光传输设备误码问题分析
光缆通信系统误码问题分析与处理
光缆通信系统误码问题分析与处理作者：邹洁;伍飞;李斌来源：《价值工程》2010年第19期摘要: 随着光缆通信的普及,在传输设备维护中经常会遇到误码问题,如果不及时解决,将有可能发展成为业务中断的重大事故。
本文从误码机理、故障定位以及典型故障的现象和排除三方面,简要的阐述了误码问题的分析和处理。
Abstract: With the popularity of communication cable, we often encounter the problem of error code in the process of transmission equipment maintenance. If do not timely solve, there will be serious accidents of business interruption. From three aspects of error mechanism, fault location and elimination of the phenomenon of typical fault, this paper briefly expounded the analysis and treatment of error code.关键词: 光缆传输;设备维护;误码Key words: optical transmission;equipment maintenance;error code中图分类号:TP392文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)19-0146-020引言误码问题是传输设备维护中经常碰到的问题。
虽然有时误码的出现并不会对传送业务造成明显影响,如语音等业务,但当误码出现时,说明传输系统中局部已经出现性能劣化,需要尽快处理,否则有可能发展成为业务中断的重大事故。
1误码机理1.1 误码检测光同步传输设备中按分段分层的思想对误码进行全面系统的检测,具体有B1再生段误码、B2复用段误码、B3高阶通道误码、V5低阶通道误码。
SDH设备误码分析及维护定位
SDH设备误码分析及维护定位[摘要]sdh设备中产生的误码指的是在信号传输过程中，信号码元发生了错误。
具体来讲，误码是设备间在接收与发送数字信号的时候，个别数字产生了差错。
充分理解和掌握误码性能事件，是做好sdh系统维护的基础，维护人员才能够快速准确的定位找到故障的根源。
本文介绍了sdh设备误码的基础，并通过对以往维护中出现的问题案例的分析，总结sdh误码问题故障处理的思路、方法、步骤以提高维护人员在误码处理过程的效率。
[关键词]误码，sdh，设备维护中图分类号：tn 文献标识码：a 文章编号：1009-914x（2013）11-0273-01一、sdh设备中误码的背景知识：1、sdh负责对误码性能进行检测的主要字节：在stm-n帧结构中，主要用于实现误码监测的字节是b1、b2、m1、b3、g1、v5。
这些开销字节负责监视的部分如下所示，开销字节b1负责监视再生段部分误码、b2负责监视复用段部分误码、b3负责监视高级通道部分误码、v5负责监视低阶通道部分误码、g1的1到4位负责高阶通道远端误码指示、m1主要负责复用段远端误码指示。
2、误码检测：sdh设备中对误码进行检测主要是运用分段分层的思想。
开销字节b1、b2、b3、m1、g1、v5之间的关系如图1所示：由上图所示可以看出，当低阶通道出现误码时，那么高阶通道就监测不到该误码，复用段、再生段也同样监测不到；而当再生段出现误码时，那么跟据分段分层思想复用段、高低阶通道也必然会监测到误码。
