1

Модуль BERcut-SDH-OSA

Тестирование CWDM и DWDM

BERcut-SDH Универсальная тестовая

платформа

Оптический анализатор спектра/канала для

сетей CWDM и DWDM Используя превосходные микрооптические реше-

ния и технологию настройки MEMS, модуль

UX1200 OSA измеряет ключевые оптические па-

раметры, такие как длина волны, мощность канала

и OSNR.

Краткие характеристики платформы

• Точное измерение длин волн WDM

• Широкий диапазон длин волн

• Высокие точность и разрешение по длине волны

• Встроенная эталонная длина волны

• Высокая чувствительность по мощности

• Превосходная точность по мощности

• Компактный легкий однослотовый модуль

• Надежная конструкция – нет движущихся частей

• Превосходная ударопрочность

• Не требуется периодическая калибровка

• Ультранизкий расход энергии

• Низкая температурная чувствительность

• Интуитивная работа со специальными испытатель-

ными функциями

• Сенсорный экран с простым изменением масштаба

изображения и навигацией

Основные особенности

• Длины волн в диапазонах S, C и C+L

• Быстрое непрерывное сканирование – полный

спектр за < 4 с

• Одновременные измерения до 160 каналов

• Межканальный интервал DWDM менее 50 ГГц

• Измерение мощности канала

• Пороговое обнаружение канала

• Высокая точность длины волны: ± 50 pm

• Высокий динамический диапазон: >50 дБ

• Измерение OSNR: >30 дБ

• Низкие потери, зависящие от поляризации (PDL):

<0.3 дБ

• Универсальный оптический интерфейс с оптиче-

скими типами адаптеров по промышленным стан-

дартам

• Поддерживает различные модуляции, используе-

мые для систем передачи 10/40/100 ГГц

Metrotek

2

Приложения

Модуль OSA – прекрасный компромисс между полноценным анализатором оптического

спектра (OSA) и анализатором оптического канала. Устройство обладает наиболее важными

функциями анализа спектра, которые требуются для установки, ввода в эксплуатацию и поиска

неисправностей сетей DWDM и CWDM. Высокая надежность достигается благодаря компактной

механической конструкции, которая не имеет движущихся частей и не требует периодической ка-

либровки. Аппаратные средства и интерфейс пользователя оптимизированы для упрощения рабо-

ты, настройка параметров измерений также сведена к минимуму, что облегчает использование

устройства пользователями с любым уровнем квалификации. Несмотря на простоту эксплуатации,

устройство тем не менее обладает наиболее критическими функциями OSA для точных измерений

таких характеристик, как мощность и длина волны.

Технология CWDM

Технология грубого мультиплексирования на длине волны (CWDM) часто используется на

сетях предприятий или городских сетях, чтобы экономно увеличить пропускную способность. Си-

стемы передачи CWDM могут транспортировать до 16 каналов (длин волн) в спектре от 1270 до

1610 нм с межканальным интервалом 20 нм. Ширина каждого канала составляет 13 нм, в то время

как оставшиеся 7 нм используются в качестве защитного интервала со следующим каналом.

Вследствие применения канального интервала 20 нм, могут использоваться рентабельные неохла-

ждаемые лазеры.

Технология CWDM часто используется для транспортировки служб различных типов,

например Ethernet, SDH/SONET и Fibre Channel (FC), но она имеет ограничения по расстоянию, на

которое транспортируется трафик, а также по общему количеству каналов.

ITU-T G.694.2 – сетка длин волны CWDM

Тестирование сети CWDM

Испытательные параметры в сети CWDM обычно менее строгие по сравнению с системами

DWDM, частично благодаря менее жестким требованиям к точности длины волны лазеров и ис-

пользованию фильтров с широкой полосой пропускания. Поскольку в сети CWDM нет никаких

активных компонентов типа оптического усилителя на волокне, легированном эрбием (EDFA), ко-

торые могли бы создать шум, использование сложного и дорогого OSA для полевых испытаний

было бы излишним и нецелесообразным.

