自首次部署無源光網絡(PON) 以來，人們已經設計出很多種測試方法來對這些網絡進行驗證和故障診斷。其例子包括：測試從中心局 (CO) 到光網絡終端 (ONT) 的所有點，或僅測試網絡的某些部分，甚至在一些情況下根本不進行測試。
OTDR法測試
然而隨著時間的推移，已經證明，根本不進行測試這一做法并不合適，因為無論是在網絡激活以后還是從長期來看，這種做法都會造成更大的開支。
預計未來三年部署的PON數(shù)量將非常巨大，因此運營商將在測試這些網絡時再三遇到挑戰(zhàn)。從歷史經驗來看，已經涌現(xiàn)出的PON測試方法中最好的一種來源于光時域反射法 (OTDR)。OTDR法能夠獲得可靠的結果，同時還能降低測試的整體成本。
另外，由于OTDR法是一種單端方法，因此能夠顯著縮短人工操作的時間，這也是該方法的關鍵優(yōu)勢。但是，OTDR法的缺點在于設備成本高，并且要求用戶具有較高的技能水平。價格更合理的微型OTDR已經面世，但仍然存在一個缺點，那就是要求用戶具有較高的技能水平。
利用高質量OTDR以及軟件工具向用戶提供的可靠信息，可以高度簡化OTDR測試和對結果的解釋。
為了幫助闡明用于PON網絡驗證和故障診斷的OTDR測試方法，本文將介紹相對于普通OTDR而言，PON優(yōu)化型OTDR在使用1x32分光器的PON鏈路上表現(xiàn)如何，以及PON優(yōu)化型 OTDR（搭配相應的軟件工具）將如何讓技術人員能夠快速解決被測PON鏈路的故障。
普通型OTDR示例
為了說明PON優(yōu)化型OTDR具有的優(yōu)點，這個例子將著眼于最具挑戰(zhàn)性的實際情景：服務中的網絡。該情景中使用兩臺OTDR：一臺為普通儀表，另一臺為專為PON測試而優(yōu)化的儀表 (FTB-7300E)。這兩臺儀表均具有在線單模1625 nm端口。用戶使用帶外信號，就能在不干涉其他傳輸波長（1310、1550 nm等）的情況下進行測試。
另外，經過過濾的端口將拒絕傳入信號，這樣就可以避免使OTDR的雪崩光電二極管失靈，從而使OTDR能夠在傳送在線信號的光纖上進行取樣。有關詳細信息，請參閱應用說明：在實時FTTH網絡上運行服務中故障診斷的創(chuàng)新解決方案
在該情景中，兩臺OTDR設備在很多方面都不盡相同，例如，可用脈沖寬度和接收器帶寬都不相同，因而致使空間分辨率存在差異。此外，OTDR會遭遇 1x32分光器導致的顯著損耗（16至17 dB）。這時就出現(xiàn)了一個重要問題：當信號經過分光器時會發(fā)生什么情況？注意，是執(zhí)行從ONT到光線路終端 (OLT) 的測試。
本例將示范 1x32 分光器的第二半用戶的激活情況；第一半客戶能夠接收到良好的信號強度，但不是所有新客戶都能接收到良好的信號強度。在該情景中，運營商必須派遣一個團隊執(zhí)行故障診斷任務。這個團隊首先來到一個有故障的ONT，在這里著手使用PON功率計監(jiān)測信號。如果信號太弱，就需要采用 OTDR 進行故障診斷。
這時，如果分光器端口未熔接，團隊就能斷開分光器處的光纖配線并在暗光纖上展開測試，但即使是在這樣的情景下，他們也必須轉移到分光器所在處才能測試光纖；操作的分光器越多，發(fā)生錯誤（例如，拔錯客戶的接線，造成新的臟污連接器等）的可能性就越大；因此，使用大量分光器和連接器的終端很容易就會帶來巨大的麻煩。
