簡述DWDM系統誤碼原因分析與處理

摘要：傳輸誤碼性能是衡量波分系統傳輸質量的重要指標，本文通過對波分系統誤碼產生的原因及處理方法進行分析和歸納，給維護工作提供有益的參考。

關鍵詞：波分（DWDM） 誤碼 色散補償（DCM）

隨著我國經濟建設步伐的不斷加快，電信事業也得到了突飛猛進的發展。如今，以IP為代表的數據業務成爆炸式增長，Internet在全球范圍內的發展迅速，從而對網絡帶寬的需求不斷增加。波分復用技術(WDM)作為解決這一問題的關鍵技術，如今已在傳輸網絡中大量使用，其網絡地位也越來越高，由此而對波分系統的傳輸質量也提出的更高的要求。對于DWDM系統來說，傳輸誤碼性能是衡量傳輸質量的重要指標，所以在通信維護人員平時的工作中，如何對系統的誤碼進行快速排查，避免誤碼對設備運行造成影響便顯得尤為重要。下面就導致波分誤碼的常見原因的分析和誤碼故障定位的技巧做一一介紹。

1 誤碼產生的原因

所謂光誤碼就是經系統接收判決光數字信號流的某些比特發生了差錯，使傳輸信息的質量發生了損傷。誤碼嚴重時甚至可以使傳輸系統無法運行或信號中斷。誤碼的出現往往呈現突發性，且帶有極大隨機性，會造成系統通信質量下降，甚至會導致系統無法工作。波分系統產生誤碼的原因有很多，除光功率異常外，還包括色散容限不夠，信噪比過低，光纖非線性以及單板的光器件性能劣化等。

1.1 外部原因：光功率異常（過高、過低、）信噪比劣化、色散容限問題，光纖非線性效應，環境問題（設備溫度過高），外界干擾，設備接地問題。

1.1.1 光功率異常 光功率異常產生誤碼的原因分兩種情況：一種是接收光功率低于接收靈敏度導致誤碼。目前收端OTU單盤采用兩種激光探測器器——PIN管和APD管，對于2.5Gb/s速率采用的PIN管，靈敏度為－18dBm，若采用APD管接收靈敏度為－28dBm。在實際應用中，由于光纜距離比較長，考慮系統的通道代價，最小接收靈敏度要有2dB的容量。10Gb/s速率信號接收目前只采用PIN管，接收靈敏度一般可以達到－17dBm，當光功率為－14dBm時，一般就會出現光功率過低告警。另一種情況是接收端信噪比下降導致誤碼。由于光功率下降，影響了接收端的信噪比，如果信噪比本來余量就不大，光功率下降直接會導致信噪比的劣化，引起接收端OTU單板出現誤碼，各速率OTU單板信噪比要求如下表所示：

1.1.2 色散 系統的色散容限受限將導致接收端產生誤碼。色度色散一般可以通過色散補償光纖DCF進行補償，G.652光纖的色散系數為17ps/nm.km，G.655光纖的色散系數為4.5ps/nm.km，。2.5G bit/s速率的發送光模塊色散容限大，一般不需要進行補償，而10G bit/s速率的發送光模塊色散容限比較小（一般為幾百ps/nm.km），因此信號傳輸一段距離后就需要進行色散補償，在G.652光纖上傳輸距離超過30KM就需要進行色散補償，在G.655光纖上傳輸距離超過了100KM也需要進行色散補償。

1.1.3 光纖的非線性 不僅光功率過低會導致系統誤碼產生，光功率過高也會產生誤碼，這主要是由于光功率過高會導致信號產生非線性畸變，我們可以通過網管查詢系統的發光光功率，使其保持在特定范圍內，從而消除非線性導致的誤碼。

1.1.4 外部干擾 造成誤碼的外界干擾有：外界單子設備帶來的電磁干擾，來自設備供電電源的電磁干擾，雷電和高壓輸電線產生的電磁干擾，防止外部電磁干擾，主要是做好預防工作。

1.1.5 設備接地 機房內的各種設備，電纜接地不良，也會引起誤碼。所以傳輸設備機柜、傳輸設備機柜的側板、子架、信號電纜、DDF、ODF、網管設備，各種用電設備都要有良好的接地。另外機房避免建在雷電多發和高壓輸電線的附近，并做好防雷措施。

