【YD通讯标准】 接入网设备测试方法 PON 系统承载频率同步和时间同步

ICS33.040.50
中华人民共和宝玉通信行标准
YD/T3072-2016
接入网设备测试方法
PON系统承载频率同步和时间同步Testmethodforaccessnetworkequipment-SupportingfreguencyandtimesynchronizationinPoNsystem2016-04-05发布
2016-07-01实施
中华人民共和国工业和信息化部发布前
范围·
规范性引用文件
缩略语·
频率同步功能测试…·
频率同步性能测试
6时间同步功能测试·
7时间同步性能测试
YD/T3072-2016
YD/T3072-2016
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国通信标准化协会提出并归口。本标准起草单位：武汉邮电科学研究院本标准主要起草人：常宇光、陈垦、周周簸、向
东、陈朝晖，
HiiKAoNiKAca
1范围
接入网设备测试方法
PON系统承载频率同步和时间同步YD/T3072-2016
本标准规定了PON系统承载频率同步和时间同步时对局端设备（OLT）和用户侧设备（ONU）的接口、功能和性能等方面的测试方法。本标准适用于1G-EPON、GPON、1OG-EPON及XG-PON系统。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，仅所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YD/T2551-2013基于分组网络的频率同步网技术要求YD/T2676-2013接入网技术要求PON系统承载频率同步和时间同步同步以太网设备从钟的定时特性（Timingcharacteristicsof synchronousethernetITU-T G.8262
equipment slave clock (EEC))3缩略语
下列缩略语适用于本文件。
Boundary Clock
Ethernet Passive Optical NetworkFast Etherent
Gigabit Etherent
Gigabit-capablePassiveOpticalNetworkMaximumTimeInterval Error
Optical Line Terminal
Optical Network Unit
Passive Optical Networks
Pulse-per-second
Precise Time Protocol
Synchronization Status MessageSynchronous Transfer Module
Time Deviation
Time of Day
边界时钟
以太网无源光网络
快速以太网
吉比特以太网
吉比特的无源光网络
最大时间间隔误差
光线路终端
光网络单元
无源光网络
秒脉冲
精确时间协议
同步状态信息
同步传输模块
时间偏差
日期时间信号
1o-Gigabit-capablePassiveOpticalNetworksXG-PON
s10Gbit/s无源光网络
4频率同步功能测试
4.1频率输入/输出功能测试
4.1.1测试目的
HiiKAoNiKAca
YD/T3072-2016
验证被测设备的频率输入/输出功能。4.1.2测试配置
测试配置如图1所示。
光分路器
频率同步分
图1频率输入/输出功能测试配置4.1.3测试步骤
测试步骤如下：
1）按照测试配置搭建测试拓扑：ONU
2）依次连接被测设备（OLT）所支持的定时输入接口，对定时输入功能进行检查；3）对被测设备（ONU）所支持的定时输出接口进行检查，验证其定时输出功能。4.1.4预期结果
在步骤2）中，被测设备（OLT）支持以下时钟输入信号：外定时输入信号（2048kHz、2048kbit/s）同步以太输入信号（FE、GE、10GE）、业务输入信号（EI、STM-N）。在步骤3）中，被测设备（ONU）应支持以下时钟输出信号：外定时输出信号（2048kHz、2048kbit/s），同步以太输出信号（FE、GE）。4.2频率参考源选择功能测试
