摘要:本文对南京供电公司发生的一起OTN南京至A变电站备用路由光纤两芯衰耗差值过大的故障进行分析排查,拆除了误装在中心站OTN设备激光器口处的光纤衰减器,并分析了故障产生的原因并提出相关建议。
关键词:OTN;光功率;光纤衰减器;衰耗
引言
OTN(OpticalTransportNetwork),是以波分复用技术为基础、在光层组织网络的传送网,是下一代的骨干传送网。OTN是通过G.872、G.709、G.798等一系列ITU-T的建议所规范的新一代“数字传送体系”和“光传送体系”,处理的基本对象是波长级业务,将传送网推进到真正的多波长光网络阶段。由于结合了光域和电域处理的优势,OTN可以提供巨大的传送容量、完全透明的端到端波长/子波长连接以及电信级的保护,是传送宽带大颗粒业务的最优技术,可解决传统WDM网络无波长/子波长业务调度能力差、组网能力弱、保护能力弱等问题。其中光纤接入是OTN业务的最主要的形式。
1 故障现象
2016年1月4日中午12点32分,南京公司通信值班台接省信通下达缺陷单:国网OTN南京至A变电站备用路由光纤两芯衰耗差值过大,差值高达15.5dB,存在严重的安全隐患,需立即进行消缺。
2 故障处理
2.1 故障初步分析
故障位于为国网OTN南京至A变电站备用路由,是国网OTN江苏省公司至A变电站备用2光路的一段中继,中继段两端站点分别为南京中心站和A变电站。
省公司《省公司至南京公司72芯普通光缆/F62&66》南京公司《南京公司-B变电站96芯普通光缆/F11&12》B变电站《B变电站-A变电站48芯ADSS光缆/F09&10》A变电站。
因南京地区所有进入中心站的光缆均在中心站负一楼光配机房落地,故在此产生第一个汇聚光配点;光缆从第一汇聚点处布放至三楼通信机房,在三楼通信机房的光配架处产生第二汇聚点;光缆最终通过OTN设备下方的光配与设备相连,故此处为第三汇聚点。由此,可将故障光路分段进行排查。
1)测试A变电站至中心站第一个汇聚点之间的光功率
运维人员分别前往A变电站通信机房和中心站负一楼光配机房。在A变电站通信机房侧使用光源对衰耗纤芯进行发光操作,同时,在中心站负一楼光配机房侧使用光功率计对衰耗纤芯进行收光操作,测得光功率为-12dB。随后,选择两芯非故障空余纤芯进行测试,测得光功率均在-12dB左右。衰耗纤芯光功率数值与非故障纤芯比较差值较小,说明此衰耗值为该光缆段的正常衰耗,故可以判断衰耗点不在A变电站至中心站第一个汇聚光配点之间,而应在中心站第一个汇聚光配点至中心站OTN设备光板之间。
2)测试中心站第一、第二两个汇聚点之间的光功率
排除掉光路第一段,运维人员随即前往中心站三楼通信机房对后续光路进行测试。在三楼通信机房的光配架(第二汇聚点)上对故障纤芯进行光功率测试,发现光功率为-12.5dB,该数值与在负一楼测得的数值仅有0.5dB的差值。因为经过了一个光配单元,该差值在正常范围内,故可判断故障点不在光缆第一汇聚点和第二汇聚点之间,而应在中心站第二个汇聚光配点至中心站OTN设备光板之间。
3)测试中心站第二、第三两个汇聚点之间的光功率
继续对位于三楼通信机房的光路第三段进行测试。运维人员在OTN设备下方光配(第三汇聚点)进行光功率测试,发现数值为-12.9dB,该数值与第二汇聚点测得的数值差值为0.4dB。因为又经过了一个光配单元,所以该数据也在正常范围内。故可判断故障点不在光缆第二汇聚点和第三汇聚点之间,而应在第三汇聚点与OTN设备光板之间(尾纤或者激光器)。
2.2 故障精确定位
通过初步分析,已逐步排除掉光路前三段故障的可能性,将故障点定为在第三汇聚点与OTN设备光板之间,即尾纤或者激光器处。
1)进行尾纤更换
通常情况下,中心站机房环境较好,出现尾纤老化、劣化以及鼠咬的可能性极小。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但为精确定位故障点,排除所有可能的故障点,运维人员对尾纤进行了更换操作。更换完毕后与省公司OTN网管人员联系发现告警指示灯依然为红色,差值保持原状并没有得到改善。故排除尾纤故障的可能性,此时故障点就被锁定在激光器了。
