OTN網(wǎng)絡的驗收測試

李宏杰

[摘 要]依照YD/T1990-2009、YD/T1159-2001等光傳送網(wǎng)總體技術要求，及光波分復用系統(tǒng)測試方法的相關規(guī)定，對OTN系統(tǒng)中常用的測試指標進行了歸類總結，并結合OTN工程項目的驗收，重點對驗收中涉及到的中心波長（頻率）及偏移、信噪比、-20dB譜寬、邊模抑制比SMSR等項目進行了詳細的闡述。

[關鍵詞]光傳送網(wǎng) 邊模抑制比 信噪比 譜寬

中圖分類號：T366 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2014）28-0073-01

1、概述

隨著光傳送網(wǎng)技術應運而生，OTN系統(tǒng)傳輸速率大大提高，傳輸功率增加，并支持多種增強型前向糾錯（FEC）編碼，使得系統(tǒng)的傳輸距離進一步提升，影響信號的傳輸質量也隨之增多。為了保障通信工程的施工質量，及以后寬帶業(yè)務的順利開通。OTN網(wǎng)絡的系統(tǒng)測試指標顯得尤為重要，而測試數(shù)據(jù)的記錄成為重要的驗收交接文檔之一。

2、測試環(huán)境

本網(wǎng)絡是基于C波段80×40G OTN系統(tǒng)，由終端站、再生中繼站及光均衡站三種類型的網(wǎng)元組成的環(huán)形拓撲結構。廣州作為測試站點，波段內的波長間隔為50GHz，線路光纜采用G.652光纖，首選PMD值好的纖芯，工作波長1550nm窗口。廣州站為OTM終端站，選取8個10G通道穿通成環(huán)配置，波分側光源類型為DFB激光器和EA（電吸收型）外調制器結合的集成光源。測試儀表選用安捷倫的86145B光譜分析儀，SCEOLP-188光功率計，OLA-15可調衰減器，HP37718 SDH分析儀。

3、WDM傳輸測試指標

3.1 單站測試指標

單站測試指標是針對OTN系統(tǒng)各單板性能的測試。有如下測試內容：收發(fā)端波長轉換板OTU的功率、中心頻率（波長）、邊模抑制比SMSR、-20dB譜寬、 輸出抖動、抖動容限、接收機靈敏度、接收過載點、眼圖特性、消光比、 B1和J0字節(jié)等項目；合（分）波器、梳狀濾波器的每通道光波的中心波長、極化依賴損耗、插入損耗，隔離度、串音；光放大器的功率輸入輸出范圍、增益平坦度、飽和輸出功率、噪聲系數(shù)等；

3.2 系統(tǒng)測試指標

系統(tǒng)測試的主要性能指標有誤碼率、系統(tǒng)抖動；監(jiān)控信道的中心波長、輸出功率；主信道的MPI-S、S點每信道輸出光功率、MPI-R、R點各信道輸入光功率、MPI-S、S點總輸出光功率、MPI-R點和R'點總的接收功率、MPI-R、R點光信噪比、MPI-R、R'點最大通路差；

3.3 網(wǎng)管測試指標

網(wǎng)管測試項目主要是對系統(tǒng)功能和業(yè)務功能等方面的測試。如系統(tǒng)保護功能測試：1+1電源保護功能測試、交叉1+1保護功能測試、時鐘1+1保護功能測試、主控1+1保護功能測試；系統(tǒng)維護性能測試：安全、報表、告警管理測試；業(yè)務承載測試等；

以上測試指標，有些項目屬于系統(tǒng)的廠驗指標，測試系統(tǒng)配置要求比較復雜，而在工程驗收和以后的系統(tǒng)維護中，我們主要關注對信號質量有較大影響的幾個指標：中心波長及偏差、總輸入輸出功率、各單波功率及功率差，信噪比，抽查部分單板的SMSR、-20dB譜寬。系統(tǒng)測試中對數(shù)字信號誤碼率的測試需要遍歷全網(wǎng)所有站點，也可以用SDH2.5G業(yè)務24小時長期誤碼測試作等效測試，同網(wǎng)管測試一樣都比較容易獲取，這兩項就不再贅述。只對以下幾個比較重要指標進行詳細的介紹。