UX400 с опцией широкополосного OSA быстро определяет наличие/отсутствие каждой из 16

длин волны и точно тестирует их уровни мощности. Благодаря превосходной чувствительности и

Осл

аблен

ие,

дБ

/км

Ди

спер

сия,

пс/

мм

/км

Длина волны, нм

Волокно с нулевым

водяным пиком

Волокно

(стандартизи- рованное)

3

большому динамическому диапазону, равному 50 дБ, OSA может быть подключен к тестовому

выводу 20 дБ OADM, делая его идеальным для анализа канала без внесения возмущений.

Усовершенствованная технология настройки MEMS, не имеющая движущихся частей, поз-

воляет устройству более быстро выполнять измерения, чем самые сложные OSA, обеспечивая

быстрый поиск неисправностей сети CWDM.

Технология DWDM

Технология DWDM особенно подходит для систем магистральной передачи, поскольку она

поддерживается оптическими усилителями на волокне, легированном эрбием (EDFA). Рекоменда-

ция ITU-T G.694.1 определяет длины волны в диапазоне C (1525-1565 нм) и диапазоне L (1565-

1620 нм) с межканальным интервалом 50 ГГц (0.4 нм), 100 ГГц (0.8 нм) или 200 ГГц (1.6 нм).

Плотно мультиплексированные каналы снимают ряд ограничений, однако при этом лазеры долж-

ны точно выдерживать целевую длину волны каналов.

Тестирование сети DWDM

Обладая впечатляющими техническими спецификациями, OSA подходит для работы в лабо-

раториях или в полевых условиях с жесткой окружающей средой. Атермальные технические ре-

шения гарантируют, что калибровка будет действительной при всех диапазонах температур, что

обеспечивает точные измерения мощности и длины волны в неблагоприятных или контролируе-

мых условиях. OSA поддерживает измерения в диапазоне C или C+L с превосходным разрешени-

ем по длине волны и каналам. Устройство – необходимый инструмент для проверки критических

параметров, ответственных за ошибки передачи.

Критические параметры DWDM

• Стабильность длины волны или частоты

канала.

• Уровни ниже порогового значения или

меняющиеся со временем.

• Отношение оптический сигнал/шум

(OSNR) ниже предельных значений.

• Чрезмерный уровень шума в полосе про-

пускания канала.

• Шумящие усилители (EDFA).

• Межканальные перекрестные помехи

(соседние каналы слишком близки).

• Наклон мощности для частотной коррекции канала.

• Постоянство усиления и симметрирование EDFA.

Режимы просмотра

Измерения могут быть просмотрены в гра-

фическом и табличном форматах, а изображение

может быть оптимизировано “на лету” во время

или после теста в зависимости от того, какая ин-

формация должна быть представлена. Может

быть установлен пороговый уровень для того,

чтобы показать каналы с параметрами выше

определенного предела или сократить общее ко-

личество просматриваемых каналов.

Zooming – Определенный канал (каналы)

может быть подробно проанализирован, если с

помощью стилуса или пальца выделить область на экране для изменения масштаба.

4

Channel Search – Быстро идентифицирует рабочие каналы DWDM. Рядом с каналом автома-

тически помещаются маркеры вместе с информацией об уровне и длине волны.

Pick Search/Hold – Упрощает измерение канала и обеспечивает долговременное тестирова-

ние стабильности длины волны или уровня с функцией дрейфа. Захват пиковых значений также

очень полезен, чтобы проверить уровни мощности до и после усиления сигнала (EDFA).

Тестирование EDFA

Обычно в сетях DWDM используются оптические усилители на волокне, легированном эр-

бием (EDFA). Идеально, если усиление поддерживается на постоянном уровне, но некоторые фак-

торы, включая длину волны, поляризацию и входную мощность, влияют на характеристики уси-

лителя и, следовательно, на наклон каналов. Модели DWDM OSA обладают очень хорошей чув-

ствительностью к поляризации, что гарантирует измерения уровня, на которые не очень влияют

длины волны с различными состояниями поляризации. Обеспечивая точность по мощности ±0.5

дБ и малые потери, зависящие от поляризации (PDL). <0.3 дБ, OSA в состоянии выполнять изме-

рения наклона усиления EDFA с погрешностью <1 дБ.

