傳輸基礎(chǔ)-光中繼段預(yù)算(5).doc

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1、傳輸工程設(shè)計(jì)基礎(chǔ)光中繼段預(yù)算作者：劉雁斌方慧霆審核：劉仲明廣州杰賽通信規(guī)劃設(shè)計(jì)院2004年7月05日23目錄一.設(shè)計(jì)方法介紹31.概述31.1.最壞值設(shè)計(jì)法31.2.聯(lián)合設(shè)計(jì)法31.3.統(tǒng)計(jì)設(shè)計(jì)法3二.中繼段預(yù)算中的參數(shù)51.概述51.1.衰減受限系統(tǒng)51.2.色散受限系統(tǒng)61.3.光通道代價(jià)8三.SDH光功率預(yù)算91.工程設(shè)計(jì)中的功率預(yù)算92.設(shè)備光口參數(shù)103.實(shí)例：14四.WDM的功率預(yù)算161.WDM功率預(yù)算的參數(shù)161.1.衰減161.2.色散161.3.光信噪比172.WDM的功率預(yù)算172.1.光放段與再生段計(jì)算173.實(shí)例一：重慶聯(lián)通二干32

2、*2.5Gb/sDWDM系統(tǒng)設(shè)備光功率預(yù)算183.1.光放段與再生段計(jì)算183.2.光功率預(yù)算20234.實(shí)例二：福建移動(dòng)骨干網(wǎng)40*10Gb/sDWDM系統(tǒng)設(shè)備光功率預(yù)算21五.超長(zhǎng)中繼段的處理231.光放大器（OA）232.光再生中繼器(REG)2323傳輸工程設(shè)計(jì)基礎(chǔ)――光中繼段預(yù)算廣州杰賽通信規(guī)劃設(shè)計(jì)院一.設(shè)計(jì)方法介紹1.概述光在光纖中傳輸由于衰減和色散使其傳輸距離受到限制，在工程設(shè)計(jì)中要能夠?qū)Σ煌庠O(shè)備的傳輸距離進(jìn)行計(jì)算，稱之為光中繼段預(yù)算。光中繼段預(yù)算的設(shè)計(jì)方法很多，有最壞值設(shè)計(jì)法，統(tǒng)計(jì)設(shè)計(jì)法，系統(tǒng)的升級(jí)和擴(kuò)容等等。其中最壞值設(shè)計(jì)法是我們?cè)诠こ淘O(shè)

3、計(jì)中最常用的。1.1.最壞值設(shè)計(jì)法所謂最壞值設(shè)計(jì)法就是在設(shè)計(jì)中繼段距離時(shí)，將所有參數(shù)值（包括光功率、光譜范圍和光譜寬度、接收機(jī)靈敏度、光纖衰減系數(shù)、接頭和活動(dòng)連接器插入損耗等參數(shù)）都采用壽命中允許的最壞值，而不管其具體分布如何。這是SDH線路系統(tǒng)傳輸設(shè)計(jì)的基本方法。其好處是可以為網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計(jì)者和制造廠商分別提供簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)指導(dǎo)和明確的元部件指標(biāo)，而且不存在先期失效的問題。缺點(diǎn)是各項(xiàng)最壞值條件同時(shí)出現(xiàn)的概率極小，因而系統(tǒng)正常工作時(shí)有相當(dāng)大的富余度。而且各項(xiàng)光參數(shù)的分布相當(dāng)寬，只選用最壞值設(shè)計(jì)使結(jié)果太保守，中繼段距離太短，系統(tǒng)總成本偏高。1.2.聯(lián)合設(shè)計(jì)法在某些情

4、況下，按照標(biāo)準(zhǔn)的光接口參數(shù)值進(jìn)行設(shè)計(jì)不能滿足實(shí)際工程的再生段距離，運(yùn)營(yíng)者需要仔細(xì)考慮設(shè)計(jì)中不滿足光口規(guī)范的主要方面。所謂聯(lián)合設(shè)計(jì)法就是運(yùn)營(yíng)者同制造商就工程特殊要求與設(shè)備實(shí)際可實(shí)現(xiàn)水平進(jìn)行協(xié)商，最終達(dá)成共識(shí)的設(shè)計(jì)過程。此時(shí)一般光參數(shù)仍遵循國標(biāo)的規(guī)定，但與再生段距離直接相關(guān)的參數(shù)需要稍加修改，例如光發(fā)送功率和接受靈敏度應(yīng)能保證足夠的光通道衰減范圍，光譜特性有可能也需要修改以保證足夠的通道最大色散值。采用聯(lián)合設(shè)計(jì)法的缺點(diǎn)是不能再滿足橫向兼容性。具體設(shè)計(jì)取值由實(shí)際工程而定，但應(yīng)盡量滿足SDH光接口設(shè)計(jì)的一般參數(shù)定義、設(shè)計(jì)導(dǎo)則和系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法。1.3.統(tǒng)計(jì)設(shè)計(jì)法23傳輸

