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光纤通信报告

光纤通信报告

光纤通信报告范文第1篇

(1.中国人民解放军73141部队,福建泉州362300;2.中国人民解放军73142部队,福建泉州362300)摘要:针对人工检测纤芯通信质量不易检测的特点,结合单位业务实际和对纤芯通信质量检测管理需求,设计了一套基于OTDR的光纤传感节点感知光缆纤芯质量的光纤纤芯质量检测系统。该系统主要采用多通路OTDR光缆监测,综合应用光时域反射、计算机和地理信息系统技术,利用移相采样技术和跨阻偏压可变接收机技术提升了OTDR模块的性能并有效地控制了成本,实时获得被测光缆纤芯通信质量信息,有效提高光纤通信网的可靠性和使用效益。

关键词 :OTDR;移相采样;模/数转换;跨阻偏压

0 引言

目前,在光纤通信网中判断光纤纤芯质量的传统做法是使用人工方式定期测试纤芯,采用这种方法虽然可靠性好,但在测试在用纤芯时难度大、周期长,且不易检测,每年最多只能安排两到三次,无法实时掌握纤芯通信质量变化等情况,也无法根据纤芯质量变化趋势及时预测和消除光缆线路隐患,影响到光纤通信网运行的可靠性[1]。为了更加高效地对光缆纤芯质量进行自动测试和智能管理,综合应用光时域反射、计算机和地理信息系统技术,研发了光纤通信传送纤芯质量监测系统并投入到实际应用中,实现了光纤质量的实时监测与管理功能。

1 光时域反射仪工作原理

光时域反射仪(Optical Time?Domain Reflectometer,OTDR)是光纤测试特别是在网络建设的实际施工布线中经常使用的仪器。OTDR 使用瑞利散射和菲涅尔反射来表征光纤的特性。瑞利散射是由于光信号沿着光纤产生无规律的散射而形成,也就是OTDR 测量回到OTDR 端口的一部分散射光。这些背向散射信号表明了由光纤而导致的衰减(损耗/距离)程度,其形成的轨迹是一条向下的曲线,说明背向散射的功率不断减小,这是由于经过一段距离的传输后发射和背向散射的信号都有所损耗。同时菲涅尔反射是离散的反射,它是由整条光纤中的个别点引起的,这些点是由造成反向系数改变的因素组成,例如玻璃与空气的间隙,也在这些点上会有很强的背向散射光被反射回来[2]。因此,OTDR就是利用菲涅尔反射的信息定位连接点、光纤终端或断点。OTDR工作原理主要是通过发射光脉冲到光纤内,然后在OTDR 端口接收返回的信息确定光纤纤芯的衰减度。

2 系统设计

系统对光纤纤芯通信质量的监测主要通过对光缆内某一根光纤或者几根光纤的监测,获取到被测光纤纤芯的通信质量情况,实现对整条光纤的间接监测。该系统主要采用基于OTDR 的光纤传感节点感知光缆纤芯质量,通过监控终端连接到传感信息数据库服务器,获取被测光缆纤芯通信质量信息,对光缆网纤芯质量进行实时监控,其系统结构如图1所示[3]。

系统的光纤传感设备采用多通路OTDR 光缆监测设计方案,该方案设计的系统结构简单,适用于不同监测光缆数量的要求。系统关键就是光纤传感设备将多个OTDR 模块集成到一个板卡上,板卡上的独立OTDR 子模块可根据需要选择不同的波长、动态范围,由于每根被测光纤都有独立的OTDR进行监测,因此可以避免使用机械式光开关带来的插入损耗及光开关磨损等问题,具有可靠性高、实时性好、管理方便、配置灵活等优点。系统传感设备模块结构如图2所示。

3 主要功能模块

纤芯质量监测系统主要分为资源管理、告警管理、配置管理、性能管理和安全管理五个功能模块,实现对在用光纤质量的实时监测和管理。

3.1 资源管理模块

该模块的主要功能就是录入被监测对象(在用或未用光纤及传感节点)的信息,形成光纤资源信息数据库。利用计算机和地理信息系统,在电子地图上显示光缆网络分布,通过显示目标属性的方式查询和获取所需要的网络资源信息,并实时显示光纤纤芯通信质量。

