Когда связь висит на честном слове и упавшей березе: кейс о том, почему физику не обманешь

В условиях растущего трафика, в современных транспортных сетях связи часто применяются усилители сигнала RAMAN. Они позволяют передавать оптический сигнал на очень большие расстояния – сотни километров – чем существенно экономят ресурсы оператора и упрощают архитектуру сети. Для корректной работы усилителю требуется исключительно высокое качество оптического волокна на первых 20–30 км от лазера накачки. Там, где обычные EDFA-усилители работают годами без проблем, у RAMAN могут возникнуть сбои, например, снижение коэффициента усиления или полная остановка накачки. А для абонентов это означает ухудшение качества связи, либо полное отключение сервисов – интернета, телефонии, корпоративных каналов. Группа технической поддержки транспортных сетей РТК-Сервис Константин Тюрин и Евгений Соколов рассказали о реальном случае устранения неисправности, которая привела к длительному восстановлению сервисов на DWDM-линии, оснащенной RAMAN-усилителями. Исходные данные Федеральное присутствие системного интегратора РТК-Сервис – от Калининграда до Камчатки. В штате компании более 800 специалистов, из них более 70% сотрудников – инженеры и технические специалисты. Основной вид деятельности команды технической поддержки транспортных сетей – сервисное обслуживание мультиплексоров, поддержка систем управления и ремонт оборудования. В техподдержку РТК-Сервис поступила заявка от заказчика: после повреждения на участке Князе-Волконское – Троицкое не поднимается линия. Перерыв связи зафиксирован на линии DWDM Князе-Волконское – Селихино. В линии передавалось 13 каналов 10G, 1 канал 40G и 11 каналов 100G. Локализация повреждения Для локализации проблемного участка инженеры временно отключили функцию автоматического отключения лазеров (ALS) на передающих EDFA-усилителях. После отключения ALS по аномально низкому уровню приема в Троицком было установлено, что проблема находится на направлении Селихино → Троицкое.  Первоначальное предположение заказчика о повреждении на участке Князе-Волконское – Троицкое не подтвердилось. С учетом полученных данных мы предположили, что проблема вызвана загрязнением, либо повреждением межстанционных патчкордов. Впоследствии гипотеза подтвердилась: замена патчкорда позволила запустить накачку и поднять пролет Троицкое – Селихино Трудности диагностики На узле связи отсутствовало необходимое оборудование (рефлектометр, оптический микроскоп, набор для чистки оптики). Первоначальные попытки решить проблему заменой патчкордов и усилителей без инструментального контроля результата не дали. После доставки запасных частей и приборов были сняты рефлектограммы. Однако технические сложности не позволили передать файлы для анализа в полном объеме (заказчик предоставил фотографии с экрана прибора, недостаточно информативные). Тем не менее, использование оборудования позволило выявить дефект патчкорда и выполнить его замену с контролем чистоты оптических разъемов. Выявление дополнительных дефектов После восстановления пролета Троицкое – Селихино инженеры обнаружили проблему на приеме из Троицкого в Князе-Волконском. RAMAN-усилитель фиксировал аварию High Back Reflection (высокий уровень обратного отражения) и отключал накачку. Уровень отраженного сигнала был столь высок, что ошибка High Back Reflection также фиксировалась на EDFA-усилителе, который менее чувствителен к обратному отражению. Это указывало на дефекты обоих волокон (передающего и приемного). Заказчику выдали рекомендации: чистка и замена станционных патчкордов; чистка кросса; снятие рефлектограмм; замена RAMAN-усилителя (как возможная версия). Рекомендации не привели к положительному результату. Предоставленные рефлектограммы (снова в виде фотографий) оказались малоинформативными. Переход к планомерной диагностике и временное решение Заказчику направили: методики измерения оптических волокон с помощью OTDR; правила обращения с оптическими волокнами; требования к состоянию волокон для эксплуатации RAMAN-усилителей. Инженеры поучили первые корректные рефлектограммы, которые показали, что эксплуатация RAMAN на данном волокне невозможна. Совместно с заказчиком принято решение о переходе на временную схему с исключением RAMAN-усилителей на участке Князе-Волконское – Троицкое. Большая часть каналов переключена на MUX/DEMUX другого вендора. Оставшиеся 4 канала 10G удалось запустить без RAMAN за счет запаса по усилению на EDFA-усилителях Работа по устранению дефектов волокон В течение нескольких недель команда проводила последовательный анализ рефлектограмм и устранение выявленных дефектов на оптоволоконной линии:Событие на расстоянии 15 метров от соединения с патчкордом – некачественная сварка с затуханием 0,644 дБ (недопустимое значение). Выполнена переварка на кроссе. После устранения одних дефектов обнаружены другие: значительное затухание и отражение на расстоянии около 3 км. Проведены измерения с противоположной стороны (Троицкое). На ближнем участке до 20 км состояние волокон признано удовлетворительным (на пределе требований). На расстояниях 25 и 35 км обнаружены значительные дефекты, не соответствующие требованиям производителей RAMAN. Дефекты более выражены на длине волны 1550 нм (по сравнению с 1310 нм), что характерно для изгибов кабеля или волокна. Дополнительно с места эксплуатации поступили фотографии критического изгиба кабеля после падения опоры, а также указания на необходимость вставки кабеля в месте залива и установки 4 опор в зимний период. Итоговые измерения и запуск После устранения замечаний команда техподдержки получила рефлектограммы с обеих сторон. Анализ показал, что волокна соответствуют требованиям для работы RAMAN, после чего было принято решение о переключении линии на штатную схему с RAMAN-усилителями. Заказчик выполнил переключение самостоятельно. Проблем с запуском не возникло, а коэффициент усиления даже незначительно превысил проектные значения. Общая длительность восстановления линии составила чуть более двух месяцев. Это вызвано рядом причин: заказчику потребовалось несколько раз выезжать на устранение дефектов, так как они располагались на значительном удалении друг от друга, на старте долго не могли получить качественные рефлектограммы, плюс часть кабеля проложена в местах, куда без спецтехники не добраться Результаты работы Неисправность была полностью устранена. На время ремонтных работ предоставлено альтернативное решение с использованием каналов другого вендора и временным решением для оставшихся сервисов. Устранение дефектов выполнено пошагово, заказчик на каждом этапе получал необходимые консультации. Разработаны и переданы заказчику процедуры и рекомендации по работе с RAMAN-усилителями (для всех используемых вендоров), методики работы с OTDR и требования к оптическим волокнам.