YD T 1531-2006 接入网设备测试方法 基于以太网方式的无源光网络(EPON).pdf

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1、目中华人民共和国通信行业标准YD厅1531-2006接入网设备测试方法基于以太网方式的无源光网络( EPON ) Test Method for Access Network Equipment 一一一PassiveOptical Network Based on Ethernet(EPON) 2006一12-11发布2007-0101实施中华人民共和国信息产业部发布YD厅1531-2006目次前言. . . . . . . . . f . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 . . I .

2、. . . . . . . . . . I . I . . . . . . . . . . . . . . . . .m l 泡围. . . . . 2 规范性引用文件. 3 缩略语. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . , l . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . l 4 系统参考配置及测试参考点定义.

3、 . . . . . I . . . . . . . . . . I . . . . . . . . . I . . . . . . . . . . . . . . . . .2 4.1 EPON系统参考配置. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2 4.2 EPON测试参考点定义. . . . . . . . . . . . . .3 5 OLT、ONU线路传输光接口的特性测试.35.1 平均发射功率. . . . . .

4、. . . 5.2 激光器工作波长. . . . . . 4 日MLM激光器的最大RMS谱宽. . . . . . . .5 5.4 SLM激光器的最大-20拍谱宽. . . . . . .6 日SLM激光器的最小边模抑制比. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7 5.6 发射机眼图. 5.7 消光比5.8 发射光调制幅度(OMA卜. . . . . . . . . . . . . . . .

5、 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .9 5.9 接收机灵敏度. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .四5.10 接收机过载功率5.11 接收机反射系数. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

6、. . . . . 12 b 网络侧和用户侧接口测试. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . -. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 6.1 GE接口. . . . t. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 6.2 10/100BASE-T接口. . . . . . . . . . . . . .

7、. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 6.3 10GBASE-X接口. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .13 6.4日接U.咽.13 6.5 Z接口. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .13 6.6 Za接口. . . . . . . . . . . . . . . . . . .

8、 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 6.7 协议测试. . . . . . . . . . . . . . . .，.13 7 传送性能测试. . . . . . . 7.1 最大分路比和传输距离. . . . . 7.2 测距功能验证. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .14 7.3 Nx 64kbitl

9、s数字连接及2048kbitls通道性能测试. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 7.4 IP性能测试. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 8 功能验证o . . . . . . . . . . . . . . . . .四I YD厅1531-20068.1 动态带宽分配功能(DBA). . . . . . . .

10、 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 8.2业务QoS保证. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . I 19 8.3 加密功能. . . . . . . . . .四8.4 ONU认证功能.208.5 VLAN功能I . . . . . . . . . . . I . . . . . . . . .21 8.6 帧过滤功能. I . . . . . .

11、. . . . . . . . . . . .创8.7 广播/组播帧抑制功能. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .22 M 二层隔离功能. . . . . . . . . . . . .22 8.9 生成树. . . . .仍8.10 组播功能. . . . . .仍8.11 SCB测试0- . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .24 8.12链路聚集功能. . . . . . . . . . . . . . . .

12、 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . I , 24 8.13 VLAN stacking (可选). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .25 8.14 ONU掉电通知功能(可选卜仍8.15 光纤保护倒换功能(可选).,. . . . I I . . . . . . . . . . . . . .26 8.16 VoIP测试(可选).刃9 操作维护管理功能验证刃9.1 管理方式验证. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

13、 . . .幻9.2 配置管理. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .27 9.3 性能管理. . . . . . . . . . . . . . . .28 9.4故障和告警管理. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .28 9.5 安全管理. . . . . . . . . . . . . . . .28 10 环境测试. . . . . . . . . . . . . . . . . . .29 10.1 测试顺序.2910.2 低温测试. . . . . . . .

