Продукция и решения для волоконно-оптических сетей связи

Сравнительный обзор возможностей современных оптических рефлектометров.

Представить себе выполнение любых работ на волоконно-оптических линиях связи без использования рефлектометра не представляется возможным, так как с помощью этих приборов осуществляется контроль важнейших параметров линии и делается вывод о ее состоянии. Поэтому, всегда, при выборе нового подобного прибора, учитывая его немалую стоимость, покупатель старается получить как можно больше информации об его функциональных возможностях, характеристиках, чтобы, в конце концов, сделать правильный выбор. Сегодня на рынке телекоммуникаций существует довольно большое разнообразие предложений и остановиться на одном из них бывает не просто. Чаще всего, конечно, исходят из имеющегося под эту задачу бюджета и выбирают то, что ему соответствует, хотя не всегда такой подход оправдан. Кроме того, на сегодняшний день рынок рефлектометров имеет большое разнообразие предложений по примерно одинаковой цене, что затрудняет окончательный выбор. Эта статья дает сравнительный обзор возможностей рефлектометров современных крупнейших и наиболее известных производителей, и, надеюсь, будет полезной при принятии решения.

Современный рефлектометр способен:

• измерить расстояние до места повреждения (дефекта),
• определить затухание всей измеренной линии и любого выбранного участка,
• определить километрическое затухание на всей линии и на любом выбранном участке,
• определить все неоднородности на линии, позволяя сделать это в автоматическом режиме, либо предоставляет возможность самостоятельного анализа рефлектограммы и определения неоднородностей в ручном режиме,
• определить оптические потери для каждой неоднородности (потери на соединениях, сварках),
• определить обратные потери для каждого события с отражением на линии,
• определяет наличие и место макроизгибов (если используется одновременное измерение на двух длинах волн),
• Измерения можно провести за один цикл на всех рабочих длинах волн рефлектометра.

Все это делает рефлектометр незаменимым прибором для проведения тестирования оптических линий связи.

На сегодняшний день на российском рынке представлены практически все ведущие производители измерительной техники и рефлектометров в том числе. Давно признанными лидерами в этом направлении являются японские производители Anritsu, фирма, выпустившая первый в мире рефлектометр и Yokogawa, корпорация, в которую вошла фирма Ando, рефлектометры которой всегда были широко распространены в России. Другой крупный производитель рефлектометров - компания JDSU, в которую вошел также хорошо известный в России производитель рефлектометров Acterna. Последнее время все более заметное место на рынке телекоммуникационного оборудования в мире и в России занимает основанная в 1985 году канадская фирма Exfo, на сегодняшний день рефлектометры этой фирмы успешно конкурирует с другими производителями и, зачастую, решения, предлагаемые этой компанией, превосходят предложения конкурентов.

Активно стараются выйти на российский рынок китайские производители. Среди них наиболее известны фирмы Grandway, Shineway Tech, Radiasun. В принципе, их рефлектометры по возможностям вполне заслуживают внимания, однако, по качеству исполнения и возможностям эти приборы все-таки уступают рефлектометрам ведущих производителей. Безусловным притягательным достоинством является их цена.

Не остаются в стороне от перспективного, в смысле спроса, производства рефлектометров российские производители приборов. Имеют свои предложения российский производитель FOD, появились рефлектометры выпускаемые компаниями Топаз и Связьприбор. Проблемы в смысле их конкурентноспособности с рефлектометрами ведущих производителей те же, что и у китайцев, те же и достоинства: доступная цена.

Рефлектометры китайского и российского производства можно порекомендовать при необходимости приобретения приборов для эксплуатации в построенных сетях с целью их использования для обнаружения и локализации мест повреждения волоконно-оптических линий. При строительстве требуется все-таки более качественное в смысле возможностей, анализа, исполнения измерительное оборудование, поэтому в этих случаях, пока, по-крайней мере, выбор все-таки придется делать среди гораздо более дорогих рефлектометров ведущих мировых производителей.

В статье обзор будет делаться, в основном, среди рефлектометров фирм Anritsu, Yokogawa и Exfo.

Прежде всего, предлагаю освежить основные понятия.

Основные характеристики рефлектометров. Динамический диапазон.

Этот параметр характеризует чувствительность прибора и является одним из основных, если не главным, на который ориентируются покупатели при выборе рефлектометра. В соответствии с рекомендациями IEC (Международная электротехническая комиссия), динамический диапазон рефлектометра определяется как разность между уровнем обратного релеевского рассеяния в начале рефлектограммы и пиковым значением шумов в отсутствии сигнала. Физический смысл заключается в том, что динамический диапазон это максимально возможное значение измеряемых полных потерь при условии, что на рефлектограмме конец линии будет различим от шумов. Величину шумов рекомендации советуют определять по их максимальному значению, тогда как производители часто пользуются при указаниии динамического диапазона среднеквадратичным значением шумов (пишут: SNR=1), что увеличивает значение динамического диапазона примерно на 1,8дБ. Следует учесть также, что величина динамического диапазона зависит от длительности импульса (чем больше длительность, тем дальше прибор видит), от времени усреднения (чем больше время, тем меньше уровень шумов) и, конечно, от длины волны (так как на каждой длине волны свое значение километрического затухания) . Поэтому, по рекомендациям IEC при указании динамического диапазона длительность импульса выбирают равной 10мкс, а время усреднения - 3мин, хотя производители чаще указывают значения при длительности в 20мкс. Значения динамического диапазона указываются для каждой рабочей длины волны рефлектометра.