总结来说，有高阶误码就会有低价误码，但是反之，有低阶误码不一定有高阶误码，因此在我们日常维护设备的过程中就应该先处理高阶误码后处理低阶误码。
二、一般产生误码原因：在日常设备维护过程中可能产生误码的原因有以下三种；1、由于时钟的数据配置错误而导致整个系统数据配置混乱而产生误码，会使得线路上的b2、b3产生误码。
不过此原因只要在配置时钟数据时注意即可避免。
2、由于设备的问题而使sdh系统产生误码的情况发生的频率较高，我们日常维护的sdh设备包括线路单元、支路单元、风扇单元、时钟单元以及交叉单元。
光模块误码仪原理
光模块误码仪原理嘿，朋友！你有没有想过，在那看不见摸不着的光通信世界里，如果数据出错了可咋整呢？这时候啊，光模块误码仪就闪亮登场啦。
我有个朋友叫小李，他就在一家通信公司上班。
有一次我去他公司玩，看到那些复杂的设备，真是眼花缭乱。
我指着一个小巧的仪器问他：“这是啥呀？”他就开始给我讲起了光模块误码仪的事儿。
咱先得知道光模块是干啥的。
光模块啊，就像是光通信里的小邮差，负责把各种数据通过光信号的形式在光纤里传来传去。
可是呢，这一路上可能会出岔子，就像小邮差在送信的路上可能会遇到坏天气或者道路塌方一样。
这时候数据就可能会出错，也就是产生误码。
那光模块误码仪怎么发现这些错误呢？这就像是一个超级侦探。
它会给光模块发送一些已知的测试数据，这些数据就像是精心准备的小包裹。
光模块呢，就按照正常的流程把这些“包裹”发送出去。
误码仪在接收端等着，就像在终点等着包裹的人。
如果接收到的数据和它当初发出去的不完全一样，那就说明有问题啦。
这就好比你寄出去的是一个红色的包裹，结果收到的却是蓝色的，那肯定是中间出了差错。
误码仪检测误码的原理其实涉及到一些挺复杂的技术呢。
我又问小李：“它怎么就能知道数据不一样了呢？”小李就开始给我详细解释。
你看啊，它是根据一定的编码规则来判断的。
比如说，在光通信里有很多种编码方式，就像我们有不同的语言一样。
误码仪知道这个“语言”的语法规则，它按照这个规则把发送的数据编码成光信号发出去，接收的时候再按照同样的规则解码。
如果解码出来的结果和原来的不一样，那就判定为误码。
这就好像我们说话，如果有人把“我吃饭”说成了“我饭吃”，按照我们汉语的语法规则，这就是错误的表达。
那这个误码仪的内部构造又是啥样的呢？小李把误码仪打开给我看了看（当然是在确保安全和允许的情况下）。
里面有好多小芯片和线路，就像一个小迷宫一样。
这些小芯片就像是一个个小管家，各自负责不同的任务。
有的小芯片负责产生测试数据，就像一个数据制造工厂。
传输损伤
第一部分传输损伤光同步传输网的主要传输损伤指标是误码、抖动和漂移，另外还有滑动、时延、帧失步。
一、误码特性1．定义：误码即经接收判决再生后，数字流的某些比特发生了差错，使传输信息的质量发生了损伤。
传统上常用长期平均误码率（BER，）即以某一特定观测时间内错误比特数与传输总比特数之比，来衡量信息传输质量。
这一理论定义暗示误码过程是稳态过程，而实际上，误码的出现呈突发性质，带有极大随机性。
2．误码对业务的影响：取决于业务的种类和误码的分布。
对语音通信，随机性误码的效果是听筒的喀呖声，对通话质量的影响一般可以容忍；数据通信相对可以容忍突发误码分布；对图象业务：其一，误码影响图象的质量，但没有失去电视同步。
此时，对于没有编码的电视信号，零星误码表现为画面的雪花干扰；对于一维压缩的DPCM编码电视，零星误码表现为画面的多个线条干扰；对于二维压缩的DPCM编码电视，零星误码表现为画面的多个扫帚形干扰；对于用离散余弦变换的编码电视，零星误码将导致画面的方格形干扰；其二，误码导致带伴音和数据的图象信号的复用发生问题，此时可能失去电视的场同步和行同步，形成画面滚动。
