40x10G波分设备技术规范书.docx
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40x10G波分设备技术规范书
40x10GDWDM技术规范书
1、概述
2、系统组成及接口
3.设备及性能要求
4.系统性能要求
5光放段/光复用段设置
6、光监控信道(OSC)
7、系统可靠性要求
1、概述
1.1本文件为光缆通信工程40x10Gbit/s本地波分复用(WDM)设备和系统的技术规范。
本规范主要是对基于10Gbit/s速率,使用掺铒光纤放大器(EDFA)和喇曼放大器,工作在1550nm窗口的WDM系统的总体技术要求。
1.2本文件内所引用的ITU-T建议均是指ITU-T最新通过的建议。
对于那些在本文件中尚未作出明确规定的,而ITU-T已有建议的技术规范,应满足ITU-T最新建议。
对于到目前为止,ITU-T仍未形成最终建议的规范,投标方应在ITU-T形成最终建议以后,有义务将所供设备升级为符合ITU-T的建议。
1.3WDM系统的设计寿命不应少于20年。
1.4投标方对本招标文件的每一条款必须逐条作出明确的答复,并写出具体技术数据和指标,引用附件部分必须指出对应的页码和章节,否则视该条回答无效。
1.5投标方应在投标文件中提供包括以下内容的中文技术文件。
(1)设备的详细技术性能、功能和指标、工作原理、方框图、功耗、机架结构(容量、尺寸和重量),机框构成和组架方案图等。
(2)设备所用激光器、光检测器、光纤放大器、分波/合波器和时钟等主要元器件和模块的类型、生产厂家及其技术指标。
(3)设备的可靠性,包括MTBF或故障率(Fit)数据及其计算依据及验证方法。
(4)所供各设备工厂验证测试报告。
(5)各级网管系统的性能,包括所能管理的网元类型及数量、网管功能、网管系统的显示方式、显示内容(网络图等)、故障统计、网管系统的硬件配置及性能、扩展功能和接口等。
1.6投标方提供的传输设备必须是经过现场验证过的,其相应的设备类型至少有以下数量的设备为两个电信业务经营者提供一年以上的满意运行:
OTM
10套
10Gb/s波长转换器
20套
WDM网络管理系统
2套
投标方应在投标书中提供购买这种设备的用户证明,其中包括投入实际运行的电信业务经营者的名称、地址、证明人、传真、电话号码及电子邮件地址,所供设备的详细类型、验收数据及应用地点等也应同时给出。
招标方保留证实所供设备性能的权力。
1.7本文件的解释权属于招标方。
2、系统组成及接口
2.1本地WDM传输系统的组成
2.1.1DWDM设备
本地WDM传输系统由波分复用终端设备和光分插复用设备组成。
波分复用终端设备包括合波器、分波器、光放大器(可选)、波长转换器(可选)、子速率复用器/解复用器(可选)。
光分插复用设备包括合波器、分波器、光放大器(可选)、OTU-A(可选)、OTU-D(可选)、和子速率复用/解复用器(可选)。
2.1.2本文件仅适用于单纤单向开放式WDM系统,单纤双向WDM系统、集成式WDM系统应参照进行应答。
单纤单向开放式系统采用OTU并能将OTU用作再生器。
2.1.3投标方应说明所供系统采用何种配置(开放式或集成式、单纤单向或单纤双向),并应说明与其它厂商的SDH设备是否兼容。
若投标方的系统配置与图2.1.1不同,投标方应以图形方式说明所供系统的配置方式。
2.2投标方提供的WDM系统和设备应能满足ITU-T建议G.681、G.671、G.692、G.663、G.661、G.662、G709及其它相关建议。
3.设备及性能要求
合波器/分波器及其要求
3.1.1投标方应提供基础的OM/OD类型、支持的通路数量、OM/OD模块升级方案、工作原理框图、生产厂家及其他相关的详细技术资料。
3.1.2目前WDM系统中使用的合波器可以采用多种技术实现,如集成光波导型和介质薄膜滤波器型,投标方应说明所提供合波器的类型。
40波合波器应满足表3.1.1各项参数的最低要求,并在表中填入所供设备的参数值。
表3.1.140波合波器参数要求
项目
单位
要求指标(40波)
合波器参数