Основные характеристики рефлектометров. Мертвые зоны.

Среди наиболее важных характеристик рефлектометров всегда сообщаются значения мертвых зон по событию и по затуханию. Значение мертвой зоны по событию определяет на каком минимальном расстоянии должны находится два события, чтобы на рефлектограмме их можно было бы отличить одно от другого. Ширину мертвой зоны отражающего события (обычно производители оперируют в этом случае с отражающими событиями и называют мертвой зоной по отражению) определяют равной ширине всплеска на рефлектограмме по половинному уровню, который находится на 1,5дБ ниже вершины импульса.

Мертвая зона по затуханию определяется как минимальное расстояние от переднего фронта отражающего события в пределах которого нельзя корректно проводить измерения потерь в волокне. Оно равно расстоянию от переднего фронта импульса до конца его заднего фронта, который, в соответствии с рекомендациями Telecordia, определяется как точка, которая отстоит от линейного участка рефлектограммы на 0,5дБ по вертикальной шкале. На рисунке проиллюстрированы правила определения мертвых зон.

На сегодняшний день большинство mini-OTDR, выпускаемых компаниями Yokogawa, Exfo, Anritsu, JDSU имеет значения мертвых зон по событию менее 1метра, а по затуханию от 4 до 8 метров .

Следует отметить, что иногда возникает недопонимание. Когда покупатель спрашивает о мертвой зоне, то он думает, что цифры, которые ему называют, означают, что на расстоянии , например, 1 м от оптического порта рефлектометра (мертвая зона по событию),прибор сможет увидеть неоднородность, но на самом деле этого не происходит. Дело в том, что выходной сигнал обладает очень большой мощностью и при отражении от первого соединения (между коннектором оптического порта рефлектометра и измерительным патчкордом) ослепляет фотоприемник настолько сильно, что рефлектометр практически слепнет. Таким образом, определить неоднородности на входе и при подключении к очень короткой линии (менее 30-40 метров) измерения без специальных нормализующих катушек не представляются возможными. Более того, прибор может воспринимать, что имеется плохое качество соединения оптического порта с линией и будет сообщать об этом. Например у рефлектометров Anritsu MT9083 появляется такое сообщение (ошибка подключения):

Уменьшить значения мертвых зон можно с помощью применения коннекторов с угловой полировкой(APC) у коннектора оптического порта и специального измерительного патчкорда, подключаемого к прибору. При этом отраженный сигнал при вводе сигнала в патчкорд будет значительно слабее и следовательно меньше слепая зона.

Основные характеристики рефлектометров. Рабочие длины волн.

Современные рефлектометры выпускаются в исполнении, как правило, с двумя рабочими длинами волн. Наиболее распространенные рабочие длины волн 1310 и 1550нм. Для того, чтобы обнаружить проблемы на линии, например обрыв или место с большим значением затухания, достаточно измерить линию на одной длине волны. Две длины волны помогают определить места в которых имеет место изгиб волокна с малым радиусом,который может быть причиной разрушения волокна в процессе эксплуатации линии. Такой дефект называют макроизгибом и для его выявления сравнивают рефлектограммы сделанные на двух длинах волн и, пользуясь тем, что вносимые потери зависят от длины волны, определяют такие участки. Как правило, сильные изгибы локализованы в каких-то определенных местах, поэтому на рефлектограммах в этих местах потери на большей длины волны (например на 1550нм) будут больше, чем на меньшей длине волны. При двухволновом измерении современные рефлектометры способны в автоматическом режиме определить такие места и внести их в таблицу событий, пометив соответствующим образом. Таким образом, как правило, при приемо-сдаточных измерениях требуют проведение измерений на двух длинах волн. Измерения на третьей длине волны, возможно, являются избыточными, однако бывает, требуются заказчиками работ, если смонтированная линия предназначена для использования технологий с тремя рабочими длинами волн (например, в сетях PON: 1310, 1490, 1550нм). Измерения на трех длинах волн позволяет, конечно, оценить потери на волоконно-оптической линии на всех трех рабочих длинах волн, однако, следует заметить, что эти измерения не дадут вам точное значение оптического бюджета линии. Рефлектометр способен измерить все основные параметры волоконно-оптической линии, однако с его помощью трудно определить вклад оптических патчкордов, адаптеров, коннекторов, которые используются для подключения линии к активному оборудованию, т.е определить общий бюджет линии. Поэтому при приемо-сдаточных измерениях требуются дополнительные измерения с помощью оптических тестеров.

Есть вариант использования третьей рабочей длины волны, обычно это бывает 1625нм или 1650нм, для проведения измерений в сетях без отключения действующего оборудования. В таких рефлектометрических модулях используются специальные фильтры, которые отсекают оптический сигнал на рабочих длинах волн, чтобы не вывести из строя фотоприемник рефлектометра, а для измерения используется как раз длина волны в 1625 или 1650нм (для этого устанавливается дополнительный порт).

Максимально возможное количество используемых длин волн в современных рефлектометрах - 4. Такие рефлектометры выпускаются с наиболее часто используемыми длинами волн одномодового диапазона -1310 и 1550 нм, второй порт предназначен для работы с многомодовым волокном и имеет рабочие длины 850 и 1300нм. Для приборов модульного типа выпускают в виде отдельных модулей модули с оптическим портом с длиной волны 1625 или 1650нм с фильтром. Следует отметить, что цена на трехволновые рефлектометры заметно выше, так, например, если стандартный рефлектометр Yokogawa 7275-735032 на сегодняшний день стоит примерно в районе 8000-8500$, то трехволновые рефлектометры Yokogawa 7275-735035 (1310/1490/1550), Yokogawa 7275-735036 (1310/1550+1625) стоят более 14 000$.

