系統(tǒng)優(yōu)化在電信業(yè)務(wù)運(yùn)營商運(yùn)行維護(hù)中的意義

1、系統(tǒng)優(yōu)化在電信業(yè)務(wù)運(yùn)營商運(yùn)行維護(hù)中的意義摘要以中國聯(lián)通網(wǎng)絡(luò)中dwdm系統(tǒng)和sdh系統(tǒng)為例，闡述網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化和傳輸設(shè)備的系統(tǒng)優(yōu)化過程以及優(yōu)化在網(wǎng)絡(luò)維護(hù)中的意義。 關(guān)鍵詞系統(tǒng)優(yōu)化運(yùn)行維護(hù)通信網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)參數(shù) 0、前言 隨著國內(nèi)各大電信業(yè)務(wù)運(yùn)營商的不斷發(fā)展壯大，其傳輸網(wǎng)絡(luò)也越來越龐大，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜。傳輸網(wǎng)絡(luò)在經(jīng)過長時間的運(yùn)行過程后，網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)也會發(fā)生一些變化。有些參數(shù)偏離正常范圍或最佳范圍，嚴(yán)重影響到網(wǎng)絡(luò)的安全運(yùn)行，甚至?xí)?dǎo)致系統(tǒng)中斷，給電信業(yè)務(wù)運(yùn)營商的網(wǎng)絡(luò)安全帶來極大的安全隱患，因此，系統(tǒng)優(yōu)化是傳輸網(wǎng)絡(luò)維護(hù)中重要的環(huán)節(jié)。 以中國聯(lián)通骨干傳輸網(wǎng)工程為例，該項(xiàng)目采用了朗訊322.5gb

2、it/s波分復(fù)用產(chǎn)品ols 80g系統(tǒng)和西門子16010gbit/s波分復(fù)用產(chǎn)品infinity mts2.0系統(tǒng)，這些高速率、大容量、超長距離、承載重要業(yè)務(wù)的dwdm系統(tǒng)對其運(yùn)行參數(shù)要求更加嚴(yán)格，其運(yùn)行參數(shù)也極易隨著網(wǎng)絡(luò)的割接調(diào)整發(fā)生重大變化。本文就結(jié)合筆者曾經(jīng)組織和參與的幾次系統(tǒng)優(yōu)化工程談幾點(diǎn)心得，與大家商榷。 1、系統(tǒng)優(yōu)化的內(nèi)容和定義 電信業(yè)務(wù)運(yùn)營商的系統(tǒng)優(yōu)化包括網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)優(yōu)化、系統(tǒng)參數(shù)優(yōu)化以及運(yùn)行業(yè)務(wù)優(yōu)化等，本文重點(diǎn)說明網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)優(yōu)化和系統(tǒng)參數(shù)優(yōu)化。 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)優(yōu)化是指對傳輸網(wǎng)絡(luò)整體結(jié)構(gòu)的合理性和安全性進(jìn)行評估，分析網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中造成不安全的因素，采取一定的措施對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行調(diào)整，從而使網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)更加

3、合理、更加安全可靠。系統(tǒng)參數(shù)優(yōu)化是指根據(jù)設(shè)備安全運(yùn)行要求的參數(shù)指標(biāo)和范圍，將現(xiàn)網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)調(diào)整至最佳范圍，對系統(tǒng)進(jìn)行最優(yōu)化配置，確保其處于最佳工作狀態(tài)，進(jìn)行高質(zhì)量的可靠傳輸。運(yùn)行業(yè)務(wù)優(yōu)化是指對運(yùn)行業(yè)務(wù)進(jìn)行多網(wǎng)或多環(huán)分?jǐn)?，將故障對業(yè)務(wù)的影響降低到最低程度。 2、優(yōu)化的原因及基本措施 中國聯(lián)通干線網(wǎng)絡(luò)和地(市)本地網(wǎng)受工程初期施工條件的限制，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中存在很多安全隱患，主要是出入局光纜線路同路由和節(jié)點(diǎn)不成環(huán)。隨著后期網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)，部分節(jié)點(diǎn)需要重新調(diào)整等，這些都導(dǎo)致整個網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)需要優(yōu)化。 2.1出入局光纜線路同路由 對于同一節(jié)點(diǎn)或同一環(huán)路來說，出入局光纜線路同路由極易造成在單段線路發(fā)生中斷時，導(dǎo)致整

