光纖放大器(OFA,Optical Fiber Amplifier)是一種在適合有源介質中,借助泵浦激勵把光信號直接放大的器件,目前實用的主要有摻鉺光纖放大器(EDFA,Er-Doped Fiber Amplifier)和喇曼光纖放大器(RFA,Raman Fiber Amplifier)。根據用途又分為功率放大器(BA)、線路放大器(LA)、預放大器(PA)等等。
欲詳細了解OFA概念的請進入。
一、ITU-T的OFA參數要求
ITU-T原計劃在G.690系列建議中對光纖放大器(OFA)的技術參數進行規范,實際上除了在G.661文件中對光放大器及其子系統技術參數的定義和相應的測試方法作了詳細規范,在G.663文件中介紹了光放大器及其子系統的應用外,并未出版OFA技術參數指標的規范文件。G.690系列只給出了不同速率等級不同目標距離系統的光接口技術規范,而所有的數據表都沒有明確規范光放大器的參數指標。這大概表明各國廠家光放大器產品的技術特性差異很大,建立統一標準的時機尚不成熟。這里給出ITU-T建議G.663中的兩張數據表如下(其參數規定來源于G.662)。
欲更多了解ITU相關標準介紹的請進入:G.661;G.662;G.663
G.663建議附錄Ⅰ指出:表1-1“給出的是點到點單通道系統中的功率放大器的輸入參數的最低要求的樣例”,而“輸出參數在G.690系列中規范”。
表1-1:單通道系統使用的光功率放大器的輸入參數(原表號Ⅰ.1/G.663)
關于點到點單通道系統中的預放大器輸出參數的最低要求的樣例則列于下表1-2(原表號為Ⅰ.2/G.663)。同樣地,G.663文件也指出:表中僅列出輸出參數,輸入參數已在G.690系列中規范。
表1-2:單通道系統使用的光預放大器的輸出參數(原表號Ⅰ.2/G.663)
二、我國通信行業標準中相關WDM系統使用的OFA參數要求
我國相關通信行業標準中,主要是根據不同的應用代碼、不同通路情形的WDM系統而給出了OFA參數指標要求的,當然也涉及到不同有源介質類型的OFA。
1、N×2.5Gbit/s(N = 8、16)WDM系統的OA指標要求
在YDN 120-1999中對8、16兩種通路;8×22dB、5×30dB、3×33dB三種應用代碼的WDM系統的OA參數指標給出了要求,具體詳見下表2-1-1~表2-1-3。從表中看出,大部分參數指標還處于待研究階段。
表2-1-1:功率放大器(BA)參數指標要求(8、16×2.5Gbit/s系統)
表2-1-2:預置放大器(PA)參數指標要求(8、16×2.5Gbit/s系統)
表2-1-3:線路放大器(LA)參數指標要求(8、16×2.5Gbit/s系統)
2、N×2.5Gbit/s(N = 32)WDM系統的OFA指標要求
在YD/T 1060-2000中對32×2.5Gbit/s系統;8×22dB、5×30dB、3×33dB三種應用代碼的WDM系統的OFA參數指標給出了要求,具體詳見下表2-2-1~表2-2-3。
表2-2-1:功率放大器(BA)參數指標要求(32×2.5Gbit/s系統)
表2-2-2:預置放大器(PA)參數指標要求(32×2.5Gbit/s系統)
表2-2-3:線路放大器(LA)參數指標要求(32×2.5Gbit/s系統)
3、N×10Gbit/s(N = 16、32)WDM系統的OFA指標要求
在YD/T 1143-2001中對16×10Gbit/s和32×10Gbit/s兩種通路系統;6×22dB、8×22dB、3×27dB、3×33dB四種應用代碼的WDM系統的OFA參數指標給出了要求,具體詳見下表2-3-1~表2-3-3。
表2-3-1:功率放大器(BA)參數指標要求(16、32×10Gbit/s系統)
表2-3-2:預置放大器(PA)參數指標要求(16、32×10Gbit/s系統)
表2-3-3:線路放大器(LA)參數指標要求(16、32×10Gbit/s系統)
