1、ICS 33.040.20 M33 YD 中华人民共和国通信行业标准 YD/T XXXXXXXX 城域N400Gbit/s 光波分复用(WDM)系统 技术要求 Technical requirements for metro N 400Gbit/s Wavelength Division Multiplexing(WDM) systems XXXX - XX - XX发布 XXXX - XX - XX实施 中华人民共和国工业和信息化部 发布 YD/T XXXX-XXXX I 目 次 前 言 . III 1 范围 .1 2 规 范性 引用 文件 .1 3 术 语和 定义 .1 4 缩 略语 .1
2、 5 系 统分 类及 应用 代码 .2 5.1 概述 .2 5.2 城域 N 400Gbit/s WDM 系统 分类 和应 用代 码 .2 5.3 城域 N 400Gbit/s WDM 系统 光波 长区 的分 配 .3 6 系 统参 数要 求 .6 6.1 参考 点定 义 .6 6.2 主光 通道 接口 参数 要 求 .9 7 OTU 技 术要 求 . 12 8 FEC 功能 和性 能要 求 . 14 9 波 分复 用器 件技 术要 求 . 14 10 放大 器的 技术 要求 . 14 11 动态 功率 控制 和增 益均 衡技术 要求 . 14 12 OADM 技 术要 求 . 15 13 系
3、统 监控 通路 技术 要求 . 15 14 传输 功能 和性 能要 求 . 15 14.1 保 护倒 换功 能 . 15 14.2 不 中断 业务 监测 功能 . 16 14.3 误码/ 丢 包率 性能 . 16 14.4 抖 动性 能 . 16 15 电源 电压 容限 范围 . 16 16 网络 管理 系统 技术 要求 . 16 17 APR 进 程要 求 . 17 附录A (资 料性 附录 )WDM 系统多 个ROADM 级联 时的 代价评 估 . 18 附录B (规 范性 附录 )基 于 75GHz 间 隔的 城 域N400Gbit/s WDM 系统 主光 通 道接口 参数 . 19 附
4、录C (规 范性 附录 )采 用单通 路 400Gbit/s 的单 跨段 WDM 传 输系 统主 光通 路参数 . 22 附录D (资 料性 附录 )Rn 参考点 纠错 前误 码率 (Pre-FEC ) 指标 参考 . 25 YD/T XXXX-XXXX II 前 言 本标准 按照GB/T 1.1-2009 给出的 规 则 起草 。 请注意 本文 件的 某些 内容 可能涉 及专 利。 本文 件的 发布机 构不 承担 识别 这些 专利的 责任 。 本标准 由中 国通 信标 准化 协会提 出并 归口 。 本标准 起草 单位 :中 国信 息通信 研究 院、 中国 电信 集团有限 公 司、 中国 移动
5、 通信集 团有 限公 司、 华为技 术有 限公 司 、 中 兴 通讯股 份有 限公 司 、 中 国 信息通 信科 技集 团有 限公 司、 上海 诺基 亚贝 尔股 份 有 限公司 、 中 通服 咨询 设计 研究院 有限 公司 。 本标准 主要 起草 人: 汤瑞 、 赵鑫 、 李 俊杰 、 张 安旭 、 汤晓 华 、 李允 博、 李时 星、 武 成宾 、 梅 亮、 张 晓宏、 唐怀 坤 。YD/T XXXX-XXXX 1 城域N400Gbit/s 光波分复用(WDM)系统技术要求 范围 本 标准 规定 了单 通路 速率为 400Gbit/s (含 2 200Gbit/s 超级 通路 )的 波分 复
6、用(WDM ) 系统 在 C 波 段 传输 时的 技术 要求 ,主 要 包括 系统 分类 、系 统参 数 要求 、光 传送 单元 (OTU ) 技术 要 求、 前向 纠 错(FEC ) 功能与 性能 要 求、 波 分复 用器 件的 技术 要求、 光放 大器 技术 要求 、 动态 功率 控制 和增 益均 衡 技 术 要求 、光 分插 复 用器(OADM )技 术要 求、 系统 监 控通 路技 术要 求 、传输 功 能和 性能 要求 、 网络 管理系 统技 术要 求和 自动 功率减 少(APR )进 程要 求等。 本 标准 适用 于城 域范 围内单 通路 速率 为 400Gbit/s 、工作 在
7、C 波段 的 WDM 系统 。 规范性引用文件 下列文 件对 于本 文件 的应 用是必 不可 少的 。 凡 是注 日 期的引 用文 件, 仅注 日期 的 版本适 用于 本文 件。 凡是不 注日 期的 引用 文件 ,其最 新版 本( 包括 所有 的修改 单) 适用 于本 文件 。 YD/T 1259-2003 波分 复用 系统(WDM ) 光安 全进 程 技术要 求 YD/T 1274-2003 光波 分复 用系统 (WDM )技 术要 求 160 10Gb/s 和8010Gb/s 部分 YD/T 1383-2005 波分 复用 (WDM ) 网元 管理 系统 技 术要求 YD/T 1462-2