插入损耗
dB
<12
光反射系数
dB
>40
工作波长范围
nm
1529~1563
偏振相关损耗
dB
<0.5
相邻通路隔离度
dB
>22
非邻通路隔离度
dB
>25
各通路插入损耗的最大差异
dB
<3
偏振模式色散
ps
<0.5
目前WDM系统中使用的分波器可以采用多种技术实现,如光纤布喇格光栅型、介质薄膜滤波器型和集成光波导型,投标方应说明所提供分波器的类型。
40波波分波器应满足表3.1.2各项参数的最低要求,并在表中填入所供设备的参数值。
表3.1.240波分波器参数要求
项目
单位
要求指标(40波)
40波分波器参数
通路间隔
GHz
100
插入损耗
dB
<10
光反射系数
dB
>40
相邻通路隔离度
dB
>22
非相邻通路隔离度
dB
>25
偏振相关损耗
dB
<0.5
各通路插入损耗的最大差异
dB
<2
温度特性
nm/C
*
-1dB带宽
nm
>0.2
-20dB带宽
nm
<1.2
偏振模式色散
ps
<0.5
注:
“*”值由投标方提供在设备参数栏。
3.1.3对于双向WDM系统,投标方应提供其双向OM/OD性能参数,其值应不劣于表3.1.1~表3.1.4要求。
3.1.4若合波器、分波器采用对温度、湿度等环境敏感的器件,投标方应说明其稳定器件性能的技术措施。
3.1.5投标方应说明对分波器、合波器中没有投入业务的通路的光接口是否有特殊的保护措施。
3.2光纤放大器及其要求
3.2.1EDFA
3.2.1.1投标方提供WDM系统用的光纤放大器(功率放大器、线路放大器、前置放大器)的性能应满足ITU-TG.663及其它相关建议的要求。
3.2.1.2在每一个光放大器和WDM终端复用器上,主光通道应有用于不中断业务检测的接口(仪表可以接入),允许在不中断业务的情况下,对主光通道进行实时检测。
投标方应详细说明接口的类型及有关参数和性能。
在WDM终端复用器和光放大器上应有估算每个光通路的光功率和光信噪比的功能,并可将相应数据送到网管系统中,在网管系统中可以查看相应的物理量。
估算功率的精度应优于1.5dB,估算光信噪比的精度应优于1.5dB。
3.2.1.3投标方应说明所供光纤放大器是否采用多级放大,并给出光纤放大器工作原理框图、泵浦源的数量及波长、输出功率和功率稳定度等相关参数,提高光纤放大器增益平坦度的方法。
3.2.1.4表3.2.1-3.2.3给出了各种光纤放大器的各项性能参数,投标方应根据工程中实际配置的各种光纤放大器类型分别给出相应的参数值。
表3.2.1光功率放大器的性能参数
项目
单位
要求指标
设备参数
Nx22dB
Mx30dB
Nx22dB
Mx30dB
工作通道带宽
nm
*
*
总输入功率范围
dBm
*
*
每通路输入功率范围
dBm
*
*
每通路输出功率范围
dBm
*
*
最大总输出功率
dBm
+23
+23
噪声系数(NF)
dB
<7
<7
通路增益
dB
22~25
30~35
输入反射系数
dB
>40
>40
输出反射系数
dB
>40
>40
泵浦源在输入端的泄漏
dBm
*
*
输入可容忍的最大反射系数
dB
*
*
输出可容忍的最大反射系数
dB
*
*
增益斜度
dB/dB
<2
<2
增益平坦度
dB
±1
±1
增加/移去通路的增益响应时间(稳态)
ms
<10
<10
偏振相关损耗
dB
<0.5
<0.5
偏振模式色散
ps
<0.5
<0.5
“*”值由投标方提供在设备参数栏。
表3.2.2光线路放大器的性能参数
项目
单位
要求指标
设备参数
Nx22dB
Mx30dB
Nx22dB
Mx30dB
工作通道带宽
nm
*
*
总输入功率范围
dBm
*
*
每通路输入功率范围
dBm
*
*
每通路输出功率范围
dBm
*
*
最大总输出功率
dBm
+23
+23
噪声系数(NF)
dB
<6
<6
通路增益
dB
22~25
30~35
输入反射系数
dB
>40
>40
输出反射系数
dB
>40
>40
泵浦源在输入端的泄漏
dBm
*
*
输入可容忍的最大反射系数
dB
*