4、個節(jié)點(diǎn)或環(huán)路上部分站點(diǎn)業(yè)務(wù)全阻。解決措施是將出入局光纜線路按不同路由設(shè)置。 2.2通信節(jié)點(diǎn)不成環(huán) 對于通信節(jié)點(diǎn)不成環(huán)的情況，一旦此通信節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)故障，將導(dǎo)致此節(jié)點(diǎn)所帶的其他單鏈節(jié)點(diǎn)業(yè)務(wù)中斷，造成業(yè)務(wù)全阻。解決措施是將單節(jié)點(diǎn)接入環(huán)路中，如果單方向中斷，通過環(huán)路倒換來避免業(yè)務(wù)中斷。 業(yè)務(wù)信號在通過dwdm和sdh系統(tǒng)傳播時，系統(tǒng)和傳輸媒介對信號會發(fā)生不同程度的影響。對10gbit/s以下速率的信號因其速率低，造成失真的影響較?。欢鴮Ω咚俾市盘栐斐墒д娣浅Ｃ黠@，特別是對高速率、大容量的dwdm信號的影響更加明顯，因此系統(tǒng)優(yōu)化對保證系統(tǒng)安全運(yùn)行至關(guān)重要。 造成信號失真的因素主要有以下兩大類： a)線性失

5、真：線性失真主要是由于線路光纖的色散和衰耗引起的失真，這種失真不依賴于信號強(qiáng)度。 光纖色散對光信號中的不同頻率成分產(chǎn)生不同程度的時延，最終導(dǎo)致整個光信號在到達(dá)鏈路末端時產(chǎn)生脈沖展寬而失真。解決累積色散問題的辦法是每隔一定的光纖長度接入色散特性相反、長度合適的色散補(bǔ)償光纖模塊。 b)非線性失真：當(dāng)入纖光功率較強(qiáng)時，光纖的基本參數(shù)折射率n受光功率變化影響較大，呈現(xiàn)出非線性，稱為克爾效應(yīng)。非線性失真還包括隨信號強(qiáng)度而變化的各種散射過程，如受激布里淵散射(sbs)、受激拉曼散射(srs)。非線性效應(yīng)也會導(dǎo)致光信號脈沖展寬，產(chǎn)生失真、畸變，從而影響傳輸質(zhì)量。 削弱或消除非線性失真的主要措施有器件設(shè)計(jì)的噪

6、聲抑制、將入纖功率控制在合適范圍、適當(dāng)?shù)臍埩羯⒗谝种苀wm、信號預(yù)加重調(diào)整。 3、優(yōu)化的基本過程和優(yōu)化效果的檢驗(yàn)方法 下面以中國聯(lián)通河南分公司的系統(tǒng)優(yōu)化過程為例，說明系統(tǒng)優(yōu)化的基本過程。 3.1sdh系統(tǒng)的優(yōu)化過程 sdh系統(tǒng)的優(yōu)化過程是逐段進(jìn)行的，具體過程如下： a)查詢技術(shù)手冊，記錄需要優(yōu)化的sdh設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)范圍，如朗訊wave star adm16/1的收光功率范圍為-8-28dbm。 b)根據(jù)sdh設(shè)備運(yùn)行的參考范圍確定該設(shè)備在網(wǎng)絡(luò)中的最佳運(yùn)行指標(biāo)。據(jù)此，確定朗訊wave star adm16/1的收光功率最佳運(yùn)行指標(biāo)為-18dbm。 c)根據(jù)現(xiàn)網(wǎng)此段兩端站設(shè)備接收對端的光功率

7、值、接收端所加衰耗器的數(shù)值以及發(fā)端所加光放大器的大小，確定需要增加、減小或更換的衰耗器數(shù)值。 d)調(diào)整完后，從網(wǎng)管上查看光功率數(shù)值，確定sdh設(shè)備在網(wǎng)絡(luò)中運(yùn)行在最佳指標(biāo)。 e)必要的性能監(jiān)測和相關(guān)數(shù)據(jù)的記錄、整理、存檔。完成此段系統(tǒng)優(yōu)化后，繼續(xù)進(jìn)行下一段優(yōu)化過程，直至全程結(jié)束。 3.2dwdm系統(tǒng)的優(yōu)化過程 工程完工后的dwdm系統(tǒng)主要參數(shù)的冗余度一般是：單段衰耗3db，全程色散約400ps/nm。如果出現(xiàn)如下情況，一般需要重新優(yōu)化。 a)線路衰耗變化過大且無法恢復(fù)，則需要重新計(jì)算，必要時更改光功率參數(shù)。 b)線路光纖類型不變但長度發(fā)生較大變化，則需要重新計(jì)算，可能需要調(diào)整dcm模塊順序或更換

