波分复用原理.ppt

光传输和光放大部分第31页，共79页，星期日，2025年，2月5日光的传输影响光传输的光纤参数光纤的衰减光纤的色散光纤的非线性效应第32页，共79页，星期日，2025年，2月5日0.70.80.91.01.11.21.31.41.51.61.7波长（mm）543210衰减（db/km）1243OH-OH-OH-~190THz~50THz单模光纤截止波长5光纤的衰减第33页，共79页，星期日，2025年，2月5日随着脉冲在光纤中传输，脉冲的宽度被展宽劣化的程度随数据速率的平方增大决定了电中继器之间的距离光纤的色散 模间色散(ModeDispersion) 色度色散(CromaticDispersion) 偏振模色散(PolarizationModeDispersion)第34页，共79页，星期日，2025年，2月5日色散对传输的限制第35页，共79页，星期日，2025年，2月5日光纤的非线性效应受激的散射效应 受激拉曼散射(SRS) 受激布里渊散射(SBS)折射率效应 相位调制(SPM) 交叉相位调制(CPM，XPM) 四波混频(FWM，FPM)第36页，共79页，星期日，2025年，2月5日传输使用的三种不同类型的单模光纤G.652单模光纤（NDSF）G.653单模光纤（DSF）G.655单模光纤（NZ-DSF）常规G.655大有效面积G.655第37页，共79页，星期日，2025年，2月5日三种光纤色散情况比较第38页，共79页，星期日，2025年，2月5日结论:不适用于10Gb/s以上速率传输，但可应用于2.5Gb/s或以下速率的DWDM。G.652单模光纤（NDSF）大多数已安装的光纤低损耗大色散分布大有效面积色散受限距离短2.5Gb/s系统色度色散受限距离约600km10Gb/s系统色度色散受限距离约34kmG.652+DCF方案升级扩容成本高第39页，共79页，星期日，2025年，2月5日低损耗零色散小有效面积长距离、单信道超高速EDFA系统四波混频（FWM）是主要的问题，不利于DWDM技术结论:适用于10Gb/s以上速率单信道传输，但不适用于DWDM应用，已经被市场淘汰。G.653单模光纤（DSF）第40页，共79页，星期日，2025年，2月5日有几种类型的光纤可以使用（TruewaveTM、LSTM、LEAFTM、大保实光纤等）在1530－1565nm窗口有较低的色散可以有正的或负的色散，正色散SPM效应压缩脉冲，负色散SPM效应展宽脉冲。为DWDM系统的应用而设计的结论:适用于10Gb/s以上速率DWDM传输，是未来大容量传输光纤的理想选择。G.655单模光纤（NZ-DSF）第41页，共79页，星期日，2025年，2月5日G.655光纤（NZ-DSF）常规： +色散斜率小 -非线性效应严重大有效面积：+非线性效应小 -色散斜率大D0：+SPM压缩传输脉冲，补偿色散效应的影响 -调制不稳定性（MI）（2000km）D0：+无调制不稳定性（MI） -SPM展宽传输脉冲，加重色散效应的影响LUCENT真波光纤CORNINGLEAF光纤第42页，共79页，星期日，2025年，2月5日什么是PMD?由于光的偏振模之间产生时延起源于光纤的双折射差分群时延(DGD)偏振模色散(PMD)问题第43页，共79页，星期日，2025年，2月5日PMD的影响功率代价为1dB的PMD系数速率 最大PMD PMD系数(Gb/s) (ps) (ps/km?) (400km光纤链路)2.5 40 ?2.010 10 ?0.520 5 ?0.2540 2.5 ?0.125第44页，共79页，星期日，2025年，2月5日80年代安装的8千万公里老