光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)解析課件

光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)張敏明：mmz@萬(wàn)助軍：zhujun.wan@華中科技大學(xué)光電學(xué)院光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)張敏明：mmz@目前的點(diǎn)到點(diǎn)傳輸系統(tǒng)DWDM光纖通信低損耗光纖半導(dǎo)體激光器光纖放大器目前的點(diǎn)到點(diǎn)傳輸系統(tǒng)DWDM光纖通信低損耗光纖半導(dǎo)體激光器光2如火如荼的FTTH接入ONUONUONUONUPOSOLTONUVoiceIPCATVCO:CentralOfficePON:PassiveOpticalNetwork“貓”尾巴：銅絲→玻璃絲如火如荼的FTTH接入ONUONUONUONUPOSOLTO3精彩的信息家庭精彩的信息家庭4建設(shè)中的下一代全光通信網(wǎng)建設(shè)中的下一代全光通信網(wǎng)5全光通信網(wǎng)的演化考慮器件級(jí)聯(lián)特性，光信號(hào)能透明通過的節(jié)點(diǎn)數(shù)為16～24個(gè)，而城域網(wǎng)中總節(jié)點(diǎn)數(shù)為100～150個(gè)，因此城域網(wǎng)一般分成數(shù)個(gè)互聯(lián)的環(huán)網(wǎng)，其一為核心環(huán)網(wǎng)，其他為分配環(huán)網(wǎng)。新建城域網(wǎng)中初始節(jié)點(diǎn)為20～50個(gè)，結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，但需要為將來的升級(jí)擴(kuò)容作好準(zhǔn)備。隨著業(yè)務(wù)量增長(zhǎng)，初始環(huán)網(wǎng)中的光放大器可以被節(jié)點(diǎn)設(shè)備取代，成為新的業(yè)務(wù)匯聚點(diǎn)，在核心環(huán)網(wǎng)的周圍也可以增加新的分配環(huán)網(wǎng)。全光通信網(wǎng)的演化考慮器件級(jí)聯(lián)特性，光信號(hào)能透明通過的節(jié)點(diǎn)數(shù)為6五個(gè)組成部分：半導(dǎo)體光源光探測(cè)器光纖/光纜復(fù)用/解復(fù)用器和其他無源器件光纖放大器點(diǎn)到點(diǎn)光纖通信系統(tǒng)的構(gòu)成五個(gè)組成部分：半導(dǎo)體光源光探測(cè)器光纖/光纜復(fù)用/解復(fù)用器和其7EDFA中的無源器件IsolatorPumpWDMDGEEDFA中的無源器件IsolatorPumpWDMDGE8ROADMMUX/DEMUX－AWGPLCSplitterOXC全光通信網(wǎng)中的子系統(tǒng)和無源器件ROADMMUX/DEMUX－AWGPLCSplitter9正常情況下，順時(shí)針和逆時(shí)針環(huán)網(wǎng)中各傳輸半數(shù)波長(zhǎng)；故障情況下，故障點(diǎn)被屏蔽，鏈路長(zhǎng)度翻倍，傳輸全部波長(zhǎng)。順時(shí)針ROADM的上/下載模塊分別與逆時(shí)針ROADM的下/上載模塊組成右/左端設(shè)備，即使其中一臺(tái)設(shè)備發(fā)生故障，該節(jié)點(diǎn)仍可正常工作。雙向光纖環(huán)網(wǎng)中的ROADM節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)正常情況下，順時(shí)針和逆時(shí)針環(huán)網(wǎng)中各傳輸半數(shù)波長(zhǎng)；順時(shí)針ROA10ROADM節(jié)點(diǎn)中的光器件SwitchCouplerVOAROADM節(jié)點(diǎn)中的光器件SwitchCouplerVOA11光纖通信網(wǎng)中的光器件光纖通信網(wǎng)中的光器件12光器件根據(jù)其中的電子-光子作用過程，可區(qū)分為光有源器件和光無源器件：光無源器件中不存在電子－光子、光子－電子、或者光子－光子等轉(zhuǎn)換過程；光有源器件是利用電子－光子（如LD）、光子－電子（如PD）、或者光子－光子（如EDFA、波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換器）等轉(zhuǎn)換過程來工作；在一些動(dòng)態(tài)光無源器件如光開關(guān)、VOA中，也涉及電子過程，但電子僅用于光路的控制，而沒有發(fā)生以上三種轉(zhuǎn)換過程。光無源器件的種類繁多，而且同一種器件往往有許多實(shí)現(xiàn)途徑，很難用一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分類。