14、 . . . . . .m 10.3 高温测试. . . . . 0-. . . . . . .m 10.4 高湿测试. . . . . . . . . . . . . . . . .29 10.5 光纤温度交变测试. . . . . . . . .29 11 电源测试. . . . . . 0- .m u 电气安全测试. .29 12.1 绝缘电阻测试.2912.2 电磁兼容测试. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

15、. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .29 附录A(资料性附录)OLT、0阳线路传输光接口部分参考测试项. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 附录B(资料性附录)分路器的特性测试. . . . . . . . . . . . . . .但H YD厅1531-2006目U吕本标准是元掘光网络(PON)系列标准之一，该系列标准的名称和结构预计如下:1.接人网技术要求一一基于ATM的元源光网络(A-PON)2.接人网测

16、试方法一一基于ATM的元源光网络(A-PON)3.接人网技术要求一一基于以太网方式的元源光网络(EPON)4.接人网设备测试方法一一-基于以太网方式的元前、光网络(EPON)5.接人网技术要求一一吉比特的元源光网络(GPON)6.接入网设备测试方法一一吉比特元源光网络(GPON)7.接人网技术要求一-EPON系统互通性要求8.接人网设备测试方法一一EPON系统互通性测试本标准与接人网技术要求一一基于以太网方式的无源光网络(EPON)配套使用。附录A、B为资料性附录。本标准由中国通信标准化协会提出并归口。本标准起草单位:北京邮电大学信息产业部电信研究院中兴通讯股份有限公司上海贝尔阿尔卡特股份有限

17、公司UT斯达康(重庆)通讯有限公司武汉邮电科学研究院华为技术有限公司本标准主要起草人:寿国础杨立伟胡怕红敖立陈洁何岩何苗谢云鹏欧阳伟龙III YD厅1531-2006接入网设备测试方法一一基于以太网方式的无源光网络(EPON)1 范围本标准规定了传输速率为千兆比的基于以太网方式的的无源光网络(EPON)设备的系统配置、测试参考点及该设备的OLT/O阳线路传输光接口、网络侧接口和用户侧接口、传送性能、功能、网管、设备安全等的测试方法。本标准适用于公众电信网环境下的EPON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中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随

18、后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准。然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB厅7611-2001数字网系列比特率电接口特性GB 9254-1998 信息技术设备的无线电骚扰限制和测量方法GB厅14760-1993光缆通信系统传输性能测试方法GB厅17618-1998信息技术设备抗扰度限值和测量方法YD厅751一1995公用电话网局用数字电话交换设备进网检测方法YD厅1098-2001路由器测试规范一一低端路由器YD厅1141-2001千兆比以太网交换机测试方法YD!T 1156-2001 路

19、由器测试规范一一高端路由器YDrr 1240-2002 接人网设备测试方法一一基于以太网技术的宽带接人网设备YD厅1250卢2003接人网测试方法一一基于ATM的无惊光网络(A-PON)YD厅1435-2006软交换设备测试方法YD厅1532-2006基于软交换的综合接人设备测试方法YDN057-1997 接人网技术要求一一基于无源光网络技术的光接人网YDN 108-1998 V5.2接口一致性测试技术规范1EEE Std 802.3-2005 信息技术一一系统间通信和信息交换一一局域网和城域网特定要求一一第3部分:CSMAlCD接人方式和物理层规范3 缩略i吾下列缩略语适用于本标准:BER

20、DBA BPON BR Bit Brror Ratio D严1缸旧cBandwidth Allocation Bthemet Passive Optical Network Bxtinction Ratio 比特差错率，误码率动态带宽分配基于以太网方式的无源光网络消光比1 YD厅1531-2006IGMP Int巳metGroup Management Protocol Intemet组管理协议LLID Logical Link ldentifier 逻辑链路标识MAC Medium Access Control 媒体访问控制MGCP Media Gateway Control Protoco

21、l 媒体网关控制协议MLM Multi- Longitudinal Mode 多纵模MPCP Multi-Point Control Protocol 多点控制协议ODN Optical Distribution Network 光分配网络OLT Optical Line Tenninal 光线路终端OMA Optical Modulation Amplitude 光调制幅度ONU Optical Network Unit 光网络单元ORL Optical Return 1启ss光回被损耗PMD Physical Medium Dependent 物理媒质相关(子层)PON Passive O

22、ptical Network 无源光网络RMS Root Mean Square 均方根值R1N Relative Intensity Noise 相对强度噪声SCB Single Copy Broadcast 单拷贝广播SLA Service Level Agreement 服务等级协议SLM Single-Longitudinal Mode 单纵模SMSR Side Mode Suppression Ratio 边模抑制比TDP Transmitter and Dispersion Penalty 发射机色散代价VLAN Virtual Local Area Network 虚拟局域网4

