DE102004043530A1 - Wavelength multiplexed optical transmission system with serial connected fibres modifies spectral tilt at transitions to minimise non linearity and dispersion - Google Patents

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Abstract

A wavelength multiplexed optical transmission system with serial connected fibres uses spectral tilt filters, attenuators, amplifiers or add drop modules to modify the spectrum profile or tilt at transitions between different fibre types so that non linearities and dispersion effects are minimised.

Description

Die Erfindung betrifft ein Übertragungssystem für ein optisches Signal gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.The The invention relates to a transmission system for a optical signal according to the preamble of claim 1.

Heutzutage werden hohe Reichweite für eine Übertragung von optischen Signalen, insbesondere in WDM-Technik (WDM = wavelength division multiplex) erreicht, indem rauschartige und andere z.B. nicht-lineare Störungseffekte unterdrückt oder mindestens minimiert werden.nowadays be high range for a transmission of optical signals, in particular in WDM technology (WDM = wavelength division multiplex) by making noise and other e.g. non-linear interference effects repressed or at least minimized.

Dies ist z.B. der Fall, bei einem Übertragungssystem mit mehreren seriell geschalteten optischen Übertragungsfasern, die gewisse optische physikalische Eigenschaften wie Dämpfung, Dispersion, usw. aufweisen. Zur Gewährleistung eines erwünschten Spektrumsprofils des optischen Signals – in Sinne von Leistung, Signal-Rauschabstand oder Bitfehlerrate – an einem Empfänger des Übertragungssystems werden entlang der Übertragungsstrecke Inline-Verstärker, wie optische Faserverstärker oder Raman-Verstärker, angeordnet. Bei einem Raman-Verstärker kann allerdings aufgrund des Verstärkungsprofils von Pumpsignalen das verstärkte optische Signal Kanäle mit einer leicht verkippten spektralen Leistungsverteilung aufweisen. Ein solcher Effekt kann auch ohne Ramanverstärker aufgrund eines Intraband-Ramaneffects im Signalband alleine auftreten. Wird ein derartiger Effekt nicht erwünscht – insbesondere aufgrund der begrenzten Dynamik eines Empfängers –, muss vor dem Empfang des optischen Signals ein Leistungseinstellmittel die Leistung der Kanäle anpassen. Eine Lösung zur Anpassung der Leistungen oder deren Verlauf besteht darin, am Eingang eines Übertragungssystems, z.B. bei dem ersten Inline-Verstärker, oder verteilt über mehrere Inline-Verstärker, eine Pre-emphase durch eine Anpassung oder Verkippung der dortigen Einganssignale durchzuführen, die beispielsweise ein möglichst flaches Spektrum des Signalleistun gen, Signal-Rauschabstand OSNR oder Bitfehlerrate BER der Kanäle am empfangseitigen Ende der Übertragungsstrecke ermöglicht.This is e.g. the case with a transmission system with several serially connected optical transmission fibers, the certain have optical physical properties such as attenuation, dispersion, etc. To guarantee a desired one Spectrum profiles of the optical signal - in terms of power, signal-to-noise ratio or bit error rate - on a receiver of the transmission system be along the transmission line In-line amplifier, like optical fiber amplifiers or Raman amplifier, arranged. With a Raman amplifier can however due to the reinforcement profile pump signals the amplified optical Signal channels with a slightly tilted spectral power distribution. Such an effect can also be achieved without a Raman amplifier due to an intra-band Raman effect occur alone in the signal band. Will not such an effect desired - in particular due to the limited dynamics of a receiver -, must be before receiving the optical power adjustment means adjust the power of the channels. A solution to Adjustment of services or their course consists in the entrance a transmission system, e.g. at the first inline amplifier, or distributed over several inline amplifiers, one Pre-emphasis by an adaptation or tilting of the local input signals perform, for example, one as possible flat spectrum of the signal power, signal-to-noise ratio OSNR or bit error rate BER of the channels at the receiving end of the transmission path allows.

Solche spektrale Profiländerungen bzw. Verkippungen der Leistungen, der Signal-Rauschabstände oder der Bitfehlerrate der Kanäle des optischen WDM-Signals können auch durch weitere Effekte als eine Raman-Streuung eines Raman-Verstärkers verursacht werden (Intraband-Raman-Streuung im Signalband, gekrümmte Faserdämpfung im Signalband, ...). Dabei können weitere nicht-lineare Effekte bei der Übertragung eines optischen Signals benannt werden, wie Vierwellenmischung, Selbstphasenmodulation, Kreuzphasenmodulation, Übersprechen, usw.Such spectral profile changes or tilting of the power, the signal-to-noise ratios or the bit error rate of the channels of the WDM optical signal also caused by other effects than Raman scattering of a Raman amplifier (Intraband Raman scattering in the signal band, curved fiber attenuation in the signal band) Signal band, ...). It can other non-linear effects in the transmission of an optical Called four-wave mixing, self-phase modulation, Cross-phase modulation, crosstalk, etc.

