06/29/2005，Kathy Wang,Solaris Zhu
Fiberxon Inc.
序言
    眾所周知，DWDM廣泛應(yīng)用在全球核心網(wǎng)長(zhǎng)途干線和城域網(wǎng)傳輸系統(tǒng)中，充分利用了光纖巨大的潛在帶寬，滿足了人們對(duì)語(yǔ)音、數(shù)據(jù)和多媒體業(yè)務(wù)需求的日益增長(zhǎng)。然而，骨干長(zhǎng)途和城域網(wǎng)傳輸統(tǒng)領(lǐng)了其下所有的許多不同業(yè)務(wù)信息，決定了整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行狀況。為了能適時(shí)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)線路，發(fā)現(xiàn)故障并盡快解決，讓網(wǎng)絡(luò)正常運(yùn)行，光監(jiān)控信道的概念應(yīng)運(yùn)而生。

DWDM系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)中的OSC
    DWDM 承載的業(yè)務(wù)千差萬(wàn)別，為了使管理與監(jiān)控信息不依賴于傳輸?shù)臉I(yè)務(wù)，必須單獨(dú)使用一個(gè)信道來管理DWDM設(shè)備。DWDM 系統(tǒng)可以增加一個(gè)波長(zhǎng)信道專用于對(duì)系統(tǒng)的管理，這個(gè)信道就是所謂的光監(jiān)控信道OSC。
   光監(jiān)控信道主要功能是監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)各信道的傳輸情況，在發(fā)送端，插入本節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生的波長(zhǎng)為1510nm的光監(jiān)控信號(hào)，與主信道的光信號(hào)合波輸出；在接收端，將接收到的光信號(hào)分波，分別輸出1510nm波長(zhǎng)的光監(jiān)控信號(hào)和業(yè)務(wù)信道光信號(hào)。幀同步字節(jié)、公務(wù)字節(jié)和網(wǎng)管所用的開銷字節(jié)等都是通過光監(jiān)控信道來傳送的。

   如下圖1出示了光監(jiān)控信道（OSC）在DWDM系統(tǒng)中的位置。這種方式是目前最普遍的使用方式。

圖1 — OSC在DWDM系統(tǒng)中的位置
    DWDM 網(wǎng)管系統(tǒng)通過光監(jiān)控信道物理層傳送開銷字節(jié)到其它節(jié)點(diǎn)或接收來自其它節(jié)點(diǎn)的開銷字節(jié)對(duì)DWDM系統(tǒng)進(jìn)行管理，實(shí)現(xiàn)配置管理、故障管理、性能管理、安全管理等功能，并與上層管理系統(tǒng)(如TMN：Telecommunications Management Network)相連。

ITU對(duì) DWDM OSC的規(guī)范
    ITU-T G.692建議光監(jiān)控信道可以采用帶內(nèi)和帶外OSC方案。
    帶內(nèi)OSC使用1532nm波長(zhǎng)，處于EDFA增益平坦段1540nm~1560nm以外的增益下陷處。由于仍能利用EDFA的增益，OSC的數(shù)據(jù)速率取為155Mbit/s.采用帶內(nèi)傳輸方案時(shí)，控制信號(hào)應(yīng)在EDFA之后下光路，而在EDFA之前上光路。缺點(diǎn)是：OSC將受到EDFA失效時(shí)的影響;同時(shí),它的應(yīng)用增長(zhǎng)了光放大器泵激光器的功率,當(dāng)其增長(zhǎng)到一定的閾值時(shí),會(huì)導(dǎo)致泵激光器的故障率迅速增加.所以該種建議在實(shí)際系統(tǒng)中很少采用。
    G.692規(guī)范的帶外OSC使用的標(biāo)稱波長(zhǎng)為1510nm，此時(shí)OSC得不到EDFA的放大，數(shù)據(jù)速率取為2Mbit/s�？康退俾氏赂叩慕邮侦`敏度（優(yōu)于-50dBm）仍能正常工作。但必須在EDFA之前下光路，而在EDFA之后上光路。該種建議得到了系統(tǒng)設(shè)備制造商的廣泛使用。也就是我們上面圖1的方案。