ITU－T在假定随机误码分布的前提下，得到各种不同业务所必须满足的误比特率要求参考值：数字电话：10E－6数据（2MB/S—10MB/S）10E－8可视电话，会议电视10E－6广播电视10E－6高保真立体声10E－63．误码产生的内部机理；理想的光纤传输系统是十分稳定的传输通道，基本不受外界电磁干扰的影响，造成误码的内部机理有：●各种噪声源：光电监测器的散弹噪声、雪崩二级管的雪崩备增噪声、放大器的热噪声等；这些噪声源影响的结果是使接收信噪比降低，最终导致误码。
●色散引起的码间干扰；由于光纤的色散使传输的光脉冲展宽，其能量扩散到邻近脉冲形成干扰。
这种干扰较大时会是接收机在判决再生时发生错判导致误码。
●定位抖动：即带有抖动的数字流与恢复的定时信号之间存在着动态的相位差，称为定位抖动，会造成接收机有效判决点偏离眼图中心，直至发生误码。
光传输误码／抖动分析仪表的测试
在测 量接 收机灵 敏度 时最好 使用 步长 可调 、最小 步
长 比较 小 的光衰 减器 。
（） ２ 光输入 回波损耗 （ 又称做光 接收机反射系数 ）
光输 入 回波损耗 是对 沿输 入路 径返 回的那部 分
３ 对 光通 信 中传 输误 码 ／ 动 分 析 抖 仪表 的测 试
光通 信测试 包括 器件 的测试 、 光纤 的测试 、 光通
输入 光功 率的 量度 ，采用 光 回损测试 仪来进 行此 项
的测 试 。 光传 输 系统 中 ， 在 连接 器 、 纤端 面 、 光 光接 口
和探测 器表 面 等都会 引起 菲涅 尔反射 。 若反 射太 强 ，
则 会 干扰发 射机 激光 器 的正常Ｔ 作 。如使激 光器 中 心 波长 和输 出光 功率 产生波 动等 ，严重 时会 直接损 害 激光 器 。 回波 损耗 进行测 试 时 ， 对 测试 跳线 本身 的 回波损耗 及各 端面 的洁 净程度 都会 对测试 结果 造成
及 时发 现 产 品工 艺 、生产 流 程 以及 技 术 指 标 上存 在 的 问
题 ， 及 时解 决 。 并
２ 光传 输 误 码 ， 动分 析 仪 表 抖
光 传输 误 码 ／ 动分 析仪 表 正 是 对 光 传 输 设 备 及 网 抖
络 性 能进 行测 试 的重要 仪 表之 一 。经 过 十几 年 的发 展 ， 光 传 输 误 码 ／ 动 分 析 仪 的 线 路 速率 从 最 初 的 １５Ｍｂｔ ， 抖 ５ ｉｓ ／ 发 展 到如今 的 ４ ｂｔ ， ０Ｇ ｉｓ未来 将 达到 １０Ｇ ｉｓ ／ ０ ｂｔ。不仅 是 线 ／
了说 明 。
光通 信 测 试 的 重 要 性
随着 信息 社会 的进 步 ， 们对 于通 信业 务 的需求 向着 人 宽 带 上 网 、视 频 点 播 以及 无 线 ３ Ｇ等 大带 宽应 用 发展 ， 传 统 的 电缆接 入 已经 无法 满 足需 求 ， 而光 纤通 信 能提供 大 的 带 宽 ， 来传 输 网络 的最 终 目标 就是 在 接 入 网 、 域 网 和 未 城
波分误码分析与处理
波分误码分析与处理酒淑梅(徐州市电信分公司网络维护中心221000)摘要DWDM 系统主要为SDH、PDH、A TM以及IP等业务提供透明的光传输通道，在DWDM系统中，影响系统两个非常关键的指标是光信噪比（OSNR）和误码率。
信号脉冲在传输中由于色散和非线性效应会引起信号波形失真，在这种情况下光信噪比就很难定量地评估信号的传输质量，所以我们主要以传输误码性能来衡量信号的传输质量。
下面就导致波分误码的原因，以及误码测试和误码处理分析的方法进行论述。
