YD T 1060-2000 光波分复用系统(WDM)技术要求——32×2.5Gbits 部分.pdf
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1、YD/T 1060-2000前言本标准是根据国际电信联盟电信标准部门(ITU-T)有关建议G. 692,G. 691和国内标准YDN120-1999,结合我国具体情况制定的。编写格式和方法采用我国标准化工作导则的有关规定。本标准的主要目的是规范应用于骨干网的32 X 2. 5Gbit/,波分复用(WDM)系统的技未要求.包括波长区分配、波分复用器件的基本要求、光放大器要求,WDM系统光接口参数、光监招通路要求OADM要求、网络管理要求、网络性能和光安全进程要求等。本标准由信息产业部电信研究院提出并归口。本标准起草单位:信息产业部电信传输研究所。本标准主要起草人:张海筋、张成良、张佰成。562中
2、华人民共和国通信行业标准光波分复用系统(WDM)技术要求32 x 2. 5Gbit/s部分YD/T 1060一2000Technical requirements of optical wavelengthdivison multiplexing (WDM)system-32X2.5Gbit/s part,范圈本标准规定了“2 X 2. 5Gbit/s的WDM系统的技术要求,针对采用共享掺饵光纤放内器EDFA技术和光纤1550nm窗口的密卑波分复用系统。它的目标是将来提供不同系统间的橄向兼容胖目前则只能达到部分横向兼容目韵。本标准给出的某些具体参数针对32通路WDM系统,如波长区浏分、光接0参
3、数等,本标准中有关光放大器和主光通道的参数适用于单方向使用增益范围为192. 1THz196. 1TH:的光放大器的WDM系统。本标准规范的是点到点线性WDM系统和在OADM应用于线性结构的要求,不考虑OADM设备在环网中的应用。I本标准适用于32 X 2. 5Gbit/s的WDW系统,即以SDH STM-16速率为墓础的千缝网32通路单纤单向WDM系.统的应用,承载信号为其他数宇格式或速率的WpM系统可参照执行。本标准规定的光接口参数指标适用于零色散窗口为1310n。的常规G.652光级系统,对非零色散位移长.655)光绳系统可以参服执行。卜2引用标准下列标淮所包含的赚文,通越在本标准中引用
4、而构成为本标准的条文.本标准出版时1,所示版本均为有效。所有标准都会被修订,使用本标准的各方应探讨使用下列标准.新版本的可能性、YDN 120-1999光波分复用系统总体技术要求(哲行规定)ITU-T建议G.652(1993)单模光纤光组的特性ITU-T建议G.653(1993)色散位移单模光纤光缆的特性ITU-T建议G.655(1996)非零色散单模光纤光缆的特性ITU-T建议G.661(1993)光纤放大器的相关通用参数的定义和测试方法ITU-T建议G.662(1994)光纤放大器设备和子系统的主要特性ITU-T建议G.663(1996)与光放大器有关传翰问题ITU-T建议G.664(19
5、96)光传送系统的光安全进程和要求ITU-T建议G.671(1996)无源光器件要求ITU-T建议G.681(1997)使用光放大器,包括光复用器的局间和长途线路系统的功能特性ITU-T建议G.691(1997)有光放大器SDH单通路系统和STM-64系统的光接口ITU-T建议G.692(1998)有光放大器多通路系统的光接口ITU-T建议G.957(1995) SDH系统和设备的光接口中华人民共和国信息产业部2000-05-31批准IfIII 0一10一01实施563YD/T 1060一20003光波长区的分配光纤有两个长波长的低损耗窗口,1310nm窗口和1550nm窗口,均可用于光信号传
6、抽,但由于目前常用的珍饵光纤放大器的工作波长范围为192.1-196. 1THz。因此,光波分复用系统的工作波长区为192.1-196. 1THz.3.1绝对频率参考和最小通路间隔选择193. 1TH:作为颇率栅隔的参考频率比基于任何特殊物质的绝对频率参考(AFR) (对于不同的应用需要选择特定的AFR)更好,193. 1TH:值处于几条AFR线附近。一个光颇率参考可以为光信号提供较高的绷率精度和频率德定度,具体的频率精度和频率毯定度的值正在研究当中,这两者都应符合理想的颇率标准,包括碘德定氮一氖激光器和甲烷祖定抓一氖激光器。对AFR的要求可以用频率和真空中的光速表示,AFR精确度指AFR信号
