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光纤光缆特征标准
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ITU-T光纤和光缆特征标准研究新进展国际电信缔盟ITU-TSG15(第十五研究组)于2000年宣布了光纤标准最新版本后,在2001-2004年研究期的前几次会议上,(2000)《单模光纤相关参数的定义和试验方法》、(2000)《单模光纤光缆特征》、(2000)《色散位移单模光纤光缆特征》、(2000)《截止波长位移型单模光纤光缆特征》、(2000)《非零色散位移单模光纤光缆特征》等建议提出订正文稿,2003年1月20日至31日在日内瓦召开的会议上,,、、。其余,《宽带光传输用非零色散单模光纤和光缆特征》(Characteristicsofafibreandcablewithnon-zerodispersionforwidebandopticaltransport),该建议将在今年10月经过。本文主要介绍ITU-T光纤光缆特征建议最新研究进展状况,。一、ITU-(2003-01)1、、、,。主要依据光纤支持的应用对PMD的要乞降1383nm衰减的要求区分。-、-16的SDH传输系统,-256。-64应用,-256的某些应用。(即波长段扩展的非色散位移单模光纤,又称为低水峰光纤),除了同意使用在1360nm-1530nm扩展波长范围外。,除了同意使用在1360nm-1530nm扩展波长范围外。2、、、、
指标如表1、表2所列。
为了便于与2000年版本的比较,表中同时给出了
2000版本的
主要技术指标。
表1ITU-、
光
纤属性
属性
2000版本
2003-01修
2000版本
2003-01修
改
改
1310nm模场直径,μ
(~)
(~)
(~)
(~)
m
±
±
±
±
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包层直径,μm
±1
±1
±1
±1
芯齐心度偏差,μm
≤
≤
≤
≤
包层不圆度,%
≤2
≤2
≤2
≤2
光缆截止波长,nm
≤1260
≤1260
≤1260
≤1260
挑选应力,Gpa
≥
≥
≥
≥
半
30mm半
30mm半
宏弯衰减,dB
径,100圈
径,
径,100圈
径,
≤
100圈
≤
100圈
(1550nm)
≤
(1550nm)
≤
(1550nm)
≤
(1550nm)
(16XXnm)
≤
见注1
(1625nm)
最小零色散波长λmin,
nm
1300
1300
1300
1300
最大零色散波长λ,
max
nm
1324
1324
1324
1324
零色散波长最大斜率
maxps/()
S
未成缆光纤PMD系
数,ps/√km
不规定
见注2
见注2
见注2
光
缆
属性
1310nm衰减系数最
大值,dB/km
1550nm衰减系数最
大值,dB/km
1625nm衰减系数最
大值,dB/km
不要求
16XXnm(XX≤25nm)
衰减系数最大值,
不要求
dB/km
PMD光缆段数M
20
20
20
系数
概率Q,%
PMD系数链
路设计最大
值PMDQ,
不规定
ps/√km
注1:2000版本,波长16XXnm为待定值。2003将波长16XXnm确立为1625nm。注2:关于特定光缆结构设计假如已经证明,未成缆光纤最大PMD系数某一数值可以满足链路设计最大值PMDQ的要求,光缆制造者则可规定未成缆光纤最大PMD系数值。
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表2ITU-、
光
纤
属性
参数
2000版本
2003-01
2000版本2003-01
(无)
1310nm模场直径,μ
(~)
(~)
(~)
m
±
±
±
包层直径,μm
±
±
±
芯齐心度偏差,μm
≤
≤
≤
包层不圆度,%
≤2
≤2
≤2
光缆截止波长,nm
≤1260
≤1260
≤1260
挑选应力,Gpa
≥
≥
≥
半
30mm半
30mm半径,
宏弯衰减,dB
径,100圈
径,
100圈
≤
100圈
≤
(1550nm)
≤
(1550nm)
≤
(1550nm)
≤
(16XXnm)
≤
(1625nm)
见注1
(1625nm)
最小零色散波长λmin,
nm
1300
1300
1300
最大零色散波长λ,
max
nm
1324
1324
1324
零色散波长最大斜率
maxps/()
S
未成缆光纤PMD系
数,ps/√km
见注2
见注2
见注2
光
缆
属性
1310nm衰减系数最
大值,dB/km
不规定
不规定
yyyynm(见注3)哀减
系数最大值,dB/km
(1383±3)nm哀减系数
最大值,dB/km
见注4
见注4
1550nm衰减系数最
大值,dB/km
1625nm衰减系数最
大值,dB/km
不规定