关键词波分误码测试1、误码产生的原因误码定义为系统设备实际运行时接收到的数字码流的错误位，通常以误块秒比（ESR）、严重误块秒比（SESR）表示。
产生波分误码的原因有很多种，包括光功率异常、色散、信噪比、光纤非线性以及单板的光器件性能劣化等原因。
1、1光功率异常光功率异常主要指光功率下降。
光功率异常产生误码的原因，分两种情况：一种是由于在波分系统传输的距离比较长，使用的光纤存在大量的尾纤跳接和可调衰耗连接和法兰盘连接，尾纤连接松动、不清洁，或者是系统光器件性能劣化，采用的光模块失效等原因造成的光功率下降太大，导致收端OTU的输入光功率已在收端激光器的灵敏度以下。
目前收端OTU 单板采用两种激光器，PIN管和APD管，PIN管的激光器灵敏度为－18dBm；APD管的灵敏度为－28dBm 。
另一种情况是光功率下降，影响接收端的信噪比，直接会导致信噪比的劣化，引起接收端OTU单板出现误码。
1、2色散色散是由于所传送信号的不同频率成分在光纤中的速度不同，从而使不同波长的谱线产生不同的延时，引起传输信号的脉冲被展宽，当展宽到一定程度，原本为0信号将有一定的光功率，如果光功率超过对1的判决门限，则0信号将被误判，造成误码。
光纤的色散用色散系数来衡量，色散系数就是两个波长间隔为1nm的两个光波传输1 km长度光纤到达时间之差，单位为ps/nm·km。
G.652光纤上色散系数为17 ps/nm·km，G.655光纤上色散系数为6 ps/nm·km，2.5G的信号一般不需要进行补偿。
光缆通信系统误码问题分析与处理
价值工程
光 缆通 信 系统误 码 问题 分析 与处 理
Ａｎ ｌ ｓｓａ ｄ Ｐ ｏ ｅ ｓｎ ｆＥ ｒ ｒ Ｃｏ ｅ ｉ ｔ ａ ｍ ｍｕ ｉａ ｉ ｎ Ｓ ｓｅ ａ ｙ ｉ ｎ ｒ ｃ ｓ ｉ ｇ ｏ ｒ ｏ ｄ ｎ Ｏｐ ｉ ｌＣｏ ｃ ｎ ｃ ｔｏ ｙ ｔ ｍ
关键 词 ：光 缆传输 ； 备 维护； 设 误码
Ｋｅ ｒ ｓ：ｏ ｔ ａ ｒｎｓ ｓｉｎ； ｑ ｐ ｎ ｉ ｅ ａ ｅ ｅｌ ｒｃ ｄ ｙ ｗｏ ｄ ｐｉ ｌｔａ ｍｉｓｏ ｅ ｕｉｍｅ ｔｍａｎｔｎ ｎｃ ； ｌｏ ｏ ｅ ｃ ＇
中图 分 类 号 ：Ｐ ９ Ｔ ３２
文献 标 识 码 ： Ａ
一 一
图 １中 Ｒ Ｔ ＭＳ 、 Ｔ Ｌ Ｔ分 别表 示 再 生 段 终 端 、 复 用 段 终 Ｓ 、 Ｔ ＨＰ 、Ｐ 端 、 阶 通道 终 端和 低 阶通 道 终端 。Ｂ 、 ２ Ｂ 高 １Ｂ 、 ３以 及 Ｖ ５误 码 分 别 在 这 些终 端 问 进行 监 测 。 由 图 １中可 以看 出 ， 果 只 是 低 阶 通道 有误 如 码， 则高 阶 通 道 、 用段 和 再 生 段 将 监测 不到 该 误 码 ； 复 如果 再 生 段 有 误 码 ， 将 导 致复 用 段 、 阶 通 道 、 阶 通 道 出 现 误码 。 举 个 例 子 说 则 高 低 明。如 图 ２所 示 的一 条链 型组 网 ， 果 网 元 Ｂ和 网元 Ｃ间 的 光缆 衰 如 减 过 大 ， 生 光 路 误 码 ， 网元 Ｂ和 网 元 ｃ相 连 的光 板 上 将 检 测 到 产 则
圈 ２ 链型 组 网 中的 误码
—
Ｂ１
—
Ｂ２
Ｖ５
图 １ １Ｂ 、３Ｖ Ｂ 、 ２ Ｂ 、 ５关 系
光纤误码产生的原因
光纤误码产生的原因光纤通信作为一种高速、大容量的通信方式，在现代社会中扮演着重要角色。
然而，光纤通信中常常会出现误码现象，这对于通信质量和数据传输速率都会产生严重影响。
那么，光纤误码产生的原因是什么呢？光纤的制造和安装过程中可能存在的缺陷是导致光纤误码的主要原因之一。
光纤的制造过程中，可能会出现材料不均匀、纤芯直径不一致等问题，这些问题都会导致光信号的传输受到干扰，从而引发误码。
