YD T 2618.1-2013 40Gbs相位调制 光收发合一模块技术条件 第1部分：差分相移键控 调制.pdf

1、ICS 33.180.20M33丫J中华人民共和国通信行业标准YD/T 2618.1-201340Gb/s相位调制光收发合一模块技术条件第1部分:差分相移键控(DPSK)调制Technical specification of40Gb/s phase modulation formats optical transponderPart 1:Differential Phase Shift Keying (DPSK) modulation2013-10-17发布中华人民共和国工业和信息化部2014-01-01实施发布丫D厅2618.1-2013目次前言m1范围.12规范性引用文件.13缩略语14

2、术语和定义. 25技术要求。.35.1分类，。.35.2光接口技术要求一35.3电接口技术要求95.4光模块极限条件要求。”二”.105.5 40Gb/s DPSK光模块封装形式要求105.6环保符合性。106测试方法。106.1测试环境要求。，106.2中心频率、边模抑制比、眼图、-20dB谱宽、输出平均光功率的测试.116.3星座图的测试116.4光回波损耗测试.126.5 OSNR容限测试”126.6 DOD容限测试126.7色度色散容限测试”136.8接收灵敏度和过载光功率测试”146.9抖动测试146.10高速电接口测试147可靠性试验147.1可靠性试验环境要求”147.2可靠性试

3、验要求。147.3不合格判据.157.4电磁兼容试验要求”.“”“158检验规则。168.1检验分类。168.2出厂检验.168.3型式检验179标志、包装、运输和贮存。18I丫D厅2618.1-20139.1标志.189.2包装。189.3运输189.4贮存。18附录A(规范性附录)40Gb/s DPSK光模块标称波长定义.19附录B(规范性附录)40Gb/s DPSK光模块电接口规范.21附录C(资料性附录)40Gb/s DPSK光模块抖动测试.26YD厅2618.1-2013月Ii胃(40Gb/s相位调制光收发合一模块技术条件分为三个部分:第1部分:差分相移键控(DPSK)调制;第2部分

4、:差分正交相移键控(DQPSK)调制;第3部分:相干接收和双极性相移键控调制。本部分为40Gb/s相位调制光收发合一模块技术条件第1部分。本部分按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。本部分主要参考ITU-T G.693局内系统光接口、ITU-T 6825基于同步数字体系的数字网抖动和漂移的控制、ITU-T 6825基于同步数字体系的数字网抖动和漂移的控制增补文件1. ITU-T G 8251光传送网(OTN)内抖动和漂移控制、ITU-T G.8251光传送网(0Th)内抖动和漂移控制增补文件1.ITU-T 6959.1光传送网物理层接口和MSA (300PIN 40Gb/s收发合一光模

5、块的参考文档等文件编制。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。本部分由中国通信标准化协会提出并归口。本部分起草单位:中兴通讯股份有限公司、武汉邮电科学研究院、工业和信息化部电信研究院、无锡市中兴光电子技术有限公司。本部分主要起草人:张琦、尚冬冬、邹晖、赵文玉、李现勤、李蒙、武成宾。YD汀2618.1-201340Gb/s相位调制光收发合一模块技术条件第1部分:差分相移键控(DPSK)调制范围本部分规定了40Gb/s(指的是从39.813Gb/s-44.584Gb/s )差分相移键控(DPSK)调制光收发合一模块的缩略语、术语和定义、技术要求、测试方法、可

6、靠性试验、检验规则及标志、包装、运输和贮存。本部分适用于40Gb/s差分相移键控(DPSK)调制光收发合一模块，以下简称为40Gb/s DPSK光模块。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T 2828.1-2003计数抽样检验程序GB 9254-2008信息技术设备的无线电骚扰限值和测量方法GB/T 17626.3-2006电磁兼容试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度试验YD/T1111.1-2001 SDH光发送/光接收模块技术要求一2.488320Gb