4.2.1测试目的
验证被测设备对频率参考源的优先级设置和自动选择功能，参考源失效检测和上报功能4.2.2测试配置
测试配置如图2所示。
光分路器
频率同步分
频率基准
注：频率基准源为艳钟或同步于卫星的原子钟。图2频率参考源选择测试配置
4.2.3测试步骤
测试步骤如下：
HiiKAoNiKAca
1）按照测试配置搭建测试拓扑：YD/T3072-2016
2）配置频率基准源和频率同步分析仪同时向OLT提供时钟信号，设置OLT优先跟踪频率同步分析仪输出的时钟信号，验证被测设备是否支持按照人工设置定时源优先级进行选择的功能：3）配置OLT自动选择跟踪定时源，降低频率同步分析仪输出时钟信号质量等级，验证被测设备是否支持按照SSM质量等级协议自动选择定时源的功能：4）断开频率基准源与OLT的连接，验证被测设备时钟源锁定情况及是否支持定时源失效的检测和上报功能。
4.2.4预期结果
在步骤2）中，被测设备时钟锁定频率同步分析仪信号在步骤3）中，满足YD/T2551-2013中11.1.2小节中对质量等级高低次序的规定，被测设备时钟锁定频率基准源信号。
在步骤4）中，被测设备时钟重新锁定频率同步分析仪信号，OLT生成定时源失效告警。5频率同步性能测试
5.1输出波形
5.1.1测试目的
测试被测设备的外同步输出接口的输出波型是否满足要求。5.1.2测试配置
测试配置如图3所示。
被测设备
5.1.3测试步骤
测试步骤如下：
1）按测试配置连接设备：
阻抗变换
图3输出波形测试配置
2）用示波器观察设备2048kHz或2048kbit/s输出接口的波形；3）关闭被测设备外时钟的输出。5.1.4预期结果
示波器
在步骤2）中，被测设备的输出波形符合GB/T7611-2001中第6章和11章规定的波形模板在步骤3）中，示波器无波形显示。5.2输入接口反射损耗
5.2.1测试目的
测试被测设备的外时钟输入接口反射损耗是否满足要求5.2.2测试配置
测试配置如图4所示。
被测设备
网络分析仪
图4输入接口反射损耗测试配置
HiiKAoNiKAca
YD/T3072-2016
5.2.3测试步骤
测试步聚如下：
1）按图4连接设备：
2）测量时先校正网络分析仪，或用预先设定的模板，然后对被测设备OLT的2048kHz或2048kbit/s输入接口的反射损耗值进行测量。5.2.4预期结果
在步骤2）中，测试值符合GB/T7611-2001中第6章和11章的规定。5.3输入允许衰减
5.3.1测试目的
测试被测设备的时钟输入衰减是否满足要求。5.3.2测试配置
测试配置如图5所示。
可变衰减
光分路器
频率同步分
频率基准
图5输入允许衰减测试配置
5.3.3测试步骤
测试步骤聚如下：
1）按测试配置连接设备：
2）OLT设置在锁定外时钟模式，将2048kHz或者204kbit/s信号经衰减后送给OLT，信号的衰减符合衰减规律，使用在1024kHz频率时，衰减值分别为0dB（不接衰减器）、3dB和6dB的电缆与OLT的2048kHz或2048kbit/s输入接口连接：
3）用频率同步分析仪连接ONU或OLT（OLT可选支持外定时输出接口）的2048kHz或2048kbit/s输出接口，测试输出口波形。
5.3.4预期结果
在步骤3）中，被测设备的输出接口波形符合GB/T7611-2001要求，且0dB～6dB（0dB、3dB和6dB共3个点）信号仍能锁定。
5.4频率准确度
5.4.1测试目的
验证被测设备时钟的频率准确度是否满足要求。5.4.2测试配置
测试配置如图6所示。
HiiKANiKAca
5.4.3测试步骤
测试步骤如下：
1）按测试配置搭建测试拓扑；
2）配置ONU与OLT的PON口连接：光纤
光分路器
频率同步分
频率基准
频率准确度测试配置
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3）配置频率同步分析仪选择外频率基准源，配置其采样间隔为20s，OLT处于自由运行状态，ONU跟踪OLT频率源：