此外，光纤的安装过程中，如果没有正确地连接和固定光纤的端面，也会导致信号传输不稳定，进而产生误码。
光纤通信系统中的光源和接收器的性能问题也是产生误码的原因之一。
光源是光纤通信系统中产生光信号的关键设备，如果光源的输出功率不稳定或频率偏移较大，就会导致光信号在光纤中传输时产生失真，从而产生误码。
另外，接收器的灵敏度和抗干扰能力也会影响误码率，如果接收器的灵敏度不足或者容易受到外界干扰，也会导致误码的产生。
光纤通信系统中的光纤连接器和光纤距离也是产生误码的原因之一。
光纤连接器是将不同的光纤连接到一起的关键部件，如果连接器的质量不好或者连接不牢固，就会导致光信号的衰减和失真，进而引发误码。
而光纤传输距离过长也会导致光信号的衰减和失真，增加误码率。
光纤通信系统中的外界干扰也是产生误码的重要原因之一。
光纤通信系统往往需要穿越各种环境，例如电力线、高压线等，这些环境中存在的电磁干扰会对光信号的传输造成干扰，引发误码。
为了降低光纤误码率，可以采取以下措施：首先，提高光纤的制造和安装质量，确保光纤的纤芯直径均匀，连接和固定光纤的端面。
其次，选择性能稳定的光源和接收器，确保光源的输出功率稳定，接收器具有较高的灵敏度和抗干扰能力。
此外，选择质量可靠的光纤连接器，确保连接器的连接牢固。
最后，采取有效的屏蔽措施，减少外界干扰对光信号的影响。
光纤误码产生的原因主要包括光纤的制造和安装缺陷、光源和接收器的性能问题、光纤连接器和光纤距离、外界干扰等。
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光传输设备误码问题分析
［提要］ 误码问题是传输设备维护中经常碰到的问题。本文首先介绍一些
光传输设备误码检测原理，以及误码产生的原因等原理知识，然后结合案例讲述
光传输设备误码问题的处理思路和方法。
关键词：SDH；光传输；误码检测；误码处理
一、误码机理
（一）误码检测。SDH光传输系统对误码的检测，是以“块”为单位的，所
谓“块”，是指一系列与通道有关的连续比特。当同一块内的任意比特发生差错时，
就称该块为误码块。
SDH光传输设备中按分段分层的思想对误码进行全面系统的检测。具体有
再生段误码B1、复用段误码B2、高阶通道误码B3、低阶通道误码V5。它们之
间的关系可以用图1表示。（图1）图1中，RST、MST、HPT、LPT分别表示再
生段终端、复用段终端、高阶通道终端和低阶通道终端；B1、B2、B3以及V5
误码分别在这些终端间进行监测。由图1可以看出，如果只是低阶通道有误码，
则高阶通道、复用段和再生段将监测不到该误码；如果再生段有误码，则将导致
复用段、高阶通道、低阶通道出现误码。所以，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
阶误码则不一定有高阶误码。如有V5误码，则不一定会有B3、B2和B1误码。
由于高阶误码会导致低阶误码，因此在处理误码问题时，我们应按照先处理
高阶误码后处理低阶误码的顺序来进行处理。
（二）误码相关的性能和告警事件。光传输系统本端检测到误码时，除本端
上报误码性能或告警事件外，本端还将误码检测情况通过开销字节通知对端。根
据本端和对端上报的这些性能和告警事件，可以方便地定位是哪一段通道或哪一
个方向出现误码。表1给出了与误码相关的性能和告警事件列表。（表1）
二、误码问题常见原因
误码产生的原因很多，但归结起来有两大类，外部原因和设备原因。
（一）外部原因。（1）光纤性能劣化、损耗过高。接收光功率低于接收灵敏
度；（2）传输距离过短、未加衰减器，导致接受光功率过载；（3）光纤接头不清
洁或连接不正确；（4）设备附近有强烈干扰源；（5）设备接地不好；（6）设备散