*
输出可容忍的最大反射系数
dB
*
*
增益斜度
dB/dB
<2
<2
增益平坦度
dB
±1
±1
增加/移去通路的增益响应时间(稳态)
ms
<10
<10
偏振相关损耗
dB
<0.5
<0.5
偏振模式色散
ps
<0.5
<0.5
“*”值由投标方提供在设备参数栏。
表3.2.3光前置放大器的性能参数
项目
单位
要求指标
设备参数
Nx22dB
Mx30dB
Nx22dB
Mx30dB
工作通道带宽
nm
*
*
总输入功率范围
dBm
*
*
每通路输入功率范围
dBm
*
*
每通路输出功率范围
dBm
*
*
最大总输出功率
dBm
+18
+18
噪声系数(NF)
dB
<5.5
<5.5
通路增益
dB
22~25
30~35
输入反射系数
dB
>40
>40
输出反射系数
dB
>40
>40
泵浦源在输入端的泄漏
dBm
*
*
输入可容忍的最大反射系数
dB
*
*
输出可容忍的最大反射系数
dB
*
*
增益斜度
dB/dB
<2
<2
增益平坦度
dB
±1
±1
增加/移去通路的增益响应时间(稳态)
ms
<10
<10
偏振相关损耗
dB
<0.5
<0.5
偏振模式色散
ps
<0.5
<0.5
“*”值由投标方提供在设备参数栏。
3.2.2投标方应说明所供的三种光纤放大器(光功率放大器、光线路放大器、光前置放大器)在工程中是如何进行配置的,应详细说明配置原则并给出具体示例,并说明某一个或多个光放段的衰减变化时光纤放大器是否能实现自动调整,给出调整的详细过程和调整范围。
3.2.3可靠性要求
光纤放大器光器件(泵浦源)寿命应不小于30万小时。
3.3波长转换器(OTU)及其要求
3.3.1OTU的位置
当使用G.691兼容的光发送器加上OTU来实现G.692光发送器的功能时,如图3.3.1所示,则图2.2.1中定义的Sn参考点,位于OTU输出光连接器后的光纤上。
G.691兼容的光发送器与OTU间的参考点相应地以G.691定义的S点表示。
图3.3.1G.691兼容光发送器与OTU组成G.692光发送器示意图
在S点,符合G.691的Tx的发送功率有时会超过OTU输入过载功率,因此必要时,应在S点加装衰耗器。
OTU的工作原理如图3.3.2所示。
图3.3.2OTU的工作原理
3.3.2具备带外FEC功能的OTU
带外FEC方案应采取G.975/G.709规定的方案。
采用带外FEC功能的OTU仍必须具有B1、J0字节的非介入监视功能。
投标方应说明其具有带外FEC功能的OTU是否完全满足G.709建议,如果部分满足,则应说明与G.709建议的不同之处。
投标方应说明所供OTU是否支持超强FEC功能,如有,说明其帧结构、编码方法等。
发送端OTU将FEC开销增加到输入SDH信号帧结构中。
当输入信号丢失时,应发出FDI前向失效指示信号。
接收端OTU将SDH信号从带外FEC开销信号帧进行解码,输出端为常规SDH帧结构信号。
当检测到发端OTU发出的FDI信号时,能够发出告警,同时关闭输出功率。
3.3.3OTU对信号转换后的波长应满足第4.1节的要求。
3.3.4OTU的类型
根据OTU使用的位置,可将其分为三种:
发送端OTU、作为电再生器的OTU和接收端的OTU;
根据OTU对信号的处理能力和方式,可将其分为两类:
无再生功能的OTU和有再生功能的OTU。
投标方应说明所提供的OTU类型,并说明是否能提供可调谐波长的OTU(Tunable)。
3.3.4.1发送端的OTU
这种OTU位于具有G.691接口SDH设备的后面,它不仅能实现对信号的3R中继和波长的转换,还应能够对B1、J0等再生段开销字节进行非介入性监视,其光接口参数应满足表3.3.1的要求。
投标方所给出的数值都应是最坏值,即在系统设计寿命终了、并处于所允许的最坏工作条件下仍然能满足的数值。
3.3.4.2作为电再生器的OTU
这种OTU位于两个光复用段之间,它不仅能实现对信号的3R中继和波长的转换,还应能够对B1、J0等再生段开销字节进行非介入性监视,其光接口参数应满足表3.3.2的要求。