3.2 告警管理模块

该模块的主要功能是收集光纤传感节点产生的告警数据,包含被监测光纤段衰减变化产生的告警和光纤传感节点内部故障产生的告警。整理告警数据,形成当前告警、历史告警列表,并提供告警滤除、告警证实、告警清除等辅助管理[4]。

3.3 配置管理模块

该模块的主要功能是配置管理系统网管软件的工作参数。例如:周期性测量的时间、目标列表;设置各个光纤传感节点的工作参数。例如:OTDR 模块名称、地址和告警门限等。

3.4 性能管理模块

该模块的主要功能是根据用户命令或事先设定的指令,向指定地址的光纤传感节点(OTDR模块)发送测试命令,测量光纤的衰减特性,该功能主要用于光纤故障定位。按规定的时间间隔,收集、存储被监测光纤段的衰减参数,形成较长时间段的统计数据,供维护人员分析光纤的劣化趋势,采取措施预防故障发生。

3.5 安全管理模块

该模块的主要功能是设置管理系统用户的账户、密码、权限,并提供用户日志管理功能。

4 两种关键技术及实现方法

为了提高OTDR子模块的性能和降低成本,在本系统中OTDR子模块使用了两种关键技术:移相采样技术和跨阻偏压可变接收机技术。

4.1 移相采样技术

根据OTDR工作原理可知,模拟信号的采样率会直接影响OTDR 事件盲区,采样率越高事件盲区越小,事件距离精度越高。例如100 MHz 采样率的模/数转换(Analog to Digital,A/D),采样一个数据需要10 ns,转化为OTDR曲线距离约为1 m。如果A/D的采样率提高到400 MHz,则A/D 采样一个数据只需要2.5 ns,转化为OTDR曲线距离约为0.25 m。虽然高速A/D会使事件盲区很小,但会导致器件成本成倍上升,高速信号的处理难度也比较大,其中包括PCB 布板、高速信号处理等。因此本系统采用控制A/D 采样时钟的相位来间接提高A/D的采样率,可以有效解决高采样率带来的成本以及信号处理问题。移相采样流程如图3所示。

移相采样主要控制过程如下:假设A/D采样周期为T,时钟移相模块产生0°相位、90°相位、180°相位与270°相位的4 个时钟,则相邻的两个相位时钟的时间差为T 4;光脉冲产生模块产生4种时延相差T 4 的光脉冲信号[5];光脉冲选择模块交替选择这4个光脉冲信号,第一次测试选择0°相位的光脉冲信号,第二次测试选择90°相位的光脉冲信号,第三次测试选择180°相位的光脉冲信号,第四次测试选择270°相位的光脉冲信号;存储控制模块根据光脉冲选择模块输出哪种时延的光脉冲信号进行存储控制。如果光脉冲信号是0°相位的,则存储在第1,第5,第9等对4取模为1的存储地址空间中;如果光脉冲信号是90°相位的,则存储在第2,第6,第10等对4取模为2的存储地址空间中;如果光脉冲信号是180°相位的,则存储在第3,第7,第11等对4取模为3的存储地址空间中;如果光脉冲信号是270°相位的,则存储在第4,第8,第12 等对0 取模为0 的存储地址空间中,这样存储器中连接地址采样点的间隔就是T 4,事件距离精度相当于A/D采样周期为T 4,即事件距离精度提高到原来的4倍。实验证明,系统应用移相采样技术后,最大量程可以达到198 km,在82 km 处断缆时的定位精度为±13 m。

4.2 跨阻偏压可变接收机技术

由于OTDR 接收到的从光纤返回的信号中不仅有微弱的瑞利散射信号,还有强烈的菲涅尔反射信号,有时候这两种信号的差别甚至达到50 dB 以上。如果反射信号很强,将导致OTDR 曲线的盲区变化很大,可能会使一些与反射点距离较近的事件被强反射事件所掩盖,造成事件的漏报。因此,在系统中采用了一种跨阻可变、APD偏压可调的OTDR接收机技术[6]。OTDR子模块首先对被测光纤进行粗略测试,对测试结果进行智能分析,判断和选定当前被测光纤的最佳测试条件,最后控制FPGA按照最佳测量参数进行更精确的测试。

