08-光纖放大器單元

OptiXBWSOptiXBWS1600G硬件分冊(cè)8章光纖放大器單元8-8-10第8章光纖放大器單元OptiXBWS1600G系統(tǒng)有兩種光纖放大器，一種是普遍用于DWDM系統(tǒng)的摻鉺光纖放大器〔EDFA〕，在光纖中直接對(duì)光信號(hào)進(jìn)展放大，補(bǔ)償光器件及光纖造成〔Raman〕放大器，和EDFA傳輸距離。OptiXBWS1600G系統(tǒng)的摻鉺光纖放大器包括：OAU：光放大單元OBU：光功率放大單元OPU：光前置放大單元WBA：多波長(zhǎng)光功率放大單元HBA：高功率光功率放大單元OptiXBWS1600G系統(tǒng)的光纖拉曼〔Raman〕放大器包括：RPC：C波段Raman驅(qū)動(dòng)單元RPL：L波段Raman驅(qū)動(dòng)單元RPA：C+L波段Raman驅(qū)動(dòng)單元OAU

本章中將對(duì)以上各單板分別進(jìn)展具體介紹。說(shuō)明：設(shè)備手冊(cè)中的拉手條面板外觀圖均為示意圖，與實(shí)際拉手條面板的尺寸比例有出入。示意圖中主要標(biāo)明各光口的相對(duì)位置和光口絲印標(biāo)識(shí)。OAU單板依據(jù)應(yīng)用場(chǎng)合的不同，分為兩種類型單板。C-band光信號(hào)放大的是OAU-CG單板。L-band光信號(hào)放大的是OAU-LG單板。樣。功能可同時(shí)放大C-band或L-band的80個(gè)通道〔通道間隔50GHz〕的輸入光信號(hào)；OAU-COAU-L可以分別完成C-bandL-band波段的光放大；80～120km；無(wú)電中繼傳輸；OAU單板可以實(shí)現(xiàn)對(duì)光功率的檢測(cè)和上報(bào)，實(shí)現(xiàn)泵浦激光器的溫度掌握，實(shí)現(xiàn)泵浦驅(qū)動(dòng)電流、背光電流、制冷電流、泵浦激光器溫度的檢測(cè)和單板環(huán)境溫度的檢測(cè)；增益鎖定技術(shù)：OAU單板內(nèi)的EDFA具有增益鎖定功能，增加/削減一路或幾路通道或者某些通道光信號(hào)波動(dòng)時(shí)，不影響其它通道的信號(hào)增益；瞬態(tài)掌握技術(shù)：OAU單板內(nèi)的EDFA道或削減通道時(shí)，能通過(guò)抑制信道光功率波動(dòng)避開(kāi)已有通道產(chǎn)生突發(fā)誤碼；原理C-bandOAUOAU8-1所示。EDFA光模塊EDFA光模塊OUTMON檢測(cè)、掌握及通信電路模塊SCC圖8-1OAU單板功能框圖OAU單板由EDFAEDFA光模塊實(shí)現(xiàn)輸入光信號(hào)的放大。電路模塊檢測(cè)光模塊工作狀態(tài)、掌握EDFA光模塊并實(shí)現(xiàn)與SCC板通信。OAU單板可以接入DCM模塊，進(jìn)展色散補(bǔ)償。OAUEDFA承受自動(dòng)增益掌握技術(shù)，實(shí)現(xiàn)“增益鎖定”和“動(dòng)態(tài)增益可調(diào)”，支持增益斜率可調(diào)，從而在各種工作狀況下，使各工作波長(zhǎng)信號(hào)的增益變化在允許的范圍內(nèi)。SCC使得工作波長(zhǎng)數(shù)恒定的狀況下輸出光功率也恒定。OAU單板的MON口供給一路監(jiān)控信號(hào)給多通道分析板MCA或者測(cè)試儀器做光譜分析用。L-bandOAUOptiXBWS1600G160C-band80個(gè)通道L-band80EDFA35nm，掩蓋了石英單模光纖的低損耗窗口〔1550nm〕L-band的帶寬資EDFA的放大帶寬格外重要。