7、it1s光接收模块YD/T1111.2-2001 SDH光发脚光接收模块技术要求一2.488320Gbit1s光发送模块YD/T 1991-2009 NX 40GbitJs光波分复用(WDM)系统技术要求YD/T 2492-2013 40Gb/s强度调制光收发模块技术条件SJ/T 11363-2006电子信息产品中有毒有害物质的限量要求SJ/T 11364-2006电子信息产品污染控制标识要求SJIT 11365-2006电子信息产品中有毒有害物质的检测方法ITU-T G.694.1 WDM应用的光谱栅格:DWDM频率栅格(Spectral grids for WDM applications

8、:DWDM frequency grid)IEC 61000-4-2:2008电磁兼容性第4-2部分:试验和测量技术静电放电抗扰度试验(ElectromagneticCompatibility (EMC)一Part 4-2: Testing and Measurement Techniques一Electrostatic Discharge Immunity Test)MIL-STD-202G电子和电气元件试验方法标准(Test method standard electronic and electricalcomponent parts)MIL-STD-883H微电子器件试验方法标准(Te

9、st methods standard microcircuits)OIF-SFI5-01.0串并及并串转换与成帧器的5级接口:40Gb/s物理层设备接口协议(Serdes FramerInterface Level 5 (SFI-5): Implementation agreement for 40Gb/s Interface for Physical Layer Devices.)Telcordia GR-468-CORE:2004用于通信设备的光电器件通用可靠性保证要求(Generic reliabilityassurance requirements for optoelectroni

10、c devices used in telecommunications equipment)3缩略语下列缩略语适用于本文件。丫D厅2618.1-20133RAPSCBRCSRZDODDPSKDWDMEOLFECFSRLOSMSANRZORLOSNROTNOUTPMDPRBSRZSDHSTMSFI-54术语和定义Regenration，Reshaping，RetimingAuto Power SupplyConstants Bit RateCarver Suppressed Return to ZeroDifferential Group DelayDifferential Phase Shi

11、ft KeyingDense Wavelength Division MultiplexEnd of LifeForward Error CorrectionFree Spectrum RangeLoss of SignalMulti-Source AgreementNone Return to ZeroOptical Return LossOptical Signal-to-Noise RatioOptical Transport NetworkOptical Transponder UnitPolarization Mode DispersionPseudo Random Binary S

12、equenceReturn to ZeroSynchronous Digital HierarchySynchronous Transfer ModuleSerdes Framer Interface Lever 5重生，重整形，重定时自动电源供给固定码率载波抑制归零差分群时延差分相移键控密集波分复用寿命终了前向纠错自由光谱范围信号丢失多源协议非归零光回波损耗光信噪比光传送网光转发单元偏振模色散伪随机二进制序列归零同步数字体系同步传输串并及并串转换与成帧器的5级接口YD/T 1111.1 2001. YD/T 1111.2-2001和YD/T 1991-2009界定的以及下列术语和定义适用于本

13、文件。4.1相移键控Phase Shift Keying一种用载波相位表示输入数字信号信息的调制技术。相移键控调制分为绝对相移键控调制和相对相移键控调制两种。绝对相移键控调制指以未调载波的相位作为基准的相位调制。相对相移键控调制指用前后码元的相对载波相位差传送数字信息的相位调制。4.2差分相移键控 Differential Phase Shift Keying一种经过DPSK差分预编码的相移键控调制技术，其中DPSK差分预编码方式的定义见式(1):峨=ak峨一:1.0dB(寿命实验为1.5dB )。7.4电磁兼容试验要求7.4.1电磁兼容试验分类模块的电磁兼容试验分为两类:一一射频电磁场辐射抗

14、扰度试验;一一射频电磁场辐射发射试验.7.4.2射频电磁场辐射抗扰度试验:YD厅2618.1-2013射频电磁场辐射抗扰度试验如下:a) 40Gb/s DPSK光模块的射频电磁场辐射抗扰度应符合GB/T 17626.3-2006试验等级2的要求，其试验频率、电场强度和幅度调整见表130表13射频电场辐射抗扰度试验要求名称规范频率范围80MHz簇解1000MHz试验场强3W山幅度调制80%幅度调制(1kHz正弦波)b)试验合格判据:每次独立作用期间，比特误码数应为Oo7.4.3射频电磁场辐射发射试验40Gb/s DPSK光模块的射频电磁场发射试验按GB 9254-2008中B级信息技术设备要求进