Области применения рефлектометров.

В первую очередь, при выборе оптического рефлектометра нужно исходить из того, где будет использоваться этот прибор. Не бывает универсальных, подходящих на все случаи жизни рефлектометров, кроме того, от того с какой целью, где, на каких объектах он будет использоваться, определяется цена на это устройство. Наиболее распространенный вариант использования рефлектометров - строительство и эксплуатация магистральных и городских линий связи. Поэтому и выбор для этих целей самый представительный. В этом случае идеальный вариант это классические рефлектометры класса mini-OTDR. Они обладают компактными размерами, небольшим весом и при этом большими функциональными возможностями. Назову самые распространенные на сегодняшний день на нашем рынке модели: Yokogawa 7275, Anritsu MT9830, рефлектометры модульной конструкции (речь об этом пойдет ниже) Exfo FTB-200, Exfo FTB-500 с рефлектометрическими модулями FTB-7xxx, Exfo FTB-1 с модулями FTB-7xx, JDSU T-Berd/MTS-2000, JDSU T-Berd/MTS-4000. Рефлектометры этих производителей давно и заслуженно зарекомендовали себя с наилучшей стороны, имеют сертифицированные сервисные центры в России, что позволяет в случае возникновения проблем обратиться туда и получить оперативную помощь. Кроме того, приборы этих фирм сертифицированы и внесены в реестр средств измерений на территории России, что также немаловажно. У каждого производителя предусмотрена линейка возможных вариантов исполнения рефлектометров по области применения (сети доступа, городские сети, магистральные линии). Основная часть статьи будет посвящена обзору возможностей рефлектометров именно этого класса.

Второй по популярности класс рефлектометров - palm-OTDR. Если переводить дословно, наладонные рефлектометры. Это приборы миниатюрных размеров, которые имеют меньшую цену, но достаточный функционал и характеристики, чтобы провести измерения и выявить проблемы, возникающие в процессе эксплуатации. Именно для этих целей они и разрабатывались. Есть предложения в этой категории приборов с динамическим диапазоном более 40дБ, но все же использовать их в измерениях при сертификации и строительстве линий, особенно магистральных, я бы не советовал. По своим возможностям, особенно в анализе и обработке результатов измерений они заметно проще, имеют меньшие размеры экрана, отсутствуют функции формирования отчетов, анализа рефлектограмм с помощью установки дополнительных маркеров, меньшее количество настроек и режимов измерения.

Наиболее известный представитель рефлектометров этого класса Exfo AXS-100/110 имеет варианты исполнения с одномодовым диапазоном рабочих длин волн 1310/1550нм, c динамическим диапазоном до 37/35дБ, и многомодовым диапазоном 850/1300нм (24/25дБ), есть вариант рефлектометра с 4-мя длинами волн 850/1300 и 1310/1550нм. Мертвые зоны по событию (0,8м) и по затуханию (4,5м) имеют такие же значения, что и у минирефлектометров. Встречаются на рынке китайские аналоги этого рефлектометра, например Radiasun AV6416. У нас в России рефлектометры от этого производителя распространяются также под торговым знаком KIWI (KIWI- 7100) и прошли государственную сертификацию. Появился на рынке рефлектометр этого класса от другого китайского производителя ShinewayTech palmOTDR-S20, который также имеет русифицированное меню, российский сертификат соответствия и репутацию одного из самых качественных и надежных приборов у себя на родине. В зависимости от вариантов исполнения прибор может иметь динамический диапазон до 45дБ на длине волны 1310нм и до 43дБ на 1550нм и выпускается в вариантах исполнения с двумя (1310/1550) или тремя (1310/1490/1550нм)длинами волн (фотография прибора помещена слева).

Очень интересную новинку выпустил недавно Anritsu - миниатюрную модульную платформу MT9090A, имеющую сверхмалые размеры, такие, что этот прибор можно легко держать в одной руке. Для этой модульной платформы разработаны два рефлектометрических модуля: MU9090 14x/15x и MU909011A. Первый модуль - традиционный, имеет динамический диапазон, в зависимости от варианта исполнения, до 37/36дБ на рабочих длинах волн 1310/1550нм, кроме того, есть вариант исполнения с рабочей длиной волны 1625нм или 1650нм с фильтром, отсекающим излучения на длинах волн 1310/1550нм для использования в работающих сетях FTTx без необходимости отключать оборудование при проведении измерений. Второй модуль, MU909011A, который называется модулем поиска неисправностей, интересен тем, что имеет вариант с рабочей длиной волны 780нм. Использование такой длины волны позволяет проводить измерения в работающих сетях без применения специальных фильтров. Есть варианты с использованием стандартной длины волны 1550нм и вариант для работы с многомодовыми волокнами. Динамический диапазон такого рефлектометра 7дБ и диапазон измерений до 2,5км (выбирается автоматически). Прибор может в качестве дополнительной опции оснащаться встроенным в прибор волокном длиной 10м и практически не имеет слепой зоны, что дает возможность оценить качество соединения первого оптического разъема без использования дополнительных патчкордов и катушек. Пример рефлектограммы вы можете посмотреть на рисунке. Это, пожалуй, первый прибор, позволяющий тестировать короткие линии без использования дополнительных приспособлений. Кроме того, для этой модульной платформы разработаны модули анализатора каналов CWDM(CWDM тестер для инсталляции и обслуживания сетей CWDM) и модуль тестера сетей 10/100/1000 Ethernet.