2)对OTN光板面板和激光器进行观察,查看告警。
运维人员查看OTN光板面板的各个告警指示灯,除去光衰耗告警指示灯为红色外,没有其他异常;再检查光板板卡以及激光器是否在位,仍然没有发现问题。
此时故障的排查陷入了困难。经过快速讨论,运维人员决定再次更换尾纤尝试一次。在此次更换尾纤时运维人员发现在中心站的OTN设备上故障收光纤芯的激光器口插有一个光纤衰减器,数值为15dB。按照常理,在A变电站侧的对应设备上也应有插一个相同数值的光纤衰减器。而与A变电站侧运维人员联系后,A变电站侧收光纤芯的激光器上并没有插入任何光纤衰减器。故可判定故障在光纤衰减器上。
2.3 故障处理
运维人员立即向省公司OTN网管人员汇报该情况,按照省公司网管人员的指示,将位于中心站三楼通信机房的OTN设备上故障纤芯激光器口处的光纤衰减器拆除。至此,告警消除。
3 故障原因分析及相关建议
3.1 故障原因分析
故障处理完毕后,运维人员对故障发生的原因进行分析。
1)首先对光纤衰减器进行分析。
光纤衰减器是由掺有金属离子的衰减光纤制造而成的一种光无源器件,用于光通信系统当中的调试光功率性能、调试光纤仪表的定标校正、光纤信号衰减,能把光功率调整到所需要的水平。
光纤衰减器重量轻、体积小、精度高、稳定性好、使用方便,具体可分为固定型衰减器、分级可调型衰减器、连续可调型衰减器、连续与分级组合型衰减器等。其中,固定型光衰减器性能稳定,两端均为转换器接口,衰减量分5、10、15、20、25dB五种,使用极为方便,可直接与各类型连接器配合使用,从而达到衰减光信号的目的。
2)接下来对衰耗差值的产生原因进行分析。
国网OTN南京至A变电站备用路由的光缆距离与跳接站点数量均适合,故光功率应当正常,不需要通过光纤衰减器降低光功率。但在中心站进行OTN设备安装施工时,施工人员误将15dB的光纤衰减器插入了激光器的光口中,而对端A变电站的对应收光纤芯所连的OTN设备光口并没有插入相同规格的光纤衰减器,因此导致了衰耗差值的存在。
3.2 相关建议
1)编写故障处理典型经验,总结OTN相关故障处理流程。例如本次故障为OTN业务的光纤衰耗,通常采用分段排查法:前往A、Z端测试光功率,再对出现较大衰耗的点进行细分的分段测试,直至设备的排查;若排查出某段的衰耗值过大,通常采用更换尾纤、单芯调整光缆纤芯、双芯调整光缆纤芯或者调整光缆路由的办法来解决;若发现各个分段点的衰耗值都处在正常的范围内,通常考虑故障点在设备上,可采取查看设备告警情况、板卡和激光器是否在位、有无误插漏插光纤衰减器等方法进行排查。
2)开展专业培训。OTN技术对于地市公司运维人员而言较为陌生,开展OTN专业技术培训,提高运维人员系统的理论知识和专业技能水平,确保在实际工作中能够根据不同的环境快速选择工作策略。
3)端正施工人员和运维人员工作态度,强化责任心,严把工程施工验收质量。
4 结束语
随着智能电网的迅速发展,传送技术要求的不断提高,今后电力通信的业务需求会逐渐转变为大颗粒、大带宽的IP业务。作为传送网技术发展的最佳选择,OTN技术日益成熟,可以预计,在不久的将来OTN技术将会得到更广泛应用,成为电力通信省干及以上传输网建设的首选技术。
参考文献
[1]李允博.光传送网(OTN)技术的原理与测试.人民邮电出版社,2013.
[2]梁芝贤,杨储华.OTN技术在电力通信网的应用.《大众用电》2013年08期.
作者简介
陈旸羚(1984年— ),女,南京,工程师,从事通信方面工作。
论文作者:陈旸羚
论文发表刊物:《基层建设》2019年第17期
论文发表时间:2019/9/8
标签:衰减器论文; 光纤论文; 变电站论文; 故障论文; 南京论文; 光缆论文; 功率论文; 《基层建设》2019年第17期论文;