CN101162942B - 一种g.653光纤dwdm系统的传输性能测试方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种G.653光纤DWDM系统的传输性能测试方法，适用于G.653光纤DWDM系统，其特征在于，包括：步骤一，选择待测试的典型通道；步骤二，通过测试得到所述典型通道的附加色散与通道代价之间的关系曲线；及步骤三，通过分析所述关系曲线得到所述系统的传输性能测试结果。本发明方法和装置，与现有技术相比，由于采取了通过测试附加色散和通道代价的关系曲线的技术措施，达到了全面测试通道传输性能的效果，提高了G.653光纤DWDM系统的传输业务的可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及光传输技术，特别是涉及一种G.653光纤DWDM(DenseWavelength Division Multiplex，密集波分复用)系统的传输性能测试方法。
背景技术
光纤通信的传输光纤经历了从多模到单模，从G.652-＞G.653-＞G.655的发展历程。G.652光纤虽然损耗小，但在1550nm窗口色散大；G.653光纤虽然在1550nm窗口的色散小，但在DWDM系统中容易产生四波混频(Four WaveMixing，FWM)效应，造成严重的传输损伤。目前，日本、拉美等国家铺设了大量的G.653光纤，如何提高DWDM系统在G.653光纤上的传输性能成为一个迫切需要解决的难题。
ITU-T(Telecommunication Standardization Sector of InternationalTelecommunication Union，国际电信联盟电信标准化部门)建议G.653(12/2003)“Characteristics of a dispersion-shifted single-mode optical fibre and cable”里给出了G.653光纤指标要求及典型参数。
G.653A和G.653B关于色散特性的规范非常宽松，见下表1：
G.653光纤的色散典型参数见下表2：
目前，G.653光纤DWDM系统的工作波长优化的研究取得了一些进展。但即使是优化的工作波长，单通道入纤光功率也只能小于某阈值，并且此阈值与跨段数相关。优化的工作波长在特定参数的G.653光纤上性能最好。实际铺设的G.653光纤由不同制造厂商生产，G.653光纤的参数可能稍有差异，同一厂商生产的G.653光纤参数也存在离散性。特定参数G.653光纤优化下的工作波长在其他参数的G.653光纤工作下性能可能劣化较大。
有时为了优化系统传输性能，一方面考虑避免FWM效应而降低单通道入纤光功率，另一方面提高单通道入纤光功率以确保光信噪比合格，在跨段损耗不等的系统中，常常设计成各跨段的单通道入纤光功率不同。
由于DWDM系统中的SRS(Stimulated Raman Scattering，受激拉曼散射)效应，可能发生短波长泵浦长波长的现象，从而导致通道功率相差较大，某些通道可能接近FWM阈值，这可能导致各通道传输性能相差较大。
虽然G.653光纤的色散较小，但在较长距离传输时，传输的业务在10Gb/s速率及以上时，仍需考虑色散补偿。实际工程上，完全色散补偿并不是最优色散补偿，而且各通道的残余色散可能不一致，因此需要衡量各通道的传输性能。
目前验收DWDM系统设备的传输性能时，通常采用长时间误码测试的手段。但是针对G.653光纤DWDM系统而言，可能并不全面。系统可能工作于比较临界的条件，裕量较小。系统有可能在24小时误码测试中顺利通过，但在长期运行中，由于温度、应力等外部环境因素变化造成的光纤线路损耗、色散变化，可能劣化系统传输性能，产生零星误码，甚至无法正常工作。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种G.653光纤DWDM系统的传输性能测试方法，用于克服现有技术中的对G.653光纤DWDM系统传输性能测试不够全面的缺点。
为了实现上述目的，本发明提供了一种G.653光纤DWDM系统的传输性能测试方法，适用于G.653光纤DWDM系统，其特征在于，包括：
步骤一，选择待测试的典型通道；
步骤二，通过测试得到所述典型通道的附加色散与通道代价之间的关系曲线；及
步骤三，通过分析所述关系曲线得到所述系统的传输性能测试结果。
所述的G.653光纤DWDM系统的传输性能测试方法，其中，所述典型通道包括：零色散波长附近的通道、边缘通道、发送接收技术不同于其他通道的通道。
所述的G.653光纤DWDM系统的传输性能测试方法，其中，所述步骤二中，还包括一通过在所述系统中设置一附加可调色散补偿器调节残余色散的步骤。
