在波分復(fù)用（WDM）系統(tǒng)中，采用超長距離（ULH，Ultra Long Haul）技術(shù)，主要是為了延長密集波分復(fù)用（DWDM）系統(tǒng)的無再生中繼距離，尤其是在大容量的多光通路（通常為40或80波道）、多跨段（最多可達(dá)38個）、高光通道傳輸速率（可達(dá)100G及以上）的長途光傳輸網(wǎng)絡(luò)中。

一、ULH-WDM系統(tǒng)的概念

1、定義

在我國通信行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)YD/T 1274-2003《光波分復(fù)用(WDM)終端設(shè)備技術(shù)要求--160X10Gbps、80X10Gbps部分》中指出：由于喇曼光放大器和超強(qiáng)FEC在WDM系統(tǒng)中的應(yīng)用，WDM系統(tǒng)的分類和應(yīng)用代碼都有所增加。可以把長途光纖傳輸系統(tǒng)分為常規(guī)長距離（LH，Long Haul）傳輸系統(tǒng)、亞超長距離（ELH，Enhanced Long Haul）傳輸系統(tǒng)和超長距離（ULH，Ultra Long Haul）WDM傳輸系統(tǒng)。通常情況下，傳輸距離< 1000km的WDM系統(tǒng)稱為LH-WDM系統(tǒng)；傳輸距離1000km~2000km的WDM系統(tǒng)稱為ELH-WDM系統(tǒng)；傳輸距離> 2000km的WDM系統(tǒng)稱為ULH-WDM系統(tǒng)。LH-WDM與ELH-WDM系統(tǒng)的應(yīng)用分類和應(yīng)用代碼使用基本上是相同，ULH-WDM系統(tǒng)則有所不同。

超長距離波分復(fù)用（ULH-WDM，Ultra Long Haul WDM）系統(tǒng)的一些基本概念，在我國通信行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)YD/T 1960-2009《N×10Gbit/s超長距離波分復(fù)用（WDM）系統(tǒng)技術(shù)要求》和YD/T 3070-2016《N×100Gbit/s超長距離光波分復(fù)用（WDM）系統(tǒng)技術(shù)要求》中所給出的。

欲具體了解YD/T 1960-2009和YD/T 3070-2016標(biāo)準(zhǔn)具體內(nèi)容的的請進(jìn)入。

2、分類

根據(jù)超ULH-WDM系統(tǒng)使用跨段數(shù)目的不同，ULH-WDM系統(tǒng)可分為多跨段超長距離波分復(fù)用系統(tǒng)，簡稱為MS-ULH-WDM系統(tǒng)；和單跨段超長距離波分復(fù)用系統(tǒng)，簡稱為SS-ULH-WDM系統(tǒng)。MS-ULH-WDM和SS-ULH-WDM系統(tǒng)根據(jù)技術(shù)組成和應(yīng)用需求等差異可分為下表1-2-1和表1-2-2所示的幾種基本類型。

表1-2-1：MS-ULH-WDM系統(tǒng)的基本類型

表1-2-2：SS-ULH-WDM系統(tǒng)的基本類型

3、含義

在YD/T 1960-2009和YDT 3070-2016中所指的ULH-WDM系統(tǒng)的含義略有不同，具體詳見下表1-3中。

表1-3：ULH-WDM系統(tǒng)的含義

二、ULH-WDM系統(tǒng)的參考點(diǎn)定義

1、MS-ULH-WDM系統(tǒng)

MS-ULH-WDM系統(tǒng)的參考配置圖如圖2-1所示。圖中OTU為光波長轉(zhuǎn)換器，實(shí)現(xiàn)3R功能，即再放大、再整形和再定時；OMU為光復(fù)用器單元，實(shí)現(xiàn)多個波長的復(fù)用功能；OA為光放大單元，實(shí)現(xiàn)信號的光域放大(包含色散補(bǔ)償功能)；ODU為光解復(fù)用器單元，實(shí)現(xiàn)多個波長的解復(fù)用功能；Tx/Rx為客戶側(cè)光接口。