5 使用效益

传统的纤芯质量测试维护方式组织难度大,在用纤芯质量测试要安排在停机时间进行,投入的人力物力多、工作效率低,影响了光纤通信网效益的发挥。该系统投入运行后,能对通信光缆纤芯质量的变化情况进行实时监测,能对大衰耗点和故障点进行定位分析和告警。系统实现了光缆性能的长期渐变分析和预警,通过对纤芯劣化分析、纤芯事件分析和故障原因统计,使维护人员及时了解光缆质量变化趋势,及早采取预防整治措施,有效防止因纤芯质量急剧下降造成的通信中断,将过去传统的事后抢修光缆维护模式转变为事先预防维护模式,提高了光纤通信传送网的可靠性和应用效益。

参考文献

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[4] 吴飞龙,杨力帆,李永倩.基于OTDR的电力光缆远程监控软件的实现[J].光通信研究,2013(2):39?42.

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[9] 张翠.浅谈如何做好通信网络维护与优化工作[J].科技风,2013(17):251?252.

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[13] 刘建霞.Φ?OTDR分布式光纤传感监测技术的研究进展[J].激光与光电子学进展,2013(8):193?198.

光纤通信报告范文第2篇

【关键词】监测系统;通信传输;光纤

现代信息全球化的推动,突飞猛进的信息化建设,使光缆信息通信技术在信息化建设中占有越来越重要的地位。承担着整个通信网络九成以上通信业务的光纤传输网,不仅有超大的容量,也逐渐成为通信网络的关键结构部分。

1.系统定义

监控:通过光功率监测单元(AIU)实时采集光功率数据分析判断是否告警。也可以通过与传输网管系统接口,直接获取传输设备告警。当出现告警时,立即上报告警给监测中心(MC),并立即启动测试任务。

测试:当MC监测中心收到测试任务之后(可以是告警触发的、人工点名触发的、周期性测试触发的),分析判断测试光路,通知光开关(OSU)切换到测试光路,然后启动OTDR行打光测试。MC监测中心通获取OTDR的测试数据地分析处理,计算出故障点位置,最后进行GIS故障定位以及短信通知各线路维护人员。

2.系统组成

光缆监测系统由三大部分组成:监测中心、监测站和操作终端。

MC监测中心由服务器、监测网管系统组成,是整个系统的控制中心,其作用是接收AIU光功率告警,向OTDR、OSU发送测试与切换指令,分析判断测试结果,并计算出故障点具置。另外系统的网管服务中心提供WEB服务,方便多用户通过终端软件同时远程登录系统执行监测操作,并进行相关操作。

MS监测站由OTDR、AIU、OSU等硬件集成,包含2个模块:监控模块和测试模块。监控模块负责监控光缆的信息,测试模块负责测试光缆状态。

监测客户端由PC终端与终端软件集成,它是用户操作整个系统的操作终端。系统客户端软件系统集成GIS、拓扑等可视化图型操作界面,十分方便用户维护管理线路资源,同时也方便用户查找故障点位置。

3.系统原理

光缆监测系统作为新一代光缆告警监测系统,它能在出现传输故障前及时告警,出现故障时及时分析故障的原因(是传输网络还是传输设备),并能精确定位故障点距离,提高快速抢修的时间。AIU光功率监测单元通过采集通信光功率然后分析通信光功率(光功率门限值比较), 然后送至监测中心(MC)分析处理, 实现光功率动态变化的告警监测。

监测中心(MC)接收到远程AIU光功率监测单元的告警之后,分析所发生告警的监测路由。然后监测中心(MC)通过远程OSU程控光开关选择被测光纤,远程OTDR发射不同于通信光波长的检测光,WDM(光分波/合波器)复用监测光到传输网络中,监测中心(MC)接收到OTDR的测试曲线数据之后进行分析,计算故障点位置等数据。最后由短信、GIS定位以及声音等多种形式进行故障通知。

