A  A
附 录    A
（资料性附录）
Rn 参考点纠错前误码率（Pre-FEC ）指标分析
A.1 背景
基于50GHz 的N×400Gb/s WDM 系统目前采用常规OSNR 测试方法无法实现在线测试，新的测试方法尚不成熟，给N×400Gb/s WDM 系统继续采用OSNR 指标进行在线运行维护工作将带来不便。因此有必要引入一种便于在线评估N×400Gb/s WDM 系统性能的辅助指标，以进一步增强N×400Gb/s WDM 系统的运行维护能力。Rn 参考点纠错前误码率（Pre-FEC BER ）是满足上述要求的有效的辅助手段之一。 A.2 理论基础
误码率（BER ）是衡量一个数字传输系统最本质的参数，但是在低误码率传输系统中，BER 的准确测试需要非常长的时间，使用起来极其不便，因此一般可采用与BER 密切相关的Q 因子进行表征，其定义见式A.1：
10
1-)Q(σσμμ+=
Linear ……………………………………………………………….（A.1）
式中，μ1和μ0分别表示接收机接收到的“1”和“0”信号的电流/电压平均值，σ1和σ0分别表示接收机接收到的“1”和“0”信号的电流/电压标准差。
对于强度调制光传输系统，在接收机噪声为高斯分布，接收机处于最佳判决和最佳取样等假设条件下，Pre-FEC BER 与Q （Linear ）之间近似关系如式A.2：
)
2)
(Q erfc(BER  FEC -Pre 2
1
Linear =……………………………………………（A.2）
式中，erfc 是互补误差函数。
在高斯噪声近似的带EDFA 的WDM 系统中，在ASE 噪声与信号光偏振方向一致等假设条件下，OSNR 与Q 值之间近似关系如式A.3：
e
o
B B Linear OSNR Linear OSNR Linear 2)
(211)()(Q ++=
……………………………………（A.3） 式中，B o 和B e 分别表示传输链路末级接收机的光带宽和电带宽。 当OSNR 远大于1时，式（A.3）可以进一步简化为式（A.4）：
e
o
B B Linear Linear 4)
(OSNR )(Q ≈……………………………………（A.4）
在ASE 噪声与信号光频振状态不一致时，式（A.4）将会发生一些变化，但Q （Linear ）与OSNR （Linear ）之间的平方根关系不变，变化的只是系数，因此在dB 表达式下，两者只相差一个常数。
通常人们更习惯于用dB 来表示Q 值和OSNR ，由于OSNR 是强度比，Q 值是电流比或电压比，因
此习惯上人们采用如式(A.5)和式（A.6）的方式进行换算：
)4B B Log(
10))Log(OSNR(10))(Log(Q 20)dB (Q e
⨯+⨯⨯=Linear Linear ＝  ………………（A.5） ))(Log(OS NR 10)dB (O L inear SN R ⨯=                            ………………（A.6）
从式（A.5）和式（A.6）可以看到，Q （dB ）和OSNR （dB ）在数值上相差一常数。
综上所述，通过Q 值作为桥梁，Pre-FEC BER 与OSNR 之间也可以建立近似的对应关系，从而可以选择Pre-FEC BER 作为在线评估N ×400Gb/s WDM 系统性能的辅助指标。
对于相位调制光传输系统，上述Q 、BER 和OSNR 之间的关系近似成立（此时Q 值不具备式（A.1）定义的物理意义，只具备式（A.2）定义的数学意义，具体关系待研究。 A.3 指标要求
本标准要求MPI-R m 参考点接收OSNR 与背靠背OSNR 容限（EOL ）值之间的差值为4.5 dB ～5dB 。其中包含了两部分：第一部分是光通道OSNR 代价2dB ；第二部分是系统OSNR 裕量2.5 dB ～3dB 。此外接收机还包含0.5dB 老化裕量，即背靠背OSNR 容限BOL 值与EOL 值之间的差值。则通道OSNR 裕量（BOL ）至少应该达到3 dB ～3.5dB 。因此，对应的通道Q 裕量也应该至少达到3 dB ～3.5dB 。
目前各厂商N ×400Gb/s WDM 设备采用的FEC 技术存在差异，FEC 纠错能力不尽相同，给定义统一的Rn 参考点纠错前误码率指标带来一定困难。采用Q 余量（Margin ）指标虽然可以规避由于FEC 纠错能力差异带来的指标多样化问题，但在工程建设和运行维护中可操作性不强。因此，本标准针对常见FEC 纠错技术的纠错能力，制定了对应的Rn 参考点Pre-FEC BER 指标，如表A.1所示。
表A.1 不同FEC 纠错能力等级对应的Rn 参考点Pre-FEC BER 指标
s parameter
附录  B
（规范性附录）
2×200Gb/s PM-8QAM主光通道接口参数要求
背景
目前N×400Gb/s WDM系统（包括采用2×200Gb/s超级通路技术方案的N×400Gb/s WDM系统）的主要调制码型为PM-16QAM和PM-QPSK，但是在N×400Gb/s WDM系统开始应用的早期，业界也研究过采用PM-8QAM调制码型的N×400Gb/s WDM系统，并且有少量的现网部署。
参数要求
采用2×200Gb/s超级通路技术方案和PM-8QAM调制码型的N×400Gb/s WDM系统主光通道接口参数见错误!未到引用源。，采用PM-8QAM调制码型的N×200Gb/s WDM系统主光通道参数可参考执行。
表B.1 PM-8QAM调制码型N×400Gb/s WDM系统主光通道接口参数(2×200Gb/s超级通路)
附 录    C （资料性附录）
WDM 系统多个ROADM 级联时的滤波带宽
在实际应用中，WDM 系统的通道可能会经过多个ROADM 节点，这些ROADM 节点中的滤波器的级联效应将导致整个系统对于单通路的通路变窄，带来级联代价。
图C.1是仿真计算的不同数量的WSS 级联后，通道带宽的变化情况。通过对多个不同WSS 的通道参数进行实际测试，在测试结果中随机抽取相应数量的WSS 通道参数进行多次级联仿真，仿真得到的-3dB 带宽的平均值随级联WSS 数量的变化如图C.1所示。
注：X 表示单个WSS 的平均-3dB 带宽
图 C.1 不同WSS 级联数量下级联带宽的变化
图C.1是针对特定厂商特定型号的不同WSS 的实测数据的仿真结果，不同厂商不同型号的WSS ，级联带宽特性可能不完全相同。
从图C.1可以看到，当级联的WSS 的数量较多时，级联后的通道带宽会有较大程度的变窄，对采用不同调制码型和波特率的通道信号，会产生不同的级联代价。目前的200Gb/s PM-16QAM 通道间隔为50GHz ，为了更好的传输性能引入概率星座整形技术，其波特率可能超过40GBaud ；200Gb/s PM-QPSK 通道间隔为75GHz ，如果采用增强FEC 技术，其波特率可以达到69GBaud 。两种调制码型的波特率和信号带宽相对其通道带宽来说都非常高，很容易产生较大的级联代价。在ROADM 网络的技术选型中，对采用这些调制码型的系统，需要特别注意保证其波长的稳定性，并综合考虑信号的带宽和WSS 的级联带宽，保证光信号的传输代价在规定的范围内。当包含WSS 滤波代价在内的系统总代价超过规定的范围时，一方面可以考虑增加通道带宽、减少ROADM 站点数降低滤波效应的影响，另一方面可以考虑优化链路设计降低OSNR 代价。
-3d B 带宽 (G H z )
WSS 级联数量

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