5、工程設(shè)計(jì)基礎(chǔ)――光中繼段預(yù)算廣州杰賽通信規(guī)劃設(shè)計(jì)院按照目前的工藝水平，光纖參數(shù)和光電器件的參數(shù)都還不能精確控制，因此實(shí)際光參數(shù)值的離散性很大，分布范圍很寬，若能充分利用其統(tǒng)計(jì)分布特性，則有可能更有效的設(shè)計(jì)中繼段距離。統(tǒng)計(jì)設(shè)計(jì)法的基本思路是允許一個(gè)預(yù)先確定的足夠小的系統(tǒng)先期失效概率，從而換取延長(zhǎng)中繼段距離的好處。與最壞值設(shè)計(jì)法相比，統(tǒng)計(jì)設(shè)計(jì)法可以延長(zhǎng)中繼段的傳輸距離，但橫向兼容性（即不同廠家設(shè)備的兼容性）已不再滿足。統(tǒng)計(jì)設(shè)計(jì)法有映射法、蒙特卡洛法和高斯近似法等。23傳輸工程設(shè)計(jì)基礎(chǔ)――光中繼段預(yù)算廣州杰賽通信規(guī)劃設(shè)計(jì)院一.中繼段預(yù)算中的參數(shù)1.概述本節(jié)著重講述

6、工程設(shè)計(jì)方法中常用的最壞值設(shè)計(jì)法的各種參數(shù)。在用最壞值法設(shè)計(jì)SDH光纜數(shù)字線路系統(tǒng)時(shí)，設(shè)備富余度與未分配的富余度都不在單獨(dú)進(jìn)行規(guī)范，而是分散給發(fā)送機(jī)，接收機(jī)和光纜線路設(shè)施。該方法的目的是為了便于實(shí)現(xiàn)基本光纜段上的橫向兼容性。中繼段距離設(shè)計(jì)主要分兩種情況來討論。第一種情況是衰減受限系統(tǒng)，即中繼段距離由S（發(fā)送機(jī)）和R（接收機(jī)）點(diǎn)之間的光通道損耗決定。第二種情況是色散受限系統(tǒng)，即中繼段距離由S和R點(diǎn)之間的光通道總色散所限定。1.1.衰減受限系統(tǒng)1.1.1.衰減的計(jì)算衰減受限系統(tǒng)的中繼段距離可用下式估算：L=（Ps-Pr-Ac-Pp-Mc）/(Af+As)式中：L

7、為衰減受限中繼段長(zhǎng)度；Ps為S點(diǎn)發(fā)送光功率（dBm），已扣除設(shè)備連接器C的衰減和LD耦合反射噪聲代價(jià)；Pr為R點(diǎn)接收靈敏度（dBm），已扣除設(shè)備連接器C的衰減；Pp為光通道功率代價(jià)（dB），因反射、碼間干擾、模分配噪聲和激光器啁啾而產(chǎn)生的總退化。光通道功率代價(jià)不超過1dB，對(duì)于L－16.2系統(tǒng)，則不超過2dB；Mc為光纜富余度（dB），是指光纜線路運(yùn)行中的變動(dòng)（維護(hù)時(shí)附加接頭和光纜長(zhǎng)度的增加），外界環(huán)境因素引起的光纜性能劣化，S和R點(diǎn)間其它連接器（若配置時(shí)）性能劣化在設(shè)計(jì)中應(yīng)保留必要的富余量。在一個(gè)再生段內(nèi)，光纜富余度不應(yīng)超過5dB，設(shè)計(jì)中按3～5dB取值。

8、Ac為S和R點(diǎn)之間其它連接器衰減之和，如ODF、水線