表1 — 監(jiān)控通道的接口參數(shù)表

　　在G.692建議產(chǎn)生之初，考慮到1510nm波長(zhǎng)的LD和光濾波器的商品化水平還不夠高，G.692建議又提出1480nm和1310nm兩個(gè)允許的替代波長(zhǎng)。而使用1480nm可能會(huì)使EDFA的泵浦光放空（即被OSC信號(hào)吸收）。1310nm波長(zhǎng)雖然器件成本低，但存在占用了未來WDM的1310nm可用帶寬問題。所以G.692文件強(qiáng)調(diào)這兩個(gè)替代波長(zhǎng)，在1510nm波長(zhǎng)的光器件完全商品化后應(yīng)該停止采用。

系統(tǒng)設(shè)備廠商對(duì)DWDM OSC 提出新要求
DWDM 對(duì)光監(jiān)控信道有以下要求：
光監(jiān)控通道不限制光放大器的泵浦波長(zhǎng)；
光監(jiān)控通道不限制兩個(gè)光線路放大器之間的距離；
光監(jiān)控通道不限制未來在1310nm 波長(zhǎng)的業(yè)務(wù)；
線路放大器失效時(shí)光監(jiān)控通道仍然可用；
　　基于以上要求，不采用G.692建議的替代波長(zhǎng)；OSC的波長(zhǎng)必須在EDFA的增益帶寬以外；必須有足夠的光連接預(yù)算（提高發(fā)送光功率和接收靈敏度）。通常DWDM OSC的波長(zhǎng)可以采用1510nm 和1625nm, 但是目前1510nm使用更普遍。
　　因此,2Mbit/s帶外傳輸速率在眾多的DWDM系統(tǒng)中被作為OSC的專用信道.為了傳送更多的信息,155Mbit/s帶外傳輸速率能否擔(dān)當(dāng)重任呢 這一設(shè)想給光模塊提出了更高的要求,關(guān)鍵技術(shù)是必須具備高接收靈敏度的光模塊產(chǎn)生。

Fiberxon領(lǐng)先推出符合新DWDM OSC要求的Transceiver
    隨著系統(tǒng)的不斷完善，要求監(jiān)控的信息量也在不斷增加，傳統(tǒng)G.692建議的帶外數(shù)據(jù)速率2Mbit/s已經(jīng)不能滿足系統(tǒng)的要求，要求使用155Mbit/s傳送，必須提高光發(fā)送機(jī)的輸出光功率值和光接收機(jī)的接收靈敏度。
    在基于設(shè)備廠商對(duì)DWDM OSC提出新要求后，飛博創(chuàng)適時(shí)推出了如下高性能的光模塊。
圖2 — FTM-6101C-L13051


表2 — Fiberxon 新產(chǎn)品FTM-6101C-L13051（監(jiān)控通道的接口參數(shù)）


從上表數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)如下特點(diǎn)：
采用1510nm波長(zhǎng)，不限制EDFA的泵浦波長(zhǎng)980nm和1480nm;也不占用1310nm未來的帶寬資源；在EDFA的增益帶寬以外，EDFA的失效DWDM OSC 不受影響。
155Mbit/s 的速率比2Mbit/s能傳送更多的監(jiān)控信息。
采用高功率的發(fā)送機(jī)和高接收靈敏度的接收機(jī)，不限制兩個(gè)EDFA之間的傳輸距離。

結(jié)論
    目前，通信設(shè)備制造商在新設(shè)備研發(fā)中，DWDM系統(tǒng)的光監(jiān)控信道OSC已經(jīng)著手采用這一高性能的光模塊，隨著新技術(shù)在全球的不斷推廣，帶外傳輸155Mbit/s高接收靈敏度的OSC收發(fā)模塊必將為DWDM系統(tǒng)注入新的活力。