《现代通信技术基础》-2.5.3 WDM技术课件

现代通信技术基础2

2.5.3WDM技术

WDM基本概念1DWDM技术2WDM／OTDM混合传输系统3系统扩容解决方案SDM铺设新光缆时间与成本TDM更高的比特速率STM-16→STM-64成本与复杂度WDM经济快速成熟如何增加网络容量？1、WDM基本概念什么是波分复用？高速公路加油站巡逻车1、WDM基本概念SDHsignalIPpackageATMcells把不同波长的光信号复用到同一根光纤中进行传送，这种方式我们把它叫做波分复用（WavelengthDivisionMultiplexing）1、WDM基本概念在发送端将不同波长的光信号进行组合（复用），并耦合到同一根光纤中进行传输；经过光纤传输到接收端；在接收端又将这些复用波长的光信号通过解复用器分开，最后经进一步处理恢复出原始信号，送到不同的终端。1、WDM基本概念

N路波长复用的WDM系统的总体结构主要有：光波长转换单元（OTU）；波分复用器：分波/合波器（ODU/OMU）；光放大器（BA/LA/PA）；光/电监控信道（OSC/ESC）。1、WDM基本概念WDM系统结构OTUOTUOTUOM/OAOA/ODOTUOTUOTUOSCOSCOSCOA1、WDM基本概念2.WDM技术的分类稀疏WDM（CWDM）：信道间隔为100nm~10nm；密集WDM（WDWM）：信道间隔为10nm~1nm；超密集WDM：信道间隔数为0.1nm~1nm。1、WDM基本概念1、WDM基本概念

WDM，DWDM，CWDM比较WDM系统的通道间隔为几十纳米以上DWDM是密集波分复用的英文缩写。DWDM系统是一种波长间隔更紧密的WDM系统。现在的通道间隔则更小，只有0.8-2nm，甚至小于0.8nm，所谓密集是针对波长间隔而言的。

CWDM技术是为了满足接入网应用的要求，是一种近来流行的被称为粗波分复用的技术CWDM系统是在1530-1560nm的频谱范围内每隔10nm分配一个波长，此时可以使用频谱教宽的、对中心波长精确度要求低的、比较便宜的激光器，通常为了节约投资成本不使用放大器。

1550nm窗口的工作波长区为1530-1565nm1、WDM基本概念3.WDM的特点

光波分复用结构简单、体积小、可靠性高；提高光纤的频带利用率；降低对器件的速度要求；提供透明的传送通道；可更灵活的进行光纤通信组网；存在插入损耗和串光问题。1、WDM基本概念

4.WDM对光源和光电检测器的要求（1）对光源的要求

①激光器输出波长保持稳定

②激光器应具有比较大的色散容纳值

③采用外调制技术（2）对光检测器的要求

DWDM是一种能在一根光纤上同时传送多个携带有信息（模拟或数字）的光载波，可以承载SDH业务、IP业务、ATM业务。只需通过增加波长（信道）实现系统扩容的光纤通信技术。它将几种不同波长的光信号组合（复用）起来传输，传输后将光纤中组合的光信号再分离开（解复用），送入不同的通信终端，即在一根物理光纤上提供多个虚拟的光纤通道，我们也可以称之为虚拟光纤。2、DWDM技术

DWDM在传输网中的位置2、DWDM技术1.DWDM系统的基本组成密集波分复用（DWDM）是在1.55μm波段，可同时采用8、16或更多个波长在一对光纤上（也可采用单纤）构成光传输系统。DWDM系统主要由5个部分组成：光发射机、光中继放大器、光接收机、光监控信道和网络管理系统。2、DWDM技术DWDM系统的基本组成图中，BA为光功率放大器（一般采用EDFA），LA为光路放大器，PA为光前置放大器。

2、DWDM技术2.DWDM系统的工作原理光发射机：系统核心部分，光源应具有标准光波长和容纳一定色散作用，以保证长距离传输性能。光发射机工作过程如下：先利用光波长转换器（OTU）将终端设备送来的非特定波长的光信号转换成具有稳定的特定波长的光信号；用光复用器将多路光信号合并成一路光信号；再通过光放大器将其放大；最后将放大的光信号输入到光纤线路中进行传输。

2、DWDM技术光放大器（EDFA）光接收机光监控信道网络管理系统2、DWDM技术3、DWDM设备工作方式（1）双纤双向传输2、DWDM技术（2）单纤双向传输2、DWDM技术4．DWDM的应用形式DWDM通常有两种应用形式：开放式DWDM，集成式DWDM。5．DWDM的优越性(1)超大容量(2)对数据率“透明”(3)系统升级时能最大限度地保护已有投资(4)高度的组网灵活性、经济性和可靠性(5)可兼容全光交换2、DWDM技术1.光时分复用（OTDM）光时分复用（OTDM）技术是指在光的时间分割复用，是提高每个波道上传输信息容量的一个有效途径。光时分复用（OTDM）的实质是将多个高速调制信号分别转换为等速率光信号，然后在光层上利用超窄光脉冲进行时域复用，将其调制为更高速率的光信号，以避开电子瓶颈对传输速率的限制。3、WDM／OTDM混合传输系统

2.OTDM和WDM混合传输WDM已是提高通信速率的首选方案，该技术充分挖掘光纤可用带宽资源丰富、技术较成熟、成本较低廉，发展