圖2-1：MS-ULH-WDM系統(tǒng)參考配置

圖2-1中定義了6個系統(tǒng)外參考點(diǎn)和2個系統(tǒng)內(nèi)參考點(diǎn)，即S、MPI-S_M、R_M、S_M、MPI-R_M、R和Sn、Rn。其中S、R是MS-ULH-WDM系統(tǒng)與客戶系統(tǒng)的接口參考點(diǎn)；MPI-S_M、R_M、S_M、MPI-R_M是MS-ULH-WDM 系統(tǒng)主光通道的參考點(diǎn)；Sn、Rn是MS-ULH-WDM系統(tǒng)內(nèi)OTU分別與OMU和ODU之間的參考點(diǎn)。這些參考點(diǎn)具體含義詳見下表2-1。

表2-1：MS-ULH-WDM系統(tǒng)參考點(diǎn)名稱的含義

2、SS-ULH-WDM系統(tǒng)

SS-ULH-WDM系統(tǒng)的參考配置圖如圖2-2所示。圖中OTU為光波長轉(zhuǎn)換單元，實(shí)現(xiàn)光信號3R功能，即為再放大、再整形和再定時；OMU為光復(fù)用器單元，實(shí)現(xiàn)多個波長的復(fù)用功能；OA為光放大單元，實(shí)現(xiàn)信號的光域放大(包含色散補(bǔ)償功能)；ODU為光解復(fù)用器單元，實(shí)現(xiàn)多個波長的解復(fù)用功能；Tx/Rx為客戶側(cè)光接口。

圖2-2：SS-ULH-WDM系統(tǒng)參考配置

圖2-2中定義了4個系統(tǒng)外參考點(diǎn)和2個系統(tǒng)內(nèi)參考點(diǎn)，即S、MPI-S_M、MPI-R_M、R和Sn、Rn。S、R是SS-ULH-WDM系統(tǒng)與客戶系統(tǒng)的接口參考點(diǎn)；MPI-S_M、MPI-R_M是SS-ULH-WDM系統(tǒng)主光通道的參考點(diǎn)；Sn、Rn是SS-ULH-WDM系統(tǒng)內(nèi)OTU分別與OMU和ODU之間的參考點(diǎn)。這些參考點(diǎn)具體含義詳見下表2-2。

表2-2：SS-ULH-WDM系統(tǒng)參考點(diǎn)名稱的含義

三、關(guān)于ULH-WDM系統(tǒng)的的OADM

1、OADM類型

根據(jù)上下波長是否可重構(gòu)(重新軟件指派)，可分固定上下波長的OADM（FOADM）和重構(gòu)上下波長的OADM（ROADM）。根據(jù)FOADM節(jié)點(diǎn)上下波長結(jié)構(gòu)的組成形式，可分為串型結(jié)構(gòu)、并行結(jié)構(gòu)、串并行混合結(jié)構(gòu)。

欲更多了解可重構(gòu)OADM的請進(jìn)入。

2、OADM的功能

FOADM至少應(yīng)支持如下表3-2中所示的一些功能。ROADM可采用多種技術(shù)和結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)，如采用液晶(LCD)、平面波導(dǎo)(PLC)、微機(jī)械開關(guān)(MEMS)等技術(shù)和波長阻斷(WB)、波長選擇開關(guān)(WSS)等結(jié)構(gòu)。YD/T 1960-2009和YD/T 3070-2016標(biāo)準(zhǔn)暫不規(guī)范ROADM 的具體實(shí)現(xiàn)技術(shù)，但ROADM至少應(yīng)支持的一些功能也匯總在下表3-2中所示（兩個標(biāo)準(zhǔn)要求基本相同）。

