OptiX SDH误码性能与维护专题-A

1、HUAWEI TECHNOLOGIES Co., LHUAWEI Confidential Security Level: Internal Use Only OptiXOptiX SDH SDH误码性能误码性能与维护专题与维护专题熊世荣熊世荣 31138HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.HUAWEI Confidential Page 1前言前言基于误码性能检测原理以及误码问题处理方法，开发此课程。 本课程旨在提高工程师对误码问题的处理能力。HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.HUAWEI Confidential Page 2引入先做一个练习题

2、某局组网如图所示，为一单向通道保护环带链组网。NE1、NE2和NE4站为2500设备；NE3站为2500硬件REG（中继站，仅处理再生段开销字节）；NE5站为622的TM设备。N E3N E2N E1N E5N E4AD MAD MAD MTMR EGWWWWWEEEE单 向 PP保 护 环PNE2（ 东 向 ）NE5T1:1-16T1:1-16T1:1-16T2:1-16T2:1-16T2:1-16T1:1-15T3:1-15NE1NE4（ 西 向 ）第 一 个 VC4备 注 ： 环 上 走 的 业 务 均 配 置 为 单 向 路 由 ， 即 NE2与 NE5的 业 务 在 环 上 也 配

3、置 为 单 向 。1-1617-3233-4849-63HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.HUAWEI Confidential Page 3若2站东向发3站西向单方向由于光缆衰减过大，出现大量误码，请分析各单板接收端上报的性能事件，从给出的性能事件中选择填表。（备注：（1）假设支路板的误码倒换开关未打开；（2）阴影空格不用填写。）A、RSBBE；B、MSBBE；C、MSFEBBE；D、HPBBE；E、HPFEBBE； F、LPBBE；G、LPFEBBET1支路板西向光板收端GFB 、 DA无无无C 、 E东向光板收端4站3站2 站1站光板站点引入先做一个练习题HUAW

4、EI TECHNOLOGIES CO., LTD.HUAWEI Confidential Page 4课程目标l学习完此课程，您应能：学习完此课程，您应能：p掌握与误码相关的概念p掌握误码检测的基本原理p掌握常见误码问题的处理方法HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.HUAWEI Confidential Page 5内容介绍l误码性能事件误码性能事件l误码检测原理误码检测原理l误码问题处理误码问题处理HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.HUAWEI Confidential Page 6常用误码性能参数定义什么是误码？指经光接收机的接收与判决再生之后

5、，码流中的某些比特发生了差错。OptiX 设备和iManager网管对于误码的性能监视事件包括：BBE：背景块误码SES：严重误块秒UAS：不可用秒CSES：连续严重误块秒FEBBE：远端背景块误码FEES：远端误块秒HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.HUAWEI Confidential Page 7常用误码性能参数定义平均误码率BER传统上常用平均误码率BER来衡量系统的误码性能。BER：在某一规定的观测时间内（如24小时）发生差错的比特数和传输比特总数之比。 （G.821）但平均误码率是一个长期效应，它只给出一个平均累积结果。而实际上误码的出现往往呈突发性质，且具

6、有极大的随机性，因此除了平均误码率之外还应该有一些短期度量误码的参数，即误码秒与严重误码秒。G.826G.826规定的高比特率通道误码性能参数，以规定的高比特率通道误码性能参数，以“块块”为基础。为基础。HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.HUAWEI Confidential Page 8常用误码性能参数定义性能参数的定义ESR（误块秒比）的含义是：在规定测量间隔内出现的ES与总的可用时间之比。 （G.826）SES（严重误块秒）的含义是：某1秒内包含有不少于30%的误码块或者至少出现1个严重扰动期(SDP事件)。（G.826）误块率大于10E-3的秒。 （G.821）

