华为光传输技术-40G传输系统特性

功能简介 实现方案
40波/80波×40G传输解决方案 40G传输系统在现有的 OptiX BWS 1600G系统平 台上直接接入 40G OTU单元，满足了运营商在通常的业务波长上扩充传输容量和配置高 性能光网络的需求，它允许
运营商在不影响已有低速率业务的前提下以 40G容量单位实现无缝增量扩容，从而 保障了已有的投资，节省了扩容成本。40G传输系统主要特性如下： 支持 C波段 40 波或 80波×40G/10G混合传输；
DQPSK属于一种相位多级调制，比特速率是波特速率的两倍，因此非常适合 40G高速传 输系统。DQPSK调制具有窄的频谱宽度，其输出光谱平滑能有效抑制光纤的各类非线性 效应，相位的改变有利于改善各种和相位有关的非线性（SPM、XPM、FWM），并提高对 色度色散和偏振模色散的容限，是长距离高速率大容量光传输的重要调制方式。
2040G传输系统特性
关于本章
20.1 40G传输系统简介 在核心路由器高效互联要求的强力驱动下， 40G传输系统克服各种技术挑战，正迎来大 规模应用的前景。本节介绍 40G系统的发展背景以及关键技术。 20.2 40G传输系统解决方案 系统提供 80波×40G传输和 40G反向复用传输解决方案，满足运营商构建大容量，高性 能网络的需求。 20.3 可获得 性介绍了支持 40G系统的设备类型及软件版本信息。 20.4 40G系统网络布署 成功的布署 40G系统网络首先必须准确收集工程信息，并对网络配置进行核查。 20.5 单站 40G单板配 置本节介绍通过网管如何配置单站的 40G单板。 20.6 调测 40G传输系 统完成 40G系统布署后，需要对 40G传输系统的关键指标进行调测，确保 40G传输系统的 性能。 20.7 40G传输系统保护特性 介绍 40G传输系统保护特性。 20.8 40G传输系统割接注意事项 将 40G传输系统割接到新的网络中时，需要按以下注意事项进行操作。 20.9 系统故障处 理与 40G传输系统相关的常见故障及处理建议。 20.10 40G系统维护 本节介绍 40G系统维护的注意事项。
余量；实际业务运行维护时，需要小于设计值。
核对色散配置
G.652系统色散配置核对项目，如表 20-3。
表 20-3 SMF系统色散配置核对项目
1发端预 补 20km [发端色散为-20km]。□是□否 2线路中色散均刀补偿，每段后的累计残余色散控制□是 □否 在[-30km~ -10km]。备注：个别特殊情况，跨段残余色散为[-35km~ -5km]，也是可行的。3 收LE端AF的系残统余色色散散配保置持核在对[项-5目km，~ 如+5表km]2。0-□4。是□否
40G OTU客户侧支持 1x40G（STM-256/OTU3）业务接入； 40G OTU客户侧支持 4x10G（STM-64/OTU2/10GE）业务接入； 40G OTU波分侧支持 ODB和 DQPSK调制，先进的调制方式保证光谱特性能够 通过现在的滤波器（不改变 10G的 MUX/DMUX）； DQPSK调制，昀大 1500公里无中继传输，系统容量 3.2T； ODB调制格式，昀大 1000公里无中继传输，系统容量 3.2T； 支持 10G DWDM 系统的在线平滑升级到 40G DWDM系统，采用即插即用的方
20.1.1 面临的技术问题与解决方案
本节介绍 40G传输系统在发展过程中碰到的各种技术问题以及解决方案。对于 40G 应用，业界公认要解决的以下几个基本问题： 40G传输的色散容限急剧下降，原 来的 10G网络配置不能满足 40G传输要求。
40G传输的 PMD容限急剧下降，对于大 PMD系数的网络 40G传输性能劣化。 40G 光谱较宽，50GHz间隔传输存在困难。 40G和 10G业务共同传输，干扰明显。 40G 在 ROADM网络应用中，滤波效果明显，使 40G信号功率降低。
20.1 40G传输系统简介
在核心路由器高效互联要求的强力驱动下， 40G传输系统克服各种技术挑战，正迎来大 规模应用的前景。本节介绍 40G系统的发展背景以及关键技术。
