YD/T 1588.4-2010
基本信息
标准号： YD/T 1588.4-2010
中文名称：光缆线路性能测量方法 第4部分:链路色散
标准类别：通信行业标准(YD)
标准状态：现行
出版语种：简体中文
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标准分类号
关联标准
出版信息
相关单位信息
标准简介
YD/T 1588.4-2010.Measurement methods for characteristics of optical fibre cable line Part 4: Chromatic dispersion for optical filbre cable links.
1范围
YD/T 1588的YD/T 1588.4规定了工程中光缆链路色散(色散又称波长色散或色度色散)的测量方法、测量系统、测量程序、计算和结果。
YD/T 1588.4适用于二氧化硅系单模光纤光缆链路色散的测量,即由GB/T 15972.10- 2008中规定的B类光纤所组成的光传输链路。它们可以是已经铺设互联的光缆线路，也可以是光通信收发设备之间的光通路，或者是其中的一部分。链路中可以包含其他光学元件，如光放大器、色散补偿模块等。
2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本部分。然而，鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本部分。
3术语和定义
下列术语和定义适用于YD/T 1588的本部分。
3.1.1
光缆链路色散Chromatic Dispersion for Optical Fibre Cable Link
光缆链路总的色散是由组成该链路的各根光缆及可能有的光学元件在特定波长下的色散的总和。
注1;不同光缆段的色散如何相加在一起，参见附录A。
注2:“chromatic dispersion"称为“色散”，又称为“波长色散”或“色度色散”，是术语“dispersion"的冗余术语(redundant term)。
1范围
YD/T 1588的YD/T 1588.4规定了工程中光缆链路色散(色散又称波长色散或色度色散)的测量方法、测量系统、测量程序、计算和结果。
YD/T 1588.4适用于二氧化硅系单模光纤光缆链路色散的测量,即由GB/T 15972.10- 2008中规定的B类光纤所组成的光传输链路。它们可以是已经铺设互联的光缆线路，也可以是光通信收发设备之间的光通路，或者是其中的一部分。链路中可以包含其他光学元件，如光放大器、色散补偿模块等。
2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本部分。然而，鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本部分。
3术语和定义
下列术语和定义适用于YD/T 1588的本部分。
3.1.1
光缆链路色散Chromatic Dispersion for Optical Fibre Cable Link
光缆链路总的色散是由组成该链路的各根光缆及可能有的光学元件在特定波长下的色散的总和。
注1;不同光缆段的色散如何相加在一起，参见附录A。
注2:“chromatic dispersion"称为“色散”，又称为“波长色散”或“色度色散”，是术语“dispersion"的冗余术语(redundant term)。
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标准内容
ICS 33.180.10
中华人民共和国通信行业标准
YD/T 1588.4-2010
光缆线路性能测量方法
第4部分：链路色散
Measurement methods for characteristics of optical fibre cable linePart4: Chromatic dispersion for optical fibre cable links2010-12-29 发布
2011-01-01 实施
中华人民共和国工业和信息化部发布前
范围·
规范性引用文件·
术语和定义
缩略语·
测量方法概述·
6相移法和微分相移法
7时域群时延谱法·
附录A（资料性附录）色散的统计计算目
附录B（规范性附录）单端方式的时域群时延法的测量-HTYKAONIKAa-
YD/T 1588.4-2010
YD/T1588.4-2010
YD/T1588《光缆线路性能测方法》分为以下几个部分：第1部分：链路衰减；
第2部分：光纤接头损耗；
一第3部分：链路偏振模色散；
一第4部分：链路色散；
本部分为YD/T1588的第4部分。