光有源器件與光無源器件光器件根據(jù)其中的電子-光子作用過程，可區(qū)分為光有源器件和光無13“應(yīng)用→結(jié)構(gòu)→原理”層層剖析“應(yīng)用→結(jié)構(gòu)→原理”層層剖析14“原理→仿真→工藝”設(shè)計(jì)方法偶?；！霸怼抡妗に嚒痹O(shè)計(jì)方法偶?；?5謝謝！謝謝！光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)張敏明：mmz@萬(wàn)助軍：zhujun.wan@華中科技大學(xué)光電學(xué)院光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)張敏明：mmz@目前的點(diǎn)到點(diǎn)傳輸系統(tǒng)DWDM光纖通信低損耗光纖半導(dǎo)體激光器光纖放大器目前的點(diǎn)到點(diǎn)傳輸系統(tǒng)DWDM光纖通信低損耗光纖半導(dǎo)體激光器光18如火如荼的FTTH接入ONUONUONUONUPOSOLTONUVoiceIPCATVCO:CentralOfficePON:PassiveOpticalNetwork“貓”尾巴：銅絲→玻璃絲如火如荼的FTTH接入ONUONUONUONUPOSOLTO19精彩的信息家庭精彩的信息家庭20建設(shè)中的下一代全光通信網(wǎng)建設(shè)中的下一代全光通信網(wǎng)21全光通信網(wǎng)的演化考慮器件級(jí)聯(lián)特性，光信號(hào)能透明通過的節(jié)點(diǎn)數(shù)為16～24個(gè)，而城域網(wǎng)中總節(jié)點(diǎn)數(shù)為100～150個(gè)，因此城域網(wǎng)一般分成數(shù)個(gè)互聯(lián)的環(huán)網(wǎng)，其一為核心環(huán)網(wǎng)，其他為分配環(huán)網(wǎng)。新建城域網(wǎng)中初始節(jié)點(diǎn)為20～50個(gè)，結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，但需要為將來的升級(jí)擴(kuò)容作好準(zhǔn)備。隨著業(yè)務(wù)量增長(zhǎng)，初始環(huán)網(wǎng)中的光放大器可以被節(jié)點(diǎn)設(shè)備取代，成為新的業(yè)務(wù)匯聚點(diǎn)，在核心環(huán)網(wǎng)的周圍也可以增加新的分配環(huán)網(wǎng)。全光通信網(wǎng)的演化考慮器件級(jí)聯(lián)特性，光信號(hào)能透明通過的節(jié)點(diǎn)數(shù)為22五個(gè)組成部分：半導(dǎo)體光源光探測(cè)器光纖/光纜復(fù)用/解復(fù)用器和其他無源器件光纖放大器點(diǎn)到點(diǎn)光纖通信系統(tǒng)的構(gòu)成五個(gè)組成部分：半導(dǎo)體光源光探測(cè)器光纖/光纜復(fù)用/解復(fù)用器和其23EDFA中的無源器件IsolatorPumpWDMDGEEDFA中的無源器件IsolatorPumpWDMDGE24ROADMMUX/DEMUX－AWGPLCSplitterOXC全光通信網(wǎng)中的子系統(tǒng)和無源器件ROADMMUX/DEMUX－AWGPLCSplitter25正常情況下，順時(shí)針和逆時(shí)針環(huán)網(wǎng)中各傳輸半數(shù)波長(zhǎng)；故障情況下，故障點(diǎn)被屏蔽，鏈路長(zhǎng)度翻倍，傳輸全部波長(zhǎng)。順時(shí)針ROADM的上/下載模塊分別與逆時(shí)針ROADM的下/上載模塊組成右/左端設(shè)備，即使其中一臺(tái)設(shè)備發(fā)生故障，該節(jié)點(diǎn)仍可正常工作。雙向光纖環(huán)網(wǎng)中的ROADM節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)正常情況下，順時(shí)針和逆時(shí)針環(huán)網(wǎng)中各傳輸半數(shù)波長(zhǎng)；順時(shí)針ROA26ROADM節(jié)點(diǎn)中的光器件SwitchCouplerVOAROADM節(jié)點(diǎn)中的光器件SwitchCouplerVOA27光纖通信網(wǎng)中的光器件光纖通信網(wǎng)中的光器件28光器件根據(jù)其中的電子-光子作用過程，可區(qū)分為光有源器件和光無源器件：光無源器件中不存在電子－光子、光子－電子、或者光子－光子等轉(zhuǎn)換過程；光有源器件是利用電子－光子（如LD）、光子－電子（如PD）、或者光子－光子（如EDFA、波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換器）等轉(zhuǎn)換過程來工作；在一些動(dòng)態(tài)光無源器件如光開關(guān)、VOA中，也涉及電子過程，但電子僅用于光路的控制，而沒有發(fā)生以上三種轉(zhuǎn)換過程。光無源器件的種類繁多，而且同一種器件往往有許多實(shí)現(xiàn)途徑，很難