SDH光纖傳輸中的誤碼問題

劉金權(quán)

摘 要 本文首先對SDH光纖傳輸中存在的誤碼問題做出簡要的介紹，然后在此基礎(chǔ)上提出了影響誤碼問題產(chǎn)生的諸多因素以及解決誤碼問題的思路和方法，以此希望能夠有效地提高光纖通信技術(shù)人員在SDH光纖傳輸誤碼維護(hù)方面的質(zhì)量和效率。

關(guān)鍵詞 SDH；光纖傳輸；系統(tǒng)誤碼

中圖分類號 TP3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1674-6708（2018）204-0130-02

誤碼產(chǎn)生于信號傳輸過程中，是因為在此過程中衰變會影響信號的電壓，進(jìn)而導(dǎo)致信號在傳輸過程中被嚴(yán)重破壞，進(jìn)而才會產(chǎn)生誤碼。然而很明顯，光網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備的不同，因其誤碼問題的原因迥異，所以最終產(chǎn)生的誤碼問題也會各不相同。而且，眾所周知的光纖通信系統(tǒng)是十分復(fù)雜的，其中包括大量的儀表設(shè)備、光電器件以及光纖光纜等，各個組成部分之間相互聯(lián)系、相輔相成，只要其中任何一個部分出現(xiàn)一些問題或故障，就可能導(dǎo)致整個光纖通信傳輸出現(xiàn)錯誤或者整個結(jié)構(gòu)的崩塌，所以，光纖通信系統(tǒng)中的傳輸設(shè)備存在的各種誤碼問題必須得到及時的解決，從而才能有效地保證SDH光纖傳輸?shù)馁|(zhì)量和效率。

1 SDH光纖傳輸中的誤碼問題概述

所謂誤碼，指的是經(jīng)過接收判決之后再生成數(shù)字碼流中某些比特出現(xiàn)了錯誤，導(dǎo)致傳輸?shù)男畔①|(zhì)量被不同程度的破壞。誤碼是傳輸系統(tǒng)中存在的一個影響極大的危害，較小的誤碼問題可能只會在一定程度上影響傳輸系統(tǒng)的穩(wěn)定性，但較大的誤碼問題就會導(dǎo)致整個傳輸系統(tǒng)的中斷和崩塌。

根據(jù)網(wǎng)絡(luò)性能，可以將傳輸系統(tǒng)中存在的誤碼問題分為以下兩個類型：

其一是內(nèi)部機(jī)理產(chǎn)生的誤碼，它包含有各種噪聲源產(chǎn)生的誤碼、定位抖動產(chǎn)生的誤碼、復(fù)用器交叉連接設(shè)備和交換機(jī)產(chǎn)生的誤碼以及由光纖色散產(chǎn)生的碼間干擾引起的誤碼等，這種類型的誤碼是由傳輸系統(tǒng)長時間的誤碼性能逐漸反應(yīng)出來的。

其二是脈沖干擾產(chǎn)生的誤碼，這種類型的誤碼是由于突發(fā)脈沖，比如受到電磁干涉設(shè)備或故障電源瞬態(tài)干擾等一系列的原因產(chǎn)生的。與內(nèi)部機(jī)理產(chǎn)生的誤碼不同的是，它具有突發(fā)性和大量型，它的出現(xiàn)往往會導(dǎo)致系統(tǒng)在一瞬間突然地出現(xiàn)大量的誤碼，它可以通過系統(tǒng)在短時間內(nèi)的誤碼性能反應(yīng)出來。

此外，誤碼性能是衡量通信系統(tǒng)性能好壞的關(guān)鍵性指標(biāo)，能夠充分地反應(yīng)數(shù)字信息在傳輸過程中受到的破壞的程度值，一般用長期平均誤碼率、誤碼的時間百分?jǐn)?shù)以及誤碼秒百分?jǐn)?shù)來表示程度大小。

