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DWDM40G专题培训,目录,40G技术概述功能特性调测前应该了解的知识系统调测,Page3,视频、大颗粒专线等业务急剧增长，路由器出现40G速率接口,40G技术的引入,40G受限因素色散,40G受限因素OSNR40Gbit/s系统需要的光信噪比(OSNR)比10Gbit/s高;如果只提高发射光功率来满足OSNR，会带来光纤非线性效应。,OSNR相关问题,40G传输应用中的关键技术,码型调制技术CS-RZ/ODB/DRZ/DPSK/DP-QPSK/DQPSK,FEC/AFEC,色散管理TDC/EDC,分布式Raman放大,OSNR灵敏度减少6dB,色散容限降低16倍（60ps/nm）,PMD效应的危害增加4倍,更大的非线性效应危害,功率均衡管理,当前业界公认40GWDM系统性能评估标准：长距离传输能力（OSNR灵敏度高、入纤光功率大，传输代价小）对C波段80波的支持能力（OADM级联能力应大于6）对不同光纤的适应能力（PMD容限足够大）与10G混合传送,目录,40G技术概述功能特性调测前应该了解的知识系统调测,40G单板外部结构,LHWDM40G单板主要是波长转换类单板波长转换板：LU40，LU40s，LW40波长转换中继板：LR40，LUR40，LUR40S槽位：40G单板在设备中槽位支持情况请参考产品手册,LU40,LSXL,NGWDM40G单板主要有波长转换类单板和线路板波长转换板：LSXL波长转换中继板：LSXLR线路板：NS3槽位：40G单板在设备中槽位支持情况请参考产品手册,LU40S,LUR40,LUR40S,LSXLR,NS3,单板功能特性灵敏度高,单板波分侧灵敏度至-16dBm,光功率输入范围为016dBm；,单板功能特性TDCM,动态色散补偿，对特定的一个波长进行精细补偿补偿方式:全局搜索自动微调手动设置色散调节范围：-400ps/nm+400ps/nm,功率调测完成后，单板一般会自动进行色散搜索色散搜索的时间为1分钟左右，搜索成功后才能读单板的BER,单板功能特性AFEC,单板功能特性波分侧模块,ODB1.PMD容限小2.80ch8*22dB3.40ch(withITL):12*22dB4.与10G混传时的损伤小,DRZ1.抗非线性能力好2.40ch：14*22dB3.色散窗口窄,DQPSK1.抗非线性能力较好2.PMD容限大3.80ch:18*22dB40ch:20*22dB(G.652),单板功能特性波分侧模块,40G客户侧光模块,TDCM,FEC纠错OTN-SDH处理,43G波分侧光模块,RX,TX,OUT,IN,40GODB（50/100GHz）,40GDRZ（100GHz）,40GDQPSK（50/100GHz）,Page14,单板功能特性保护,一般采用板间11保护（NGWDM宣传为客户侧11保护）,支持客户侧1+1、光线路保护、扩展板内11保护注意因素：不同线路色散状况不同，TDCM搜索补偿影响倒换时间,目录,40G技术概述功能特性调测前应该了解的知识系统调测,调测前应该了解的知识,ITL配置（ODB、DQPSK）色散配置情况入纤功率要求功率均衡方法OSNR、BER要求10G和40G混传波道分配方法MCA测试40G的限制及规避方法40G常用测试仪表,ITL配置（ODB、DQPSK）,40GODB50G间隔传输必须在收发双端都加ITL（双向都采用梳状滤波器的ITL）；40GDQPSK50G间隔必须在收发双端都加ITL（双向都采用梳状滤波器的ITL）；50GHzWSS（WSD9和WSM9）WSS本身就是滤波器，可以起到ITL相同的作用40G在发送端采用耦合器合波时，都会导致性能劣化,在设计时禁止使用这种配置,ITL单板内部光器