如何调整OTN各单元的光功率？

教学内容

(1)各单元光功率的工作范围；

(2)线路、合分波和放大器的增益指标。

技能要求

(1)熟悉各单元光功率的工作范围；

(2)能理解线路、合分波和放大器的增益指标。

任务描述

团队(4～6人)完成波分系统M820设备信号流的讲述，借助M820设备完成波分系统M820设备光纤连接，找出各光功率调整点，或在流程图上标出各调整点，团队内部制作课件进行汇报。

任务分析

学生能完成波分系统M820设备信号流的讲述，借助M820设备独立并能完成波分系统M820设备光纤连接，找出各光功率调整点，或在流程图上标出各调整点，团队内部制作课件进行汇报。

知识准备

1.准备工作

1)单站调测

在进行光功率调试之前通常要做好单板输出光功率的检查、站内光纤的检查、网管监控、OMU和ODU单板的插损测试等准备工作。

2)OMU单板的插损测试

OMU单板是常用的无源单板，在使用之前，需要测试一下OMU单板的插损，如图7-33所示。首先测试接入的单波光功率；在OMU的OUT口测试输出的单波光功率；将两个测得的数值相减，差值即这一波在OMU的插损值；对多个通道，随机抽测几个通道，且通道差≤3 dB。

3)ODU单板的插损测试

ODU单板和OMU单板一样，属于无源单板，插损的测试方法和OMU单板基本相同，不过ODU单板是用在收端的，常用测试方法如图7-34所示。

图7-33　OMU单板的插损测试示意

图7-34　ODU单板的插损测试示意

2.功率调整的目的和步骤

1)光功率调整的目的

图7-35　测试示意

合波信号中各单波光功率均衡，光放大单元要求输入的合波信号中各单波光功率必须均衡，否则级联放大后，增益功率将只集中在某几个单波上，如图7-35所示。

合适的入纤光功率很重要，合波信号的光功率如果超过了光纤传输的阈值，则会引发非线性效应。合适的接收光功率也很重要，接收机的光电器件需要在标称的工作范围内才能正常工作。

2)光功率调整的步骤

(1)沿着信号传输的方向进行调试；

(2)调完一个方向，再反向调通另一个方向。

3.各单元光功率调试

1)发端OTU调试

(1)CR端口。

发端OTU用于客户侧信号的接入以及线路侧单波信号的发送。发端OTU的输入部分用于客户侧信号的光电转换，主要器件是光电转换器，如图7-36所示。发端OTU常用的光电转换器是PIN管。PIN管的工作范围如图7-37所示。

图7-36　光调整示意

图7-37　PIN管的工作范围(1)

中兴通讯的工程规范通常把输入光功率调整在－4 dBm左右。

(2)LT端口。

发端OTU的输出部分用于波分信号的电光转换，主要器件是半导体激光器。激光器的输出功率会有一定的差异，把各单波之间功率的差值称为通道功率差。其中最大一波和最小一波的差值称为最大通道功率差。在发端OTU的输出口调试时必须控制最大通道功率差小于3 dB。保证各通道之间足够小的通道功率差是波分系统正常工作的基础，并且最大通道功率差越小越好，如图7-38所示。

发端OTU输出的光功率通常在－3 dBm左右，一般以－3 dBm为参考点调试OTU的输出光功率，可以容忍的输出功率范围在－3 dBm±1.5 dB之内。高出上限的可以在OTU的输出口添加光衰减器，低于下限的必须更换单板。为了控制最大通道功率差，通常是越接近－3 dBm越好。

2)OMU的调试

OMU的功能主要是将各个OTU输出的单波信号进行合波。为了下一步的调试，需要对OMU的合波信号进行测试，如图7-39所示。(https://www.xing528.com)

图7-38　PIN管的工作范围(2)

图7-39　OMU的合波信号测试示意

光功率预算:合波输出光功率＝单波输入光功率＋10lg N－插损。

3)OBA的调试

图7-40　OBA 2220

光放大单元的功能是给合波信号补充能量，进行全光放大。为了不让系统在满配置时输入光缆的合波信号引发非线性效应，需要通过计算控制光放大单元的合波输入光功率。中兴通讯波分设备的光放大单板都在面板上标注有单板的工作参数。如图7-40所示，“OBA 2220”指的是放大板正常固定增益为22 dB，满配时最大输出光功率为20 dBm。

例如:40波系统当前使用了3波，光放大板参数为2220。

(1)计算单波光功率:

(2)计算现有波数的合波光功率:

即3波输出时，最大饱和光功率为9 dBm。

(3)放大板输入光功率:

4)OPA的调试

对于光放大板的光功率计算，OBA、OPA和OLA的思路和方法都是相同的，都是通过控制OA的输入光功率使OA的输出处于饱和状态，从而实现线路的光功率控制。

5)ODU的调试

ODU的功能主要是将合波信号中的各个光载波拆分出来输出到对应的OTU，即进行分波。可以在图7-41所示ODU的各通道口测得各单波的光功率。

图7-41　在各通道口测得各单波的光功率示意

合波输入光功率－10lg N－插损＝单波输出光功率

6)收端OTU调试

收端OTU用于线路侧单波信号的接收及客户侧业务信号的发送。收端OTU常用的光电转换器是PIN管、APD管。城域网一般采用PIN管接收。APD管常用在省干以上，APD管的工作范围如图7-42所示。

图7-42　APD管的工作范围

根据经验值，中兴通讯的工程规范通常是把输入光功率调整在－14 dBm。由于经ODU分波出来的各单波光功率基本一致，所以通常把所需的光衰统一加在ODU的输入口。

任务实施

OTN各单元的光功率调整

各团队学习各单元光功率的工作范围及线路、合分波和放大器的增益指标(视频7－5)。各小组分别到OTN机房参观，找出各光功率调整点，或通过流程图标出各调整点，团队内部制作课件进行汇报。

任务总结(拓展)

描述OTN信号流经过的每一个单元的特性。