华为光传输技术-40G传输系统特性

2040G传输系统特性关于本章20.140G传输系统简介在核心路由器高效互联要求的强力驱动下，40G传输系统克服各种技术挑战，正迎来大规模应用的前景。本节介绍40G系统的发展背景以及关键技术。20.240G传输系统解决方案系统提供80波×40G传输和40G反向复用传输解决方案，满足运营商构建大容量，高性能网络的需求。20.3可获得性介绍了支持40G系统的设备类型及软件版本信息。20.440G系统网络布署成功的布署40G系统网络首先必须准确收集工程信息，并对网络配置进行核查。20.5单站40G单板配置本节介绍通过网管如何配置单站的40G单板。20.6调测40G传输系统完成40G系统布署后，需要对40G传输系统的关键指标进行调测，确保40G传输系统的性能。20.740G传输系统保护特性介绍40G传输系统保护特性。20.840G传输系统割接注意事项将40G传输系统割接到新的网络中时，需要按以下注意事项进行操作。20.9系统故障处理与40G传输系统相关的常见故障及处理建议。20.1040G系统维护本节介绍40G系统维护的注意事项。20.140G传输系统简介在核心路由器高效互联要求的强力驱动下，40G传输系统克服各种技术挑战，正迎来大规模应用的前景。本节介绍40G系统的发展背景以及关键技术。20.1.1面临的技术问题与解决方案本节介绍40G传输系统在发展过程中碰到的各种技术问题以及解决方案。20.1.2调制编码技术调制编码技术是40G系统解决方案的核心技术。20.1.1面临的技术问题与解决方案本节介绍40G传输系统在发展过程中碰到的各种技术问题以及解决方案。对于40G应用，业界公认要解决的以下几个基本问题：40G传输的色散容限急剧下降，原来的10G网络配置不能满足40G传输要求。40G传输的PMD容限急剧下降，对于大PMD系数的网络40G传输性能劣化。40G光谱较宽，50GHz间隔传输存在困难。40G和10G业务共同传输，干扰明显。40G在ROADM网络应用中，滤波效果明显，使40G信号功率降低。为了提高40G的传输性能，业界采用了下面几种关键技术：采用色散可调节的色散补偿模块。采用强纠错的AFEC编码技术提高克服白噪声的纠错能力，降低系统OSNR要求。采用先进的调制编码类型，降低OSNR、PMD、非线性、色散等各方面的限制。部分网络使用分布式拉曼放大器，改善系统接收OSNR。20.1.2调制编码技术调制编码技术是40G系统解决方案的核心技术。ODB40Gbit/s速率光波长转换单元支持光双二进制码ODB（OpticalDuobinary）技术。通过对输入的信号流进行预编码，输出{–1,0,+1}的3态码序列，之后用这个码序列驱动调制器，完成电信号到光信号的变换。在接收侧继续采用普通的光强度检测器，即可完成信号接收。ODB的3dB带宽大约为NRZ3dB带宽的1/4左右，其谱效率比普通二进制码（NRZ码）谱效率更高，适合更高密度的WDM传输。eDQPSK40Gbit/s速率光波长转换单元支持增强型差分正交相移键控eDQPSK（EnhancedDifferentialQuadraturePhaseShiftKeying）调制技术。DQPSK调制作为一种新型调制技术，在发送侧，通过对输入的电信号流进行差分编码，并驱动调制器进行正交相移键控调制，输出具有四种相位状态pi/4,3pi/4,5pi/4,7pi/4的光信号。在接收侧，通过解调器进行解差分编码，并采用平衡接收，相对于幅度调制技术提高了3dB的接收灵敏度。DQPSK属于一种相位多级调制，比特速率是波特速率的两倍，因此非常适合40G高速传输系统。DQPSK调制具有窄的频谱宽度，其输出光谱平滑能有效抑制光纤的各类非线性效应，相位的改变有利于改善各种和相位有关的非线性（SPM、XPM、FWM），并提高对色度色散和偏振模色散的容限，是长距离高速率大容量光传输的重要调制方式。