b、网络传输的技术指标高
由于改造后的1550nm城域光传输网络采用光接收机直接覆盖用户的方法,中间没有任何光电转换环节所以技术指标相当高,其技术指标分配应按下表分配。
模数混传系统技术指标分配情况如表1:
表1
项目
系统指标dB
前端
1550nm干线
无源分配网
比例
指标dB
比例
指标dB
比例
指标dB
C/N
≧44
4/10
48
6/10
46.2
-
-
CSO
≤-55
-
-
10/10
-55
-
-
CTB
≤-55
-
-
10/10
-55
-
-
对于纯数字传输系统技术指标分配情况如表2:
表2
项目
系统指标dB
前端
1550nm干线
无源分配网
CCNR
MER
比例
指标dB
MER
比例
指标dB
MER
比例
指标dB
CCNR
≧28
28.6
4/10
32
32.6
6/10
30.2
30.8
-
-
CSO
≤-55
-
-
10/10
-55
-
-
CTB
≤-55
-
-
10/10
-55
-
-
上表的CCNR=-10lg〔10-(C/N)/10+10-(C/CSO)/10+10-(C/CTB)/10〕,其中64QAM的C/N=28dB,256QAM的C/N=32dB。MER=-10lg﹝10CCNR/10/1+α﹞,其中CCNR为复合载噪比,α是滚降系数取值0.15。
从上表1和表2技术指标分配计算结果可以看出,模数混传系统的C/N技术指标要求远高于数字系统要求的技术指标。根据表1的技术指标分配及计算结果看以看出,1550nm光干线的C/N均要求在46.2dB以上。目前市场上光接收机在光接收功率在0dB接收时,其C/N为51dB,据此计算,在实际应用中,光接收功率最低要求在-4.8dB以上;而CSO、CTB在表1和表2中基本没有变化,所以对接收设备失真指标的要求都较低,市场上常规设备都很容易达到这一要求。对于数字电视系统前端的CCNR要求为32dB,换算成MER为32.6dB,即使目前市场上指标最差的64QAM调制器MER也有35dB,也远高于设计要求2.4dB以上。
表2设计中对光干线系统CCNR要求为30.2dB,而实际网络传输中的1550nm光系统光接收机在0dB功率接收时其C/N为51dB,按此条件计算该设计方案要求C/N为30.2dB,那么光接收机的输入光功率可以做到接近-20.8dB接收极限值。当然要保证光接收机与0dB光功率接收时相同的输出电平,对光接收机的放大增益要求就很高。另外从技术指标分配表中还可以看出该方案对1550nm光系统的失真指标CSO和CTB的要求为-55dB。而目前市面上指标最差光接收机的CSO为-61dB,CTB为-65dB,此两项技术指标分别比设计要求高出6dB和10dB。因此采用此方案改造就大大降低对设备采购的要求,从而降低建网和改造的成本。
c、网络投资成本相对较低而实际网络传输中包括两个方面:一是1310nm光系统的光发射机由低档到高档其输出功率每mW成本大约从150元/mw到800元/mw,而1550nm光系统的EDFA(光放大器)的每mW成本大约从50元/mw到300元/mw。二是在改造升级后的系统中光接收机的失真减少,可将输出电平提高最终达到使用效率提高一倍以上,如达到同样的失真指标,对光接收机的技术指标要求就非常低了,所以光接收机的成本大大降低。
d、光传输网络的运维成本低
一是1310nm光系统网络光分配机房的电费是1550nm光系统网络的7倍以上,因为一台EDFA光放大器耗电25-30W,而输出的有效光功率为250mW(24dB)甚至更大可达500mW(27dB),而一台1310nm系统光发射机耗电15-20W,输出的最大有效光功率为20mW(13dB),光接收机部分由于采用普通光接收机替代光工作站也可以节约用电50%。 二是减少了大量有源光设备的使用,故障概率显著降低,同时也可减少一定量的维护人员、车辆、油耗等成本。三是光传输网络系统C/N、CSO、CTB技术指标非常高,使得光接收机工作动态范围非常大,受外界环境影响可不予考虑,从而减少同轴电缆分配网维护的概率,最终将在很大的程度上降低运维成本。
e、1550nm城域光网络的缺点
1550nm城域光网络的缺点主要是由于采用普通G.652单模光纤加上其传输距离很远目前国内报道最远可传输1000km积累的色散而引起的CCNR劣变,给设计和施工调试带来一定的不便。但是一般来讲,城域网络光传输干线半径应在200KM以内,所以此时光传输的色散问题可以不予考虑;如果个别链路超过200KM以上的,采用分布式拉曼放大器+光色散补偿的方式非常好的解决。
五、1550nm城域光网络升级改造前后各项指标(优劣)综合对比
以下对1550nm城域光网络升级改造前、后各项指标(优劣)分析列表如下:
1、技术指标对比分析
序号
对比项目
改造升级前
改造升级后
说明
1
主干环网自愈功能
没有
有
2
传输技术指标
差
高
升级前设备工作状态在指标极限边缘
3
传输中对设备技术指标的要求
高
低
指达到相同的系统技术指标的情况下
4
系统运行可靠性
低
高
5
色散控制
较为简单
可以很好解决
在光干线超长距离情况下
6
设备管理
比较繁杂
很简单
7
网络升级到FTTH
较难
容易
8
支持数据接入程度
困难
容易
平均每台光机用户数少、侵入噪声小
9
支持单跨距离
30km(1310中继)
130km以上
2、经济指标对比分析(以一个光分配机房50台1310光发为例)
序号
对比项目
改造升级前
改造升级后
说明
1
机房光设备数量
数量
单价(万元)
金额(万元)
数量
单价(万元)
金额(万元)
13dB的1310光发机27dB的1550光放
50
1.0
50.0
2
4.5
9.0
2
机柜配置
数量
单价(万元)
金额(万元)
数量
单价(万元)
金额(万元)
3
0.35
1.05
1