热不良、工作温度过高。
（二）设备原因。（1）线路板接收侧信号衰减过大、对端发送电路故障、本
端接收电路故障；（2）时钟同步性能不好；（3）交叉板与线路板、支路板配合不
好；（4）支路板故障；（5）风扇故障，导致设备散热不良。
三、误码问题处理方法
（一）常用方法。对于误码问题的处理，常用的方法是先分析、二环回、三
替换等，重点是告警性能分析法。
1、告警性能分析法。处理误码问题时，通过对表1列出的误码性能、告警
事件仔细分析，定位出故障点，再通过环回或替换法进行验证和排除故障。分析
内容包括：性能/告警事件的名称：通过网管查询BBE、FEBBE、指针调整性能
事件，REI、B1OVER、B2OVER、B3OVER、BIP-EXC、SD、SF等告警事件，
告警/性能信息之间是否存在对告关系。产生性能/告警时间的网元/单板/通道：
检查告警/性能事件发生在哪些网元、哪些单板、哪些通道上，最好能给出受误
码影响的业务通道路径图，尤其是那些运行质量极不稳定（出现过业务中断现象）
的业务通道业务路径图。性能/告警事件发生的时间：对网管上报的性能/告警事
件，要查询是何时上报的，尤其是对由于瞬间误码过大而引起的业务瞬断，要查
询告警/性能事件的产生时间，由于北方凌晨、午夜、中午、傍晚这4个时间点
是气温变化比较大的时间点，对于架空或裸露的光纤影响比较大，如果光纤质量
不好或敷设不好，在光纤的接头处，受气温变化影响比较大，会发生短暂的突发
性大误码，导致有规律性的业务瞬断。性能/告警事件发生的频度：通过查询15
分钟和24小时的寄存器，可以看出性能/告警事件发生的频度，是否有大致规律，
这样也有利于下一步的故障处理操作。如果是大误码频繁出现，导致业务不可用，
将不得不采取紧急措施进行环回、倒换、换板处理。如果是偶发性大误码，则需
要摸清规律，在大误码出现时才能进行相关故障的定位处理。
2、逐段环回法。由于环回法尤其是对VC4和STM-N接口进行环回，会造
成VC4和STM-N通道内其他业务的中断，一般比较少用。但若条件允许，可使
用环回法快速定位出故障站点。但环回的时间不能太长，以免造成通道内其他正
常业务长时间中断。在出现误码过量导致业务中断情况时，可以对出现误码过量
的单板通道进行环回，如果本端做外环回后误码数量有明显变化，则可以认为本
站或后续站点的单板存在问题。如果故障已经定位到单站后，可以进一步进行光
板、支路板或交叉板环回，定位出故障单板。由于环回法对正常业务有影响，因
此此种方法慎用。
3、替换法。对于设备器件性能不良或性能劣化的情况，替换法通常都是故
障定位的好方法。通过单板对调、光纤对调、交叉板主备倒换或网络保护倒换，
查看误码是否发生变化，进而定位和排除故障。替换的对象可以是一段光纤、一
个设备、一块单板、一个业务通道或一个光器件等。替换法适用于排除传输外部
设备的问题，如光纤、中继电缆、交换机、供电设备等；或故障定位到单站后，
用于排除单站内单板、通道、模块或纤芯的问题。
4、经验处理法。在一些特殊的情况下，通过复位单板、掉电重启等手段可
有效排除故障、恢复业务。但因为该方法不利于故障原因的彻底查清，所以除非
情况紧急，一般尽量少用。
（二）处理步骤
第一步：首先排除外部的故障因素，如接地不好、工作温度过高、线路板接
收光功率过低或过高等问题。
第二步：分析线路板误码性能事件，排除线路误码。
观察线路板误码情况，若某站所有线路板都有误码，则可能是该站时钟板问
题，更换时钟板；若只是某块线路板报误码，则可能是本站线路板问题，也可能
是对端站或光纤的问题。若定位出是单板的故障，可通过更换相应单板解决；若
定位出是光纤的故障，可通过更换相应单板光纤解决。