GB/T 33843-2017 接入网设备测试方法 基于以太网方式的无源光网络(EPON)

ICS33.040.50

M33OB

中华人民共和国国家标准

GB/T33843—2017

接入网设备测试方法

基于以太网方式的无源光网络(EPON)

Testmethodforaccessnetworkequipment—

Passiveopticalnetworkbasedonethernet(EPON)

2017-05-31发布2017-12-01实施

发布

GB/T33843—2017

目次

前言in

i范围1

2规范性引用文件1

3术语、定义和缩略语2

4系统参考配置及测试参考点3

4.1EPON系统参考配置3

4.2EPON测试参考点3

5OLT.ONU线路传输光接口的特性测试3

5.1平均发射功率3

5.2激光器T作波长6

5.3MLM激光器的最大RMS谱宽7

5.4SLM激光器的最大一20dB谱宽9

5.5SLM激光器的最小边模抑制比10

5.6发射机眼图11

5.7消光比12

5.8发射光调制幅度13

5.9接收机灵敏度测试15

5.10接收机过载功率17

5.11接收机反射系数18

6网络侧和用户侧接口测试19

6.1网络侧和用户侧接口要求19

6.2GE接口19

6.3FE接口19

6.410GBASE-接口19

6.5E1接口19

6.6Z接口20

6.7Za接口20

6.8ADSL2+接口20

6.9VDSL2接口20

7传送性能测试20

7.1最大分路比和传输距离20

7.2测距功能验证21

7.3N64kbit/s数字连接及2048kbit/s通道性能测试22

7.4IP性能测试24

8功能验证27

8.1动态带宽分配(DBA)功能27

T

GB/T33843—2017

8.2业务QoS保证29

8.3加密功能35

8.4()NU认证功能36

8.5VLAN功能37

8.6帧过滤功能38

8.7广播/组播帧抑制功能40

8.8二层隔离功能40

8.9快速生成树41

&10组播功能41

8.11SCB测试43

&12链路聚集功能43

8.13VLANstacking43

614ONU掉电通知功能44

615光纤保护倒换功能44

616VoIP测试45

9操作维护管理功能验证46

9.1管理方式验证46

9.2配置管理46

9.3性能管理48

9.4故障和告警管理48

9.5安全管理48

10环境测试48

10.1测试顺序48

10.2低温测试48

10.3高温测试48

10.4高湿测试48

10.5光纤温度交变测试48

11电源测试49

12电气安全测试49

12.1绝缘电阻测试49

12.2电磁兼容测试49

n

GB/T33843—2017

■>r■—>—

刖弓

本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。

请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。

本标准由中华人民共和国工业和信息化部提出。

本标准由全国通信标准化技术委员会(SAC/TC485)归口。

本标准起草单位：中国信息通信研究院、北京邮电大学、上海贝尔股份有限公司、武汉烽火科技集团

有限公司。

本标准主要起草人:沈天珥、胡怡红、寿国础、陆洋、陈晓、周箴。

I

GB/T33843—2017

接入网设备测试方法

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特的，基于以太网方式的、无源光网络(EPON)设备的系统配置、

测试参考点及该设备的OLT/ONU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

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文

件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

GB/T7611—2001数字网系列比特率电接口特性

GB9254-2008信息技术设备的无线电骚扰限值和测量方法

GB/T14760-1993光缆通信系统传输性能测试方法

GB/T17618—1998信息技术设备抗扰度限值和测量方法

GB/T29229—2012基于以太网方式的无源光网络(EPON)技术要求

YD/T751-1995公用电话网局用数字电话交换设备进网检测方法

YD/T1034—2013接入网名词术语

YD/T1098—2009路由器设备测试方法边缘路由器

YD/T1141—2007以太网交换机测试方法

YD/T1156—2009路由器设备测试方法核心路由器

YD/T1240—2002接入网设备测试方法一基于以太网技术的宽带接入网设备

YD/T1250—2003接入网测试方法一基于ATM的无源光网络(A-PON)