7、ES（误块秒）的含义是：当某1秒钟时间内出现1个或1个以上的误码块时，就叫做一个误块秒。 （G.826）HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.HUAWEI Confidential Page 9常用误码性能参数定义性能参数的定义CSES（连续严重误块秒）：表示连续的X个SES，X介于29之间。（G.826）BBE（背景块误码）：是指扣除不可用时间和SES期间所有的误码块以后所剩下的误码块。（G.826）SESR（严重误块秒比）：在规定测量时间内出现的SES数与总的可用时间之比。（G.826）HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.HUAWEI Confid

8、ential Page 10常用误码性能参数定义BBER（背景块差错比）： BBE数与扣除不可用时间和SES期间所有块数后的总块数之比。BBER=背景误码块/（无误码块+背景误码块）（G.826）SDP事件（严重扰动期）：对于中断业务（OOS：out-of-service）测量，在最少等效于4个连续块的时间内，如果所有连续块的BER10-2或出现信号丢失，则认为出现1个SDP事件。（G.826）性能参数的定义HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.HUAWEI Confidential Page 11误码相关的性能和告警事件误码相关的性能和告警事件LPREIBIP-EXC、B

9、IPSDLPFEBBELPBBE低阶低阶通道通道HPREIB3OVER、B3SDHPFEBBEHPBBE高阶高阶通道通道MSREIB2OVER、B2SDMSFEBBEMSBBE复复用段用段-B1OVER、B1SD-RSBBE再生段再生段对端站检对端站检测到有测到有误码误码越限越限，则本则本端端上报事件上报事件本端站检本端站检测到测到有误码越限，则有误码越限，则本端上报事件本端上报事件对对端站检端站检测到测到有有误码误码，则本则本端端上报事件上报事件本端站检本端站检 测到测到有有误码误码，则本则本端端上报事件上报事件告警事件告警事件性能事件性能事件项目项目HUAWEI TECHNOLOGIES

10、CO., LTD.HUAWEI Confidential Page 12OptiX网元的性能事件记录OptiX网元的性能事件记录1616 FIFOFIFO队列队列1515分钟当前分钟当前寄存器寄存器到时转存到时转存到时转存到时转存2424小时当前小时当前寄存器寄存器2424小时历史小时历史寄存器寄存器2424小时历史小时历史寄存器寄存器6 6 FIFOFIFO队列队列1515分钟历史分钟历史寄存器寄存器1515分钟历史分钟历史寄存器寄存器HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.HUAWEI Confidential Page 13iManager网管误码性能管理OptiX i

11、Manager网管误码性能管理设置网元性能监视的时间和事件选择模式设置和清除性能监视事件查看、维护网元和网管库中的性能数据设置性能门限HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.HUAWEI Confidential Page 14iManager网管误码性能管理双门限处理ESES计数超过上门计数超过上门限报限报 “性能越限性能越限”ESES计数连续计数连续1515分钟低于下分钟低于下门限报门限报 “性能越限性能越限”结束结束ESES计数超过下门计数超过下门限，不报结束限，不报结束HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.HUAWEI Confidential P

12、age 15误码性能检测上报点一般情况下，开销字节的检测和上报是在接收端进行的。掌握此规律，可以分析出误码产生的源头。1）对于）对于STM-N线路板：线路板：检测的是线路侧方向（外输入信号）的误码性能，包括RS、MS、HP等性能事件。S16xcsS16WE 检测点检测点HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.HUAWEI Confidential Page 16误码性能检测上报点2）对于）对于PDH接口板：接口板：如下图所示，检测的是交叉板方向进来的低阶业务的误码性能。S16xcsPQ1 检 测 点 注：PDH板，不提供外部输入信号（如从交换输入的2Mbit/s）的检测功能。

13、 正常情况下，从交换机、基站等过来的2M信号，不会导致PQ1等板产生 V5误码性能事件。HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.HUAWEI Confidential Page 17误码性能的穿通与终结1）B1误码：误码：对于TM、ADM、软件REG、硬件REG，再生段B1误码（RS BBE）都是终结模式。2）B2误码：误码：对于TM、ADM、软件REG，复用段误码（MSBBE）都是终结模式；对于硬件REG：不处理复用段开销，只透传，不检测。3）B3误码：误码：高阶通道开销穿通模式为“终结”时，B3误码不能穿通到下游方向；高阶通道开销穿通模式为“穿通”时，B3误码能传递传到下