4）通过频率同步分析仪对ONU的固有输出频偏进行测试，测试时间1000s。5.4.4预期结果
在步骤4）中，指标符合YD/T2676-2013中7.2.3小节要求，ONU输出的固有频偏不大于±4.6×10-5.5牵引入范围
5.5.1测试目的
验证被测设备时钟的牵引入范围是否满足要求。5.5.2测试配置
测试配置如图7所示。
数据网络分
光分路器
频率同步分
图7牵引入范围测试配置
5.5.3测试步骤
测试步骤如下：
1）按测试配置搭建测试拓扑，使用数据网络分析仪表发送双向的单播背景流；2）配置ONU与OLT的PON口连接：5
HiiKAoNiKAca
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3）配置被测设备的时钟为跟踪来自频率同步分析仪的2048kbit/s或者2048kHz定时输入信号；4）设置频率同步分析仪输入信号的频偏（大于20×10或者小于一20×10），让设备处于失锁状态，使时钟处于保持状态至少1000s，观察被测设备是否处于失锁状态；5）缓慢减小外时钟源的频偏，直到被测设备进入锁定状态，在1000s内观察被测设备是否能够跟踪外定时输入信号并进入锁定状态，记录下设备时钟刚好由保持状态进入锁定状态时的时钟频率，观察测试过程中，数据业务是否丢包。5.5.4预期结果
在步骤4）中，待测设备为失锁状态。在步骤5）中，指标符合YD/T2676-2013中7.2.3小节要求，被测设备时钟的牵引入范围不小于±4.6X10°，在牵引入范围内，待测设备的时钟工作状态为锁定状态，数据业务无丢包。5.6牵引出范围
5.6.1测试目的
验证被测设备时钟的牵引出范围是否满足要求。5.6.2测试配置
测试配置如图7所示。
5.6.3测试步骤
测试步骤如下：
1）按测试配置搭建测试拓扑，使用数据网络分析仪表发送双向的单播背景流：2）配置ONU与OLT的PON口连接：3）配置被测设备的时钟为跟踪来自频率同步分析仪的2048kbit/s或者2048kHz定时输入信号：4）设置频率同步分析仪输出信号的频偏，在±4.6×10的范围内，使被测设备处于锁定状态，缓慢地调偏外时钟源的频率，观察待测设备是否处于锁定状态同时观察数据业务是否丢包，快速调偏外时钟源的频率，观察待测设备是否处于锁定状态同时观察数据业务是否丢包，测试过程中，频率范围需要覆盖到±4.6ppm两个边界值：
5）继续加大频偏，直到待测设备失锁进入保持模式，记录设备时钟刚好由锁定状态进入保持状态时的时钟频率，观察数据业务是否丢包。5.6.4预期结果
在步骤4）中，无论是快速调整时钟源频偏还是缓慢调整时钟源频偏，被测设备的时钟状态始终为锁定状态且数据业务无丢包。
在步骤5）中，指标符合YD/T2676-2013中7.2.3小节要求，被测设备时钟的牵引出范围不小于±4.6X10°，整个过程中数据业务无丢包。5.7输出抖动
5.7.1测试目的下载标准就来标准下载网
验证被测设备的输出固有抖动大小是否满足要求。5.7.2测试配置
测试配置如图8所示。
HiiKAoNiKAca
5.7.3测试步骤
测试步骤如下：
1）按测试配置搭建测试拓扑：
2）配置ONU与OLT的PON口连接：光纤
数据网络分
光分路器
频率同步分
频率基准
图8输出抖动测试配置
3）配置OLT选择频率同步分析仪端口发送的时钟为系统时钟：4）配置频率同步分析仪选择外基准时钟，配置其采样间隔为20ms；ONU
YD/T3072-2016
5）配置频率同步分析仪的抖动测量带宽为20Hz～100kHz，对ONU的外定时输出信号进行测量，测量时长为60s。
5.7.4预期结果
在步骤5）中，指标符合YD/T2676-2013中7.2.3小节要求，ONU输出的固有抖动不大于0.05UIpP。5.8锁定模式下的输出漂移
5.8.1测试目的
验证被测设备在锁定时钟源后的输出固有漂移是否满足要求。5.8.2测试配置
测试配置如图8所示。
5.8.3测试步骤
测试步骤如下：
1）按测试配置搭建测试拓扑：
2）配置ONU与OLT的PON口连接：3）配置OLT选择频率同步分析仪端口发送的时钟为系统时钟；4）配置频率同步分析仪选择外基准时钟，配置其采样间隔为20ms；5）通过频率同步分析仪对ONU的固有输出漂移进行测量，测量时长为12000s。5.8.4预期结果