本部分参考了ITU-TG.650.3(2008）》《已安装的单模光纤光缆链路试验方法》（Testmethodsforinstalledsingle-modeopticalfibrecablelinks），IEC/TR61282-7：2003《光纤通信系统设计指南一第7部分：色散的统计计算》，并结合我国实际情况而制订。本部分的附录B是规范性附录，附录A是资料性附录。本部分出中国通信标准化协会提出并归口。本部分起草单位：武汉邮电科学研究院、北京通和实益电信科学技术研究所有限公司、江苏亨通光电股份有限公司、长飞光红光缆有限公司、深圳市特发信息股份有限公司。本部分主要起草人：刘骋、宋志佗、吴重阳、雷非、陈永诗、章隧、王翔、王宁亮。Ⅱ
1范围
光缆线路性能测量方法
第4部分：链路色散
YD/T 1588.4-2010
YD/T1588的本部分规定了工程中光缆链路色散（色散又称波长色散或色度色散）的测量方法、测量系统、测量程序、计算和结果。本部分适用丁二氧化硅系单模光纤光缆链路色散的测量，即山GB/T15972.10-2008中规定的B类光纤所组成的光传输链路。它们可以是已经铺设互联的光缆线路，也可以是光通信收发设备之间的光通路，或者是其中的一部分。链路中可以包含其他光学元件，如光放大器、色散补偿模块等。2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本部分。然而，鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本部分。GB/T15972.42--2008光纤试验方法规范第42部分：传输特性和光学特性的测量方法和试验程序-波长色散（IEC60793-1-42：2001，Opticalfibres—Part1-42:Measurement methods andtest procedures—Chromatic dispersion,MOD)
3术语和定义
下列术语和定义适用于YD/T1588的本部分。3.1.1
光缆链路色散Chromatic Dispersionfor Optical Fibre Cable Link光缆链路总的色散是由组成该链路的各根光缆及可能有的光学元件在特定波长下的色的总和。注1；不同光缆段的色散如何相加在一起，参见阴录A。注2：“chromaticdispersion”称为“色散”，又称为“波长色敢”或“色度色散”，是术语“dispersion”的兀余术语(redundanl term)
4缩略语
下列缩略语适用于本部分。
Chronatic Dispersion
CoarseWavelengthDivisionMultiplexingCWDM
DenseWavelengthDivisionMultiplexingDWDM
Optical Time Domain ReflectoneterHTYKANIKa-
粗波分复用
密集波分复用
光时域反射仪
YD/T1588.4-2010
5测量方法概述
5.1总则
本部分适用于B类单模光纤光缆线路的链路色散测量，线路中可包含不同类型的单模光纤和其他光学元件，如光放大器色散补偿模块等。对于未成缆光纤以及已成缆光纤的色散测量见GB/T15972.42-2008 。
是否需要测量链路色散取决于在光缆线路上开通的传输速率，传输距离和光纤类型。对丁低速率利短距离的传输一般不需要测量链路色散。示例：如果组成光链路的光缆段长度小于40krm、传输速率2.5Gbir/s，则不需测鼠链路色散。5.2测量方法
当对光缆线路的链路色散进行现场测试时，本部分推荐以下方法：相移法和微分相移法；
一一时城群时延谱法（又称飞行时间法或脉冲时延法），包括两端方式和单端方式（基于OTDR）。采用单端方式的时域群时延谱法，又称CD-OTDR法，无需从光缆线路的两端进行链路色散的测量。5.3测量波长
测量的波长范围应包括在链路上开通的所有传输系统的预期波长范围。对于DWDM系统，需要满足对C波段或C+L波段的测量，对于CWDM系统，测量波长范围需要覆盖T作波段。5.4单个链路与组合链路的色散
本部分规定的测试方法可用于测量单个的光缆链路。有的设备可以测试含有放大器和某些类型的色散补偿模块的链路。
对于由多个链路连接而成的组合链路，总的色散（ps/nm）可以由每个链路的色散简单相加所得。需要时，应给出可以推算任意波长处色散及其偏差的统计公式，分析计算方法参见附录A。5.5测量设备
对十工厂或实验室測量，测量设备的发送单元和利接收单元往往放置在同一地点，而对丁已安装链路的测量，发送单元和接收单元的位置可能相距很远，需要能分开放置；或者是，测量设备能够从单端测量。bzxZ.net