件主要有两种结构双向都采用梳状滤波器一个方向采用梳状滤波器，用于信号的解复用；一个方向采用耦合器，用于信号的复用，此时没有滤波的作用，只是用于信号的耦合复用；,Page18,ITL配置原则,40G电信号经ODB编码后光谱边缘会产生两个小边峰，影响接收机的信号质量（40GODB必须在发送端（MUX后）和接收端（DEMUX前）插入带宽为0.3nm的ITL；加ITL可以滤除噪声，优化OSNR容限，且不会对信号带来损伤；不加ITL的情况下，CD和OSNR曲线图底部不平，影响TDCM搜索最佳补偿值；,ODB有无ITL光谱及色散容限图,Page19,ITL配置具体拓扑示意图,对于40GODB和DQPSK码型，在80波系统时，收发都要求采用带梳状滤波器的ITL进行滤波；收发都使用双interleaver模块的的ITL单板；如LHWDM的ITL01，NGWDM的ITL04如使用单interleaver模块的ITL单板，使用单板数要加倍，并且只能使用经过interleaver的端口；如LHWDM的ITL05，NGWDM的ITL01,双向都是梳状滤波器的ITL，只用两个就可以完成双向组网和起到滤波作用,单向是梳状滤波器的ITL，需使用4个可以完成双向组网和起到滤波作用，不建议这样使用,Page20,色散配置,G.653,G.652&G.655色散补偿方式不同，详见设计原则,Page21,入纤光功率要求,入纤光功率光放输出的单波光功率表格中入纤光功率适用于20dBm总功率的光放如链路中使用了23dBm大功率光放，调测时大功率光放后的入纤光功率要提高3dB，但表格中所列的+2dBm的入纤光功率改变为+4dBm40G信号对非线性效应较敏感，禁止私自提高40G信号功率，也不允许让光放工作在非正常状态调测举例如G.65280波系统，如使用OAU101，则单波入纤功率为+1dBm，如使用OAU105，则单波入纤功率为+4dBm，两个功率都是正常的，但是在此基础上不允许再提高功率,Page22,功率均衡,当进行长距离传输时，各个通道的功率会出现较大差异，功率过高的通道非线性效应增加，功率过低的通道OSNR会偏低，此时需要对各通道做功率均衡功率均衡方法，根据跨段数和MCA配置而有所不同发端调平：MCA配在收发端，当跨段数4个时，在发端将各波功率调平，各波功率差异不超过1dB减半调节：MCA配在收发端，当跨段数4个时，首先在发端将各波功率调平，然后采用减半调节方法做功率均衡中间调平：MCA配在链路中间，则将MCA所在的光放站功率调平即可可用于功率均衡的单板M40V，DGE,WSD9，WSM9，RMU9为保证后续有足够的范围做调整，功率均衡的单板各通道衰减在调节前要预设至5dB功率均衡按照OMS段进行调节，不必区分路由举例：如图示中A-B有10波，到B站点下5波上10波，B-C有15波，则功率均衡以A-B，B-C两个OMS段进行调测而不必区分两个OMS段中的波长的路由是否相同,A：OTM,B：ROADM,OLA,OLA,C：OTM,Page23,减半调节示意,调平效果较好的方法为中间级调平，但目前MCA均配在收发端的情况下，可以通过减半调节来近似达到中间调平的效果首先调平发端光功率，平坦度小于+/-0.5dB在收端用MCA（OSA）查看功率平坦度，再在发端对功率过高和过低的波长进行调节，调节值为调至平均值所需调节量的一半；例如功率最高和最低两波长，先计算出调节至平均值所需调节量实际下发的调节量为上面计算调节量的一半其余波长计算方法相同根据收端纠前和纠后BER的情况来判断是否需要继续调整光功率；,调平发端光功率,实际调节值,调至平均值所需调节量,发端功率,收端功率,根据收端功率减半调节后的效果,Page24,OSNR、BER要求,接收端的OSNR不小于设计值（见设计文档）OSNR测试须采用积分法测试或者