DWDM配置指导书-V1.0-20070801(6)

在工程设计中，由于OSNR进行厂验测试是工程最终的验收指标之一，国标对于10G速率使用超级FEC的标准卡在18dB，在标准修改之前，谁也不敢自己带头把这个值降下来－万一将来出了问题谁负责。虽然我们都知道这一结果不一定对目前的技术未必适用，而BER值的每通道测试又费时费力。

2.4 DWDM非线性受限传输

DWDM是密集的多波长光信道复用技术，光纤的非线性效应是影响DWDM传输系统性能的非常重要的因素，特别是在10G及其以上速率时，非线性效应已经成为不可忽视的问题。光纤的非线性效应主要与系统的光功率密度、信道间隔大小和所用光纤的色散等因素密切相关。一般来说，光功率密度越大、信道间隔越小，光纤的非线性效应就越严重。此外，色散与各种非线性效应之间的关系比较复杂，其中四波混频随色散接近零而显著增加。随着DWDM技术的不断发展，光纤中传输的信道数越来越多，信道间距越来越小，传输功率越来越大，从而使光纤的非线性效应对DWDM传输系统性能的影响也越来越大。

在工程设计中，目前来看，还没有非常有效的手段对非线性效应来根本的改善（虽然有相关的报道，但大多停留在实验室阶段），只能通过选用优质光纤、控制入纤功率、减小光功率密度，在工作波段保留一定量的色、使用SFEC技术来缓解非线性效应的影响。同时，还应尽量减小光纤的偏振模色散，以及在减小四波混频效应的基础上尽量减小光纤工作波段上的色散，以适应单信道速率的不断提高。目前10G速率的DWDM工程已经相当普通，从工程应用来看，非线性效应的影响对于10G速率的DWDM是在一个可接受的范围内, 而当单波速率提高到40G速率的时候，非线性效应的影响就非常大了。

3 2.5G WDM 系统的配置说明

考虑平坦度和系统余量，一般情况下要求系统的OSNR≥22dB，利用FEC技术时OSNR≥15.5dB，利用SFEC技术时OSNR≥12dB。

3.1 光终端站（OTM）放大器的配置原则

发送端OTM/OADM站OBA的配置方法：

一般来说，发送端都要配20dbm OBA (当其后段传输距离只有几公里时，可不配光功放盘,需配OSC-A盘）。

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对于2.5G速率的DWDM系统，当OSNR计算值小于22Db,通常采用配置+20dBm的OBA/OLA+FEC OTU,由于利用FEC技术时OSNR≥15.5Db，利用SFEC技术时OSNR≥12dB。

对于2.5G速率的DWDM系统，当OSNR计算值小于15.5Db,通常有两种解决方案（1）在某些大衰耗段配置+23dBm的OBA（或整复用段配置成23dBm饱和输出的EDFA，但23dBm饱和输出的EDFA成本很高），用于提高OSNR;（2）采用在某些大衰耗段采且拉曼放大器配置+20dBm的OBA/OLA+FEC OTU。

接收端OTM/OADM站OPA的配置方法： 一般来说，接收端都要配OPA ，当其前段传输距离只有几公里时，可不配光前放盘,需配OSC-D盘）。 什么时候接收端可以不配置OPA？ 2.5G OTU的最差接收灵敏度一般为-28dBm，实际配置中将RxOTU接收光功率控制在Rn点光功率控制在-18±3dBm 左右，以保护系统的运行于最佳状态。在配置了20dBmOBA的40波系统中，经EDFA放大后单波道功率为4dBm，经过ODU衰减6db, 由4－6－(-18)＝16dB，即衰减小于16dB时，无OPA也能满足OTU接收端光功率的要求。 发端不配置OBA的情况以此类推，其他情况类推。 3.2 线放站（OA）光放大盘配置原则 线放盘的增益视前段线路衰减选配，可按下面原则确定： 1. 当前段线路衰减小于18dB时选用18dB增益的 OLA； 2. 当前段线路衰减介于18dB和20dB时，选用20dB增益的 OLA； 3. 当前段线路衰减介于20dB和23dB时，选用23dB增益的 OLA； 4. 当前段线路衰减介于23dB和25dB时，选用25dB增益的 OLA； 5. 当前段线路衰减介于25dB和27dB时，选用27dB增益的 OLA； 6. 当前段线路衰减介于27dB和30dB时，选用30dB增益的 OLA； 7. 当前段线路衰减介于30dB和33dB时，选用33dB增益的 OLA；