1 zeigt z.B. eine Dämpfung ATT (in dB/km) einer herkömmlichen optischen Faser als Funktion der Wellenlänge λ (in nm) eines übertragenen optischen Signals. Bei verschiedenen spektralen Bereichen sind nicht-lineare Effekte RS (Rayleigh Scattering), OHA (OH-Absorption), BL (Bending Losses), SABS SiO2-Absorption) in verschiedenen spektralen Bereichen anwesend und können die Übertragung stark beeinträchtigen. Im Bereich von 1525–1565nm (C-Band) und 1565–1610 nm (L-Band) ist ebenfalls eine gekrümmte Dämpfung ATT festzustellen. 1 shows, for example, an attenuation ATT (in dB / km) of a conventional optical fiber as a function of the wavelength λ (in nm) of a transmitted optical signal. Non-linear effects of Rayleigh Scattering (RSA), OHA (OH absorption), BL (Bending Losses) and SABS SiO2 absorption are present in different spectral regions in different spectral regions and can severely affect transmission. In the range of 1525-1565nm (C-band) and 1565-1610nm (L-band) there is also a curved attenuation ATT.

Ferner weisen heutzutage die Übertragungsmedien wie optische Fasern neue Eigenschaften auf, z.B. hinsichtlich einer Reduzierung störender Dispersion für eine bestimmte Art (Returnto-Zero oder Non-Return-Zero) von spektralen Signalbereichen (C-, L-Band), damit höhere Reichweite erzielt werden. Als bekannte optische Faserstandarte sind z.B.:

  • – SSMF (Standart Single Mode Fiber, gleich als NDSF),
  • – MDF (Medium-Dispersion Fiber),
  • – DSF (Dispersion-shifted Fiber),
  • – NZDSF– (Non-Zero-Dispersion-Shifted Fiber, negative dispersion in C-Band),
  • – NZDSF+ (Non-Zero-Dispersion-Shifted Fiber, positive dispersion in C-Band), z.B. LEAF (Large Area Fiber) der Firma Corning, True Wave Classic oder True Wave RS der Firma Lucent, ...
  • – etc
Further, nowadays, the transfer media such as optical fibers have new properties such as reducing spurious dispersion for a particular type (return-to-zero or non-return zero) of spectral signal ranges (C, L band) to achieve longer range , As a known optical fiber standard, for example:
  • SSMF (Standard Single Mode Fiber, equal to NDSF),
  • - MDF (Medium-Dispersion Fiber),
  • DSF (dispersion-shifted fiber),
  • NZDSF (non-zero dispersion-shifted fiber, C-band negative dispersion),
  • - NZDSF + (non-zero dispersion-shifted fiber, positive dispersion in C-band), eg LEAF (Large Area Fiber) from Corning, True Wave Classic or True Wave RS from Lucent, ...
  • - Etc

2 stellt die Dispersion DISP (in ps/nm km) einiger dieser Faser als Funktion der Wellenlängen λ (in nm), insbesondere für optische Signale im C- und L-Band, dar. Damit kann man feststellen, inwieweit die Steigung der Dispersion DISP sowie die Dispersionsnullstelle zwischen Übertragungsfaser verschieden ist. 2 represents the dispersion DISP (in ps / nm km) of some of this fiber as a function of the wavelengths λ (in nm), in particular for C and L band optical signals. Thus it can be determined to what extent the slope of the dispersion DISP and the dispersion zero is different between transmission fiber.