所述的G.653光纤DWDM系统的传输性能测试方法，其中，所述步骤二中，得到所述典型通道的附加色散与通道代价之间的关系曲线的步骤具体为：
步骤21，设置所述典型通道的附加色散与通道代价的关系的测试配置；
步骤22，根据所述测试配置测试所述典型通道在不同附加色散时的通道代价，并根据所述附加色散、所述通道代价绘制附加色散与通道代价之间的关系曲线。
所述的G.653光纤DWDM系统的传输性能测试方法，其中，所述步骤三中，还包括对测试所得的数据进行拟合，求取最优附加色散量的步骤。
所述的G.653光纤DWDM系统的传输性能测试方法，其中，所述步骤三中，还包括根据所述系统的通道代价设计规范求取所述各典型通道的色散容忍范围的步骤。
所述的G.653光纤DWDM系统的传输性能测试方法，其中，所述步骤三中，还包括根据所述所有典型通道的测试数据，判断所述各典型通道的传输性能的步骤，若所述系统中入纤光功率不合适，则所述典型通道的色散容忍范围变窄；若所述系统的色散补偿不合适，则当所述附加色散为零时，对应的通道代价偏大或该附加色散偏离最优附加色散量较远。
所述的G.653光纤DWDM系统的传输性能测试方法，其中，所述步骤三中，当所述关系曲线较窄时，则表明所述系统的单通道入纤光功率不合适；当附加可调色散补偿量为零时，若所述典型通道的通道代价较大，则表明所述系统的色散补偿效果差。
本发明的有益技术效果：
本发明方法和装置，与现有技术相比，由于采取了通过测试附加色散(Excess Dispersion)和通道代价(Optical Path Penalty)的关系曲线的技术措施，达到了全面测试通道传输性能的效果，提高了G.653光纤DWDM系统的传输业务的可靠性。
以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。
附图说明
图1为本发明方法的流程示意图；
图2为本发明的测试框图；
图3为本发明通道的附加色散和通道代价的关系曲线图。
具体实施方式
下面结合附图，对技术方案的实施作进一步的详细描述：
请参阅图1所示，为本发明方法的流程示意图，图2为本发明的测试框图，图3为本发明通道的附加色散和通道代价的关系曲线图。
通过测量系统典型通道在不同附加色散下的通道代价，从而判断通道的传输性能，尤其是FWM效应的影响。图1所示方法流程具体包括以下步骤：
步骤101，选择待测试的典型通道；
只测试典型通道的原因在于减少测试时间，提高测试效率，当然也可以测试系统所有通道的传输性能。
待测试的典型通道包括下面三种：
第一种，零附加色散波长附近的通道；
虽然G.653光纤DWDM系统在选择优化波长的时候会尽量避开零附加色散波长，但是各段G.653光纤的零附加色散波长的离散性，故需要测试零附加色散波长附近的通道，推荐正负附加色散各2个通道。
第二种，发送接收技术不同于其他通道的通道；
DWDM系统是透明传输，各通道的发送光模块、接收光模块的类型可能不相同，因此导致各通道的传输性能(附加色散特性、抗非线性特性)可能不相同，尤其是混合传输，在测试时应关注此类传输性能较差的通道。
第三种，边缘通道；
传输带宽内的边缘通道是指最长波长通道和最短波长通道；虽然G.653光纤的附加色散相对较小，但仍需要考虑工作传输带宽内的边缘通道的传输性能，判断这两个通道的系统残余附加色散是否合适。此外这两个通道由于需要克服SRS效应，常设计成通道功率差相差较大。
步骤102，测试典型通道的附加色散与通道代价之间的关系，即在系统上加设可调色散补偿器，测量典型通道的附加色散与通道代价之间的关系曲线(附加色散vs通道代价的曲线)；
该步骤具体又包括：
步骤a，搭建通道的附加色散与通道代价的关系的测试配置；该测试配置参见图2，其中，TDC、VOA、OPM、Splitter、BERT是测量需要的附加器件和仪表。TDC(Tunable Dispersion Compensators)是附加的可调色散补偿模块/可调色散补偿器，VOA(Variable Optical Attenuator)是可调衰减器，OPM(Optical Power Monitors)是光功率计，Splitter为50∶50的分光器，BERT是误码测试仪。发送端的第一光波长转换器OTU1、系统链路、TDC、VOA、Splitter、接收端的第一光波长转换器OTU1和BERT组成误码测试回路；OUT(Optical Translator Unit)为波光转换器。
该测试配置中，还包括光合波器OMU(Optical Multiplexer Unit)、光分波器ODU(Optical demultiplexer Unit)。
