淺談省際干線波分傳輸系統(tǒng)的組建概況

何彥博

[摘要]光功率預(yù)算以及光放段和光復(fù)用段的設(shè)置要結(jié)合工程的局站設(shè)置情況、光纖的性能、OSNR指標(biāo)、系統(tǒng)誤碼率指標(biāo)要求、工程的總體要求以及設(shè)備廠家WDM系統(tǒng)設(shè)備性能等進(jìn)行綜合考慮的。

[關(guān)鍵詞]WDM SDH；設(shè)備制式；網(wǎng)管系統(tǒng)

一、概述

開通省際光傳送網(wǎng)傳輸系統(tǒng)工程，主要是滿足公司的省際干線需求。工程的主要建設(shè)內(nèi)容包括全網(wǎng)的WDM系統(tǒng)和SDH系統(tǒng)兩部分。

1、WDM系統(tǒng)

1.1基本配置要求。新建WDM系統(tǒng)按照80×10Gb/s進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)，光功率預(yù)算以及光放段和光復(fù)用段的設(shè)置要結(jié)合工程的局站設(shè)置情況、光纖的性能、OSNR指標(biāo)、系統(tǒng)誤碼率指標(biāo)要求、工程的總體要求以及設(shè)備廠家WDM系統(tǒng)設(shè)備性能等進(jìn)行綜合考慮的。技術(shù)指標(biāo)主要考慮了光纖衰耗、色度色散以及偏振模色散的影響等因素。工程WDM系統(tǒng)線路采用G.652/G.655光纖，工作波長為1550nm窗口。光纖衰耗依據(jù)實(shí)際測試數(shù)據(jù)，部分無實(shí)際測試數(shù)據(jù)段落原則上新建光纜段落按0.27dB/km，其余按0.29dB/km進(jìn)行設(shè)計(jì)（含光纖熔接衰耗、光纖老化余量、活接頭衰耗等），此外，系統(tǒng)設(shè)計(jì)參數(shù)中還考慮了ODF活接頭衰耗。其中ODF活接頭衰耗按0.5dB/個(gè)考慮，光纖維護(hù)老化余量按0.04dB/km考慮。個(gè)別段落在每個(gè)光放段加了3dB余量。廠家根據(jù)光纖指標(biāo)及局站設(shè)置，配置了不同規(guī)格光纖放大器以滿足系統(tǒng)功率的需求，配置不同規(guī)格的DCM模塊以補(bǔ)償色度色散，根據(jù)模擬計(jì)算的OSNR在各段配置了不同的OTU設(shè)備。由于新建的全部為局間中繼系統(tǒng)，所以各段指標(biāo)均可采用普通的10G OTU即可滿足需求。

1.2干線波道配置。工程根據(jù)承載業(yè)務(wù)系統(tǒng)的數(shù)量在各段落配置不同的工作波道；另外各段還預(yù)留了部分波道用于緊急擴(kuò)容時(shí)使用。

二、SDH系統(tǒng)組織

對于2.5G以下顆粒業(yè)務(wù)采用SDH承載，新增SDH系統(tǒng)用于組織雙平面雙系統(tǒng)，其它盡量利舊已建SDH系統(tǒng)的空余時(shí)隙，并再已建的SDH設(shè)備上進(jìn)行擴(kuò)容插盤。主要分為干線部分和局間中繼部分。

1、業(yè)務(wù)需求

本次工程主要為互聯(lián)網(wǎng)工程和大客戶的電路需求做預(yù)留，其中互聯(lián)網(wǎng)的電路需求，直接采用IP over WDM無保護(hù)的光通道方式解決，對于大客戶和部分互聯(lián)網(wǎng)的2.5G電路采用SDH系統(tǒng)承載。無明確電路局向需求，僅預(yù)留端口。

2、電路終端情況

工程利用WDM波道組織無保護(hù)的光通道，SDH則采用環(huán)網(wǎng)，均有保護(hù)。

三、WDM設(shè)備制式

1、次工程采用華為公司80波WDM設(shè)備及系統(tǒng)主要技術(shù)指標(biāo)：

華為公司的Optix 1600G 80x10G波分系統(tǒng)，C波段80波分波器采用的是C波段偶數(shù)段40波分波器+C波段奇數(shù)段40波分波器，在OTM站點(diǎn)的接收端使用梳狀濾波器（Interleaver）將50GHz波長間隔分隔成100GHz。在方案設(shè)計(jì)的差別主要體現(xiàn)在單波入纖功率和光纜衰減值的不同。配置C波段40×10G系統(tǒng)時(shí)，波長間隔為100GHz，單波入纖功率為+4dBm；配置C波段80×10G系統(tǒng)時(shí)，波長間隔為50GHz，G655光纖系統(tǒng)：入纖功率+1dBm；G652光纖系統(tǒng)：入纖功率+4/+1dBm。

2、合分波器

華為公司C波段80波合波器/分波器都采用陣列波導(dǎo)型（AWG）。使用單一OM/OD模塊支持48/40個(gè)通路，通過逐級增加OM/OD模塊的方式來滿足通路數(shù)的增加，在OTM站點(diǎn)的接收端使用梳狀濾波器（Interleaver）將50GHz波長間隔分隔成100GHz，不直接提供80波合分波器。波長采用連續(xù)波方案，即192.1THz～196.0THz（按0.1THz遞增）的40個(gè)C波段偶數(shù)波的工作通路，192.15THz～196.05THz（按0.1THz遞增）的40個(gè)C波段奇數(shù)波的工作通路。