8、011 光传 送网 (OTN ) 接口 YD/T 2713-2014 光传 送网 (OTN ) 保护 技术 要求 YD/T 3783-2020 N 400Gb/s 光波分 复用 (WDM )系 统技术 要求 术语和定义 YD/T 3783-2020 、YD/T 1274-2003 界定 的术 语和 定义 适用于 本文 件。 缩略语 下列缩 略语 适用 于本 文件 。 3R : 重放 大、 重整 形和 重 定时(Reamplification ,Reshaping and Retiming ) APR : 自动 功率 减少 (Automatic Power Reduction ) BER : 比
9、特 差错 率( 误码 率)(Bit Error Ratio ) BOL : 寿命 开始 (Begin Of Life ) DWDM :密 集波 分复 用(Dense Wavelength Division Multiplexing ) EDFA :掺 铒光 纤放 大器 (Er-doped Fiber Amplifier ) EOL : 寿命 终了 (End Of Life) EVM : 误差 矢量 幅度(Error Vector Magnitude ) FEC : 前向纠 错(Forward Error Correction ) OA : 光放 大器 (Optical Amplifier )
10、YD/T XXXX-XXXX 2 OADM : 光分 插复 用器 (Optical Add-Drop Multiplexer ) ODU :光 分波 单元 (Optical De-multiplexer Unit ) OMU : 光合 波单 元(Optical Multiplexer Unit ) OSC : 光监 控通 路(Optical Supervisory Channel ) OSNR : 光信 噪比 (Optical Signal Noise Ratio ) OTN :光 传送 网(Optical Transport Network ) OTU :光 传送 单元 (Optical T
11、ransport Unit ) PM-8QAM :偏 振复 用8 阶 正交幅 度调 制(Polarization Multiplexing-8 Quadrature Amplitude Modulation ) PM-16QAM : 偏振 复用16阶正交 幅度 调制 (Polarization Multiplexing-16 Quadrature Amplitude Modulation ) PM-(D)QPSK : 偏振 复用 ( 差分) 正 交相 移键 控 (Polarization Multiplexing- (Differential ) Quadrature Phase Shift
12、Keying ) QAM : 正交 幅度 调制 (Quadrature Amplitude Modulation ) ROADM :可 重构 光分 插 复用器 (Reconfigurable Optical Add-Drop Multiplexer ) SDH : 同步 数字 体系 (Synchronous Digital Hierarchy ) WDM :波 分复 用(Wavelength Division Multiplexing ) 系统分类及应用代码 5.1 概述 本标准 将无 电中 继传 输距 离 不超 过720km 的WDM 系 统称为 城域WDM系统 , 更 长 传输 距离 的传
13、输 系 统 可参考YD/T 3783-2020 。 本标准 以两 种跨 段损 耗为 基准 , 定 义相 应的 跨段 数 , 包括N 22dB (80km ) 和M 16dB (60km ) 两 种传输 模型 , 跨段 传输 距 离是根 据跨 段损 耗和0.275dB/km 典 型光 纤衰 耗系 数 ( 含维护 余量 ) 计算 所得 的 参考值 。 5.2 城域N400Gbit/s WDM系统分类和应用代码 城域 N 400Gbit/s WDM 系 统的应 用代 码, 如下 : MF.Bc-N-GxW-D-z(S) 其中 : M 表示 多跨 段 WDM 系统 ; F 表示 灵活 栅 格 WDM
14、系统 ; 0 :表 示不 支持 灵活 栅 格(此 时主 光通 道参 数参 考灵活 栅格 下 的 主光 通道 参数) ; 1 :表 示支 持灵 活栅 格 ; B 表示 WDM 系统 所支 持 的单通 路( 含超 级通 路) 速率 : 200G : 表示 WDM 系 统单通 路速 率 为 200Gbit/s 280Gbit/s ,典型 速率 240Gbit/s ; 400G : 表示 WDM 系 统单通 路速 率 为 400Gbit/s 560Gbit/s ,典型 速率 480Gbit/s ; c 表示 WDM 系 统所 支持 的通路 (超 级通 路) 间隔 (GHz); N 表示 WDM 系 统