不规定
16XXnm(XX≤25nm)
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衰减系数最大值,
dB/km
1310nm(见注5)
-1625nm衰减系数最
未规定
大值,dB/km
PMD光缆段数M
系数
20
20
20
概率Q,%
PMD系数链
路设计最大
值PMDQ,
ps/√km
(接表二)注1:2000版本,波长16XXnm为待定值。2003将波长16XXnm确立为1625nm。注2:关于特定光缆结构设计假如已经证明,未成缆光纤最大PMD系数某一数值可以满足链路设计最大值PMDQ的要求,光缆制造者则可规定未成缆光纤最大PMD系数值。注3:2000版本,波长yyyy的值为待定。2003版本,波长yyyy的值确立为(1383±3)nm。注4:在波长(1383±3)nm的抽验衰减均匀值应不大于依据关于IEC60793-2-50规定的单模光纤经过氢气老化试验后在1310nm的规定值。注5:波长地域能扩展到1260nm,,这岁月缆截止波长应不超出1250nm。
1)从表1、表2可知,、包层直径和容差、芯齐心度偏差、光缆截止波长、色散特征、挑选应力等指标都同样,并且2000年版本与2003都同样。(2)、、、,、、-波段,仅规定了1625nm波长宏弯消耗要求,删除了1550nm宏弯消耗要求。(3)2000年版本与2003版本对未成缆光纤PMD系数的指标都没作规定。,、、、。/√km,/√km。3、(1)Ⅰ(链路属性和系统设计信息),删除了附录Ⅱ、附录Ⅲ(衰减谱模型和例子)和附录Ⅳ(关
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于PMD的统计信息)。(2)录Ⅰ(链路属性和系统设计信息)主要内容介绍以下:附录Ⅰ的主要目的是给出链路属性和系统设计的参照。一个串接的光缆链路平时包含一些连接在一起的光缆制造长度。串接光缆链路的传输参数不但要考虑单一光缆的性能,并且还一定考虑串接光缆链路的统计属性。这些属性包含光缆衰减系数、色散特征、非线性效应、链路PMD指标。链路属性主要遇到诸如接头、连接器和安装的影响。这些要素在本建议中不可以规定。为预计链路属性值,表3和表4(附录Ⅰ的表1和表2)分别给出串接光缆链路的代表值。表4中包含光纤引进的最大差分群时延是妄图给出对在链路中可能有的其余光部件要求的指南。对系统设计所需参数的预计方法是基于测试、模型或其余考虑。(Representativevalueofconcatenatedopticalfibrelinks))
波长地域典型链路值
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衰减系数
色散系数
1260nm-1360nm
1530nm-1565nm
1565nm-1625nm
D1550
17ps/
S1550
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注:典型链路值是相应于在ITU–-。
表4差分群时延(TableI..2/
Differential
group
delay)
最大PMDQ
链路长度
包含光纤引进最大
通道速率
(ps/√km)
(km)
DGD
(
)
ps
不规定
400
10Gbit/s
40
10Gbit/s
(Ethernet)
2
40Gbit/s
3000
10Gbit/s
80
40Gbit/s
>4000
10Gbit/s
400
40Gbit/s
注:/√km/>4000km链路是25km外(×10-8),其余都是10km。
二、ITU-(2003-01)1、、、、。主要依据对PMD的要乞降色散特征的要
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求区分。附录Ⅰ给出了传输距离和比特速率对PMD的不一样要求。-、、,,依据通道波长和规定的色散特征,限制最大的总注入功率,典型的最小通道间隔不小于200GHz。-、、,,依据通道波长和规定的色散特征,最大的
,典型的最小通道间隔同意100GHz或更小。,,同意STM--256的应用。2、、、、表6所列。为了便于与2000年版本的比较,表中同时给出了2000版本的主要技术指标。表5ITU-
光纤
属
性
参数
(2000版本)
(2003-01)
1550nm模场直径,μm
(8~11)
±
±
(8~11)
包层直径,μm
±1
±
芯齐心度偏差,μm
≤
≤
包层不圆度,%
≤2
≤2
光缆截止波长,nm
≤1480
≤1450
挑选应力,Gpa
≥
≥
宏弯衰减,dB
,100圈
30mm半径,100圈
≤(1550nm)
≤(1550nm)
1530-1
λmin&λmax,nm
1530&1565
1530&1565
565nm
波长范Dmin,ps/
围色散
特征
Dmax,ps/
色散符号
正或负
正或负
未成缆光纤PMD系数,