К этой же серии можно отнести и оптические рефлектометры, выпускаемые российскими производителями . Одними из первых в России стали выпускать рефлектометры компания FOD. Сегодня самое последнее предложение от этой фирмы это рефлектометры, предназначенные для измерений в развернутых сетях PON, FTTx. Они имеют динамический диапазон более 30дБ и имеют 3 рабочие длины волны. У рефлектометра FOD-7307 рабочие длины волн 1310/1490/1550нм (34/32/32дБ), кроме того он оснащен встроенным селективным измерителем мощностей для сетей PON (проводит измерения уровней мощностей на рабочих длинах волн на работающем оборудовании). FOD-7308 снабжен фильтром для работы с "живыми" волокнами с возможностью проводить измерения на длине волны 1625нм.

Относительно недавно начала производство рефлектометров компания "Связьприбор". Их новинка, рефлектометр "Гамма Лайт" имеет динамический диапазон до 34дБ и сенсорный цветной ЖК дисплей, функции анализа и генерации отчетов. Другой рефлектометр, "Гамма Люкс", имеет еще больший динамический диапазон (до 36дБ), неплохой функционал, правда его размеры не подходят к категории palm-OTDR, у него размеры соответствуют размерам классических мини-рефлектометров.

Все описанные выше palm-OTDR рефлектометры имеют достаточно объемную внутреннюю память, программное обеспечение для обмена данных с компьютером и работы с рефлектограммами, порты USB, режимы автоматического проведения измерений. Кроме того, все приборы, как правило, укомплектованы встроенными локаторами дефектов (источниками излучения видимого диапазона), имеют возможность подключения видеощупов для оперативной оценки состояния коннекторов. В целом, можно сказать, что приборы этой серии предназначены для выявления проблем в развернутых сетях доступа. Это могут быть офисные сети, сети FTTx, PON и т.п. При этом все сделано для того, чтобы максимально облегчить проведение измерений, и не имеющий большого опыта в решении подобных задач персонал мог легко и быстро научиться работать с прибором.

Есть еще более простые приборы, использующие рефлектометрический метод измерений и выводящие результат измерения не в виде рефлектограмм, а в виде цифрового значения, показывающего расстояние до неоднородности. Это может быть отражающее событие, такое как конец линии, обрыв на линии, или неотражающее событие, такое как некачественная сварка, дефект вызванный механическим воздействием на оптическое волокно.Примером такого прибора может служить определитель повреждения на линии (Fiber Ranger) Grandway FHR3A03/02. Этот прибор выпускается одним из самых крупных и известных китайских производителей компанией "Grandway". У него существует две модификации. FHR3A02 определяет только одно отражающее событие, FHR3A03 может определить до 13 отражающих и до 13 неотражающих событий за один цикл измерений. Диапазон измерения таких приборов до 100км, кроме того имеется встроенный локатор дефектов. Вариант с использованием определителя повреждений может считаться самым экономичным, т.к. по цене он обойдется в 2-3 раза дешевле чем вариант с покупкой налодонного рефлектометра. При этом, с помощью подобного устройства, можно с хорошей точностью и оперативностью обнаруживать повреждения на линии.

Несколько слов о таких видах рефлектометров, которые являются незаменимыми инструментами в ряде случаев, но из-за своей, прежде всего, высокой цены, существенных размеров и веса не имеют широкого распространения.

Например, когерентный рефлектометр (C-OTDR) MW90010A, производимый Anritsu, создан для локализации неоднородностей и выявления проблем в подводных оптических кабелях связи и имеет диапазон измерений до 12 000км с разрешением 10м. Подводные кабели связи, кроме своих сверхвысоких длин, имеют большое количество оптических усилителей типа EDFA. Прибор позволяет измерять отраженный свет через все повторители с помощью реализованного метода когерентного обнаружения. Рабочая длина волны лежит в DWDM области, от 1535.03 до 1565.08нм. Прибор MW90010A имеет меньшие размеры, чем у предшественников, но все равно весит около 17кг

Другой интересный рефлектометрический прибор - Бриллюэновский рефлектометр. Эти приборы позволяют протестировать оптическое волокно на наличие в нем механических напряжений, которые в процессе эксплуатации этого волокна могут привести к ухудшению параметров или даже к его повреждению. Выпускаемый компанией Yokogawa, Бриллюэновский рефлектометр AQ8603 имеет диапазон измерений до 55км, точность измерения механических напряжений до ±0,003%, пространственное разрешение - 1м, повторяемость результатов - <0,02%. В Японии становится обязательным измерение эксплуатируемых волоконно-оптических линий с помощью бриллюэновского рефлектометра раз в год из-за большого количества землетрясений на территории этой страны. В нашей стране такие приборы большая экзотика.

Поляризационный рефлектометр Exfo POTDR-1100 способен определять участки с большим значением поляризационо-модовой дисперсии (ПМД) в оптической линии. ПМД может стать препятствием при необходимости передачи сигналов с высокими скоростями и с высоким качеством, поэтому, при необходимости развертывания сетей передачи данных на скоростях от 10Гб и выше, может возникнуть потребность в выявлении таких участков в существующих волоконно-оптической линиях для их модернизации в дальнейшем.

Линейки рефлектометров и рефлектометры модульного типа.

