wdm光网络的组网与优化设计

《wdm光网络的组网与优化设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、第1章绪论层、光复用段(OMS)层和光传输段(OTS)层等。根据G．709的建议，OCH层又可以进一步分为光信道的净荷单元(OPU)、数据单元(ODU)和传送单元(OTU)。这种子层的划分方案既是多协议业务适配到光网络传输的需要，也是网络管理维护的需要。(1)光传输段层该层为光信号在不同的光媒质(如G652、Ct653、G．655光纤等)上提供传输功能，光传输段开销用来确保光传输段适配信息的完整性，同时实现光放大器或中继器的检测和控制功能。整个光传送网由最下面的物理媒质层网络所支持，即物理媒质层网络是

2、光传输段层的服务者。(2)光复用段层该层保证相邻两个波分复用传输设备之间多波长复用光信号的完整传输，为多波长信号提供网络功能。它可以为波长选路安排光复用段功能，处理光复用段开销，为段层维护进行光复用段的检测和管理，并提供复用段层的生存性。波分复用器、光分插复用器(OADM)和光交叉连接器(OXC)工作在此层。(3)光通道层该层负责为各种不同格式的客户层信号选择路由、分配波长和安排连接，从而提供端到端的光通道联网功能。这一层的处理包括产生和插入有关光通道配置的开销，如波长标签、端口连接性、载荷标志(速率

3、、格式、线路码)以及波长保护能力等。(4)客户业务层客户业务层不是光网络的组成部分，但是OTN作为多协议业务的综合传送平台，应能支持多种客户层网络。这些客户网构成OTN的业务层，主要的客户类型包括IP、以太网、SONET／SDH、ATM等。当前OTN正面临着Intemet业务爆炸性增长带来的前所未有的挑战。数据业务的增长带来如突发、多变、不对称等问题，OTN不仅要解决带宽问题，更需要具有灵活提供带宽的能力。这需要引入OXC和OADM等设备，将传统的点到点的光网络逐渐演进成高效的网状结构。如何更好地适应

4、数据业务传输的需要，是OTN广泛应用的关键。．OTN是从其网络功能和重要特征的角度提出的，它不限制具体的实现技术。波分复用(WDM)、光时分复用(OTDM)、光码分复用(OCDM)等各种复用技术都可以用于OTN。由于WDM技术的突破性进展，基于WDM的OTN最具有发展前景。WDM光传送网用光波长作为最基本的交换单元，客户信号以波长为单位来完成传送、复用、路由和管理功能。1．3WDM技术和WDM光传送网的产生在信息社会中，随着因特网的迅猛发展，以及视频点播、存储网络等各种新业务的出现，人们对带宽的需求呈

5、快速增长趋势，这就对传统的骨干网提出了巨大的挑战。传统的骨干网使用的是SONET／SDH技术。SONET／SDH技术以特定的传输速率(一3西安邮电学院硕士学位论文般是2．5Gb／s或10Gb／s)在光纤中1550nm附近的单个波长信道上传输数据，传输带宽的增加只能依靠提高单个波长的传输速率来实现。SONET／SDH技术需要电的时分复用，而电领域的处理速度由于受到量子理论的限制，其提升空间有限，目前认为400b／s是单个波长最高实用化的速率。为了充分利用光纤的巨大带宽，波分复用技术正在成为骨干长途网中最

6、吸引人的技术，它利用了一根光纤可以同时传输多个不同波长的光载波的特点，把光纤中可能应用的波长范围划分成了若干段，每个波段作为一个独立的通道传输一种预定的波长信号。其基本原理是在发送端将不同波长的光信号组合起来(复用)，并耦合到光缆线路上的同一根光纤中进行传输，在接收端又将组合波长的光信号分开(解复用)，并作进一步的处理，恢复出原信号后送入不同的终端。一般情况下，光波分复用按照光波的波长间隔不同分为三种类型：稀疏波分复用(波长间隔10,--,100nm以上)，密集波分复用(波长间隔l～10nm)，光频分

7、复用(波长间隔小于lnm)。目前研究、开发和应用的主要是1550nm窗口内的波分复用技术。如果没有特别说明，本文中的WDM都是指密集波分复用(DWDM)。DWDM单纤所能复用的波长数不断攀升，从最初的8波、16波，到32波、64波，甚至达到256波、1024波等。目前点到点的WDM传送技术已经成熟，并已经应用于长途干线和海底光缆系统。采用WDM技术虽然可以充分利用光纤的潜在带宽，从而能够极大地提高线路的传输能力，但是在目前的传送网中，光技术仅仅局限在点到点的应用，在节点上采用的是电时分复用技术，还需要

8、进行光一电转换，这大大限制了网络的速度和灵活性。另外，电子交换的发展已经逼近电子速率的极限，为了摆脱电层交换瓶颈的制约，引入光交换技术已经成为必然趋势。引入光交换的WDM技术已经成功地从最初的提高点对点带宽传输(transmission)能力向支持多点之间信号传送(transport)能力的转变，如图1．3所示。这种“transmission．to．transport”职能的转变，同时促使了一个全新的网络概念一波分复用光传送网的产生。波分复用光传送网不仅