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摘要:针对波分系统在故障处理和日常检修中存在的问题,对波分系统传输信道的主要参考点及相应的光功率要求进行阐述,并以实际组网案例对光功率计算进行解析,在此基础上得出以波分主要板件的输出、输入光功率为控制点的波分系统检测判断方法,从而高效查找到故障或劣化区段。

关键词:波分;光功率;波分系统

波分系统经常由于各种原因出现光功率的波动,导致波分系统性能下降。而在日常维护中,大家习惯于记录各中继段线路板的输入输出光功率.通过与原始值或近期值对比.发现光功率异常的区段。

一、 光功率介绍

(一)光功率参数

波分系统中需要关注两类单板的光功率:光波长转换板(otu)和光放大板。采用不同的光发送模块,相应的输出光功率也略有不同。采用不同的光接收模块,相应的灵敏度和过载光功率不同,在维护及故障处理中要注意区分光发送模块和光接收模块的类型。光放大板的输入(出)光功率与主信号中的波长数量相关,满足以下公式:总输入(出)光功率,单波输入(出)光功率值,10logn,n为主信号中的波长数量。

(二)光功率检测点

波分系统中光功率检测点及位置:1)otu:波长转换单元。2)mux:合波单元。3)dmux:分波单元 d、oa:光放大单元。4) osc:光监控信道。5) fiu:光纤线路接口单元。6) sdh:sdh设备。7) otm:光终端复用设备。8) ola:光放大设备。

(三)光功率异常与误码的关系

光功率异常产生误码的原因,分两种情况。 第一, 接收光功率低于接收灵敏度导致误码 。第二, 接收端信噪比下降导致误码 由于光功率下降,影响了接收端的信噪比。如果信噪比本来余量就不大,光功率下降直接会导致信噪比的劣化,引起接收端otu单板出现误码。

二、各参考点对光功率的要求

根据波分系统信号流。从发送端波长转换板进入信号开始,依次经过了发送端光波长转换板、合波板、发送放大板、线路放大板、接收放大板、分波板、接收端波长转换板。依据各个点对光功率的不同要求、系统配置的最大波道数和实际开通波道数进行计算。

(一)发送端波长转换板

各厂家关于波长转换板的输入光功率.根据波道速率和接收模块类型的不同而不同,具体指标可查询厂家的技术手册。要求在厂家规定的最佳输入光功率值上下2dB范围内发送端光波长转换板输出口的光功率为固定值。

(二)合波板

由于合波板为无源光器件,对于收入输出没有具体的要求,但需要保证单波的输入光功率控制在3dB以内,是否平坦可通过光谱分析出功能进行监测。对于差距较大的单波功率,通过调节输入口的光衰或板光内光衰进行调节,以保证输入光的平坦性。

三、检测点设定思路

对于波分系统.最常见的故障就是由于光功率劣化引起的问题,主要分为两大类:一是波分线路光功率劣化,影响部分或全部业务:二是单波光功率劣化.影响单波业务

(一)线路光功率劣化

通过以上计算.发现根据波分的满配波道数和放大板的最大输出功率。即可算出单波的输出光功率。再结合已开通波道数可算出放大板的实际输出光功率对于一套波分系统。波道的满配数量和已开通波道数量是同定的。只需要根据单板的单波输出功率计算出实际的输出功率即可在维护检查时,对比放大板的输出光功率有无变化。基本可以掌握波分系统的性能有没有变化当发现放大板的输出发生变化时。检查此板的输入光功率值是否满足计算结果。依此顺序逐站向上游查找 不需要根据上一站的发光功率。核减线路损耗后。本站应该的收光功率是否满足。

(二)单波光功率劣化

对于单波光功率劣化的故障.主要原因是OTU故障或尾纤故障。从业务的落地开始查找。只需检查OTU收波分侧光功率是否满足.如果满足可检查发送站,如不满足则对分波板进行光谱分析。检查此波在分波板的光功率是否与其他波道平坦.如不平坦则说明是收线路单波光功率低,检查发送站:如果满足则检查分波板至OTU的尾纤 在发送站检测方法与接收站的检测方法一致.单板和端口不同.先检查OTU的发光.再通过光谱分析合波板的入光即可。如果有电中继站,需要根据信号流的方向依次检查。方法同上。