自首次部署無源光網絡(PON) 以來，人們已經設計出很多種測試方法來對這些網絡進行驗證和故障診斷。其例子包括：測試從中心局 (CO) 到光網絡終端 (ONT) 的所有點，或僅測試網絡的某些部分，甚至在一些情況下根本不進行測試。
OTDR法測試
然而隨著時間的推移，已經證明，根本不進行測試這一做法并不合適，因為無論是在網絡激活以后還是從長期來看，這種做法都會造成更大的開支。
預計未來三年部署的PON數(shù)量將非常巨大，因此運營商將在測試這些網絡時再三遇到挑戰(zhàn)。從歷史經驗來看，已經涌現(xiàn)出的PON測試方法中最好的一種來源于光時域反射法 (OTDR)。OTDR法能夠獲得可靠的結果，同時還能降低測試的整體成本。
另外，由于OTDR法是一種單端方法，因此能夠顯著縮短人工操作的時間，這也是該方法的關鍵優(yōu)勢。但是，OTDR法的缺點在于設備成本高，并且要求用戶具有較高的技能水平。價格更合理的微型OTDR已經面世，但仍然存在一個缺點，那就是要求用戶具有較高的技能水平。
利用高質量OTDR以及軟件工具向用戶提供的可靠信息，可以高度簡化OTDR測試和對結果的解釋。
為了幫助闡明用于PON網絡驗證和故障診斷的OTDR測試方法，本文將介紹相對于普通OTDR而言，PON優(yōu)化型OTDR在使用1x32分光器的PON鏈路上表現(xiàn)如何，以及PON優(yōu)化型 OTDR（搭配相應的軟件工具）將如何讓技術人員能夠快速解決被測PON鏈路的故障。
普通型OTDR示例
為了說明PON優(yōu)化型OTDR具有的優(yōu)點，這個例子將著眼于最具挑戰(zhàn)性的實際情景：服務中的網絡。該情景中使用兩臺OTDR：一臺為普通儀表，另一臺為專為PON測試而優(yōu)化的儀表 (FTB-7300E)。這兩臺儀表均具有在線單模1625 nm端口。用戶使用帶外信號，就能在不干涉其他傳輸波長（1310、1550 nm等）的情況下進行測試。
另外，經過過濾的端口將拒絕傳入信號，這樣就可以避免使OTDR的雪崩光電二極管失靈，從而使OTDR能夠在傳送在線信號的光纖上進行取樣。有關詳細信息，請參閱應用說明：在實時FTTH網絡上運行服務中故障診斷的創(chuàng)新解決方案
在該情景中，兩臺OTDR設備在很多方面都不盡相同，例如，可用脈沖寬度和接收器帶寬都不相同，因而致使空間分辨率存在差異。此外，OTDR會遭遇 1x32分光器導致的顯著損耗（16至17 dB）。這時就出現(xiàn)了一個重要問題：當信號經過分光器時會發(fā)生什么情況？注意，是執(zhí)行從ONT到光線路終端 (OLT) 的測試。
本例將示范 1x32 分光器的第二半用戶的激活情況；第一半客戶能夠接收到良好的信號強度，但不是所有新客戶都能接收到良好的信號強度。在該情景中，運營商必須派遣一個團隊執(zhí)行故障診斷任務。這個團隊首先來到一個有故障的ONT，在這里著手使用PON功率計監(jiān)測信號。如果信號太弱，就需要采用 OTDR 進行故障診斷。
這時，如果分光器端口未熔接，團隊就能斷開分光器處的光纖配線并在暗光纖上展開測試，但即使是在這樣的情景下，他們也必須轉移到分光器所在處才能測試光纖；操作的分光器越多，發(fā)生錯誤（例如，拔錯客戶的接線，造成新的臟污連接器等）的可能性就越大；因此，使用大量分光器和連接器的終端很容易就會帶來巨大的麻煩。