注：在工程实际测盘中，有时将测量设备的发送单元和接收单元放置在同一地点，并将两条光纤链路的远端进行环连接：从而测邀这相连的两条北纤链路的色散。在测量光缆链路的链路色散时，根据试验设备的光源和接收机是在光缆链路的两端还是在同端测方法的方式分两端方式和单端方式。采用两端方式在测量链路色散期问，要求光源与接收机之间进行通信与协调，如测试仪表已经建立了这种辅助的通信信道时，可以进行单向传输的链路色散测试。采用单端方式测量链路色散时，如CD-OTDR，测量设备利用远端光纤端面反射进行光路环回，因而可以实施单端测试。用CD-OTDR测量时，所测数据应是光纤双向传输的平均值。如果在光缆链露十存在光放大或隔离器，或远端端面反射不良时，就不能采用CD-OTDR进行链路色散的测试。在链路中存在有波分复用器件时，要保证测试信号的谱宽要小于波分复用器件，且能够正常通过相关器件到达信号接收端，在波分复用器件的多通路传输时延可能对测试结果造成响时，应去除链路中的此类器件。若链路中存在光放大器时，则测试信号的波长应处予光放大器的丁作频段以内，且只能2
YD/T1588.4-2010
采用双端测试法进行测试。色散补偿光纤不影响链路色散的测试，但窄带色散补偿器件（如光纤光栅型色散补偿器）只能采用带精密波长扫描的色散测试仪进行测量，常规测试仪表进行此类链路色散测试时，应去除相关器件，链路总色散可通过色散测试值及色散补偿器的参数进行计算。6相移法和微分相移法
6.1测量环境
测量时，仪表所处的环境宜满足下列条件：环境温度：0℃～+40℃。
环境涩度：不大于85%。
如果测量仪表的使用说明另有规定，还应满足其规定。6.2相移法概述
相移法是测量不同波长正弦调制信号的相位移变化，将其转换后得到光波在光纤中传播的相对时延用指定的拟合公式由相对时延谱拟合导出光红的色散特性。相移法是测量光缆链路色散的基准试验方法。6.3微分相移法概述
微分相移法是将光源经调制的光耦合进被试光纤，将光纤输出的第一个波长光的相位与输出的第二个波长光的相位进行比较，由微分相移、波长间隔和光纤长度确定这两个波长问隔内的平均色散系数。微分相移法假定这两个测量波长的平均波长的色散系数等于这两个量波长问隔内的乎均色散系数。通过对色蔽数据曲线拟合可获得诸如零色散波长4和零色散斜率这两个参数。6.4测量系统
移法和微分相移法测量系统框图如图1所示。相移法和微分相移法测量装置的详细要求应符合GB/T15972.42-2008的附录A.1和附录C.1。被测链路
色散仪发送单元
图1相移法和微分相移法测量系统示意围色散位接收单元
可采用已知色散值的光纤或器件对仪表进行校准。测量仪表应在校准/检定有效期内。6.5测量程序
6.5.1 参考测试
参考测试的目的是对光源和其他装置产生的色散延迟进行补偿。参考光纤所带米的附加的色散应不人丁被测链路色散的0.2%。参考光纤的数据可预先储存以方便测量。当更换仪表的光源，接收光纤或电元件时，应重新测量参考光红。6.5.2链路测量
将待测链路的两端耦合到测试仪表的输出端和输入端，根据需要选择波长范围和波长间隔进行测试。当要得到色散系数时，应输入被测链路的长度。6.6计算
HTYKANIKa-
YD/T 1588.4-2010
相移法和微分相移法的测量数据分析与计算方法见GB/T15972.42一2008的附录A.3和附录C.3。仪表有计算结果的直接显示时，则直接记录测试数据。对下所测链路的色散结果，需要拟合得到色蔽斜率和零色散波长时，应依据GB/T15972.42一2008的第7章来进行。
6.7结果
测量结果应给出以下内容：
-中继段名称、链路标识；
光纤类型以及光纤链路所包含的光学器件：测最方法与测量装置：
链路长度；
-测量波段及波长问隔；
色散值（ps/nm）和色散系数值（ps/（nmkm））：零色散波长（存在时）：
零色散斜率（必要时），
一多次测量中重复测量次数（需要时）：测量日期、时间和操作人员；
环境温度和相对凝度，
7时域群时延谱法
7.1测量环境
同6.1节。
7.2时域群时延谱法概述
时域群时延谱法直接测量已知长度的光纤在不同波长脉冲信号下的群时延，用指定的拟合公式由相对时延谱拟合导出光纤的色散特性。7.3测量系统
双端方式的时域群时延谱法测量系统示意图同图1，双端方式的时域群时延谱法测量装置的详细要求应符合GBT15972.42一2008的附录B.1：单端方式（基于OTDR）的时域群时延谱法测量系统（即CD-OTDR）示意图如图2所示，单端方式的时域群时延谱测量的要求见本部分附录C。光轩链路
CD-OTDR
图2单端方式时域群时延谱法测量系统示意图可采用已知色散值的光纤或器件对仪表进行校准。测量仪表应在校准/检定有效期内。7.4测量程序
7.4.1参考测试
同6.5.1节。
7.4.2链路测量
YD/T1588.4-2010
将待测链路的一端耦合到测试仪表的输出端，可根据需要选择测量波长进行测试。当需要得到色散系数时，应输入被测链路的长度。7.5计算