华为公司独有的增强型eDQPSK技术，是在DQPSK码型技术基础上，引入啁啾RZ调制技术，使得系统非线性容限得到进一步的提升，是40G超长距离传输的昀佳技术。20.240G传输系统解决方案系统提供80波×40G传输和40G反向复用传输解决方案，满足运营商构建大容量，高性能网络的需求。功能简介40波/80波×40G传输解决方案40G传输系统在现有的OptiXBWS1600G系统平台上直接接入40GOTU单元，满足了运营商在通常的业务波长上扩充传输容量和配置高性能光网络的需求，它允许运营商在不影响已有低速率业务的前提下以40G容量单位实现无缝增量扩容，从而保障了已有的投资，节省了扩容成本。40G传输系统主要特性如下：支持C波段40波或80波×40G/10G混合传输；40GOTU客户侧支持1x40G（STM-256/OTU3）业务接入；40GOTU客户侧支持4x10G（STM-64/OTU2/10GE）业务接入；40GOTU波分侧支持ODB和DQPSK调制，先进的调制方式保证光谱特性能够通过现在的滤波器（不改变10G的MUX/DMUX）；DQPSK调制，昀大1500公里无中继传输，系统容量3.2T；ODB调制格式，昀大1000公里无中继传输，系统容量3.2T；支持10GDWDM系统的在线平滑升级到40GDWDM系统，采用即插即用的方式进行升级，不中断原有的业务；高接收灵敏度（功率水平和信噪比容限与10G相同）。实现方案40波/80波×40ahref=魔兽世界私服/aG传输解决方案40G光转换模块在波分侧可提供可调波长的光接口，输出符合ITU-TG.694.1建议的标准光波长，通过光纤跳线可以直接接入系统的复用、解复用单元，并且系统还支持10Gbit/s和40Gbit/s光转换模块的同时接入。昀大支持80波×40Gbit/s的信号传输。组网应用40波/80波×40G传输解决方案图20-1为以40波×40G系统为例的40G传输解决方案典型应用示意图：图20-140波×40G系统典型应用示意图10G10G40G40GMux100GHzDemux100GHz系统的40Gbit/s传输解决方案提供了灵活的WDM解决方案的硬件、软件接口，40Gbit/s光转换模块与10Gbit/s光转换模块使用相同标准的EDFA、色散补偿模块及复用与解复用单元，支持在OTM站和OADM/ROADM的业务上下，并使用与10Gbit/s系统统一的网管进行管理。20.3可获得性介绍了支持40G系统的设备类型及软件版本信息。OptiXBWS1600G支持40G的单板、设备、网管版本以及对应关系如表20-1。表20-1OptiXBWS1600G支持40G系统的单板、设备及网管版本波长转换LU40、TMX40OptiXBWG1600GOptiXiManagerT2000V100R007V200R008C00LU40S、TMX40SOptiXiManagerT2000中继LUR40LCTV200R008C00LUR40S20.440G系统网络布署成功的布署40G系统网络首先必须准确收集工程信息，并对网络配置进行核查。20.4.1工程勘测通过工程勘测，获取现网信息。20.4.2核查现网配置完成对网络情况的核对，确保40G系统能稳定运行。20.4.1工程勘测通过工程勘测，获取现网信息。注意需要保证从客户那里获得的光纤类型准确，由于不同类型的光纤色散存在较大差别，且40G业务对于色散要求严格，所以一旦光纤类型反馈错误，会引起网络配置与实际情况不符，接收端性能劣化，不能满足系统要求。光纤长度和色散信息通常情况下有两种方式获得跨段光纤长度和色散信息：仪表测试得到每段光纤的色散值。由于色散受限距离与传输速率的平方成反比，所以40G业务相对于10G业务色散容限大大降低。G.652光纤要求精确补偿，残余色散范围在±5.0km。注意链路光纤长度和色散信息对于40G业务非常重要，光纤长度和色散信息必须收集正确，才能保证40G业务的系统性能。