Tellabs實(shí)驗(yàn)室的試驗(yàn)證明基于偏振歸零法的偏振光分束的改進(jìn)的OSNR測量技術(shù)可以有效改善光信噪比的測量誤差。
光信噪比(OSNR)預(yù)測系統(tǒng)的誤碼率是光網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵性能參數(shù),它的測量和校準(zhǔn)可以通過插值法來進(jìn)行。通常情況下,可以借助測量信道通帶內(nèi)的總信號功率和光信道之間的自激發(fā)特性(ASE)噪聲差(規(guī)格為0.1nm帶寬)得到相關(guān)參量,這種方法被定義為線性內(nèi)插法。
靈活光網(wǎng)絡(luò)(AON)是動態(tài)可重配置密集波分復(fù)用(DWDM)網(wǎng)絡(luò),使用可重配置光分插復(fù)用器(ROADMs),提供光層的分插功能。在AON網(wǎng)絡(luò)中,每個信道都可以穿過不同的路線、光放大器以及分插過濾器。甚至臨近的信道可能具有不同的噪聲功率,使用傳統(tǒng)的線性內(nèi)插技術(shù)不能在這樣的網(wǎng)絡(luò)中得到“真正”的OSNR測量值。
ROADMs中內(nèi)嵌的光過濾器能夠抑制光信道之間的噪聲。使用OSNR線性內(nèi)插法得到的噪聲功率測量值不能說明信道波長的噪聲。這種噪聲被稱為過濾噪聲。噪聲功率(noiselevel)將被低估,造成OSNR值被曲解。
為得到精確的OSNR測量,了解系統(tǒng)濾波器通頻帶中ASE噪聲值是非常重要的,而通常其顯示為過濾噪聲。這種測量被稱為帶內(nèi)OSNR測量。由于標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)插法不能提供此信息,建議使用偏振-歸零法(polarization nullingmethod)測量AON中的OSNR。然而,該技術(shù)的性能會受到由于偏振模色散(PMD)的去偏振效應(yīng)和非線性雙折射的影響。
這里推薦使用一種新技術(shù),使用帶有光譜分析裝置和偏振控制器以及偏振分光器用于偏振歸零。該方法被稱為偏振光分離法(OPS法)。
OPS 工作流程示意圖
一般來說,OPS法的靈敏度與下列試驗(yàn)影響有關(guān):PMD、過濾器級串聯(lián)(1、4、8、15濾光器)、調(diào)制模式(CS-RZ、PSBT、DPSK-RZ)和調(diào)制速度(43G和10.7G)。大多數(shù)的偏振歸零研究和實(shí)驗(yàn)都基于集中在2.5Gb/s和10Gb/s的NRZ信號OSNR測量值。OPS法在Tellabs超高速靈活光網(wǎng)絡(luò)中得到的OSNR測量值結(jié)果,包括不同的濾波器技術(shù)和具有不同調(diào)制的40Gb/s收發(fā)模塊。
Tellabs實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)驗(yàn)室
芝加哥Tellabs實(shí)驗(yàn)室的試驗(yàn)裝置主要包括:180kmSSMF帶八個光放大器,四個ROADMs,三個43Gb/s光信道:CS-RZ、PSBT和DPSK-RZ。
通過標(biāo)準(zhǔn)光譜分析儀使用線性插入法以及JDSU的使用OPS法的新的OSA測量OSNR。在測試接入點(diǎn)A到D的測量結(jié)果代表了OSNR范圍從33dB到22dB,如下表所示。
43Gb/s 時OSNR的測量誤差實(shí)驗(yàn)圖
測試結(jié)果顯示使用傳統(tǒng)的OSA法所得的OSNR值偏高,由于該方法基于信道之間的噪聲功率。被在線濾波器抑制。根據(jù)系統(tǒng)的配置,該誤差能夠達(dá)到9-10dB。而OPS-OSA法顯示了誤差僅為±1dB的高精確度。
推薦使用被稱為基于偏振歸零法的偏振光分束的改進(jìn)的OSNR測量技術(shù)。Tellabs實(shí)驗(yàn)室的超高速網(wǎng)絡(luò)測量結(jié)果顯示該技術(shù)能夠在所有的調(diào)制模式中精確的測量OSNR,甚至在信號由于PMD和非線性雙折射被明顯的去極化后。