弱光深度分析與研究

■ 中國移動通信集團河北有限公司網(wǎng)管中心 潘霞

編者按：寬帶業(yè)務作為全業(yè)務市場競爭的重要一環(huán)，逐漸成為了中國移動戰(zhàn)略發(fā)展的重點方向，隨著家庭有線寬帶業(yè)務的快速發(fā)展，用戶對于網(wǎng)絡質(zhì)量和使用體驗要求越來越高，因此從網(wǎng)絡與業(yè)務層面提前預見潛在隱患，保障用戶感知成為了維護人員的主要工作和重中之重。

家寬業(yè)務處于迅猛發(fā)展期，各省家寬用戶均在百萬以上不可能登陸PON網(wǎng)管逐一查看設備的光功率值。當前對ONU弱光發(fā)現(xiàn)和整治的方法主要依賴于用戶投訴和定期巡檢，主動發(fā)現(xiàn)故障的能力很差。

當接收到用戶投訴或進行定期巡檢時，裝維人員會通過PON設備廠家的網(wǎng)管查詢出光功率指標值，與經(jīng)驗值進行對比。判斷是否存在弱光現(xiàn)象，存在則赴實地整改。故障定位時間長，裝維只有到現(xiàn)場后才開始從二級分光器進行測試，判斷故障原因，同時導致業(yè)務中斷時間較長。

裝維人員整改完成后，只能通過電話知會后臺人員，從網(wǎng)管上查看光功率值，耗時長步驟繁瑣。

圖1 OLT-分光器-ONU間組網(wǎng)結(jié)構(gòu)圖

弱光深入分析功能實現(xiàn)

1.現(xiàn)有技術(shù)方案缺點

當前對于弱光判斷和問題定位還是主要依賴于人工，耗時耗力。實際應用中在發(fā)現(xiàn)故障、故障定位、解決故障等方面均存在諸多的困難。主要技術(shù)缺點如下:

（1）無法批量分析：隨著家寬業(yè)務的迅猛增長，網(wǎng)絡規(guī)模的日益龐大，網(wǎng)絡設備的多元化發(fā)展，無法依靠人工逐一查看設備的光功率值。

（2）無法提前判斷故障原因：只能裝維人員到達現(xiàn)場排查后才能確定，故障定位時間長，無形中浪費了處理故障的寶貴時間。

（3）整改效率低：沒有固化的整改措施經(jīng)驗庫，老員工不能有效的將經(jīng)驗傳遞給裝維新人，導致整改成功率和效率都偏低。

（4）驗證過程繁瑣：整改完畢后需要通過電話通知網(wǎng)管側(cè)登錄設備驗證各項指標是否達標，網(wǎng)管側(cè)驗證完畢后再電話通知裝維人員，過程繁瑣，效率低。

2.弱光深入分析技術(shù)方案闡述

本方案摒棄了原有弱光ONU發(fā)現(xiàn)和整改的方式，針對OLT、分光器和ONU間的網(wǎng)絡特點，結(jié)合裝維、運維人員的日常工作流程，實現(xiàn)從弱光ONU發(fā)現(xiàn)、弱光定位分析、弱光ONU整改、整改結(jié)果驗證的全流程IT支撐和覆蓋。下面是簡略的業(yè)務組網(wǎng)結(jié)構(gòu)圖，如圖1所示。

其中OLT位于移動接入側(cè)機房，分光器位于小區(qū)樓道，ONU/ONT位于具體樓層或用戶家中。其中OLT與分光器間是1對N的關(guān)系，分光器和ONU是1對N的關(guān)系。

（1）弱光ONU發(fā)現(xiàn)

通過實時采集方式，有效監(jiān)控全網(wǎng)ONU弱光情況。

第一，采集方案：在省公司集中部署采集服務器，通過MDCN網(wǎng)絡直連各地市的OLT設備進行數(shù)據(jù)采集，如圖2所示。

第二，數(shù)據(jù)采集：通過SNMP方式對OLT/ONU進行資源、性能的采集。性能數(shù)據(jù)最小采集頻率15分鐘，資源數(shù)據(jù)采集頻率天。

第三，數(shù)據(jù)處理：將采集的數(shù)據(jù)根據(jù)不同MIB節(jié)點進行解析，關(guān)聯(lián)，入庫存儲。同時對性能數(shù)據(jù)定時按照小時、天、周、月的不同維度進行匯聚。

圖2 采集組網(wǎng)結(jié)構(gòu)圖

第四，弱光發(fā)現(xiàn)：考慮到部分意外碰撞、觸碰等行為對光纖造成的損傷是可恢復的，所以在弱光判斷時不采用瞬時值，而采用均值。

弱光判斷規(guī)則：

異常過濾：取一天中ONU的接收光功率，對正常范圍（-60~60）外的光功率進行過濾，以排除因用戶人為斷電造成異常數(shù)據(jù)。

弱光光判斷：對一天中正常范圍的光功率值求平均，然后根據(jù)ONU光模塊類型與不同的門限值（Class B+ -25dBm; Class C+-27dBm）進行比較，小于則弱光。