ps/√km
不要求
见注1
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光
缆属
性
1550nm衰减系数最大
值,dB/km
1625nm衰减系数最大
值,dB/km
不要求
不要求
PMD光缆段数M
系数
20
概率Q,%
PMD系数链路
设计最大值
PMDQ,ps/√km
不要求
注1:关于特定光缆结构设计假如已经证明,未成缆光纤最大
PMD系数某一数
值可以满足链路设计最大值
PMDQ的要求,光缆制造者则可规定未成缆光纤最
大PMD系数值。
表6
ITU-
光
纤
属性
参数
2000版本
2003-01
2000版本2003-01
(无)
1550nm模场直径,μ
(8~11)
(8~11)
(8~11)
m
±
±
±
包层直径,μm
±
±
±
芯齐心度偏差,μm
≤
≤
≤
包层不圆度,%
≤2
≤2
≤2
光缆截止波长,nm
≤1480
≤1450
≤1450
挑选应力,Gpa
≥
≥
≥
半
30mm半
30mm半径,
宏弯衰减,dB
径,100圈
径,
100圈
≤
100圈
≤
(1550nm)
≤
(1625nm)
≤
(1625nm)
(16XXnm)
见注1
色散特征
Cλmin&λmax,nm
1530&1565
1530&1565
1530&1565
D,ps/
波min
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段D
,ps/
max
色散符号
正或负
正或负
正或负
Dmax-Dmin,ps/
≤
≤
≤
Lλmin&λmax,nm
待定
待定
待定
波Dmin,ps/
待定
待定
待定
段Dmax,ps/
待定
待定
待定
色散符号
正
正或负
正或负
未成缆光纤PMD系
数,ps/√km
见注2
见注2
见注2
光
缆
属性
1550nm衰减系数最
大值,dB/km
16XXnm(XX≤25nm)
衰减系数最大值,
dB/km
1625nm衰减系数最
大值,dB/km
PMD
光缆段数M
20
20
20
系数
概率Q,%
PMD系数链
路设计最大
值PMDQ,
ps/√km
注1:2000版本,波长16XXnm为待定值。2003将波长16XXnm确立为1625nm。注2:关于特定光缆结构设计假如已经证明,未成缆光纤最大PMD系数某一数值可以满足链路设计最大值PMDQ的要求,光缆制造者则可规定未成缆光纤最大PMD系数值。
(1)从表5、表6可知,、包层直径和容差、芯齐心度偏差、光缆截止波长、色散特征、挑选应力等指标都同样,并且2000年版本与2003都同样。光缆截止波长由1480nm改为1450nm。(2)、、,、-波段,仅规定了1625nm波长宏弯消耗要求,删除了1550nm宏弯消耗要求。
(3)。,、、。/√km,/√km。
3、(1)Ⅰ(链路属性和系统设计信息),删除了原附录Ⅱ(关于PMD的统计信息),将附录Ⅱ改为:参照文件(IEC61282-3(2002),GuidelinesfortheCalculationofPMDin
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FibreOpticSystems.(Aworkinprogress.)。)(2)录Ⅰ(链路属性和系统设计信息)主要内容介绍以下:附录Ⅰ的主要目的是给出链路属性和系统设计的参照。一个串接的光缆链路平时包含一些连接在一起的光缆制造长度。串接光缆链路的传输参数不但要考虑单一光缆的性能,并且还一定考虑串接光缆链路的统计属性。这些属性包含光缆衰减系数、色散特征、非线性效应、链路PMD指标。链路属性主要遇到诸如接头、连接器和安装的影响。这些要素在本建议中不可以规定。为了预计链路属性值,表7和表8(附录Ⅰ的表1和表2)分别给出串接光缆链路的代表值。表8中包含光纤引进的最大差分群时延是妄图给出对在链路中可能有的其余光部件要求的指南。表9给出了色散特征的几个例子。对系统设计所需参数的预计方法是基于测试、模型或其余考虑。
表7
串接光缆链路的衰减值
()
波长地域
典型链路值
衰减系数
1530nm-1565nm
1565nm-1625nm
表8差分群时延(
Differentialgroup
delay)
最大PMDQ
链路长度
包含光纤引进的最大
通道速率
(ps/√km)
(km)
DGD(ps)
不规定
400
10Gbit/s
40
10Gbit/s
2
40Gbit/s
3000
10Gbit/s
80
40Gbit/s
>4000
10Gbit/s
400
40Gbit/s
注1:该值也应用于10Gbit/sEthernet
注:/√km/>4000km链路是25km外(×10-8),其余都是10km。
表9对λmin=1530nm和λmax=1565nm色散值的例子
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