15、行，包括1 GHz以下辐射发射限值试验和1 GHz以上辐射发射限值试验。7.4.3.1 1 GHz以下辐射发射限值发射试验1 GHz以下辐射发射限值发射试验如下:a) 1GHz以下辐射发射限值见表140表14 B级信息技术设备在，GHz以下测量距离3m处的辐射发射限值频率范围f(MHz)准峰值限值dB 5 V/m30f23040230挥100047注1:当出现环境干扰时，可以采取附加措施b)试验合格判据:辐射强度小于准峰值限值。7.4.3.2 1 GHz以上辐射发射限值发射试验1 GHz以上辐射发射限值试验如下:a) 1GHz以上辐射发射限值见表150表，56级信息技术设备在，GHz以上测量距

16、离3m处的辐射发射限值频率范围f (GHz)平均值dB 5 Wm峰值dB 5 V/m1挥350703斧654746声40待研究待研究b)试验合格判据:辐射强度不应该超过平均值、峰值。8检验规则8.，检验分类40Gb/s DPSK光模块检验分为出厂检验和型式检验。8.2出厂检验出厂检验分为常规检验和抽样检验-8.2.1常规检验YD厅2618.1-2013常规检验应百分之百进行，检验项目如下:a)光电性能检验。按第6章要求，对光接口参数输出平均光功率、中心波长和接收机OSNR容限进行检测，检测结果应满足表1的规定。b)高温电老化。在最高工作温度下，模块正常工作状态，老化时间至少24h。恢复:在正常

17、大气条件下恢复lh后测试。失效判据:输出平均光功率、中心波长和接收机OSNR容限不满足表1的规定。8.2.2抽样检验从批量生产中生产的同批或若干批产品中，按GB/T 2828.1-2003规定抽样，取一般检查水平II，接收质量(AQL)和检验项目及方法如下。a)外观AQL取1.5;检验方法:目测，表面无明显划痕，无各种污点，产品标识清晰牢固。b)外形尺寸AQL取1.5;检测方法:用满足精度要求的量度工具测量，符合产品5.5的规定。c)光电性能检测AQL取0.4;检测方法:按6章的规定对光电参数进行测试，其结果应符合表1的规定。8.3型式检验8.3.，检验条件40Gb/s DPSK光模块有下列情

18、况之一时，应进行型式检验:新产品定型或老产品转场时;正式生产后，如结构、材料、工艺有较大改变，可能影响产品性能时;产品长期停产12个月后，恢复生产时;出厂检验结果与鉴定时的型式检验有较大差别时;正常生产24个月后;国家质量监督机构提出进行型式检验要求时。8.3.2型式检验前要求在进行型式检验前，按第6章的规定对样品的光电特性进行测试，其结果应符合表1的要求，并记录测试结果。8.3.3检验项目及抽样方案型式检验的检验项目及抽样方案见表12要求进行可靠性试验。8.3.4样品处理凡经受了型式检验的样品，一律不能作为合格品交付使用。8.3.5产品不合格的判定可靠性试验不合格的判定按7.3条规定执行，各

19、项试验完成后，在相同测试条件下，试验的光电特性应满足本标准相关规定，若其中任何一项试验不符合时，则判该批不合格。8.3.6不合格批的重新提交YD厅2618.1-2013对不合格分组的产品，可进行返工，以纠正缺陷或筛除失效产品，然后重新检验。重新检验应采用加严抽样方案，如通过检验，判为合格。但重新检验不得超过2次，并应清楚标明为重新检验批。8.3.7检验规则在不影响检验和测试结果的条件下，一组样品可用于其他分组的检验和试验。8.3.8检验批的构成提交检验的批，可由一个生产批构成，或由符合下述条件的几个生产批构成:这些生产批是在相同材料、工艺、设备等条件下制造出来的;若千个生产批构成一个检验批的时