YD/T1532—2006基于软交换的综合接入设备测试方法

YD/T2278—2011接入网设备测试方法第二代甚高速数字用户线(VDSL2)

IEEE802.lag—2007局域网和城域网虚拟桥接局域网修正5：连通性故障管理(Loclaand

metropolitanareanetworks—Virtualbridgedlocalareanetworks—Amendment5:Connectivityfault

management)

IEEE802.ID—2004局域网和城域网媒体接入控制(MAC)桥［Localandmetropolitanarea

networks一Mediaaccesscontrol(MAC)bridges］

IEEE802.IQ—2005局域网和城域网虚拟桥接局域网(Localandmetropolitanarea

networks—Virtualbridgedlocalareanetworks)

IEEE802.I—2004局域网和城域网基于端口的完了接入控制(Localandmetropolitanarea

networks—Portbasednetworkaccesscontrol)

IEEE802.3-2008信息技术系统间的通信和信息交换局域网和城域网特殊要求第3部

分:CSMA/CD访问方法及物理层规范［Localandmetropolitanareanetworks—Specificrequirements—

Part3：Carriersensemultipleaccesswithcollisiondetection(CSMA/CD)accessmethodandphysical

1

GB/T33843—2017

layerspecification]

IETFRFC2544网络互连器件的基准方法论(Benchmarkingmethodologyfornetworkintercon­

nectdevices)

3术语、定义和缩略语

3.1术语和定义

YD/T1034-2013界定的术语和定义适用于本文件。

3.2缩略语

下列缩略语适用于本文件。

ADSL2频谱扩展的第二代不对称数字用户线(AsymmetricDigitalSubscriberLine2plus)

BER：比特差错率，误码率(EitErrorRatio)

DBA：动态带宽分配(DynamicBandwidthAllocation)

EPON:基于以太网方式的无源光网络(EthernetPassiveOpticalNetwork)

ER：消光比(ExtinctionRatio)

IGMP：Internet组管理协议(InternetGroupManagementProtocol)

IP：因特网协议(InternetProtocol)

LLID：逻辑链路标识(LogicalLinkIdentifier)

MAC：媒体访问控制(MediumAccessControl)

MGCP:媒体网关控制协议(MediaGatewayControlProtocol)

MLM：多纵模(Multi-LongitudinalMode)

MPCP：多点控制协议(Multi-PointControlProtocol)

ODN:光分配网络(OpticalDistributionNetwork)

OLT:光线路终端(OpticalLineTerminal)

OMA：光调制幅度(OpticalModulationAmplitude)

ONU:光网络单元(OpticalNetworkUnit)

ORL：光回波损耗(OpticalReturnLoss)

PMD：物理媒质相关(子层)(PhysicalMediumDependent)

PON:无源光网络(PassiveOpticalNetwork)

QoS：服务质量(QualityofService)

RMS：均方根值(RootMeanSquare)

RIN：相对强度噪声(RelativeIntensityNoise)

SCB：单拷贝广播(SingleCopyBroadcast)

SLA：服务等级协议(ServiceLevelAgreement)

SLM:单纵模(Single-LongitudinalMode)

SMSR：边模抑制比(SideModeSuppressionRatio)

T-CONT:传输容器(TransmissionContainer)

TCP:传输控制协议(TransmissionControlProtocol)

TDM:时分复用(TimeDivisionMultiplex)

TDP：发射机色散代价(TransmitterandDispersionPenalty)

UDP：用户数据包协议(UserDatagramProtocol)

VDSL2:第二代甚高速数字用户线(VeryhighspeedDigitalSubscriberLine2)

VLAN：虚拟局域网(VirtualLocalAreaNetwork)

2

GB/T33843—2017

VoIP：IP话音(VoiceoverIP)

4系统参考配置及测试参考点

4.1EPON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。网管系统仅管理OLT及ONU,不涉及ODN。

