DWDM系统误码问题分析定位探讨 - 图文

DWDM系统误码问题分析定位探讨

安捷信客户支持部 宋志永/39340 工程师

摘要 DWDM系统因网络地位高、业务密集、安全性要求高，是客户运维工作的重点，而DWDM误码问题因涉及因素众多、定位复杂，往往是维护工作的难点。本文以某传输干线DWDM网络运行与误码维护实例为背景，论述了波分误码问题的产生原因与基本排查思路，重点分析了线路反射对DWDM系统的影响、基本定位思路和解决方法。 关键词 DWDM 线路 误码 反射 波道

1.

问题描述

某DWDM网络A和B站为OTM站，距离362km，中间设C站一个OADM站和D、E、F三个OLA站，使用32×2.5G系统组网，拓扑如图1.0。系统在A、B间开通20个波道，线路功率与波道信噪比符合指标，但B站收A站方向6个波道OTU上报大量RSBBE（再生段误码），个别波道甚至由于误码过大无法正常承载业务，必须进行波长倒带转移。

图1.0 A-B段DWDM组网拓扑图

B A

C

D

E

F

2. 原因分析

1) DWDM误码原因分析

误码是指在传输过程中码元发生了错误，DWDM系统产生误码的因素众种，其中

维护中常见的误码产生原因包括线路光功率异常、色散容限不够、波道间功率不平坦、信噪比过低、光纤非线性以及传输设备的光器件性能劣化等，通常围绕这些指标参数，结合故障现象进行分析定位。

在DWDM系统出现误码后要确定是单波道误码还是多个波道同时产生误码，以判断是线路问题还是单波问题。若只有一个波道出现误码，其它波道性能均正常，则需重点对该误码波道的OTU收发光功率、OTU光器件以及OTU与合分波单元的尾纤进行排查定位；若多个波道同时出现了误码，这时通常可以判断是主光线路出现了问题，需要重点对光缆、线路功率、色散、非线性、光放大板卡等进行分析定位，DWDM系统常见误码原因见表1.0。

表2.0 DWDM误码的常见原因

故障类别 序号 1 2 3 线路问题 4 5 6 7 8 1 单波问题 2 3 故障原因 光缆环境问题，高温、高寒地区 设备环境问题（设备温度过高） 光放大板失效或性能劣化 线路光功率异常（过高、过低） 信噪比劣化、波道均衡性差 光纤非线性效应 色散容限问题 光纤接头、尾纤端面污渍导致的回损过大 OTU单板到合分波间尾纤异常、连接不稳定 OTU单板失效或性能劣化 OTU接收功率（过高、过低） 监控/定位手段 线路光功率 设备温度 光放性能与告警 光放功率 在线光谱监测 线路光功率 DCM补偿 OTDR、光纤显微镜 现场检查 OTU性能与告警 OTU功率 2) 定位思路及步骤

因20个波道中6个波出现了误码，且6个波道的误码量随时间的变化步调一致，所以基本可以判断非单个波道故障，需要对线路展开分析定位。根据上表中线路问题的常见故障原因18，结合相关原理知识，排查过程如下：

a) 首先检查光缆环境和全线机房环境，排除运行环境如温度、湿度对系统的影响，

经客户各方确认当前运行环境正常；

波分干线维护中曾遇到与温度、湿度相关的误码故障现象： （1)

东北地区的架空光缆，冬季晚上九点以后线路衰减开始增加，每小时

放大板OAU功率下降约1dBm，到早晨太阳出来时衰减累计增加10dB左右，系统信噪比下降所有波道上报误码，从早晨九点开始衰减减小放大板功率又逐渐回升到正常值。夜班维护人员必须逐渐调低电可调衰减器VOA的衰减以保证系统功率的正常，白班人员又必须逐渐调高VOA衰减来降低功率。 （2)

一子架3块波长转换板LWC同时瞬报LSR_COOL_ALM（激光器制冷电流过

限）告警，接收端LWC上报大误码，承载的SDH业务全部倒换。经查相应机柜PMU板上报TEMP_ALARM告警，经现场确认该机房空调故障多日，客户用普通电风扇为设备降温。 （3)

南部地区干线，机房湿度控制不佳，ODF架一个尾纤接头接触不紧密，

其空隙间受水雾变化影响，导致线路不稳定产生误码。

b) 检查放大板功率、电流、增益等指标，可排除设备内部连纤异常和单板故障； c) 线路光功率，是DWDM系统最重要的配置数据，受光缆施工、线路割接等影响容

易引起衰减值的变化，是例行维护的重点。故障定位时需要依据线路放大板型号规格和承载波数计算标称值，标称功率计算方法：P（总）=P（单波）+10LogN，N为总波数，各放大板规格及单波输入功率请参考开局指导书。检查线路光功率，发现A-B间线路放大板功率与标称值基本一致，见下表1.1 各站放大板△值（当前值与标准值之差）均小于1dBm，说明当前线路功率正常。

表2.1 A-B间线路功率统计表（承载：20波，2.5G*32波系统）

站点 A1 A2 板位 4 4 板名 合波板 功放 端口 1 接收光功率(dBm) 标称 - -5 当前 - -5.2 △标称 0 -0.2 发送光功率(dBm) 标称 -5 17.6 当前 -5.4 17.9 △标称 -0.4 -0.6 C C D E F B1 B2 6 4 4 4 4 2 8 预放 功放 功放 功放 功放 预放 分波板 1 1 1 1 1 1 1 -12 -5 -5 -5 -5 -12 - -12 -4.9 -4.7 -4.8 -4.4 -11.4 12 0.0 0.1 0.3 0.2 0.6 0.6 0 10.6 17.6 17.6 17.6 17.6 10.6 - 12 17.7 18.5 18.3 18.8 11.7 - -1.2 0.1 0.7 0.2 0.5 0.4 0 d) 用光谱在线分析板对B站接收A方向线路进行光谱监测，发现所有波道信噪比、

波道间的均衡平坦性总体良好，说明均衡、信噪比均正常。

e) 光纤非线性效应主要由功率过高导致，光功率越高单位光纤横截面的能量密度

越大，当此密度过大时，会导致传输信号的非线性效应，影响系统性能。调高线路功率，观察误码未见明显加重，排除非线性问题。

非线性：从本质上讲，所有介质都是非线性的，只是通常情况下非线性特征难以表现出来。当光纤的入纤功率不大时，光纤呈现线性特征，当光放大器和高功率激光器在光纤通信系统中使用后，光纤的非线性特征愈来愈显著。

f) 色散容限是DWDM系统中重要维护指标，与光功率指标同样重要，通常在系

统设计时已按线路区段进行严密的计算，工程开局时按设计值使用相应型号DCM（色散补偿模块）进行补偿，但2.5G的WDM系统通常受色散影响很小，工程中无须进行补偿。本例中DWDM系统是2.5G*32系统，所以可以排除色散