Bei einer Übertragung optischer Signale über die Faser des ersten Typen SSMF werden grundsächlich Nicht-Linearitäten die Signalqualität spektral nicht stark beeinträchtigen (d.h. es werden alle Signale in etwa gleich beeinträchtigt). Allerdings kann für ein herkömmliches WDM-Signal (C- und L-Band) eine starke Vierwellenmischung bei einer Faser des Typen DSF oder NZDSF- auftreten, wobei die Dispersionsnullstelle der Faser zwischen 1550 und 1565 nm liegt. Unter 1540 nm bleibt die Vierwellenmischung niedriger. Eine OSNR- oder Leistungsbasierte Pre-emphase kann zur Verkippung der Leistungen von Eingangssignalen und weiterhin zur Kompensation der Nicht-Linearität verwendet werden.at a transmission optical signals via The fibers of the first type SSMF are basically non-linearities Signal quality spectral do not affect much (i.e., all signals are affected approximately equally). However, for a conventional one WDM signal (C and L band) a strong four-wave mixing in one fiber of the type DSF or NZDSF-, where the dispersion zero the fiber is between 1550 and 1565 nm. Below 1540 nm remains the four-wave mixing lower. An OSNR or performance-based Pre-emphasis can tilt the performance of input signals and continue to be used to compensate for non-linearity.

Nun werden bei den weiteren Fasertypen NZDSF+ nicht-lineare Effekte auftreten, insbesondere weil die Dispersionsnullstelle je nach Fasertyp zwischen 1525 und 1400 nm schwankt. Bei diesen Fasertypen ist die Dispersion bei 1530 nm kleiner als bei 1560 nm und damit sind für gleiche Kanalleistungen bei 1530 nm Störungen aufgrund Nicht-Linearitäten höher als für gleiche Kanalleistungen bei 1560 nm. Besonders ausgeprägt ist dieser Effekt bei so aktuellen genannten TWC-(True Wave Classic©)-Fasern, die eine Dispersionsnullstelle bei 1525 nm aufweist, und daher werden Kanäle bei 1530 nm hauptsächlich aufgrund Vierwellenmischung stark beeinträchtigt.Non-linear effects will now occur in the other fiber types NZDSF +, in particular because the dispersion zero varies between 1525 and 1400 nm, depending on the fiber type. In this Fa At 1530 nm, the dispersion at 1530 nm is smaller than at 1560 nm, and for the same channel power at 1530 nm, noise due to non-linearities is higher than for the same channel power at 1560 nm. This effect is particularly pronounced for TWC (True Wave Classic © ) fibers, which has a dispersion zero at 1525 nm, and therefore, channels at 1530 nm are severely degraded mainly due to four-wave mixing.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein System zur Übertragung optischer Signale über verschiedene Fasertypen anzugeben, bei dem eine hohe Reichweite erzielt wird.task The invention is a system for transmitting optical signals over different types of fibers indicate that a high range is achieved.

Eine Lösung der Aufgabe erfolgt durch ein Übertragungssystem mit den Merkmalen des Patentanspruches 1.A solution The task is carried out by a transmission system with the features of claim 1.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.advantageous Further developments of the invention are specified in the subclaims.

Ausgehend von einem Übertragungssystem für ein optisches Wellenlängen-Multiplex-(WDM-)Signal mit mehreren seriell geschalteten Übertragungsfasern, an denen Leistungseinstellmitteln zur Änderung, vorzugsweise zur Verkippung, des Spektrumsprofils des übertragenen optischen Signals angeschlossen sind, wobei aufeinander folgende Übertragungsfasern unterschiedliche Fasertypen aufweisen, wird erfindungsgemäss beim Durchgang zwischen zwei aufeinander folgenden Übertragungsfasern mit verschiedenen Fasertypen ein dem Durchgang liegendes oder vorhergehendes Leistungseinstellmittel derart neu eingestellt, dass entlang dem Übertragungssystem Störungen des Spektrumsprofils mindestens durch Nichtlinearitäten und Dispersionseffekte minimiert werden.outgoing from a transmission system for an optical Wavelength division multiplexed (WDM) signal with several serially connected transmission fibers to which Power adjustment means for modification, preferably for tilting, the spectrum profile of the transmitted optical signal are connected, with successive transmission fibers have different fiber types, according to the invention in Passage between two consecutive transmission fibers with different Fiber types include the passageway or previous power adjusting means re-adjusted that along the transmission system disturbances of the Spectrum profiles at least by nonlinearities and dispersion effects be minimized.

