海底光缆通信系统的最新进展

绍 了海底光缆 系统技 术的最新进展 ， 别讨论 了 特 偏 振 复 用 相 干 接 收 无 中继 传 输 试 验 系统 和 偏 振
复 用副 载 波 调 制 光 正 交 频分 复 用 （Ｃ Ｃ Ｓ Ｍ— ０—
０ Ｄ 相 干检 测 ＷＤ 系统 的 构成 和 实现 原 理 。 Ｆ Ｍ） Ｍ
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海 底 光 缆通信 系统 的最 新进展
原 荣 中国 电子科 技集 团公 司 （ Ｅ Ｃ） 三 十四研 究所 研究 员 Ｃ Ｔ 第
摘 要 ：回 顾 了海 底 光 缆 通 信 系统 的发 展 历 程 ， 介
１海底光缆通信系统 的发展历程
采用 光纤 技 术 的海 底 光缆 （ ｎ ｅｓａｆ ｅｃｂｅ系 Ｕ ｄｒｅ ｂｒ ａｌ） ｉ 统 自使用 至今 虽 然才 ２ Ｏ多年 ，但 是 与 以前 的模拟 同轴
激 拉 曼 散射 （Ｒ ：ｔ ｌｅ ｒｌｕｎｓａｔ ｉｇ放 大 ， Ｓ ＳＳｉ ａ ｄＢｉｏｉ ｃｔｒ ） ｍｕ ｔ ｌ ｅｎ 在 １４０ １５２ｎ 波 长 范 围 内 ，采 用 ４种 泵 浦 源 ， ３ — ０ ｍ 在 １ ３．— １．ｎ ６４ １ ０４ ｍ波 长范 围 内 ， ５ ６ 信号 增益 带宽 可 以达 到 ７ ３３ ４１ ，这种 系统 比 Ｃ Ｌ波 段 的 Ｅ Ｆ １ ３ ＋ Ｄ Ａ放 大 中继 系统 的
ｔｃ ｎ ｌ ｇｅ ，ａ ｌ ａ ｆｅ ｐ ｃ ａｌ ｎ ｒ ｄ ｃ ｅ ｈ ｏ ｏ ｉ ｓ ｓ ｗｅｌ ｓ ｂ ￣ｄ ｓ ｅ ｉ ｌ ｉｔ ｕ － ｉ ｙ ｏ
ｔ ｎ ｆ ｓ ｓｅ ｉ ｏ ｙ ｔ ｍ ｃ ｎ ｉｕ ａｉｎ ａ ｄ ｍｐ ｅ ｎａ ｉｎ ｏ ｏ ｆ ｒ ｔ ｓ ｎ ｉ ｌｍｅ ｔｔ ｇ ｏ ｏ
日海 底光 缆 系统正 式 开通 。这个 系统从 上 海南 汇 到
复用（ ＷＤ 信号 ７ ０ Ｄ Ｍ） ０ ｍ无电中继传输 ， 系统 ４ ｋ 该 使用 ２０ ４ 个波长 ， 波长间距 ３ ．Ｇ ｚ每个波长携带 ７ Ｈ ， ５
１ ｂｔ 的信 号 。 ２Ｇ ｉｓ ／ 据 报道 ， 已铺 设 的横跨 大 西洋 海底 光 缆 ６５０ 在 ５
放 大 器 ＋同步数字 序列 （ Ｍ＋ Ｄ Ａ Ｓ Ｈ） ＷＤ Ｅ Ｆ ＋ Ｄ 技术 的海 底 光 缆 系统 ， 为第三 代海 底光 缆 系统 。 称 在 ｃ波段 ，Ｄ Ａ增 益带 宽 通 常只 有 ２— ０ａ Ｅ Ｆ ０ ３ ｍ。采 用 Ｃ Ｌ波 段 ６ ｍ 增益 带 宽 的 Ｅ Ｆ 中继 器 ， ＋ ６ｎ ＤＡ 已实现 了
Ｋｅ Ｗ ｏｒ ｓ ｙ ｄ ：ｕ ｄ ￣ｅ ｂ ｒ ｃ ｂ ｅ ＷＤＭ，Ｐ ｎ ｅ ａ ｆ ｅ ａ ｌ， ｉ ＤＭ，
Ｅ ＹＤＦ Ｉ ， Ｃ Ａ， Ｌ Ｓ Ｍ— ＣＯ— ＤＭ， ｈ ｒ ｎ ｔｃ ｉｎ ＯＦ Ｃｏ ｅ ｅ ｔ Ｄｅｅ ｔ ｏ
