《DWDM原理》PPT课件

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1、中国移动广西公司二○一二年七月DWDM原理网络运营中心传输室黄明晖2主要内容DWDM系统概述光纤的基本特性DWDM系统关键技术DWDM系统的技术规范3光纤传输网的复用技术光纤传输网的复用技术经历了三个阶段：空分复用（SDM）时分复用（TDM）波分复用（WDM）4DWDM产生背景从技术和经济的角度，DWDM技术是目前最经济可行的扩容技术手段利用TDM方式扩容已经日益接近技术的极限已经铺设的G.652光纤的高色散限制了10Gbit/s以上信号的传输光电器件的迅速发展，特别是EDFA大规模的商用化5IP

2、ATMSDHDWDMOpenOpticalInterfaceSDHATMIP其它DWDM在传输网中的定位光纤物理层DWDM6WDM定义－光波分复用lNl2l1lNl2l1lNl2l1光复用器光解复用器光纤放大器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7WDM分类粗波分复用（CWDM）密集波分复用（DWDM）8光功率(dBm)1530-1565nm波长λ波长间隔：0.2-0.8nmDWDM的基本概念DWDM技术是在波长1550nm窗口附近，在EDFA能提供增益的波长范围内，选用密集

3、的但相互又有一定波长间隔的多路光载波，这些光载波各自受不同数字信号的调制，复合在一根光纤上传输，提高了每根光纤的传输容量。9信道1信道N光分波器λ1λn接收1┇接收n输出光接收机光转发器1┇输入信道1信道Nλ1λn光转发器n光合波器光发射机光监控道发送器网络管理系统DWDM系统基本结构光监控道接收器λsLAλsλs光中继放大PAλsBA光监控信道接收/发送10DWDM网元基本类型客户侧线路侧λ1λnλ1λnOTM线路侧线路侧OLA客户侧线路侧线路侧λ1λnλ1λnOADMOXC11DWDM的特点1

4、－大容量透明传输节约光纤资源多个光信号通过采用不同的波长复用到一根光纤中传输每个波长上承载不同信号:SDH2.5Gb/s、10Gb/s，ATM，IP等波分复用通道对数据格式是透明的12DWDM特点2－平滑扩容8×10G32×10G16×10G40×10G平滑扩容13可配置OADM点对点DWDM传输可重构OXCOXCl1l2lNl1l2lNlililklkDWDM技术发展趋势14主要内容DWDM系统概述光纤的基本特性DWDM系统关键技术DWDM系统的技术规范15光纤的结构n1n2纤芯包层涂覆n1>n

5、216光纤传输特性损耗色散非线性17损耗1－吸收损耗吸收损耗光波通过光纤材料时，一部分光能变成热能，造成光功率的损失光纤基础材料（如SiO2）固有的吸收，不是杂质或缺陷引起的，因此，本征吸收基本确定了某一种材料吸收损耗的下限本征吸收由光纤材料的不纯净而造成的附加吸收损耗（灰尘，金属离子等）杂质吸收18散射损耗损耗2－散射损耗由于光纤的材料、形状、折射率分布等的缺陷或不均匀，使光纤中传导的光发生散射，由此产生的损耗。指光通过密度或折射率等不均匀的物质时，除了在光的传播方向以外，在其他方向也可以看到光

6、，这种现象叫光的散射。散射19由于光纤经过集束制成光缆，在各种环境下进行光缆敷设、光纤接续以及作为系统的耦合与连接等引起的光纤附加损耗损耗3－附加损耗光纤/光缆的弯曲损耗、微弯损耗光纤线路中的连接损耗光器件之间的耦合损耗等附加损耗20损耗谱00.51.01.52.02.53.08001000120014001600波长（nm）损耗（dB/km）~140THz~50THzOH-吸收峰OH-吸收峰OH-吸收峰OESCLIIIIIIIVV85013101550理论值：0.19－0.35dB/km工程值：

7、0.275dB/km21光纤传输特性2－色散损耗色散非线性22色散时间光功率入射光脉冲波形单模光纤时间光功率出射光脉冲波形当光纤的输入端入射光脉冲信号经过长距离传输以后，在光纤输出端，光脉冲波形发生了时间上的展宽，产生码间干扰，这种现象即为色散。色散23光脉冲信号中的不同频谱成份在光纤中的传输速度不同，导致脉冲信号传输后展宽甚至离散。脉冲展宽T色散1－色度色散24脉冲展宽(ps)=D(ps/nm*km)×S(nm)×L(km)10101011011010101101InputOutputTim

8、eTime脉冲展宽1/4比特周期时会引起误码脉冲展宽色散1－色度色散的影响25色散2－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PMD26环境因素和工艺缺陷引起的纤芯椭圆及应力几乎可忽略，但是无法完全消除，只能从光器件上使之最小化脉冲宽度越窄的超高速系统中，PMD的影响越大色散2－偏振模色散PMD27色散补偿从系统的角度来看，光纤色散与光纤的长度呈正比，即光纤色散是具