20.1.1 面临的技术问题与解决方 案本节介绍 40G传输系统在发展过程中碰到的各种技术问题以及解决方案。 20.1.2 调制编码技 术调制编码技术是 40G系统解决方案的核心技术。
20.3 可获得
性
介绍了支持 40G系统的设备类型及软件版本信息。
OptiX BWS 1600G支持 40G的单板、设备、网管版本以及对应关系如表 20-1。
表 20-1 OptiX BWS 1600G支持 40G系统的单板、设备及网管版本
V100R007 V200R008C00 LU40S、TMX40S
20.5.2 设置业务类 型40G单板有汇聚类、波长转换类两种。汇聚类单板如 TMX40、TMX40S，在客户侧接入的 业务速率为 10G；波长转换单板在客户侧则可直接接入 40G业务。
20.5.3 自环测 试完成 40G业务配置后，可以通过配置自环来测试 40G单板是否工作正常。
OptiX iManager T2000
中继 LUR40 LCT V200R008C00 LUR40S
LU40、TMX40 OptiX BWG 1600G OptiX iManager T2000
20.4 40G系统网络布署
成功的布署 40G系统网络首先必须准确收集工程信息，并对网络配置进行核查。
20.4.1 工程勘 测通过工程勘测，获取现网信息。 20.4.2 核查现网配 置完成对网络情况的核对，确保 40G系统能稳定运行。
20.4.2 核查现网配置
完成对网络情况的核对，确保 40G系统能稳定运行。
核对跨段信息
链路跨段信息核对项目，如表 20-2。
表 20-2链路跨段信息核对项目表 1
2
每段光纤的实际距离应该与设计图纸一致。□是□否备注：如
果存在偏差，需要向市场人员反馈，更新设计配置，保证准确
性。
每段光纤
的实际插损值小于设计图纸对应跨段的插□是□否 损。备注：在工程勘测时，插损应该留有 3dB
式进行升级，不中断原有的业务； 高接收灵敏度（功率 水平和信噪比容限与 10G相同）。
40波/80波×40<a href="http://www.nuaa001.com/">魔兽世界私服</a>G传输解决 方案 40G光转换模块在波分侧可提供可调波长的光接口，输出符合 ITU-T G.694.1 建议的标准光波长，通过光纤跳线可以直接接入系统的复用、解复用单元，并且系 统还支持 10Gbit/s和 40Gbit/s光转换模块的同时接入。昀大支持 80波× 40Gbit/s的信号传输。
核对 10G和 40G混合传输波长分配
40G波长分配核对项目，如表 20-6。
表 20-6 40G波长分配核对项目
1
如果波长足够多未分配， 40G应该分布在长波长□是□否 区
域，10G分布在短波长区域。
ITL单板配置核对
ITL单板配置核对项目，如表 20-7。
1每段光
表 20-7 ITL单板配置核对项目
表 20-4 LEAF系统色散配置核对项目
1发端无预补。□是□否
核对 PMD配置
PMD信息核对项目，如表 20-5。
表 20-5 PMD信息核对项目
2如果 PMD系数不能满足上面要求，或者无法获得 □是□否PMD系数值， 请测试获得准确的跨段光纤平均 DGD值信息。
纤的 PMD系数应该小于 0.05 ps/root(km)。□是□否
组网应用
40波/80波×40G传输解决方案 图 20-1为以 40波×40G系统为例的 40G传输解决方案典型应用示意图：
图 20-1 40波×40G系统典型应用示意图
10G
40G
40G Mux 100GHz
10G
Demux 100GHz
系统的 40Gbit/s传输解决方案提供了灵活的 WDM解决方案的硬件、软件接口， 40Gbit/s光转换模块与 10Gbit/s光转换模块使用相同标准的 EDFA、色散补偿模块 及复用与解复用单元，支持在 OTM站和 OADM/ROADM的业务上下，并使用与 10Gbit/s系统统一的网管进行管理。
20.1.2 调制编码技术
调制编码技术是 40G系统解决方案的核心技术。