14、游方向。3）低阶通道误码（始终是穿通的）：）低阶通道误码（始终是穿通的）：对于低阶（VC12/VC3）通道的V5误码，根据业务流向自动穿通。该误码在PDH接口板上检测，STM-N线路板不提供低阶通道的误码检测功能。HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.HUAWEI Confidential Page 18误码性能监视在维护中的应用V5B1B2B3RSTMSTRSTMSTHPTHPTLPTLPT一般来说，有高阶误码则会有低阶误码。例如，如果有B1误码，一般就会有B2、B3和V5误码；反之，有低阶误码不会有高阶误码。如有V5误码，不会有B3、B2和B1误码。HUAWEI TEC

15、HNOLOGIES CO., LTD.HUAWEI Confidential Page 19误码性能监视在维护中的应用同时线路误码在线路板终结，一般限于两块光板之间，不会穿通到本站的其他线路板（请注意：HPBBE有所不同，当通道为穿通模式时，HPBBE会随着业务向下游站光板传递）。但支路误码跟着业务走，这是因为线路板和支路板对开销的处理特点决定的。 HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.HUAWEI Confidential Page 20l本节我们主要学习了：本节我们主要学习了：p常用误码性能参数定义p误码性能的记录以及网管对误码性能的管理p误码性能在维护中的应用小结HU

16、AWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.HUAWEI Confidential Page 21内容介绍l误码性能事件误码性能事件l误码检测原理误码检测原理l误码问题处理误码问题处理HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.HUAWEI Confidential Page 22误码检测原理SDH系统帧结构中，开销字节B1、B2、B3、V5分别用于监视再生段、复用段、高阶通道和低阶通道的误码块。误码监视采用比特间插奇偶校验方式（BIP）的偶校验，即通过校验码保证发送内容中“1”的个数为偶数个。发送端通过对前一帧的监视内容进行偶校验并将计算结果填入帧中发送，接收端通过比

17、较自身对前一帧的计算结果和接收的B1字节，判断是否发生误码。 SDH系统对误码的检测，是以“块”为单位的。 HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.HUAWEI Confidential Page 23误码检测原理B1字节B1B1字节工作机理字节工作机理发端对上一个已扰码帧(1#STM-N)进行BIP-8偶校验，所得值放于本帧(2#STM-N)的B1字节处。收端对所收当前未解扰帧(1#STM-N)进行BIP-8偶校验，所得值B1与所收下一帧解扰后(2#STM-N)的B1字节相异或。异或的值为零则表示传输无误码块，有多少个1则表示出现多少个误码块。若收端检测到B1误码块，在收端

18、RS-BBE性能事件中反映出来，当误码块超过了一定的限度，设备会上报误码越限的告警。 A1 00110011A2 11001100A3 10101010A4 00001111B 01011010BIP-8例：某例：某信号信号一帧有一帧有4个字节，对其进行个字节，对其进行BIP8偶校验如图：偶校验如图：HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.HUAWEI Confidential Page 24误码检测原理B1字节HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.HUAWEI Confidential Page 25误码检测原理B2字节l复用段误码监测B2字节对复用段信

19、号流进行监控方式为BIP-24偶校验BIP-24偶校验工作机理：以24bit为单位（3个字节为单位， STM-1帧有3个B2字节）校验相应bit列（bit块）使相应列1的个数为偶HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.HUAWEI Confidential Page 26误码检测原理B2字节lB2B2字节工作机理字节工作机理发端对上一个未扰码帧除去RSOH外的所有字节进行BIP24偶校验，所得值放于本帧的3个B2字节处。收端对所收当前已解扰帧且除去RSOH外的所有字节进行BIP24偶校验，所得值B2与所收下一帧解扰后的B2字节相异或。异或的值为零则表示传输可能无误码块。异或的