双端方式的时域群时延谱法的测量数据分析与计算方法见GB/T15972.42一2008的附录B.3，单端方式的时域群时延谱法的数据分析与计算方法见本部分附录C.3。仪表有计算结果的直接显示时，则直接记蒙测试数据。
对于所测链路的色散结果，需要拟合得到色散斜率和零色散波长时，应依据GB/T15972.42一2008的第7章来进行。
7.6结果
测量结果应给出以下内容：
中继段名称、链路标识：
-光纤类型以及光纤链路所包含的光学器件：测量方法与测量装置；
-链路长度；
-测波长（点）；
二-色散值（ps/am）和色散系数值（ps/（nm·km））：一零色散波长（存在时）；
一零色散斜率（必要时）：
多次测量中重复测量次数（需要时）；量日期、时间和操作人员：
环境温度和相对湿度。
HTYKAONIKAa-
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A.1目的
附录A
（资料性附录）
色散的统计计算
色散是群时延的导数，与波长相关，导致光谱在通过光器件或光纤时产生展宽。色散是波长的函数，可以是正相关（群时延随波长增加）或负相关（群时延随波长减小）。色散的存在会导致信号畸变以至于误码。它由以下因素决定：光源谱宽
—光源嗽
编码方式与调制速率
一距离
此外，色散与光的非线性效应和二阶偏振模色散（PMD）也存在互相影响。所以对于某个具体的光传输系统，其链路总色散是否能够满足系统传输要求则需要根据测试数据计算系统工作波长上的链路总色救，并与系统传输的色散容限进行比较。出于链路总色散在分段测试中可能存在-定的偏差，而且光纤，器件本身就具有一定的不一致性，考虑到高速光传输系统极为严苛的色散容限范围，以及系统工作波长与链路测试波长的不一致性，这样如何以各段链路的测试数据来准确地描述某一波长范围的总色散随波长变化的特性，用以指导系统准确地计算某些具体波长上的色散数据，并评估此数据的统计偏差，对指导系统色散补偿的设计与调整，以及评估系统传输性能都具有十分重要的价值。
A.2色散系数统计与波长的关系
图A.1和图A.2所示分别为为B4类光纤的在1560nm和1530mm波长上的色散分布情况的示例，对较长链路的色散往往需要分段测试，而链路色散的分段测试也呈同样的趋势。180
色敏系数（1560）Ips/(nmkm)）图A.11560门m下的色散分布的真方图6
120卡
33#36522
色散系救（[530）[ps/(nm·km)】图A.21530nm下的色散分布的直方图YD/T 1588.4-2010
每个波长的分布特性可表征为平均值和标准偏差。这些统计特性可以绘出以波长为横坐标的图形，图A.3和A.4表明了这种关系。
长[nm]
15551560
色散系数平均值与波长的关系
波炎[nm]
色散系数标准偏差与波长的关系图A.4
HTYKAONIKAa-
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可以见到色救系数平均值与波长呈现为线性关系，而色散系数标准偏差与波长为平方关系。从图A.3和A.4的数据可以经验性地拟合得出平均值和标准偏差对波长的公式，见式（A.1）和式（A.2），式中2的单位为nm:
u(a)=0.072(a-1567)(ps/ (nn km))d(a)=0.1964+3.97×10-s(a-1551.6)（ps/（nm.km))式中为平均值，为标雅偏差。
A.3同类光纤组成的链路的统计计算(A.1)
对单一光纤连接链路的分布统计计算基于高斯假设和中心极限定理，按30水平取值计算，超出上下限的风险为0.13%，也可以选取其他风险水平计算。假设根相连的光纤长度相等，光纤链路的色散系数则为各根光纤色散系数的乎均值，见式（A.3）：D(a)=D(a,)
使用中心极限定理，按照高斯分布这些平均值能够围绕总平均值变化。用包含99.7高斯分布的固定概率界限，链路色散系数值的极限值DTar由式（A.4）确定：Droe (a)+o(a)
假设n取值用总链路长度Lrc除以最大段单根光纤长度Lb并取整数值时，式（A.4）可写为式（A.5）：Leab
Drora)=u(a)±3
链路色散的极限值CDTa，正好是链路色散系数乘以链路长度的极限，见式（A,6）：Drat()=Lrotu()±3(LcabLtat)2(入)(A.5)
表A.1显示了前节中假定链路长度为120km、各根光缆长度为5km的链路的计算值。这些值远低于从最坏情况下考虑所推论得出的一420ps/km。表A.1面两个选定波长的计算值
如果分布是基于已安装链路的分段测试结果，单根长度L可以被测试时的分段长度所代替，或被链路中最大分段长度值（更大的典型值）代替。如果单个分段长度或已安装链路的单段光缆长度L，已知，式（A.6）可变为式（A.7）！