23、系统参考配置及测试参考点定义4.1 EPON系统参考配置EPON系统参考配置如图1所示。该系统由局侧的光线路终端(OLT)、用户侧的光网络单元(ONU)和光分配网络(ODN)组成，为单纤双向系统。SlR 网络侧接口lFlON 用户侧接口IFPON: PON的专用接口图1EPON系统参考配置示例2 YD厅1531-20064.2 EPON测试参考点定义EPON系统参考配置图1中，光发射信号定义在连到发射机的光纤输出端(参考点S)。如果没有特殊规定，本标准中定义的所有发射机测量和测试都在S处进行。光接收信号定义在连到接收机的光纤的输出端(参考点R)。如果没有特殊规定，本标准中定义的所有接收机测量和

24、测试都在R处进行。EPON设备测试点分为4个部分:(a)网络侧接口:EPON与业务节点间的参考点;(b)测试点S:紧靠在发射机(0口或ONU)光连接器后的光纤点;(c)测试点R:紧靠在接收机(OLT或ONU)光连接器前的光纤点;(d)用户侧接口:EPON与用户终端或其他用户侧设备间的参考点。5 OLT、ONU线路传输光接口的特性测试5.1 平均发射功率5.1.1 指标平均发射功率是发射机和合到光纤的伪随机数据序列的平均功率在S参考点上的测试值。具体指标见表10衰1平均发射功率方向参考点1XlBASE-PXI0-D OLTS点1XlBASE嗣PXI0-UONU S，点1XlBASE-PX20-D

25、 OLTS点1XlBASE-PX20-U ONUS点5.1.2 OLT下行平均发射功率5.1.2.1 测试配置测试配置如图2所示。图案发生帮平均发射功率平均发射功率发射机平均关断发射功率(最大)(最小)(最大)2 -3 -39 4 -45 7 2 -39 4 -45 被视!设备I s OLT/ONU (发送端)圄2OLT/ONU发射功率及发射机平均关断发射功率测试配置5.1.2.2 测试步黯(a)按图2搭建测试配置;(b)如有必要在OLT的网络侧接口接上图案发生器送测试信号;(c)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。5.1.3 ONU上行平均发射功率5.1.

26、3.1 测试配置测试配置如图2、图3、图4所示。单位dBm 3 YD厅1531-2006巴l础知廿l_9l) I L_:=._. _j i i1司平坦!自11)一-一一一叫被测设备OLT 突发模式光功率计ONU (发送端)图4ONU突发模式发射功率测试配置二5.1.3.2 测试步骤(a)如ONU支持连续发光状态，按图2所示搭建测试配置，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t卖出平均发射功率;(b)如果ONU工作在突发模式下，可按图3搭建测试配置，从光功率计读出平均发射功率Pl，断开光功率计连接上示被器，测量ONU总的发送周期引和实际发送信号的时长T2，则P=Pt+lOlog2

27、N+鸟，其中N=TIIT2，P2为加人的1: 2光分路器的插入损耗(dB)j (c)如果ONU工作在突发模式下，也可按图4搭建测试配置，用具有突发光功率测试功能的光功率计测量。阳的突发功率;(d):如有必要，在ONU用户侧接口上连接图案发生器产生测试信号。注:1: 2光分路器在使用前要进行校准。5. i .4 发射机平均关断发射功率5. i .4.1 指标发射机平均关断发射功率指标见表105.1 .4.2 测试配置测试配置参见图205.1.4.3 测试步骤(a)按图2所示搭建测试配置;(b)如有必要在OLT的网络侧接口(或ONU的用户侧接口)连接图案发生器产生测试信号;(c)测试OLT时，通过

28、网管控制台使OLT的激光器关断;(d)测试ONU时，断开OLT与0阳的连接即可使ONU的激光器关断;(e)光功卒计设置在被测光波长上，待输出功率稳定，从光功率t忖卖出的光功率值即为发射机关闭时的平均发射功率。5.2激光器工作波长5.2.1 指标激光器工作披长指它的主纵模中心擅长。EPON系统的激光器可以工作在1310nm和1490nm两个窗口。1310nm窗口的工作波长应在1260 - 1 360nm之间。而1490nm窗口的工作波长应在1480 - 1 500nm之间。具体指标见表20表2EPON系统激光器工作波长方向参考点波长范围1)()BASE-PXlQ-D OLTS点1480-15 1

