波分复用系统设计与仿真.pdf

系统设计与维护

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波分复用系统设计与仿真

杨英杰，郭世杰，侯丽
（东北电力大学研究生院，吉林吉林市132012）
摘要：传统靠加大富裕度的方法估算色散对光传输的影响，无法准确设计可靠的光传输系统，其原因就
在于，受光缆敷设条件限制，实际参数变化与理想设计指标要求间存在有很大的差异。文章采用一种基
于模拟仿真的参数估计方法，经模型搭建及仿真试验分析，得出了较理想的结果。
关键词：波分复用；光传输系统；仿真；OptiSystem3.0
中图分类号：TN929.11文献标识码：A文章编号：1002-5561（2009）04-0049-03
DesignandsimulationofWDMsystems

YANGYing-jie,GUOShi-jie，HOULi
(Northeastuniversitypostgraduateschool,JilincityJilin132012,China)

Abstract:Traditionaldesignmethoddependingonincreasingredundantparameterofopticfiberlinetoesti-
mateinfluenceofchromaticdispersioncannotschemeoutreliableopticaltransmissionsystem,theproblem
isthatithasmuchdifferencebetweenrealparametervariationandidealdesignspecificationduetolaying
conditionslimitationofopticfibercable.Thepaperintroducedaneffectivemethodofparametricestimation
basedonsoftsimulation,meanwhile,throughmodelcreationandsimulationanalysis,obtainedanidealex-
perimentresult,itisveryusefultopracticalengineering.
Keywords:WDM,opticaltransmissionsystem,simulation,OptiSystem3.0

0引言1.1.1偏振模色散功率代价核算
色散、损耗及光功率是影响光通信传输系统性能选取单模光纤的偏振模色散系数的规范值0.5ps/
的主要因素，由于参数分散性，以往的工程设计均采姨km。168km传输的DGD值为：DGD=0.5×姨168=
用加大系统富余度的办法来保证光系统的可靠性，进6.48ps，换算成0.016UI,可根据偏振模色散功率代价
而加大了投资成本，实际既不经济也不合理。采用与DGD(UI)的关系曲线得出结论：偏振模色散功率代
optisystem3.0仿真软件对实际系统设计进行仿真，通价小于0.1dB。
过系统总体方案设计、系统模型搭建、参数修改、仿真1.1.2码间干扰功率代价核算
结果比对最终方案确定等环节得出一个准确合理根据码间干扰功率代价公式2
、，（1）：PISI=5lg(1+2πε)，
的通信系统。PIS/5
得：ε=10-1，考虑到系统设计一般要预留一定
姨2π
的余地式中取得
1系统设计，，PISI=1.8dB,：ε=0.453。
根据色散受限最大传输距离计算公式
以东北某地区光纤传输系统工程设计为例，工程（2）：L=
6
需要新建连通A-B-C三地的省内信息高速通路，线路ε×10=181.2，式中G.652光纤的色散系数为：D=
B·D·σD·σ
总长为168km,采用16×2.5Gb/s传输系统。按照G.692
20ps/nm·km；取光源3dB谱宽为0.1nm。经计算得：L=
文件规范的标准值，中心波长取1542.14~1554.13nm，
224.6km，完全满足工程要求，全程无需色散补偿。
信道间隔按等距离取100GHz，并按最坏情况考虑。
1.2光功率预算
1.1色散预算
1.2.1站间线路总损耗
本系统中途没有转换，按总长
WDMO/E/O线路总损耗为式中为光纤
：Atot=Af+AS+AC+PL。Af
作色散预算。
168km传输损耗为固定接头损耗为活动接头损耗
，AS，AC，PL
收稿日期
：2008-12-23。为线路富余度选取典型值活接头
。(Af+AS)0.25dB/km，
作者简介：杨英杰(1956-),男，教授，研究方向为光通信网络。
2009年第4期輨輷訛
系统设计与维护

郭世杰,杨英杰,侯丽：波分复用系统设计的模拟与仿真
损耗1dB，线路富裕度4dB，经计算得A-B间总损耗为转发器及设备老化余度的损耗。