CDra(a) =LTour (a)±3
A.4多种类型光纤（包含器件）组成的链路的统计概述对连接多种光纤，包含器件的链路的计算，色散的平均值可川式（A.8）来表示：μ[CDror(a)]=L-Tour (a)+Lu-Ttin (a)+nux(a)+riyg (2)8
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使用下标符号I、II表示不同类型的光纤，A，B表示不同类型的器件，n表示A类器件的数量。全部色散的标准偏差用式（A.9）表示：o[CDra (a)]=LicabLi-Tut c? (a)+Ln-cublan-Tot (a)+no (a)+rag (a)注：如果已安装链路的各段的子长度LI-，已知，则式A.9中LtaLiTa可用马，代替，依此类推。极限值用式（A.10）表示：
CDrot(a)=μfCDro)]±3a[CDro(a)]若链路加入有更多类型的光纤或器件，则对上述公式进行简单扩展即可。以此公式描述B1.1光纤链路分布和色散补偿器件分布的组合。假定的链路参数为：LTat -400km:
Lerk --10km;
光纤的统计数据如图A.5、A.6所示。色散补偿的统计数据如图A.7、A.8所示。22
拟合曲线
波长[nm]
图A.5光纤的平均值
图A.5的线性拟合公式见式（A.11），式中的单位为nm：2(1)= -77.403 + 0.0607a
拟合曲线
15601580
图A.6光纤的标准偏差
HYYKAONIKAa-
→孕均值
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中华人民共和国通信行业标准
YD/T 1588.4-2010
光缆线路性能测量方法
第4部分：链路色散
Measurement methods for characteristics of optical fibre cable linePart4: Chromatic dispersion for optical fibre cable links2010-12-29 发布
2011-01-01 实施
中华人民共和国工业和信息化部发布前
范围·
规范性引用文件·
术语和定义
缩略语·
测量方法概述·
6相移法和微分相移法
7时域群时延谱法·
附录A（资料性附录）色散的统计计算目
附录B（规范性附录）单端方式的时域群时延法的测量-HTYKAONIKAa-
YD/T 1588.4-2010
YD/T1588.4-2010
YD/T1588《光缆线路性能测方法》分为以下几个部分：第1部分：链路衰减；
第2部分：光纤接头损耗；
一第3部分：链路偏振模色散；
一第4部分：链路色散；
本部分为YD/T1588的第4部分。
本部分参考了ITU-TG.650.3(2008）》《已安装的单模光纤光缆链路试验方法》（Testmethodsforinstalledsingle-modeopticalfibrecablelinks），IEC/TR61282-7：2003《光纤通信系统设计指南一第7部分：色散的统计计算》，并结合我国实际情况而制订。本部分的附录B是规范性附录，附录A是资料性附录。本部分出中国通信标准化协会提出并归口。本部分起草单位：武汉邮电科学研究院、北京通和实益电信科学技术研究所有限公司、江苏亨通光电股份有限公司、长飞光红光缆有限公司、深圳市特发信息股份有限公司。本部分主要起草人：刘骋、宋志佗、吴重阳、雷非、陈永诗、章隧、王翔、王宁亮。Ⅱ
1范围
光缆线路性能测量方法
第4部分：链路色散
YD/T 1588.4-2010
YD/T1588的本部分规定了工程中光缆链路色散（色散又称波长色散或色度色散）的测量方法、测量系统、测量程序、计算和结果。本部分适用丁二氧化硅系单模光纤光缆链路色散的测量，即山GB/T15972.10-2008中规定的B类光纤所组成的光传输链路。它们可以是已经铺设互联的光缆线路，也可以是光通信收发设备之间的光通路，或者是其中的一部分。链路中可以包含其他光学元件，如光放大器、色散补偿模块等。2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本部分。然而，鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本部分。GB/T15972.42--2008光纤试验方法规范第42部分：传输特性和光学特性的测量方法和试验程序-波长色散（IEC60793-1-42：2001，Opticalfibres—Part1-42:Measurement methods andtest procedures—Chromatic dispersion,MOD)
3术语和定义
下列术语和定义适用于YD/T1588的本部分。3.1.1