8. 若前段线路衰减大于33dB，则选用光前放盘（OPA）+光功放盘（OBA）的方式。 另外，由于放大器的增益和OSNR是一个关联作用，一般来说，在OSNR预算比较紧张的前提下，尽量避免单个大增益的OLA应用，多用OPA+OBA组合来代替单个OLA，而且在实际工程中，OLA的类型不能太多，否则备件会很麻烦。

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3.3 分插复用站（OADM）光放大盘配置原则

OADM站光放大器的配置除要考虑线路损耗外，还需考虑OAD模块的插入损耗。一般地说，4波以下OAD插损可按4dB，8波以下OAD插损可按6dB来计算。配置原则是：

一般来说，OADM多采用OPA+OBA的组合来配置（单方向），OPA+OBA组合的增益之和应大于线路衰耗和OAD模块的插入损耗之和，所以通常的OADM站都是两个OPA+两个OBA。当距离很短时，可考虑不配置OPA或OBA，具体分析可参考前段OTM站中不配置OPA和OBA的情况。

3.4 喇曼放大盘（RAU）配置原则：

在2.5G系统中，如果系统OSNR的值在15.5dB以下，又不考虑加入中继站时，可以配置喇曼放大器。

喇曼放大器的参数：输入光功率-40～4dBm（泵浦关时进入喇曼模块的光功率），对G.652光纤，开关增益典型值11.5dB，有效增益>10dB。实际上，根据线路需要，喇曼放大器的有效增益可以在0～10dB范围内调整，增益平坦度也可以进行微调从而补偿EDFA的增益不平坦性。等效噪声指数NFeff：<0dB。

喇曼放大器可以与前放盘配合使用，构成高增益、低噪声的混合放大器，这样的混合放大器仍作前放使用，注意，喇曼放大盘只能放在前放盘之前。 3.5 其它说明问题

1. 此外，考虑到EDFA的接收灵敏度和过饱和的问题，当配置OPA＋OBA组合来补偿前

段衰耗时，应严格按照下述标准：

当前段衰减小于27db时，应配置14/13的前放。

当前段衰减介于27db和33db之间时，应配置20/13的前放。 当前段衰减大于33db时，应配置25/12的前放。

2. 考虑到在2.5G速率时7200ps/nm和12800ps/nm的OTU价格已十分接近，因此对于

配置表中不出现7200ps/nm的OTU，统一按照12800ps/nm的OTU进行配置（相当的色散受限距离在G.652光缆上为640km）。

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4 10G WDM 系统的配置说明

一般情况下要求利用FEC时OSNR≥22dB，SFEC时OSNR≥18dB，10G WDM目前主推FEC/SFEC；但由于我公司OSNR软件计算现是波道的典型值，因此要求OSNR如下：

无FEC：OSNR≥28 dB 普通带外FEC：OSNR≥22dB 超强FEC(SFEC)：OSNR≥18dB

4.1 光终端站（OTM）的配置原则：

一般来说，发送端都要配20dbm OBA (当其后段传输距离只有几公里时，可不配光功放盘,需配OSC-A盘）。

对于10G速率的DWDM系统，当OSNR计算值小于28db,通常采用配置+20dBm的OBA/OLA+FEC(SFEC) OTU,由于利用FEC技术时OSNR≥22dB, SFEC时OSNR≥18dB。

