5.4 波分复用系统中的FEC问题分析
1. FEC种类特点
FEC分为带外编码FEC和带内编码FEC。对于FEC的类型,如果根据帧结构类型,可分为SDH和OTN两种。WDM产品目前对外体现的只有两个,即FEC和AFEC,这是从编码方式的层面上分的,具体种类特点如表5.1所示。
表5.1 FEC种类特点
2. 信噪比要求
对波分复用系统的FEC相关规定是:无FEC系统OSNR要求>25dB,带外FEC系统OSNR要求>20dB,具体如表5.2所示。
表5.2 光通路光信噪比投入业务限值
对FEC应该这样理解:
(1)10Gbps系统(无FEC和带FEC)在OSNR>25dB时无误码。
(2)10Gbps带外FEC系统在OSNR>20dB时应该无纠错后误码,但可能具有纠错前误码;系统产生的纠错前误码被单板FEC功能给纠正了。
(3)带FEC系统(不管是带内还是带外FEC系统)是用于提高系统的OSNR的容忍度的,因此要实现整个系统完全无误码无纠错,要保证系统的OSNR>25dB。
3. 性能
一般来说,我们需要关注的是性能值中的纠错前误码率、纠错后误码率和不可纠正帧数。在波分设备正常情况下,纠错后误码率和不可纠正帧数都显示为0,纠错前误码率≤10-8。但在传输质量不是很好的情况下,纠错前误码率可能变的比较大。在误码率高出系统承受能力时,会出现无法纠正的误码,此时不可纠正的帧数和纠错后误码率会变为非0的整数,代表了此时的系统传输质量的劣化情况。
FEC纠错数的计算公式如下:
纠错数=纠错前误码率×比特数=纠错前误码率×单板速率(bps)×时间(s)
OTU单板的FEC理论最大纠错误码率为8.27×10 -5。
对于10Gbps速率单板,当纠错前误码率为8.27×10 -5时,纠错数简单计算如下:
纠错数=(8.27×10 -5)×(10×109)×(60×15)=744300000,即约为7.4亿。
按照这个公式,可以简单计算2.5 G/10 G速率的15分钟、24小时的纠错数。
日常维护主要依据维护的具体要求。如果只要求没有误码,那么对于10Gbps速率业务只要15分钟纠错数稳定小于7.4亿即可。如果关注纠错前误码率为10 -6,那么需要关注稳定的纠错数为:
纠错数=纠错前误码率×比特数=纠错前误码率×单板速率(bps)×时间(s)=(10-6)×(1010)×(60×15)=9000000,即15分钟稳定在900万以下。
同时需要关注纠错的稳定性,维护时应该以一定时期内的最差点作为关注对象。建议在以下情况下需要关注纠错稳定性:
① 15分钟稳定纠错前误码率在10 -7以上,即对于2.5Gbps速率单板纠错数在25万以上,10Gbps速率单板纠错数在100万以上时进行关注,此时网络有一定的余量,但需要查明原因,排除隐患,以防止进一步的劣化或者网络异常波动带来的影响。
② 纠错数异常波动超过3个数量级时,需要查明原因,排除可能存在的隐患。
OSNR指标是系统内部特性,涉及到不同厂家设备,对于不同的码型,纠错方式是不一样,所以是找不到ITU-T规范的。
4. FEC导致的对接问题
带FEC和不带FEC的单板不能对接,FEC模式不同的单板也不能对接,所以实际工程中,应当保证上、下游单板所配置的FEC编码方式一致。
上、下游LWF单板配置为相同的FEC模式时,工作正常,上、下游LWF单板配置为相同的AFEC模式时,工作正常。
上、下游LWF单板配置为不同的AFEC/FEC模式时,对接不成功,上、下游单板的IN1光口会上报OTU-LOF告警,如图5.12所示。
图5.12 上、下游LWF单板对接不成功
通过网管可以设置FEC的工作状态与设置AFEC/FEC模式。