表3-2：OADM功能要求

四、關(guān)于ULH-WDM系統(tǒng)的OTU

根據(jù)波分復(fù)用（WDM）系統(tǒng)中光波長轉(zhuǎn)換器（OTU）的功能，OTU可分為發(fā)送OTU、中繼OTU和接收OTU三種。按照ULH-WDM 系統(tǒng)中OTU的具體實(shí)現(xiàn)，在YD/T 1960-2009標(biāo)準(zhǔn)中將OTU分為收發(fā)一體型OTU、子速率復(fù)用器型OTU兩種，在YD/T 3070-2016標(biāo)準(zhǔn)中將OTU分為收發(fā)一體型OTU、子速率復(fù)用器型OTU和中繼OTU三種。

欲詳細(xì)了解ULH-WDM系統(tǒng)中OTU分類、功能與參數(shù)的請進(jìn)入。

五、關(guān)于ULH-WDM系統(tǒng)的光放大器

根據(jù)光放大器在超長距離WDM 系統(tǒng)中應(yīng)用位置和功能，光放大器可分為光功率放大器（OBA）、光線路放大器（OLA）和光前置放大器（OPA）三種。

YD/T 1960-2009規(guī)定：根據(jù)光放大器增益介質(zhì)和結(jié)構(gòu)的不同，MS-ULH WDM 系統(tǒng)中的光放大器可分為摻餌光纖放大器（EDFA）、喇曼光纖放大器（RFA）以及EDFA+RFA 組合放大器；SS-ULH WDM 系統(tǒng)中的光放大器可分為高功率EDFA、RFA、遙泵式EDFA 以及EDFA+RFA 組合放大器。

YD/T 3070-2016規(guī)定：根據(jù)光放大器增益介質(zhì)和結(jié)構(gòu)的不同，MS-ULH WDM 系統(tǒng)中的光放大器可分為摻餌光纖放大器（EDFA）、喇曼光纖放大器（RFA）；SS-ULH WDM 系統(tǒng)中的光放大器可分為高功率EDFA、RFA、遙泵式EDFA。

其實(shí)，對于EDFA+RFA 組合放大器再YD/T 1960-2009中的有關(guān)要求是待研究。

欲詳細(xì)了解ULH-WDM系統(tǒng)中OA參數(shù)要求的請進(jìn)入。

六、ULH-WDM系統(tǒng)的監(jiān)控通路功能

ULH-WDM系統(tǒng)監(jiān)控通路應(yīng)包括光監(jiān)控通路（OSC）和電監(jiān)控通路（ESC），ESC可選。YD/T 1960-2009 和YD/T 3070-2016監(jiān)控通路要求基本類似，以下是YD/T 1960-2009的相關(guān)要求。

ULH-WDM系統(tǒng)的光監(jiān)控通路（OSC）的信號速率可選擇E1、E2、10/100Mbit/s 以太網(wǎng)、STM-1或其他自定義速率等。OSC波長采用1510nm，另外1625nm 可作為可選波長，實(shí)際使用波長與標(biāo)稱波長的差值允許范圍為±10nm。對于速率為2Mbit/s 的OSC，相關(guān)參數(shù)要求見YDN 120-1999中第11章，對于其他速率的OSC，具體參數(shù)要求待研究。ULH-WDM系統(tǒng)的OSC應(yīng)至少支持下表6-1中所示的一些功能。

表6-1：監(jiān)控通路功能要求

ULH-WDM 系統(tǒng)的電監(jiān)控通路（ESC）僅適用于SS-ULH-WDM系統(tǒng)，應(yīng)滿足功能要求也匯總在表6-1中。ESC實(shí)現(xiàn)方式不限于DCC、GCC、調(diào)頂（Pilot Tone）三種方式，其每種方式的含義詳見下表6-2。

表6-2：ESC實(shí)現(xiàn)方式

實(shí)際上，ULH-WDM系統(tǒng)是DWDM系統(tǒng)的一種，如，工作波長區(qū)分配等，但它有許多要求又有其獨(dú)特要求。

欲更多了解ULH-WDM系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)要求的請進(jìn)入：應(yīng)用代碼；波長配置；光接口參數(shù)值；傳輸性能

欲進(jìn)一步了解常規(guī)WDM傳輸系統(tǒng)介紹的請進(jìn)入。