上一篇文章我們介紹了組播式光開關（MCS）的定義、分類及核心功能，本文將基于行業(yè)標準YD/T3023-2016，深入解析MCS器件的技術要求、性能指標及測試方法，為光通信行業(yè)伙伴提供專業(yè)的技術參考。

一、組播式光開關（MCS）的工作條件要求

MCS器件的工作條件直接影響其運行穩(wěn)定性和使用壽命，分為極限工作條件和推薦工作條件兩類：

1.極限工作條件

極限工作條件是MCS器件可承受的臨界環(huán)境參數(shù)，超出該范圍可能導致器件損壞或性能嚴重下降，具體參數(shù)如下：

2.推薦工作條件

推薦工作條件是確保MCS器件穩(wěn)定運行的最佳環(huán)境參數(shù)，在該條件下器件可發(fā)揮最優(yōu)性能，具體參數(shù)如下：

在實際部署時，應盡量保證MCS器件在推薦工作條件下運行，避免長期處于極限條件下，以延長器件使用壽命。

二、組播式光開關（MCS）的核心性能指標

性能指標是衡量MCS器件質量的關鍵，以下為YD/T3023-2016規(guī)定的核心性能參數(shù)及要求：

1.端口相關指標

1.      下行端口數(shù)：不少于M個（具體數(shù)量根據(jù)器件規(guī)格確定）。

2.      上行端口數(shù)：不少于N個（具體數(shù)量根據(jù)器件規(guī)格確定）。

3.      工作波長范圍：符合通信波長要求，通常為C波段（1527nm~1568nm）或L波段（1569nm~1610nm）。

2.損耗相關指標

4.      插入損耗：衡量光信號通過器件后的衰減程度，N≤4時最大值≤11dB；4<N≤8時最大值≤13.5dB；N>16時最大值≤4+10×lg(N)dB。

5.      阻斷損耗：反映器件隔斷光信號的能力，最小值≥40dB。

6.      插入損耗一致性：所有連通端口插入損耗的最大差值，N≤8時≤1.2dB；N>8時≤0.3+0.3×log?(N)dB。

7.      波長相關損耗（WDL）：C或L波段內≤0.8dB，C或L波段中50GHz帶寬內≤0.2dB。

8.      偏振相關損耗（PDL）：最大值≤0.5dB。

9.      回波損耗：任意端口≥45dB，確保光信號反射損耗小。

10.    端口隔離度：任意端口間最小值≥40dB，避免信號串擾。

11.    偏振模色散（PMD）：最大值≤0.5Ps，保證光信號傳輸?shù)耐暾浴?/span>

12.    端口切換時間：最大值≤50ms，實現(xiàn)快速光路切換。

13.    壽命：切換頻率不大于10Hz時，不少于10?次循環(huán)，確保長期穩(wěn)定運行。

三、組播式光開關（MCS）核心性能指標測試方法

為確保MCS器件符合性能要求，需按照標準流程進行測試，以下為核心指標的測試方法：

1.插入損耗、阻斷損耗等損耗類指標測試

（1）測試原理框圖

圖1 插入損耗、阻斷損耗、插入損耗一致性、波長相關損耗與偏振相關損耗測試原理框圖

（2）核心測試步驟

1.      連接可調諧激光器、偏振控制儀與多通道光功率計（MOPM），校準并存儲各通道參考功率。

2.      將MCS模塊放入溫度試驗箱，設置常溫（25℃）恒溫30min后連接測試鏈路。

3.      控制MCS器件端口連通，掃描工作波長范圍，計算插入損耗、波長相關損耗。

4.      調整偏振控制儀，測試偏振相關損耗。

5.      控制MCS進入阻斷狀態(tài)，測試阻斷損耗。

6.      分別設置低溫（-5℃）和高溫（60℃）環(huán)境，重復上述測試，取極端值作為最終指標。

2.端口隔離度測試

（1）測試原理框圖

圖2 端口隔離度測試原理框圖

（2）核心測試步驟

1.      按框圖連接ASE光源、MCS器件與多通道光功率計。

2.      指定MCS器件某組端口連通，讀取指定端口與非指定端口的光功率值，計算端口隔離度。

3.      依次測試所有端口組合，取最小值作為端口隔離度指標。

3.端口切換時間測試

（1）測試原理框圖

圖3 端口切換時間）WIJ試原理框圖

（2）核心測試步驟

1.      按框圖連接ASE光源、MCS器件、耦合器與示波器。

2.      控制N端口中的第一端口按順序輪詢連通所有M端口，記錄示波器上的切換時間，取最長時間作為該端口切換時間。

3.      依次測試所有N端口，取最大值作為端口切換時間指標。

通過標準化測試，可全面驗證MCS器件的性能，確保其滿足光通信系統(tǒng)的應用要求。

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