设计WDM系统时需要考虑的受限因素

  1. 色散. 色散是OTN/WDM系统设计的重要指标。色散可分为色度色散和偏振膜色散。克服色度色散的常见办法是采用色散补偿模块。当前主流厂家的色散补偿模块精度达2.5km; 克服偏振膜色散的办法有2个:一是引入高色散容限光源,二是将其作为OSNR的附属代价来考虑
  2. 衰减.设计WDM系统时需考虑长距离传输对信号带来的损伤。一般来说,可通过引入掺饵光纤放大器(EDFA)来抵消链路损耗,但放大器的数量、噪音等会直接影响到系统的OSNR指标。
  3. OSNR, OSNR是接收器将业务信号从噪声中提取出来的主要参考因素。OSNR问题通常可通过优化网络参数、降低系统信噪比容限、采用特殊编码及电中继等方式来解决。
  4. 非线性效应。通常是将非线性效应作为附属代价来考虑。设计系统时,应使系统所能容忍的OSNR有2dB的富余量。

备注:

  • 模式:一个电磁波在确定方向传播时不同的特性。
  • TE极化和TM极化:当一束光入射到金属的表面时,入射光和金属表面的法线所在的平面为入射面。入射光波的电矢量可以分解为相互正交的两个偏振光分量。电矢量垂直于入射面的偏振光称为S偏振光或TE波,电矢量平行于入射面偏振光称为P偏振光或TM波。
  • 色度色散(CD)和偏振膜色散(PMD):  http://support.huawei.com/onlinetoolsweb/resources/zh/15_dispersion.html
  • https://baike.baidu.com/item/偏振膜色散/1968103
  • LS: Light Sensor  光相干通信系统由于他们快速传送大量信息的潜在能力而被广泛研究。在光相干通信系统中,使用所谓的“光混合器”来叠加接收的光信号和本地震荡器光信号,导致接收的光信号的解调制并且产生同相分量I和I’以及正交分量Q和Q’。然后使用光电探测器将这些分量I和I’,Q和Q’转化为电信号。所述本地振荡器光信号和接收的光信号应该具有相同的偏振方向,以便合适地彼此拍差。不幸的是,在所述接收的光信号到达接收器之时,作为经由光纤发送的结果它已经经历了任意偏振交换。因此,接收器或者在本地振荡器光信号路径中使用偏振控制器来跟踪偏振态或者使用所谓的“偏振分集接收器”配置。传统的偏振分集接收器采用偏振分束器来分束信号路径和两个光混合器,每个被馈送适当对齐的本地振荡器光信号。光混合器是相当昂贵的设备。
  • LSD: Loss of Signal Detector
  • OPM: 测量OSNR Optical Performance Monitor
  • SOP: State of Polarizaiton 极化状态  光的偏振态(由于光传输媒介本身的双折射效应,或由于外界因素引起的双折射效应,光的偏振态SOP在光传输媒介中经常会发生变化。众所周知,许多商用光纤都具有双折射性并且对于不同偏振态显现出不同的折射率。通常,光纤双折射是沿着两正交主轴方向的。引起光纤双折射效应的原因之中有纤芯不完美和光纤不同横向所受压力不均衡。特别是,光纤的双折射轴可能会随时间变化而随机变化。这种光的SOP随机变化的特性,会导致偏振复用技术难以实现。)
  • DGD: Differential Group Delay差分群延迟
  • PMD: 偏振膜色散
  • CD: 色度色散
  • OTDR: Optical time-domain reflectometer,  is an optoelectronnic instrument used to characterize an optical fiber OTDR的最基本功能是测距。在光缆开始铺设的时候,应该用OTDR测试一道,把它的各个光纤段的参数都保存起来,以便将来监测该光缆。如果能做到实时监测就更好了。
  • OFDR: Coherent Optical Frequency Domain Reflectometry
  • ASE噪声(Amplifier Spontaneousemission Noise)放大器自发辐射噪声。光纤通信术语,指在光纤放大器和半导体放大器中,随着激活粒子从激发态返回基态并放大光信号的同时,也会产生受激粒子的随机非相干自发辐射。这种自发辐射可在任何方向,并可引起进一步受激辐射,且可被放大,它的频带很宽,可占据整个增益带宽。称此为放大器自发辐射噪声。在上述光放大器中,在一定条件下被激发的粒子数是确定的,被用于产生ASE的粒子越多,可用于提供信号增益的粒子数目也就越少。
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  • eye-closure, 眼图闭合度 光纤通信系统的眼图测试实验  工程师必须懂得眼图分析方法
  • root-mean-square jitter: 均值(RMS)抖动,即高斯分布一阶标准偏差值。一般采用在规定的滤波器带宽内的RMS抖动,如光通信领域常用的积分带宽是(12KHz-20MHz)
  • Q-factor is defined as the difference of the mean upper and lower levels divided by the sum of the upper and lower level standard deviations
  • Q值
  • eye closure is the ratio of the outer eye height to the inner eye height
  • crossing amplitude is the point on the vertical scale where the rising and falling edges intersect.

 

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