投标方所给出的数值都应是最坏值,即在系统设计寿命终了、并处于所允许的最坏工作条件下仍然能满足的数值。
投标方应说明OTU代替SDHREG时光链路上最多能级联的OTU数量。
3.3.4.3接收端的OTU
这种OTU位于SDH接收机的前面,其输出为符合G.691建议的光信号。
它不仅能实现对信号的3R中继和波长的转换,还应能够对B1、J0等再生段开销字节进行非介入性监视,其光接口参数应满足表3.3.3的要求。
投标方所给出的数值都应是最坏值,即在系统设计寿命终了、并处于所允许的最坏工作条件下仍然能满足的数值。
表3.3.1发送端OTU的光接口参数规范
项目
单位
要求指标
设备参数
备注
OTU的
输出端
Sn点
的参数
光源类型及调制方式
*
光接口类型
*
最大-20dB谱宽
nm
0.3
最小边模抑制比
dB
35
啁啾系数
rad
*
最大平均发送功率
dBm
-1
注1
最小平均发送功率
dBm
-5
注1
最小消光比
dB
+10
眼图模板
符合G.691要求[注2]
通路中心频率
GHz
满足表4.1.1要求
通路中心频率最大偏差
GHz
5
OTU的
接收机类型
*
输入端
最差灵敏度(BER10-12)
dBm
-14
S点
最小过载点
dBm
-1
的参数
反射系数
dB
>27
输入信号波长区
nm
1280-1625
“*”值由投标方提供在设备参数栏。
注1:
投标方应说明激光器平均输出功率的稳定度及控制稳定度的方法。
注2:
投标方应给出眼图模板的具体数值。
表3.3.2作为电再生器的OTU的光接口参数规范
项目
单位
要求指标
设备参数
备注
OTU的
输出端
Sn点
的参数
光源类型及调制方式
*
光接口类型
*
最大-20dB谱宽
nm
0.3
最小边模抑制比
dB
35
啁啾系数
rad
*
最大平均发送功率
dBm
-1
注1
最小平均发送功率
dBm
-5
注1
最小消光比
dB
+10
眼图模板
符合G.691要求[注2]
通路中心频率
GHz
满足表4.1.1要求
通路中心频率最大偏差
GHz
5
OTU的
输入端
S点
的参数
接收机类型
*
最差灵敏度(BER10-12)
dBm
-14(PIN)或-21(APD)
最小过载点
dBm
0(PIN)或
-9(APD)
反射系数
dB
>27
输入信号波长区
nm
1529.16~
1603.57
接收机色散容纳值
ps/nm
>1000
“*”值由投标方提供在设备参数栏。
注1:
投标方应说明激光器平均输出功率的稳定度及控制稳定度的方法。
注2:
厂家应给出眼图模板的具体数值。
表3.3.3接收端OTU的光接口参数规范
项目
单位
要求指标
设备参数
备注
OTU的
输出点
R点
的参数
光源类型及调制方式
*
光接口类型
*
最大平均发送功率
dBm
2/-1
注1,注3
最小平均发送功率
dBm
-2/-10
注1,注3
最大-20dB谱宽
nm
*
最小边模抑制比
dB
*
最小消光比
dB
*
眼图模板
符合G.691要求[注2]
输出波长范围
nm
*
OTU的
输入点
Rn点
的参数
接收机类型
*
最差灵敏度(BER10-12)
dBm
-14(PIN)或-21(APD)
最小过载点
dBm
0(PIN)或
-9(APD)
反射系数
dB
>27
接收机色散容纳值
ps/nm
>1000
“*”值由投标方提供在设备参数栏。
注1:
投标方应说明激光器平均输出功率的稳定度及控制稳定度的方法。
注2:
厂家应给出眼图模板的具体数值。
注3:
“/”号前为长距离光接口,“/”号后为短距离光接口。
3.3.4.4投标方应说明所提供的OTU的类型、生产厂家并提供其性能及工作原理的详细资料。
3.3.5OTU的抖动特性
OTU应具有和SDH中继器相同的抖动特性。
3.3.5.1OTU的抖动传递函数应该在图3.3.8所示曲线的下方,参数值如表3.3.6所示。
表3.3.6抖动转移特性参数值
STM等级
fc(kHz)
p(dB)
STM-64(A)
1000
0.1