光纤PMD信息通常情况下有两种方式获得跨段光纤PMD信息：由于PMD受限距离与传输速率的平方成反比，所以在40G业务中尤其需要关注光纤的PMD信息，保证信息的准确性。平时在年检或者光纤维护的时候，需要做好光纤测试PMD值的记录，选择较小PMD系数的光纤芯径进行40G业务的传输。20.4.2核查现网配置完成对网络情况的核对，确保40G系统能稳定运行。核对跨段信息链路跨段信息核对项目，如表20-2。OptiXBWS1600G特性描述2040G传输系统特性光纤类型一般波分系统链路中光纤类型为SMF(G.652)、LEAF(G.655)，部分特殊网络使用G.653光纤。方式一：客户提供每段光纤的长度、衰耗系数、色散系数，可以根据公式计算得每个跨段的总衰减和色散值。方式二：客户使用OTDR仪表测试得到的每段光纤的长度、总衰耗，使用色度方式一：客户提供每段光纤的长度、PMD系数，可以根据公式计算获得每个跨的平均DGD值。方式二：客户使用PMD仪表测试得到的每段光纤的平均DGD值。表20-2链路跨段信息核对项目表1每段光纤的实际插损值小于设计图纸对应跨段的插□是□否损。备注：在工程勘测时，插损应该留有3dB余量；实际业务运行维护时，需要小于设计值。2每段光纤的实际距离应该与设计图纸一致。□是□否备注：如果存在偏差，需要向市场人员反馈，更新设计配置，保证准确性。核对色散配置G.652系统色散配置核对项目，如表20-3。表20-3SMF系统色散配置核对项目1发端预补20km[发端色散为-20km]。□是□否2线路中色散均刀补偿，每段后的累计残余色散控制□是□否在[-30km~-10km]。备注：个别特殊情况，跨段残余色散为[-35km~-5km]，也是可行的。3收端的残余色散保持在[-5km~+5km]。□是□否LEAF系统色散配置核对项目，如表20-4。表20-4LEAF系统色散配置核对项目1发端无预补。□是□否核对PMD配置PMD信息核对项目，如表20-5。表20-5PMD信息核对项目1每段光纤的PMD系数应该小于0.05ps/root(km)。□是□否2如果PMD系数不能满足上面要求，或者无法获得□是□否PMD系数值，请测试获得准确的跨段光纤平均DGD值信息。核对10G和40G混合传输波长分配40G波长分配核对项目，如表20-6。表20-640G波长分配核对项目1如果波长足够多未分配，40G应该分布在长波长□是□否区域，10G分布在短波长区域。ITL单板配置核对ITL单板配置核对项目，如表20-7。表20-7ITL单板配置核对项目1ODB系统中必须采用双模块的ITL配置。□是□否250G间隔的eDQPSK系统中采用双模块的ITL配□是□否置。单板类型ITL01为双模块配置（光模块包括两个梳状滤波器）。20.5单站40G单板配置本节介绍通过网管如何配置单站的40G单板。20.5.1设置工作波长及FEC模式设置40G单板的工作波长及FEC模式。20.5.2设置业务类型40G单板有汇聚类、波长转换类两种。汇聚类单板如TMX40、TMX40S，在客户侧接入的业务速率为10G；波长转换单板在客户侧则可直接接入40G业务。20.5.3自环测试完成40G业务配置后，可以通过配置自环来测试40G单板是否工作正常。20.5.1设置工作波长及FEC模式设置40G单板的工作波长及FEC模式。前提条件“网元操作员”及以上的网管用户权限。工具、仪表和材料T2000注意事项对接单板的FEC模式必须一致。操作步骤步骤1“网元管理器”中选择40G单板。步骤2功能树中选择“配置WDM接口”。步骤3选择“高级属性”，双击“波段类型/波长编号/光口波长(nm)/频率(THz)”参数域，下拉列表中选择相应的业务波长。步骤4可选:双击“FEC工作状态”参数域，下拉列表中选择“使能”。步骤5可选:双击“FEC模式”参数域，下拉列表中选择正确的FEC工作模式。“FEC模式”默认设置为“AFEC”。步骤6单击“应用”。步骤7弹出“提示”对话框，