可实现故障共享保护的长距离传输光接入网研究

2种不同速率下的下行信号误码率（Bit-Error Rate,BER）曲线如图8所示。在2.5 Gbps传输速率下,下行信号在正常与保护模式下有着非常近似的传输性能。当误码率在10^-9水平上时,信号的接收功率需要大约-28.5 dBm。而由保护模式所产生的额外性能损耗要小于0.3 dBm。而在10 Gbps的传输速率下,正常与保护模式之间的传输性能差异扩大到了1.2 dBm。而在误码率为10^-9情况下,2种模式下行信号所需要的最小接收功率分别为
-21.4 dBm和-20.2 dBm。

上行信号的误码率曲线如图9所示。上行信号在2种方案中的传输速率皆为2.5 Gbps。在经过120 km长距离传输之后,在色散补偿光纤的帮助下,上行信号的最小接收功率仅需-27 dBm。而在不使用色散补偿光纤的方案中,所需的最小接收功率为
-25.5 dBm。这其中的1.5 dBm传输性能损耗,主要由光纤中的色散所引起。而在这2种传输方案中,由于共享保护机制所引起的额外性能损耗皆为0.5 dBm。

图8 下行信号误码率曲线Fig.8 BER curves of downstream signals

图9 上行信号误码率曲线Fig.9 BER curves of upstream signals

图10 广播信号的传输性能Fig.10 BER curves of broadcasting signals

广播信号的传输性能如图10所示。对于
2.5 Gbps传输方案而言,在10^-9的误码率水平上,信号所需要的最小接收功率在正常模式下为-28.7 dBm,而在保护模式下,则为-28.3 dBm。在2种模式间,有着0.4 dBm的额外性能损耗。而对于10 Gbps传输速率方案,在10^-9的误码率水平上时,2种模式下的最小接收功率基本相同,皆为-22.5 dBm,也就是说,对于10 Gbps速率方案而言,共享保护模式对于广播信号基本没有影响。

 3 结语

本文提出了一个长距离传输波分复用光接入网,RN节点通过全新设计可以为网络中所有上行信号提供光源并且对广播信号进行光电光的转换。同时,通过配置RN处的EDFA增益,网络的传输规模可以扩展至120 km以上。不同于传统的接入网,该网络的超长传输距离特性适应广大农村地区用户分布散、相隔距离远的特点,可以作为通信与电力接入网在广大农村地区的升级选择方案。网络具有瑞丽后向噪声抑制与共享上行光源的特点,不仅可以实现广播业务的传输,还能够对信号光纤进行共享保护。通过仿真验证,网络在2.5 Gbps和10 Gbps速率下皆可提供良好的传输性能。上述特点表明该网络可以满足配网自动化提出的覆盖面广、传输带宽大、传输时延低、网络可靠性高的要求,且不受电路线路周边强电磁干扰的影响,为建设坚强智能电网打好基础。

(编辑:张钦芝)

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