數(shù)字光纖通信系統(tǒng)的主要性能指標(biāo)包括誤碼特性、抖動特性以及可靠性3個方面。

誤碼特性數(shù)字光纖通信系統(tǒng)的誤碼率應(yīng)該保持在小于10-9的范圍內(nèi)，這個范圍是通信系統(tǒng)在規(guī)定的較長的一段時間內(nèi)的平均誤碼率，被叫作長期平均誤碼率。但是，僅靠長期平均誤碼率來衡量光纖通信系統(tǒng)的優(yōu)劣是不全面的，因為可能一個比較容易受到外界環(huán)境干擾的系統(tǒng)，其長期平均誤碼率的合格并不然代表它在運(yùn)行的某一個較短的時間內(nèi)的誤碼率是合格的，可能這個短期誤碼率早已經(jīng)超過了系統(tǒng)可以承受的水平。所以為了能夠全面充分地反應(yīng)通信系統(tǒng)實際的誤碼率，CCITT專門規(guī)定了一些其它的衡量指標(biāo)以供參考，也就是以64kb/s電路的誤碼率超過某門限值的劣化分、嚴(yán)重誤碼秒以及誤碼秒所占時間的百分?jǐn)?shù)指標(biāo)。總評價時間為數(shù)天或者是一個月。

2 影響SDH光纖傳輸誤碼的因素

2.1 光纖線路

由于傳輸?shù)木嚯x比較長，傳輸過程中所使用的光纖存在大量的尾纖跳接、可調(diào)衰耗連接以及法蘭盤連接。其中，如果存在尾纖連接的頭沒有連接完好、光纜線路出現(xiàn)中斷、外界環(huán)境的干擾因素較多以及人為的不恰當(dāng)操作等現(xiàn)象，都可能導(dǎo)致光纖和尾纖上的光功率出現(xiàn)極大地衰減、線路接收的光功率太高或者太低、光纖性能降低以及損耗太高等結(jié)果。而光纖的接頭沒有得到及時徹底地清潔或者是連接出錯等，也會導(dǎo)致再生段誤碼或者其他的低階誤碼。

2.2 光器件性能降低

光器件的性能降低是通信系統(tǒng)出現(xiàn)誤碼問題的一個很重要的原因。交叉板或者時鐘板出現(xiàn)問題，往往會導(dǎo)致很多線路板的高階通道產(chǎn)生誤碼問題。線路板出現(xiàn)問題會引起再生段或者復(fù)用段誤碼；而支路板出現(xiàn)問題會引起低階通道的誤碼。而光波長轉(zhuǎn)換單元（OTU）處理芯片和電路性能、發(fā)端激光器波長不穩(wěn)定、功率放大器與光模塊失效等也是產(chǎn)生誤碼問題主要原因。

2.3 光功率變動幅度過大

通信系統(tǒng)的光功率如果下降的幅度過大，就會導(dǎo)致接收端輸入的光功率遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于收信的靈敏度，進(jìn)而對收信端的信噪比產(chǎn)生影響，而如果原本的信噪比就比較小，光功率的下降更是會直接造成信噪比的劣化，最終導(dǎo)致接收端產(chǎn)生誤碼問題。除此之外，如果接收端使用的變衰耗器出現(xiàn)損壞，有時也會使得接收光功率過載，這時會出現(xiàn)誤碼告警提醒問題的產(chǎn)生。

2.4 外部因素

尾纖綁扎太緊、傳輸設(shè)備的散熱性能較差、傳輸設(shè)備的接地性能較差以及傳輸設(shè)備周圍存在有較強(qiáng)的干擾因素等一系列的外部因素都有可能在一定程度上導(dǎo)致通信傳輸系統(tǒng)產(chǎn)生誤碼問題。

