WDM系统维护测试初探

2015-01-08 10:10:40来源: knowsky

一、引言
  随着电信业务的迅速发展,对干线网带宽的要求也越来越高,为了适应这一需要,多个运营商(包括中国电信、中国联通和中国网通等)近二三年都在干线上引入了波分复用(WDM)系统,在以往的SDH系统相比较而言,WDM系统有一些与之不同的特性,如中心波长、通路光功率、光信噪比等,这些参数在过去并不重要或者并不是一个参数。但在WDM系统引入之后,这些参数都是极为重要的,对系统性能有很大影响,而测试需要引入光谱仪、多波长计等一些新的仪表,对维护人员提出了新的要求。本文将在介绍WDM系统基本配置的基础上,对WDM系统维护测试的要求、维护测试所使用的主要仪表以及维护测试注意事项等进行论述。
  二、WDM系统的基本配置
  目前在干线上采用的都是带有线路光放大器的WDM系统,有线路光放大器系统的参考配置如图1所示。

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  图1中,S1……Sn分别是通路1……n在发射机输出光连接器处光纤上的参考点;RM1……RMn分别是通路1……n的OM/OA(光复用器/光放大器)的输入光连接器处光纤上的参考点;MPI-S是OM/OA的输出光连接器后面光纤上的参考点;S\'是线路光放大器的光输出连接器后面光纤上的参考点;R\'是线路光放大器的光输入连接器前面光纤上的参考点;MPI-R是OA/OD(光放大器/光解复用器)的输入光连接器前面光纤上的参考点;SD1……SDn是OA/OD的输出光连接器处的参考点;R1……Rn位于接收机光连接器的输入处。

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  根据光发送端是否采用OTU(光波长转换器)来看,WDM系统可分为集成式WDM系统和开放式WDM系统,集成式WDM系统配置如图2所示,S点的输出信号波长符合WDM系统的标准波长,不需配置波长转换器,网上运行的Alcatel公司WDM设备即为这种集成式WDM设备,在开放式WDM系统的发送端,OTU之前的Tx是常规的光发送机,它的输出信号波长在一个较宽的范围内,经过OTU进行波长转换之后,S点输出的也是符合WDM系统要求的标准波长。在接收端分为两种情况,一种是使用接收端的OTU,如图3(a)所示,NEC公司WDM设备为这种结构,另一种在接收端不使用OTU,如图3(b),Lucent公司的WDM设备属于这种类型。

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  对于集成式WDM系统STM-16的TM、ADM和REG设备都应具有符合WDM系统要求的光接口,以满足8×22dB、5×30dB和3×33dB系统的需要。
  对于开放式WDM系统(Open WDM System),可以在发送端采用波长转换器(OTU)将非规范的波长转换为标准波长,OTU具有符合G.692的标准接口,而SDH设备可继续使用符合G.957接口的设备。
  三、WDM系统维护测试要求
  1.WDM系统维护测试目的
  对WDM系统的测试旨在测试验证系统的性能、运行情况。在工程应用中,根据测试目的不同,WDM系统测试可分为工厂验收测试、工程验收测试和维护测试。这几种测试的测试项目都不太相同,工厂验收的测试项目最多最详尽,工程验收的测试项目主要关注的是系统安装后各个参考点的光接口特性参数、系统性能,维护测试的项目相对更少,主要是关注一些能够测试且对系统性能有较大影响的测试项目。
  WDM系统维护测试的目的是在系统开通业务,不中断业务的情况下利用在线监测等方法对与系统性能关系较大的参数,如中心波长、光功率、光信噪比等进行测试,同时也有部分关于传输性能的测试,在此基础上对系统的运行情况有较全面的了解。
  2.WDM系统维护测试原理的方法
  在WDM系统的不同参考点可以测试的参数是不同的,对于WDM系统而言,几乎所有WDM系统产品都在OA的输入或输出端口有在线监测端口,可以测量每通路信号的光信噪比、中心波长和光功率(光功率不是一个绝对值,而是从主光信号中分出的一定比例的光信号)。其他可以进行的性能测试,如误码和拦动特性等,都需要对整个系统测试。
  对WDM系统进行在线测试的基础WDM系统的电路盘上留出了专门的在线监测端口,这些在线监测端口的基本原理如图4所示。它采用一个光分路器,从主信号中分离出某个百分比的光信号用于在线监测,分出的信号功率很小,因此不会影响主光信号的进一步传送以及整个系统的传输性能。在WDM系统的在线监测,端口处可以监测的物理量包括每个通路的中心波长、每个通路的光信噪比、每通路的光功率和总光功率(为一个相对量,而非实际数值)。

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  根据厂商资料,在线监测端口分出的光功率约为输入光功率的1%左右,但这个比例并不精确,因此在日常维护测试时可得到通路中心波长和光信噪比的精确值,但测出的光功率值并不是输入光信号光功率的实际数值,而是分出的一小部分光的功率。因此,建议在系统开始投入运行时在每个监测端口都测出一个光功率的值,作为今后维护测试中的基准,将以后维护测试过程中测出的光功率值与之比较就可以大概知道系统光功率的劣化程度。

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关键字:WDM  系统维护  测试初探

编辑:什么鱼 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/Test_and_measurement/2015/0108/article_10560.html
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