3、波長轉(zhuǎn)換器

50GHz間隔OTU壽命開始時(shí)的中心頻率偏差為±3GHz，壽命終了時(shí)的中心頻率偏差為±5GHz。50GHz要求的OTU單板，使用專門的波長鎖定器件，提供波長鎖定功能，保證波長鎖定的精確度。

4、光譜分析單元

為了增強(qiáng)對波分系統(tǒng)的管理能力，工程配置了光譜分析單元，單盤為OSA模塊（光譜分析單元）。MCA的詳細(xì)參數(shù)指標(biāo)為：（1）光波長掃描跟蹤范圍：1528.96～1567.13nm；精度：±0.10nm。（2）單信道功率的檢測范圍為：-30dBm～-10dBm；精度：±1.5dB。（3）光信噪比檢測：針對NRZ技術(shù)的系統(tǒng)配置，OSNR<23dB時(shí)，可以較為精確測量，光信噪比測量偏差小于±1.5dB。（4）每塊MCA模塊可同時(shí)監(jiān)測最大8/4根光纖，每根光纖80/96個(gè)波道業(yè)務(wù)的OSNR、光功率、中心波長、光譜圖。

四、通信系統(tǒng)

工程光傳輸系統(tǒng)由波分復(fù)用設(shè)備、SDH設(shè)備、光纖分配架、數(shù)字分配架等主要設(shè)備組成。工程WDM系統(tǒng)各波道均終端在光調(diào)度用ODF上，各波道與波道間的人工調(diào)度與轉(zhuǎn)接及其所承載的業(yè)務(wù)信號/SDH系統(tǒng)在光層上的接入均在該調(diào)度用ODF上進(jìn)行，主、備波道間的倒換也在該ODF上進(jìn)行，與業(yè)務(wù)之間的轉(zhuǎn)接也通過支路終端用ODF、DDF進(jìn)行。

五、通信系統(tǒng)

1、網(wǎng)管系統(tǒng)

本次新增設(shè)備全部納入現(xiàn)有網(wǎng)管系統(tǒng)中進(jìn)行管理，同時(shí)在總部配置各個(gè)廠家網(wǎng)管的遠(yuǎn)程終端，在各個(gè)新增的局站，配置本地維護(hù)終端（LCT）進(jìn)行管理。

2、同步系統(tǒng)

SDH的同步定時(shí)采用以下方式：（1）外部參考定時(shí)模式：SDH設(shè)備中的內(nèi)部時(shí)鐘鎖定于外部參考時(shí)鐘。這種模式用于連到BITS的SDH設(shè)備。（2）STM-N線路提取定時(shí)模式：同步定時(shí)信號從某個(gè)STM-N輸入信號提取。這種模式用于不能直接與BITS連接的SDH終端復(fù)用設(shè)備和SDH分插復(fù)用設(shè)備。（3）保持與自由運(yùn)行模式：1.保持模式：模擬前24小時(shí)存儲的定時(shí)信息作為工作時(shí)鐘；2.自由運(yùn)行模式：利用設(shè)備內(nèi)部高精度振蕩器產(chǎn)生的時(shí)鐘信號作為工作時(shí)鐘。根據(jù)以上幾種方式，并結(jié)合現(xiàn)網(wǎng)的同步方式，同步方式主要有以下幾種方式：對于機(jī)房新增的SDH網(wǎng)元有兩種方式：一種是從線路口提取時(shí)鐘，方式同上；另外一種是外接鐘源，采用外同步時(shí)鐘，主要適用于有PRC的機(jī)房，或者從相鄰的省際干線SDH網(wǎng)元上串接。

3、公務(wù)系統(tǒng)

本期工程在新增局站建設(shè)公務(wù)系統(tǒng)，用于各個(gè)站之間進(jìn)行公務(wù)通信；本次公務(wù)系統(tǒng)分為WDM部分和SDH部分。

六、設(shè)備配置原則及設(shè)備安裝方式

1、設(shè)備配置原則

本工程從原設(shè)備廠家購買本工程WDM和SDH的擴(kuò)容設(shè)備；其他國內(nèi)配套部分如數(shù)字分配架、光纖分配架、電源分支柜、頭柜、槽道、走線架等則從國內(nèi)采購，設(shè)備配置原則如下：（1）為了應(yīng)對工程的不斷擴(kuò)容需求，本期工程配置部分冗余波道，以便于緊急擴(kuò)容工程需求。（2）本期工程新建部分的機(jī)架和子架將按照滿波配置情況考慮。（3）光纖分配架（ODF）、數(shù)字分配架（DDF）按滿足通路組織要求，并結(jié)合一階段設(shè)計(jì)查勘時(shí)各局站現(xiàn)有機(jī)架或子架形式配置，適當(dāng)預(yù)留余量。

七、電源

工程-48伏直流電源供電系統(tǒng)，根據(jù)機(jī)房現(xiàn)有供電方式，一般采用按列輻射方式，列內(nèi)通過列頭柜分熔絲按架輻射至各機(jī)架。