L-bandOAU單板使用一種高濃度、低損耗的特別摻鉺光纖，可以提高L-band泵浦轉(zhuǎn)換效率、降低傳輸損耗。L-bandOAU單板的工作原理和C-bandOAU單板根本一樣，L-bandOAU單板只是在C-bandOAU單板的根底上增加了EDFA的溫控電路。面板外觀圖參數(shù)及說(shuō)明面板外觀圖參數(shù)及說(shuō)明單板尺寸：321mm〔長(zhǎng)〕×218.5mm〔寬〕×2mm〔厚〕拉手條尺寸：345mm〔高〕×76mm〔寬〕ALM-紅色告警指示燈狀態(tài)描述：13次——有緊急告警發(fā)生OAURUN-綠色運(yùn)行燈狀態(tài)描述：RUN11次——正常運(yùn)行〔開(kāi)工〕ALM22SCC單板通信中斷5次——未開(kāi)工狀態(tài)MON接口說(shuō)明：INOUTTDCRDC面板接口接口類型用途說(shuō)明INLC接入待放大的合波信號(hào)OUTLC輸出放大后的合波信號(hào)TDC/RDCLC連接DCM〔色散補(bǔ)償模塊〕接口，進(jìn)展色散補(bǔ)償MONLC連接MCA單板，進(jìn)展在線的性能監(jiān)測(cè)單板占用兩個(gè)槽位單板插放槽位：IU1～I(xiàn)U5，IU8～I(xiàn)U12單板名稱單板重量單板最大功耗(25℃)單板最大功耗(55℃)OAU-C2.4kg30W50WOAU-L2.4kg42W70WOAUC01~C032.7kg22W35WOAUC052.7kg28W45WOBUOBU單板是功率放大單元，依據(jù)應(yīng)用場(chǎng)合的不同分為兩種類型單板。C-band光信號(hào)放大的是OBU-C單板。L-band光信號(hào)放大的是OBU-L單板。功能80個(gè)通道〔50GHz〕的輸入光信號(hào)；OBU-COBU-L可以分別完成C-bandL-band波段的光放大；80～120km；OBU23dB；OBU單板支持增益可調(diào)功能；OBU單板可以實(shí)現(xiàn)對(duì)光功率的檢測(cè)和上報(bào)，實(shí)現(xiàn)泵浦激光器的溫度掌握，實(shí)現(xiàn)泵浦驅(qū)動(dòng)電流、背光電流、制冷電流、泵浦激光器溫度的檢測(cè)和單板環(huán)境溫度的檢測(cè)；增益鎖定技術(shù)：OBU/削減一路或幾路通道或者某些通道光信號(hào)波動(dòng)時(shí)，不影響其它通道的信號(hào)增益；瞬態(tài)掌握技術(shù)：OBU單板具有瞬態(tài)掌握功能，使得系統(tǒng)在增加通道或削減通道時(shí)，能通過(guò)抑制信道光功率波動(dòng)避開(kāi)已有通道產(chǎn)生突發(fā)誤碼；摻鉺光纖放大器的輸入從80通道變化至1通道時(shí)每通道的輸出功率變化不超2dB。原理OBU單板的原理與OAU單板根本一樣，請(qǐng)參見(jiàn)“8.1 OAU”。單板規(guī)格及應(yīng)用面板外觀圖面板外觀圖參數(shù)及說(shuō)明單板尺寸：321mm〔長(zhǎng)〕×218.5mm〔寬〕×2mm〔厚〕拉手條尺寸：345mm〔高〕×76mm〔寬〕ALM-紅色告警指示燈狀態(tài)描述：13次——有緊急告警發(fā)生OBURUN-綠色運(yùn)行燈狀態(tài)描述：RUN11次——正常運(yùn)行〔開(kāi)工〕ALM22SCC單板通信中斷5次——未開(kāi)工狀態(tài)MONINOUT接口說(shuō)明：面板接口接口類型用途說(shuō)明INLCITLFIU連接OUTLCITLFIU連接MONLC連接MCA單板，進(jìn)展在線的性能監(jiān)測(cè)單板占用兩個(gè)槽位單板插放位置：IU1～I(xiàn)U5，IU8～I(xiàn)U12單板名稱單板重量單板最大功耗(25℃)單板最大功耗(55℃)OBU-COBU-LOBUC03~C052.15kg2.15kg2.6kg23W35W23W30W50W30WOPUOPU單板是光前置放大單元，具有噪聲指數(shù)小的特點(diǎn)。