DWDM系统基础知识深入介绍

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1、DWDM系统基础知识深入介绍华为公司福州办事处沙惠攀DWDM系统基础知识深入介绍－课程目标课程目标：掌握DWDM系统组成部分的关键技术掌握DWDM系统网络的主要受限因素掌握DWDM系统部分测试指标的含义DWDM系统简述DWDM系统关键技术DWDM网络单元组成DWDM系统受限因素DWDM主要测试指标含义波分复用技术把不同波长的光信号复用到一根光纤中进行传送的方式称为波分复用（其中每个波长承载一个TDM的电信号）。主要分为两种类型：稀疏波分复用：不同窗口的光波复用；密集波分复用：同一窗口的多个光波复用；WDM系统的划分双纤双向WDM

2、系统示意图：WDM系统的划分单纤双向WDM系统示意图：蓝带：1527.5nm～1542.5nm红带：1547.5nm～1560.5nmWDM系统的划分开放式WDM系统在终端复用设备中，具备光接口变换功能，可以和任何厂家的SDH设备进行对接。集成式WDM系统在终端复用设备中，不具备光接口变换功能，SDH设备中的光发送单元性能必须满足波分系统的要求：如：波长精度、光谱特性、发送光功率等等。半开放式WDM系统在终端复用设备中，发端具备光接口变换功能，可以和任何厂家的SDH设备进行对接。思考？完整的DWDM系统中，哪些单元是必需的？波长

3、转换单元（OTU）分合波单元（MUX/DEMUX）光放大单元（OA）光监控信道（OSC）DWDM系统简述DWDM系统关键技术DWDM网络单元组成DWDM系统受限因素DWDM主要测试指标含义DWDM传输介质光纤的结构光在光纤中的传送DWDM传输介质阶跃折射率光纤渐变折射率光纤纤芯的折射率n1大于包层折射率n2，这也是光信号在光纤中传输的必要条件。单模/多模光纤随着纤芯直径的粗细不同，光纤中传输模式的数量多少也不同。因此光纤按照传输模式的数量多少，分为单模光纤和多模光纤，严格按光纤中心轴传播的模式称为零级模式，或基模；其它与光纤中心

4、轴成一定角度传播的光束皆称为高次模。当光纤纤芯的几何尺寸远大于光波波长时，光在波导光纤中会以几十种或更多的传播模式进行传播，这样的光纤叫做多模光纤。多模光纤的纤芯直径较粗，通常直径等于50um左右。当光纤的几何尺寸可以于光波长相比拟时，即纤芯的几何尺寸与光信号波长相差不大时，光纤只允许一种模式在其中传播，其余的高次模全部截止，这样的光纤叫做单模光纤。单模光纤的纤芯直径较细，通常直径为5~10um。从光纤的外观上来看，两种光纤区别不大，包括塑料护套的光纤直径都小于1mm；单模光可在多模光纤中传输，但多模光不能在单模光纤中传输。思考

5、：单模/多模信号在单模/多模光纤中的传送关系？光的传播光在阶跃折射率多模光纤中的传播光在渐变折射率多模光纤中的传播光在单模光纤中的传播轨迹光纤的损耗特性光纤的衰减或损耗是一个非常重要的、对光信号的传播产生制约作用的特性。光纤的损耗限制了没有光放大的光信号的传播距离。光纤的损耗主要取决于吸收损耗、散射损耗、弯曲损耗三种损耗。光纤吸收损耗是制造光纤的材料本身造成的，包括紫外吸收、红外吸收和杂质吸收；由于材料的不均匀使光散射而引起的损耗称为瑞利散射损耗。瑞利散射损耗是光纤材料二氧化硅的本征损耗；光纤的弯曲会引起辐射损耗；总的来讲：弯曲

6、损耗对光纤衰减常数的影响不大，决定光纤衰减常数的损耗主要是吸收损耗和散射损耗。光纤中的色散特性光脉冲中的不同频率或模式在光纤中的群速度不同，因而这些频率成分和模式到达光纤终端有先有后，使得光脉冲发生展宽，这就是光纤的色散。色散一般用时延差来表示，所谓时延差，是指不同频率的信号成分传输同样的距离所需要的时间之差。光纤中的色散可分为模式色散、色度色散、偏振模色散。色度色散也称为模内色散，可以分为材料色散和波导色散，一般在单模光纤中只考虑材料色散和波导色散。模式色散也称为模间色散，模式色散主要存在于多模光纤中。色散系数就是单位波长间隔

7、内光波长信号通过单位长度光纤所产生的时延差，用D表示，单位是ps/nm.km。光纤中的色散特性－PMD由于信号光的两个正交偏振态在光纤中有不同的传播速度而引起的色散称偏振模色散，它也是光纤的重要参数之一。引起偏振模色散的因素是随机产生的，因而偏振模色散是一个随机量。注：一般在单模光纤中只考虑材料色散和波导色散码间干扰在光纤数字通信系统中，色散将导致码间干扰。光源是非零谱宽的，光源输出的光信号被电脉冲进行强度调制，调制信号具有调制光源的每一波长成分。由于各波长成分到达的时间先后不一致，因而使得光脉冲加长（T+ΔT），这叫作脉冲展宽

8、。光脉冲传输的距离越远，脉冲展宽越严重。脉冲展宽将使前后光脉冲发生重叠，称为码间干扰。码间干扰将引起误码，因而限制了传输的码速率和传输距离。光纤特性－截止波长截止波长：单模光纤中光信号能以单模方式传播的最小波长；实际光波长比截止波长小时会有多个模式在单模光纤中传