20、值不为零，则1的数目表示出现多少个误码块。若收端检测到B2误码块，在收端MS-BBE性能事件中反映出来，当误码块超过了一定的限度，设备会上报误码越限的告警。 11001100 11001100 1100110001011101 01011101 0101110111110000 11110000 11110000BIP2401100001 01100001 01100001例：某信号一例：某信号一帧有帧有9个字节，个字节，对其进行对其进行BIP24偶校验如图：偶校验如图：HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.HUAWEI Confidential Page 27误码检测原理

21、M1字节l复用段远端误块指示字节复用段远端误块指示字节M1M1对告信息，由信宿回传到信源。告知发端：收端当前收到的B2检测的误块数；并在发端上报MS-FEBBE性能事件。同时在发端有MS-REI（复用段远端误块指示）告警事件上报。HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.HUAWEI Confidential Page 28误码检测原理B3字节高阶通道误码监测字节：高阶通道误码监测字节：B3B3监测高阶VC的误码性能监测方式BIP-8偶校验机理类似于B1、B2 收端监测到相应VC4通道B3误块，在相应通道的性能事件HP-BBE中反映出来，同时通过通道状态字节-G1（ b1b4

22、）回传由B3检测的误码块数。发端上报性能事件 HP-FEBBE及告警HP-REI。HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.HUAWEI Confidential Page 29误码检测原理V5字节l低阶通道误码监测字节：低阶通道误码监测字节：V5V5（b1b1、b2b2）负责监测低阶通道VC12在STM-N帧中传输的误码性能，若收端通过BIP-2检测到误码块，在本端性能事件由LP-BBE（低阶通道背景误码块）中显示由BIP-2检测出的误块数，同时由V5的b3回送给发端LP-REI（低阶通道远端误块指示），这时可在发端的性能事件LP-FEBBE中显示相应的误块数。 HUAWEI

23、 TECHNOLOGIES CO., LTD.HUAWEI Confidential Page 30l本节我们主要学习了：本节我们主要学习了：p误码检测原理，包括B1、B2、B3、 V5误码检测机制小结HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.HUAWEI Confidential Page 31内容介绍l误码性能事件误码性能事件l误码检测原理误码检测原理l误码问题处理误码问题处理HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.HUAWEI Confidential Page 32光传输设备误码的处理误码问题产生的实际原因对于线路上的对于线路上的B1B1误误码，常见的

24、原因是：码，常见的原因是：光功率过低，在灵敏度附近；光功率过高，在过载点附近；光功率正常，色散过大；光纤的问题，包括光缆、尾纤；光纤头不清洁或连接器不正确。线路板故障，时钟模快故障或网络时钟质量下降。HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.HUAWEI Confidential Page 33光传输设备误码的处理误码问题产生的实际原因对于线路上的对于线路上的B2、B3误误码，常见的原因是：码，常见的原因是：单板的故障；时钟同步性能不好等；机房条件，包括温度、电源稳定性以及接地情况等。HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.HUAWEI Confidentia

25、l Page 34光传输设备误码的处理误码问题产生的实际原因如果只出现支路上的如果只出现支路上的V5V5误码，则常见的原因是：误码，则常见的原因是：交叉板与支路板之间配合有问题、支路板有问题等，应检查支路板或交叉板；也有可能是外界干扰引起，如设备接地不好，设备附近有大的干扰源，EMC屏蔽不好（主要针对34M/45M/155M高频信号）等；设备工作温度过高也可能引起支路误码。HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.HUAWEI Confidential Page 35光传输设备误码的处理由于高阶误码会导致低阶误码，因此我们在处理误码问题时，应按照先高阶、后低阶的顺序来进行处理。