用于提高光接收機(jī)的靈敏度，實(shí)現(xiàn)小信號(hào)放大。目前支持C波段光信號(hào)放大。功能可同時(shí)放大C80個(gè)通道的輸入光信號(hào)；OPU23dB；OPU單板支持增益可調(diào)功能；OPU單板可以實(shí)現(xiàn)對(duì)光功率的檢測(cè)和上報(bào)，實(shí)現(xiàn)泵浦激光器的溫度掌握，實(shí)現(xiàn)泵浦驅(qū)動(dòng)電流、背光電流、制冷電流、泵浦激光器溫度的檢測(cè)和單板環(huán)境溫度的檢測(cè)；增益鎖定技術(shù)：OPU/削減一路或幾路通道或者某些通道光信號(hào)波動(dòng)時(shí)，不影響其它通道的信號(hào)增益；瞬態(tài)掌握技術(shù)：OPU單板具有瞬態(tài)掌握功能，使得系統(tǒng)在增加通道或削減通道時(shí)，能通過(guò)抑制信道光功率波動(dòng)避開(kāi)已有通道產(chǎn)生突發(fā)誤碼；摻鉺光纖放大器的輸入從80通道變化至1通道時(shí)每通道的輸出功率變化不超2dB。原理OPU單板的原理與OAU單板根本一樣，請(qǐng)參見(jiàn)“8.1 OAU”。單板規(guī)格及應(yīng)用面板外觀圖面板外觀圖參數(shù)及說(shuō)明單板尺寸：321mm〔長(zhǎng)〕×218.5mm〔寬〕×2mm〔厚〕拉手條尺寸：345mm〔高〕×76mm〔寬〕ALM-紅色告警指示燈狀態(tài)描述：OPU11次——有次要告警發(fā)生RUNRUN-綠色運(yùn)行燈狀態(tài)描述：ALM11次——正常運(yùn)行〔開(kāi)工〕22SCC單板通信中斷MON5次——未開(kāi)工狀態(tài)INOUT接口說(shuō)明：面板接口接口類型用途說(shuō)明INLCFIU連接OUTLCFIU連接MONLC連接MCA單板，進(jìn)展在線的性能監(jiān)測(cè)單板占用兩個(gè)槽位單板插放位置：IU1～I(xiàn)U5，IU8～I(xiàn)U12單板名稱單板重量單板最大功耗(25℃)單板最大功耗(55℃)OPU2.6kg20W22WWBAWBA單板也是功率放大單元，分為兩種類型單板。WBA05：增益20dB。WBA06：增益17dB。功能WBA單板只支持C波段光信號(hào)功率放大；WBA17dB20dB；WBA現(xiàn)泵浦驅(qū)動(dòng)電流、背光電流、制冷電流、泵浦激光器溫度的檢測(cè)和單板環(huán)境溫度的檢測(cè)；WBA單板具有增益鎖定功能，增加/削減一路或幾路通道或者某些通道光信號(hào)波動(dòng)時(shí)，不影響其它通道的信號(hào)增益；WBA制信道光功率波動(dòng)避開(kāi)已有通道產(chǎn)生突發(fā)誤碼。原理WBA單板的原理與OAU單板根本一樣，請(qǐng)參見(jiàn)“8.1 OAU”。