7、相对于理想绷率的长期频率伯移(其中长期是指AFR预定的工作时间)。颇率精度包括沮度、湿度和其他环境条件!变化可能引起的孩率变化,祖包括了理想颇率标准的稳定性、可重复性和服院能力.AFR的毯定性待磅究。通路间隔指的是相邻通路间的标称绷率差,可以是均匀间隔也句以是非均匀向丽的,非汤匀间隔可以用来抑制G污53光纤中的四波混翔效应(FWM).但本标准只规范通路间福均匀的系统3.2标称中心颇率标称中心叔率指的是光波分复用系统中每个趁路对应的中心波长.在G. 692中允许蝴通路孩率是基于参考预率为193. 1THz、最小间隔为100GH:的孩率间福系列。3.3通路分配表324庵WDM系统的32个光通路的中
8、心组率有两种选择方案,一种是连续的妞带才案,也就是说,这32个波长在同一个颇带内,且来取的是均匀间隔,连续的翻带分砚方秦;另一种是分湘在两个翻带内的分离孩带分配方案,一般来说是分别在红带和蓝带内安排16个波长,中间留有一定的保护孩带,我们将这两种方案作为可选项列在下面。3.3.1连续预带方案采取连续彼韵32通路WDM系统是基于近年来协饵光纤放大摄(,EDFA)被术的迅速津展,EDFA的增益平坦度和平坦翰出范围都有了很大提高,果用这种方案W WDM系摘的中心绷率创翻足表1的要求。_表1 32通路WDM系统连续频带中心频率序号中心翔卒,THz波长,Inm1192.11560.612192.2155
9、9.793192.31559.984192.4一1558.175192.51557.366192.61556.557192.71555.758192.81554.949192.91554.1310193.01553.3311193.11552.52YD/T 1060一2000表1(完)序号中心颇卒,THz波长,nm12193.21551.7213193.31550.9214193.41550.1215193.51 549.3216193.61 548.5117193.71 547.7218193.81 546.9219193.91 546.1220194.01 545.3221194.11 5
10、44.5322194.21 543.732e23194.31 542.9424194.41 542.14+.F.194.51 541.3526194.61 540.5627194.71 539.7728194.81 538.982g194.91 538.1930195.01 537.4031195.11 536.6132195.21 535.823.3.2分离报带方案分离颇带方案的32通路WDM系统采用蓝带和红带两个颐带,每个孩带中安排16个波长,它将现有的频带分为两部分,适于在单根光纤上分别用这两个颐带的信号传送两个方向的光信号,采用这种方案的WDM系统的中心频率应满足表2的要求。表2 32
11、通路WI?M系统分离卿带中心报率序号翔带中心翔率,THz波长am1红带192.11 560.61192.21 559,79,2少192.31 558.983192.41 558;174192.51 557,365192.61 556.556192.71 555.757192.81554.948565YD/T1060一2000表2(完)序号频带中心频率,THz波长,nm9红带192。91554.1319301553。3310193。11552。521ll2193。21551。7213193。31550。921419341550.1215193。51549.32193。61548。511617蓝带
12、19451541。3518194。6154众5619194。71539.7720194。81538。9821194。91538,1922195。01537。4023l195.11536.6124.195。21535.8225195,31535。0426195。41534。2527195.51533。4728195.6153乞682919571531.9030195,8153斗12令1注,5.,153件3332196。0152沃553。4中心频率偏移中心频率偏移定义为标称中心绷率与实际中心频率之差。32通路WDM系统的通道间隔为IOOGHz,最大中心预率偏移为士2仪子HZ(约为016咖),该值为
13、寿命终了值,即在系统设计寿命终了,考虑到温度、湿度等各种因素仍能满足的数值.4波分泣用.件的甚本要求波分复用器件是波分复用系统的重要组成部分,为了确保波分复用系统的性能,对波分复用器件提出了基本要求,主要是插人损耗小、隔离度大、带内平坦、带外插入损耗变化陡峭、温度稳定性好、复用通路数多、尺寸小等。4门波分复用器件将不同光源波长的信号结合在一起经一根传输光纤翰出的器件称为合波器,如图1(a)所示。反之,经同一传输光纤送来的多波长信号分解为个别波长分别抽出的器件称分波器,如图1(b)所示。有时同一器件既可作分波器,又可以作合波器。WDM系统中使用的波分复用器件的性能应满足ITU一TG.566YD/