26、若本端上报BBE性能事件，则表示本端接收侧检测到了误码，远端发和本端收之间的通道存在问题。若本端上报FEBBE性能事件，则表示远端接收侧检测到了误码，本端发和远端收之间的通道存在问题。HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.HUAWEI Confidential Page 36光传输设备误码的处理误码问题的分析处理方法告警性能分析法告警性能分析法逐段环回法逐段环回法替换法替换法经验法经验法HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.HUAWEI Confidential Page 37光传输设备误码的处理分析处理步骤首先排除外部的故障因素首先排除外部的故障因素接

27、着观察线路板误码情况接着观察线路板误码情况若某站所有线路板都有若某站所有线路板都有误码，则可能是该站时误码，则可能是该站时钟板问题，更换时钟板钟板问题，更换时钟板若只是某块线路板报误码，则若只是某块线路板报误码，则可能是本站线路板问题，也可可能是本站线路板问题，也可能是对端站或光纤的问题能是对端站或光纤的问题若只有支路误码（低端设备），若只有支路误码（低端设备），则可能是本站交叉板或支路板，则可能是本站交叉板或支路板，或上游站交叉板有问题或上游站交叉板有问题HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.HUAWEI Confidential Page 38光传输设备误码的处理常用的

28、故障处理方法：常用的故障处理方法：1、首先需分析误码的特点：是持续的小误码、突发的大误码、还是零星小误码。 对于每15分钟性能都有B1、B2误码的情况，可以马上通过自环线路板，或更换对应线路板来定位问题所在；其它两种情况则可能需要较长时间才能定位。2、光功率是个重要的因素，所以对出现误码的光路需要了解这几点：光板类型、发光功率、收光功率、光纤衰减值、光缆距离、过载点、灵敏度。 如果光功率有异常情况，要进行相应调整（主要指接近过载点或灵敏度）；对于光功率正常，但光缆距离过长的，就要考虑色散问题 。HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.HUAWEI Confidential P

29、age 39光传输设备误码的处理常用的故障处理方法：常用的故障处理方法：3、为确定误码是由光板产生的，还是由光缆段产生的，大致可采用以下两种方法： A、将有误码的相邻两个站的线路板进行东西向对换两个站的线路板进行东西向对换，观察误码是跟着光板走，还是固定在某个方向。 B、将一段光路的收、发两个方向的光缆芯纤进行对换将一段光路的收、发两个方向的光缆芯纤进行对换，观察误码是随着板子走还是随着芯纤走，也可以大概定位误码产生的原因。4、对于怀疑光缆问题，则需要重点检查环境条件（包括：机房条件、尾纤是否受压迫、光缆是否受外界影响等）。5、排除其他外界条件的干扰，如：电源波动、接地电阻大电源波动、接地电阻

30、大，也会引起误码。 HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.HUAWEI Confidential Page 40案例1 单板故障导致误码A站为网管中心站，A、B、C、D、E、F、G构成一个STM-16的MSP相切环，均使用2500+设备，H为F网元的155/622扩展子架，主环方向为东发西收（逆时针方向）。D站为相切点无业务上下。HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.HUAWEI Confidential Page 41案例1 单板故障导致误码现象描述：现象描述： 某日网管中心申告A站2M业务（对应H网元）的其中一块PQ1板的15分钟性能所有63个2M上

31、报低阶误码秒、低阶背景误码块、低阶严重误码秒、少量TU指针调整等异常性能事件；H站的2块PD1所有63个2M的15分钟性能上报远端误码秒和远端背景误码块性能；且A站的这块PQ1板的个别通道有瞬断现象（一天一两次），查询历史告警瞬报BIP-EXC告警，再无其它告警。 原因分析：原因分析：本站PQ1支路板低阶处理单元故障；本站线路板时钟提取部分或者交叉时钟板故障；本站线路板VC4高阶通道劣化导致低阶误码 HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.HUAWEI Confidential Page 42案例1 单板故障导致误码处理过程：处理过程： 通过网管查询告警/性能信息 。 分析所