8、dcm模塊。 c)線路光纖類型發(fā)生改變，則肯定需要重新計(jì)算，調(diào)整dcm模塊，并做重新優(yōu)化。 每一個dwdm單位優(yōu)化鏈路(otf-ott段)的優(yōu)化是獨(dú)立分開的，具體過程如下： a)在鏈路末端ott站前放的輸出點(diǎn)，用0sa測量源頭ott站傳輸過來的各波的信號功率和osnr值，通過gpib卡與osa連接筆記本電腦，將osa采集的數(shù)據(jù)保存成一個文件。比較各波osnr值的絕對值和最大相差值，如沒有達(dá)到優(yōu)化要求(一般絕對值要大于22db，最大差值小于1.odb)，則通過光監(jiān)控通道將數(shù)據(jù)文件輸入源頭ott設(shè)備，并執(zhí)行信號預(yù)加重命令，源頭ott根據(jù)末端信號情況調(diào)整本端合波器上自帶的相應(yīng)波道的可自動調(diào)節(jié)的可變衰

9、耗器(voa)數(shù)值，從而優(yōu)化均衡各波入纖功率，直到末端osnr值符合標(biāo)準(zhǔn)。整個系統(tǒng)的調(diào)節(jié)功能和分波器上的voa調(diào)節(jié)，還能確保末端ott站各波輸出功率在合適的范圍。 b)激活otu自動優(yōu)化功能(尋找信號的最佳點(diǎn))和前向糾錯(fec)調(diào)節(jié)功能，這兩個功能是otu盤本身的優(yōu)化功能。 c)必要的性能監(jiān)測和相關(guān)數(shù)據(jù)的記錄、整理、存檔，整個系統(tǒng)優(yōu)化過程完成。 另一方向也做同樣的操作。 檢驗(yàn)系統(tǒng)優(yōu)化效果的方法很多，常見的有：測量osnr值、下掛otu和sdh設(shè)備的性能監(jiān)測、利用1ogbit/s儀表掛表測試、測量鏈路末端的信號眼圖和消光比；除此之外，西門子的otu還提供了監(jiān)測信號q值和fec誤碼率等有效的措施

10、。 4、系統(tǒng)優(yōu)化注意事項(xiàng) 系統(tǒng)優(yōu)化是一項(xiàng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪^程，需要嚴(yán)格的操作步驟和優(yōu)化措施。鑒于光纖接頭清潔對于10gbit/s速率dwdm系統(tǒng)的重要性，必須確保整條鏈路每個光接頭都是完好和干凈的，否則會影響優(yōu)化結(jié)果，導(dǎo)致系統(tǒng)性能下降。 無論是sdh系統(tǒng)優(yōu)化還是dwdm系統(tǒng)優(yōu)化，都必須是單段逐段進(jìn)行，上一段優(yōu)化完成后，再進(jìn)行下一段的系統(tǒng)優(yōu)化，不允許同時進(jìn)行多段系統(tǒng)優(yōu)化操作，避免造成意外的系統(tǒng)業(yè)務(wù)中斷。 5、系統(tǒng)優(yōu)化的作用 由前面系統(tǒng)優(yōu)化的原因和基本過程，可以看出系統(tǒng)優(yōu)化最終所起的主要作用如下： a)解決網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)隱患問題。通過網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，解決了網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中出入局光纜線路同路由和節(jié)點(diǎn)不成環(huán)問題，提高了網(wǎng)絡(luò)安全可靠性。 b)解決sdh系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)偏離最佳數(shù)值問題。通過sdh系統(tǒng)優(yōu)化，調(diào)整了發(fā)端光放大器的數(shù)值和收端衰耗器的數(shù)值，使sdh系統(tǒng)運(yùn)行在設(shè)備最佳范圍內(nèi)，從而確保了sdh設(shè)備的運(yùn)行安全。 c)dwdm系統(tǒng)優(yōu)化解決了信號在傳輸過程中失真的問題。通過dwdm系統(tǒng)優(yōu)化解決了dwdm信號由于色散、衰耗