Vorteil dieses Übertragungssystems ist es, dass auch zusätzlich zu einer herkömmlichen Preemphase aus einem dem Übertragungssystem eingangseitigen Inline-Verstärker eine feine weitere Preemphase abschnittsweise bei beliebigen Inline-Verstärkern des Übertragungssystems je nach einer erforderli chen Anpassung der Kanalleistungen für ein Fasertyp – oder Signal-Rauschabstände, Bitfehlerrate, Q-Faktor, usw. – durchgeführt wird. Diese weitere feinere Preemphase erfolgt z.B. durch eine Verkippung des Spektrumsprofils des optischen Signals am Eingang einer Faser – als so genannte Vorverkippung – oder am Ausgang einer Faser – als so genannte Restverkippung. Meistens findet die Vorverkippung bei einem oder mehreren Inline-Verstärkern statt und wird je nach dem Typ der nächstliegenden Faser, d.h. vor oder bei dem Durchgang des optischen Signals über zwei Faser unterschiedlicher Typen eventuell neu eingestellt. Die Restverkippung kann am Ausgang einer Faser, eines Faserabschnittes oder des Übertragungssystems z.B. mittels eines dortigen Inline-Verstärkers festgestellt und ggf. kompensiert werden. Meistens sind zwischen Fasern unterschiedlicher Typen oder im Allgmeinen entlang des Übertragungssystems Leistungseinstellmittel wie Dämpfungsglieder, adaptive Verkippungsfilter, Add-Drop-Modulen, Inline-Verstärker, usw. an diesen Orten sowie ggf. Leistungsmonitoren geschaltet. D.h. es werden für die vorliegende Erfindung keine weitere oder eine minimale Anzahl von zusätzlichen Einstell- bzw. Monitorkomponenten in dem Übertragungssystem benötigt, um die – feine – Vor- oder Restverkippung durchzuführen bzw. zu kompensieren.advantage this transmission system is that also in addition to a conventional preemphasis from a transmission system input side Inline amplifier a fine further Preemphase sections in any inline amplifiers of the transmission system depending on a required adaptation of the channel power for a fiber type - or signal-to-noise ratios, bit error rate, Q-factor, etc. - is performed. This further finer preemphasis is e.g. through a tilt of the spectrum profile of the optical signal at the input of a fiber - as such called pre-tilting - or at the output of a fiber - as so-called residual tilting. Mostly the pre-tilting comes along one or more inline amplifiers and takes place depending on the type of nearest fiber, i. in front or in the passage of the optical signal over two fibers different Types may be reset. The residual tilting can be at the output a fiber, a fiber section or the transmission system e.g. by means of a local inline amplifier determined and possibly compensated. Mostly are between Fibers of different types or generally along the transmission system Power adjustment means such as attenuators, adaptive tilt filters, add-drop modules, inline amplifiers, etc. switched to these places and possibly performance monitors. That it be for the present invention no further or a minimum number of additional Adjustment or monitor components in the transmission system needed to the - fine - preliminary or residual tilting perform or to compensate.

Ebenfalls kann das Leistungseinstellmittel wenigstens ein spektrales Verkippungsfilter ist, welches unterschiedliche Verkippungen in unterschiedlichen spektralen Durchlassbereichen aufweisen. Damit können unterschiedliche spektrale Sub-Bändern eines optischen Signals getrennt voneinander und auch mit verschiedenen Verkippungswerten angepasst werden.Also the power setting means may comprise at least one tilt spectral filter is what different tilting in different have spectral passbands. This allows different spectral Sub-bands of one optical signal separated from each other and also with different Tilt values are adjusted.

Wird eine Verkippung an einem Inline-Verstärker zur Unterdrückung einer Nicht-Linearität eingestellt, kann am nächstliegenden Inline-Verstärker eine Verkippung z.B. der Signal-Rauschabstände des optischen Signals stattfinden. Zur Vermeidung solcher Effekte wird erst eine Vorverkippung an Inline-Verstärkern derart eingestellt, dass Kanäle am Eingang in einen nächsten Übertragungsabschnitt dieselbe Verschlechterung in der Bitfehlerrate oder im so genannten Q-Faktor erfahren. Das bedeutet, dass die Kanäle, die weniger nichtlineare Verzerrung erfahren, sollten dafür eine Verschlechterung im optischen Signal-Rauschabstand erfahren.Becomes a tilt on an inline amplifier to suppress a Nonlinearity set, may be the closest Inline amplifier one Tilting e.g. the signal-to-noise ratio of the take place optical signal. To avoid such effects will first set a pre-tilt to inline amplifiers such that channels at the entrance to a next transmission section the same Worsening in the bit error rate or in the so-called Q-factor Experienced. This means that the channels, the less nonlinear Distortion should be for it experience a deterioration in the optical signal to noise ratio.

