如何將DWDM系統(tǒng)的電再生距離盡可能地延長(zhǎng)，也就是研制我們所說的超長(zhǎng)距DWDM系統(tǒng)。從目前的技術(shù)成熟能力看，光傳輸距離超過1500km的系統(tǒng)才能夠稱為超長(zhǎng)距系統(tǒng)。超長(zhǎng)距系統(tǒng)的重要性在于以下兩點(diǎn)：首先，它是未來全光網(wǎng)的物理基礎(chǔ)；其次，它是建設(shè)國(guó)家長(zhǎng)途快速調(diào)度鏈或環(huán)的最優(yōu)方案。如果要設(shè)計(jì)一個(gè)超長(zhǎng)距DWDM系統(tǒng)，尤其是一個(gè)基于10G速率的系統(tǒng)，必須從以下4個(gè)方面入手，缺一不可：前向糾錯(cuò)（FEC）技術(shù)、色散管理技術(shù)、脈沖調(diào)制技術(shù)和拉曼放大器系統(tǒng)。本期將重點(diǎn)介紹前兩項(xiàng)技術(shù)。———編者
前向糾錯(cuò)技術(shù)
在光傳輸系統(tǒng)中采用前向糾錯(cuò)（FEC）技術(shù)，能夠消除系統(tǒng)性能曲線中的誤碼率平臺(tái)現(xiàn)象，其編碼增益也提供了一定的系統(tǒng)富余量，從而降低光鏈路中線性及非線性因素對(duì)系統(tǒng)性能的影響。尤其對(duì)光放大的系統(tǒng)，可以增加光放大器間隔，延長(zhǎng)傳輸距離，提高信道速率，減小信道光功率。
在光傳輸系統(tǒng)中常用的碼型主要有以下幾種：漢明碼（HammingCode）、BCH碼（Bose－Chaudhui－HocquenghemCode）、RS碼（Reed－SolomonCode）、卷積碼（convolutioncode）和級(jí)聯(lián)碼（ConcatenatedCode）。
此外，實(shí)行FEC的方式有兩種，一是帶外FEC系統(tǒng)，二是帶內(nèi)FEC系統(tǒng)，前者的糾錯(cuò)能力一般高于后者，因此超長(zhǎng)距系統(tǒng)均采用帶外FEC編碼。
以上就是在現(xiàn)有常規(guī)DWDM系統(tǒng)中所應(yīng)用的FEC編碼情況，尤以BCH和RS編碼最普遍。那么在超長(zhǎng)距DWDM系統(tǒng)中能否使用這些編碼呢？答案是肯定的，但其編碼方式需有所改進(jìn)。我們就以北電網(wǎng)絡(luò)的LH4000系統(tǒng)為例，當(dāng)它傳輸2500km～4000km時(shí)，所采用的FEC編碼為RS碼，但不是RS（255，239）編碼，而是RS（255，223）編碼。所謂RS（255，239）就是每255個(gè)字節(jié)中有239個(gè)字節(jié)攜帶信息，而剩下的16個(gè)字節(jié)作為FEC的冗余字節(jié)。因此不難看出，RS223編碼比RS239編碼擁有更多的冗余字節(jié)，因此前向糾錯(cuò)能力勢(shì)必更好，那么二者的差距有多少呢？RS239編碼將可以比無編碼時(shí)BER情況改善5dB左右，而RS223編碼又可以比RS239改善4dB，因此總體改善情況為9dB，大大降低了對(duì)線路的要求。實(shí)驗(yàn)證明，如果只采用RS239編碼，只能支持總長(zhǎng)為800km～1000km的DWDM系統(tǒng)。因此，目前要設(shè)計(jì)超長(zhǎng)距DWDM系統(tǒng)，必須采用RS223編碼或BCH20編碼技術(shù)。
色散管理技術(shù)
在所有的DWDM系統(tǒng)中都需要色散管理技術(shù)。在16波DWDM系統(tǒng)中，一般采用常規(guī)色散補(bǔ)償光纖來進(jìn)行補(bǔ)償，而在40波DWDM系統(tǒng)中，必須采用色散斜率補(bǔ)償光纖補(bǔ)償。這是因?yàn)殚L(zhǎng)波長(zhǎng)區(qū)間的色散系數(shù)大于短波長(zhǎng)區(qū)間的色散系數(shù)，因此必須采取色散斜率補(bǔ)償，使整個(gè)工作區(qū)間內(nèi)實(shí)行色散平坦。盡管如此，這仍然是一種粗補(bǔ)償，對(duì)于超長(zhǎng)距傳輸而言，必須進(jìn)行精細(xì)補(bǔ)償。因?yàn)橛捎趥鬏斁嚯x過長(zhǎng)，任何微小的不平坦，在經(jīng)過上千公里積累后都將對(duì)信號(hào)造成致命的損傷。
解決這一問題最成熟的做法就是分波帶精細(xì)補(bǔ)償。也就是說將整個(gè)C波段均分為10～20個(gè)波帶，在每個(gè)色散補(bǔ)償站中進(jìn)行各波帶分別補(bǔ)償，以保證其色散積累值的總體一致性。