使用基于偏振方法测试的OSA，40G不推荐使用扫描法测试OSNR积分法测试操作请参见support网站上的40G积分法操作指导书收端纠前所有波长BER不低于5如果所有波长中有一半以上达不到BER门限，则需要重新调测；如达不到BER门限波长数不到一半，则依次调整最差波长和最优波长的功率使两个波长纠前BER都高于门限BER，直到所有波长纠前BER都达到要求,Page25,10G和40G混传波道选择,系统在设计时，10G波道和40G波道通常是分开并且中间有空波道作为间隔，要注意尽量不要将10G波道设为40G的相邻波40G通道优先考虑设置为中间波或长波，后考虑短波；10G和40G混传影响程度从低到高为：10G与40G通道间隔尽量大；G.652:至少需要间隔一波G.655:至少需要间隔400Ghz单侧相邻，即40G波道一边有10G信号；双侧相邻，即40G波道两边有10G信号；其他类型的光纤最好不要10G和40G混传；,Page26,MCA测试40G的限制及规避方法（2009年11月后发货的MCA已支持40G）,目前MCA测试40G波长的限制：40G波长只能测试单波情况；在有40G相邻波情况下，40G功率会检查不准，设置会出现波长扫描不到的情况（丢波）如各波功率差异超过5dB，MCA检测功率偏差较大，甚至可能出现功率较低波长不能被检测到（丢波）的情况如果40G波长为单波，MCA的功率检测是准确的此时可以根据MCA直接读出10G和40G各波功率如果40G波长有相邻波，可以通过关闭其他波激光器只保留一波来规避此时直接测试会出现功率测试不准甚至测试波数不对的情况（丢波）关闭40G通道的其他波长，此时MCA可以检测40G功率根据MCA调平各波功率后，还需要在发端光放输入根据“输入总光功率=单波标称输入光功率10logN”来计算输入总光功率是否正确,N为总波数,10G,40G信号为单波,40G,40G信号有相邻波,关闭其他40G波长,10G,40G,10G,40G,1.根据MCA调平功率,2.根据光放上报总输入功率核对功率,Page27,MCA功率校正,由于光缆连接的原因，MCA的扫描功率可能偏离真实值，可以通过功率校正来解决根据光放上报光功率和MCA扫描功率差异即可，这种方法可以用于10G和40G波长的功率校正1.预设M40V所有通道衰减为5dB2.打开1波波长，调节光放前VOA使得光放输入光功率达到标称并设置光放增益为标称，此时光放的单波输出达到标称，但由于噪声的存在，光放输出功率比单波要高1dB3.记录MCA测试值与光放上报光功率的差异即完成了校正,由于有噪声的存在，MCA校正的方法是将单波调成标称输入光功率，光放增益设置成标称增益，这样单波输出光功率为标称值（上报总功率要高1dB），然后与MCA测试值比较得到修正值,Page28,40G常用测试仪表,40G常用仪表,光谱分析仪横河6370B，6319JDSUMTS8000+OSA320Agilent8614系列,SDH分析仪JDSUONT-506横河NX4000,光学参数测量仪表光功率计JDSUOLP-55光回损仪JDSURM3750BCD/PMD/OTDRJDSUMTS8000,辅助测试仪表可调衰减器Agilent8163B+81570AJDSUOLA-15B,Page29,光谱分析仪,86145,MTS8000,AQ6370,AQ6319,Page30,SDH分析仪,NX4000,ONT-506,MP1595A,Page31,色散测试仪,色散测试仪主要用于测试光缆的色散，测试已铺设光缆色散时需在光缆两头配合测试JDSU的MTS8000配合色散测试模块EXFO的FTB-400配合色散测试模块Agilent的86037C可精确的测试光缆和器件的色散，但体积庞大，只能用于实验室测试,Page32,PMD测试仪,PMD测试仪主要