Das erreicht man dadurch, dass die (Vor-)Verkippung des Spektrums, zur Kompensation der durch die spektrale Dämpfung erzeugten Faserverkippung und die Verkippung durch den Ramaneffekt, so verteilt wird, dass ein Teil der notwendigen Kompensations-Verkippung am Fasereingang eingestellt wird und ein Teil der Verkippung am Faserausgang als Restverkippung übrig bleibt. Diese Restverkippung führt zu einer Verkippung der Signal-Rauschabstände im nächstliegenden Verstärker. Das Optimum zwischen Vor- und Restverkippung hängt also vom spektralen Verlauf der Dispersion und der Skalierung der Nichtlinearität mit der Dispersion ab.The This is achieved by the (pre-) tilting of the spectrum, to Compensation of the fiber tilt generated by the spectral attenuation and the tilt by the Raman effect, is distributed so that a part of the necessary compensation tilt at the fiber input is set and part of the tilt at the fiber output than Residual tilt remaining remains. This residual tilt leads to a tilt of the signal-to-noise ratios in the nearest amplifier. The optimum between pre- and residual tilt therefore depends on the spectral curve the dispersion and scaling of nonlinearity with the Dispersion.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert.One embodiment The invention will be explained in more detail below with reference to the drawing.

Dabei zeigt:there shows:

3: eine mittlere Bitfehlerrate bei verschiedenen Eingangskanalleistungen und verschiedenen Vorverkippungen in unterschiedlichen Sub-Bändern des übertragenen optischen Signals entlang 7 Faserabschnitten, 3 an average bit error rate at different input channel powers and different pretranslations in different sub-bands of the transmitted optical signal along 7 fiber sections,

4: Verkippungen des Kanalleistungsspektrums über das Übertragungssystem mit 7 Faserabschnitten und 8 Verstärkern. 4 : Tilts of the channel power spectrum over the transmission system with 7 fiber sections and 8 amplifiers.

Zur Beschreibung der Verkippungsregelung gemäss dem erfindungsgemässen übertragungssystem wird Gebrauch von Daten der „True Wave Classic"-Faser (TW-Classic-Faser oder TWC) der Firma Lucent Technologies gemacht.to Description of the tilt control according to the inventive transmission system will use data from the "True Wave Classic "fiber (TW Classic fiber or TWC) made by Lucent Technologies.

Allgemeiner kann eine nichtlineare Leistungsgrenze für eine störende Vierwellenmischung FWM als Funktion der Dispersion D(λ) derart definiert werden: FWM ≈ D(λ)2 More generally, a non-linear power limit for a disturbing four-wave mixing FWM may be defined as a function of the dispersion D (λ): FWM ≈ D (λ) 2

Damit hängt die Vorverkippung als Rückverkippung der Leistung von Kanälen von der Steigung der Kurve Dispersion, wie z.B. in 2, aufgetragen gegen Wellenlänge λ eines Kanals und vom Abstand zum begrenzenden Leistungsgrenze ab. Diese Leistungsgrenze kommt auf die Anzahl von Übertragungsabschnitten an, z.B. bei einem Übertragungsabschnitt mit einer TWC-Faser wäre eine Leistungsgrenze für 50 GHz Abstand der Kanäle am blauen Ende des C-Bandes bei ca. 1530 nm bei ca. 5 mW und bei 10 Übertragungsabschnitten dann bei 0.5 mW pro Übertragungsabschnitt (allgemeiner ca. 1/N bei N Übertragungsabschnitten).Thus, the pre-tilting depends on re-tilting the power of channels from the slope of the curve dispersion, such as in 2 , plotted against wavelength λ of a channel and from the distance to the limiting power limit. This power limit depends on the number of transmission sections, for example in a transmission section with a TWC fiber would be a power limit for 50 GHz distance of the channels at the blue end of the C-band at about 1530 nm at about 5 mW and 10 transmission sections then at 0.5 mW per transmission section (more generally approx. 1 / N for N transmission sections).

In Dispersionsverläufen der Fasertypen der 2 können jedoch entlang der Wellenlängen unterschiedliche Arten von Nichtlinearitäten festgestellt werden. Z.B. die Kreuzphasenmodulation XPM ist dabei proportional zur Dispersion D(λ) im Gegensatz zur Vierwellenmischung FWM, die proportional zum Quadrat der Dispersion D(λ) ist. Daher muss die Verkippung und ggf. die Vorverkippung für nichtlinear limitierte Systeme dann entsprechend eingestellt werden.In dispersion curves of the fiber types of 2 however, different types of nonlinearities can be detected along the wavelengths. For example, the cross-phase modulation XPM is proportional to the dispersion D (λ) in contrast to the four-wave mixing FWM, which is proportional to the square of the dispersion D (λ). Therefore, the tilt and possibly the pre-tilt for nonlinear limited systems must then be set accordingly.

