Page 21 - 网络电信2024年12月刊
P. 21

图5 OM4的链路带宽(850~870 nm)                           920~953nm的波长,HDR OM4的EMB低于OM5,但仍然明显优于标
                                                  准OM4,在使用SWDM收发器时支持更远的传输距离。

                                                   图6 HDR OM4与IEC定义的OM4和OM5模式带宽比较

     2.2 面向未来的多模光纤解决方案                                  图7给出了HDR OM3光纤的EMB与波长关系曲线,并与标准
      为应对这样的传输性能挑战,特别是Terabit BiDi应用              OM3和OM4光纤进行比较。
需求,我们提出了为高速系统优化的波长扩展多模光纤(HDR
MMF)的概念[11-14]。这种光纤定义了850nm和910nm两个工作窗             图7 HDR OM3与IEC OM3 & OM4模式带宽比较
口的模式带宽,具体数值如表1所示。HDR MMF本质上是对OM3和
OM4光纤子集的重新分类,比OM5更适合大规模生产,且具有成
本优势。

表1 HDR MMF带宽指标

      HDR MMF的EMB值与Terabit BiDi和IEEE 802.3db规范中的       2.4 链路带宽分析
链路带宽要求一致。850nm和910nm的EMB值分别为4700 MHz·km                 根据HDR OM3和HDR OM4 Monta-Carlo分析得到的EMB最小值
和3100 MHz·km。结合色散带宽,HDR OM4满足850nm和910nm工         分布来计算850~910nm窗口的链路带宽,以确定整个波长范围
作窗口的链路带宽要求,成为100G/通道BiDi高速传输应用的可                  内链路带宽是否满足IEEE规定的18 GHz 要求。
行选择。                                               图8 100米HDR OM4,OM4和OM5的链路带宽

     2.3 HDR MMF的带宽曲线                                   图8展示了100米HDR OM4、100米OM4和100米OM5的链路带
      为进一步研究HDR MMF在整个波长范围内的传输性能,我们
进行了Monta-Carlo模拟,评估了HDR MMF在840~953 nm范围内
的模式带宽。在Monta-Carlo研究中,我们生成10000个折射率
分布覆盖所有类型的光纤。每种类型的误差幅度也在一定范围
内随机分配,以产生合适的EMB分布。我们首先根据折射率分布
计算出每个波长的EMB,组合所有波长,生成每个多模光纤的带
宽与波长的关系曲线。取计算结果内涵盖99.9%的数值作为带宽
的边界值。
      图6显示了从Monta-Carlo分析中获得的HDR OM4的EMB与波
长相关性曲线,并将其与标准 OM4和OM5进行了比较(EMB值基
于IEC指南)。在840~920nm的范围内,HDR OM4的EMB值等于
或略高于OM5,具有与OM5相同的支持BiDi收发器的能力。对于

                         网络电信 二零二四年十二月            19
   16   17   18   19   20   21   22   23   24   25   26