测试链路中的PMD值，测试已铺设光缆PMD时需在光缆两头配合测试JDSU的MTS8000配合PMD测试模块EXFO的FTB-400配合PMD测试模块,MTS8000,FTB-400,Page33,其他仪表,辅助测试仪表选择与10G相同光功率计JDSUOLP-55光回损仪JDSURM3750BCD/PMD/OTDRJDSUMTS8000可调衰减器Agilent8163B+81570AJDSUOLA-15B,OLP-55,OLA-15,MTS8000,8163B,RM3750B,目录,40G技术概述功能特性调测知识系统调测,系统调测,调测准备系统调测要求40G调测步骤光功率调测方法非标准入纤功率调节色散调节方法不同光纤混传调测方法验收测试调测注意事项常见的错误调测方法和问题定位,Page36,40G系统调测准备,光放和色散配置10G和40G混合传输波道分配网元ID及站内连纤图确认系统在设计完成后是否有改动,核对设计文件,光谱分析仪光功率计,仪表准备,网管T2000Navigator,工具准备,系统调测要求,功率调平的均衡站点各波功率差异不超过1dB根据链路情况做功率均衡，调节功率均衡后各波功率差异不超过3dB,按照标称值来调节功率，禁止在工程初期通过提高发送光功率来改善性能，各段实际入纤功率不能超过各种光纤典型入纤光功率1.5dB；40GOTU接收In口光功率需偏高，不能偏低，以-3dBm-8dBm为宜；纠前误码率优于5；,Page38,40G调测步骤,40G在调测方法上与10G并无不同，但是由于MCA目前检测40G功率有限制，需要事先确认能否正常测试40G功率,MCA校正,发端功率调平,中间链路调测,功率均衡,单波优化,确认目前网络配置是否可以准确测试40G功率，并做相应规避措施,在发端将各波功率调平，调平后各波功率差异小于0.5dB,按照功率法调测中间链路各站点,如中间链路跨段数超过4个，需要根据减半调测方法做功率均衡,链路调测完成后，如有个别波长性能较差，可以改变该波功率来提升性能，同时要反向改变性能最好的波长的功率，使总功率保持不变，优化幅度不能超过2dB,以下步骤10G与40G相同,光功率调测方法（平坦度）,误区：发送端或接收端功率调平正确的方法：在两个均衡站中间调平，收端功率平坦度不超过3dB,首先调平发端光功率，平坦度小于0.5dB，进行光放链路调测；在收端用MCA或OSA查看功率平坦度，再在发端对功率过高和过低的波长进行调节，调节值为光功率差的一半；根据收端纠前和纠后BER的情况来判断是否需要继续调整光功率；如果系统跨段较多，配置了均衡站，则应以每个均衡段作为一个调节段，逐段按上面要求进行精细调测；,看收端，调发端,发端,收端,中间站点,链路调测（主光路光放）调测原理,链路调测时按总功率进行调测，不必区分10G还是40G按衰减调节光功率：A、首端OTM的发送光放的输入光功率因为噪声较小，可以直接计算标称输入总光功率单波标称光功率10lgN，N为波长数；B、计算下游光放标称输入总光功率上游光放输出查询总光功率（上游光放单波标称光功率下游光放标称输入单波光功率）；C、调节可调衰减器使下游总输入光功率为标称输入总光功率，如果不能调到标准值，则将可调衰减器设置到最小，使输入光功率保持最大值。调测后可以查询到下游的输入总光功率；D、设置下游OAU增益（下游光放标称输出单波光功率上游光放标称输出单波光功率）（上游光放查询输出总光功率下游光放查询输入总光功率）。,链路调测（主光路光放）线路光放输入,A站B站,11标称输入总光功率=4（20）=标称衰减（即标称光功率差）计算B1光放标称输入总光功率：A光放输出查询总光功率（A光放标称输出单波光功率B1光放标称输入单波光功率）11（4（20）13（dBm）调节到标称输入总光功率就相当于单波平均调到单波标称输入光功率。