对于10G速率的DWDM系统，当OSNR计算值小于18dB,通常有两种解决方案（1）在某些大衰耗段配置+23dBm的OBA（或整复用段配置成23dBm饱和输出的EDFA，但23dBm饱和输出的EDFA成本很高），用于提高OSNR;（2）采用在某些大衰耗段采用拉曼放大器配置+20dBm的OBA/OLA+SFEC OTU。 一般来说，接收端都要配OLA或OPA＋OBA的组合 ，当其前段衰减很少时，可不配光线放盘,需配OSC-D盘）。

一般来说，在OSNR预算比较紧张的前提下，尽量避免单个大增益的OLA应用，特别是引入DCF的时候，多用OPA+OBA组合来代替单个OLA，而且在实际工程中，OLA的类型不能太多，否则备件会很麻烦。

4.2 10G OADM站光放大盘配置原则：

OADM站光放大器的配置除要考虑线路损耗外，还需考虑OAD模块的插入损耗和DCF的插入损耗。一般地说，4波以下OAD插损可按4.5dB，8波以下OAD插损可按6dB来计算。16波的OAD8波以下OAD插损可按6dB来计算。按10G OADM的一般配置原则是采用OPA+DCF+OBA+OAD+OBA或者是OLA+DCF+OBA+OAD+OBA。

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4.3 线放站（OA）光放大盘配置原则：

OA主要功能为补偿前段线路衰耗，在10G波分系统中与线路衰减和DCF单元的插损密切相关，应在进行衰耗计算后根据实际衰耗值来配置OA。

一般来说，线放盘OLA有增益为18dB 、20dB、 23dB、25dB、 27dB、30dB、33dB三种，视前段线路衰减选配，可按下面原则确定：当前段线路衰减小于23dB（线路实际衰减+DCF的插入损耗+DCF与光纤的接头损耗）配置23dB OLA；当前段线路衰减小于27dB（线路实际衰减+DCF的插入损耗+DCF与光纤的接头损耗）配置27dB OLA；当前段衰减介于27与30dB之间时（线路实际衰减+DCF的插入损耗+DCF与光纤的接头损耗），配置30dB OLA；当前段线路介于30dB和33dB时（线路实际衰减+DCF的插入损耗+DCF与光纤的接头损耗），配置33dB OLA；对于前段线路衰减大于33dB（线路实际衰减+DCF的插入损耗+DCF与光纤的接头损耗）时，则用光前放盘（OPA）+光功放盘（OBA）放大；超长段（使用FEC仍不满足OSNR要求），可以考虑加RAMAN放大器实现。 在实际工程中，由于复用段越来越长，OSNR问题更为突出，而大增益的EDFA会造成OSNR很快劣化，且考虑到10G系统的DCF引入，因此多用于OPA+OBA组合的方式来配置。 4.4 DCF（色散补偿单元）及其配置原则： 对于工程设计来说，鉴于目前国内各大厂商商用的DWDM系统都是基于NRZ编码方式，一般来说应遵循欠补偿优于过补偿的原则，色散补偿模块通常放置于接收端，这样光脉冲通过周期性的展宽和压缩，使系统的色散控制在一个比较好的范围内。总体上来说，分布式色散补偿系统的性能比集中式色散补偿性能优越很多，但成本比较高，对于集中式色散补偿，考虑到DWDM系统中各个站型，包括(OTM、OADM、OA)站对于色散的敏感度是不一样的，因此通常在上下业务的站点色散要控制在200-800ps为宜，而对于OA站点由于没有业务的上下，系统的残余色散可以适当的放置大一些，但一般以不超过2000ps为宜。此外，由于DCM模块都有比较大的衰耗 ，而且其色散值对值和其本身的衰耗有一定的线性的对应关系，因此要综合考虑系统衰耗、色散、非线性和OSNR因素，把系统的各个值控制在一个最佳的平衡点。 表3 DCM插损对照表 型号 DCM20-G.652 DCM40-G.652 DCM60-G.652 DCM80-G.652 插损（dB） 型号 4 5 6.5 8 DCM40-G.655 DCM80- G.655 插损（dB） 3.9 5.3 DCM120- G.655 6.8 DCM160-G.655 8.2 内 部 资 料，严 禁 直 接 提 供 给 客 户

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