14、T 1060一2000671及相关建议的要求。人礼(a)合波器人凡x,.),.人(b)分波器图1波分复用器件WDM器件有多种制造方法,制造的器件各有特点,目前已广泛商用的WDM器件可以分为四大类,即光橱型WDM器件、千涉滤波器型WDM器件、集成光波导型WDM器件、光纤布喇格光栅型WDM器件。下面将分别定义器件的参数并提出相应的指标要求。可以采用分级的方式来实现复用和解复用方案,参数的规定是针对整个系统的复用和解复用模块。4.2波分复用器件的参数4.2.1插人损耗插人橱耗指的是无源器件的翰入和抽出端口之间的光功率之比,单位是dB,定义为:儿=一lolg(P,/Po)其中尸。指的是发送到输人端口的
15、光功率;尸:指的是从翰出端口接收到的光功率。4.2.2回波损耗回波损耗指的是从无源器件的输人端口返回的光功率与愉人光功率的比例,它定义为;RL=一161g (P,/P; )其中尸,是发送进翰人端口的光功率;尸,指的是从同一个愉人端口接收到的返回的光功率。4.2.3反射系数反射系数指的是对于给定条件的谱组成、偏振和几何分布,在WDM器件的给定端11的反射光功率P,与人射光功率P;之比,通常用dB表示:R=一l Olg (P,/Pi )4.2.4工作波长范围丁规定的从偏。到临名的波长范围是标称工作波长z,,在这个波长范围内WDM器件能够按照规定的性能工作。4.2.5偏振相关损耗(PDL),偏振相关
16、损耗指的是对于所有的偏振态,由于偏振态的变化造成的插人损耗的最大变化值。4.2.6远端串音WDM器件可以将来自一个怡人端口的n个波长以,凡,.,凡)信号分离后送到。个拍出端口,每个端口对应一个特定的标称波长Zi(j=1 . n),远端串音由以下公式定义:FC;(,;)=一lolgP;():)/P;(,L) i,j=1,一,。,且j笋其中尸;(k)是从第j个端口发出的波长为凡的信号的光功率,尸.(L)是从第个端口琴出的波长为A,的信号的光功率。4.3合波器(OMU )YD/T 1060一2000wDM系统的合波器可以采用各种技术来实现,目前常用的32通路合波器可以分为波长敏感型和波长不敏感型,它
17、们的相关参数指的是Sn参考点与BA翰人之前的插损等参数,即若有多级合波,作为一个整体器件考虑,它应满足表3要求表3 32通路合波器参数要求项目单位波长饭感型波长不峨感型摘人报耗dB4040工作波长范圈nn1 530-1 5611 530-1 561偏振相关掇耗dB22非相邻通路而离度dB25各透路抽损的.大差异dB25非相邻通路而离度dB25.偏振相关扭耗dB。.5(各通路擂摄的级大整异dB0.2.一2叼B带宽n口1 ,待研究。丁5先放大.光放大器在WDM系统中的应用主要有3种形式。在发送端,光放大器可用在光发送喃机的后面作为系统的功率放大器(Booster Amplifier),简称BA.用
18、于提高系统的发送光功率。在接收,光故大器可用在光接收端机之前作为系统的预放大器(Preamplifier),简称PA,用于提高信号的接灵饭度。光放大器作为线路放大器时可用在无稼光纤段之间以补充光纤损耗,延长中继长度,称为(Line Amplifier),简称LA,5.,光放大器参致定义路光放大器5.1.1线路放大器噪声系数(NF )散弹噪声信号通过光放大器传物引起的具有特定f子效率光检侧器抢出端信嗓比降低,即输人端信噪比与抢出端信噪比之比,以dB表示,它的定义如下:NF=(Sj.1N,)(S-,/N-.)Yn/T1060一2000式中,5辘人信号光功率N物人光噪声功率;5,翰出信号光功率;N创
19、:输出光噪声功率。光放大器的噪声来自不同方面,如信号一ASE差拍噪声、ASE一ASE差拍嗓声、内部反射噪声、信号散弹噪声、ASE散弹嗓声,每种来源的大小都与不同的条件有关。该参数对于系统性能、特别是整个光链路光信噪比(OSNR)有重要影响。该参数的大小与泵浦源的选择有重要关系。EDFA利用光纤中渗杂的饵元素引起的增益机制实现光放大,它有980nm和1480nm两种泵浦光源。1480nm泵浦像泵浦增益系数高,可以获得较大的箱出功率。采用9朋nm虽然功率较小,但它引人的噪声小,效率更高,可以得到好的噪声系数。也可采月148onm和980nm双泵浦源运用,980nm的泵浦源工作在放大器的前端,用以优
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- YD 1060 2000 光波 分复用 系统 WDM 技术 要求 32 215 2.5 Gbits 部分
