DWDM原理及关键技术教案分析.ppt

DWDM定义 WDM—将携带不同信息的多个光载波复合到一根光纤中进行传输(早期使用1510/1310两波长系统） DWDM（Dense Wavelength Division Multiplexing） 在1550nm窗口，采用更多波长进行波分复用(8,16…) DWDM技术概述 DWDM的特点之多业务接入能力 DWDM特点之降低成本 DWDM特点之升级扩容方便 光接口的规范 G.957 —— SDH设备和系统的光接口； G.691 —— 带有光放的SDH单信道的速率到达 STM-64系统的光接口； G.692 —— 带有光放的多信道系统的光接口。 小结：DWDM系统的特点和优势 一纤多波，大容量 ； 透明传输，业务包容性强 ； 经济和节省投资； 可与OTN接轨，代表发展方向 ； 系统的技术重点在于光路，它是多波长光信号的模拟传输系统 ； 系统对光纤的依赖性更强 。 在通信中，传输信号的功率非常低，都是毫瓦的数量级。为了表示这种信号功率，设定参考点功率（P0）以毫瓦计，所表示的分贝单位为dBm。 10lgP/P0=p（dBm），P0=1mw 光功率衰减以分贝（dB）为测量单位，是指接收功率对发送功率比的对数，没有量纲。 10lgP1/P2=10lgP1/P0-10lgP2/P0 =（p1-p2）dB 单信道功率Pi=5dBm 光纤传输特性 1、衰减 2、色散 （色度色散、偏振膜色散） 3、非线性 损耗起因（一） 损耗起因（二） 损耗起因 偏振模色散PMD 光纤中的光传输可描述成完全是沿X轴振动和完全是沿Y轴振动或一些光在两轴上的振动。 每个轴代表一个偏振“模” 两个偏振模的到达时间差－－偏振模色散PMD PMD产生机理及解决方法 由光纤的双折射引起,诸如应力、弯曲、扭绞、温度等随机引入 产生信号间干扰; 当偏振相关损耗产生的二次效应可能产生PMD与色度色散之间的耦合从而增加色散的统计分量; 解决办法之一是改进光纤工艺或在系统输入输出端插入偏振控制器。 DWDM复用和解复用器 OTU的作用和分类 OTU的作用：波长转换 电脉冲再生（3R） 检测B1、J0字节 FEC前向纠错 OTU的分类：OTU和OTUR 2.5G OTU 、10G OTU、多业务OTU OTU With FEC No FEC 掺铒光纤放大器（EDFA） EDFA的工作原理 EDFA的应用分类 OBA OPA OLA EDFA的主要性能参数 自发辐射（ASE）噪声 噪声系数NF=（S/N）in/（S/N）out≥3dB 增益G=10lg（Pout/Pin） （dB） 增益平坦度----增益均衡 带宽 OSC光监控通道 DWDM系统中电再生段最大距离（约640km）的制约因素 光路信噪比的要求 光缆线路总色散值的限制 实际组网中640km往往都有上下业务的需求 若干关键技术的提出 ? EDFA的动态可调增益与锁定 ? EDFA能够根据光信号的变化，实时地动态调整 自身的工作状态，减小信号波动的影响，保 证整个信道的稳定。 ? EDFA必须具备增益锁定功能，防止当某些光信道完全断路（或只剩最后一路信道）时对其他光信道的影响。 若干关键技术的提出 ? EDFA的光浪涌问题 在输入信号跳变的瞬时将产生光浪涌，即输出光功率出现尖峰。 若干关键技术的提出 ? EDFA光放大器级连使用时的噪声积累问题 EDFA的噪声系数为4 — 6dB左右； 信噪比劣化的程度与级连的EDFA数量和光放大器 之间光纤段的跨距有关。 — 若干关键技术的提出 — 光源技术 — 光波分复用器和解复用器技术 — 光转发技术 — 掺铒光纤放大器（EDFA）技术 — WDM系统的监控技术 WDM系统关键技术 光监控通道（OSC） 复用器 解复用器 OBA OPA OPA OBA 解复用器 复用器 OLA OLA OLA OLA OLA OLA OSC