(中國電信)DWDM原理

DWDM原理,當代社會為信息社會，系統(tǒng)容量需求急劇增大（因特網(wǎng)、圖象、語音）。IPoverOptical（EverythingonIP）增加傳輸容量的方法：1）鋪設多芯新光纜。鋪設新光纜并不總是增加信息傳送容量的最好辦法。考慮到漫長的安裝時間和昂貴的成本，鋪設新光纜僅僅在不存在現(xiàn)有光纖線路情形下才是最有效的。2）使用更高比特率的時分多路復用系統(tǒng)（TDM）。從STM-1（155Mb/s）-STM-64（10Gb/s）發(fā)展是很明確的。更高比特率（40Gb/s）的時分多路復用系統(tǒng)也在研究中。制造數(shù)十Gb/S電子線路、特性確定都遇到很多困難。3）波分復用（WDM）技術已經(jīng)成熟，并開始大量使用。4）其它：光時分復用（OTDM）技術尚未成熟。,背景,背景密集波分復用系統(tǒng)概述DWDM系統(tǒng)構成與頻譜示意DWDM設備工作方式DWDM的應用形式DWDM的優(yōu)越性密集波分復用傳輸媒質與WDM系統(tǒng)有關的ITU建議和國標波分復用設備關鍵技術與關鍵部件,DWDM原理,DWDM原理,l,n,什么是波分復用（WDM）？,波分復用是光纖通信的一種傳輸技術，它利用了光纖可以同時傳輸多個不同波長的光載波的特點，把光纖可能應用的波長劃分成若干個波段，每個波段作為一個獨立的通道傳輸一種預定波長的光信號。,按照通道間隔的差異，WDM可細分為CWDM(CoarseWDM):通道間隔小50nmDWDM(DenseWDM)密集波分復用：通道間隔小于或等于100GHZ。SDWDM(SuperDWDM):超密集波分復用通道間隔小于或等于25GHZ。C,DWDM原理,系統(tǒng)構成及頻譜示意圖,DWDM原理,DWDM,DWDM原理,術語解釋開放式D-WDM系統(tǒng)在終端復用設備中，具備光接口變換功能?？梢院腿魏螐S家的SDH設備互連通。集成式D-WDM系統(tǒng)在終端復用設備中，不具備光接口變換功能。SDH設備中的光發(fā)送單元性能必須滿足D-WDM系統(tǒng)的要求（波長精度、啁啾、光譜特性、光功率等）。,DWDM原理,波分復用的優(yōu)點1）超大容量（4-40）2.5Gb/s,3210Gb/s已經(jīng)商用化。132160Gb/s已有報道（Tb/s）。2）系統(tǒng)升級容易，升級時能最大限度地保護已有投資3）對數(shù)據(jù)率“透明”。4）高度的組網(wǎng)靈活性、經(jīng)濟性和可靠性。5）可與全光交換網(wǎng)兼容。,DWDM原理,DWDM原理,背景密集波分復用系統(tǒng)概述密集波分復用傳輸媒質WDM系統(tǒng)有關的ITU建議和國標波分復用設備關鍵技術與關鍵部件,1、G.652光纖（常規(guī)單模光纖SMF）色散17ps/nm.km(1550nm)模場直徑10.5umAeff80um22、G.653光纖（色散位移光纖DSF）3、G.655光纖（非零色散位移光纖NZDSF）1）ITU-T色散(1530-1565nm)0.1D6ps/nm.km模場直徑8-11um2）康寧(LEAF-大等效面積光纖）陸纜：零色散波長(1510nm)模場直徑9.6umAeff72um2色散(1530-1565nm)1D6ps/nm.km海纜：零色散波長(1585nm)模場直徑9.6umAeff72um23）朗訊（TrueWave真波光纖）Aeff55um2,DWDM原理,WDM用傳輸媒質,G.652光纖的損耗特性,DWDM原理,DWDM原理,WDM用傳輸媒質,色散移位光纖,DWDM原理,DWDM原理,背景密集波分復用系統(tǒng)概述密集波分復用系統(tǒng)用的傳輸媒質與WDM系統(tǒng)有關的ITU建議和國標波分復用設備關鍵技術與關鍵部件,YDN120-1999光波分復用系統(tǒng)總體技術要求暫行規(guī)定G.652單模光纖光纜的特性G.655非零色散單模光纖光纜的特性G.661光纖放大器的相關通用參數(shù)的定義和測試方法G.662光纖放大器設備和子系統(tǒng)的主要特性G.663與光放大器有關的傳輸問題G.671無源光器件要求G.681使用光放大器，包括光復用器的局間和長途線路系統(tǒng)的功能特性G.692有光放大器多通路系統(tǒng)的光接口G.957SDH系統(tǒng)和設備的光接口,與WDM相關的ITU建議與國家標準,DWDM原理,DWDM原理,M.3100通用網(wǎng)絡信息模型X.721管理信息定義Q.821告警監(jiān)視Q.822性能管理G.774SDH管理信息模型Q.811Q3和X接口下層協(xié)議Q.812Q3和X接口上層協(xié)議G.otn光傳送網(wǎng)結構,DWDM原理,背景密集波分復用系統(tǒng)概述密集波分復用系統(tǒng)用的傳輸媒質與WDM系統(tǒng)有關的ITU建議和國標波分復用設備關鍵部件波長轉換單元分/合波器件光放大器光監(jiān)控信道,SDH信號是滿足G.957規(guī)范的光信號，而應用于DWDM系統(tǒng)的光信號需滿足G.692規(guī)范。所以SDH信號上波分之前需要進行光信號的轉換，在下DWDM系統(tǒng)時再轉換成G.957信號，如下圖所示：,DWDM原理,OTU,OTU,DWDM,G.957,G.957,G.692,G.692,波長轉換單元（OTU）,DWDM原理,分/合波器件,分波器,合波器,l,1,l,1.,l,n,l,n,1,l,1.,l,n,n,l,l,DWDM原理,光源,對用于波分系統(tǒng)的光源的兩個基本要求是:1光源有標準的、穩(wěn)定的光波長。2光源需要滿足長距離傳輸要,DWDM原理,摻鉺光纖放大器（EDFA）,根據(jù)使用場合和不同的特點放大器分為：功率放大器（BA，簡稱功放）BA也叫后置放大器，用在發(fā)送端，其作用主要是彌補合波器引入的插入損耗損和提高信號的入纖光功率，它的特點是大光功率輸出，所以對它也有功率助推器的叫法.線路放大器（LA，簡稱線放）LA則多用在線路放大設備上,作用是彌補光信號在長距離線路線路損耗在長距離線路，它的特點是增益比較大預放大器（PA，簡稱預放）PA也叫后置放大器，用在接收端，作用是提高系統(tǒng)的接收靈敏度,它可以接收和識別較小功率的光信號,有功率放大的原理圖,DWDM原理,監(jiān)測信道（OSC）監(jiān)測信道的要求：1）不限制光纖放大器的泵波長。2）不限制線路放大器之間的距離。3）不排除1310nm窗口的應用。4）當一個線路放大器故障或一段光纜斷裂時，監(jiān)測信道仍然有效。5）對于一個光纜段，監(jiān)測設備應具備3R功能。監(jiān)測信道的比特率、信號格式、線路編碼、光參數(shù)需要被規(guī)范。6）如果波分復用設備裝置地已有其他監(jiān)測信道可用，則該波分復用設備可以不設自己的監(jiān)測信道。監(jiān)測信道的波長建議為1510nm10nm。替代的監(jiān)測信道波長