4.光缆监测系统的功能

4.1多项测试功能

包括点名测试、定期测试、障碍告警测试。点名测试是指监测员选择和遥控远端监测站对某段光缆进行快速及时测试。定期测试是指远端监测站根据远程装置装的相关测试性能如测试参数、测试起始时刻和测试周期的设置要求,对光缆线路中的光纤实施周期自动测试。当所监测的光缆线路发生故障时,或分析过滤或接受的光功率比门限值要低或与所监测的光缆连接网管系统提供报警信号并判断出光缆线路出现障碍的时候,监测员就要启动远端监控站来对光纤进行监测,并对测试数据进行回传。

4.2配置

配置系统中有设备的地址、名称和注释信息,需要配置光纤线路的起始和方位;可以选用列表或图形来表示配置数据和对象的相关特征;具有检查功能以及对数据进行检索、查询和打印的功能。配置的一致是指,监测系统能检查本地和远端数据相应数据是否一致,在此基础上会显示出相对应的信息。

4.3光缆监测系统能够通过实时、远程和在线的方式对新增加的远端监控站设备进行监测

新增的RTU可以按照设定的周期传报需要监测的光缆的运行状况数据。如果被检测线路出现故障,远端监控站能及时准确地报告故障发生的地点,并及时传到监测中心。

4.4 RTU

RTU负责管理监测站的TSC操作,GIS里的图形,可以进行缩小、放大、漫游、整图和选择的操作。

5.光缆监测系统在信息传输中的监测方式

当前,光缆网络在通信传输中的实现通过3种方式来完成:OTDR定位监测方式、监测光功率方式、OTDR定位监测与光功率监测相结合的方式。

5.1 OTDR定位

可以通过在线监测和备纤监测。在线监测是监测业务纤。利用光波分开WDM,然后将OTDR发出的光传到业务纤上。测试光的波长是传到业务纤没有使用的窗口上。如,某根光纤上有1 450nm的窗口来传输业务纤数据,它可以通过1300nm的OTDR,在发出端对WDM进行复用,这样就使得这条光纤同一时间负荷两种光波,这两种光波波长不一样,到了接收端,WDM将会将这两种光波分开。备纤监测的原理是光尾纤从OSW引出,接到ODF,在此完成与备纤的连接。这种光缆监测系统只监测备纤,这样系统的价格就比较低。

5.2光功率监测是利用两个监测站进行的,在这两个站中心设立独立的光源,检测站内设置光功率的检测模式,并设置报警门限

若光功率消耗超过了报警门限,就会产生报警信号,刺激启动测试,进而确定故障信息。

5.3两者结合

两者是指OTDR和光功率,这样就可以利用二者的优点,互补操作监测系统,完成信息传输功能。

6.结论

光缆网络的快速发展速度使得现时的维护力量和人工水平难以适应,这对传统的维护和抢修方式提出挑战。这就需要采用最新的科学技术对监测系统信息传输进行管理,以动态的方式观察光纤的传输性能,准确判断故障的地点和时间,保障通信信息有效传输。

【参考文献】

光纤通信报告范文第3篇

关键词: 光缆;监测;原理

中图分类号TN913 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2011)53-0176-02

随着通信技术的兴起和不断的发展,大量的通信设备在通信网络中广泛的使用,这些设备的制式种类纷繁芜杂,给管理工作带来了极大的困难。在这些设备中,光缆作为一种优秀的通信信号传输通道具有其它介质所无法比拟的优点,如信息容量达、传输密度高、安全性高等,这使得光缆在通信领域得到十分广泛的使用,在通信网络中扮演着十分重要的作用,是当之无愧的通信网络的大动脉。这使得光缆的安全性和稳定性十分的重要,一旦光缆出现故障将会导致十分严重的后果。光缆的使用已经有了很长的一段时间,随着时间的延长很多早年铺设的光缆开始老化,发生故障的概率不断的增加。出现故障的时候采用传统的维修方式很难及时的定位故障的位置,维修周期十分的长,造成通信网络长时间无法恢复。在这种情况下,对通信光缆进行实时的监控与维护就是十分必要了。这样可以对于光缆的性能进行实时的检测和管理,一旦发现出现问题可以在问题造成大范围的影响之前采取相应的措施,从而保证其传输的通畅,提高光缆维修效率,降低维护时间。