该测试配置中，OA1…OAn是DWDM的光放大器。
步骤b，通过TDC调节系统的附加色散，在某附加色散下，调节VOA测试通路1的误码率，通过OPM监测OTU1的输入光功率，即通路1在特定误码率下的传输后灵敏度，从而计算出通路1的通道代价；
步骤c，采用与步骤b相同的方法测量该通路1在其他附加色散下的通道代价；
步骤d，连接其他典型通道的误码测试回路，测量其附加色散和通道代价的关系；
步骤e，根据典型通道的附加色散、通道代价绘制附加色散、通道代价之间的关系曲线。
步骤103，分析测试结果。具体地，当通道代价曲线较窄时，表明系统的单通道入纤光功率不合适，原因是FWM效应；而在附加可调色散补偿量为0时，如果通道的通道代价较大，表明系统的附加色散补偿效果不好。
作出TDC的附加色散和通道代价的关系图，参见图3。在曲线30的两侧，表明系统处于过补偿和欠补偿区域，通道代价会越大，同时系统的OSNR(Optical Signal-to-Noise Ratio，光信噪比)代价也会越大，直至系统光路不通。对该通道的测量数据进行拟合，求出最优附加色散量Optimum CD；根据通道代价的系统设计规范求出色散容忍范围CD Range。综合分析所有典型通道的测量数据，判断各通道的传输性能，如果系统中入纤光功率不合适，通道的色散容忍范围会变窄。如果系统的色散补偿不合适，则当TDC附加色散为零时，该点的通道代价会偏大，或者该点色散偏离最优附加色散量较远。
采用本发明方法和装置克服了现有技术中的对G.653光纤DWDM系统传输性能测试不够全面的缺点，通过采取分析附加色散和通道代价的关系曲线的技术措施，达到了全面测试通道传输性能的效果，提高了G.653光纤DWDM系统的传输业务的可靠性。
当然，本发明还可有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
Claims (10)
1.一种G.653光纤DWDM系统的传输性能测试方法，适用于G.653光纤DWDM系统，其特征在于，包括：
步骤一，选择待测试的典型通道；
步骤二，通过测试得到所述典型通道的附加色散与通道代价之间的关系曲线；及
步骤三，通过分析所述关系曲线得到所述系统的传输性能测试结果。
2.根据权利要求1所述的G.653光纤DWDM系统的传输性能测试方法，其特征在于，所述典型通道包括：零色散波长附近的通道、边缘通道、发送接收技术不同于其他通道的通道。
3.根据权利要求1或2所述的G.653光纤DWDM系统的传输性能测试方法，其特征在于，所述步骤二中，还包括一通过在所述系统中设置一附加可调色散补偿器调节残余色散的步骤。
4.根据权利要求3所述的G.653光纤DWDM系统的传输性能测试方法，其特征在于，所述步骤二中，得到所述典型通道的附加色散与通道代价之间的关系曲线的步骤具体为：
步骤21，设置所述典型通道的附加色散与通道代价的关系的测试配置；
步骤22，根据所述测试配置测试所述典型通道在不同附加色散时的通道代价，并根据所述附加色散、所述通道代价绘制附加色散与通道代价之间的关系曲线。
5.根据权利要求1、2或4所述的G.653光纤DWDM系统的传输性能测试方法，其特征在于，所述步骤三中，还包括对测试所得的数据进行拟合，求取最优附加色散量的步骤。
6.根据权利要求5所述的G.653光纤DWDM系统的传输性能测试方法，其特征在于，所述步骤三中，还包括根据所述系统的通道代价设计规范求取所述各典型通道的色散容忍范围的步骤。
7.根据权利要求6所述的G.653光纤DWDM系统的传输性能测试方法，其特征在于，所述步骤三中，还包括根据所述所有典型通道的测试数据，判断所述各典型通道的传输性能的步骤，若所述系统中入纤光功率不合适，则所述 典型通道的色散容忍范围变窄；若所述系统的色散补偿不合适，则当所述附加色散为零时，对应的通道代价偏大或系统色散偏离最优附加色散量较远。
8.根据权利要求1、2或4所述的G.653光纤DWDM系统的传输性能测试方法，其特征在于，所述步骤三中，当所述关系曲线较窄时，则表明所述系统的单通道入纤光功率不合适；当附加可调色散补偿量为零时，若所述典型通道的通道代价较大，则表明所述系统的色散补偿效果差。
9.根据权利要求3所述的G.653光纤DWDM系统的传输性能测试方法，其特征在于，所述步骤三中，还包括对测试所得的数据进行拟合，求取最优附加色散量的步骤。
10.根据权利要求9所述的G.653光纤DWDM系统的传输性能测试方法，其特征在于，所述步骤三中，还包括根据所述系统的通道代价设计规范求取所述各典型通道的色散容忍范围的步骤。
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