По своей сути рефлектометр имеет два основных блока: измерительный (с источником оптического излучения и фотоприемником) и обрабатывающий результаты измерения (по сути тот же самый компьютер). Поэтому логично, что, выпуская новый рефлектометр, производитель берет за основу некоторый обрабатывающий блок, который можно назвать базовым модулем и проектирует к нему измерительные модули в соответствии с текущими потребностями. Первые рефлектометры проводили измерения на одной длине волны, выпускались измерительные модули для одномода и для многомода. Затем появились двухволновые модули, трехволновые. Уже первые модели рефлектометров, например у Ando, выпускались с возможностью замены одного измерительного модуля на другой на основе одной базовой платформы.

На сегодняшний день такая идея получила дальнейшее развитие. Появились базовые модули, которые принято называть измерительными платформами,в которые могут одновременно устанавливаться 2, 3, 4 и более (до 8-ми) измерительных модулей. Это могут быть не только рефлектометрические модули, но и модули тестирующие различные сети (10/100/1000Ethernet, 10GEthernet, Next Generation Sonet/SDH и т.д.), анализаторы поляризационно-модовой дисперсии, анализаторы трафика, анализаторы спектра, тестеры систем CWDM, DWDM и так далее и тому подобное. Количество подобных модулей растет с каждым годом вместе с растущими потребностями в разнообразном измерительном оборудовании. Наиболее широкий выбор таких решений, получивший широкую известность у нас в России имеются у компаний Exfo , Anritsu, JDSU.

Exfo на сегодняшний день выпускает измерительные платформы, FTB-1, FTB-200 и FTB-500. В модуль FTB-1 может быть одновременно установлен 1 модуль, FTB-200 позволяет установить до 2-х модулей, FTB-500 выпускается в конфигурации с 4-мя и с 8-мью слотами. Для платформ FTB-200 и FTB-500 могут использоваться рефлектометрические модули с обозначением FTB-7ххх(7200,7300,7400,7500). Для платформы FTB-1 на сегодняшний день существуют рефлектометрические модули FTB-720, FTB-730, которые имеют немного более компактные размеры и практически аналогичные модулям 7200, 7300 возможности и характеристики. Модули подразумевают конкретные сферы применения. Так, модули с обозначением FTB-7200 (720), разрабатывались для использования в LAN/WAN сетях доступа, FTB-7300(730) оптимизированы для применения в сетях PON FTTx и домовых сетях, FTB-7400 для городских сетей и сетей CWDM, FTB-7500 для измерений на протяженных линиях, FTB-7600 для использования на очень длиных линиях. Все модули имеют адоптированные для конкретного применения динамический диапазон и рабочие длины волн, кроме того для отдельных модулей предлагается в качестве опций дополнительное программное обеспечение, помогающее проводить измерения более качественно и с наименьшими временными затратами. Ниже приведена таблица с возможными модулями для платформ FTB-200 и FTB-500.

Имеются модульные платформы, в которые могут быть установлены рефлектометрические модули и у Anritsu -платформа CMA5000a, для которой разработано большое количество рефлектометрических модулей с большим выбором возможной комплектации и большим разнообразием по характеристикам. Однако, по сравнению с Exfo, эта платформа получила меньшее распространение на российском рынке. В целом смысл использования измерительных платформ ясен - сэкономить деньги при возникновении необходимости покупки нового измерительного оборудования. Вместо затрат на покупку нового полнофункционального прибора, можно обойтись покупкой более дешевого специализированного модуля и использовать его, установив в купленную ранее измерительную платформу.

Также как модульные, традиционные рефлектометры тоже имеют свои линейки. Точно также, каждая модель, выпускаемая для определенной базы, может иметь большое разнообразие вариантов исполнения. Разница в том, что отдельно эти модули в продажу не поступают, всю необходимую комплектацию нужно указывать в предварительном заказе, т.к. все устанавливается на заводе-изготовителе. У Anritsu модельный ряд для базы MT9083 разделен на три категории: A, B, C.Рефлектометры MT9083A именуются стандартной серией и имеют динамический диапазон до 38дБ. Они ориентированы на применение в сетях доступа и как экономичное решения для тестирования в сетях PON. MT9083B с динамическим диапазоном до 42дБ предлагают использовать для измерения городских сетей, надежного тестирования в сетях PON со сплиттерами с коэффициентом деления 1х64. Серия MT9083C имеет динамический диапазон до 45дБ и разработана для тестирования протяженных линий, сетей PON со сплиттерами 1х128.

Для рефлектометра Yokogawa 7275 также существует несколько моделей, среди которых можно подобрать оптимальный для определенной цели вариант. Ниже в таблице представлен модельный ряд с указанием рабочих длин волн и динамического диапазона.

Возможные режимы измерения у современных рефлектометров.

У всех современных рефлектометров предусмотрен автоматический режим измерений, когда все настройки выбирает сам прибор.Он выбирает диапазон измерения, длительность импульса, время усреднения. Во время проведения измерения прибор сам определит все события на линии, пометит их на рефлектограмме, определит их характер (отражающее, без отражения, начало линии, сплиттер, конец линии и т.д.), расставит маркеры, определит общее затухание линии и затухание на каждом участке между неоднородностями, измерит вносимое затухание для каждой неоднородности, километрический коэффициент затухания на каждом участке, определит коэффициенты отражений для всех отражающих событий и сведет все результаты измерения в таблицу. Все что останется сделать производящему измерения - интерпретировать результаты. Этот режим измерений предусматривает возможность использования такого сложного, как рефлектометр, прибора малоопытному персоналу, при этом гарантируется достижение достоверного результата. Однако, во многих случаях, автоматический режим измерений не подходит. Бывает нужно провести измерения, применив специальные настройки для получения более детальной информации. Для этого во всех рефлектометрах предусмотрен режим измерений для экспертов (ручной режим). В этом режиме все настройки выполняет оператор. Здесь, помимо установки параметров самого процесса измерений, можно выбрать настройки для проведения анализа полученных рефлектограмм.