1.1.6 環境溫度 機房的環境溫度必須達到規定的標準，溫度過高過低，都可能引起誤碼。

1.2 設備原因：光器件（OTU單板或光放大版）失效或性能劣化，波長轉換單板的FEC功能沒有打開，風扇異常。

1.2.1 光器件的性能劣化

①波長轉換板性能劣化 客戶端信號在OTU單板上經過復雜轉換，所經環節較多，任何一個環節出現故障都會造成性能劣化并進而造成誤碼。而且發端激光器波長不穩定，偏移過大，或合波后相鄰波長信號隔離度不夠，也會導致產生誤碼，如果是由于波長轉換板性能劣化導致誤碼，可以通過換板來解決故障。

②光放大器性能劣化 摻餌光纖放大器的泵浦激光器可能會引入很大的ASE(自激輻射噪聲)，會使接收端的信噪比過低，從而導致誤碼，如果是由于光放大器性能劣化導致誤碼，通過更換單板來解決故障。

1.2.2 OTU單板FEC功能沒有打開 關閉FEC功能的OTU單板仍可接收數據，但靈敏度，信噪比容限和色散容限會劣化，當波分側有誤碼而光功率又正常時，應該首先查詢單板的FEC功能是否打開。

1.2.3風扇異常 如果風扇出現異常情況，可能會造成設備溫度升高，從而導致設備出現誤碼。風扇出現異常情況一種可能是由于出風通道不暢，例如防塵網被阻塞，這時需要立即清洗防塵網，另一種可能是風扇本身故障，這就需要立即更換風扇來解決故障。

2誤碼故障定位排除技巧

在排除誤碼故障時，靈活運用一些分析技巧有助于迅速定位故障點。

判斷誤碼涉及通道：

誤碼出現有兩種形式：一是所有通道出現誤碼，說明故障在線路上，（MPI-S和MPI-R 之間），需要重點檢查系統的主通道，包括光放大板，線路光纜及相關尾纖連接。二是個別通道出現誤碼。可能是個別通道存在自身原因或者使系統正工作在臨界狀態，如OTU單元故障，接入客戶側信號異常，單站內的尾纖連接等，由此可以快速定位故障發生位置。

2.1 巧用B1字節 OTU單板上都具有B1字節監控的功能，對誤碼故障的定位應充分利用OTU單元對B1字節進行非介入性監測的特性，對于帶FEC糾錯功能的單板，有四項糾錯數據的性能事件，反映在波分線路上糾正的錯誤碼數量和未糾正的誤碼數量。

FEC_COR_OBIT_CNT:FEC糾正的0bit計數

FEC_COR_IBIT_CNT:FEC糾正的1bit計數

FEC_COR_BYTE_CNT:FEC糾正的字節數

FEC_UNCOR_BLOCK_CNT:FEC不能糾正的幀計數

如果24小時誤碼量在單板糾錯范圍內，則系統能夠正常工作，不會出現誤碼，但網管會上報FEC糾錯性能事件，糾錯數大小與波分系統產生的誤碼量一致。如果24小時誤碼量超過單板糾錯范圍，則在接收端依然會上報B1誤碼性能事件或告警。

2.2 巧用替代法 如果系統僅單方向出現誤碼，而另一方向沒有出現誤碼，建議采用替代法，觀察誤碼或糾錯性能是否隨替換發生變化，可以很方便的進行故障定位，替換內容包括：①替換光纖：可以利用雙向線路對稱的方法，用一個方向替換另一個方向的光纜，在設備線路側直接將IN和OUT接口尾纖同時互換即可。②替換OTU單板：收發一體的OTU單板與波長一一對應，現場如果沒有對應波長的備板，可以利用背靠背的OTM站的另一方向OTU 板進行替換。③替換光放大板：采用另一方向的光放板進行替換，替換時要注意光放板的型號是否對應。

3綜述

出現誤碼的原因很多，處理的方法也是多種多樣，在實際的處理過程中，要學會靈活應對，采用多種處理方法快速排查故障。對于通信維護人員，在平時的維護工作中，要善于思考，不斷的積累維護經驗，用實際的工作經歷和扎實的理論知識來裝備自己，使通信設備正常運行，保證通信網絡的安全暢通。