教学内容
(1)OP保护原理与单板类型；
(2)OP保护组网方式。
技能要求
(1)掌握OP保护原理与单板类型；
(2)会OP保护组网方式。
任务描述
团队(4～6人)完成OP保护原理与单板类型，通过参观OTN机房，实操完成或用PPT汇报OP保护组网方式。
任务分析
学生能完成OP保护原理与单板类型讲解并掌握OP保护组网方式。
知识准备
保护就是为了防止业务中断，保障通信安全。OTN的保护分为光层保护和电层保护。其中光层保护又分为普通的OP保护和复杂的OPCS/OPMS保护。虽然后者更能节省光纤的使用，但信号流和维护特别复杂。随着经济水平的提高，运营商基于方便维护的考虑，越来越多的OTN网络采用OP保护。本任务主要介绍OP保护。
1.OP保护原理
1)OP单板的工作原理
OP单板如图7-44所示。
从图7-44可以看出，OP保护的信号流非常简单，发送端通过耦合器实现双发，接收端根据输入光功率检测结果控制1×2光开关，选择接收的信号，即“并发优收”或“双发选收”。
2)OP单板保护原理——正常工作状态
OP单板保护原理——正常工作状态如图7-45所示。
如图7-45所示，在光纤容量满足需求的情况下，一般采用短路径或光纤线路稳定的路径作为主用工作通道。
图7-44 OP单板
图7-45 OP单板保护原理——正常工作状态
3)OP单板保护原理——保护状态
OP单板保护原理——保护状态如图7-46所示。
如图7-46所示，当工作通道中的光纤路径或单板发生故障时，系统就会将业务倒换到备用的保护通道上，以保障通信业务不中断。
2.OP保护的组网方式
OP保护的组网方式，按OP保护单板放置位置的不同可以分为5种，分别是:光通道1＋1保护－OTU冗余；光通道1＋1保护－OTU共享；光复用段1＋1保护－OA冗余；光复用段1＋1保护－OA共享；光传送段OTS层1＋1保护。
图7-46 OP单板保护原理——保护状态
1)光通道1＋1保护－OTU冗余
(1)如图7-47所示，OTU冗余配置具有实现光通道和业务单板的保护，可以通过检测通道的信号质量和通道功率来达到保护的目的特点。
(2)OTU冗余配置的倒换条件:
①业务单板启用APSD功能；
②当业务单板上报LOS/LOF/误码越限时，客户侧激光器自动关断(OAC APSD)，OP单板接收无光触发倒换；
③中继单板不要开启APSD功能，否则可能倒换时间超标。
图7-47 光通道1＋1保护－OTU冗余
2)光通道1＋1保护－OTU共享
(1)如图7-48所示，OTU共享配置具有只对光通道失效进行保护，不保护业务单板故障的特点。
(2)倒换条件:OP单板接收无光告警触发倒换。
OP通道保护组网方式的区别如下:
(1)OTU冗余保护。
其优点是可以实现通道的保护和单板保护，可以通过检测通道的信号质量和通道功率来达到保护的目的。其缺点是使用的OTU单板数量多，增加成本。
图7-48 光通道1＋1保护－OTU共享
(2)OTU共享保护。
其优点是使用的OTU单板数量少，节约成本。其缺点是仅仅是通过检测通道功率来实现保护，无法检测通道质量。
3)光复用段1＋1保护－OA冗余
图7-49所示是OA(OBA、OPA)和OP单板组成的OA冗余保护的配置，接收端采用OPA＋DCM＋OP＋OBA，第二级放大的OBA单板共享，只配置1块。为了实现保护倒换，需要开启OA单板的APSD功能。
图7-49 光复用段1＋1保护－OA冗余(1)
图7-50所示是EOA(EOBA、EOPA、EONA)、SEOA和SOP单板组成的OA冗余保护的配置，接收端采用EONA(DCM)＋SOP的方式。为了实现保护倒换，需要开启EOA单板的APSD功能。
图7-50 光复用段1＋1保护－OA冗余(2)
4)光复用段1＋1保护－OA共享
如图7-51所示，SOP配置于线路中，即配置于放大单板的线路侧，插损计入线路损耗。需要注意，这种情况只适合主用、备用光纤色散补偿一致的情况，SOP插损计入线路衰耗影响系统信噪比。
图7-51 光复用段1＋1保护－OA共享(www.xing528.com)
5)光传送段OTS层1＋1保护
如图7-52所示，OTS层1＋1保护是指SOP单板配置在相邻站点(即单个OTS段)进行SOP单板的配置。分为OA冗余保护和OA共享保护，对应OA共享保护，需要考虑SOP加入会导致OTS层的线路衰耗加大5 dB，从而影响系统的性能。这种配置方式成本高，但是能保证倒换时间。
图7-52 传送段OTS层1＋1保护
3.OP单板类型
1)SOP单板
如图7-53和表7-16所示，SOP单板是紧凑型光保护板(Optical Protect Board)，支持通道和复用段1＋1保护功能，SOP1支持单通道1＋1保护功能，SOP2可提供两个通道1＋1保护功能，相当于两个SOP1。
图7-53 SOP单板
1—单板运行指示灯；2—单板通信状态指示灯；3—光开关状态指示灯；4—光接口；5—激光警告标识；6—激光等级标识
表7-16 指示灯描述
2)SOP单板类型
SOP单板分为两类:SOP1/2(C，LC，1 550 nm)和SOP1/2(C，LC，1 310 nm)。它们用于不同的保护方式。
SOP1/2(C，LC，1 550 nm)支持的保护包括:
(1)光复用段OMS 1＋1保护；
(2)光传送段OTS 1＋1保护；
(3)光通道1＋1保护－OTU共享；
(4)光通道1＋1保护－OTU冗余(如果客户侧光接口是1 550 nm窗口)。
SOP1/2(C，LC，1 310 nm)支持的保护包括:光通道1＋1保护－OTU冗余(如果客户侧光接口是1 310 nm窗口)。
3)保护倒换判决模式
什么时候能够触发业务倒换呢?SOP单板使用相对无光判决模式，设:
(1)RelTh:相对无光判决门限；
(2)P w:工作通道光功率；
(3)P p:保护通道光功率，
则倒换触发条件为:｜P p－P w｜>RelTh。
如果设RelTh为5，当工作通道光功率比保护通道光功率低5 dB以上的时候，将执行倒换。
倒换恢复条件为｜P p－P w｜＜RelTh－3 dB。
以此为例，如果工作通道和保护通道的光功率差值小于2 dB，业务将从保护通道恢复到工作通道。
这里要特别作一个说明，设置3 dB的迟滞是为了保证工作通道完全恢复正常后，业务再从保护通道恢复到工作通道。此外，还有一个称作返回时间的参数，网管配置范围为1～12 min，其功能是在满足倒换恢复条件后，还要等一个“返回时间”业务才能真正从保护通道恢复到工作通道。这样做是为了避免通道不稳定造成业务反复倒换。
相对无光功率的判决门限可以在5～10 dB范围内，可在网管上调整。界面如图7-54所示。
图7-54 保护倒换判决模式配置
4)倒换状态管理
在网管上选中网元，依次单击“网元管理”→“WDM管理”→“倒换板倒换状态管理”命令，可进行设置和查询各路保护工作状态。界面如图7-55所示。
图7-55 倒换板倒换状态管理
任务实施
光层保护
各团队学习OTN知识(视频7－7)，各小组分别到OTN机房参观，完成OP保护组网，团队内部制作课件或文档进行汇报。
任务总结(拓展)
OTN还有其他的保护方式吗?若有，是什么?
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