3.5电力超长站距无中继光传输系统典型案例在线视频

同学们

大家好

上节我们介绍了

电力超长站距无中继光传输系统的关键技术

这一节我们来看一下

相应的典型应用案例

超长站距光传输系统

是特高压大电网的主干通信平台

为满足特高压大电网的通信需求

国家电网公司

联合国内外相关的知名通信公司

基于RFA

ROPA

FEC和高性能光纤等技术

在实际运行的OPGW光缆线路上

搭建了单载波的超长站距

光传输实验系统

并进行了相应的现场实验

下面我们将具有代表性的

超长站距光传输系统

进行一些简单的介绍

先看典型案例一

2.5G

单波345公里的现场的光传输系统

这是它的系统的结构图

采用的设备是华为的OSN3500设备

这里涉及到三个变电站

包括ABC三个变电站

以及它们之间一些现存的光缆线路

除此之外还有一些放大单元

光谱分析仪

以及相应的设备

具体的采用的光缆

位于我国东北黑河地区ABC三个变电站

间的现有G.652B OPGW架空光缆

总长度345.6公里

总的衰减71.25dB

路由采用

A变到B变到C变到B变到A变的环回方式

采用的设备主要是华为的OSN3500设备

构成单波的光传输系统

主要包括近端的线路单元

包括带外FEC和光放大单元HBA

远端的增益单元RGU

泵浦源ROP

滤波单元FIB和线路单元

这是它的一些关键的性能参数

设备

刚才说了是华为公司的设备

速率是2.5G

编码是NRZ码

FEC是带外的FEC

净增益是3.6个dB

它的色散的这个方式是采取的特殊调制

BA的输出功率是17个dBm

然后

遥泵这一块主要利用了

16个dB的遥泵

和相应16个dB的拉曼放大

这是它的总的放大的特点

然后它的这个方案的特点是

在黑龙江大家知道

而且这个季节是

06年的十一月到07年的二月

比较冷

所以它的这个特点是冬季的寒冷地区

采取了前置的随路的ROPA

主要是来考验这个

遥泵放大对寒冷季节的这样一个适应性

以及这样超长距离传输的这样一个可行性

可以看到主要使用了这些遥泵啊

FEC等等这些关键的技术

实验结果表明

这个性能满足相应的一些要求

这是它的这个现场的图

这是它放置的铒纤的这个接续盒

就是掺铒光纤

我们说熔到中间

对不对

这个铒纤用这个接续盒来进行这样一个保护

但是外面的温度比较低

对不对

然后这是右边这个图是它的接收功率的变化

接收光功率的变化

大家可以看到这里的

红色线和蓝色的线功率还相对比较稳定

虽然它这个温度的变化还是很大的

而且比较冷

但是实验的效果还是很好的

再看一下第二个实验

2.5G的单波409公里的现场光传输系统

这个系统使用的是诺西的产品

主要采取了诺西的产品

简称为HiT7060

它是在两个变电站之间就是A变电站和B变电站之间

采取了多次环路的方式

除了现有的实际运行的光缆以外

还额外加了一些裸纤裸纤盘来实现

这个光缆位于湖南衡阳和永州地区的A

B两个变电站间的现有的G.652B OPGW 电力架空光缆

总长度322公里

还附加了87km G.652D 裸纤

总衰减81.9dB

光缆采取的A变到B变到A变

到67公里的裸纤到B变到20公里的裸纤

再到A变的这样一个环回的方式

设备采取的诺西公司的这些设备

包括它的带有FEC的发射模块

然后有它的功放输出功率19.5dBm

然后前置的ROPA

增益有20dB

ROPA的泵源

它的波长1483

同时可以作为反向的拉曼的泵源

拉曼的开关增益达到了20个dB

还有PA输出功率-8.9dBm

还有特别强调它加了一个OSU光监控单元

它的接收灵敏度

-86dBm

它使用的波长是1620纳米

加这个OSU的这个原因

我们下面再说

这是它的相应的关键参数

其它相同的我们不说了

设备我们刚才说了是诺西的这个设备

它的增益主要有

大概提供了20dB的遥泵增益

和20dB的拉曼增益

然后它的特点刚才说的它在湖南

所以

这个季节又是在07年的七月到九月

又是夏天比较热的时候

所以它的这个在夏天炎热的地区

同时它里面有SBS的抑制

我们前面已经讲过了

采取了前置的随路的ROPA

还有光监控信道来进行监控

这是它的方案的特点

那这个具体的应用的时候

为什么刚才说了要加一个监控单元

主要的原因是

当我们使用ROPA和拉曼放大的时候

大功率的泵源的光

沿光纤传输时会产生前反向的噪声

ASE噪声

这我们说了

拉曼放大是前反向光纤里面都有

这样即使中间一些部位的光纤断裂

它的这个功率仍然会沿着链路传输

所以我们常规里面的EDFA

采取的方式是输入无光就关断

结果现在不行了

因为你那儿断了

它可能还有功率过来

所以这个实验就采取了一个OSC

就光监控单元的这样一个单独的一个信道

让接收端这个OSC单元

发出1620纳米的一个这个

比较长波长的这样一个监控信道

沿着与高功率泵源相同的方向传递

如果中间断了那发端的这个OSC的

这个监控单元就接收不到