15、超 级通 路所使 用的 子载 波数 量; G 表示 支持 灵 活栅 格的城域 N 400Gbit/s WDM 系统 所支持 的频 率间 隙宽 度调 整粒度 (GHz), 例如 12.5GHz ,25GHz ,50GHz 等。 YD/T XXXX-XXXX 3 注:当 F 为 0 时,即固定栅格 时,G 设置为 0 。 x 表示 WDM 系统 所支 持 的最大 跨段 数量 ; W 表示 WDM 系统 所支 持 的跨段 损耗 值(dB): A : 表示 跨段 损耗 为 22dB ; C : 表示 跨段 损耗 为 16dB ; D表示WDM 系统 是否 有线 路色散 补偿 : 1 :表 示有 线路
16、色散 补 偿; 0 :表 示无 线路 色散 补 偿; z 表示 WDM 系 统所 支持 的光纤 类型 : 652 : 表示 光纤 为 ITU-T G.652 类 型; 654 : 表示 光纤 为 ITU-T G.654 类 型; 655 : 表示 光纤 为 ITU-T G.655 类 型; S 表示 WDM 系统 的工 作 波段; C : 表示 工作 波段 为 C 波 段; L : 表示 工作波 段 为 L 波 段。 表 1 为 城域 N 400Gbit/s WDM 系统 的应 用代 码示 例 。 表1 城域N400Gbit/s WDM 应用代码示例 基 本参数应 用代码 系 统类型 通 路速
17、率 通 路间隔 子 载波 数量 栅 格调整 颗粒 跨 段损耗 光纤 类型 工 作波 段 M1.400G100-2- 12.5G8A-0-652(C) 多跨段灵活栅 格 WDM 系统 400Gbit/s 100GHz 2 12.5GHz 8 22dB G.652 C 波段 M1.400G100-1- 12.5G8A-0-652(C) 多跨段灵活栅 格 WDM 系统 400Gbit/s 100GHz 1 12.5GHz 8 22dB G.652 C 波段 M1.200G50-1- 12.5G12C-0-652(C) 多跨段灵活栅 格 WDM 系统 200Gbit/s 50GHz 1 12.5GHz
18、 12 16dB G.652 C 波段 5.3 城域N400Gbit/s WDM系统光波长区的分配 5.3.1 标称中心频率(波长) 城域 N 400Gbit/s WDM 系 统 采 用 常 用 的 C 波段 1550nm 窗 口 。 标 称 中 心 频 率 基 于 参 考 频 率 193.1THz , 其中 光频 率和 波长之 间可 采用 真空 光速 (2.99792458 10 8 m/s )进 行转换 。 标称中 心频 率 f 按照 193.1THz 为 基准 ,左 右按 照频谱 间隔 调整 粒度 一半 (即 x/2 )的 整数 倍数 步 长增加 或减 少, 相应 中心 频率 f 表 示
19、为 公式 (1) , 单位:THz : f=193.1+n x/2. . .(1) 当 x 为 0.0125THz (12.5GHz ) 时, 标称 中心 频 率 f 可表示 为 公 式(2) , 单位 :THz : f=193.1+n0.00625 . . . (2) 城域 N 400Gbit/s WDM 系统的 通路 及子 载波 标称 中心频 率建 议 在 192.08125 THz 196.06875THz 范围内(-163n475), 根 据 现 网 应 用 实 际 需 求 , 可 以 扩 展 到 191.08125THz196.26875THz 范 围 内 (-323n507)。 5
20、.3.2 灵活栅格 WDM 系统的波长分配 YD/T XXXX-XXXX 4 灵活栅格 WDM 系 统的 波长 通路 由标 称中 心频 率和 栅格宽 度表 示, 其中 栅格 宽度规 定为 栅格 调整 粒度的 正整 数倍 ,也 即栅格 宽度(W) 可表 示为 公式 (3) : W=mx (GHz ) . . . (3) 式中: M 正整 数; X 栅格 调 整粒 度 ,单 位 为 GHz ; X12.5GHz 时 的波 长分配 应用 示例 见 图 1。 图1 城域 N400Gbit/s WDM系统的参考配置 5.3.3 固定频率间隔的 WDM系统的波长分配 城域 N 400Gbit/s 固定 频
21、率 间隔 的 WDM 系 统采 用 常用 的 C 波段 1550nm 窗 口。 标 称中 心频 率基 于 参考频 率 193.1THz , 最小 频率间 隔 为 100GHz 或 50GHz 。 可支 持 100GHz 和 50GHz 的频 率间 隔 的 40 通路( 见 表 2)和 80 通 路 (见 表 3)WDM 系 统。 表 2 基于C波段的100GHz间隔 城域 N400Gbit/s设备波长分配方案 C 波段 编号 间隔 100GHz 的标 称中心 频率 (THz ) 标 称中心波 长(nm ) C 波 段编 号 间隔 100GHz 的 标称中 心 频率 (THz ) 标 称中心波
