如何放置EDFA进行DWDM距离扩展?

掺铒光纤放大器(EDFA)是光传输系统中放大光信号的最新技术解决方案。它已成为部署在光网络中的关键使能技术和主要放大器件。在一起密集波分复用技术在美国,EDFA已使远距离传输数据成为可能。广义地说,光放大器可以在光网络中用作增强器、在线放大器和前置放大器。本文指导您通过将EDFA放大器设置在适当的位置来优化您的DWDM网络覆盖。

什么是EDFA,它是如何工作的?

EDFA直接放大任何输入光信号,无需将信号转换到电域,从而提供了降低带宽传输成本的潜力。由于光纤衰减限制了非放大光纤的覆盖范围约为200公里,如果没有光放大器,广域纯光网络就无法存在。目前,EDFA由于具有极化无关增益、低噪声、低成本和极低耦合损耗等特点而越来越受欢迎。

Edfa基本配置

EDFA的基本形式由一段EDF、一个泵浦激光器和一个WDM系统组成,用于将信号和泵浦波长结合起来,使它们可以同时通过EDF传播。EDFA最常见的配置是使用980nm泵浦能量的前向泵浦配置。它在性能和成本权衡方面提供了最佳的整体设计。

EDFA在DWDM链路中的不同位置和作用

在DWDM系统中,EDFA可以放置在三个不同的位置进行功率补偿:在发射端作为助力光放大器,为光纤跨提供高输入功率;作为在线放大器,补偿传输中的光纤损耗;在接收端作为前置放大器,将信号提升到必要的接收电平。

DWDM网络中的edfa

一个升压光放大器在链路的传输端工作,致力于放大聚合光输入功率以达到延伸。增压器EDFA的设计目的是提高传输功率水平或补偿激光和光纤之间光学元件的损耗。在多路复用器对信号信道进行衰减的DWDM网络中,通常采用这种方法。升压型光放大器具有高输入功率、高输出功率、中等光增益的特点。

升压光放大器

在DWDM链路中,在线放大器通常设置在传输链路的中间点,以克服光纤传输和其他分布损耗。光线放大器主要用于主光链路上两个网络节点之间的光放大。每80-100公里放置一个在线放大器,以确保光信号电平保持在噪声下限以上。它具有中低输入功率、高输出功率、高光学增益和低噪声的特点。

光线放大器

一个前置放大器在DWDM链路的接收端工作。前置放大器用于光学放大,以补偿位于光接收器附近的解复用器中的损失。前置放大器放置在DWDM链路的接收端之前,在超长传输系统中,前置放大器的作用是在照片检测发生之前增强信号电平,从而提高接收灵敏度。它的特点是输入功率中低,输出功率中等,增益中等。

前置放大器

如何建立DWDM网络扩展的EDFA ?

通过在DWDM链路的不同位置放置升压光放大器、光线放大器和前置放大器,可以实现可能的网络延伸。

助力10 Gbps点对点连接,最长可达170公里

采用EDFA可以延长光传输系统的距离。根据所需的距离和现有位置,可以使用三种不同的EDFA类型。只需在DWDM链路的起始处放置一个增强光放大器,就可以在点对点连接中实现长达170公里的传输。

助推器为10 Gbps高达170公里

前置放大器确保达到250公里,没有任何在线放大器

由于在开始设置的助推器放大器将链路延伸到170公里,加上在传输结束时额外使用前置放大器,整个系统的可达距离可增加到250公里。

前置放大器确保达到250公里

单列放大器传输400km,即使100gbps

在一个中继站安装一个EDFA,可实现最远400公里的距离。如果采用更多的中继点放置光线放大器,则可进一步扩展。所有三种类型的放大器都已设计为支持100 Gbps带宽,以实现高达1000公里的点对点连接。为此,需要在使用的光学系统中集成多个中继器站点和前向纠错(FEC)。

单列放大器400公里100gbps

结论

在DWDM链路中适当地部署EDFA作为助推器、在线放大器和前置放大器有助于优化网络性能以扩展覆盖范围。这也增加了当前和未来光通信系统所需的数据容量。希望本文的讨论能提供足够的信息,让您更好地了解EDFA光放大器。

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