海底光缆无 电中继器 ６８０ ｍ的传输。 ５ ｋ 采用传输光纤受
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Ｔ 技术广角 … … … … … … … … … ．
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结 构更 简单 。在这 么宽 的范 围内 已实现 了密 集波 分
资建设 的第一 条通 向世 界 的大 容 量海 底光 缆— — 中
ｉ ｇ ｐ ｌｒｚ ｔ ｎ ｍｕ ｔ ｌｘ ｎ ｉ｝ ｃ ｈ ｒ ｎ ｅ ｅ － ｎ ｏ ａｉａ ｉ ｌ ｐ ｅ ｉｇ ｗ ｔ ｏ ｅ ｅ ｔ ｄ ｔ ｃ ｏ ｉ Ｉ
至有 人 在 ２０ ０ ９年 已进 行 了 ２ ６个 信道 、０ ｂｄ 速率 、 １０Ｇ ｉｓ
４ １ ｍ无 中继传 输 试验 。 种 基于波 分 复用 ＋掺 铒光 纤 ０ ｋ 这
关 键词 ： 海底 光 缆 ， 分 复 用 ， 振 复 用 ， wenku.baidu.com 铒 波 偏 共 和掺 镱光 纤放 大器 ， 光频 交错 ， 栽波调 制相 干 副 光 正 交频 分 复 用 ， 干 检 测 相
Ａｂ ｔａ ｃ ： Ｔ ｉ ａ ｅ ｅ ｉｗｅ ｔ ｅ ｅ ｅ ｏ ｍｅ ｔ ｓｒ ｔ ｈｓ ｐ ｐ ｒ ｒ ｖｅ ｄ ｈ ｄ ｖ ｌ ｐ ｎ ｃ ｕ ｓ ｏ ｎ ｅ ｓ ａ ｆ ｅ ａ ｌ ｙ ｔ ｍｓ ｉ ｅ ｅ ｔ ｏ ｒ ｅ ｆ ｒ ｕ ｄ ｒｅ ｉ ｒ ｃ ｂ ｅ ｓ ｓｅ ｎ ｒ ｃ ｎ ｂ
ｋ 线路 上 ， 行 了 ６ ０Ｇ ｉｓ ｍ 进 ４ｘ４ ｂｆ Ｍ 系 统 的现 场 ＷＤ
ｔ ｎ ｎ ＤＭ ｒ ｎ ｍｉｓｏ ｙ ｔｍ ｓｎ ｏ ｅ － ｉ ，ａ ｄ Ｗ ｏ ｔａ ｓ ｓ ｉ ｎ ｓ ｓｅ ｕ ｉｇ ｃ ｈ ｒ
ｅ ｔ ｄ ｔ ｃｉ ｎ— ａ ｅ ｗｏｋ ｎ ＤＭ — Ｃ — Ｏ 一 ｎ— ｅｅ ｔ ｏ ｂ ｓｄ ｒ ｏ Ｐ Ｓ Ｍ Ｃ ０Ｆ ＤＭ．
的不断进步 ，海底光缆通信系统 的速率也在不断提高，
从 ２５Ｇ ｉｓ５Ｇ ｉｓ已提 高 到 １ ｂｄ 、 ０Ｇ ｉｓ 。甚 ． ｂｄ 、 ｂｄ ０Ｇ ｉｓ４ ｂｔｆ ／”
ｓ ｈ ｍｅ ｏ ｎ ｅ ｅ ｔ ｒ ｄ ｔ ｎ ｍｉｓｏ ｙ ｔ ｍｓ Ｕ — ｃ ｅ ｓ ｆｒ ｕ ｒ ｐ ａｅ ｅ ｒ ｓ ｓ ｉｎ ｓ ｓｅ Ｓ ａ
电缆 系统和卫星通信 系统相 比， 在传输容量 、 可靠性和
质量 方 面 ， 已使 全球 通信 发生 了彻 底 的变革 。
进入 ２ 世纪 ， １ 随着光通信技术 ， 如先进 的光调制技
术、 色散 补偿 技术 、 向纠错 技术 、 面集成 波 导 等技 术 前 平
ｙ ａｓ ｎ ｎｒｄ ｃ ｄ ｔｅ ｌｔｓ ｄ ｖ ｌｐ ｎｓｏ ｔ ｅ ｒ，ａ ｄ ｉｔｏ ｕ ｅ ａｅｔ ｅ ｅｏ ｍｅ ｔ ｆｉ ｈ ｓ