摘要　以中国联通网络中DWDM系统和SDH系统为例，阐述网络优化和传输设备的系统优化过程以及优化在网络维护中的意义。

关键词　系统优化　运行维护　通信网络　网络结构　系统参数

　　0.前言

　　随着国内各大电信业务运营商的不断发展壮大，其传输网络也越来越庞大，网络结构越来越复杂。传输网络在经过长时间的运行过程后，网络和设备的运行参数也会发生一些变化。有些参数偏离正常范围或最佳范围，严重影响到网络的安全运行，甚至会导致系统中断，给电信业务运营商的网络安全带来极大的安全隐患，因此，系统优化是传输网络维护中重要的环节。

　　以中国联通骨干传输网工程为例，该项目采用了朗讯32×2.5Gbit/s波分复用产品OLS 80G系统和西门子160×10Gbit/s波分复用产品Infinity MTS2.0系统，这些高速率、大容量、超长距离、承载重要业务的DWDM系统对其运行参数要求更加严格，其运行参数也极易随着网络的割接调整发生重大变化。本文就结合笔者曾经组织和参与的几次系统优化工程谈几点心得，与大家商榷。

　　1.系统优化的内容和定义

　　电信业务运营商的系统优化包括网络结构优化、系统参数优化以及运行业务优化等，本文重点说明网络结构优化和系统参数优化。

　　网络结构优化是指对传输网络整体结构的合理性和安全性进行评估，分析网络结构中造成不安全的因素，采取一定的措施对网络进行调整，从而使网络结构更加合理、更加安全可靠。系统参数优化是指根据设备安全运行要求的参数指标和范围，将现网系统运行参数调整至最佳范围，对系统进行最优化配置，确保其处于最佳工作状态，进行高质量的可靠传输。运行业务优化是指对运行业务进行多网或多环分摊，将故障对业务的影响降低到最低程度。

　　2.优化的原因及基本措施

　　中国联通干线网络和地(市)本地网受工程初期施工条件的限制，网络结构中存在很多安全隐患，主要是出入局光缆线路同路由和节点不成环。随着后期网络的建设，部分节点需要重新调整等，这些都导致整个网络结构需要优化。

　　2.1　出入局光缆线路同路由

　　对于同一节点或同一环路来说，出入局光缆线路同路由极易造成在单段线路发生中断时，导致整个节点或环路上部分站点业务全阻。解决措施是将出入局光缆线路按不同路由设置。

　　2.2　通信节点不成环

　　对于通信节点不成环的情况，一旦此通信节点出现故障，将导致此节点所带的其他单链节点业务中断，造成业务全阻。解决措施是将单节点接入环路中，如果单方向中断，通过环路倒换来避免业务中断。

　　业务信号在通过DWDM和SDH系统传播时，系统和传输媒介对信号会发生不同程度的影响。对10Gbit/s以下速率的信号因其速率低，造成失真的影响较小；而对高速率信号造成失真非常明显，特别是对高速率、大容量的DWDM信号的影响更加明显，因此系统优化对保证系统安全运行至关重要。

　　造成信号失真的因素主要有以下两大类：

　　a)线性失真：线性失真主要是由于线路光纤的色散和衰耗引起的失真，这种失真不依赖于信号强度。

　　光纤色散对光信号中的不同频率成分产生不同程度的时延，最终导致整个光信号在到达链路末端时产生脉冲展宽而失真。解决累积色散问题的办法是每隔一定的光纤长度接入色散特性相反、长度合适的色散补偿光纤模块。

　　b)非线性失真：当入纤光功率较强时，光纤的基本参数折射率n受光功率变化影响较大，呈现出非线性，称为克尔效应。非线性失真还包括随信号强度而变化的各种散射过程，如受激布里渊散射(SBS)、受激拉曼散射(SRS)。非线性效应也会导致光信号脉冲展宽，产生失真、畸变，从而影响传输质量。

