Frontier research of ultra-high-speed ultra-large-capacity and ultra-long-haul optical transmission

Ultra-high-speed, ultra-large-capacity and ultra-long-haul （3U） are the forever pursuit of optical communication. As a new mode of optical communication, 3U transmission can greatly promote next generation optical internet and broadband mobile communication network development and technological progress, therefore it has become the focus of international high-tech intellectual property competition ground. This paper introduces the scientific problems, key technologies and important achievements in 3U transmission research.

超长距光传输系统中光放大器综合配置技术研究

针对一个超长距OTN光传送网传输案例,我们设计了不同的放大器配置方案并进行了实验研究。通过实验,发现使用双向拉曼放大器的配置方案或者使用遥泵放大器的配置方案,都可以完成传输任务,但是系统传输余量比较小。而使用拉曼加遥泵放大器的配置方案则可以得到更多的功率裕度和更高的输出信噪比,而且价格适中。

“三超”光传输关键技术研究

所谓"三超",即超高速、超大容量、超长距离,这三个主题是光通信乃至整个通信业一直追求的目标。三超光传输作为一种推动下一代互联网与宽带移动通信网发展和技术进步的新型光通信模式,已成为国际高科技知识产权竞争的焦点和制高点。文章介绍了三超光传输中的科学问题、关键技术,以及国内在这方面取得的重要成果。

基于遥泵技术的超长距系统研究与应用

介绍了超长距传输现状和遥泵技术工程应用,对遥泵系统结构和系统光信噪比（OSNR）进行了理论分析,结合环县~石城遥泵线路进行OSNR计算分析,并在实验室通过实验线路测试不同远程增益单元位置时系统OSNR的变化,验证远程增益单元安装位置是合适的。

基于OTN的10Gbit/s单跨段超长距传输性能研究

基于光传送网OTN的10Gbit/s长距离传输作为当前通信网中的关键技术之一,已经成为研究热点。为了节约传输成本,适应大规模、大跨度的组网模式,总线路长度达数千千米的超长距传输技术在当前传送网中的需求越来越大。本文主要通过对铁路光传送网单跨段160km的传输性能进行试验与分析,为整个光传送网络的单跨段超长距传输提供理论依据,并为实现多跨段n×160km提供技术支撑。通过搭建与铁路光传送网相吻合的实际测试环境,在不使用拉曼放大器的基础上分析铁路光传送网中3个关键技术存在的问题,得到实现单跨段超长距传输在整个光传送网络OTN应用中存在的限制条件,并提出有效的解决方法,最大程度提高超长距的传输距离。

10 Gbit/s CSRZ码3040km无电再生光传输实验

文章介绍了10Gbit/s载波抑制归零(CSRZ)码在实际的3040kmG.652光纤上传输的实验情况.线路发送符合G.709OTU2格式的线路速率,系统应用了分布拉曼放大技术.实验结果:经3040km传输后,Q值>4.76,光通道代价<1.78dB,连续观察48h无误码.

超强FEC技术在超长距离光传输系统中的应用

文章重点给出了超强前向纠错(FEC)在160×10Gbit/s3040km光传输系统中应用的实验结果,分析了超强FEC在密集波分复用(DWDM)超长距离系统中对误码率(BER)、光通道代价的改善作用,并把超强FEC和标准FEC对系统光信噪比(OSNR)的要求作了比较.

超长距电力通信塔内光中继技术应用研究

为解决电力通信传输距离不能满足输电距离要求的问题,根据电力通信的特点,借鉴海底光纤通信提出塔内光中继超长距光通信技术,搭建了10 GBit/s速率、长度为452 km的试验系统。该系统已稳定运行26个月,初步验证了塔内光中继技术工程应用的可行性和可靠性,文章还对该技术的应用前景进行了展望。

超长距电力光通信中的超低损耗光纤应用及测试技术

特高压通信工程具有线路长、选站难的特点,配套的通信中继站间的距离应尽可能的延长,以减少中继站的数量,降低投资以及运行成本。文章介绍了超低损耗光纤的优势,和其在电力通信工程中的应用情况,研究了超低损耗光纤与普通光纤兼容性问题,最后介绍了超低损耗光纤的测量工具OTDR的原理和精确度,讨论了链路衰减、熔接点损耗、泵浦波长(1 480 nm)损耗、端面等相关性能的测试方法。

32×10 Gbit/s 3040km无电再生光传输系统的实现

大容量超长距离(ULH)传输是一种非常有应用前景的技术,文章介绍了32×10Gbit/s系统在实际的3040kmG.652光纤上传输的试验情况.线路发送采用NRZ码,具有符合G.709的OTU2格式的线路速率,系统应用分布拉曼放大技术.试验结果表明,经3040km传输后,Q值>3.82,光通道代价<1.6dB,连续24h无误码.

