光纤通信技术课件-第7章DWDM

光网络第4部分DWDM传输网光网络第1部分光纤通信系统第2部分SDH传输网第3部分MSTP传输网第4部分DWDM传输网第5部分光传送网OTN2DWDM传输网1.

DWDM的基本概念2.

DWDM的工作波长3.DWDM系统组成4.DWDM系统的监控技术5.DWDM传输网的关键设备DWDM传输网1.

DWDM的基本概念2.

DWDM的工作波长3.DWDM系统组成4.DWDM系统的监控技术5.DWDM传输网的关键设备1.DWDM的基本概念WDM的产生背景信息快速发展的需求。由于数据量不断增大，通信带宽急剧猛增，要求传输信道具有高速率、大容量的特性。充分利用光纤具有的巨大带宽资源。理论研究证明：一根常规石英单模光纤在1550nm波段可提供约25THz带宽的低损耗窗口。（1）WDM的概念

WDM：光波分复用1.DWDM的基本概念DWDM基本概念光波分复用（WDM）是指将两种或多种各自携带有大量信息的不同波长的光载波信号，在发射端经复用器汇合，并将其耦合到同一根光纤中进行传输，在接收端通过解复用器对各种波长的光载波信号进行分离，然后由光接收机做进一步的处理，使原信号复原。讨论：波分复用系统根据复用的波长间隔的大小，可分为：CWDM（稀疏波分复用）——波长间隔为几十nm（20nm）DWDM（密集波分复用）——波长间隔为0.8-2nm1.DWDM的基本概念特点：①光波分复用器结构简单、体积小、可靠性高②提高光纤的频带利用率③降低对器件的速率要求④提供透明的传送通道⑤可更灵活地进行光纤通信组网⑥存在插入损耗和串光问题1.DWDM的基本概念1.DWDM的基本概念DWDM对光纤的要求G.652（常规光纤）最低损耗1.55μm，最小色散1.31μmG.653（色散位移单模光纤）1.55μm处，最低损耗，最小色散G.655（非零色散光纤）工作波长在1.54~1.565μm适合波分复用1.DWDM的基本概念DWDM对光源的要求激光器的输出波长保持稳定激光器应具有比较大的色散容纳值采用外调制技术DWDM对光电检测器的要求在接收时，光电检测器必须能从所传输的多波长业务信号中检测出所需波长的信号，因此要求光检测器应具有多波长检测能力。第一章概述12强度调制间接调制（外调制）光源电信号光信号光源电光光信号调制器电信号直接调制（内调制）（3）DWDM的工作方式①双纤单向传输1.DWDM的基本概念单向波分复用系统采用两根光纤，一根光纤只完成一个方向光信号的传输，反向光信号的传输由另一根光纤来完成。②单纤双向传输1.DWDM的基本概念双向波分复用系统则只用一根光纤，在一根光纤中实现两个方向光信号的同时传输，两个方向光信号应安排在不同波长上。DWDM传输网1.

DWDM的基本概念2.

DWDM的工作波长3.DWDM系统组成4.DWDM系统的监控技术5.DWDM传输网的关键设备2.DWDM的工作波长DWDM系统的工作波长ITU-TG.692建议DWDM系统以193.1THz为绝对参考频率（即标称中心频率的绝对参考点）不同波长的频率间隔应为100GHz的整数倍或50GHz的整数倍的波长间隔系列频率范围为192.1THz～196.1THzDWDM传输网1.

DWDM的基本概念2.

DWDM的工作波长3.DWDM系统组成4.DWDM系统的监控技术5.DWDM传输网的关键设备（1）DWDM两种系统结构3.DWDM系统组成DWDM两种系统结构集成式系统——要求接入光接口满足DWDM光接口标准（即ITU-TG.692接口标准）开放式系统——在波分复用器前加入了光波长转换器（OTU），将SDH光接口（即ITU-TG.957）转换成符合ITU-TG.692规定的接口标准3.DWDM系统组成（2）DWDM系统组成光发射机（发送光复用终端单元）光接收机（接收光复用终端单元）中继线路放大单元3.DWDM系统组成DWDM系统组成模块包括：光转换器/光波长转换器（OTU）波分复用器（合波/分波器）光放大器（光后置放大器OBA，光线路放大器OLA，光前置放大器OPA）光监控信道（OSC）DWDM传输网1.

DWDM的基本概念2.

DWDM的工作波长3.DWDM系统组成4.DWDM系统的监控技术5.DWDM传输网的关键设备4.DWDM系统的监控技术（1）DWDM系统中OSC的作用由于光纤衰减的影响，使得经过长距离（80km～120km）传输的光信号很弱，在DWDM系统中利用EDFA对各波道业务信号进行放大。由于EDFA对业务信号的放大是在光层上进行的，即无上下话路的操作，所以无电接口接入，即使所传输的业务信号为SDH信号，在SDH信号的帧开销中也没有对DWDM系统进行监控和管理的字节。因而在DWDM系统中需要增加一个新的波长来传输监控管理信息（即需要增加一个额外的光监控信道），以实现对DWDM系统的监控——除监控线路中的EDFA之外，还应完成对各波道工作状态的监控。4.DWDM系统的监控技术在DWDM系统中需要增加一个新的波长来传输监控管理信息（即需要增加一个额外的光监控信道），以实现对DWDM系统的监控——除监控线路中的EDFA之外，还应完成对各波道工作状态的监控。监控方式概念监控波长监控信息速率带外波长监控技术OSC的波长位于EDFA增益带宽之外可选1310nm、1480nm、1510nm，优选1510±10nm2048kbit/s带内波长监控技术OSC的波长位于EDFA增益带宽之内1532±4nm155Mbit/s4.DWDM系统的监控技术DWDM系统的监控方式DWDM传输网1.

DWDM的基本概念2.

DWDM的工作波长3.DWDM系统组成4.DWDM系统的监控技术5.DWDM传输网的关键设备5.DWDM传输网的关键设备DWDM传输网的关键设备（1）光终端复用设备（OTM）（2）光分插复用设备（OADM）（3）光交叉连接设备（OXC）（4）光线路放大器（OLA）5.DWDM传输网的关键设备（1）光终端复用器（OTM）OTM包含光波分复用/解复用模块、光放大模块、色散补偿模块、光监控信道（OSC）模块以及其它辅助处理模块。5.DWDM传输网的关键设备（2）光分插复用设备（OADM）OADM的功能类似于SDH网络中的分插复用设备（ADM），它可以直接以光波信号为操作对象，利用光波分复用技术在光域上实现波长信道的上下。5.DWDM传输网的关键设备（2）光分插复用设备（OADM）5.DWDM传输网的关键设备（3）光交叉连接设备（OXC）OXC的功能类似于SDH传输网中的数字交叉连接设备（DXC），只不过是以光波信号为操作对象在光域上实现交叉连接的，无需进行光/电和电/光转换和电信号处理。5.DWDM传输网的关键设备OXC设备的主要功能：路由和交叉连接功能将来自不同链路的相同波长或不同波长的信号进行交叉连接连接和带宽管理功能能够响应各种带宽请求，寻找合适的波长信道，为传送的业务量建立连接上、下路功能保护和恢复功能可提供对链路和节点失效的保护与恢