　　削弱或消除非线性失真的主要措施有器件设计的噪声抑制、将入纤功率控制在合适范围、适当的残留色散利于抑制FWM、信号预加重调整。

　　3.优化的基本过程和优化效果的检验方法

　　下面以中国联通河南分公司的系统优化过程为例，说明系统优化的基本过程。

　　3.1　SDH系统的优化过程

　　SDH系统的优化过程是逐段进行的，具体过程如下：

　　a)查询技术手册，记录需要优化的SDH设备的运行参数范围，如朗讯Wave Star ADM16/1的收光功率范围为-8-28dBm。

　　b)根据SDH设备运行的参考范围确定该设备在网络中的最佳运行指标。据此，确定朗讯Wave Star ADM16/1的收光功率最佳运行指标为-18dBm。

　　c)根据现网此段两端站设备接收对端的光功率值、接收端所加衰耗器的数值以及发端所加光放大器的大小，确定需要增加、减小或更换的衰耗器数值。

　　d)调整完后，从网管上查看光功率数值，确定SDH设备在网络中运行在最佳指标。

　　e)必要的性能监测和相关数据的记录、整理、存档。完成此段系统优化后，继续进行下一段优化过程，直至全程结束。

　　3.2　DWDM系统的优化过程

　　工程完工后的DWDM系统主要参数的冗余度一般是：单段衰耗3dB，全程色散约400ps/nm。如果出现如下情况，一般需要重新优化。

　　a)线路衰耗变化过大且无法恢复，则需要重新计算，必要时更改光功率参数。

　　b)线路光纤类型不变但长度发生较大变化，则需要重新计算，可能需要调整DCM模块顺序或更换DCM模块。

　　c)线路光纤类型发生改变，则肯定需要重新计算，调整DCM模块，并做重新优化。

　　每一个DWDM单位优化链路(OTF-OTT段)的优化是独立分开的，具体过程如下：

　　a)在链路末端OTT站前放的输出点，用0SA测量源头OTT站传输过来的各波的信号功率和OSNR值，通过GPIB卡与OSA连接笔记本电脑，将OSA采集的数据保存成一个文件。比较各波OSNR值的绝对值和最大相差值，如没有达到优化要求(一般绝对值要大于22dB，最大差值小于1.OdB)，则通过光监控通道将数据文件输入源头OTT设备，并执行信号预加重命令，源头OTT根据末端信号情况调整本端合波器上自带的相应波道的可自动调节的可变衰耗器(VOA)数值，从而优化均衡各波入纤功率，直到末端OSNR值符合标准。整个系统的调节功能和分波器上的VOA调节，还能确保末端OTT站各波输出功率在合适的范围。

　　b)激活OTU自动优化功能(寻找信号的最佳点)和前向纠错(FEC)调节功能，这两个功能是OTU盘本身的优化功能。

　　c)必要的性能监测和相关数据的记录、整理、存档，整个系统优化过程完成。

　　另一方向也做同样的操作。

　　检验系统优化效果的方法很多，常见的有：测量OSNR值、下挂OTU和SDH设备的性能监测、利用1OGbit/s仪表挂表测试、测量链路末端的信号眼图和消光比；除此之外，西门子的OTU还提供了监测信号Q值和FEC误码率等有效的措施。

　　4.系统优化注意事项

　　系统优化是一项严谨的过程，需要严格的操作步骤和优化措施。鉴于光纤接头清洁对于10Gbit/s速率DWDM系统的重要性，必须确保整条链路每个光接头都是完好和干净的，否则会影响优化结果，导致系统性能下降。

　　无论是SDH系统优化还是DWDM系统优化，都必须是单段逐段进行，上一段优化完成后，再进行下一段的系统优化，不允许同时进行多段系统优化操作，避免造成意外的系统业务中断。

　　5.系统优化的作用

　　由前面系统优化的原因和基本过程，可以看出系统优化最终所起的主要作用如下：

　　a)解决网络结构隐患问题。通过网络结构的调整，解决了网络结构中出入局光缆线路同路由和节点不成环问题，提高了网络安全可靠性。

　　b)解决SDH系统运行参数偏离最佳数值问题。通过SDH系统优化，调整了发端光放大器的数值和收端衰耗器的数值，使SDH系统运行在设备最佳范围内，从而确保了SDH设备的运行安全。

　　c)DWDM系统优化解决了信号在传输过程中失真的问题。通过DWDM系统优化解决了DWDM信号由于色散、衰耗、信噪比等的影响造成的信号失真，确保了DWDM信号高质量的传输，并且通过0TU板卡的自动优化功能和带外FEC功能，极大地提高了系统的抗干扰能力。

　　6.结束语

　　总之，系统优化是一项涉及范围广、内容丰富、操作严谨的重要工作，在传输网络维护中具有重要的作用。这里只是抛砖引玉。希望广大网络维护人员举一反三，共同把传输网络维护工作做好。