
Друзья, команда техподдержки РТК-Сервис стартовала серию разборов рамановских и гибридных усилителей разных поколений и производителей. Рассмотрим основные технические и прочие характеристики от популярных отечественных и западных вендоров.
Если хотите освежить память, что за зверь такой Раман, вам сюда.
А мы начнем с российского оборудования Т8.
Итак, в линейке оборудовании DWDM-платформы «Волга» производства T8 представлены основные виды рамановских усилителей:
RA-1 (RA-1-ХХ), RAF-1 – рамановские усилители без встроенного OSC.
ERA-24V-7, ERA-19V-7 – гибридные рамановские усилители, без встроенного OSC.
Дополнительно: блоки рамановских усилителей платформы «ПУСК» RAU-1,0-B3-1455, RAU-1,0-B6-1455, RAU-2,0-B6-1421-1455.



Блок рамановского усилителя (RA-1) от Т8 позволяет усиливать сигнал в С+ диапазоне DWDM (1529-1564 нм) до 20 дБ в стандартном одномодовом волокне (ITU-T G.652.D).
Поддерживаются следующие режимы работы:
— Ручной режим (управление мощностями лазерных диодов накачки).
— Режим стабилизации коэффициента усиления Gain* – это рабочий режим при эксплуатации и ПНР.
* не поддерживается усилителем c попутной накачкой RAF-1.
Рекомендуется всегда включать режим защиты. APR (Automatic Power Reduction) для RA-1 позволяет автоматически отключить / включить накачку (в т.ч. с подачей пробных импульсов) в случае:
1) При низкой выходной мощности сигнала (когда уровень выходной мощности сигнала ≤ порога срабатывания).
2) Когда отношение отраженной мощности накачки к полной выходной мощности меньше минимального порога срабатывания или больше максимального порога.
3) Комбинированный режим (когда проверяется срабатывание APR по двум условиям).

В случае, если при проектировании линии требуемое значение OSNR может быть достигнуто при незначительном увеличении мощности сигнала в конце пролета, стандартный рамановский усилитель будет излишним решением. В этом случае предусилитель/линейный усилитель может быть заменен на гибридный усилитель, который представляет собой комбинацию рамановского и эрбиевого усилителей на одной плате.


Примеры проводимых компанией Т8 экспериментов по дальности передачи:
В декабре 2012 года специалисты компании Т8 добились рекордных показателей в передаче сигнала со скоростью 100 Гбит/с на расстояние более 500 км в однопролетной линии. В ноябре 2013 года была продемонстрирована передача сигнала в десяти каналах со скоростью 100 Гбит/с на 500,4 км.
В 2014 году для достижения рекордной дальности передачи сигнала специалистами Т8 применялся вариант схемы с использованием двух ROPA и встречной рамановской накачки (см. рис. ниже). Бюджет 10-канальной линии при этом составил 79 дБ.
https://www.lastmile.su/files/article_pdf/4/article_4567_155.pdf

В эксперименте использовались 100G транспондеры TS-100E «Волга» производства Т8 (модуляция DP-QPSK, когерентный прием) и волокно Corning SMF-28 ULL со сверхнизким затуханием и низкой поляризационной модовой дисперсией. Частота битовых ошибок (BER) во всех десяти каналах 100G не превышала предельный уровень (BER threshold) в течение всего времени проведения эксперимента.

В 2018 году T8 провела публичный эксперимент, в котором была продемонстрирована передача сигнала со скоростью 200 Гбит/с на одной несущей на расстояние 520 км в одном пролете. Передача была осуществлена с помощью серийного оборудования DWDM-системы «Волга» с использованием оптического волокна, в частности, нового стандарта ITU-T G.654.E
https://www.lastmile.su/files/article_pdf/7/article_7229_99.pdf

