光分插复用器

1、OADM工作原理和应用一，OADM概念与性能1, OADM概念光分插复用器(optical add-drop multiplexer)，简写为OADM。其 定义为对多波长光信号，一种能从中分出单个光波长信号，或将单个光 波长信号加入到多波长光信号中的光波分复用设备。光分插复用(OADM)可以看作是OXC的功能简化OADM光分插复用器是一种 用滤光器或分用器从波分复用传输链路插入或分光信号的设备。它 是光传送网(OTN)的关键网元，可以不经光/电/光转换和电处理， 就能实现波分复用信道的分插功能，也就是说OADM在光域实现了 传统的电SDH分插复用器在时域内完成的功能，因而在光网络中有 着极大的

2、应用前景。OADM在光域内实现传统的电SDH分插复用在时域内完成的功 能，而且具有透明性，可以处理任何格式和速率的信号，这一点比在 SDH网络中所用的电ADM (分插复用器)更优越。分插在这里的解释是上路和下路的意思。上路的意思就是在进入 到光分插复用器的光信号中，新增加一种或多种波长的信道，和其他 的信道一起复用到光纤中。下路的意思就是在进入到光分插复用器的 光信号中，去掉一种或多种波长的信道，其他无关的信道直接通过光 分插复用器，下路的信道直接转到设备中进行业务处理了，不是截断 的意思。工作结构示意图:add portsdrop ports2. OADM的主要性能衡量OADM的性能主要有：

3、容量大小OADM的端口数量(即支持的链路数)、每端口可容纳的波长数 量和可以上下路的波长数量。这些参数反映出OADM节点的容量。业务接入及汇聚能力OADM应能开放式的支持多业务,对任何厂家的SDH设备STM-N 信号进行透明接入，包括STM-1/-4/-16/-64-256；还可承载其它格式 的光信号，如ATM业务或POS，包括STM-1c/4c/16c/64C；以太网业 务，支持100M/GBE/10GBE业务的接入；企业互联业务(ESCON)；光 纤通道(FC)。其它业务方面，提供灵活的多速率接口，可以承载45Mbit/s-2.5Gbit/s之间的任意速率业务，汇聚多个低速率信号为高速 率

4、信号，如 4X155M、4X622M、4X2.5G 等。3）多种粒度的业务调度能力OADM应能实现波长级和子波级的调度管理，灵活地对上下路的 通道进行动态配置。根据此功能，OADM可分成两种：一种是固定上 下路的OADM，即只能上下一个或几个固定波长的OADM。另一种是 可动态重构的光分插复用设备（ROADM），它可以通过网管软件远 程控制网元中的ROADM子系统实现上下路波长的配置和动态调整。 早期的ROADM只有波长级的调度管理，新的高端ROADM设备可实 现波长级和子波级的调度管理。4）模块性光网络应有良好的扩展性，因此节点的模块性是衡量OADM升级 能力的一个重要标准。波长数的增加，在

5、X（如32）波内可任意增加 和配置，没有限制。今后随着网络业务的发展，可根据需要，在不影 响现有业务的情况下进行波长的在线升级，以充分满足未来业务发展 的需要。5）支持保护倒换的能力应支持OSC通道。应支持光通道1+1保护、通道共享保护和环网 的复用段保护倒换等。另外，保护倒换时间也是重要指标，网络运行 出现故障时，环形网应能在50ms之内快速恢复所承载的业务。6）色散管理能力在进行40Gb/s传输或2.5Gb/s、10Gb/s混合传输时，要实现长距 离传输或者考虑保护时的较长距离传输，必须考虑色散受限等因素。 在系统中运用色散管理技术，进行宽带色散补偿，可以实现高速长距 离传输，满足信号的系

6、统传输要求。7）网管能力OADM应该具有良好的网元管理能力。网管系统具有友好、易于 操作的用户界面，支持网元层、网元管理层和网络管理层的多层次管 理。具有标准的ITU-T告警管理、性能管理、安全管理、配置管理、 维护管理和系统管理功能。二，OADM的构成和种类OADM的构成：一个传统的OADM由三部分构成：光解复用器、光复用器和 介于它们之间的一种重构方法，即在光解复用器、光复用器和 一系列进行信号分插的端口之间进行路径重构的方法。MUX将波长通道（继续和那些来自上路端的通道一起经解复用端口传输 出去）进行复用后传输至一根输出光纤，而DEMUX在输入光纤上将波长进行分离后传输至端口。这一重构过