3 zeigt für 3 verschiedene Kanalleistungen P/Chan (links bei +0.4 dBm, mittig bei +1 dBm und rechts bei –1 dBm) die logarithmischen Bitfehlerraten log(BER) einzelner spektralen Subbänder CiCj (i, j = 1, 2, ..., 8) eines WDM-Signals mit 80 Kanälen nach Übertragung durch 7 Abschnitte jeweils mit einer „TW-Classic"-Faser. Die Bezeichnung C1C5 entspricht dabei Kanälen im Bereich von Wellenlängen um 1530nm, C4C8 um 1560nm und C2C6 sowie C3C7 liegen innerhalb der vorigen Subbändern C1C5, C4C8. D. h. es wird hier ein optisches Signals in C-Band berücksichtigt, wobei bei niedrigen Wellenlängen nicht-lineare Störeffekte geprägt auftreten können. Die dunkle mittige Kurve „Mean_All" zeigt den durchschnittlichen Wert der logarithmischen Bitfehlerrate log(BER) für alle Kanäle. Variiert wird die Vorverkippung „Pretilt reduction" mittels zehn Werten „Action" = –1, –0,9, –0,8, ..., –0,1, 0 dB/THz. Nur im Fall einer reinen Rauschbegrenzung bei einer Kanalleistung P/Chan von –1 dBm pro Kanal ergibt sich keine Verbesserung hinsichtlich der durchschnittlichen Bitfehlerrate log(BER) durch Verringerung der Vorverkippung „Pretilt reduction". Eine Verringerung der (Vor-)verkippung um ca. „Action" = –0.2 bis –0.3 dB/THz führte aber in beiden anderen Fällen, d.h. P/Chan = 0.4 dBm und P/Chan = 1 dBm, zu einer Verbesserung der durchschnittlichen Bitfehlerrate (siehe dafür das Minimum bei der Kurve„Mean_All"). 3 shows for 3 different channel powers P / Chan (left at +0.4 dBm, center at +1 dBm and right at -1 dBm) the logarithmic bit error rates log (BER) of individual spectral subbands CiCj (i, j = 1, 2, ... , 8) of a WDM signal with 80 channels after transmission through 7 sections each with a "TW Classic" fiber The designation C1C5 corresponds to channels in the range of wavelengths around 1530nm, C4C8 around 1560nm and C2C6 and C3C7 are within the previous ones Subcibles C1C5, C4C8, that is, an optical signal in C-band is taken into account here, where at low wavelengths nonlinear perturbing effects can be coined.The dark central curve "Mean_All" shows the average value of the logarithmic bit error rate log (BER ) for all channels. The pre-tilt "pretilt reduction" is varied by means of ten values "Action" = -1, -0.9, -0.8, ..., -0.1, 0 dB / THz. Only in the case of a pure noise limitation with a channel power P / Chan of -1 dBm per channel, there is no improvement with respect to the average bit error rate log (BER) by reducing the pre-tilting "pretilt reduction". "Action" = -0.2 to -0.3 dB / THz led to an improvement of the average bit error rate in both other cases, ie P / Chan = 0.4 dBm and P / Chan = 1 dBm (see the minimum for the curve "Mean_All ").

In 4 ist die Verkippung Tilt in dB/THz des Kanalleistungsspektrums über ein Übertragungssystem mit 7 Faserabschnitten und 8 Verstärkern entlang der Strecke dargestellt. Beide Punkte OLI = 1, 2 bezeichnen einen Eingang und einen Ausgang eines Verstärkers, hier des Boosters des Übertragungssystems. Der Punkt OLI = 2 bezeichnet ebenfalls der Eingang in die erste Faser. Weitere Punkte bezeichnen paarweise weitere Eingänge und Ausgänge der nächstliegenden Inline-Verstärkern, bzw. Eingänge in eine Faser. Insgesamt wird dieser Verkippungsverlauf über der Strecke für sechs verschiedene Vorverkippungen –0.3, –0.6, –1.2, –1.6, –2.0 dB/THz am Eingang des Boosters dargestellt. Hier werden die sechs Verkippungsverläufe mit PT1, PT2, PT3, PT4, PT5, PT6 (PT1 = obere Kurve und PT6 = untere Kurve) bezeichnet.In 4 Fig. 3 shows the tilt Tilt in dB / THz of the channel power spectrum over a transmission system with 7 fiber sections and 8 amplifiers along the route. Both points OLI = 1, 2 designate an input and an output of an amplifier, here the booster of the transmission system. The point OLI = 2 also designates the input to the first fiber. Further points denote in pairs further inputs and outputs of the nearest inline amplifiers, or inputs into one fiber. Overall, this tipping pattern over the distance is plotted for six different pre-tilts -0.3, -0.6, -1.2, -1.6, -2.0 dB / THz at the booster input. Here, the six tilt profiles are called PT1, PT2, PT3, PT4, PT5, PT6 (PT1 = upper curve and PT6 = lower curve).

