DWDM技术概要.ppt

通信波段划分及相应传输媒介 传输技术的的演变 模拟信号数字传输：高质、安全、集成…… 光纤传输：宽带、低损、无电磁干扰、价低…… 光纤数字传输综合好处→PDH飞速发展 PDH的组网缺点→SDH：灵活的组网能力、强大的网管、带宽管理及自愈保护…… SDH与PDH均为TDM（时分复用）电子电路限制高速SDH的发展?电子瓶颈 波分复用（WDM，DWDM）+EDFA ?扩展传输容量的新手段 全光通信网?信息高速公路的骨干网 21世纪的传输 Tbit技术到干线网 采用WDM前的扩容 采用WDM后的扩容 EDFA在线路中的应用 EDFA光放大器 合 波 器 分 波 器 功率放大器 前置放大器 线路放大器 光线放(OLA) 增益G=20~25dB Pout=+17dBm 增益G=20~25dB Pin=-28dBm ATT 增益G=25、30/33dB Pout=+17dBm 增益G=30~35dB Pout=+17dBm 光功放(OBA) 光预放(OPA) OBA OPA OBA OLA OPA 光放大器应满足ITU-T建议G.663、G.691及其他相关建议。 EDFA的主要技术参数： 工作波长范围、输入功率范围、输出功率范围、饱和输出功率、噪声系数、偏振相关增益、小信号增益、增益平坦度、增益变化、增益斜度、输入光回损、输出光回损等。 对EDFA模块的其它要求： - 具有泵浦源自动关闭功能。 - 寿命不小于30万小时。 - 具有放大器自动增益均衡（控制）功能。 DWDM系统对光放大的基本要求 EDFA光放大器的应用要求 单信道应用： 增益大 噪声小 自动功率控制 多信道应用： 增益平坦 级连使用噪声小 自动增益控制 EDFA光放大器增益平坦技术 高含铝掺饵光纤(Al-EDF) 长周期光纤光栅(损耗特性与放大器的增益特性相反来抵消增益的不均匀性) 波长 增 益 掺铒光纤放大器 （ EDFA ） 1545 ~ 1560nm 红带滤波器 蓝带滤波器 掺铒光纤放大器 （ EDFA ） 1530 ~ 1545nm 波长 增 益 EDFA光放大器增益锁定技术 泵浦源功率控制 饱和光控制技术 光功率 检测控制 输入光功率检测 输出光功率检测 Pin Pout 泵浦激光器 EDF 半导体光放大器 （SOA） 掺铒光纤光放大器 （EDFA） 掺镨光纤光放大器 （PDFA） 激光拉曼光放大器 (SRA) 1550 EDFA 增益窗口 30nm ~ 60nm 光 放 大 器 增 益 光 纤 衰 减 除去 OH 峰外 300nm 低损耗窗口 波长 nm 850 1310 PDFA SOA SRA 光放大器技术的发展 EDFA 增益窗口 30nm ~ 60nm PDFA SOA SRA 发射和接收有源部分 中心波长和中心频率 196.0 199.0 195.0 194.0 193.0 192.0 191.0 1505 1510 1530 1535 1540 1545 1550 1555 1560 1565 1570 OSC信道1510??10nm C-Band L-Band (THz) ?(nm) 中心频率(中心波长)偏差??n/5，n为光信道间隔 标称中心频率或波长是以193.1THz（1552.52nm)为中心、间隔为100GHz的整数倍。 DWDM系统对光发射和光接收的基本要求 中 心 波 长 和 中 心 频 率 光发送机 光源的波长稳定 ?1 ?2 ?? 指定波长符合ITU-T规定 波长漂移?? ???/5（ITU-T）， ? ???/10（国家） 光源的色散容限 光谱宽度@-20dB 0.2nm 光发送机光谱特性 ?1 ?2 ? 1 -3dB 发光二极管（LED） ? ?1 ?2 1 -3dB ? ?1 ?2 1 -20dB 多纵模激光器（MLM） 单纵模激光器（SLM） T(?C) ?(nm) 对于1.5?m DFB激光器，波长温度系数约为13GHz/?C 管芯温度和波长关系曲线 ?0 TEC温度控制器 TEC温度 控制电路 ?0激光输出 温度传感器 激光器管芯 波长控制技术之一 温度反馈控制 TEC温度控制器 TEC温度 控制电路 ?0激光输出 温度传感器 激光器管芯 采用介质膜滤波片的波长锁定 波长控制技术 之二 波长反馈控制 * * 内 容 提 要 1. 概述 2. DWDM技术概要 3. DWDM组网考虑 一 概 述 一 概 述 以Internet为代表的信息技术革命正在深刻地改变传统电信概念和体系! 目前北美Internet骨