1 光缆监测系统原理

能够自动对光缆线路进行实时在线监控,对光缆线路的性能状态进行动态的检测,并及时的发出故障警告的自动化系统被称为光缆监测系统简称FOMS。在各个检测站上安装光时域反射仪,该仪器是整个光缆监测系统发挥作用的关键所在。光时域反射仪对光缆线路中不同时间和距离上的测试波长的背向散射光的分布曲线的变化对光缆线路的传输性能进行及时的掌握,这样一旦光缆出现断裂或者是其他形式的各种故障,都能被该仪器及时的发现,并及时发出告警。

整个光缆检测系统通过多个光缆检测路由对光时域反射仪所收集的信号进行加载,而系统中本身存在着一个完备的数据库,该数据库记录着光缆正常运行的相关参数和数据,这样通过和各个检测站的光时域反射仪收集到的数据进行比对,看其是否存在不一致的地方,从而对光缆线路的运行状态进行相应的判断,同时相关的数据反馈给上一级的监测中心。光缆监测系统监测光端机收光功率,如果光端机的收光功率出现异常,光缆监测系统将根据异常的原因发出相应的警报,随后光时域反射仪被启动进行探测。这样再结合全球卫星定位系统和地理信息系统的协助,对光缆出现故障的位置进行准确的定位,故障的地点将被显示在监控中心。

2 系统实时监测的实现

光缆监测系统最大的优点是能够实现对光缆状态的实时监测,在发现光缆存在异常的时候系统能够及时的发出警告,常见的警告以及解决方案如下:

1)光功率在线监测

将光传输设备的工作光,利用分光器进行分离,使之和警报模块相连,这样工作光的状态就被监测,通过工作光的状态来及时的掌握光缆的工作状态,这样一旦光缆出现问题的时候能够被及时的发现。科学合理的设置每个检测通道的光的功率值,一旦光线出现异常就会导致光功率的下降,当光功率低于这个值得时候就会发出警报,同时光时域反射仪被启动对该条光缆进行检测,从而有效的对故障进行定位。

2)光端机告警监测

光缆在发出异常的时候产生的告警信号通过系统上集成的告警采集模块进行收集,告警采集模块对收集到的告警信号进行初步的分析判断,将无关的信息清理掉,激活光时域反射仪对相应的光缆进行检测,以便及时的发现问题。

3)光功率备纤监测

对于备用光纤可以利用光功率告警模块进行离线检测,从而对光功率进行实时的监测,发现问题及时发出警告。由于备用光纤本身没有信号源,为了能够向备用光线发出光信号可以将一个光源设置在监测路由的末端,然后在测试的一端进行光功率的检测。

4)各种监测方式的比较

在告警反映实时性上,光功率的在线监测和备纤监测方式要优于利用光端机告警的监测方式。从系统的可靠性方面来看,采用备纤进行光功率实时监测的系统由于不介入通信设备与线路,因此其系统可靠性最高;采用在线光纤进行光功率实时监测的系统由于和通信光源共用同一纤芯,并且引入了波分复用器和滤光器等器件,使得整个系统的可靠性有所降低;而利用光端机告警的监测方式由于光端机会有误告警,会导致测试系统常被激活测试,其系统可靠性差。

从实施方面来看,光功率的备纤监测方式只需在发端增加一个光源,而对原有的光纤通信设备和光纤连线方式不需要做大的改造,实施复杂度最小。光功率的在线监测方式则需要引入一系列光器件,对原有的光纤通信设备和光纤连线方式需要做大的改造,实施复杂度大;光端机告警的监测方式则需要增加光端机告警信号采集接口,实施复杂度较大。综合网管告警监测方式需要网管系统提供相应的接口,需要编写协议转换程序。

