光纖通信技術(shù)課件-第7章DWDM

光網(wǎng)絡(luò)第4部分DWDM傳輸網(wǎng)光網(wǎng)絡(luò)第1部分光纖通信系統(tǒng)第2部分SDH傳輸網(wǎng)第3部分MSTP傳輸網(wǎng)第4部分DWDM傳輸網(wǎng)第5部分光傳送網(wǎng)OTN2DWDM傳輸網(wǎng)1.

DWDM的基本概念2.

DWDM的工作波長(zhǎng)3.DWDM系統(tǒng)組成4.DWDM系統(tǒng)的監(jiān)控技術(shù)5.DWDM傳輸網(wǎng)的關(guān)鍵設(shè)備DWDM傳輸網(wǎng)1.

DWDM的基本概念2.

DWDM的工作波長(zhǎng)3.DWDM系統(tǒng)組成4.DWDM系統(tǒng)的監(jiān)控技術(shù)5.DWDM傳輸網(wǎng)的關(guān)鍵設(shè)備1.DWDM的基本概念WDM的產(chǎn)生背景信息快速發(fā)展的需求。由于數(shù)據(jù)量不斷增大，通信帶寬急劇猛增，要求傳輸信道具有高速率、大容量的特性。充分利用光纖具有的巨大帶寬資源。理論研究證明：一根常規(guī)石英單模光纖在1550nm波段可提供約25THz帶寬的低損耗窗口。（1）WDM的概念

WDM：光波分復(fù)用1.DWDM的基本概念DWDM基本概念光波分復(fù)用（WDM）是指將兩種或多種各自攜帶有大量信息的不同波長(zhǎng)的光載波信號(hào)，在發(fā)射端經(jīng)復(fù)用器匯合，并將其耦合到同一根光纖中進(jìn)行傳輸，在接收端通過(guò)解復(fù)用器對(duì)各種波長(zhǎng)的光載波信號(hào)進(jìn)行分離，然后由光接收機(jī)做進(jìn)一步的處理，使原信號(hào)復(fù)原。討論：波分復(fù)用系統(tǒng)根據(jù)復(fù)用的波長(zhǎng)間隔的大小，可分為：CWDM（稀疏波分復(fù)用）——波長(zhǎng)間隔為幾十nm（20nm）DWDM（密集波分復(fù)用）——波長(zhǎng)間隔為0.8-2nm1.DWDM的基本概念特點(diǎn)：①光波分復(fù)用器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、可靠性高②提高光纖的頻帶利用率③降低對(duì)器件的速率要求④提供透明的傳送通道⑤可更靈活地進(jìn)行光纖通信組網(wǎng)⑥存在插入損耗和串光問(wèn)題1.DWDM的基本概念1.DWDM的基本概念DWDM對(duì)光纖的要求G.652（常規(guī)光纖）最低損耗1.55μm，最小色散1.31μmG.653（色散位移單模光纖）1.55μm處，最低損耗，最小色散G.655（非零色散光纖）工作波長(zhǎng)在1.54~1.565μm適合波分復(fù)用1.DWDM的基本概念DWDM對(duì)光源的要求激光器的輸出波長(zhǎng)保持穩(wěn)定激光器應(yīng)具有比較大的色散容納值采用外調(diào)制技術(shù)DWDM對(duì)光電檢測(cè)器的要求在接收時(shí)，光電檢測(cè)器必須能從所傳輸?shù)亩嗖ㄩL(zhǎng)業(yè)務(wù)信號(hào)中檢測(cè)出所需波長(zhǎng)的信號(hào)，因此要求光檢測(cè)器應(yīng)具有多波長(zhǎng)檢測(cè)能力。第一章概述12強(qiáng)度調(diào)制間接調(diào)制（外調(diào)制）光源電信號(hào)光信號(hào)光源電光光信號(hào)調(diào)制器電信號(hào)直接調(diào)制（內(nèi)調(diào)制）（3）DWDM的工作方式①雙纖單向傳輸1.DWDM的基本概念單向波分復(fù)用系統(tǒng)采用兩根光纖，一根光纖只完成一個(gè)方向光信號(hào)的傳輸，反向光信號(hào)的傳輸由另一根光纖來(lái)完成。②單纖雙向傳輸1.DWDM的基本概念雙向波分復(fù)用系統(tǒng)則只用一根光纖，在一根光纖中實(shí)現(xiàn)兩個(gè)方向光信號(hào)的同時(shí)傳輸，兩個(gè)方向光信號(hào)應(yīng)安排在不同波長(zhǎng)上。DWDM傳輸網(wǎng)1.

