-2758-p1t.htm
- 17. Официальный сайт IRIDIUM [Электронный ресурс]URL: http://iridiumrussian.ru/