單板規(guī)格及應(yīng)用面板外觀圖面板外觀圖參數(shù)及說(shuō)明單板尺寸：321mm〔長(zhǎng)〕×218.5mm〔寬〕×2mm〔厚〕拉手條尺寸：345mm〔高〕×76mm〔寬〕ALM-紅色告警指示燈狀態(tài)描述：13次——有緊急告警發(fā)生12次——有主要告警發(fā)生WBA11次——有次要告警發(fā)生RUNRUN-綠色運(yùn)行燈狀態(tài)描述：ALM11次——正常運(yùn)行〔開(kāi)工〕22SCC單板通信中斷MON5次——未開(kāi)工狀態(tài)INOUT接口說(shuō)明：面板接口接口類型用途說(shuō)明INLCFIU連接OUTLCFIU連接MONLCMCA單板，進(jìn)展在線的性能監(jiān)測(cè)單板占用兩個(gè)槽位單板插放位置：IU1～I(xiàn)U5，IU8～I(xiàn)U12單板名稱單板重量單板最大功耗(25℃)單板最大功耗(55℃)WBA1.2kg20W22WHBAHBA板應(yīng)用于超長(zhǎng)單跨系統(tǒng)〔LHP〕的OTM站的發(fā)送局部。作用就是提高信號(hào)的輸出光功率，完成發(fā)送方向的功率放大，滿足單跨距超長(zhǎng)距離的傳輸要求。功能實(shí)現(xiàn)C波段光信號(hào)的大功率放大，提高信號(hào)的輸出光功率；供給兩種增益規(guī)格：29dB35dB29dB增益的規(guī)格對(duì)應(yīng)波長(zhǎng)數(shù)為40波的系統(tǒng)〔192.1～196.0THz100GHz〕；35dB增益對(duì)應(yīng)10波長(zhǎng)系統(tǒng)〔192.1～194.0THz200GHz〕26dBm；支持對(duì)當(dāng)前增益、輸入輸出光功率、泵浦激光器驅(qū)動(dòng)電流、泵浦激光器工作溫度、EDFA光模塊溫度的檢測(cè)和上報(bào)；FPGAFPGA、單板軟件版本查詢、單板制造信息查詢和模塊類型查詢；豐富的信息查詢：能夠查詢：?jiǎn)伟瀛h(huán)境工作溫度、單板具體信息、單板軟件版本等；牢靠的電源備份：?jiǎn)伟咫娫茨K承受雙路熱備份，可對(duì)電源模塊的工作狀態(tài)進(jìn)展檢測(cè)及告警上報(bào)。原理HBA8-2所示。EDFA光模塊EDFA光模塊OUTMON掌握與通信電路模塊SCC圖8-2HBA板的原理框圖HBA板包括EDFA光模塊和電路模塊兩局部。EDFA光模塊單板使用集成式EDFA模塊，包括EDFAEDFA光模塊在較好增益平坦度的根底上實(shí)現(xiàn)光信號(hào)的大功率放大。EDFAEDFA光模塊的掌握和各參數(shù)的檢測(cè)，并通過(guò)串口通信電路和單板通信。電路模塊接起來(lái)，使其成為一個(gè)系統(tǒng)。電路模塊完成單板的掌握、監(jiān)測(cè)和告警功能，并完成HBA單板和SCC板之間的數(shù)據(jù)通訊。它將單板的各種信息〔告警、性能大事〕上報(bào)給SCC板，并且也將SCC下發(fā)的命令傳遞給HBA板。單板規(guī)格及應(yīng)用面板外觀圖面板外觀圖參數(shù)及說(shuō)明單板尺寸：321mm〔長(zhǎng)〕218.5mm〔寬〕2mm〔厚〕拉手條尺寸：345mm〔高〕×76mm〔寬〕ALM-紅色告警指示燈狀態(tài)描述：13次——有緊急告警發(fā)生HBA12次——有主要告警發(fā)生RUN11次——有次要告警發(fā)生ALMRUN-綠色運(yùn)行燈狀態(tài)描述：11次——正常運(yùn)行〔開(kāi)工〕MON22SCC板通信中斷5次——未開(kāi)工狀態(tài)INOUT面板接口接口類型用途說(shuō)明INLC接入待放大的合波信號(hào)OUTE2023/APC輸出放大后的合波信號(hào)MONLC連接MCA單板，進(jìn)展在線性能監(jiān)