22、长(nm ) 1 a 196.20 1527.99 27 193.60 1548.51 2 a 196.10 1528.77 28 193.50 1549.32 3 196.00 1529.55 29 193.40 1550.12 4 195.90 1530.33 30 193.30 1550.92 5 195.80 1531.12 31 193.20 1551.72 6 195.70 1531.90 32 193.10 1552.52 7 195.60 1532.68 33 193.00 1553.33 8 195.50 1533.47 34 192.90 1554.13 9 195.40
23、1534.25 35 192.80 1554.94 10 195.30 1535.04 36 192.70 1555.75 11 195.20 1535.82 37 192.60 1556.55 12 195.10 1536.61 38 192.50 1557.36 13 195.00 1537.40 39 192.40 1558.17 14 194.90 1538.19 40 192.30 1558.98 15 194.80 1538.98 41 192.20 1559.79 YD/T XXXX-XXXX 5 C 波段 编号 间隔 100GHz 的标 称中心 频率 (THz ) 标 称中心波
24、 长(nm ) C 波 段编 号 间隔 100GHz 的 标称中 心 频率 (THz ) 标 称中心波 长(nm ) 16 194.70 1539.77 42 192.10 1560.61 17 194.60 1540.56 43 a 192.00 1561.42 18 194.50 1541.35 44 a 191.90 1562.23 19 194.40 1542.14 45 a 191.80 1563.05 20 194.30 1542.94 46 a 191.70 1563.87 21 194.20 1543.73 47 a 191.60 1564.68 22 194.10 1544.
25、53 48 a 191.50 1565.50 23 194.00 1545.32 49 a 191.40 1566.32 24 193.90 1546.12 50 a 191.30 1567.14 25 193.80 1546.92 51 a 191.20 1567.95 26 193.70 1547.72 52 a 191.10 1568.77 注 :波长序号与波长的具体对应关系仅用来区分波长,不作为规范 。 a 为可扩展波长,48 通路系统 配置可选波长。 表3 基于C 波段 50GHz间隔城域 N400Gbit/s WDM设备波长分配方案 C 波段 编号 间隔 50GHz 的 标称中 心
26、 频率 (THz ) 标 称中心波 长(nm ) C 波 段编 号 间隔 50GHz 的 标称中 心 频率 (THz ) 标 称中心波 长(nm ) 1 a 196.25 1527.61 53 193.65 1548.11 2 a 196.20 1527.99 54 193.60 1548.51 3 a 196.15 1528.38 55 193.55 1548.91 4 a 196.10 1528.77 56 193.50 1549.32 5 196.05 1529.16 57 193.45 1549.72 6 196.00 1529.55 58 193.40 1550.12 7 195.9
27、5 1529.94 59 193.35 1550.52 8 195.90 1530.33 60 193.30 1550.92 9 195.85 1530.72 61 193.25 1551.32 10 195.80 1531.12 62 193.20 1551.72 11 195.75 1531.51 63 193.15 1552.12 12 195.70 1531.90 64 193.10 1552.52 13 195.65 1532.29 65 193.05 1552.93 14 195.60 1532.68 66 193.00 1553.33 15 195.55 1533.07 67 1