Системы передачи 100G

Системы 100G быстро развиваются, в результате происходит переход к многоволновым

трансиверам со встраиваемым форм-фактором CFP (на стороне клиента). Трансиверы с CFP ста-

новятся ключевыми решениями для развертывания надежных систем, таким образом, операторы

должны удостовериться, что эти оптические модули безошибочно работают и могут взаимодей-

ствовать с другими совместимыми по стандартам модулями. CFP создают новый набор проблем, и

тестирование характеристик по мощности и длине волны каждого оптического потока становится

все более и более актуальным.

Соглашение между различными производителями (1010 MSA)

Ключевыми препятствиями для быстрого перехода к 100GE стали дорогостоящие и потреб-

ляющие большую мощность модули CFP со стороны клиента, стандартизированные IEEE и ис-

пользующие четыре длины волны. Соглашение Multi Source Agreement 1010 определяет модуль

CFP, который преобразует 10 электрических потоков по 10 Гбит/с непосредственно 10-ю лазерами

для передачи в одномодовое волокно длиной 40 км. Спецификации для ранее разработанных си-

стемы 100-гигабитного Ethernet (100 GE), использующих 10 потоков по 10.3125 Гбит/с (общее ко-

личество 103.125 Гбит/с), также поддерживают 10 потоков по 11.18 Гбит/с для приложений опти-

ческих транспортных модулей 4 (OTU4) на скорости 111.81 Гбит/с.

100GBASE–LR4 10-километровый CFP

1010 MSA 2-, 10-, 40-километровый CFP

CAUI

1010 Гбит/с

электри-

ческий

Коммутатор

10:4

Лазер 1295 нм

Лазер 1300 нм

Лазер 1305 нм

Лазер 1310 нм

MUX

Волокно Tx

с 4 длинами

волн

по 25 Гбит/с

CAUI

1010 Гбит/с

электри-

ческий

Матрица из 10 лазеров,

работающих в спектре

1550 нм

MUX

Волокно Tx

с 10 длинами

волн

по 10 Гбит/с

5

Тестирование служб 100G

Поскольку CFP 425 и 1010 используют технологию WDM, простое измерение суммарной

мощности длин волны не докажет, что система работает правильно. В зависимости от диапазона

CFP уровни длин волн могут значительно отличаться из-за вносимых потерь канала, дисперсион-

ных потерь и потерь в передатчике (TDP). Следует обязательно проверить, что уровень мощности

каждого полученного оптического потока находится в пределах чувствительности CFP, а не пола-

гаться на внутреннюю диагностику самого CFP.

Надежные измерения 100G

RXT-1200 OSA идеален для тестирования оптических сетей WDM на основе CFP. Различные

модели перекрывают необходимый спектр длин волн в диапазоне 1250 – 1650 нм. Центральная

длина волны точно измеряется в ГГц и дБм и представляется в графическом и табличном форма-

тах для упрощенного просмотра и диагностики.

Спецификации

Параметр Единица

измерения

Полный диапазон Диапазон C Диапазон C+L

Диапазон длин волн нм 1250 – 1650 1521 – 1611 1527 – 1567

Число каналов # до 160 каналов

интервала канала Ггц 50, 100 ГГц или определенный пользователь

Максимальная Входная мощность дБм 30 30 30

Входной Диапазона Мощности дБм От +15 до –50 От +15 до –50 От +15 до –50

Абсолютная точность мощности канала дБ ± 1.0 ± 0.5 ± 0.5

Воспроизводимость измерения мощности дБ ± 0.1 ± 0.1 ± 0.1

Потери, зависящие от поляризации (PDL) дБ <0.5 <0.3 <0.3

Абсолютная точность длины волны pm ± 500 ± 50 ± 50

Воспроизводимость длины волны pm ± 100 ± 10 ± 10

Разрешение по длине волны (FWHM) нм Типично 3.5 Типично 0.35 Типично 0.16

Считывание длины волны pm 10 1 1

Коэффициент оптического отражения дБ >40 >40 >40

Нижний уровень шума дБm –55 –55 –55

Время развертки с макс. 3 макс. 3 макс. 3

Оптический интерфейс Универсальный базовый со взаимозаменяемыми

адаптерами FC, SC, LC, E2000

Примечания: Если особо не отмечено, то все технические требования действительны при

температуре 23°C ± 2°C (73.4°F ± 3.6°F) и использовании соединителей FCUPC.