У рефлектометра Yokogawa 7275 есть очень удобный режим измерений, который называется "помощник измерений".В этом режиме установка режимов измерений выполняется вручную, при этом для каждого возможного варианта отображается комментарий к выполняемому действию. Это хорошо помогает при затруднениях с возможным выбором.

Все ведущие производители предусмотрели функцию проверки качества подключения линии к рефлектометру (проверка первого разъема), при плохом качестве появляется сообщение об этом. Еще одна очень немаловажная функция - проверка наличия излучения в подключаемой волоконно-оптической линии. Если на измеряемой линии присутствует оптическое излучение, то оно может помешать проведению измерений, а в случае его большой мощности, даже вывести рефлектометр из строя. Поэтому, если эта функция активирована, при наличии постороннего излучения, прибор выдаст об этом сообщение и приостановит измерения.

Разработчики Exfo для своих рефлектометрических модулей предусмотрели возможность режима измерений "шаблон". В этом режиме сначала выбирается опорная трасса, а затем происходит сравнение следующих измеренных трасс с опорной и, в случае выявления отличий, это отмечается и выводится соответствующая информация. Этот режим удобен для измерений волоконно-оптических линий большой емкости, можно быстро и легко при автоматическом сравнении обнаружить все отклонения от нормы. Надо заметить, что этот режим является дополнительной опцией и для ее использования нужно ее активировать, что не бесплатно. Подобный режим измерений имеется и у Anritsu MT9083, у них он называется "Строительство".

Компания Exfo предлагает решение для платформы FTB-1, которое получило название интеллектуального рефлектометра FTB-730iOLM, специально разработанное для применения при тестировании в сетях FTTx. Суть в том, что с помощью дополнительного программного обеспечения, рефлектометрический модуль FTB-730 может управляться фактическии с помощью одной кнопки, при этом не пострадает качество измерений. Прибор сам выбирает оптимальный режим измерений, при этом тестирует линию, используя импульсы различной длительности, накапливает полученную информацию, обрабатывает ее и может выводить результат измерений не в виде традиционной рефлектограммы, а в графическом виде, на которой отображены все события с использованием интуитивно понятных обозначений (пиктограмм), а также выдается заключение о состоянии линии в целом : пригодна или не пригодна для эксплуатации и отображаются проблемные места. Таким образом, прибор сам делает обработку результатов измерений на уровне инженера-эксперта и сводит к нулю возможные ошибки обслуживающего персонала при проведении тестирования линии. Пример отображения результата измерений в этом режиме показан ниже.

Традиционно у всех рефлектометров имеется возможность измерений в режиме реального времени, когда можно оценить качество подключения линии к оптическому порту прибора или точно определить в каком месте на измеряемой линии работает монтажная бригада. Еще один режим измерений - режим дефектоскопа, т.е. режим в котором просто обнаруживается повреждение на линии, обрыв или конец. Этот режим удобно использовать, когда необходимо быстро определить место повреждения на линии. Этот режим доступен для рефлектометров Exfo и Anritsu MT9083.

Интерфейс пользователя и примеры рефлектограмм.

Хорошие характеристики у прибора это очень важно, но несомненно важно и то, насколько удобно с этим прибором работать. Конечно, к любому прибору можно приспособиться, однако очень важно, чтобы пользовательский интерфейс был удобен и функционален. Безусловно, наличие русифицированного меню сильно помогает при работе с прибором и хорошо, что во всех обозреваемых моделях это имеет место , даже в упоминаемых выше китайских рефлектометрах. Также при выборе рефлектометра советую обратить внимание на наличие в поставляемом комплекте инструкции эксплуатации на русском языке.

Второй важный вопрос это в каком виде отображаются рефлектограммы, насколько удобно с ними работать, как реализованы функции масштабирования, как реализована работа с маркерами и курсорами, насколько удобны функции ручного анализа рефлектограммы.

Ниже приведен пример рефлектограммы Anritsu MT9083.

Рефлектограммы, получаемые с помощью рефлектометров Anritsu отличаются малым уровнем шумов, что позволяет без проблем определять на них имеющиеся неоднородности измеряемой линии. Возможность масштабирования и управления маркерами и курсорами обеспечивается с помощью функциональных клавиш и валкодера, что сначала может вызывать затруднения при работе с прибором и вынуждает иметь под рукой инструкцию по эксплуатации, однако, по мере привыкания к интерфейсу, оказывается, что управлять прибором получается быстро и просто. Рефлектометры Yokogawa AQ7275 имеют похожий интерфейс. Большой цветной жидкокристаллический дисплей с хорошим разрешением, удобные большие клавиши, эргономичная поворотно-нажимная кнопка, позволяющая управлять курсорами и маркерами, все это делает работу с этим прибором комфортной и не требующей больших временных затрат.

