弱光深度分析与研究

■ 中国移动通信集团河北有限公司网管中心 潘霞

编者按：宽带业务作为全业务市场竞争的重要一环，逐渐成为了中国移动战略发展的重点方向，随着家庭有线宽带业务的快速发展，用户对于网络质量和使用体验要求越来越高，因此从网络与业务层面提前预见潜在隐患，保障用户感知成为了维护人员的主要工作和重中之重。

家宽业务处于迅猛发展期，各省家宽用户均在百万以上不可能登陆PON网管逐一查看设备的光功率值。当前对ONU弱光发现和整治的方法主要依赖于用户投诉和定期巡检，主动发现故障的能力很差。

当接收到用户投诉或进行定期巡检时，装维人员会通过PON设备厂家的网管查询出光功率指标值，与经验值进行对比。判断是否存在弱光现象，存在则赴实地整改。故障定位时间长，装维只有到现场后才开始从二级分光器进行测试，判断故障原因，同时导致业务中断时间较长。

装维人员整改完成后，只能通过电话知会后台人员，从网管上查看光功率值，耗时长步骤繁琐。

图1 OLT-分光器-ONU间组网结构图

弱光深入分析功能实现

1.现有技术方案缺点

当前对于弱光判断和问题定位还是主要依赖于人工，耗时耗力。实际应用中在发现故障、故障定位、解决故障等方面均存在诸多的困难。主要技术缺点如下:

（1）无法批量分析：随着家宽业务的迅猛增长，网络规模的日益庞大，网络设备的多元化发展，无法依靠人工逐一查看设备的光功率值。

（2）无法提前判断故障原因：只能装维人员到达现场排查后才能确定，故障定位时间长，无形中浪费了处理故障的宝贵时间。

（3）整改效率低：没有固化的整改措施经验库，老员工不能有效的将经验传递给装维新人，导致整改成功率和效率都偏低。

（4）验证过程繁琐：整改完毕后需要通过电话通知网管侧登录设备验证各项指标是否达标，网管侧验证完毕后再电话通知装维人员，过程繁琐，效率低。

2.弱光深入分析技术方案阐述

本方案摒弃了原有弱光ONU发现和整改的方式，针对OLT、分光器和ONU间的网络特点，结合装维、运维人员的日常工作流程，实现从弱光ONU发现、弱光定位分析、弱光ONU整改、整改结果验证的全流程IT支撑和覆盖。下面是简略的业务组网结构图，如图1所示。

其中OLT位于移动接入侧机房，分光器位于小区楼道，ONU/ONT位于具体楼层或用户家中。其中OLT与分光器间是1对N的关系，分光器和ONU是1对N的关系。

（1）弱光ONU发现

通过实时采集方式，有效监控全网ONU弱光情况。

第一，采集方案：在省公司集中部署采集服务器，通过MDCN网络直连各地市的OLT设备进行数据采集，如图2所示。

第二，数据采集：通过SNMP方式对OLT/ONU进行资源、性能的采集。性能数据最小采集频率15分钟，资源数据采集频率天。

第三，数据处理：将采集的数据根据不同MIB节点进行解析，关联，入库存储。同时对性能数据定时按照小时、天、周、月的不同维度进行汇聚。

图2 采集组网结构图

第四，弱光发现：考虑到部分意外碰撞、触碰等行为对光纤造成的损伤是可恢复的，所以在弱光判断时不采用瞬时值，而采用均值。

弱光判断规则：

异常过滤：取一天中ONU的接收光功率，对正常范围（-60~60）外的光功率进行过滤，以排除因用户人为断电造成异常数据。

弱光光判断：对一天中正常范围的光功率值求平均，然后根据ONU光模块类型与不同的门限值（Class B+ -25dBm; Class C+-27dBm）进行比较，小于则弱光。

（2）弱光定位分析

第一，弱光原因分析：在“弱光ONU发现”结果的基础上，对ONU接收光功率、PON口发送光功率及ONU与分光器的级联关系的多层分析，可有效对弱光原因进行分析：主干光纤断、一级到二级分光器断、分支光纤断。

第二，弱光影响定位：找出弱光原因后，结合ONUsn码和用户账号的关系，找出用户归属小区和装机地址，定位准确故障点，辅助排障，提高效率。

第三，通过ONU接收光功率、PON口发送光功率及ONU与分光器的级联关系的多层分析，可有效对弱光原因进行定位，判断出弱光位置。辅助排障，提高效率。

（3）弱光ONU整改

在“弱光定位分析”结果的基础上。建立整改经验库，通过对ONU状态、设备告警与近期接收光功率趋势的关联分析，给出推荐的整改措施和建议，提升装维整改效率。

第一，建立整改经验库：在系统后台建立整改经验库，按照弱光原因、应用场景等维度将常见的整改措施、建议固化在系统中，便于查阅。

第二，智能化输出整改建议：系统根据ONU状态、告警、近6个小时光功率变化趋势进行关联，判断规则如下：

Ⅰ 如ONU状态为离线，则建议远程重启ONU。若重启失败，则建议更换。

Ⅱ 如ONU有LOS告警，则建议更换尾纤。

Ⅲ 如ONU有DyingGasp告警，则确定是ONU正常关电，建议重新加电后再进行测试。

Ⅳ 如ONU光功率一直为下降趋势且趋势剧烈，则建议更换光模块。

Ⅴ 如ONU光功率一直为下降趋势且趋势相对平缓，则建议将冷接改为热熔。

Ⅵ 如果ONU光功率趋势为上下波动且幅度剧烈，则建议更换法兰盘。

Ⅶ 如果ONU光功率趋势为无规律，则建议清理分光器。

（4）整改结果验证

在“弱光整改”结果的基础上，对整改结果进行验证工作。将以往远程登陆olt、执行指令、指令结果解析、结果对比验证的人工操作变为程序化处理。极大简化了以往弱光整治的业务流程。

整改结果验证的步骤：

第一，查询最新光功率值：通过手持终端发起请求。

Ⅰ 登录OLT设备。

Ⅱ 输入对应ONU的sn码。

Ⅲ 执行“查询ONU接收光功率”的指令。

Ⅳ 从指令结果中解析出ONU接收光功率的最新值。

第二，弱光整改结果验证：将采集获取的最新光功率值与弱光门限进行比对进行整改结果验证，大于门限值则整改通过；小于门限值则整改未通过。

第三，应用效果。

对地市管理者、网络部、运维人员和代维人员在弱光ONU整治方面的工作进行有效的支撑，实现从发现弱光到整改弱光再到验证整改结果的闭环管理。预计节约人力成本240万（0.8万/月*25人*1地市*12月）。

采用该成果后，降低了地市公司人工成本，对于用户故障处理及时率和准确率方面实现了极大的提升，提升了客户感知，有效地维护了移动宽带的品牌形象。

不仅实现了从发现弱光、整改弱光、验证整改结果的闭环管理。全省平均弱光比从8.4%降低到2.9%。而且通过弱光整改实现了故障的提前发现和预警。全省家宽投诉数量从8w+下降到6w+，投诉率降低了20%左右。

总结

此成果在弱光ONU发现、弱光定位分析、弱光ONU整改、整改结果验证过程中，采用的均是业界通用SNMP协议去采集资源和性能指标，根据OLT、分光器、ONU的网络结构特点建立的通用模型，只需要根据PON厂家和型号不同，调整MIB解析内容即可应用于同行业弱光整治中，成果标准化程度高，因此推广简单。