技術數據篇導引

非零色散位移單模光纖的特性與參數指標

瀏覽：11428 來源：通信人在線日期：2023-03-09

非零色散位移光纖（NZDSF：Non Zero Dispersion Shifted Fibre），為單模光纖，其分類類別代碼為B4類，其ITU-T的建議代號為G.655。這類單模光纖在1550nm~1560nm波長范圍上色散系數為非零，可為正值或負值，截止波長大于1310nm，它的最佳工作波長在1550nm區域，適用于多通道傳輸。根據色散特性，可以在高于或低于標稱1550nm區域的波段上進行多通道傳輸。

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一、NZDSF的標準化情況

單模光纖的標準化，在國際上，主要是由IEC制定的。IEC的單模光纖的標準編號為IEC 60793-2的系列標準規范。ITU-T是參照IEC的單模光纖規范，又結合通信網絡用的特點，而制定了相應的單模光纖的建議，對于分類類別代碼為B4類的單模光纖的建議主要是ITU-T的G.655建議。在我國，主要是國家標準GB/T 9771.x系列標準及相關通信行業標準對該類光纖的特性做了規范，我國單模光纖的標準參照的是IEC規范和ITU建議的相關要求，并結合我國光通信傳輸網的實際情況而制定的。由此，下述主要對G.655建議和GB/T 9771.x系列標準及相關通信行業標準進行其NZDSF特性與參數指標的介紹。值得提醒的是，由于國內標準的制定是要參照ITU的建議，因此國內標準更新要滯后。所以在下述G.655建議介紹的是最新版本，而GB/T 9771.x系列現行標準及相關通信行業標準不一定采用了G.655建議的最新版本。

這里還需要說明的是：關于光纖的分類類別與分類代碼是由IEC規范命名的，多模光纖被命名為A類，單模光纖被命名為B類，然后再往下進行其子類的分類并命名其代碼。而ITU-T主要是依據其相應光纖的適用場合不同要求（如是否帶光放大器、單通道或多通道、不同的工作波長下、不同的速率下等的場合）而進行的分級分類，如G.655的A、B、C、D和E等。兩者的分類含義是不同的，請不要混淆。

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二、ITU-T G.655建議的NZDSF特性與參數指標

1、概述

ITU-T 是在1996年10月1日首次批準發布G.655建議《非零色散位移單模光纖和光纜的特性》的。該建議歷經了4次修訂，目前已是第5個版本（于2009年11月13日批準發布）。G.655經過多次的修訂，旨在保持該光纖在不斷發展的高性能光傳輸系統領域的持續商業成功。在2000年第1次修訂時（第2個版本），ITU將G.655光纖細分為G.655A和G.655B；2003年修訂時（第3個版本）又增加了G.655C類；2006年修訂時（第4個版本）又增加了G.655D和G.655E。新增這兩類光纖在1460nm 至 1625 nm波長范圍內，通過一對針對波長的限制性曲線來限制色散系數。盡管在波長小于1530 nm時色散可改變正負號，但加入這些更低波長的目的是提供信息，以便在高于1471 nm的信道支持不具備顯著非線性損傷的粗波分復用（CWDM）應用。G.655光纖的A~E類的適用場合詳見下表2-1中。

表2-1：G.655的A~E類光纖的各自適用場合描述

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2、NZDSF特性與參數指標

ITU-T G.655建議規定的是單模光纖的幾何、機械及傳輸性能，其色散系數絕對值在從1530 nm到1565 nm 的全部波長范圍內大于某一非零色散數值。這個色散抑制了在密集波分復用系統中特別有害的非線性效應的增長。2009年版（第5個版本）的G.655建議的主要內容由7章和1個附錄組成，具體章節名稱和附錄名稱詳見下表2-2-1中。重點內容是第5章《光纖屬性》（介紹了光纖的10個特性參數）、第6章《光纜屬性》（介紹了光纜的2個特性參數）和第7章《推薦值表》（按G.655的A~E類分別給出了相應的光纖和光纜的特性參數指標的建議值）。若要詳細了解該建議書的具體內容的請查閱下附件2。

表2-2-1：2009年版G.655建議的目錄

附件2：G.655（11/2009）《非零色散位移單模光纖和光纜的特性》

然而，在附件2中（第5個版本），只有更新的G.655的C~E類光纖與光纜的參數指標要求，而G.655的A和B類因為一直沒有變更，卻在其2003年版本（第3個版本）中，為了大家查閱的方便，摘錄詳見下表2-2-2和表2-2-3。

表2-2-2：G.655 A光纖和光纜的特性參數指標的建議值

表2-2-3：G.655 B光纖和光纜的特性參數指標的建議值

另外，在該建議的附錄《鏈路特性和系統設計的信息》中指出：一個拼接鏈路通常包括一定數量的光纖光纜的接頭制造長度。拼接鏈路的傳輸參數必須不僅考慮單根光纖長度的性能，而且還要考慮拼接系統計量。制造長度內光纖光纜的傳輸特性會有一定的概率分布，如果要取得最經濟的設計，時常需要考慮這種概率分布。鏈路特性值受一些因素的影響，而不像光纖光纜受例如接頭、連接器和安裝等的影響。這些因素未在該建議中規定。為了估計鏈路特性值，在附錄中提供了光纖鏈路的典型值，包括鏈路的衰減系數、色散參數和微分群時延等。

三、GB/T 9771.x系列標準規范的NZDSF特性與參數指標

1、概述

在我國，GB/T 9771.x系列標準規范了所有全部類別B類的單模光纖的性能與參數指標，包括B1~B6，當然也包括其中的子類別。其中GB/T 9771.5是針對B4的NZDSF，GB/T 9771.x《通信用單模光纖》系列標準重點是介紹單模光纖的特性參數的指標值要求，包括尺寸參數、光學特性和傳輸特性、機械性能、環境性能的參數指標要求及測量方法要求等。而對于光纖及光纜的相關屬性參數沒有做過多的介紹，可參見ITU的相關建議。目前GB/T 9771.5是2020年發布的第3個版本為最新版本，它參照的是G.655的2009年版本。下面簡要介紹NZDSF（分類類別代號B4）的特性參數的指標值要求。

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2、NZDSF特性與參數指標

NZDSF特性指標要求是由GB/T 9771.5《通信用單模光纖第5部分：非零色散位移單模光纖特性》所規范。其具體尺寸參數、光學特性和傳輸特性、機械性能、環境性能的參數指標要求請在下附件3中查得。而在附件3中刪除了B4a（G.655A）和B4b（G.655B）兩個子類。其尺寸參數C~E子類要求是相同的，如下表3-2-1所示；其光學特性和傳輸特性中給出了10個參數（其參數名稱見下表3-2-2）的指標要求。

表3-2-1：B4類單模光纖的尺寸參數要求

表3-2-2：B4類光纖的光學特性和傳輸特性的參數名稱

附件3：GB/T 9771.5-2020《通信用單模光纖第5部分：非零色散位移單模光纖特性》

四、通信行業標準規范的NZDSF特性與參數指標

1、概述

我國通信行業標準YD/T 1001《非零色散位移單模光纖特性》對NZDSF的特性做出了規范。同樣，標準重點是介紹NZDSF的特性參數的指標值要求，包括尺寸參數、光學特性和傳輸特性、機械性能、環境性能的參數指標要求。而對于光纖及光纜的相關屬性參數沒有做過多的介紹，可參見G.655。目前YD/T 1001是2014年發布的第2個版本，它參照的是G.655的2009年版本。但它與G.655（2009）的一致性程度為非等效，其主要差別詳見下表4-1。