4、測試方法

4.1、中心波長（頻率）及偏移（波長精度一般應小于信道間隔的1/5）

ITUT規(guī)定，波分系統(tǒng)的每一個信道使用特定波長光信號，這個特定波長就是我們所說的標稱中心波長。通常國際標準G.692＼G.694.1＼G.694.2定義了波分系統(tǒng)可以使用的中心波長，而通過儀表對OTU波分側端口測試得到的實際發(fā)送中心波長值，稱為測試值。按照國標的要求，實測值應符合國際規(guī)定的偏移度要求。頻率偏移度是中心頻率的測試紙和標稱值的差值。所以它的含義是指激光器發(fā)送光信號的實際中心波長偏離標稱值的程度。測量方法采用在線測試。將光譜分析儀連接到收發(fā)端線路側光放板卡OAU/OBU的mon 口，mon口與主光通道功率比為1：99功率相差20dB，但OSNR值一致。打開光譜分析儀，等待預熱結束；然后調節(jié)光譜分析儀，使光譜分析儀屏幕上清晰顯示主峰與兩邊膜，并主縱模顯示在屏幕中間，峰值不要超過Reference Level線，此時測出的指標比較準確， Span取8～10，Scale/Div取8～10，Sensitivity取-60以上，Res BW為0.07；兩個方向的收發(fā)OAU都需測試，共四組測量結果，由于四組測試圖形相近，只選取東向OAU輸出口的測試結果顯示，其它結果由表單生成。

國標規(guī)定STM-64速率級別信號中心頻率的偏移不得超過信道間隔的±10%，信道間隔50G時，不超過±5GHZ（±0.04nm），波長偏差測試結果±0.02nm符合驗收要求。信噪比指標：18≤性噪比OSNR≤35，測試結果19.5≤OSNR≤33.8滿足要求。

4.2 -20dB譜寬

光信號最大峰值跌落20dB時對應的光譜全寬。用于衡量激光器發(fā)出的光脈沖譜寬的指標，由于波分系統(tǒng)通道間隔非常小，而激光器光脈沖譜寬如果過大，就容易產生不同光通道之間的串擾，因而要求結果不大于國標規(guī)定的10G波分側光源偏差值小于0.3nm的標準。

將光譜分析儀接到OTN設備的OTU類型板卡NQ2的”out”口；光譜分析儀的設置同上，啟動光譜分析儀，選擇-20dB譜寬測試項Bandwidth>-20dB后得出測量結果。 測量值為0.25nm，符合技術指標要求。

4.3 邊模抑制比

SMSR是指激光器發(fā)出的光脈沖的主縱模峰值光功率與最顯著邊摸的光功率之比。對于單縱模激光器（SLM）發(fā)出的光信號是在光通信網(wǎng)絡中傳輸業(yè)務信號的載波，包含一個主縱模和多個邊摸，而光的能量主要集中在主縱模，但是邊摸同樣包含一定的能量，并且位于其他波長上，如果邊摸能量過大，就容易對其他波長通道造成干擾。為了抑制邊摸對其他波長的干擾，國標規(guī)定EA光源的SMSR應大于35dB。

將測試儀連接接到OTN設備的OUT類型板卡NQ2的”out”口，啟動儀表，光譜分析儀設置同上，選擇SMSR測試選項，按下自動測量按鈕，讓儀表進行自動測量，測量完成后，可以從屏幕上直接讀出邊模抑制比SMSR的值。測試結果為49.07dB，測試結果符合標準要求。

5、測試總結

只有選擇正確的測試方法及測試工具，才能獲得準確的測量數(shù)據(jù)。針對測試的結果做出相應的調整及優(yōu)化，在很大程度上，提高了傳輸系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。OTN網(wǎng)絡目前正處在發(fā)展階段，測試技術也是一個不斷完善的過程。

參考文獻

[1] ITU-T G.825 SDH網(wǎng)絡的抖動和漂移控制

[2] ITU-T G.8251 光傳送網(wǎng)（OTN）內部的抖動和漂移控制

[3] ITU-T G.959.1 光傳送網(wǎng)物理層接口

[4] YD/T 1990-2009光傳送網(wǎng)（OTN）網(wǎng)絡總體技術要求

[5] YD/T 1462-2006？光傳送網(wǎng)（OTN）接口

[6] YD/T 5092-2005第六節(jié)指標要求endprint