ODB
40Gbit/s速率光波长转换单元支持光双二进制码 ODB（Optical Duobinary）技术。
通过对输入的信号流进行预编码，输出{–1,0,+1}的 3态码序列，之后用这个码序列驱 动调制器，完成电信号到光信号的变换。在接收侧继续采用普通的光强度检测器，即可 完成信号接收。
为了提高 40G的传输性能，业界采用了下面几种关键技术： 采用色散可调节的色散补 偿模块。 采用强纠错的 AFEC编码技术提高克服白噪声的纠错能力，降低系统 OSNR要 求。 采用先进的调制编码类型，降低 OSNR、PMD、非线性、色散等各方面的限制。 部分网络使用分布式拉曼放大器，改善系统接收 OSNR。
ODB的 3dB带宽大约为 NRZ 3dB带宽的 1/4左右，其谱效率比普通二进制码（NRZ码） 谱效率更高，适合更高密度的 WDM传输。
eDQPSK
40Gbit/s速率光波长转换单元支持增强型差分正交相移键控 eDQPSK（Enhanced Differential Quadrature Phase Shift Keying）调制技术。
注意
链路光纤长度和色散信息对于 40G业务非常重要，光纤长度和色散信息必须收集正确， 才能保证 40G业务的系统性能。
光纤 PMD信息
通常情况下有两种方式获得跨段光纤 PMD信息：
方式一：客户提供每段光纤的长度、PMD系数，可以根据公式计算获得每个跨 的平均 DGD值。 方式二：客户使用 PMD仪表测试得到的每段光纤的平均 DGD值。 由于 PMD受限距离与传输速率的平方成反比，所以在 40G业务中尤其需要关注光纤的 PMD信息，保证信息的准确性。 平时在年检或者光纤维护的时候，需要做好光纤测试 PMD值的记录，选择较小 PMD系 数的光纤芯径进行 40G业务的传输。
华为公司独有的增强型 eDQPSK技术，是在 DQPSK码型技术基础上，引入啁啾 RZ调制技 术，使得系统非线性容限得到进一步的提升，是 40G超长距离传输的昀佳技术。
20.2 40G传输系统解决方案
系统提供 80波×40G传输和 40G反向复用传输解决方案，满足运营商构建大容量，高性 能网络的需求。
1
ODB系统中必须采用双模块的 ITL配置。□是□否
2
50G 间隔的 eDQPSK系统中采用双模块的 ITL配□是□否置。
20.5 置
单板
单 站 40G 单 板 配 类型 ITL01为双模 块配置（光模块包 本括器两）节个。介梳绍状通滤过波网管如何配置单站的 40G单板。
20.5.1 设置工作波长及 FEC模 式设置 40G单板的工作波长及 FEC模式。
20.4.1 工程勘测
通过工程勘测，获取现网信息。
波长转换
OptiX BWS 1600G
特性描述
20 40G传输系统特性
光Baidu Nhomakorabea类型
一般波分系统链路中光纤类型为 SMF(G.652)、LEAF(G.655)，部分特殊网络使用 G.653 光纤。
注意
需要保证从客户那里获得的光纤类型准确，由于不同类型的光纤色散存在较大差别，且 40G业务对于色散要求严格，所以一旦光纤类型反馈错误，会引起网络配置与实际情况 不符，接收端性能劣化，不能满足系统要求。
DQPSK调制作为一种新型调制技术，在发送侧，通过对输入的电信号流进行差分编码，并 驱动调制器进行正交相移键控调制，输出具有四种相位状态 pi/4, 3pi/4, 5pi/4, 7pi/ 4的光信号。在接收侧，通过解调器进行解差分编码，并采用平衡接收，相对于幅度调制 技术提高了 3dB的接收灵敏度。
光纤长度和色散信息
通常情况下有两种方式获得跨段光纤长度和色散信息：
方式一：客户提供每段光纤的长度、衰耗系数、色散系数，可以根据公式计算 得 仪表测试得到每段光每纤个的跨色段散的值总。衰减和色散值。 方式二：客户使用 OTDR仪表测试得到的每段光纤的长度、总衰耗，使用色度 由于色散受限距离与传输速率的平方成反比，所以 40G业务相对于 10G业务色散容限 大大降低。G.652光纤要求精确补偿，残余色散范围在±5.0km。