光波分复用WDM系统

1、光波分复用光波分复用WDM系统系统 光纤通信时利用光波作为载波，光纤作为载体，将信息从一处传到另一处的通信方式。当今光纤以其传输频带宽，抗干扰性高和信号衰减小，而远优于电缆，微波通信的传输，已成为世界通信的主要传输方式。 光传输系统中，要提高光纤带宽的利用率，必须依靠多信道系统。常用的复用方式有： 时分复用（TDM）、波分复用（WDM）、频分复用（FDM）、空分复用（SDM）、码分复用（CDM）光波分复用技术 光波分复用光波分复用（Wavelength Division Multiplexing，WDM）技术是在一根光纤中同时传输多个波长的光载波信号，而每个光载波可以通过FDM或TDM方式，各

2、自承载多路模拟或多路数字信号。 基本原理基本原理：在发送端将不同波长的光信号组合起来（复用），并耦合到光缆线路上的同一根光纤中进行传输，在接收端又将这些组合在一起的不同波长的信号分开（解复用），并作进一步处理，恢复出原信号后送入不同的终端。 WDM技术对网络的扩容升级，发展宽带业务，挖掘光纤带宽能力，实现超高速通信等均具有十分重要的意义，尤其是加上掺铒光纤放大器（EDFA）的WDM对现代信息网络更具有强大的吸引力。 WDM系统的基本构成 WDM系统的基本构成系统的基本构成： 1、双纤单向传输 2、单纤双向传输双纤单向传输示意图Tx1Rx2nRxn+1Txn12nn+1nRx1Tx2nTxn+1

3、Rxn12nn+1n解复用器解复用器复用器复用器光纤放大器11nn+12n光纤放大器单纤双向传输示意图Tx1Rx2nRxn+1Txn12nn+1nRx1Tx2nTxn+1Rxn12nn+1n解复用器解复用器复用器复用器光纤放大器11nn+12n双纤单向WDM系统的组成 主要由以下主要由以下5部分组成部分组成： 光发射机 光中继放大器 光接收机 光监控信道 网络管理系统。 光 合 波 器光转发器11光转发器2nBA光监控信道发送器光发射机1n光纤光接收机s光 分 波 器光接收1lnPA光接收21n光纤光监控信道接收器sLA 光监控信道接收/ 发送器ss光中继放大网络管理系统1.光发射机 光发射机

4、是WDM系统的核心，在发送端首先将来自终端设备输出的光信号利用光转发器把非特定波长的光信号转换成具有稳定的特定波长的信号，再利用合波器合成多通路光信号，通过光功率放大器（BA）放大输出。2.光中继放大器 经过长距离（80120km）光纤传输后，需要对光信号进行光中继放大，目前使用的光放大器多数为掺铒光纤光放大器（EDFA）。在WDM系统中必须采用增益平坦技术。3.光接收机 在接收端，光前置放大器（PA）放大经传输而衰减的主信道信号，采用分波器从主信道光信号中分出特定波长的光信道，接收机不但要满足对光信号灵敏度、过载功率等参数的要求，还要能承受一定光噪声的信号，要有足够的电带宽性能。4.光监控信

5、道 光监控信道的主要功能是监控系统内各信道的传输情况。在发送端插入本节点产生的波长为s（1550nm）的光监控信号，与主信道的光信号合波输出。在接收端，将接收到的光信号分波，分别输出s（1550nm）波长的光监控信号和业务信道光信号。帧同步字节、公务字节和网管使用的开销字节都是通过光监控信道来传递的。5.网络管理系统 网络管理系统通过光监控信道传送开销字节到其他节点或接收来自其他节点的开销字节对WDM系统进行管理，实现配置管理、故障管理、性能管理、安全管理等功能。 光波分复用器和解复用器 在整个WDM系统中，光波分复用器和解复用器是WDM技术中的关键部件，其性能的优劣对系统的传输质量具有决定性作用。 复用器复用器：将不同光源波长的信号结合在一起经一根传输光纤输出的器件。 解复用器解复用器：将同一传输光纤送来的多波长信号分解为个别波长分别输出的器件。 在目前实际应用的在目前实际应用的WDM系统中，主要有系统中，主要有两类波两类波分复用器分复用器： 1、光栅型光波分复用器 2、介质膜滤波器型光波分复用器WDM技术的主要特点p 可以充分利用光纤的带宽资源p 可以完成多