20、间不超过1个月。9标志、包装、运输和贮存9.，标志9.1.1标志的内容每个产品应标明产品型号、规格、编号、批的识别代码等标志。9.1.2污染控制标志产品的污染控制标识应符合SJ/T 11364-2006中的规定，在包装盒和产品上打印电子信息产品污染控制标识。9.2包装产品应有良好的包装及防静电措施，避免在运输过程中受到损坏。包装盒上应标有产品名称、型号和规格、生产厂家、产品执行标准号、防静电标志、绿色产品标志等。包装盒内应有产品说明书。说明书内容包括产品名称、型号、简要工作原理和主要技术指标、安装尺寸和管脚排列、使用注意事项等。9.3运输包装好的产品使用常用的交通工具运输，运输中避免雨、雪的直

21、接淋袭，烈日曝晒和猛烈撞击。9.4贮存产品产品应贮存在环境温度为一10一+45t，相对湿度不大于80%且无腐蚀性气体、液体的仓库里。贮存期超过一年的产品，在出库前应按第6章的规定进行光电特性测试，测试合格方可出库。YD汀2618.1-2013附录A(规范性附录)40Gb/s DPSK光模块标称波长定义DWDM系统上应用的40Gb/s DPSK光模块输出中心波长(频率)如表A.1和表A.2所示。表A.1的波长间隔为100GHz，列出常用的C波段的48波;表A.2列出常用的C+波段的48波。表A.1 C波段符合ITU-T G.694.，标准的100GHz间隔的波长及其对应的频率标准波长(nm)对应

22、频率(THz)标准波长(nm)对应频率(THz )1529.55196.001550.12193.401530.33195.901550.92193.301531.12195.801551.72193.201531.90195.701552.52193.101532.68195.601553.33193.001533.47195.501554.13192.90巧34.25195.401554.94192.801535.04195.301555.75192.701535.82195.201556.55192.601536.61195.101557.36192.501537.40195.00155

23、8.17192.401538.19194.901558.98192.30巧38.98194.801559.79192,20巧39.77194.701560.61192.10巧40.56194.601561.42192.001541.35194.501562.23191.901542.14194.401563.05191.80巧42.94194.301563.86191.70巧43.73194.201564.68191.601544.53194.101565.50191.501545.32194.001566.31191.401546.12193.901567.13191.30表A.2 C+波段

24、符合ITU-T a694.1标准的，00GHz间隔的波长及其对应的频率标准波长(nm)对应频率(THz)标准波长(nm)对应频率(THz )1529.16196.051548.11193.651529.94195.951548.91193.551530.72195.851549.72193.451531.51195.751550.52193.351532.29195.651551.32193.251533.07.195.551552.12193.151533.86195.451552.93193.051534.64195.351553.73192.951535.43195.251554.541

25、92.851536.22195.151555.34192.7519YD厅2618.1-2013表A.2(续)标准波长(恤)对应频率(THz)标准波长(urn)对应频率(THz )1537.00195.051556.15192.651537.79194.951556.96192.551538.58194.851557.77192.451539.37194.751558.58192.351540.16194.651559.39192.251540.95194.551560.20192.151541.75194.451561.01192.051542.54194.351561.83191.95154

26、3.33194.251562.64191.8515料.13194.151563.45191.751544.92194.051564.27191.651545.72193.951565.09191.551546.52193.851565.90191.451547.32193.751566.72191.35YD厅2618.1-2013附 录日(规范性附录)40Gb/s DPSK光模块电接口规范B.，电源电源推荐工作条件见表B.1。表B.1电源推荐工作条件参数单位最小值典型值最大值十5V模拟电压V4.755.05.25+5V模拟电流A1.35十3.3V模拟电压V3.133.33.47十3.3V模拟电

