1、武漢郵電科學(xué)研究院第1頁(yè)，共90頁(yè)。1迎接21世紀(jì)信息時(shí)代WRI迎接新的挑戰(zhàn)10Gb/s光纖傳輸系統(tǒng)特色簡(jiǎn)介武漢郵電科學(xué)研究院 / 烽火通信公司 楊 鑄 (YangZhu) Tel: +86-27-87692547Fax: +86-27-8691548 E-mail: 第2頁(yè)，共90頁(yè)。2內(nèi) 容 提 要一 序 二 10Gb/s系統(tǒng)的特點(diǎn)三 色散補(bǔ)償技術(shù)四 光放大器的使用及光信噪比五 FEC的應(yīng)用六 10Gb/s系統(tǒng)描述七 10Gb/s WDM系統(tǒng)的工程應(yīng)用八 N2.5Gb/s系統(tǒng)和N10Gb/s系統(tǒng)的比較九 光纖傳輸實(shí)驗(yàn)十 跋第3頁(yè)，共90頁(yè)。3一 序話音業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)寬帶綜合業(yè)務(wù)（B-ISDN

2、） 不保證業(yè)務(wù)質(zhì)量的IP業(yè)務(wù) 保證業(yè)務(wù)質(zhì)量的ATM業(yè)務(wù) 多媒體業(yè)務(wù) 21世紀(jì)的傳輸 Tb技術(shù)到干線網(wǎng) Gb技術(shù)到辦公室/家庭 Mb技術(shù)到個(gè)人第4頁(yè)，共90頁(yè)。4工作背景 1) 武漢院已于1997年8月完成863計(jì)劃的課題“ SDH 10Gb/s時(shí)分復(fù)用系統(tǒng)總體方案研究”（9602-4-4）。 2)武漢院于1999年8月24日完成863項(xiàng)目863-317-9602-05 “ SDH 10Gb/s時(shí)分復(fù)用實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)”，通過(guò)863專(zhuān)家組的驗(yàn)收。 3) 武漢院承擔(dān)863項(xiàng)目(863-317-02-01-99) 3210Gb/s SDH波分復(fù)用系統(tǒng) 。 4) 武漢院完成GZJ9953-01 SDH 10G

3、bit/s光同步再生中繼設(shè)備，GDB9953-01-16/32/40 16/32/4010Gbit/s 波分復(fù)用終端設(shè)備，GZD9953-01-16/32/40 16/32/4010Gbit/s光線路放大中繼設(shè)備。第5頁(yè)，共90頁(yè)。5歷史回顧 隨著社會(huì)的進(jìn)步，隨著知識(shí)經(jīng)濟(jì)的提出和發(fā)展，通信在人類(lèi)生活中占用越來(lái)越重要的位置，現(xiàn)代化的核心就是信息化。 當(dāng)今以10Gb/s系統(tǒng)（STM64）為基礎(chǔ)的WDM是發(fā)展趨勢(shì)，如美國(guó)MCI公司1997年1月6日宣布的，世界第一個(gè)真正商用的16通道WDM系統(tǒng)，其中采用的就有410Gb/s單纖雙向傳輸，即是以Hitachi的10Gb/s系統(tǒng)（OC-192）為基礎(chǔ)進(jìn)行

4、WDM。 1997年12月，MCI公司在美國(guó)加州的810Gb/s系統(tǒng)投入商用運(yùn)營(yíng)，線路長(zhǎng)170英里，采用北電的設(shè)備。第6頁(yè)，共90頁(yè)。6光纖帶寬技術(shù)發(fā)展第7頁(yè)，共90頁(yè)。7 中心波長(zhǎng)和中心頻率196.0199.0195.0194.0193.0192.0191.015051510153015351540154515501555156015651570OSC信道151010nmC-BandL-Band(THz)(nm)中心頻率(中心波長(zhǎng))偏差n/10，n為光信道間隔絕對(duì)頻率參考(ARF)：1552.52nm193.1THz第8頁(yè)，共90頁(yè)。8 光通信技術(shù)的發(fā)展第9頁(yè)，共90頁(yè)。9 高速率光纖傳輸技

5、術(shù)第10頁(yè)，共90頁(yè)。10 大容量光纖傳輸技術(shù)第11頁(yè)，共90頁(yè)。11器件進(jìn)展第12頁(yè)，共90頁(yè)。12第13頁(yè)，共90頁(yè)。13第14頁(yè)，共90頁(yè)。14二 10Gb/s系統(tǒng)的特點(diǎn) 第15頁(yè)，共90頁(yè)。15二、1 光纖色散影響第16頁(yè)，共90頁(yè)。16 1) 色度色散15第17頁(yè)，共90頁(yè)。172) 色散斜率TxTxWDMWDMRxRx80km80km80km80km80km21+DCF+DCF+DCF+DCF+DCFSTM-16直接調(diào)制典型容限 =1500ps/nmSTM-64外調(diào)制 = 800ps/nm SMF 1533nm 1557nm 17ps/nm.km1545nm 15.92ps/nm/