Die obere Kurve PT1 zeigt eine bisher verwendete Optimierung mit voller Vorverkippung am Ausgang des Boosters (= Eingang in die Faser bei OLI = 2) und etwa keiner Verkippung am Ausgang der Faser (= Eingang des nächsten Inline Verstärkers bei OLI = 3). Die untere Kurve PT6 zeigt das Gegenteil keine Vorverkippung am Ausgang des Boosters (= Eingang in die Faser bei OLI = 2) und volle Restverkippung am Faserausgang (= Eingang in den nächsten Inline Verstärker bei OLI = 3).The Upper curve PT1 shows a previously used optimization with full Pre-tilting at the output of the booster (= input to the fiber at OLI = 2) and about no tilting at the output of the fiber (= input the next Inline amplifier at OLI = 3). The lower curve PT6 shows the opposite no pre-tilting at the output of the booster (= input to the fiber at OLI = 2) and full residual tilt at the fiber output (= input to the next inline amplifier at OLI = 3).

Anhand der in 3 aufgetragenen log(BER) für Vorverkippungen zwisch –1.0 und 0 dB/THz ist es festzustellen, dass das Optimum der Bitfehlerrate BER über alle Kanäle für den speziellen Fall des Fasertyps „TW-Classic" in etwa erreicht wird, wenn Vorverkippung am Eingang der Faser und Restverkippung am Ausgang der Faser in etwa gleich sind. Wenn man noch weiter die Vorverkippung zurücknimmt, verschlechtert sich etwa die Bitfehlerrate BER für die blausten Kanäle im L-Band, weil die Übertragung der Signale in den Kanälen rauschlimitiert wird. D.h. ein Optimum zwischen nichtlinearere Limitierung und Rauschlimitierung wird erreicht.On the basis of in 3 plotted BER (BER) for pre-tilt between -1.0 and 0 dB / THz, it should be noted that the optimum bit error rate BER over all channels for the special case of fiber type "TW-Classic" is approximately reached when pre-tilting at the input of the fiber By further reducing the pre-tilt, the bit error rate BER for the blue channels in the L-band degrades because the transmission of the signals in the channels is noise-limited, ie an optimum between non-linear Limitation and noise limitation is achieved.

Es kann dadurch gezeigt werden, dass die obere Kurve PT 1 optimal für eine DSF- und eine LS-Faser ist, dass beide Kurven PT2, PT3 optimal für eine SSMF- und MDF-Faser, dass beide Kurven PT4, PT5 optimal für „NZDSF+"-Faser ist und dass die untere Kurve PT6 optimal für eine TW-Classic-Faser gemäss 3 ist.It can be shown that the top curve PT 1 is optimal for a DSF and an LS fiber, that both curves PT2, PT3 are optimal for a SSMF and MDF fiber, that both curves PT4, PT5 optimally for "NZDSF + "Fiber is and that the lower curve PT6 is optimal for a TW Classic fiber according to 3 is.

Zusammengefasst ist es möglich aus 2 und 4 zu herleiten, welche Vorverkippung für ein bestimmtes Fasertyp optimal ist. 3 zeigt den speziellen Fall am Beispiel der TWC Faser. Im Gegensatz zeigt 4 allgemein die Möglichkeiten, wie die Vorverkippung im System einstellen werden kann und als Messung, dass auch das die gewünschte Verkippung in etwa über alle Abschnitte einstellbar ist.In summary, it is possible from 2 and 4 to infer which pre-tilt is optimal for a particular fiber type. 3 shows the special case with the example of the TWC fiber. In contrast, shows 4 In general, the possibilities of how the pre-tilting in the system can be adjusted and as a measurement, that also the desired tilting can be set in about all sections.