本标准中的测试涉及OLT.ONU设备及其操作维护管理功能。

说明：

IFpon——PON的专用接口；

S——参考点；

R参考点。

图1EPON系统参考配置示例

4.2EPON测试参考点

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）o如果没有

特殊规定，本标准中所有发射机测试都在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（OLT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。

5OLT.ONU线路传输光接口的特性测试

5.1平均发射功率

5.1.1OLT下行平均发射功率

5.1.1.1测试配置

测试配置见图2。图中图案发生器起到产生图案为伪随机序列的信号的作用。

3

GB/T33843—2017

图2OLT/ONU发射功率及OLT/ONU发射机平均关断发射功率测试配置

5.1.1.2测试步骤

测试步骤如下:

a)按图2搭建测试配置；

b)在OLT的网络侧接口接上图案发生器发送测试信号；

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。

5.1.1.3预期结果

平均发射功率应满足表1要求。

表1平均发射功率（下行）

平均发射功率（最大）/平均发射功率（最小）/

方向参考点

dBmdBm

1000BASE-PX10-D点S（OLT侧）2-3

1000BASE-PX20-D点S（OLT侧）72

(1000BASE-PX20+)-D点S（OLT侧）72.5

注：平均发射功率是发射机耦合到光纤的伪随机数据序列（长度为127）的平均功率在参考点S上的测试值。

5.1.2ONU上行平均发射功率

5.1.2.1测试配置

测试配置见图3和图4。

图3ONU突发模式发射功率测试配置（基准测试法）

4

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图4ONU突发模式发射功率测试配置（替代测试法）

5.1.2.2测试步骤

两种测试方法的测试步骤分別如下：

a）基准测试法：ONUT作在突发模式下，可按图3搭建测试配置，用具有突发光功率测试功能的

光功率计测试（）NU的平均发射功率；

b）替代测试法：ONUT作在突发模式下，可按图4搭建测试配置，从光功率计读出平均发射功率

P,，断开光功率计连接上示波器，测试ONU总的发送周期「和实际发送信号的时长八，则

ONU的突发模式平均光功率为P,单位为分贝毫瓦（dBm）,定义见式（1）。

P=P1+101og2T1/T2+P2（1）

式中：

巴一一平均发射功率，单位为分贝毫瓦（dBm）；

P2一一1:2光分路器的插入损耗，单位为分贝毫瓦（dBm）；

T.一一ONU总的发送周期，单位为纳秒（ns）；

T2实际发送信号的时长，单位为纳秒（ns）o

注：1：2光分路器在使用前需进行插入损耗校准。

5.1.2.3预期结果

平均发射功率应满足表2要求。

表2平均发射功率（上行）

平均发射功率（最大）平均发射功率（最小）

方向参考点

dBmdBm

1000BASE-PX10-U点S（ONU侧）4-1

1000BASE-PX20-U点S（ONU侧）4-1

(1000BASE-PX20+)-U点S（ONU侧）40

5.1.3发射机平均关断发射功率

5.1.3.1测试配置

测试配置见图20

5

GB/T33843—2017

5.1.3.2测试步骤

测试步骤如下:

a)按图2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，通过网管控制台使OLT的激光器关断；

d)测试ONU时，正常T作时，断开OLT与ONU的连接即可使ONU的激光器关断；

e)光功率计设置在被测光波长上，待输出功率稳定，从光功率计读出的光功率值即为发射机关断

时的平均发射功率。

5.1.3.3预期结果

平均发射功率应满足表3要求。

表3平均发射功率（关断）

发射机平均关断发射功率（最大）/

方向参考点

dBm

1000BASE-PX10-D点S（OLT侧）-39

1000BASE-PX10-U点S（ONU侧）—45

1000BASE-PX20-D点S（OLT侧）-39

1000BASE-PX20-U点S（ONU侧）—45

(1000BASE-PX20+)-D点S（OLT侧）-39

(1000BASE-PX20+)-U点S（ONU侧）-45

5.2激光器工作波长

5.2.1测试配置

测试配置见图5和图6。

图5OLT激光器工作波长测试配置

图6ONIJ激光器工作波长测试配置

6

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5.2.2测试步骤

测试步骤如下：

a）分别按图5、图6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（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。