Передача и прием информации со скоростью 200 Гбит/с по одной несущей осуществлялись серийно производимым транспондером MS-400E системы DWDM «Волга». Данный блок для передачи со скоростью 400 Гбит/с использует две несущие с битовой скоростью 227,2 Гбит/с.
Применение высокой символьной скорости (56,8 ГБод) позволило использовать для сигнала 200 Гбит/с наиболее производительный формат модуляции DP-QPSK.
Важно отметить, что для достижения рекордных результатов в эксперименте ученые T8 выбрали комбинацию двух типов ОВ компании Corning: TXF (ITU-T G.654.E) и SMF-28 ULL (ITU-T G.654.C). Волокно TXF обладает увеличенной эффектной площади моды – 125 кв. мкм, поэтому его применение позволяет снизить уровень нелинейных искажений сигнала и увеличить вводимую мощность накачки распределенных рамановских и удаленных эрбиевых усилителей в линию. В свою очередь, ОВ ULL обладает наименьшими потерями среди всех одномодовых волокон для наземных сетей связи (см. подробнее «ПЕРВАЯ МИЛЯ», 2018, №1, с. 34).
Рассмотрим некоторые из экспериментов и решений отечественного производителя VPG Laserone с использованием технологии ROPA:
dwdm-sistema-gorizont-catalog-2025-final.pdf

В продуктовой линейке присутствуют и карточки рамановских усилителей в составе DWDM-платформы «Горизонт» под управлением NMS «Пульс». Вот некоторые из них:
Карта RA-1-H4 — применяются в магистральных ВОЛС и предназначены для распределённого усиления многоканального спектрально уплотненного оптического сигнала, к шумовым характеристикам которого предъявляются повышенные требования. Использование таких усилителей позволяет обеспечить передачу информации на расстояния, превышающие 300 км, без использования промежуточных пунктов усиления/регенерации, независимо от канальной скорости передачи. Карта обеспечивает выделение OSC канала из линейного DWDM сигнала для организации управления сетевым элементом. Карта RA-1-H4 применяется в составе платформы «Горизонт» совместно с адаптером HS-H8.
Карта RA-2-H4 также применяется в составе платформы «Горизонт» совместно с адаптером HS-H8.
Карта FRA-H4 — является волоконным оптическим усилителем на основе эффекта вынужденного комбинационного рассеяния с использованием сонаправленной накачки. Данные усилители применяются в магистральных ВОЛС и предназначены для распределённого усиления многоканального спектрально уплотненного оптического сигнала, к шумовым характеристикам которого предъявляются повышенные требования. Волоконно-оптический усилитель на основе эффекта ВКР сонаправленной накачки FRA-H4 применяют:
— для организации многоканальной однопролетной ВОЛС протяженностью свыше 300 км;
— для организации ВОЛС с использованием усилителей с удалённой накачкой ROPA;
— для модернизации имеющихся ВОЛС на базе существующей оптический инфраструктуры: переход на более скоростные и более требовательные форматы модуляции.
Решение на базе DWDM-оборудования «ПУСК». Для обеспечения передачи данных на 500 км используется система удаленной доставки накачки ROPA.
В 2019 году российская компания «Оптические Линии Связи» поставила мировой рекорд дальности однопролетной линии на 506 км в рамках реализованного проекта по организации связи между ПС 750 кВ «Белозерская» — ПС 750 кВ «Ленинградская».
https://optic-lines.ru/component/content/article/261-20-05-19.html


Для передачи данных с помощью ROPA предусматривается 4 оптических волокна для осуществления передачи в двух направлениях. Два волокна осуществляют прием и передачу сигнала, третье и четвертое используются для удаленной накачки.
https://www.optic-lines.ru/pusk/ropa.html?ysclid=mlunwvfk5b689311563

В заключении можно отметить, что решения в части усилительного оборудования для DWDM-сетей отечественных вендоров по ряду характеристик не уступают зарубежным производителям и успешно используются на российских транспортных сетях.
Внимание! Соблюдайте меры предосторожности при работе с рамановскими усилителями при любом сценарии.

Следующий пост от нашей техподдержки будет посвящен разбору рамановских усилителей HUAWEI, которые остаются весьма популярными для применения на сетях операторов связи.
Планируете прочитать?
ссылка на оригинал статьи https://habr.com/ru/articles/1085762/