3 结论

光缆监测系统融合了网络通信技术、光学测量技术、地理信息系统以及全球卫星定位系统等技术,对光缆中光纤传输衰耗特性变化及光纤阻断故障实现远程分布式实时、在线的自动监测。采用TCP/ IP 进行系统互连,符合全国电信管理网的要求。引入光缆线路监测系统,不影响在用的光传输系统的传输性能。今后,随着信息技术的发展和电力系统对高速数据业务、图像业务的迫切需求以及高速因特网、多媒体视像等宽带业务的接入,电力系统的光纤传输网将会继续得到持续快速发展。光通信技术的发展,将使光纤传输信息的能力越来越大,单位时间的线路阻断会造成更大损失。因此,光缆线路监测的重要性将更加突出。如何进一步提高光纤通信的可靠性,如何更及时有效地对光缆线路实施监控与管理,准确地捕捉故障征兆,防止线路阻塞,已经成为人们关心的问题,因此也使光缆监测系统成为电力通信市场的一个新亮点,而得到空前的发展。

参考文献

[1]电信总局.本地网光缆线路监测系统技术要求[M].北京:人民邮电出版社,2000.

光纤通信报告范文第4篇

关键词:DWDM; 故障定位; 分析

Abstract: According to the intensive light multiplexing system in Guangdong section running a company the application of WDM system, fault processing and switching measures were summarized in this paper, combined with the actual case, analyzes the maintenance of encountered in the typical fault.

Key words: DWDM; fault location; analysis

中图分类号:TN8文献标识码:A文章编码:

前言

光传输网规模的扩大以及对传输带宽要求的不断提高, 使得密集波分复用( DWDM ) 系统得到了越来越广泛的应用。当网络中不可避免地发生故障后, 如何尽快判断故障原因、性质和发生地点,是排除故障的关键所在。

在京沪穗骨干DWDM系统工程项目中, 涉及14个省市, 选用10Gb/s为基础速率的C波段40波两纤单向通道保护波分复用系统, 提供等效40波SDH 10Gb/s双向传输系统能力。采用中兴的M900设备, 40×10Gb/s系统, 建设8条链路,实现18个复用段。其中,广东管内涉及广州、佛山、东莞、深圳、从化等5个地市。目前, 京沪穗骨干DWDM系统主要承载互联网10Gb/s和互联网25Gb/s业务。

1故障处理原则

传输日常维护工作的重点和难点就是故障的定位、分析和处理。

1.1故障分类

在运行维护中, 通常将故障分为线路故障和设备故障二大类。线路故障主要是光缆故障, 如果环上2处光缆同时发生中断, 就会造成部分节点业务全阻。常见的光缆故障包括光纤性能劣化、损耗过高、光纤接头接触不良, 以及由于施工或者人为破坏造成的光缆中断。设备故障是指由于传输设备自身的原因引发的故障, 主要包括设备损坏和板件配合不良。其中, 设备损坏是由于设备运行较长时间后, 板件老化出现的自然损坏。

1.2故障定位

由于站与站之间的距离较远, 传输告警会向下游站点串通。当很多站同时上报告警, 需要分析和判断缩小故障范围, 快速、准确定位故障站后, 就可以集中力量来排除该站的故障。

故障定位的一般原则: 根据告警事件和设备性能数据, 结合信号流向进行分析, 初步判断故障影响范围和故障区段; 逐段检查光功率和分析光谱,找到光缆中断、光纤损耗过大或尾纤故障等原因。如果排除了光缆线路问题, 需检查设备, 包括传输设备和外部设备。当确认传输设备出现故障时, 应通过换板或换纤排除故障; 如果是SDH、互联网、电源等设备出现问题, 需及时联系其他业务部门配合处理。

2应急倒换

有效的应急倒换能够在最大程度上缩短故障延时, 为运维安全提供有力的保障。由于京沪穗DWDM系统是非自愈的, 所以当传输系统出现故障, 其上所承载的互联网业务会中断, 如果短时间内无法抢通故障, 就需启动相应的应急倒换预案,尽快恢复业务, 再进行故障抢修。

对于光缆中断, 光纤自动倒换系统是很有效的保护手段, 其作用是当主用光缆中断时自动将系统倒入备用光缆。京沪穗DWDM系统,广东管内广州至佛山、佛山至东莞有光纤自动倒换系统, 没有光纤自动倒换系统的区段都有备用光缆或纤芯, 当光缆中断时可在第一时间对中断区段进行倒换。在光缆无法倒换的情况下, 可考虑波道倒换。系统内的第40波设计为备用波道, 配置OTU 10G 单板(10Gb/s光转发板),全线各站串通, 波道倒换由通讯公司根据互联网流量状况确定。