光缆链路色散Chromatic Dispersionfor Optical Fibre Cable Link光缆链路总的色散是由组成该链路的各根光缆及可能有的光学元件在特定波长下的色的总和。注1；不同光缆段的色散如何相加在一起，参见阴录A。注2：“chromaticdispersion”称为“色散”，又称为“波长色敢”或“色度色散”，是术语“dispersion”的兀余术语(redundanl term)
4缩略语
下列缩略语适用于本部分。
Chronatic Dispersion
CoarseWavelengthDivisionMultiplexingCWDM
DenseWavelengthDivisionMultiplexingDWDM
Optical Time Domain ReflectoneterHTYKANIKa-
粗波分复用
密集波分复用
光时域反射仪
YD/T1588.4-2010
5测量方法概述
5.1总则
本部分适用于B类单模光纤光缆线路的链路色散测量，线路中可包含不同类型的单模光纤和其他光学元件，如光放大器色散补偿模块等。对于未成缆光纤以及已成缆光纤的色散测量见GB/T15972.42-2008 。
是否需要测量链路色散取决于在光缆线路上开通的传输速率，传输距离和光纤类型。对丁低速率利短距离的传输一般不需要测量链路色散。示例：如果组成光链路的光缆段长度小于40krm、传输速率2.5Gbir/s，则不需测鼠链路色散。5.2测量方法
当对光缆线路的链路色散进行现场测试时，本部分推荐以下方法：相移法和微分相移法；
一一时城群时延谱法（又称飞行时间法或脉冲时延法），包括两端方式和单端方式（基于OTDR）。采用单端方式的时域群时延谱法，又称CD-OTDR法，无需从光缆线路的两端进行链路色散的测量。5.3测量波长
测量的波长范围应包括在链路上开通的所有传输系统的预期波长范围。对于DWDM系统，需要满足对C波段或C+L波段的测量，对于CWDM系统，测量波长范围需要覆盖T作波段。5.4单个链路与组合链路的色散
本部分规定的测试方法可用于测量单个的光缆链路。有的设备可以测试含有放大器和某些类型的色散补偿模块的链路。
对于由多个链路连接而成的组合链路，总的色散（ps/nm）可以由每个链路的色散简单相加所得。需要时，应给出可以推算任意波长处色散及其偏差的统计公式，分析计算方法参见附录A。5.5测量设备
对十工厂或实验室測量，测量设备的发送单元和利接收单元往往放置在同一地点，而对丁已安装链路的测量，发送单元和接收单元的位置可能相距很远，需要能分开放置；或者是，测量设备能够从单端测量。bzxZ.net
注：在工程实际测盘中，有时将测量设备的发送单元和接收单元放置在同一地点，并将两条光纤链路的远端进行环连接：从而测邀这相连的两条北纤链路的色散。在测量光缆链路的链路色散时，根据试验设备的光源和接收机是在光缆链路的两端还是在同端测方法的方式分两端方式和单端方式。采用两端方式在测量链路色散期问，要求光源与接收机之间进行通信与协调，如测试仪表已经建立了这种辅助的通信信道时，可以进行单向传输的链路色散测试。采用单端方式测量链路色散时，如CD-OTDR，测量设备利用远端光纤端面反射进行光路环回，因而可以实施单端测试。用CD-OTDR测量时，所测数据应是光纤双向传输的平均值。如果在光缆链露十存在光放大或隔离器，或远端端面反射不良时，就不能采用CD-OTDR进行链路色散的测试。在链路中存在有波分复用器件时，要保证测试信号的谱宽要小于波分复用器件，且能够正常通过相关器件到达信号接收端，在波分复用器件的多通路传输时延可能对测试结果造成响时，应去除链路中的此类器件。若链路中存在光放大器时，则测试信号的波长应处予光放大器的丁作频段以内，且只能2
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采用双端测试法进行测试。色散补偿光纤不影响链路色散的测试，但窄带色散补偿器件（如光纤光栅型色散补偿器）只能采用带精密波长扫描的色散测试仪进行测量，常规测试仪表进行此类链路色散测试时，应去除相关器件，链路总色散可通过色散测试值及色散补偿器的参数进行计算。6相移法和微分相移法
6.1测量环境
测量时，仪表所处的环境宜满足下列条件：环境温度：0℃～+40℃。
环境涩度：不大于85%。
如果测量仪表的使用说明另有规定，还应满足其规定。6.2相移法概述
相移法是测量不同波长正弦调制信号的相位移变化，将其转换后得到光波在光纤中传播的相对时延用指定的拟合公式由相对时延谱拟合导出光红的色散特性。相移法是测量光缆链路色散的基准试验方法。6.3微分相移法概述