27、流A2.7十3.3V数字电压V3.133.33.47+3.3V数字电流A3.6-5.2V模拟电压V一5.45一5.2-4.94-5.2V模拟电流A2.7-5.2V数字电压V一5.45一5.2-4.94-5.2V数字电流A3.15APS电压V1.22.5APS电流A4.5功耗W2025纹波%1B.2 40Gb/s DPSK光模块至成帧器的接口规范40Gb/s DPSK光模块至成帧器的接口符合OIF-SFI5-01.0串并及并串转换与成帧器的5级接口:40Gb/s物理层设备接口规范。成帧器或前向纠错处理器与40Gb/s DPSK光模块连接的示意图如图B.1所示。发射参考时钟发射参考时钟发射数据11

28、5:0发射数据参考发射数据时钟发射时钟源参考光输出成帧器或前向纠错器接收数据【15:0接收数据参考接收数据时钟接收状态40Gb/s DPSK光模块光输入接收参考时钟接收参考时钟图B.1成帧器与40Gb/s DPSK光模块接口YD汀2618.1-2013B.3 LVCMOS电平信号参数40Gb/s DPSK光模块中的数字信号包括光模块输出的告警信号和有关光模块的控制信号。所有数字信号均符合LVCMOS电平逻辑标准规范。B.4差分CML电平信号参数B.4.1差分CML输出信号参数40Gb/s DPSK光模块电接口CML输出信号参数见表B.20表B.2差分CML输出信号参数参数符号最小值最大值单位说

29、明输出共模电压Vcm0.72123V驱动上升沿/下降沿Trisdfall50Ps20%-.80%, 100负载短路电流坛hort一100+100IT!单位间隔UID372402Ps2.4880b/s-.2.689Gb/s，士I00X 10.6单端输出阻抗Rse3565O直流差分阻抗Rd75125n直流单端回损R7.5dB0.004倍-.0.75倍波特率差分回损RLdllf7.5dB0.004倍一0.75倍波特率差分输出高电平VohVcm+0.17Vcm+0.5V差分输出低电平气f砚m一0.5Vcm一0.17V注:共模与差模定义见图B.2B.4.2差分CML输入信号参数40Gb/s DPSK光模

30、块差分CML输入信号参数见表B.3 0表B.3差分CML.输入信号参数参数符号最小值最大值单位说明终端电压Vn1.101.30V在有隔直电容情况下，参数确定输入灵敏度VRsense0.175VPP上升沿/下降沿枯se/fall0.36Tn20%80%, I0052负载最大输入电压VRmax1.15VPP负载505)输入共模电压VRCM0.7VicV差分输入阻抗ZINDIFF75125O直流差分回损LDR10dB0.004倍一0.75倍波特率差分输入高电平VIIIVRCM+0.125VRCM+O. SV差分输入低电平ViL珠CM一0.5VRCM-0.125V注:共模与差模定义参见图B.2YD厅2

31、618.1-2013巧恤_。肠户，】加自玲城V,o4气.恤伽图B.2共模与差模定义示意图B.5时钟信号参数B.5.1发射监控时钟与接收监控时钟发射监控时钟与接收监控时钟是50。单端时钟，用于监控发射与接收时钟，速率为F.(F为单通道SFI-5数据速率)或双叻月，可用I2C总线配置其使能状态。发射监控时钟与接收监控时钟参数见表B.40表B.4发射监控时钟与接收监控时钟参数奋丽一一一飞一亨一1一-一最大值最小值单位MHz一生撇一。发射监控时钟频率发射监控时钟电平接收监控时钟频率接收监控时钟电平TXMON FreqTXMON LVL凡叭.恤或Fdaiiniid40.20F.。或F，. _:J4RXM