当采用带外FEC功能OTU时,其抖动传递函数测试应将FEC线路光接口串接,在编码/解码前后的标准10Gb/s支路光接口进行测试,p值为0.2dB。
图3.3.8OTU抖动传递特性
3.3.5.2OTU输入抖动容限
OTU输入口应至少容忍图3.3.9所施加的输入抖动模框,相应的参数值如表3.3.7所示。
图3.3.9OTU输入口的输入抖动容限
表3.3.7OTU输入抖动容限数值
STM等级
f1(kHz)
f0(kHz)
A1(UIp-p)
A2(UIp-p)
STM-64(A)
4000
400
0.15
1.5
3.3.5.3OTU的抖动产生应不大于表3.3.8所示的范围。
表3.3.8OTU的抖动产生
接口
测量带宽(-3dB频率)
峰-峰值
高通(kHz)
低通(MHz)
STM-64(光)
20
80
0.30UI
4000
80
0.10UI
STM-64:
1UI=0.10ns
3.4光分插复用器(OADM)
3.4.1OADM结构
OADM是指能对WDM系统中的部分波长进行上下的设备,其外部参考点如图3.4.1所示。
根据OADM组成结构,可分为三类:
并行结构、串行结构、串并行混合;根据上下波长特性,可分为三类:
固定上下波长、可配置上下波长、固定/可配置混合上下波长。
投标方应说明其所能提供的OADM结构类型,并给出对应不同结构时的波长上下能力。
图3.4.1OADM外部参考点示意图
3.4.2OADM基本功能
对于可配置波长的OADM,应具备以下的基本功能:
1)对下路波长的操作不应影响直通的波长;
2)可以在本地或远端进行控制;
3)上游光纤断纤的情况下,不能影响下游业务的正常工作。
3.4.3OADM群路口的光接收与发送端的接口参数应不劣于表3.2.2对光线路放大器的要求。
OADM支路口的光接收与发送端的接口参数应不劣于表3.3.1、表3.3.3对OTU的要求,或《SDH10Gbit/s传输设备》册对G.692光发送口的要求。
3.4.4投标方应具体给出OADM波长上下的原则,允许分插的固定波长和可配置波长的中心频率和最大数量。
当采用串行结构时,投标方应给出上/下信道滤波器平坦度、隔离度、插入损耗等主要性能参数值。
投标方应说明OADM的应用对WDM复用段内跨段数量及跨段长度的设置的影响。
3.4.5投标方应提供所供OADM不同类型的工作原理框图、生产厂家及其它相关的详细技术资料。
3.5色散补偿模块(DCM)的要求
3.5.1标方提供的色散补偿光纤(DCF)应满足ITU-TG.671、G.692建议和其它相关建议要求。
色散补偿光纤是用于补偿光通道色散的一种光纤,其色散值为负值。
针对不同的线路光纤类型,应采用相应的色散补偿光纤。
投标方应说明色散补偿光纤在系统中的位置,普通色散补偿光纤和色散斜率补偿光纤的区别,并详细说明色散补偿和色散斜率补偿原则和方法。
色散补偿光纤的性能应满足表3.5.1中所有参数的最低要求。
投标方应参照表3.5.1给出工程中所应用的各种色散补偿光纤的参数值。
表3.5.1色散补偿光纤的性能要求
项目
单位
要求指标
设备参数
备注
最大插入损耗
(等效G.652光纤补偿长度)
20km
dB
<3.6
40km
dB
<5.5
60km
dB
<7.5
80km
dB
<9.5
100km
dB
<11.5
120km
dB
<13.5
工作窗口色散(等效G.652光纤补偿长度)
20km
ps/nm
-310~-360
40km
ps/nm
-620~-710
60km
ps/nm
-930~-1070
80km
ps/nm
-1240~-1420
100km
ps/nm
-1550~-1780
120km
ps/nm
-1860~-2140
色散斜率
ps/nm2
*
色散系数
ps/nm
*
衰减系数
dB/km
1.0
光反射
dB
-27
工作波长范围
nm
1525-1565
平均群时延
ps/km
<0.5
最大允许输入功率
dBm
*
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- 40 x10G 设备 技术规范