超长跨距全光通信系统嵌入式控制模块的设计

简要介绍了超长跨距全光通信系统,根据超长跨距全光通信系统光传输设备初始化配置以及网络管理功能的需要,详细分析了其软硬件设计的特点,设计出一种具有较强通用性的嵌入式控制模块,并给出其具体的硬件配置方案和软件开发方法。

超长距波分复用系统中混合光放大器的研究

采用理论分析和软件仿真的方法,研究了级联混合光放大器在超长距波分复用系统中的应用。在讨论单跨距混合光放大器工作原理的基础上,对级联混合光放大器的光信噪比及增益平坦等特性进行分析,设计了适用于ULH系统的高信噪比、动态增益平坦的混合光放大器系统,并结合实际的ULH应用案例进行了建模仿真。

160×10Gbs C+L波段3040km无电再生光传输系统的研究与实现

大容量超长距离 (ULH)传输是一种非常有应用前景的技术 ,本文介绍 1 6 0× 1 0Gb sC +L波段 30 4 0km实际光纤的无电再生光传输系统的研究和实现 .系统波道间隔为 5 0GHz ,波道速率 1 0 .7Gb s ,发送采用CS RZ码 ,具有超强FEC功能 ,光信噪比大于 1 5dB .国内首次成功在实际光纤传输 30 4 0km的C +L波段 1 0Gb s信号 ,首次将C +L宽带喇曼光纤放大器应用于ULH系统 ,连续 2 4小时无误码 .取得的有实际意义的试验成果为我国的ULH系统的应用 ,提供了系统的性能、指标、参数、标准等实验依据 .

高速超长距离光纤通信系统中的新型技术

给出了超长距离高速光纤通信系统的定义;介绍了高速超长距离光纤通信系统的特征;综述了高速光纤通信系统在光放大器、色散补偿、前向纠错等方面的最新技术。最后,论述了制订或修订相关国际标准的必要性。

ULH技术及其标准

本文介绍超长距离(ULH)WDM光传输技术,并对与其相关的标准指标进行探讨。重点是OSNR和色散代价,提出ULH系统OSNR的要求为15dB,ULH系统也应考虑光通道代价指标,并主张可以放心使用Raman放大器。

直接检测式光接收机中的噪声分析

提出了基于窄带高斯过程的光接收机模型,改进了基于Karhunen-Loève变换的光接收机模型以包含波分复用(WDM)系统中的主要传输损伤.得到了2种模型各自条件下判决电流的统计特征,并证明了2种方法在一定程度上是一致的.所得解析结果与Monte-Carlo仿真结果精确吻合,可用于误码率的精确计算.通过比较,说明高斯近似法估算的误码率过大,故其应用范围受到限制.改进的Karhunen-Loève变换法具有很强的可扩展性,通过推广可以包含更多的因素,因此该方法可以作为IM-DD光传输系统性能精确评估的通用方法.

传送网技术在电力通信网的应用与发展

为实现“十一五”规划战略目标,我国电力通信传送网的建设承担着新的艰巨任务。文章结合我国电力通信的实际需求和发展,简述了ASON、MSTP等传送网技术的发展应用和演进趋势。国家电网公司在“十一五”期间将要建设特高压工程,认真研究超长站距光纤传输的应用技术和解决方案有着非常重要的实际意义,结合这一情况,重点介绍了用于改善超长站距光纤传输系统传输距离的技术要素。

特高压电网超长距传输新方向:塔内光中继

针对特高压电网建设对超长距传输提出的更高要求,提出了新的技术方向--塔内光中继.分析了塔内光中继的理论依据并设计了技术方案,在哈密-郑州特高压直流输电光纤通信工程石城至环县段实现了我国首个塔内光中继实验工程,工程顺利开通,运行稳定,验证了塔内光中继方案的可行性.随着我国电网建设的不断发展,塔内光中继将得到更广泛的应用.

电力系统光缆纤芯选型分析

电力光纤通信系统关系到电网的安全运行,因此对其进行研究尤为重要。文章从讨论单模光纤的种类及最新标准入手,深入描述了各类光纤的传输特性及应用,并结合电力系统光缆和光纤电路的特点以及发展趋势,着重研究了长距离光纤通信电路的光纤选型。

基于双向拉曼的电力超长距传输方案研究

在电力系统向智能化发展的趋势下,对无中继超长跨距、大容量传输的需求日益迫切。文章介绍了基于双向拉曼系统40×10 Gbit/s超长跨距传输方案的理论研究和实验测试。系统采用超低损光纤作为传输介质,使用增强型前向纠错(Enhanced Forward Error Correction,EFEC)技术和双向拉曼放大技术,实现了40×10 Gbit/s OTN系统300 km无中继的超长距离传输,系统连续运行稳定。实验成果为衡量大容量超长跨距无中继传输的性能、指标和应用标准等提供了实验依据,为今后电力系统对无中继长跨距传输系统的设计提供了参考。