理想的情況是，從有故障的ONT直接開始故障診斷，以便于從端點（最高到OLT）解決光纖鏈路事件。有經驗的用戶將利用較小脈沖寬度（如 5、10 或 30 ns）進行故障診斷，以便以更高分辨率跟蹤從ONT到分光器的事件，以此來逐步完成工作。
由于在較低的脈沖下，分光器分路處顯示為光纖配線上的斷裂，因此使用PON優(yōu)化型OTDR以較大脈沖（如100至500 ns）進行二次取樣，用戶便可以在中心局 (CO) 驗證累積損耗（最高到OLT），同時還能定位OLT和分光器之間的傳輸光纖上的所有彎曲問題。
PON普通型OTDR
使用普通OTDR設備時，即使具有光過濾功能，也會存在眾多妨礙進行有效鏈路鑒定的因素，例如：
動態(tài)范圍在中等脈沖寬度（100至500ns）下不足；
分辨率在較大脈沖寬度 (1000 ns) 下不足；
以及以下任何原因所導致的階躍響應嚴重失真（分光器分路）：
a. 電子器件的臨界穩(wěn)定性（注意，下圖所示曲線并非來自EXFO OTDR）
b. 強拖尾效應
c. 不合適的人為增益情況和不適合PON鏈路測試的設計
圖1（a、b、c） 使用非PON優(yōu)化型OTDR獲得的1x32分光器之后的OTDR曲線示例
PON優(yōu)化型OTDR
回到前面提到的相關示例，如果用戶嘗試確定 1x32 分光器和 OLT 之間的事件，那么圖 1 所示曲線就沒有多大用處。OLT和分光器之間的光纖上的宏彎可能會影響一些客戶，而不會影響另外一些客戶（在其光纖配線的損耗更低的情況下）。要在有故障的ONT上精確定位事件并將其快速修復，就必須使用PON優(yōu)化型OTDR，完整地鑒定從ONT到OLT的光纖鏈路（如圖 2 所突出顯示的標記）。
圖2 PON 優(yōu)化型 OTDR 獲得的從 ONT 到 OLT 分光器的曲線
使用 PON 優(yōu)化型 OTDR，就能大大降低分光器分路后的失真，而且測試結果具有很高的可重復性和可靠性。另外，用戶還可以測量分光器的損耗和鏈路累積損耗，并且可確定分光器之前或之后是否發(fā)生了任何預期之外的物理事件。
圖3 線性視圖簡化了技術人員的OTDR曲線分析工作
在構建階段，PON優(yōu)化型OTDR也極具價值：1310/1550 nm精確測試可確保端到端鏈路完整性，從而顯著降低客戶激活后發(fā)生的問題數(shù)量。前述方法中僅使用1625/1650 nm（或者再加上 1310/1550 nm），這在構建完整網絡的過程中也極具實用價值。在線測試建議使用1650 nm。
當然也有許多人認為使用1625 nm測試也是一個較好的選擇。然而有一點很重要，就是在網絡建設時，就需要使用帶外波長進行測試并將結果保存為模版，這對于以后的維護階段是非常有用的。這樣，維護人員便可輕易定位異常，并且可以比較所有事件（連接器、熔接點和分光器）的損耗，從而清楚地確定出故障。
這就是FTB-7300E OTDR之類的PON優(yōu)化型OTDR所具有的優(yōu)點；FTB-7300E OTDR配備有能提供高質量信息的軟件。摘要屏幕可以突出顯示每個波長的通過/未通過狀態(tài)、徑距總損耗、從OLT到ONT距離上的徑距ORL、宏彎標識和位置，再搭配FTB-200緊湊型平臺提供的線性視圖，將使技術人員的工作大大簡化。
結論
根據應用選擇正確的OTDR能夠帶來完全不同的效果。例如，具有在線故障診斷功能的FTB-7300E PON優(yōu)化型OTDR能將PON OTDR在線光纖測試的性能和價值推上新的臺階。