3案例说明

3.1多波长故障

某日, 上海—南京、上海—广州2条互联网10Gb/s电路业务中断,2波均从上海经广州、马鞍山至目的地。依据故障定位原则, 首先要排除外部导致故障的因素,由于故障现象属于多波长故障, 所以首先考虑主光通道故障:为减小故障延时,根据互联网流量状况, 先将上海—南京的互联网10Gb/s电路在另一骨干波分系统中倒通;查看网管告警, 广州站(马鞍山方向) OPA (光前置放大器) 单板上报输入无光告警, 马鞍山收广州方向无告警, 由此初步判断可能是单方向光纤故障或者光放大板故障;在机房用OTDR (光时域反射仪) 对线路光缆进行测试, 如光缆中断或损耗过大, 则处理光缆故障, 反之则通过网管性能管理, 对马鞍山发广州方向OBA (光功率放大器)的EOBAD光板和广州收马鞍山方向OPA (光前置放大器) 的EOPAS光板的性能进行分析, 定位故障单板; 经OTDR测试, 广州收马鞍山方向光缆在距南京61.9 km 处有断点;启动光缆倒换应急预案, 用备用光缆的正常纤芯代替故障纤芯将系统倒通;故障光缆修复并测试正常后, 将系统倒回,至此本次故障处理结束。

3.2单波长故障

对于单波长的故障, 运用信号流向图是一种快速有效的故障判断方法。OTM (光终端复接器)站点的典型信号流向如图1所示。

图1 OTM 设备信号流向图

例如, 第37波开通了上海—深圳互联网电路,电路中断, 根据故障定位原则, 结合信号流向图,处理故障:通过网管查看告警, 除深圳EOTU10G单板上报OCH 侧(波分线路侧) 输入信号丢失外, 其他波长及线路侧均无告警, 可排除主光通道故障。在网管上通过OPM (光性能检测板)查询深圳收上海方向OPA 单板的光谱, 第37波光功率正常, 由此判断故障点可能是ODU (光分波单元) 至OTU (光波长转换单元) 间尾纤或者OTU 单板问题。用光功率计测量接入EOTU10G (增强型10Gb/s光转发单板) IN2的尾纤的光功率。10Gb/s速率信号的收端OTU 单板常用的光电转换器是PIN 管, 接收灵敏度一般可以达到-14dBm, 当光功率在灵敏度以下或接近灵敏度时, 一般就会出现光功率过低告警, 产生误码, 导致业务受到影响。根据以前的记录,该波正常工作时IN2口接收光功率为- 78dBm, 实际测量值为-32 dBm,远低于接收门限值,由此可确定为室内尾纤问题。更换ODU 到EOTU10G间尾纤后故障排除, 业务恢复正常。如果前一步测量光功率值正常, 可排除尾纤故障, 那么可以通过自环测试确认单板问题, 由于单板返修需要一定时间, 在此之前可先将业务倒至备用通道以缩短故障时间。

3.3误码问题

误码问题也是日常维护中经常遇到的。光纤接头不洁或连接不正确、光纤性能劣化、单板故障,以及环境因素都可能引起误码。利用信号流向图同样可以快速、准确定位故障点:对线路告警性能数据分析, 查看告警波道所经过的站点的线路光功率是否正常, 排除线路误码;排除其他外部原因,例如接地不好、工作温度过高等; 观察误码情况,若某站所有OTU 单板都有误码,可能是上游线路有问题, 或者OA、OMU、ODU 板存在问题;若只有某块OTU 单板上报误码,可能是前一级OTU单板传输性能不好导致, 也可能是尾纤问题。需要对照信号流向图逐级进行光功率测试, 判断故障点进行处理。

4 结束语

京沪穗骨干DWDM 系统作为电信运营公司一个覆盖全国的重要传输网络, 对通讯公司业务的发展起着非同寻常的作用, 对于这样业务流量大、传输速率高的网络, 快速准确地判断故障是减少故障损失的重要一环。本文结合工作中的实践经验, 对波分系统的故障处理流程做了较为完整的阐述, 在故障发生时,能够及时准确地定位故障点, 并采取相应措施处理, 从而减小故障影响范围, 缩短故障处理时间。

参考文献

[1]孙强.光纤通信系统及其应用[M].北京:北京交通大学出版社,2005.