微分相移法是将光源经调制的光耦合进被试光纤，将光纤输出的第一个波长光的相位与输出的第二个波长光的相位进行比较，由微分相移、波长间隔和光纤长度确定这两个波长问隔内的平均色散系数。微分相移法假定这两个测量波长的平均波长的色散系数等于这两个量波长问隔内的乎均色散系数。通过对色蔽数据曲线拟合可获得诸如零色散波长4和零色散斜率这两个参数。6.4测量系统
移法和微分相移法测量系统框图如图1所示。相移法和微分相移法测量装置的详细要求应符合GB/T15972.42-2008的附录A.1和附录C.1。被测链路
色散仪发送单元
图1相移法和微分相移法测量系统示意围色散位接收单元
可采用已知色散值的光纤或器件对仪表进行校准。测量仪表应在校准/检定有效期内。6.5测量程序
6.5.1 参考测试
参考测试的目的是对光源和其他装置产生的色散延迟进行补偿。参考光纤所带米的附加的色散应不人丁被测链路色散的0.2%。参考光纤的数据可预先储存以方便测量。当更换仪表的光源，接收光纤或电元件时，应重新测量参考光红。6.5.2链路测量
将待测链路的两端耦合到测试仪表的输出端和输入端，根据需要选择波长范围和波长间隔进行测试。当要得到色散系数时，应输入被测链路的长度。6.6计算
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相移法和微分相移法的测量数据分析与计算方法见GB/T15972.42一2008的附录A.3和附录C.3。仪表有计算结果的直接显示时，则直接记录测试数据。对下所测链路的色散结果，需要拟合得到色蔽斜率和零色散波长时，应依据GB/T15972.42一2008的第7章来进行。
6.7结果
测量结果应给出以下内容：
-中继段名称、链路标识；
光纤类型以及光纤链路所包含的光学器件：测最方法与测量装置：
链路长度；
-测量波段及波长问隔；
色散值（ps/nm）和色散系数值（ps/（nmkm））：零色散波长（存在时）：
零色散斜率（必要时），
一多次测量中重复测量次数（需要时）：测量日期、时间和操作人员；
环境温度和相对凝度，
7时域群时延谱法
7.1测量环境
同6.1节。
7.2时域群时延谱法概述
时域群时延谱法直接测量已知长度的光纤在不同波长脉冲信号下的群时延，用指定的拟合公式由相对时延谱拟合导出光纤的色散特性。7.3测量系统
双端方式的时域群时延谱法测量系统示意图同图1，双端方式的时域群时延谱法测量装置的详细要求应符合GBT15972.42一2008的附录B.1：单端方式（基于OTDR）的时域群时延谱法测量系统（即CD-OTDR）示意图如图2所示，单端方式的时域群时延谱测量的要求见本部分附录C。光轩链路
CD-OTDR
图2单端方式时域群时延谱法测量系统示意图可采用已知色散值的光纤或器件对仪表进行校准。测量仪表应在校准/检定有效期内。7.4测量程序
7.4.1参考测试
同6.5.1节。
7.4.2链路测量
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将待测链路的一端耦合到测试仪表的输出端，可根据需要选择测量波长进行测试。当需要得到色散系数时，应输入被测链路的长度。7.5计算
双端方式的时域群时延谱法的测量数据分析与计算方法见GB/T15972.42一2008的附录B.3，单端方式的时域群时延谱法的数据分析与计算方法见本部分附录C.3。仪表有计算结果的直接显示时，则直接记蒙测试数据。
对于所测链路的色散结果，需要拟合得到色散斜率和零色散波长时，应依据GB/T15972.42一2008的第7章来进行。
7.6结果
测量结果应给出以下内容：
中继段名称、链路标识：
-光纤类型以及光纤链路所包含的光学器件：测量方法与测量装置；
-链路长度；
-测波长（点）；
二-色散值（ps/am）和色散系数值（ps/（nm·km））：一零色散波长（存在时）；
一零色散斜率（必要时）：
多次测量中重复测量次数（需要时）；量日期、时间和操作人员：
环境温度和相对湿度。
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A.1目的
附录A
（资料性附录）
色散的统计计算
色散是群时延的导数，与波长相关，导致光谱在通过光器件或光纤时产生展宽。色散是波长的函数，可以是正相关（群时延随波长增加）或负相关（群时延随波长减小）。色散的存在会导致信号畸变以至于误码。它由以下因素决定：光源谱宽
—光源嗽
编码方式与调制速率
一距离
此外，色散与光的非线性效应和二阶偏振模色散（PMD）也存在互相影响。所以对于某个具体的光传输系统，其链路总色散是否能够满足系统传输要求则需要根据测试数据计算系统工作波长上的链路总色救，并与系统传输的色散容限进行比较。出于链路总色散在分段测试中可能存在-定的偏差，而且光纤，器件本身就具有一定的不一致性，考虑到高速光传输系统极为严苛的色散容限范围，以及系统工作波长与链路测试波长的不一致性，这样如何以各段链路的测试数据来准确地描述某一波长范围的总色散随波长变化的特性，用以指导系统准确地计算某些具体波长上的色散数据，并评估此数据的统计偏差，对指导系统色散补偿的设计与调整，以及评估系统传输性能都具有十分重要的价值。