測(cè)單板占用兩個(gè)槽位單板插放位置：IU1~IU5，IU8~IU12單板名稱單板重量單板最大功耗(25℃)單板最大功耗(55℃)HBA2.6kg65W71.5WRPA、RPC、RPL功能可以產(chǎn)生多波長(zhǎng)高功率的泵浦光，為在傳輸光纖中放大信號(hào)光供給能量；可以實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)距離、寬帶寬、低噪聲、分布式的在線信號(hào)光放大；可以實(shí)現(xiàn)對(duì)泵浦光功率、溫度掌握電流、泵浦電流和背光電流進(jìn)展檢測(cè)；具有泵浦功率自動(dòng)鎖定、承受主控命令開(kāi)關(guān)泵浦源、分別信號(hào)光、上報(bào)各種性能及告警和泵浦激光器保護(hù)的功能；原理光纖拉曼〔Raman〕放大器用在DWDM系統(tǒng)的接收端，利用光纖的受激拉曼散射效應(yīng)使光信號(hào)在傳輸過(guò)程中得以放大。在OptiXBWS1600G系統(tǒng)中，光纖拉曼〔Raman〕放大器不是孤立的，必需和EDFA混合使用；應(yīng)用于OptiXBWS1600G系統(tǒng)的光纖拉曼〔Raman〕3種類型：用于C-band光放大的RPC用于C波段系統(tǒng)向L波段系統(tǒng)升級(jí)的RPL用于全波段放大的RPARPA為例介紹光纖拉曼〔Raman〕8-3所示。泵浦激光器。掌握模塊還掌握激光器的溫度、激光器的關(guān)斷和特別狀態(tài)保護(hù)。泵浦源模塊SYS泵浦源模塊SYSMON掌握與通信電路模塊SCC圖8-3RPA單板功能框圖RPC單板的原理和RPA一樣，只用于C-band光放大。L-bandRPLOUT光接口，用來(lái)輸出驅(qū)動(dòng)L波段光放大的泵浦光。RPLCRPC單板聯(lián)合使用實(shí)現(xiàn)全波段的光纖Raman放大。單板的功能框圖和C-band的根本全都。光纖拉曼〔Raman〕放大器額定增益為10dBEDFA協(xié)作使用可使2dB，噪聲系數(shù)大大減小。留意：插拔、連接RPA單板上的光纖時(shí)，應(yīng)先關(guān)閉RPA單板的泵浦激光器。單板規(guī)格及應(yīng)用面板外觀圖面板外觀圖參數(shù)及說(shuō)明單板尺寸：321mm〔長(zhǎng)〕×218.5mm〔寬〕×2mm〔厚〕拉手條尺寸：345mm〔高〕×76mm〔寬〕ALM-紅色告警指示燈狀態(tài)描述：RPA11次——有次要告警發(fā)生RUN-綠色運(yùn)行燈狀態(tài)描述：RUN11次——正常運(yùn)行〔開(kāi)工〕ALM22SCC單板通信中斷5次——未開(kāi)工狀態(tài)LINE接口說(shuō)明：面板接口接口類型用途說(shuō)明SYS MONLINEE2023/APC接收來(lái)自線路上的光信號(hào)SYSLCFIU單板相連，將經(jīng)過(guò)放大的信號(hào)發(fā)送給FIUMONLC與MCA單板的輸入口相連，進(jìn)展在線光性能監(jiān)測(cè)單板占用兩個(gè)槽位，單板插放位置：IU1～I(xiàn)U5，IU8～I(xiàn)U12單板名稱單板重量RPA4.25kg單板最大功耗(25℃)90W單板最大功耗(55℃)99W面板外觀圖面板外觀圖參數(shù)及說(shuō)明單板尺寸：321mm〔長(zhǎng)〕×218.5mm〔寬〕×2mm〔厚〕拉手條尺寸：345mm〔高〕×76mm〔寬〕ALM-紅色告警指示燈狀態(tài)描述：每隔1秒閃耀3次——有緊急告警發(fā)生每隔1秒閃耀2次——有主