Exfo использует в своих платформах сенсорный жидкокристаллический дисплей, и управление функциями прибора осуществлется с помощью стилуса. Можно присоеденить к порту USB мышку и клавиатуру и осуществлять управление с их помощью. Кроме того, интерфейс пользователя реализован на основе операционной системы Windows, правда с несколько урезанными возможностями. Знакомый практически каждому интерфейс на основе этой операционной системы позволяет легко ориентироваться в меню прибора, создает дополнительные удобства при работе с файлами, использование сенсорного экрана дает возможность легко и быстро научиться управлять процессом измерения и проводить анализ рефлектограмм.Кроме того, прибор позволяет работать с медиафайлами (звуковыми и видео), возможно сделать снимок экрана, имеется возможность удаленного управления, подключение к интернету и многое другое.

Функция анализа рефлектограмм.

В первую очередь хочется отметить , что возможность автоматического анализа результатов измерения, сведение их в таблицу, автоматическая расстановка маркеров и автоматическое определение событий на линии значительно облегчает работу с прибором и интерпретацию результатов измерения, сводя к минимуму возможные ошибки. Все эти возможности давно реализуются в рефлектометрах и давно стали для них стандартной и обязательной функцией. Реализованы стандартные методы аппроксимации: метод наименьших квадратов(LSA), который используется для измерений потерь на неоднородностях и для измерения отражения на участках рефлектограммы, а также метод аппроксимации по двум точкам (TPA), который используется для оценки общих потерь на трассе. Кроме того, реализована возможность выполнения анализа вручную с помощью самостоятельной расстановки маркеров для более точного измерения потерь на сварном соединении, определении расстояния между двумя выбранными точками на рефлектограмме, для измерения обратного отражения для произвольного отражающего события. Результаты анализа автоматически сводятся в таблицу событий, что делает наглядными результаты измерений и упрощает работу с ними. Во всех рефлектометрах реализована возможность добавления или удаления события на полученной рефлектограмме. Этот процесс сопровождается автоматическим внесением изменений в таблицу событий.

Пользователю предоставлена возможность воспользоваться установками порогов измерения по умолчанию или выбрать их значения вручную. Можно установить пороговые значения потерь на сварном соединении, порог обнаружения отражающего события, порог обнаружения конца волокна. При обработке результатов измерений рефлектометр будет заносить в таблицу событий и отмечать на рефлектограмме неоднородности, если значения измеренных параметров будут превышать эти выбранные значения. Можно установить предельно допустимые значения для подобных событий (например для потерь на сварном соединении), и тогда при их превышении прибор будет автоматически сообщать об этом.

При анализе полученных рефлектограмм можно использовать функции вывода на экран опорной трассы, чтобы сравнивать текущую рефлектограмму с этой опорной для того, чтобы было легче заметить возможные отклонения. В рефлектометре Yokogawa AQ7275 реализована возможность вывода на экран одновременно до 4-х рефлектограмм. Реализована возможность анализа разности двух рефлектограмм. Кроме того, этот прибор позволяет проводить двусторонний анализ измеренной линии непосредственно на самом приборе. В этом режиме на экран прибора выводится рефлектограммы одной линии измеренной с разных сторон и выполняется двусторонний анализ трассы, который позволяет, более точно измерить параметры линии и получить более корректные результаты измерения потерь на сварных соединениях, более корректно измерить затухание линии или участка. В рефлектометрах Exfo также доступна возможность двустороннего анализа, но это дополнительная платная опция, для этого требуется активация поставляемого с прибором дополнительного программного обеспечения.

Возможность формирования отчетов по результатам измерений.

Результаты измерений запоминаются автоматически или в ручном режиме в памяти прибора и затем могут быть перенесены в компьютер. Можно использовать возможность автоматического присвоения наименования файла. В файл включается рефлектограмма с таблицей событий. Формат файла может быть собственным, оригинальным для каждого производителя и работать на компьютере с этими файлами можно будет тоже только с помощью оригинальных программ. Также файлы могут быть записаны в рекомендованном международными соглашениями формате Bellcore (с рассширением у файла .sor), с которым могут работать практически все подобные программы.

В рефлектометре Yokogawa AQ7275 реализована возможность формирования отчетов по результатам измерений. Она позволяет создать отчет, в котором будет указана вся информация о линии (идентифицирован кабель, место измерения, указан номер волокна), можно указать номер прибора, время измерения, имя проводившего измерения. Эта функция доступна в режиме измерения многоволоконного кабеля и предназначена для этих целей. В этом режиме создается проект, который представляет собой собранные в одно целое результаты измерений всех волокон, где каждое волокно пронумировано (от 1 до номера последнего волокна) и основное окно проекта выглядит как на рисунке ниже.

Выбирая нужный номер, пользователь получает доступ к результатам измерений соответствующего волокна, причем измерения могут быть двухволновыми.

Похожая опция возможна и у рефлектометров Exfo, но она возможна если активизирован режим измерений "Шаблон", который доступен как дополнительная опция.

Интерфейс обмена.

Все современные рефлектометры оборудованы портами USB (типично наличие 2-х портов), к которым можно подключаться для переноса информации из внутренней памяти прибора на flash-карту памяти. Можно присоединить USB-клавиатуру, USB-мышь или USB-принтер. Также, в последнее время, приборы стали оснащать Ethernet-портом, с помощью которого можно подключаться к прибору через удаленный доступ. С помощью этого порта есть возможность произвести тестирование развернутой Ethernet сети,используя специальные программные приложения, которые предлагаются к прибору в качестве дополнительных опций. В базовых платформах Exfo есть возможность подключения в качестве дополнительной опции портов беспроводного доступа Wi-Fi и Bluetooth. Кроме того, имеются программы для проверки работы развернутой Ethernet сети Wireshark (утилита захвата пакетов), JPerf (оценивает пропускную способность сети) и приложение Network Stumbler, проверяющее конфигурацию беспроводной сети.