（2）弱光定位分析

第一，弱光原因分析：在“弱光ONU發(fā)現(xiàn)”結(jié)果的基礎(chǔ)上，對ONU接收光功率、PON口發(fā)送光功率及ONU與分光器的級聯(lián)關(guān)系的多層分析，可有效對弱光原因進行分析：主干光纖斷、一級到二級分光器斷、分支光纖斷。

第二，弱光影響定位：找出弱光原因后，結(jié)合ONUsn碼和用戶賬號的關(guān)系，找出用戶歸屬小區(qū)和裝機地址，定位準確故障點，輔助排障，提高效率。

第三，通過ONU接收光功率、PON口發(fā)送光功率及ONU與分光器的級聯(lián)關(guān)系的多層分析，可有效對弱光原因進行定位，判斷出弱光位置。輔助排障，提高效率。

（3）弱光ONU整改

在“弱光定位分析”結(jié)果的基礎(chǔ)上。建立整改經(jīng)驗庫，通過對ONU狀態(tài)、設備告警與近期接收光功率趨勢的關(guān)聯(lián)分析，給出推薦的整改措施和建議，提升裝維整改效率。

第一，建立整改經(jīng)驗庫：在系統(tǒng)后臺建立整改經(jīng)驗庫，按照弱光原因、應用場景等維度將常見的整改措施、建議固化在系統(tǒng)中，便于查閱。

第二，智能化輸出整改建議：系統(tǒng)根據(jù)ONU狀態(tài)、告警、近6個小時光功率變化趨勢進行關(guān)聯(lián)，判斷規(guī)則如下：

Ⅰ 如ONU狀態(tài)為離線，則建議遠程重啟ONU。若重啟失敗，則建議更換。

Ⅱ 如ONU有LOS告警，則建議更換尾纖。

Ⅲ 如ONU有DyingGasp告警，則確定是ONU正常關(guān)電，建議重新加電后再進行測試。

Ⅳ 如ONU光功率一直為下降趨勢且趨勢劇烈，則建議更換光模塊。

Ⅴ 如ONU光功率一直為下降趨勢且趨勢相對平緩，則建議將冷接改為熱熔。

Ⅵ 如果ONU光功率趨勢為上下波動且幅度劇烈，則建議更換法蘭盤。

Ⅶ 如果ONU光功率趨勢為無規(guī)律，則建議清理分光器。

（4）整改結(jié)果驗證

在“弱光整改”結(jié)果的基礎(chǔ)上，對整改結(jié)果進行驗證工作。將以往遠程登陸olt、執(zhí)行指令、指令結(jié)果解析、結(jié)果對比驗證的人工操作變?yōu)槌绦蚧幚怼O大簡化了以往弱光整治的業(yè)務流程。

整改結(jié)果驗證的步驟：

第一，查詢最新光功率值：通過手持終端發(fā)起請求。

Ⅰ 登錄OLT設備。

Ⅱ 輸入對應ONU的sn碼。

Ⅲ 執(zhí)行“查詢ONU接收光功率”的指令。

Ⅳ 從指令結(jié)果中解析出ONU接收光功率的最新值。

第二，弱光整改結(jié)果驗證：將采集獲取的最新光功率值與弱光門限進行比對進行整改結(jié)果驗證，大于門限值則整改通過；小于門限值則整改未通過。

第三，應用效果。

對地市管理者、網(wǎng)絡部、運維人員和代維人員在弱光ONU整治方面的工作進行有效的支撐，實現(xiàn)從發(fā)現(xiàn)弱光到整改弱光再到驗證整改結(jié)果的閉環(huán)管理。預計節(jié)約人力成本240萬（0.8萬/月*25人*1地市*12月）。

采用該成果后，降低了地市公司人工成本，對于用戶故障處理及時率和準確率方面實現(xiàn)了極大的提升，提升了客戶感知，有效地維護了移動寬帶的品牌形象。

不僅實現(xiàn)了從發(fā)現(xiàn)弱光、整改弱光、驗證整改結(jié)果的閉環(huán)管理。全省平均弱光比從8.4%降低到2.9%。而且通過弱光整改實現(xiàn)了故障的提前發(fā)現(xiàn)和預警。全省家寬投訴數(shù)量從8w+下降到6w+，投訴率降低了20%左右。

總結(jié)

此成果在弱光ONU發(fā)現(xiàn)、弱光定位分析、弱光ONU整改、整改結(jié)果驗證過程中，采用的均是業(yè)界通用SNMP協(xié)議去采集資源和性能指標，根據(jù)OLT、分光器、ONU的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)特點建立的通用模型，只需要根據(jù)PON廠家和型號不同，調(diào)整MIB解析內(nèi)容即可應用于同行業(yè)弱光整治中，成果標準化程度高，因此推廣簡單。