7、程可通过光纤跳 线或光开关实现，即将光导向 MUX或下路端。所有经过OADM的 光通路都被称为直通光路，而在 OADM节点被上路或下路的光通 路则被称为分插光路。OADM的种类:光开关型OADM光开关型OADM的基本结构:输入信号 复用器上路波长3、下路波长输出信号光开美提(b) st原理：输入的WDM光信号首先由解复用器把各个波长分开， 利用光开关可动态地选择上下路波长，最后由复用器将多波长 信号复用到同一链路中输出。这种方案的优点在于结构简单， 可动态重构，上下路的控制比较方便，是应用较多的一种结构。b图是由光开关矩阵组成，NXN光开关价格昂贵，首次投资 大，该方案的主要优势在于：上/下路

8、波数数目很多时，成本相 对较低，方便未来过渡到OXC。劣势在于：上/下路波数较少时， 成本仍然高；模块化程度较差，高成本部分在初期就必须部署， 否则会成为升级的瓶颈。阵列波导光栅（AWG）型OADM 结构示意图：左图适合静态路由的OADM结构，上下固定波长。信号从AWG 左端第一端口输入，经过 AWG解复用，需要下路的波长在输出 端直接到下路端口，不需要下路的波长环回到AWG对应的输入端，和上路波长一起经 AWG复用，从端口输出，完成分插复用 功能。右图适合动态路由，可以任意选择一个或几个波长上下路。这种结构的最大优点在于 AWG既起到了波分解复用的功能，又 起到波分复用的功能，使结构紧凑，成

9、本下降。提高AWG的隔离度、降低串扰是这种结构应解决的问题单个AWG环回OADM结构单个AWG双向解复用一复用OADM方案由阵列波导光栅（AWG ）和光滤波器及光环形器组成的一种 新颖的双向OADM,其最大的优点是具有双向传输和上下路的功 能，适用于双向自愈环形网。下路4 |上路AWG 下限业上路原理:在光环行器中，光只能沿一个方向传输，从端口 1输 入的的信号沿顺（或逆）时针方向传输，到端口 2输出，而端 口 2入的信号，也只能沿同一方向传输，到下一端口输出。如图所示，从西到东的多波长信号输入到光环形器，在环行器中沿顺时针方向传输，到端口 2输出，进入AWG的端口 4。在AWG中多波长信号被

10、解复用，单波长信号从右边的输出端口1、2. 3输出。然后，需要在本地下路的信道直接下路，直通的信道环回（如图中AWG右边的端口 1环回到端口 5，端口 3环回到端口7），与上路信道（端口 6） 一起被AWG沿相反方向复用，从左边 的端口 8输出，经过光带通滤波器（OBPF1）和环行器后进入输出 光纤。从东到西向的传输和分插复用经历类似的过程。光纤光栅和光环形器的OADM光纤光栅和光环形器的OADM结构如图所示。由光环行器、光纤 布喇格光栅（FBG）和光开关构成。光纤光曲输入的WDM信号经开关选路，送入某 FBG。每个FBG对准波 分复用的一个波长，被 FBG反射的波长经环形器下路到本地， 其他

11、的信号波长通过FBG，经环形器跟本地节点的上路信号波长 合波后输出。每个光纤光栅对准波分复用的一个波长，n个波长 需要n个光纤光栅，通过光开关的控制来进行选择。若节点不 需要上下路，两个光开关置在最下端，信号直通过去。这个方 案同样可以根据开关状态和 FBG来任意选择上下话路的波长，但只能选择一个波长下路。多个FBG串联构成的OADM结构可同时上下路多个波长。这种结构通过微调光纤光栅的折射率来达到调谐反射波长的目的，这样串联 m个光纤光栅，就可实现上下任意数目的波长的能力。链接地址： HYPERLINK /view/e8d8ee0390c69ec3d5bb756 /view/e8d8ee0390c69ec3d5bb756e.html?from二search（光分插复用器（OADM）的原理和应用）/linkfurl二Db2NN AJ 6QljvjvtjqcnB0Q