28、92.95 1553.73 16 195.50 1533.47 68 192.90 1554.13 17 195.45 1533.86 69 192.85 1554.54 18 195.40 1534.25 70 192.80 1554.94 19 195.35 1534.64 71 192.75 1555.34 20 195.30 1535.04 72 192.70 1555.75 21 195.25 1535.43 73 192.65 1556.15 YD/T XXXX-XXXX 6 C 波段 编号 间隔 50GHz 的 标称中 心 频率 (THz ) 标 称中心波 长(nm ) C 波
29、段编 号 间隔 50GHz 的 标称中 心 频率 (THz ) 标 称中心波 长(nm ) 22 195.20 1535.82 74 192.60 1556.55 23 195.15 1536.22 75 192.55 1556.96 24 195.10 1536.61 76 192.50 1557.36 25 195.05 1537.00 77 192.45 1557.77 26 195.00 1537.40 78 192.40 1558.17 27 194.95 1537.79 79 192.35 1558.58 28 194.90 1538.19 80 192.30 1558.98 29
30、 194.85 1538.58 81 192.25 1559.39 30 194.80 1538.98 82 192.20 1559.79 31 194.75 1539.37 83 192.15 1560.20 32 194.70 1539.77 84 192.10 1560.61 33 194.65 1540.16 85 a 192.05 1561.01 34 194.60 1540.56 86 a 192.00 1561.42 35 194.55 1540.95 87 a 191.95 1561.83 36 194.50 1541.35 88 a 191.90 1562.23 37 194
31、.45 1541.75 89 a 191.85 1562.64 38 194.40 1542.14 90 a 191.80 1563.05 39 194.35 1542.54 91 a 191.75 1563.46 40 194.30 1542.94 92 a 191.70 1563.87 41 194.25 1543.33 93 a 191.65 1564.27 42 194.20 1543.73 94 a 191.60 1564.68 43 194.15 1544.13 95 a 191.55 1565.09 44 194.10 1544.53 96 a 191.50 1565.50 45
32、 194.05 1544.92 97 a 191.45 1565.91 46 194.00 1545.32 98 a 191.40 1566.32 47 193.95 1545.72 99 a 191.35 1566.73 48 193.90 1546.12 100 a 191.30 1567.14 49 193.85 1546.52 101 a 191.25 1567.54 50 193.80 1546.92 102 a 191.20 1567.95 51 193.75 1547.32 103 a 191.15 1568.36 52 193.70 1547.72 104 a 191.10 1
33、568.77 注 :波长序号与波长的具体对应关系仅用来区分波长,不作为规范 。 a 为可扩展波长,96 通路系统 配置可选波长。 系统参数要求 6.1 参考点定义 YD/T XXXX-XXXX 7 城域N 400Gbit/s WDM 系 统的参 考配 置如 图2 所示 ( 图中省 略了OSC 及其 接口 )。图 中OTU 为光 传 送单元 ,实现3R 功能, 即 再放大 、再整 形和 再定时 ;OMU 为 光合 波单元 ,实 现多个 波长的 复用 功能; OA 为光放 大器, 实现信 号的 光域放 大;ODU 为光分波 单元, 实现多 个波长 的解 复用功 能,Tx/Rx 为客 户侧光 接口
34、。 O M U O D U OA MPI-S M R M OA S M R M OA S M MPI-R M OA O D U O M U MPI-R M S M OA R M S M OA R M MPI-S M OA OA Tx 1 Tx Rx Rx Rx Rx Tx Tx 1 n n n n 1 1 1 S n S 1 R n R 1 S n S 1 R n R OTU OTU s s OTU OTU R R OTU OTU OTU OTU s R s R 注1 :对于单跨传输,OA 可不配置。 注2 :SM 和RM 之间的OA节点也 可配置为OADM 节点。 图2 城域 N400Gbit/s WDM系统的参考配置 图2 定 义了6 个系 统外 参考 点S 、MPI-S M 、R M 、S M 、MPI-R M 、R 和2个 系统 内参 考