调节输入需要比较实际衰减和设计衰减，如果实际衰减设计衰减，需要整改光缆。,B1,B2,单波标称：4dBm20dBm,总光功率：11dBm标称输入总光功率,A,链路调测（主光路光放）设置OAU增益（1）,A站B站,要求单波光功率变化=增益实际衰减，则B1的OAU设置增益要求单波光功率变化实际衰减要求单波光功率变化B1光放标称输出单波光功率A光放标称输出单波光功率实际衰减A光放查询输出总光功率B1光放查询输入总光功率则计算B1的OAU设置增益（A光放查询输出总光功率B1光放查询输入总光功率）（B1光放标称输出单波光功率A光放标称输出单波光功率），如果单波标称光功率相同，则OAU增益实际衰减。举例：A光放查询输出总光功率11dBm，B1光放查询输入总光功率19dBm；A光放标称输出单波光功率4dBm，B1光放标称输出单波光功率4dBm则计算B1的OAU设置增益（11（19）（44）30dB方法2：B1的OAU增益该单板标称增益+（标称输入总功率实际输入总功率）,B1,B2,A,链路调测（主光路光放）设置OAU增益（2）,计算设置增益是指是调到标称输出应设的增益，但是如果调不到标称输出怎么办？如果不能调到标称输出，应为计算增益最大可设增益，最大可设增益是OAU当前最大可以设置的增益。此时只能设置增益最大可设增益。最大可设增益最大增益中间插损，中间插损OAU的5口光功率3口光功率举例E3OAUC03E的增益为2436dB，如果计算中间插损8dB，则最大可设增益最大增益中间插损36828dB，此时计算增益为30dB是不能设置的。此时实际设置增益为28dB。此时平均输出单波光功率不是标称输出单波光功率。,PA,BA,TDC,RDC,MON,OUT,IN,EDFA,PIN,VOA,分路器,1,5,2,4,3,VOA,DCM,非标准入纤功率调节（国内没有）,对于G.653系统：当入纤功率小于光放正常输出功率，如40波系统时单波输出功率为+4dBm，但入纤功率有特殊要求的，如G.653中入纤功率要求为-4dBm，一般加VOA来调节入纤功率,色散调节方法,完成光功率调测后，40G单板一般会自动启动色散搜索，也可以手动在网管上启动40G单板的色散搜索在网管上可以查询40G单板的当前色散补偿值：200以内：正常超过200但在300之内：需关注并通过项目经理向网络设计人员反馈超过300：立即向项目经理反馈，推动网络设计人员优化网络DCM设计微调功能保持默认值，即使能。,TDCM在进行色散搜索的过程中上报OTU_LOF或误码是正常的,0,网管配置界面色散补偿,2.查询色散补偿值，判断是否正常,1.依次对每块40GOTU启动搜索,3.查询微调功能为使能,功率调测完成后，单板一般会自动启动色散搜索，也在在网管页面中手动启动,网管配置界面WDM接口,不同光纤混传调测方法,当链路中不同跨段有不同种光纤混传时，入纤光功率按此段光纤对应类型所要求的光功率进行调节调测举例比如DQPSK传输三个跨段分别为：G.652+LEAF+G.653，那调测的时候入G.652时入纤功率为+4dBm，入LEAF时入纤功率为+4dBm，入G.653时入纤功率为-4dBm。,系统24H误码测试MPI-R点OSNR测试（选测）,平均发送光功率测试实际接收光功率测试,测试项目,ODBRES：0.5nm波长间隔：100GHz奇偶波分别测试，先关掉奇数波测偶数波，再关掉偶数波测奇数波。（扫描法）,方法一：积分法（推荐）,OSNR测试,方法二：扫描法,40G系统验收测试,DQPSK不建议使用扫描法,测试设置,OSA调测注意事项,40G和10G信号光谱的带宽不一样，相同的功率下，在光谱上显示的高度不一致(图中RES带宽为0.1nm)。测试混传光谱时，要看实际信号功率，而不能光从表面上看光谱高度。