32、查询到的性能和告警信息，画出受影响的业务通道路径图 A-B-C-D-G-F-H 。 通过1、2步的分析处理，怀疑A和H网元的PQ1/PD1单板、交叉单板可能有故障,但H的两块PD1同时出故障的可能性较小。 携带PQ1和XCS单板到达A站（A出现问题的可能性最大） ，进行换板操作。HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.HUAWEI Confidential Page 43案例1 单板故障导致误码建议与总结：建议与总结： 重点应用告警/性能分析法对上报的性能事件和告警信息进行了分析，通过画出受影响的业务通道路径图，明确了业务所经过的站点，初步断定了故障的站点和故障原因 。故障点

33、涉及到PQ1和XCS单板，所以同时携带了PQ1、XCS备板。注意：一定要把可能跟故障有关的备板带齐，避免走冤枉路并浪费时间 。 其实为了进一步验证对故障原因分析的准确性，在A站PQ1单板更换之后，如果故障依旧，由于所有63个2M都使用了第5个VC4，则有可能怀疑是VC4通道的问题， 可以进行通道更改或应用环回法对A站XCS、S16板环回，最终判断故障单板。 由于误码问题有时并不造成业务中断，在需要进行单板插拔/主备倒换/更换/环回操作、纤芯更换、业务配置更改将导致业务短时间的中断，因此请在涉及上述操作时，请安排在晚上业务量少的时间进行 。HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD

34、.HUAWEI Confidential Page 44案例2 温度过高导致单板工作异常某局采用华为OptiX 2500+ SDH传输系统组建本地网，组网方式为两纤单向通道保护环，主环方向为东发西收（逆时针方向），如图所示，业务分配为集中型，即各站均只与1站有业务；其中5站通过双光口155M光板SD1带出扩展子架-网元 6。 OptiX 2500+（Metro3000）STM-1STM-1STM-16两纤单向两纤单向通道保护环通道保护环ne1ne2ne3ne4ne5ne6集中站点集中站点SD1HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.HUAWEI Confidential Pa

35、ge 45案例2 温度过高导致单板工作异常现象描述：现象描述： 在设备运行中，1站到6站的业务突然出现异常，1站和6站的部分PQ1板报LP-REI告警，并有LP-BBE、LP-ES性能事件，用误码仪测试告警通道有误码。 原因分析：原因分析： 通过业务信号流的分析可以看出，1到6的业务所走路径为1-2-3-4-5-6，6站PQ1板上报LP-REI、LP-BBE、LP-ES事件。6到1的业务所走路径为6-5-1，1站PQ1板上报LP-REI、LP-BBE、LP-ES事件。从现象描述来看，只有与6号站有关的业务有误码，而其它站点均无误码，那么基本可以判断沿着1-2-3-4-5方向的2M业务应该没有故

36、障。故障点可以初步判断在1号站、5号站或6号站，可以进一步通过环回定位。 HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.HUAWEI Confidential Page 46案例2 温度过高导致单板工作异常处理过程：处理过程：将5站相应的SD1内环回，则1站告警及性能事件均消失，解除环回故障现象重现；基本排除环上的其它站的问题，把故障范围缩小到5站和6站两个站 。 将6站相应的SD1外环回，1站的PQ1板一切正常，解除环回故障现象重现；由此基本排除了5站故障的可能性。 因而，基本可以定位故障出在6站；携带PQ1、SD1备板到6站，逐个更换PQ1、SD1无效，更换6站的XCS则故障消失。 进一步查询15分钟历史性能事件，发现XCS板上报的温度为75。由于5、6站所在机房的空调损坏，室内空间狭小，房间密不透风，设备工作于高温（40左右）环境之中，XCS的损坏极可能与此有关。 HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.HUAWEI Confidential Page 47案例2 温度过高导致单板工作异常建议与总结：建议与总结：对误码的处理要个个击破，不要被太多的通道误码干扰，一定要找到有误码业务的共性（例如：经过某站的业务；终结