Стандартные дополнительные опции.

У ведущих производителей рефлектометров есть стандартный набор возможных дополнительных опций. Рефлектометр может снабжаться измерителем оптического излучения, источником оптического излучения, дефектоскопом (источником видимого излучения), видеощупом (для проверки качества коннекторов), встроенным принтером. Конечно, очень удобно с помощью одного прибора, провести все виды измерений, которые требуются на приемках. У рефлектометра Anritsu MT9083 в стандартной комплектации включена возможность использования рефлектометра в качестве источника излучения и в качестве измерителя мощности. При этом используется лазер и фотоприемник самого рефлектометра. Соответственно, в этих режимах, рефлектометр работает как источник стабилизированного излучения или как измеритель оптической мощности. Нужно отметить, однако, что характеристики такого измерителя мощности существенно уступают измерителю мощности, который может быть установлен в прибор заводом-изготовителем в качестве дополнительной опции . Такой опциональный измеритель мощности имеет большее количество калиброванных длин волн, заметно больший диапазон измерений, больший функционал (например способен готовить отчеты по результатам измерений).

Также на заводе может устанавливаться по желанию заказчика источник видимого света, с помощью который бывает очень легко обнаружить повреждение в подключаемом патчкорде, пигтейле, определить место сильного изгиба волокна и во многих других случаях. Надо отметить, что большинство китайских и российских рефлектометров включают в базовую комплектацию наличие этого инструмента.

Еще одно устройство - видеомикроскоп или, как его часто называют, видеощуп. Как правило, видеощуп одного производителя невозможно подключить к рефлектометру другого, поэтому приходится приобретать оригинальное устройство. Этот инструмент незаменим при желании проинспектировать качество используемых оптических патчкордов и пигтейлов. Видеощуп отобразит на экране дисплея изображение торца волокна в 400-кратном увеличении, что позволит обнаружить загрязнения и царапины микронного размера. Еще один большой плюс в том, что он подключается к USB порту рефлектометра и не требует установки на заводе.

Может быть удобным опция с установкой внутри прибора компенсирующей катушки длиной в несколько сотен метров, что позволит проводить измерения без использования дополнительных приспособлений при необходимости тестирования коротких линий. Также можно заказать исполнение прибора с использованием коннекторов SC, ST, LC (возможны и другие варианты) с прямой (UPC) или угловой (APC) полировкой вместо чаще всего устанавливаемого оптического измерительного порта с FC/UPC коннектором. Можно заказать специальный оптический измерительный шнур, который имеет тщательно проверенные характеристики и позволяет проводить более качественные измерения.

Следует отметить, однако, что при заказе рефлектометров с опциями, которые требуют установку на заводе-производителе, могут возникнуть следующего рода затруднения. Дело в том, что российские фирмы, занимающиеся продажей измерительного оборудования, держат запасы на складах с комплектацией пользующейся постоянным спросом. Поэтому, если заказать какую-нибудь необычную конфигурацию прибора, то можно ожидать выполнения такого заказа в течение не менее двух месяцев.

Сравнительная таблица.

Подводя итог всему сказанному, можно сделать вывод, что на сегодняшний день на российском рынке измерительного оборудования есть хороший выбор, способный удовлетворить практически любую потребность. При выборе оптимальной модели необходимо прежде всего отталкиваться от того, где рефлектометр планируется использовать. Если это строительство, то предпочитаемый выбор - минирефлектометры от ведущих мировых производителей и экономить в данном случае я не рекомендую. Если это эксплуатационные измерения, то можно рассматривать возможность приобретения palm-OTDR от китайских или от российских производителей. Далее следует подобрать прибор по техническим характеристикам, обращая основное внимание на рабочие длины волн, динамический диапазон, значения мертвых зон. Ну и затем предстоит выбор из оставшихся вариантов, в котором можно ориентироваться на цену, удобство работы с прибором, его функциональными возможностями.

От себя хочу высказать несколько замечаний. Рефлектометры Anritsu MT9083 позволяют получать рефлектограммы с низким уровнем шумов, очень хорошо у них реализован режим измерений в реальном времени без усреденний, приборы действительно обладают хорошей возможностью детализации, позволяющей определить два события близко расположенные друг от друга. Еще один плюс это возможность использования прибора в качестве источника стабилизированного излучения и измерителя мощности.

Рефлектометры Exfo отличаются высокой чувтвительностью, отличным уровнем программного обеспечения процесса измерения, что позволяет в автоматическом режиме обнаруживать неоднородности, которые рефлектометры других производителей в автоматическом режиме не фиксируют. Эти рефлектометры отличаются качественным жидкокристаллическим дисплеем с хорошим разрешением, особенно на основе платформы FTB-1. Также я считаю плюсом использование операционной системы Windows в интерфейсе пользователя прибора, что позволяет использовать его, в каком-то смысле, как ноутбук.

Рефлектометры Yokogawa AQ7275, на мой взгляд, имеют преимущество перед другими производителями в наличии функции генерации отчетов при измерениях многоволоконных кабелей, у других производителей подобные опции платные. Кроме того, эти рефлектометры позволяют проводить двусторонний анализ измеренных рефлектограмм непосредственно на экране прибора, выводить на экран одновременно до 4-х рефлектограмм.Прибор имеет удобный пользовательский интерфейс.

В заключении привожу таблицу, в которой собраны наиболее распространенные модели рефлектометров тех производителей, которые упоминались в статье с их важнейшими техническими характеристиками.