在RES为0.2nm时，40GDQPSK比真实值（10GDRZ）低3dB，可以根据此进行10G和40G混传时调节功率（供调试参考）,设置OSA的RES带宽如下，测试光功率较准确：40GODB：0.5nm40GDQPSK0.5nm,调测注意事项（续）,系统要稳定运行，必须有足够的余量，对40G业务来说，纠错前误码率量级至少要达到5ODB误码率变化一个量级对应的OSNR变化约1.5dBDQPSK误码率变化一个量级对应的OSNR变化约2dB,Page52,调测注意事项（续）,不同波长范围的OTU单板不能对接，如频率为192.1THz的OTU单板不能和192.2THz的OTU单板进行对接同类型单板，如果波长设置的不同，如一端频率设置为192.1THz，对端设置为192.3THz，TDCM检测到收到的信号波长与自身设置的波长不同，也不会正常工作，因此也不能对接波分侧光口自环的情况下，建议加5dB固衰加掉波测试时，尽量测试长波长MCA无法检测40G信号，无法使用APEEAPE目前还不满足40G的调测要求,Page53,常见错误光功率调侧方法（1）,调节OBU增益OBU的增益在出厂时已经设置为最佳工作状态，但是OBU在网管上显示是有调节范围（实际上也是可以小范围调节增益）的，因此一线常常会把OBU当OAU调测，调节OBU增益会导致光放性能变差现场调测时禁止调节OBU增益，需要时可以调节OBU前的VOA调高单波光功率来满足调测要求调测完成后，发现不能满足调测要求，就在发端调高单波光功率，这在10G网络中效果较明显，40G未必有效；这种做法会导致以后升级时非常困难。发现有多波达不到调测要求时，要检查设计是否有误和调测方法是否有问题,Page54,常见错误光功率调侧方法（2）,将光放的输入输出总功率全部调为标称即使光放的输入功率和增益均为标称，输出光功率也会比标称要高，这是正常情况，而光放增益是由链路的衰耗确定的，此时不能为使输出达到标称而调节光放增益各个跨段都以总功率单波标称输入10logN来计算在经过一级光放之后，出光信号中就包含了噪声，因此链路调测要按照总功率法进行调测，只有在发端，OTM背靠背站，ROADM站才能以上述公式计算总功率随意提高光放增益当链路衰耗大于设计值时，应该要求整改光纤，不能随意提高光放的增益来规避,Page55,40G问题定位方法,当出现40G波道问题时，首先确认是单板的问题还是链路的问题同一路由中40G如果全部不通，优先定位链路问题；如有部分通道正常，优先定位单板问题将有问题的40G单板IN口和OUT口自环，检查单板是否正常，自环时需加5dB固衰确认单板正常后将有问题的链路接到另外的40G单板，确定是否是链路问题定位链路问题首先确认网络中各跨段光纤和路由在设计完成后是否有改动检查功率调测是否正常检查链路中色散模块是否正确连接检查链路中光纤PMD是否符合设计，2000年之后铺设的光缆PMD较小，通常不影响40G如以上检查都完成后仍无法解决，请联系研发搭建镜像环境测试系统代价定位时按照同源同宿的波道来定位，必要时可以临时调整网络结构来方便定位,Page56,40G问题定位流程,定位问题时按照同源同宿的波道来定位,Page57,其他常见问题定位方法,连纤错误OTM站内连纤错误需要通过MCA检测站间连纤可以通过开关发送端OTU或光放激光器来定位色散模块接错不同色散模块的衰减并不一致，可以通过计算链路中的色散模块衰减来大致定位错误40G波道可以通过查看单板的TDC值来确认链路色散补偿情况定位链路问题导致的40G不通情况如果40G经过多个OMS段，可在每个OMS段将40G信号落地来定位出问题的链路当OMS段内问题不能确切定位时，可以通过将光路逐段东西向环回来定位,Page58,查询光放功率和内部衰减来定位色散模块错误,如DCM接在OAU上DCM衰减=PA输出光功率-BA输入光功率-光放内置VOA衰减值如