32、ON LVL0.20几或Fdatamax/40.45凡叭或Fdatgm,x/40.45B.5.2参考时钟指标B.5.2.，发送参考时钟输入特性发送侧输入参考时钟信号TxREFCLKP/N质量要求见表B.50裹B.5发送侧翰入参考时钟TxREFCLKP/N的质t要求参数符号最小值最大值单位时钟频率FFa.s,画 /4Fd,u m/4Hz占空比Tv/UI4555%上升厅降时间(2G-.80%)tau400Ps频率偏移tfREFCLB-3030ppm抖动Jitter1.8PS(rms)8.5.2.2接收参考时钟翰入特性接收侧输入参考时钟信号RxREFCLKP/N质量要求见B.60裹B.6接收侧物入参

33、考时钟RxREFCLKP/N的质，要求厅一一奋蔽-一下一一爵一号最小值!最大值单位Hz%PSPPmPS(rms)X一0-0西们Hll11Fa.r, m;o/44550-30F-沪一到口-比一.-1时钟频率占空比上升/下降时间(2080%)频率偏移抖动Fd.,. /455YD厅2618.1-2013B.6监控及告普信号参数B.6.，响应时间B.6.1.，可配置告替响应时间表B.7为可配置告警响应时间。表B.7可配置告赞信号响应时间参数符号最小值典型值最大值单位Tx激光器偏置电流告警产生响应时间LsBIASALM10msTx激光器偏置电流告誓消失响应时间10msTx激光器管芯温度告警产生响应时间L

34、sTEMPALM10mSTx激光器管芯温度告警消失响应时间10msTx LOL告誓产生响应时间TxLOCKERR10mSTx LOL告警消失响应时间10msTx MUX FIFO错误指示响应时间TxFIFOERR10mSTx MUX FIFO错误消失响应时间10msTx OOA指示响应时间TxOOA10msTx OOA消失响应时间10msRxLOP告警产生响应时间RxPOWALM10msRxLOP告警消失响应时间10mSPRBS误码检测告警产生响应时间PRBSERRDET10msPRBS误码检测告警消失响应时间10msRx LOL告警产生响应时间RxLOCKERR10msRx LOL告誓消失响

35、应时间10msEOL告警产生响应时间EOL10mSEOL告替消失响应时间10ms电源失效告警产生响应时间PSUMMARY10ms电源失效告警消失响应时间10mS8.6.1.2硬件告普表B.8列出了硬件告警信号响应时间。表B.8硬件报带信号参数参数符号最大值最小值单位Rx LOS告警信号产生响应时间LOS10msRx LOS告警信号消失响应时间10mSRx状态告警产生响应时间RXS10msRx状态告警消失响应时间10ms日.6.2告晋和控制信号真值表300P1N MSA协议规范了40Gb/s光模块硬件告警信号和控制信号的真值表见表B.9-B.140表B.9模块全局复位信号真值表MOD RESET

36、 状态复位40Gb/s光模块正常工作YD厅2618.1-2013REG RESET表B.10可写寄存器复位信号真值表状态表B.11复位40Gb/s光模块的可写寄存器正常工作激光器关断使能LsENABLE状态0由软件寄存器决定I激光器关断表B.12模块线路时钟选择模式TxLINETIMSEL状态0选择线路时钟模式(TxREFCLK=RxDCK)1正常工作表6.13模块接收端工作状态异常指示RXS状态0正常工作1接收端工作状态异常表B.14模块接收端信号丢失状态真值表LOS状态0接收端信号丢失告替1正常工作YD厅261&1-2013附录C(资料性附录)40Gb/s DPSK光模块抖动测试目前抖动仪表一般不提供40Gb/s DPSK调制码型的光接口，因此40Gb/s DPSK光模块的抖动性能无法直接测试，应用40Gb/s DPSK光模块的单板需满足客户侧抖动性能相应规范，40Gb/s DPSK光模块不应导致单板客户侧抖动性能不合格。抖动测试在光转发单板上进行，包括客户侧NRZ光模块和待测40Gb/s DPSK光模块，通过测试单板客户侧接口抖动性能间接判断线路侧光模块是否影响单板的抖动性能。40Gb/s DPSK光模块抖动测试步骤如下。1)测试客户侧