4、N×10Gbit/s(N = 160、80)WDM系統的OFA指標要求
在YD/T 1274-2003中對160、80×10Gbit/s兩種通路系統;N×22dB、M×30dB兩種應用代碼(這里的N與標題中的N表示的含義不同)的WDM系統的OFA參數指標給出了要求,具體詳見下表2-4-1~表2-4-3。該標準規定的參數分別適用于C波段或L波段EDFA放大器,對于單個放大器覆蓋C+L波段的系統待研究。另外,該標準只規定了增益為22dB、30dB兩種跨距的光放大器,具體要求與其級聯光放大器數目(N、M)無關。同時,該標準還規定了EDFA+光纖喇曼放大器(FRA)的C/L波段線路放大器的參數要求,詳見下表2-4-4。上述表中看出,160波和80波(50GHz間隔)系統,在C或L波段,放大器參數有著相同的要求。
表2-4-1:功率放大器(BA)參數指標要求(160、80×10Gbit/s系統)
表2-4-2:預置放大器(PA)參數指標要求(160、80×10Gbit/s系統)
表2-4-3:線路放大器(LA)參數指標要求(160、80×10Gbit/s系統)
表2-4-4:線路放大器(LA)參數指標要求(160、80×10Gbit/s系統,EDFA+FRA)
5、N×40Gbit/s WDM系統的OFA指標要求
在YD/T 1991-2016中對單通路速率為40Gbit/s WDM系統中的OFA參數指標給出了要求。該標準指出N×40Gbit/s WDM 系統的光放大器與原有10Gbit/s WDM 系統的放大器兼容,滿足YD/T 1274-2003中規定的C波段放大器的基本要求。
6、N×100Gbit/s WDM系統的OFA指標要求
在YD/T 2485-2013《N×100Gbit/s 光波分復用(WDM)系統技術要求》中,給出了N×100Gbit/s WDM系統的OFA參數指標要求,一般是指EDFA,RFA待研究。對于無色散補償模塊(DCM)系統,以及ITU-T G.655光纖有DCM系統中未配置DCM的光線路放大器(LA),要求是采用為相干100Gbit/s WDM系統優化的低噪聲EDFA放大器,在正常輸入、輸出光功率,增益22dB以上條件下,C波段各波段噪聲要求低于5dB;光放大器的其他技術參數見YD/T 1274第6章C波段放大器的要求。
6、ULH-WDM系統的OFA指標要求
1)N×10Gbit/s(N = 40、80) ULH-WDM系統的OFA指標要求
在YD/T 1960-2009中對MS-ULH-WDM (40波80波兩種通路系統);SS-ULH-WDM (40波通路系統)中的各種OFA參數指標給出了要求。
2)N×100Gbit/s ULH-WDM系統的OFA指標要求
在YD/T 3070-2016中,對N×100Gbit/s 單纖單向ULH-WDM系統在C波段各種OFA參數指標給出了要求。
欲詳細了解ULH-WDM系統OFA指標要求請進入。
三、我國國家標準標準中相關OFA參數的要求
在我國相關國家標準標準中,主要是根據不同有源介質的類型給出的OFA參數要求,但也涉及到WDM系統不同應用代碼、不同通路情形的OFA。
1、EDFA的參數指標要求
我國國家標準GB/T 18898系列標準規定了摻鉺光纖放大器(EDFA,Er-Doped Fiber Amplifier)的相關技術要求。其中GB/T 18898.1-2002給出了單波道、多波道數字傳輸和模擬傳輸應用的C波段EDFA性能參數指標,GB/T 18898.2-2008給出了單波道、多波道數字傳輸應用的L波段EDFA性能參數指標。
欲具體了解GB/T 18898.x要求的請進入。
2、RFA的參數指標要求
我國國家標準GB/T 20184《喇曼光纖放大器技術條件》規定了喇曼光纖放大器(RFA,Raman Fiber Amplifier)的相關技術要求參數指標
欲具體了解GB/T 20184要求的請進入。
欲進一步了解光放大器(OA)參數定義的請進入。