29、lOBASE-PX 1 0-U ONUS，点1260-13创1000BASE-PX20-D OLTS点1480-15 1卫OBASE-PX20-UONUS，点1260-1360 5.2.2 测试配置测试配置如图5、图6所示。光衰减榕图5OLT激光器工作泼长甜试配置OLT 了一一一一一一一一一光衰减器5.2.3测试步骤(a)分别按图5、图6所示搭建OLT和ONU的测试配置;-, 被测设备| ONU (发送端)图案发生都(b)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;(c)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 MLM激光器的最大RMS普宽5.3.1

30、指标YD厅1531-2006单位nm 最大RMS谱宽是MLM(多纵模)激光器的光谱特性参数。2rms表示规定光谱积分区内的总功卒，积分区的边界功率相对于主峰跌落20dB。具体指标见表3、表40表31000BASE-PX10-0和1000BASE-PX1 O-U发射机频谱限制(MLM激光器中心波长RMS谱宽(最大)RMSf普宽，当B.;:; 0.115 (参考值)nm nm nm 12创2. 1.43 1270 2.52 1.72 1280 3.13 2.14 1286 3.50 2.49 1290 2.80 1297 3.50 1329 3.50 3.50 1340 3.50 2.59 135

31、0 3.06 2.41 1 3 2.58 1.76 1480-1500 0.88 0.60 5 YD厅1531-2006表41000BASE-PX20-0和1000BASE-PX20-U发射机频i普限制(MLM激光器)中心波长RMS谱宽(最大)RMS谱宽，当8三0.115(参考值)nm nm nm 1260 0.72 0.62 1270 0.86 0.75 1280 1.07 0.93 1290 1.40 1.22 1300 2. 1.74 1304 2嘈52.42 1305 2.55 1308 3.00 2.5 1317 1320 2.53 2.2 1321 2.41 1330 1.71 1

32、.48 1340 1.29 1.12 1350 1.05 0.91 13 0.88 0.77 1480-15 0.44 0.30 5.3.2 测试配置测试配置如图5、图6所示。5.3.3 测试步骤(a)分别按图5、图6所示搭建OLT和ONU的测试配置;(b)调整光衰减器，使输出光功率在光谱分析仪要求的范围内;(c)定义积分区边界岛和岛，通常选取光功率下降到-20dB的点对应的波长为1和zi(d)晴最大均方根谱宽(jrms =:= I C (一Yp()d/ f p()d。V Jj v. ,. / J .j 5 .4 SLM激光器的最大-20dBl普宽5.4.1 指标最大-20dB谱宽是SLM(单

33、纵模)激光器的光谱特性参数，它表示光谱积分区的宽度，而积分区边界功率相当于主峰跌落20dBo具体指标见表50表5最大-20dB谱宽方向参考点-2创Bi普宽单位1XlBASE唰PXlQ-DOLTS点1)QBASE-PXlO-U ONUS点nm 1)QBASE-PX20-D OLTS点1XlBASE-PX20-U 0阳S点5.4.2 测试配置测试配置如图5、图6所示。5.4.3 测试步骤(a)按图5、图6所示分别搭建OLT和ONU的测试配置;(b)调整光衰减器，使输出光功率在光谱分析仪要求的范围内;6 YD厅1531-2006( c )定义积分区边界l和z，选取光功率下降到一20dB的点对应的波长

34、为I和岛;(d)计算最大-20dB 普宽:-20=扣一10SLM激光器的最小边模抑制比5.5.1 指标最小边模抑制比(SMSR)是单纵模(SLM)激光器在最坏全反射条件下，全调制时，主纵模的平均光功率与最显著边模的光功率之比的最小值。具体指标见表605.5 最小边模抑制比方向参考点最小边模抑制比单位1)()BASEXI0-D OLTS点30 l000BASEXI0-U ONUS，在30 dB 1XlBASE-PX20-D OLTS点30 1)()BASE-PX20-U 0阳S点30 表65.5.2 测试配置测试配置参见图5、图605.5.3 测试步骤(a)分别按图5、图6所示搭建OLT和ONU