在步骤5）中，指标符合YD/T2676-2013中7.2.3小节要求，被测设备的输出漂移满足ITU-TG.8262中漂移产生MTIE和TDEV模板。
5.9输入抖动容限
YD/T3072-2016
5.9.1测试目的
验证被测设备充许的输入抖动容限是否满足要求5.9.2测试配置
测试配置如图8所示。
5.9.3测试步骤
测试步骤如下：
1）按测试配置搭建测试拓扑，使用数据网络分析仪表发送双向的单播背景流；2）配置ONU与OLT的PON口连接：3）配置OLT选择频率同步分析仪发送的信号为系统时钟，观察被测设备是否可以正常锁定时钟：4）在频率同步分析仪中选择ITU-TG.8262抖动容限模板，观察是否存在丢包的现象，同时检查被测设备是否保持锁定状态，是否有时钟告警产生5.9.4预期结果
在步骤3）中，被测设备可以正常锁定时钟。在步骤4）中，被测设备输入抖动容限符合YD/T2676-2013中7.2.3小节要求，被测设备时钟能保持锁定状态，没有时钟告警产生、没有丢包。5.10漂移容限
5.10.1测试目的
验证被测设备的漂移容限是否满足要求。5.10.2测试配置
测试配置如图8所示。
5.10.3测试步骤
测试步骤如下：
1）按测试配置搭建测试拓扑，使用数据网络分析仪表发送双向的单播背景流；2）配置ONU与OLT的PON口连接：3）配置OLT选择频率同步分析仪端口发送的时钟基准为系统时钟源；4）配置频率同步分析仪选择外基准时钟，配置其采样间隔为20ms：5）配置频率同步分析仪使其发出的时钟基准带有ITU-TG.8262中定义的选项1TDEV漂移噪声，至少运行12000s，检测OLT能否一直锁定该时钟源，观察设备的漂移容限是否符合要求6）配置频率同步分析仪使其发出的时钟基准带有ITU-TG.8262中定义的选项1MTIE模板噪声，至少运行1000s，检测OLT能否一直锁定该时钟源，观察设备的漂移容限是否符合要求5.10.4预期结果
在步骤5）中，符合YD/T2676-2013中7.2.3小节要求，OLT时钟能保持锁定状态，OLT时钟没有出现时钟保持，时钟源丢失或者时钟源切换的情况。在步骤6）中，预期结果同步骤5）。5.11漂移传递特性
5.11.1测试目的
验证被测设备对漂移噪声的抑制能力是否满足要求。8
5.11.2测试配置
测试配置如图8所示。
5.11.3测试步骤
测试步骤如下：
1）按测试配置搭建测试拓扑，使用数据网络分析仪表发送双向的单播背景流：2）配置ONU与OLT的PON口连接：3）配置OLT选择频率同步分析仪端口发送的时钟基准为系统时钟源：4）配置频率同步分析仪选择外基准时钟，配置其采样间隔为20ms：YD/T3072-2016
5）配置频率同步分析仪端口使其发出的时钟基准带有ITU-TG.8262中定义的选项1TDEV漂移噪声，在频率同步分析仪的端口检测ONU输出漂移大小，对比选项1TDEV漂移噪声模板，计算其增益大小。5.11.4预期结果
在步骤5）中，满足YD/T2676-2013中7.2.3小节要求，OLT时钟能保持锁定状态，OLT时钟没有出现时钟保持、时钟源丢失或者时钟源切换的情况出现，带宽在1Hz10Hz之间，容限模板内的任意频点，其增益不大于0.2dB。
5.12短期相位瞬变响应
5.12.1测试目的
验证被测设备在时钟源出现瞬时中断，或源切换时，在输出时钟上的相位变化情况。5.12.2测试配置
测试配置如图9所示。
数据网络分
5.12.3测试步骤
测试步骤如下：
光分路器
频率同步分
频率基准
图9短期相位瞬变测试配置
1）按测试配置搭建测试拓扑，使用数据网络分析仪表发送双向的单播背景流；2）配置ONU与OLT的PON口连接：3）配置OLT选择频率同步分析仪端口发送的时钟基准为系统主时钟源，通过频率基准源2048kHz接口直接连接的时钟基准为系统备时钟源；4）配置频率同步分析仪选择外基准时钟，配置其采样间隔为20ms；9
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