3 處理誤碼問題的主要方法

光纖通信技術(shù)人員在處理誤碼問題時應(yīng)該堅持“先外部、后內(nèi)部，先線路、后支路，先高階、后低階”的基本原則和方向。

3.1 借助網(wǎng)管精準(zhǔn)定位誤碼處

定位誤碼時需要遵守“先高階、后低階”的原則，誤碼的定位有傳輸網(wǎng)絡(luò)在很長一段時間內(nèi)運(yùn)行的性能數(shù)據(jù)作為參考依據(jù)，然后通過深入分析告警性能或者逐段的環(huán)回來追尋到最高階誤碼的源頭。其中，不同的誤碼有不同的處理方法，對于那些持續(xù)性的誤碼，應(yīng)該借助環(huán)回、替換以及更改時鐘方向等方法來判斷；而對于突發(fā)性的數(shù)量龐大的短期誤碼，首先應(yīng)該排除割接、故障等原因，然后與長期的網(wǎng)絡(luò)性能的各方面數(shù)據(jù)結(jié)合起來，分別從單板隱患、電源情況、線路隱患、溫度變化、干擾因素等各個不同的方面來做出有針對性的研究和處理。

3.2 高階誤碼應(yīng)優(yōu)先分析和處理endprint

當(dāng)通信系統(tǒng)中存在線路誤碼的情況，我們首先應(yīng)該進(jìn)行排除線路誤碼的工作。首先我們應(yīng)該排除接地性能較差、工作環(huán)境溫度太高、線路板接收光功率異常等一系列外部因素，其次，我們應(yīng)該仔細(xì)觀察線路板的誤碼問題，如果發(fā)現(xiàn)某站中所有的線路板都存在誤碼問題，那么可能是該站的時鐘板存在故障，需要及時更換時鐘板；而如果只有其中某一處的線路板存在誤碼問題，則有可能是該站線路板、對端站或者是光纖存在問題，需要又方向性得進(jìn)行排查。

3.3 對于支路誤碼的分析和處理

如果某站只有支路存在誤碼的問題，那么可能是該站的交叉板或者是支路板存在故障。而分析和處理支路誤碼性能問題時，應(yīng)該充分地考慮到外界環(huán)境中的各個因素，如：接地性能較差、傳輸設(shè)備周圍安裝有干擾較強(qiáng)的設(shè)備或傳輸設(shè)備的工作環(huán)境溫度太高等，都對其可能產(chǎn)生的或大或小的干擾作用。此外，可以借助2M表對支路誤碼進(jìn)行仔細(xì)的分析和檢測。

3.4 外觀檢查

對外觀的檢查，首先可以通過觀察網(wǎng)管各網(wǎng)元光板收信功率和發(fā)信功率是否正常來判斷，如果接收到的光功率太低，就可以認(rèn)為產(chǎn)生誤碼問題的主要原因在于線路光纜，這時就需要檢查線路光纜的運(yùn)行情況，對其進(jìn)行及時的檢修。其次可以對尾纖接頭處、衰減器以及光器件的連接情況等進(jìn)行詳細(xì)地檢查，其中應(yīng)該包括檢查尾纖的扭曲、擺放以及走纖情況是否完好，電纜溝的尾纖是否受到擠壓或是否有被老鼠破壞的情況，光接口處的連接是否完好等，發(fā)現(xiàn)問題以后應(yīng)該對光接頭處進(jìn)行徹底的清潔工作，及時更換光纖連接器和衰減器。

4 結(jié)論

綜上所述，導(dǎo)致SDH光纖傳輸系統(tǒng)產(chǎn)生誤碼問題的因素是多種多樣的且相互聯(lián)系，對誤碼問題的處理是一個較為復(fù)雜的長期過程，對各種不同誤碼處理的方法也各不相同。這就要求光纖通信技術(shù)人員在日常維護(hù)中不斷地加強(qiáng)對系統(tǒng)的實時監(jiān)控與管理，能夠及時準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)誤碼問題的存在并對其進(jìn)行快速及時地分析和處理，不放過光纖傳輸系統(tǒng)中的任何一個細(xì)微的問題和隱患，進(jìn)而有效地提高光纖傳輸誤碼處理的質(zhì)量和效率，提升光纖通信系統(tǒng)的性能，促進(jìn)我國光纖通信行業(yè)的健康發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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