A.2色散系数统计与波长的关系
图A.1和图A.2所示分别为为B4类光纤的在1560nm和1530mm波长上的色散分布情况的示例，对较长链路的色散往往需要分段测试，而链路色散的分段测试也呈同样的趋势。180
色敏系数（1560）Ips/(nmkm)）图A.11560门m下的色散分布的真方图6
120卡
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色散系救（[530）[ps/(nm·km)】图A.21530nm下的色散分布的直方图YD/T 1588.4-2010
每个波长的分布特性可表征为平均值和标准偏差。这些统计特性可以绘出以波长为横坐标的图形，图A.3和A.4表明了这种关系。
长[nm]
15551560
色散系数平均值与波长的关系
波炎[nm]
色散系数标准偏差与波长的关系图A.4
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可以见到色救系数平均值与波长呈现为线性关系，而色散系数标准偏差与波长为平方关系。从图A.3和A.4的数据可以经验性地拟合得出平均值和标准偏差对波长的公式，见式（A.1）和式（A.2），式中2的单位为nm:
u(a)=0.072(a-1567)(ps/ (nn km))d(a)=0.1964+3.97×10-s(a-1551.6)（ps/（nm.km))式中为平均值，为标雅偏差。
A.3同类光纤组成的链路的统计计算(A.1)
对单一光纤连接链路的分布统计计算基于高斯假设和中心极限定理，按30水平取值计算，超出上下限的风险为0.13%，也可以选取其他风险水平计算。假设根相连的光纤长度相等，光纤链路的色散系数则为各根光纤色散系数的乎均值，见式（A.3）：D(a)=D(a,)
使用中心极限定理，按照高斯分布这些平均值能够围绕总平均值变化。用包含99.7高斯分布的固定概率界限，链路色散系数值的极限值DTar由式（A.4）确定：Droe (a)+o(a)
假设n取值用总链路长度Lrc除以最大段单根光纤长度Lb并取整数值时，式（A.4）可写为式（A.5）：Leab
Drora)=u(a)±3
链路色散的极限值CDTa，正好是链路色散系数乘以链路长度的极限，见式（A,6）：Drat()=Lrotu()±3(LcabLtat)2(入)(A.5)
表A.1显示了前节中假定链路长度为120km、各根光缆长度为5km的链路的计算值。这些值远低于从最坏情况下考虑所推论得出的一420ps/km。表A.1面两个选定波长的计算值
如果分布是基于已安装链路的分段测试结果，单根长度L可以被测试时的分段长度所代替，或被链路中最大分段长度值（更大的典型值）代替。如果单个分段长度或已安装链路的单段光缆长度L，已知，式（A.6）可变为式（A.7）！
CDra(a) =LTour (a)±3
A.4多种类型光纤（包含器件）组成的链路的统计概述对连接多种光纤，包含器件的链路的计算，色散的平均值可川式（A.8）来表示：μ[CDror(a)]=L-Tour (a)+Lu-Ttin (a)+nux(a)+riyg (2)8
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使用下标符号I、II表示不同类型的光纤，A，B表示不同类型的器件，n表示A类器件的数量。全部色散的标准偏差用式（A.9）表示：o[CDra (a)]=LicabLi-Tut c? (a)+Ln-cublan-Tot (a)+no (a)+rag (a)注：如果已安装链路的各段的子长度LI-，已知，则式A.9中LtaLiTa可用马，代替，依此类推。极限值用式（A.10）表示：
CDrot(a)=μfCDro)]±3a[CDro(a)]若链路加入有更多类型的光纤或器件，则对上述公式进行简单扩展即可。以此公式描述B1.1光纤链路分布和色散补偿器件分布的组合。假定的链路参数为：LTat -400km:
Lerk --10km;
光纤的统计数据如图A.5、A.6所示。色散补偿的统计数据如图A.7、A.8所示。22
拟合曲线
波长[nm]
图A.5光纤的平均值
图A.5的线性拟合公式见式（A.11），式中的单位为nm：2(1)= -77.403 + 0.0607a
拟合曲线
15601580
图A.6光纤的标准偏差
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→孕均值
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