[2]金明晔.DWDM 技术原理与应用[M].北京:北京电子工业出版社,2003.

光纤通信报告范文第5篇

光纤通信系统是利用光作为载波,以经过拉制的高纯度光导纤维作为媒介,在光电变换的条件下,达到光信息交流和传递目的的一种通信系统。随着科学技术的不断发展,光纤通信系统特有的高效化、科学化和规范化已经将信息化传递方式推向新的高潮。在这一系统中,信息技术负责将各类信息数字化,光纤通信技术则负责信息的传输工作。其中,光纤通信系统分为基本光纤通信系统和数字光纤通信系统两种。(1)基本光纤通信系统。基本光纤通信系统主要包括:数据源、发送端、信道和接收机等部分。数据源就是全部的新号源,是信源编码对数据、图像和语音等方面的呈现。发送机是光发送机,将所有数据信息、图像信息和语音信息的相关编码转变成光纤网络传输中的光信息信号。光纤网络信息系统中的信道也是光学信道,它包括基本光纤和中继放大器等设施。最后的接收机是光学接收机,这种接收机能够将所接收到的光学信息转变成电信号,得到最初所要传输的数据信息、图像信息和语音信息。(2)数字光纤通信系统。数字光纤通信系统与传统模拟通信不同,有着高灵敏度、高传播效率和较好品质的传输质量等特点。所以,很多距离长和容量大的光纤通信系统都采用此种方式。这种方式的基本理论是光脉冲的二进制“0”“、1”码,通过控制光源实现。各种光脉冲码连续不断变化形成脉冲编码调制,从而实现数字光纤系统内部的信息传递。

二、光纤通信设备基本构成

(1)光发信机;(2)光收信机;(3)光纤或光缆;(4)中继器;(5)光纤连接器、耦合器等无源器件。

三、光纤通信设备问题

(1)光发射机。光发射机问题主要包括:是否有光功率输出,射频输入是否正常,射频检测是否正常,各光节点有无光功率(是否正常),是否有射频信号输出等。(2)光分路器。光分路器问题主要包括:兰盘测出数据是否准确、PC平头和APC斜头是否匹配、光分路器是否插损、内部粘胶是否脱落变形引起纤移位等。(3)光接收机。光接收机问题主要包括:是否存在供电故障、电平、星座图是否正常、是否存在放电管误动作等。

四、光纤通信设备相关维护检测

(1)光纤通信设备日常维护检测。借助网络管理可以分析故障警告类型,区分原发警告和相关警告。设备日常相关维护除了分析警告,还要关注设备性能,特别是误码以及指针调整次数、配置运行数据备份等。(2)光纤通信设备网络维护。借助网络管理查询设备所提供的相关详细数据,对告警较大的设备故障点进行合理的判断和处理,并对其下属站点安排一定的技术援助。(3)光纤通信设备网元维护。借助相关通信设备以及告警提示灯等情况定位故障。

五、相关维护方法

(1)数据分析法。借助SDH设备网络管理的相关告警以及相关数据分析,我们可以随时随地的检测到全网设备运行情况和故障萌芽。但是在告警性能数据分析中,一定要注意正确设置各网元当前时间,否则由于时间错误导致告警出错或不上报。(2)传输设备换回法。设备维护中被广泛采用的是自环,这种方法可以将设备故障定位到单站或者单盘。设备外自环和内自环可以层层分离出设备外部或者内部的故障点,但使用时切忌使设备系统过载,可以考虑使用衰减器。(3)仪表测试法。传输故障可以通过各类仪表检测出来,如误码表、万能表、OTDR等。(4)物件替换法。顾名思义,物件替换法就是将被怀疑故障物件替换为新的良好固件,从而判断光纤、电缆、单盘之内的故障。(5)配置参数修改法。在对原有配置数据备份之后,可以通过修改配置参数的方式将网元故障中的交叉盘、单板数据等故障有效排除在外,此种方法操作复杂,对维护人员技术要求比较高。

六、结束语