所以就可以自动的关断这个高功率的泵源

提高这个系统的安全可靠性

这是它的一个最核心的一个特点

再看一下第三个

这个速率比刚才来说就提高了

10G比特每秒

距离303公里

它利用的设备是朗讯的设备

这个里面最核心的这个特点是什么了

它利用了前反向的拉曼放大

而且它那个两个方向的拉曼放大都非常大

非常大

这是它的特点

303公里

这个光缆位于江苏某两个变电站间的

现有的G.652B OPGW架空光缆

总长度是2乘104.2公里

还有附加的23公里的裸纤

它的总衰减63.8个dB

路由采取由A变电站到B变

到C变到D变

到23公里裸纤再到D变到C变

到B变到A变的这样一个环回的方式

大家看到这几个实验都用了环回方式

因为环回方式比较节省资源

对吧

那它设备采用的朗讯的这个设备

包括它的主机

还有增强FEC编解码器

色散补偿模块

光纤布拉格光栅

双向的拉曼放大BAPA

它的最大的特点是利用了较大的双向拉曼

正向20dB

反向23dB

这是它的最大的特点

这是这个关键的参数

刚才说了它的拉曼放大是它的特点

也就是它用了比较多的拉曼放大

而像前面那个用遥泵

就是EDFA的放大比较多

它用的拉曼放大比较多

而且用的是增强的带外

增强的FEC

它的色散补偿用了色散补偿光纤

和光纤布拉格光栅补偿的方式

速率10G

这是它的特点

在工程中

由于它采取了大的拉曼增益

它的安装和操作高功率的放大器

所以必须严格的遵守相关的规程

因为我们说了拉曼的阈值比较高

所以它的功率都是瓦级

如果你对一些链路里边的一些接头

的清洁不好或者处理的不好的话

有可能这个地方反射

最终导致链路被击穿损坏

所以这个设计的时候

光缆的损耗要尽量的低

一些接头反射点的数量要尽量的少

并且一定要把它清干净了

这是比较需要注意的一点

再看一下第四个

2.5G的单波470公里的实验室的试验

这不是一个现场的

在实验室

但是它的距离已经非常高了

470公里

这个实验具体的来说

大家可以看到它最主要的一个特点

用到一个拉曼噪声滤波器

那为什么用这个

我们下面再说

同时它用了遥泵

FEC等等

它的实验的设备

包括SDH的分析仪

SDH叫同步数字序列

来提供它的这个初始的信号

由增强FEC模块来提供FEC的编码增益

它的增益可以达到8个dB

可调BA

就是它的功放端

它的输出功率可以达到15到19个dBm

波长1550

然后用了前置的旁路的ROPA

旁路的ROPA

就是单独的来传输泵浦功率的光纤

增益20个dB

前置的旁路的这个

泵源的入纤功率有34.8个dBm

后置的旁路的ROPA

还有它可提供增益10个dB

还有可调的PA就是它的预放

接收灵敏度可以达到-40dBm

增益30个dB

还有用了色散补偿模块来进行色散补偿

特别是它用了拉曼噪声滤波器

利用这个东西滤除信号带外的拉曼噪声

进而提升到达ROPA 铒纤的泵浦功率

因为你的带外的噪声

它是没用的

而且它会把高频段的那个能量往它这儿来吸收

所以带外滤除了

那显然就会增加铒纤的功率

这样一个值

这是它的特点

这是它的相应的关键参数

核心它采取了双向的遥泵

而且是旁路方式

它的增益

后置的提供了10个dB

前置的提供了20个dB

它的特点是利用增强FEC

双向旁路ROPA

拉曼噪声滤波和其它的特点

我们不再说了

它的这个主要是由23所来做的

采取的设备是一种组合的设备

早期由于大功率的泵浦激光器缺少

所以拉曼放大及遥泵

一般是在1瓦的功率左右来进行的

所以很难观察到SRS阈值并判断其影响

通常认为就是说我需要大的增益

我就不断的提高泵浦功率就可以了

越大越好

事实上

后来实验发现

如果你不采取特殊措施的话

那这功率到了一定程度

它并不能提高很好的增益

原因就是由于

受激拉曼散射把这个增益

弄到了无用的地方

所以相关的机构进行了测试

1480nm的2W旁路遥泵进行测试

表明在这个功率下

由于光纤的SRS

1480nm

处的泵浦功率被转移到1580

而我们一般都用的是1550

所以1580

这个实际上是无用的

有用功率转移到无用的地方

这当然是我们不希望的

所以这个系统采取了拉曼噪声滤波器

滤除这个带外的噪声

让它对泵源的这个功率的吸收减少

从而提升到达ROPA铒纤的泵浦功率

从而提供比较大的增益

这是它的一个特点

好

我们对这一节做一个小结

这节我们讲了4个电力超长站距

光传输的典型案例

速率有2.5G的

有10G的

距离有大概都三四百

也比较长

大多是现场的

有一个是实验室的

这是我们这一节的内容

我们对本章做一个总结

光通信是光电子系统的重要分支

这一章

主要的内容包括

光纤的损耗色散及非线性特性

电力超长站距无中继光传输系统的关键技术

我们讲了四大技术

然后

讲了电力超长站距无中继光传输系统的

一些典型案例

讲了四个案例

这是我们这一章的所有内容的一个概括

好

我们这一章就讲到这里

同学们再见