DWDM的基本概念2.

DWDM的工作波長(zhǎng)3.DWDM系統(tǒng)組成4.DWDM系統(tǒng)的監(jiān)控技術(shù)5.DWDM傳輸網(wǎng)的關(guān)鍵設(shè)備2.DWDM的工作波長(zhǎng)DWDM系統(tǒng)的工作波長(zhǎng)ITU-TG.692建議DWDM系統(tǒng)以193.1THz為絕對(duì)參考頻率（即標(biāo)稱中心頻率的絕對(duì)參考點(diǎn)）不同波長(zhǎng)的頻率間隔應(yīng)為100GHz的整數(shù)倍或50GHz的整數(shù)倍的波長(zhǎng)間隔系列頻率范圍為192.1THz～196.1THzDWDM傳輸網(wǎng)1.

DWDM的基本概念2.

DWDM的工作波長(zhǎng)3.DWDM系統(tǒng)組成4.DWDM系統(tǒng)的監(jiān)控技術(shù)5.DWDM傳輸網(wǎng)的關(guān)鍵設(shè)備（1）DWDM兩種系統(tǒng)結(jié)構(gòu)3.DWDM系統(tǒng)組成DWDM兩種系統(tǒng)結(jié)構(gòu)集成式系統(tǒng)——要求接入光接口滿足DWDM光接口標(biāo)準(zhǔn)（即ITU-TG.692接口標(biāo)準(zhǔn)）開(kāi)放式系統(tǒng)——在波分復(fù)用器前加入了光波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換器（OTU），將SDH光接口（即ITU-TG.957）轉(zhuǎn)換成符合ITU-TG.692規(guī)定的接口標(biāo)準(zhǔn)3.DWDM系統(tǒng)組成（2）DWDM系統(tǒng)組成光發(fā)射機(jī)（發(fā)送光復(fù)用終端單元）光接收機(jī)（接收光復(fù)用終端單元）中繼線路放大單元3.DWDM系統(tǒng)組成DWDM系統(tǒng)組成模塊包括：光轉(zhuǎn)換器/光波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換器（OTU）波分復(fù)用器（合波/分波器）光放大器（光后置放大器OBA，光線路放大器OLA，光前置放大器OPA）光監(jiān)控信道（OSC）DWDM傳輸網(wǎng)1.

DWDM的基本概念2.