Claims (10)

Übertragungssystem für ein optisches Wellenlängen-Multiplex-(WDM-)Signal mit mehreren seriell geschalteten Übertragungsfasern, an denen Leistungseinstellmitteln zur Änderung, vorzugsweise zur Verkippung, des Spektrumsprofils des übertragenen optischen Signals angeschlossen sind, dass aufeinander folgende Übertragungsfasern unterschiedliche Fasertypen aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass beim Durchgang zwischen zwei aufeinander folgenden Übertragungsfasern mit verschiedenen Fasertypen ein dem Durchgang liegendes oder vorhergehendes Leistungseinstellmittel derart neu eingestellt wird, dass entlang dem Übertragungssystem Störungen des Spektrumsprofils mindestens durch Nichtlinearitäten und Dispersionseffekte minimiert werden.Transmission system for an optical wavelength division multiplexed (WDM) signal having a plurality of serially connected transmission fibers, to which power adjustment means for changing, preferably tilting, the spectrum profile of the transmitted optical signal are connected, in that successive transmission fibers have different fiber types, characterized in that in the passage between two successive transmission fibers having different fiber types, a power adjustment means lying in the passage or previous is adjusted such that along the transmission system, spectrum spectrum disturbances are minimized at least by nonlinearities and dispersion effects. Übertragungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Leistungseinstellmittel ein spektrales Verkippungsfilter, ein Dämpfungsglied, ein Inline-Verstärker, ein Add-Drop-Modul, usw. ist oder ein Teil davon ist.transmission system according to claim 1, characterized in that the power adjusting means a spectral tilt filter, an attenuator, an inline amplifier, a Add-drop module, etc. is or is part of it. Übertragungssystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Leistungseinstellmittel wenigstens ein spektrales Verkippungsfilter ist, welches unterschiedliche Verkippungen in unterschiedlichen spektralen Durchlassbereichen aufweist.transmission system according to claim 2, characterized in that the power adjusting means at least one spectral tilt filter is different Tilts in different spectral passbands having. Übertragungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass vor Eingang des optischen Signals in eine Übertragungsfaser das Leistungseinstellmittel eine Vorverkippung des Spektrumsprofils des optischen Signals in Abhängigkeit der Dispersionsnullstelle einer Übertragungsfaser und deren Dispersionsprofil bewirkt.transmission system according to one of the claims 1 to 3, characterized in that before the entrance of the optical Signal in a transmission fiber the power adjustment means pre-tilt the spectrum profile of the optical signal in dependence the dispersion zero of a transmission fiber and causes their dispersion profile. Übertragungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass Kanäle des übertragenen optischen Signals am Eingang einer der Übertragungsfaser dieselbe Verschlechterung der Bitfehlerrate bzw. des Q-Faktors aufweisen.transmission system according to one of the claims 1 to 4, characterized in that channels of the transmitted optical signal at the entrance of one of the transmission fibers have the same degradation of the bit error rate or the Q-factor. Übertragungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein Leistungseinstellmittel zur Einstellung einer Restvorkippung des Spektrumsprofils mindestens am Ende einer der Übertragungsfaser angeschlossen ist.transmission system according to one of the claims 1 to 5, characterized in that a power adjusting means for setting a residual pretilt of the spectrum profile at least at the end of one of the transmission fibers connected. Übertragungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein Optimum für die Einstellung von Vor- und Restverkippungen von einem spektralen Verlauf der Dispersion und von einer Skalierung der Nichtlinearität mit der Dispersion abhängig ist.transmission system according to one of the claims 1 to 6, characterized in that an optimum for the setting of pre- and residual tilting of a spectral profile of the dispersion and is dependent on a scaling of the nonlinearity with the dispersion. Übertragungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Leistungseinstellmittel eine Verkippung des spektralen Spektrumsprofils des optischen Signals zur Kompensation eines restlichen Raman-Effektes am Ende einer von Übertragungsfasern bewirkt.transmission system according to one of the claims 1 to 7, characterized in that the power adjusting means a tilt of the spectral spectrum profile of the optical signal to compensate for a residual Raman effect at the end of one of transmission fibers causes. Übertragungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Übertragungssystem nicht rausch-begrenzte Abschnitte aufweist.transmission system according to one of the claims 1 to 8, characterized in that the transmission system is not noise-limited Has sections. Übertragungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Leistungseinstellmittel eine grobe und eine feine Einstellung zur Preemphase des optischen Signals bzw. zur Minimierung von restlichen nichtlinearen Effekten aufweist.transmission system according to one of the claims 1 to 9, characterized in that the power adjusting means a rough and a fine adjustment to the preemphasis of the optical Signal or to minimize residual nonlinear effects.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE10206181A1 (en) * 2002-02-14 2003-08-28 Siemens Ag Optical transmission of wavelength-division-multiplexed signals through channels with series of repeaters, measures and controls Raman rotational shift
EP1376906A2 (en) * 2002-06-27 2004-01-02 Nortel Networks Limited Gain tilt compensation method

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