三、关于波分系统光功率输入异常分析及处理

随着波分系统传输速率和传输波道不断增加,波分系统对光功率的输入要求越来越高,波分系统光功率输入异常在日常维护工作中会时常出现,严重时会对业务造成影响。光功率输入异常分为光功率输入过低和光功率输入过高,告警门限为标称值加减3DB。

在波分系统设计初期,为了预防设备老化和光路割接造成光衰减量增大,在发送端会选取发光功率大的放大器,在收端选取收光灵敏度高的放大器,将光路的衰减容限设计的相对较大,同时在接收端安装电可调衰耗器,将光路的衰减调整为正常值。

在日常维护中,影响光路光功率输入的主要分为内部原因和外部原因。内部原因有放大器单板失效或性能劣化,外部原因有尾纤衰耗过大(弯曲、挤压、尾纤断面不清洁)、尾纤连接问题、线路性能劣化。

(一)波分系统光放大器光功率输入过低故障处理

本地网波分系统曾出现光功率输入过低告警,并且是连续3个站出现相同的告警(A、B、C站点顺时针收光功率输入过低告警,A、B站点逆时针收光功率输入过低告警。?这时首先对全网性能进行查看。特别是对出现告警的站点和与他相邻的站点收发光功率和电可调衰耗器衰减量进行查询,并记录下来,将发光功率减去电可调衰耗器衰减量得到光路的衰耗值,与原始记录的标称值进行比较,发现产生告警的各段光路发生不同程度的衰耗增大。??通过上面的故障处理可以得到这样的处理经验:?第一,要分清光功率输入过低的起始点在哪里,对全网光功率性能进行检查,看是否由于其他段的衰耗积累造成本段的光功率输入过低。??第二,完整准确的光网络资料,日常维护作业计划执行很重要。第三,对光路光功率进行调整应遵循从告警起始点按顺时针或逆时针进行调整。第四,合理利用工程建设期间预留的冗余衰耗,通过对可调衰耗器进行微调,清除光功率输入过低和光功率输入过高告警。

(二)波分系统光放大器光输入功率过高故障处理

波分市内环河北大街-开滦路之间光路中断,当光路恢复后,开滦路收河北大街方向光功率为-7DB,标称值为-7。6DB(正负3DB),在随后的几分钟内,开滦路收河北大街方向光功率由-7DB降至-11DB。开滦路收河北大街方向光放大器出现接收光功率越低门限告警,怀疑为光路连接问题,维护人员现场测试,接收光功率为-7DB,重新连接后现象如前。通过现象分析,可能的原因为环网网络出现自激现象。

将开滦路和河北大街之间光路断开,通过网管设置将开滦路收河北大街方向增加光路衰耗,将光路接通,使光功率调整为-7。66DB, 开滦路收河北大街方向光功率未出现光功率降低现象,与开滦路收河北大街方向顺向的其他放大器,也未出现光功率输出超门限告警。

此故障是由波分设备环网网络自激现象所致。一般情况下,波分系统以OTU的接入点为光功率分配的分割点,对相邻节点的两个OTU的接入点之间进行光功率分配。配置的OBA、OPA增益将抵消两个OTU的接入点之间的损耗,包括线路损耗和节点损耗。

四、 结语

不论是线路光功率、还是单波光功率,只要依据单板性能参数。严格将输出、输入光功率控在允许范围内。基本可以保证系统可靠。对比超出允许范围的参考点。则可很快查找到故障.较每个单板对比光功率输入输出光功率能节约大量的时间和精力。

参考文献:

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[2]李彦霞。关于波分系统在日常维护中光功率检测点的探讨[J]。甘肃科技,2015,31(19):22-24。