6、km18.08ps/nm/km0.09ps/nm2.km色散斜率(400km) 6368ps/nm 7232ps/nm DCF- 115ps/nm.km1545nm -114.88ps/nm/km -115.12ps/nm/km 0.01ps/nm2.km色散斜率(55.43km) -6368ps/nm -6381.3ps/nm 純色散 0 850.7ps/nm45第18頁(yè)，共90頁(yè)。18 3) PMD第19頁(yè)，共90頁(yè)。19 PMD估算第20頁(yè)，共90頁(yè)。20二、2 光纖非線性影響 1) 受激喇曼散射(SRS) 注入光纖的總光功率一般 C2C2C1RE(R)O第42頁(yè)，共90頁(yè)。42降低誤碼

7、率的方法1、增加信道容量C 傳統(tǒng)方法2、R 一定，增加分組碼長(zhǎng)信道編碼方法C E (R ) p n p 第43頁(yè)，共90頁(yè)。43差錯(cuò)控制的基本方式發(fā)收糾錯(cuò)碼檢錯(cuò)碼應(yīng)答信號(hào)應(yīng)答信號(hào)信息信號(hào)信息信號(hào)糾檢碼FECARQIRQHEC第44頁(yè)，共90頁(yè)。44糾錯(cuò)碼分類(lèi)糾錯(cuò)碼（等保護(hù)與不等保護(hù)）非線性碼線性碼卷積碼分組碼非循環(huán)碼循環(huán)碼糾隨機(jī)錯(cuò)誤碼糾突發(fā)錯(cuò)誤碼糾隨機(jī)與突發(fā)錯(cuò)誤碼第45頁(yè)，共90頁(yè)。45編碼增益 在一定的差錯(cuò)率下，采用某種編碼方法前后所需信噪比之差。 “編碼增益” 用以說(shuō)明在所用的具體編碼方案下所取得的改善量；編碼增益的門(mén)限作用-總存在一個(gè)信噪比，在低于該值下工作時(shí)，編碼增益為負(fù)值；誤碼率越低

8、，編碼增益越大。第46頁(yè)，共90頁(yè)。46確定性能的方法差錯(cuò)率的精確計(jì)算差錯(cuò)率的聯(lián)合界計(jì)算對(duì)于線性分組碼，平均比特差錯(cuò)率為：FEC的性能計(jì)算 （用于任何信噪比情況）（用于大信噪比情況）第47頁(yè)，共90頁(yè)。474) 帶內(nèi)FEC第48頁(yè)，共90頁(yè)。48 帶內(nèi)FEC的參考功能模型第49頁(yè)，共90頁(yè)。49第50頁(yè)，共90頁(yè)。50第51頁(yè)，共90頁(yè)。51用戶數(shù)據(jù) + 數(shù)字包封DigitalWrapper光纖DWDM彩色光口User Payload數(shù)字包封使數(shù)據(jù)傳輸無(wú)限制5) 帶外FEC第52頁(yè)，共90頁(yè)。52帶外FEC技術(shù)SDH層FEC層第53頁(yè)，共90頁(yè)。53第54頁(yè)，共90頁(yè)。54第55頁(yè)，共90頁(yè)。

9、55第56頁(yè)，共90頁(yè)。56第57頁(yè)，共90頁(yè)。57六 10Gb/s系統(tǒng)描述 51第58頁(yè)，共90頁(yè)。58G.707新動(dòng)向(1)第59頁(yè)，共90頁(yè)。59G.707新動(dòng)向(2)第60頁(yè)，共90頁(yè)。60WDM設(shè)備第61頁(yè)，共90頁(yè)。61七 10Gb/s WDM系統(tǒng)的工程應(yīng)用 第62頁(yè)，共90頁(yè)。62第63頁(yè)，共90頁(yè)。63第64頁(yè)，共90頁(yè)。64七、3 10Gb/s波分復(fù)用系統(tǒng)的廣西工程參考設(shè)計(jì)線路配置，G.652光纖第65頁(yè)，共90頁(yè)。65廣西工程參考設(shè)計(jì)第66頁(yè)，共90頁(yè)。66第67頁(yè)，共90頁(yè)。67第68頁(yè)，共90頁(yè)。68八 N2.5Gb/s系統(tǒng)和N10Gb/s系統(tǒng)的比較第69頁(yè)，共90頁(yè)。691310nm窗口九 10Gb/s光纖傳輸試驗(yàn) 第70頁(yè)，共90頁(yè)。70第71頁(yè)，共90頁(yè)。71第72頁(yè)，共90頁(yè)。72第73頁(yè)，共90頁(yè)。731550nm窗口，G.655第74頁(yè)，共90頁(yè)。74第75頁(yè)，共90頁(yè)。75第76頁(yè)，共90頁(yè)。76第77頁(yè)，共90頁(yè)。771550nm窗口，G.652第78頁(yè)，共90頁(yè)。781550nm窗口，G.652第79頁(yè)，共90頁(yè)。79發(fā)端，0km收端,793km第80頁(yè)，共90頁(yè)。80通道代價(jià), 0.4dB第81頁(yè)，共90頁(yè)。8116*10Gb/s G.652光纖 400km傳輸實(shí)驗(yàn)第82頁(yè)，共90頁(yè)。82