5.2.3预期结果

主模中心波长应满足表4的指标要求。

表4EPON系统激光器工作波长

方向参考点波长范围/nm

1000BASE-PX10-D点S（OLT侧）1480〜1500

1000BASE-PX10-U点S（ONU侧）1260〜1360

1000BASE-PX20-D点S（OLT侧）1480〜1500

1000BASE-PX20-U点S（ONU侧）1260〜1360

(1000BASE-PX20+)-D点S（OLT侧）1480〜1500

(1000BASE-PX20+)-U点S（ONU侧）1260〜1360

5.3MLM激光器的最大RMS谱宽

5.3.1测试配置

测试配置见图5和图60

5.3.2测试步骤

测试步骤如下：

a）分别按图5、图6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）定义积分区边界乙和入2,通常选取光功率下降20dB的点对应的波长为儿和入2；

d）计算最大均方根谱宽c®,定义见式（2）。

rpipi

Crms=”I（A—A（））2/＞（A）dA/（2）

\JAlJAl

式中：

Ao——中心波长，单位为纳米（nm）；

儿一一光功率下降20dB的第一个点对应的波长，单位为纳米（nm）；

入2—一光功率下降20dB的第二个点对应的波长，单位为纳米（nm）；

A——光波长，单位为纳米（nm）0

5.3.3预期结果

具体指标见表5、表6、表7。

7

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表51000BASE-PX10-D和1000BASE-PX10-U发射机频谱限制（MLM激光器）

中心波长/nmRMS谱宽（最大）/nmRMS谱宽，当£<0.115（参考值）/nm

12602.091.43

12702.521.72

12803.132.14

12862.49

12903.502.80

12973.50

13293.503.50

13403.502.59

13503.062.41

13602.581.76

1480〜15000.880.60

注：e为光脉冲的相对展宽值。

表61000BASE-PX20-D和1000BASE-PX20-U发射机频谱限制（MLM激光器）

中心波长/nmRMS谱宽（最大）/nmRMS谱宽，当e<0.115（参考值）/nm

12600.720.62

12700.860.75

12801.070.93

12901.401.22

13002.001.74

13042.502.42

13052.55

13082.50

3.00

1317

13202.53

2.20

13212.41

13301.711.48

13401.291.12

13501.050.91

13600.880.77

1480〜15000.440.30

注：e为光脉冲的相对展宽值。

8

GB/T33843—2017

表7(1000BASE-PX20+)-D和(1000BASE-PX20+)-U发射机频谱限制(MLM激光器)

中心波长/nmRMS谱宽（最大）/nmRMS频宽，当=0.10（参考值）/nm

12600.720.62

12700.860.75

12801.070.93

12901.401.22

13002.001.74

13042.52.42

13052.55

13082.50

3.00

1317

13202.53

2.20

13212.41

13301.711.48

13401.291.12

13501.050.91

13600.880.77

1480〜15000.440.30

注：e为光脉冲的相对展宽偵。

5.4SLM激光器的最大一20dB谱宽

5.4.1测试配置

测试配置见图5和图6。

5.4.2测试步骤

测试步骤如下：

a）按图5、图6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；

c）定义积分区边界心和入2,选取光功率相比最大值下降20dB的点对应的波长为儿和入2；

d）计算最大一20dB谱宽＜7_2（＞,定义见式（3）。

式中：

心一一光功率下降20dB的第一个点对应的波长，单位为纳米（nm）；

入2—一光功率下降20dB的第二个点对应的波长，单位为纳米（nm）0

5.4.3预期结果

-20dB谱宽应满足表8要求。

9

GB/T33843—2017

表8最