数据中心篇导引

非零色散位移单模光纤的特性与参数指标

浏览：10727 来源：通信人在线日期：2023-03-09

非零色散位移光纤（NZDSF：Non Zero Dispersion Shifted Fibre），为单模光纤，其分类类别代码为B4类，其ITU-T的建议代号为G.655。这类单模光纤在1550nm~1560nm波长范围上色散系数为非零，可为正值或负值，截止波长大于1310nm，它的最佳工作波长在1550nm区域，适用于多通道传输。根据色散特性，可以在高于或低于标称1550nm区域的波段上进行多通道传输。

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一、NZDSF的标准化情况

单模光纤的标准化，在国际上，主要是由IEC制定的。IEC的单模光纤的标准编号为IEC 60793-2的系列标准规范。ITU-T是参照IEC的单模光纤规范，又结合通信网络用的特点，而制定了相应的单模光纤的建议，对于分类类别代码为B4类的单模光纤的建议主要是ITU-T的G.655建议。在我国，主要是国家标准GB/T 9771.x系列标准及相关通信行业标准对该类光纤的特性做了规范，我国单模光纤的标准参照的是IEC规范和ITU建议的相关要求，并结合我国光通信传输网的实际情况而制定的。由此，下述主要对G.655建议和GB/T 9771.x系列标准及相关通信行业标准进行其NZDSF特性与参数指标的介绍。值得提醒的是，由于国内标准的制定是要参照ITU的建议，因此国内标准更新要滞后。所以在下述G.655建议介绍的是最新版本，而GB/T 9771.x系列现行标准及相关通信行业标准不一定采用了G.655建议的最新版本。

这里还需要说明的是：关于光纤的分类类别与分类代码是由IEC规范命名的，多模光纤被命名为A类，单模光纤被命名为B类，然后再往下进行其子类的分类并命名其代码。而ITU-T主要是依据其相应光纤的适用场合不同要求（如是否带光放大器、单通道或多通道、不同的工作波长下、不同的速率下等的场合）而进行的分级分类，如G.655的A、B、C、D和E等。两者的分类含义是不同的，请不要混淆。

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二、ITU-T G.655建议的NZDSF特性与参数指标

1、概述

ITU-T 是在1996年10月1日首次批准发布G.655建议《非零色散位移单模光纤和光缆的特性》的。该建议历经了4次修订，目前已是第5个版本（于2009年11月13日批准发布）。G.655经过多次的修订，旨在保持该光纤在不断发展的高性能光传输系统领域的持续商业成功。在2000年第1次修订时（第2个版本），ITU将G.655光纤细分为G.655A和G.655B；2003年修订时（第3个版本）又增加了G.655C类；2006年修订时（第4个版本）又增加了G.655D和G.655E。新增这两类光纤在1460nm 至 1625 nm波长范围内，通过一对针对波长的限制性曲线来限制色散系数。尽管在波长小于1530 nm时色散可改变正负号，但加入这些更低波长的目的是提供信息，以便在高于1471 nm的信道支持不具备显著非线性损伤的粗波分复用（CWDM）应用。G.655光纤的A~E类的适用场合详见下表2-1中。

表2-1：G.655的A~E类光纤的各自适用场合描述

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2、NZDSF特性与参数指标

ITU-T G.655建议规定的是单模光纤的几何、机械及传输性能，其色散系数绝对值在从1530 nm到1565 nm 的全部波长范围内大于某一非零色散数值。这个色散抑制了在密集波分复用系统中特别有害的非线性效应的增长。2009年版（第5个版本）的G.655建议的主要内容由7章和1个附录组成，具体章节名称和附录名称详见下表2-2-1中。重点内容是第5章《光纤属性》（介绍了光纤的10个特性参数）、第6章《光缆属性》（介绍了光缆的2个特性参数）和第7章《推荐值表》（按G.655的A~E类分别给出了相应的光纤和光缆的特性参数指标的建议值）。若要详细了解该建议书的具体内容的请查阅下附件2。

表2-2-1：2009年版G.655建议的目录

附件2：G.655（11/2009）《非零色散位移单模光纤和光缆的特性》

然而，在附件2中（第5个版本），只有更新的G.655的C~E类光纤与光缆的参数指标要求，而G.655的A和B类因为一直没有变更，却在其2003年版本（第3个版本）中，为了大家查阅的方便，摘录详见下表2-2-2和表2-2-3。

表2-2-2：G.655 A光纤和光缆的特性参数指标的建议值

表2-2-3：G.655 B光纤和光缆的特性参数指标的建议值

另外，在该建议的附录《链路特性和系统设计的信息》中指出：一个拼接链路通常包括一定数量的光纤光缆的接头制造长度。拼接链路的传输参数必须不仅考虑单根光纤长度的性能，而且还要考虑拼接系统计量。制造长度内光纤光缆的传输特性会有一定的概率分布，如果要取得最经济的设计，时常需要考虑这种概率分布。链路特性值受一些因素的影响，而不像光纤光缆受例如接头、连接器和安装等的影响。这些因素未在该建议中规定。为了估计链路特性值，在附录中提供了光纤链路的典型值，包括链路的衰减系数、色散参数和微分群时延等。

三、GB/T 9771.x系列标准规范的NZDSF特性与参数指标

1、概述

在我国，GB/T 9771.x系列标准规范了所有全部类别B类的单模光纤的性能与参数指标，包括B1~B6，当然也包括其中的子类别。其中GB/T 9771.5是针对B4的NZDSF，GB/T 9771.x《通信用单模光纤》系列标准重点是介绍单模光纤的特性参数的指标值要求，包括尺寸参数、光学特性和传输特性、机械性能、环境性能的参数指标要求及测量方法要求等。而对于光纤及光缆的相关属性参数没有做过多的介绍，可参见ITU的相关建议。目前GB/T 9771.5是2020年发布的第3个版本为最新版本，它参照的是G.655的2009年版本。下面简要介绍NZDSF（分类类别代号B4）的特性参数的指标值要求。

欲更多了解GB/T 9711.x系列标准详细发布情况介绍的请进入。

2、NZDSF特性与参数指标

NZDSF特性指标要求是由GB/T 9771.5《通信用单模光纤第5部分：非零色散位移单模光纤特性》所规范。其具体尺寸参数、光学特性和传输特性、机械性能、环境性能的参数指标要求请在下附件3中查得。而在附件3中删除了B4a（G.655A）和B4b（G.655B）两个子类。其尺寸参数C~E子类要求是相同的，如下表3-2-1所示；其光学特性和传输特性中给出了10个参数（其参数名称见下表3-2-2）的指标要求。

表3-2-1：B4类单模光纤的尺寸参数要求

表3-2-2：B4类光纤的光学特性和传输特性的参数名称

附件3：GB/T 9771.5-2020《通信用单模光纤第5部分：非零色散位移单模光纤特性》

四、通信行业标准规范的NZDSF特性与参数指标

1、概述

我国通信行业标准YD/T 1001《非零色散位移单模光纤特性》对NZDSF的特性做出了规范。同样，标准重点是介绍NZDSF的特性参数的指标值要求，包括尺寸参数、光学特性和传输特性、机械性能、环境性能的参数指标要求。而对于光纤及光缆的相关属性参数没有做过多的介绍，可参见G.655。目前YD/T 1001是2014年发布的第2个版本，它参照的是G.655的2009年版本。但它与G.655（2009）的一致性程度为非等效，其主要差别详见下表4-1。