35、的测试配置;(b)调整光衰减器，使输出光功率在光谱分析仪要求的范围内;(c)测量主纵模的功率M!;(d)测量最显著边模的功率Mz;(e)计算最小边模抑制比:SMSR=lOlg (M1/ M2)。发射机眼圈5.6.1 指标发射机的眼图模板如图7所示，具体指标见表705.6 l-Xl liitlil-11叫ilJ1|!lJ/-m lil?ii!lTIl-由iL411?l!l4ilit-句-F -v -l+古1- Yl 50 1 中南Yl 度。白马一一一X1 Xl 。lUI EPON发射机眼固模极圈7EPON系统发射机眼图指标方向参考点发射机眼固定义(XX Y旦，瓦单位10BASE-PXlO-D O

36、LTS点0.22, 0.375 , 0.20, 0.20, 0.30 1OBASE-PXI0-U ONUS，点0.22 , 0.375 , 0.20, 0.20 , 0.30 UI l000BASE国PX20-DOLTS，点0.22 , 0.375 , 0.20, 0.20, 0.30 1)()BASE-PX20-U ONUS点0.22 , 0.375 , 0.20, 0.20 , 0.30 7 表7YD厅1531-20065.6.2 测试配置测试配置如图8、图9所示。豆固8OL丁发射机眼固测试配置厂-蜀-. 被测设备ONU (发送端)固9ONU发射机眼圈测试配置5.6.3 测试步骤(a)分别

37、按图8、图9所示搭建OLT和ONU的测试配置;(b)调整光衰减器，使光电转换器有合适的输入光功率;( C)测试OLT时，调整示披器，根据线路速率调出相应的模框，获得稳定的披形，并由人工调整或仪表自动对准，使肢形与模框之间位置最佳;(d)测试ONU肘，调整示波器，使示披器能够锁定突发信号;(e)按照模框参数记录相应的数值。5.7 j肖光比5.7.1 指标消光比是最坏反射条件下，在全调制情况下，传号(发射光信号)平均光功率与空号(不发射光信号)平均光功亘在的比值。具体指标见表80方向表8EPON系统消光比参考点OLTS点ONUS点OLTS点ONUS点消光比(最小)6 6 6 6 单位D-u-D-u

38、 汩一到一泪一刀A-A-A-A 哪一阳一些侧dB 5.7.2 测试配置测试配置如图10、图11所示。踹T蜘叫阿恼图案巴些圈10OLT 消光比测试配置8 5.7.3 测试步骤(a)分别按图10、图11所示搭建OLT和ONU的测试配置;(b)调整光衰减器，使光电转换器有合适的输入光功率;(c)调整示波器，获得稳定的被形;(d)读出传号和空号的功率P1和Po;(e)计算消光比:ER = 101g (Pj / Po )。5.8 发射光调制幅度(OMA)5.8.1 指标光调制幅度(OMA)定义为10光功率间的差值。具体指标几表90表9EPON系统发射OMA指标方向1)()BASE-PXlO-D 1)()

39、BASE-PXlO-U 1)()BASE-PX20帽D10BASE-PX20-U 5.8.2 测试配置测试配置如图12、图13所示。5.8.3 测试步骤图案发生器OLT 被测设备。LT(发送端)s 发射OMA(最小)- 2.2 (0.6) 同0.22(0.95) 2.8 ( 1.9 ) - 0.22 (0.95 ) 固12OL丁的OMA淑.tl试配置-卢白白-1 : 2 分路器被测设备ONU (发送端)圈13ONU的OMA测试配置(a)分别按图12、图13所示搭建OLT和ONU的测试配置;(b)调整示波器，获得稳定的波形;(c)读出传号和空号的功率Pj和Po;(d)计算OMA-PI-Poo Y

40、D厅1531一2006单位dBm (mW) 9 YD厅1531-20065.9 接收机灵敏度5.9.1 指标接收机灵敏度是指在R参考点上，达到规定的BER(BER10)j (b)在OLT侧加最大吞吐量的E包作为背景流，ONU侧的接收元丢包;( c )图案发生器向OLT输入口送2048kbitJs测试信号，用误码测试仪在相应的输出端口测试误码;(d)初始测试15min不出现误码，可以转入24hj初始测试15min出现误码，加15min，再出现误码，再加15min，如还出现误码，则停止测试，查找原因。7.3.2传输时延7.3.2.1 指标在正常工作条件下，从设备的用户侧接口到网络侧接口问Nx64kbitJs数字连接及2048kbitJs通道的传输时延应小于1.5mso7.3.2.2 下行方向信号传输时延7.3.2.2.1 测