DWDM的工作波長(zhǎng)3.DWDM系統(tǒng)組成4.DWDM系統(tǒng)的監(jiān)控技術(shù)5.DWDM傳輸網(wǎng)的關(guān)鍵設(shè)備4.DWDM系統(tǒng)的監(jiān)控技術(shù)（1）DWDM系統(tǒng)中OSC的作用由于光纖衰減的影響，使得經(jīng)過(guò)長(zhǎng)距離（80km～120km）傳輸?shù)墓庑盘?hào)很弱，在DWDM系統(tǒng)中利用EDFA對(duì)各波道業(yè)務(wù)信號(hào)進(jìn)行放大。由于EDFA對(duì)業(yè)務(wù)信號(hào)的放大是在光層上進(jìn)行的，即無(wú)上下話路的操作，所以無(wú)電接口接入，即使所傳輸?shù)臉I(yè)務(wù)信號(hào)為SDH信號(hào)，在SDH信號(hào)的幀開(kāi)銷中也沒(méi)有對(duì)DWDM系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控和管理的字節(jié)。因而在DWDM系統(tǒng)中需要增加一個(gè)新的波長(zhǎng)來(lái)傳輸監(jiān)控管理信息（即需要增加一個(gè)額外的光監(jiān)控信道），以實(shí)現(xiàn)對(duì)DWDM系統(tǒng)的監(jiān)控——除監(jiān)控線路中的EDFA之外，還應(yīng)完成對(duì)各波道工作狀態(tài)的監(jiān)控。4.DWDM系統(tǒng)的監(jiān)控技術(shù)在DWDM系統(tǒng)中需要增加一個(gè)新的波長(zhǎng)來(lái)傳輸監(jiān)控管理信息（即需要增加一個(gè)額外的光監(jiān)控信道），以實(shí)現(xiàn)對(duì)DWDM系統(tǒng)的監(jiān)控——除監(jiān)控線路中的EDFA之外，還應(yīng)完成對(duì)各波道工作狀態(tài)的監(jiān)控。監(jiān)控方式概念監(jiān)控波長(zhǎng)監(jiān)控信息速率帶外波長(zhǎng)監(jiān)控技術(shù)OSC的波長(zhǎng)位于EDFA增益帶寬之外可選1310nm、1480nm、1510nm，優(yōu)選1510±10nm2048kbit/s帶內(nèi)波長(zhǎng)監(jiān)控技術(shù)OSC的波長(zhǎng)位于EDFA增益帶寬之內(nèi)1532±4nm155Mbit/s4.DWDM系統(tǒng)的監(jiān)控技術(shù)DWDM系統(tǒng)的監(jiān)控方式DWDM傳輸網(wǎng)1.

DWDM的基本概念2.

DWDM的工作波長(zhǎng)3.DWDM系統(tǒng)組成4.DWDM系統(tǒng)的監(jiān)控技術(shù)5.DWDM傳輸網(wǎng)的關(guān)鍵設(shè)備5.DWDM傳輸網(wǎng)的關(guān)鍵設(shè)備DWDM傳輸網(wǎng)的關(guān)鍵設(shè)備（1）光終端復(fù)用設(shè)備（OTM）（2）光分插復(fù)用設(shè)備（OADM）（3）光交叉連接設(shè)備（OXC）（4）光線路放大器（OLA）5.DWDM傳輸網(wǎng)的關(guān)鍵設(shè)備（1）光終端復(fù)用器（OTM）OTM包含光波分復(fù)用/解復(fù)用模塊、光放大模塊、色散補(bǔ)償模塊、光監(jiān)控信道（OSC）模塊以及其它輔助處理模塊。5.DWDM傳輸網(wǎng)的關(guān)鍵設(shè)備（2）光分插復(fù)用設(shè)備（OADM）OADM的功能類似于SDH網(wǎng)絡(luò)中的分插復(fù)用設(shè)備（ADM），它可以直接以光波信號(hào)為操作對(duì)象，利用光波分復(fù)用技術(shù)在光域上實(shí)現(xiàn)波長(zhǎng)信道的上下。5.DWDM傳輸網(wǎng)的關(guān)鍵設(shè)備（2）光分插復(fù)用設(shè)備（OADM）5.DWDM傳輸網(wǎng)的關(guān)鍵設(shè)備（3）光交叉連接設(shè)備（OXC）OXC的功能類似于SDH傳輸網(wǎng)中的數(shù)字交叉連接設(shè)備（DXC），只不過(guò)是以光波信號(hào)為操作對(duì)象在光域上實(shí)現(xiàn)交叉連接的，無(wú)需進(jìn)行光/電和電/光轉(zhuǎn)換和電信號(hào)處理。5.DWDM傳輸網(wǎng)的關(guān)鍵設(shè)備OXC設(shè)備的主要功能：路由和交叉連接功能將來(lái)自不同鏈路的相同波長(zhǎng)或不同波長(zhǎng)的信號(hào)進(jìn)行交叉連接連接和帶寬管理功能能夠響應(yīng)各種帶寬請(qǐng)求，尋找合適的波長(zhǎng)信道，為傳送的業(yè)務(wù)量建立連接上、下路功能保護(hù)和恢復(fù)功能可提供對(duì)鏈路和節(jié)點(diǎn)失效的保護(hù)與恢