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系统光通道代价测试 杨 春 邓智芳 SD H (邮电部光通信产品质量监督检验中心 430074) 摘 要 首先论述了 SD H 光通道代价产生的原因及对系统的影响, 然后介绍 SD H 系统 光通道代价的测试方法, 并分析了测试光纤长度的取值问题。 关键词 光通道代价 标称长度 SD H M ea surem en t of SD H Sy stem O p t ica l Pa th Pena lty Y an g Chun D en g Zh ifan g (T h e Sup e rv isio n an d In sp ec t io n C en te r o f M P T 430074) A bstra c t T h e p ap e r in t ro du ced a m e tho d o f m ea su r in g op t ica l p a th p en a lty o f SD H sy s2 tem s an d an a lyn ized th e len g th o f op t ica l f ib e r fo r m ea su r in g op t ica l p a th p en a lty。 Keyword s op t ica l p a th pow e r p en a lty, SD H , nom in a l len g th 光传输设备从 PD H 系列发展到 SD H 系列, 传 能损伤。引起色散的因素主要有三种: 1. 1. 1 码间干扰 实际接收波形是由激光器的许多根谱线形成, 即便接收机能对单根谱线形成的波形进行理想均 衡, 但由于每根谱线产生的相同波形所经历的色散 不同, 而前后错开, 使结合的波形不同于单根线谱波 输速率越来越高, 光通道的色散和反射的影响变得 不可忽视, 由此引起的光功率代价必须被限制在一 定范围内。ITU 2T 建议 G. 957 对 SD H 系统光通道 代价作了规定: 除应用代码 L 216. 2 系统小于2 dB 外, 其余的均应小于1 dB , 但该建议并未给定光通 道代价的测试方法。本文首先简介光通道代价产生 的原因, 给出一种测试方法, 然后分析测试时较关键 的问题, 即所用测试光纤长度的取值及取值方法。 形, 为: 仍可造成非理想均衡, 其功率代价 P IS I 可表示 2ΠΕ2 ) P IS I = 5 lg (1 + (1) (2) Ε= Ρ?T = B D L ?Κ10- 6 光通道代价的产生 1 式中 Ρ 为脉冲均方根展宽值 , B 为线路速率 (M b it?s) , D 为光纤色散系数[p s?(kmrnm ) , L 为 光纤长度 (km ) , ?Κ为光源的均方根谱宽 (nm )。 1. 1. 2 模分配噪声 激光器各谱线功率总和是一定的, 但各谱线的 功率是随机起伏的。当各谱线经过光纤后, 由于色 散的作用使不同波长的谱线产生不同的延时, 造成 光通道代价包括了反射功率代价和由于码间干 扰、模分配噪声、激光器啁啾声引起的总色散功率代 价。 1. 1 色散功率代价 色散的影响主??表现在色散会使光脉冲展宽 , 影响“0”、“1”电平判决, 使灵敏度变坏, 形成系统性 收稿日期: 199624214 杨春: 助理工程师, 1993年毕业于中南民族学院电子工程系。 杨 春 等: SD H 系统光通道代价测试 不同比特的接收波形不同, 形成脉冲展宽, 其功率代 价 P M PN 为: 光器件的谱特性对于传输损伤的程度。 测试方法 2 2 2 10 lg {1 - 0. 5 K Q (1 - eΠ Ε ) ]2 } P M PN = - (3) 式中Q 为高斯分布函数积分值, K 表示多模激 光器模分配噪声性能的参数, 其大小与激光器的结 构和传输速率有关。 1. 1. 3 啁啾声 (ch irp in g) 这种损伤只有单纵模激光器才有, 当单纵模激 光器工作于直接调制时, 注入电流的变化会引起载 流子密度的变化 , 进而使有源区的折射率指数发生 变化, 结果使激光器谐振腔的光通路长度随之变化, 从而导致振荡波长随时间偏移, 发生啁啾声现象。由 于光纤色散的作用, 受啁啾声影响的光脉冲发生展 宽, 形成损伤。其功率代价近似表示为 ( 它只是一个 简便计算公式) : P c = 10 lg 1 ?(1 - 4 L D B ? Κ) ] 目前, ITU 2T 建议没有提出光通道代价的标准 测试方法 , 下面介绍一种如图1所示的测试原理。 图1 光通道代价测试原理 测试步骤为: (1) 按测试灵敏度的方