光纤通信技术第05章ppt课件.ppt

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1、5.2波分复用在同一传输线路上同时传输多路不同信号而互不干扰的技术称为复用技术。复用的目的是为了提高通信线路的利用率。光纤通信复用技术分类光波复用波分复用（WDM）空分复用（SDM）光信号复用光时分复用（OTDMA）光频分复用（OFDMA）光码分复用（OCDMA）光波复用波分复用（WDM）WDM技术是指在一根光纤芯中同时传输多波长光信号的技术。其基本做法是：在发送端将携带不同信号的不同波长光信号组合起来，并耦合到同一根光纤中进行传输。在接收端将组合波长的光信号分开，并恢复出原信号后送入不同的数据终端。通常把光信道间隔较大（甚至在不同波长窗口上）的复用称为WDM，而把在同

2、一波长窗口中信道间隔较小的WDM称为密集波分复用（DWDM）。5.2波分复用光波复用空分复用（SDM）利用空间分割，用不同光纤芯构成不同的信道可构成不同传输方向的两个信道也可以构成多路并行信道，进行并行的信号传输即：以多纤芯并行实现双向传输或实现同方向上的并行传输，大幅度提高传输速率。5.2波分复用光信号复用光时分复用（OTDMA）按时间分割信道，在单一光纤芯中实现多路信号传输的技术。先将多个电信号分别转换为同波长的光信号，然后在光层上利用超窄光脉冲进行时域复用。5.2波分复用光信号复用光频分复用（OFDMA）OFDMA与WDM并无本质差别。当相邻两路光载波的间隔越来越

3、小时，用波长来描述它们之间的间隔没有用光频率来描述方便。一般认为：当相邻光载波的间隔小到0.1nm(10GHz)以下时，此时的复用称为光频分复用。OFDMA对光器件的要求比WDM的要求高。5.2波分复用光信号复用光码分复用（OCDMA）光码分复用(OCDMA)技术是CDMA技术和光纤通信技术相结合的产物。在这种复用技术中，每个用户具有一个唯一的地址码，该码是一组正交码中的一个。发送端用自身地址码对数据信息进行编码。接收端则用发送端的地址码来进行解码。5.2波分复用5.2.1光波分复用的基本概念1、WDM、DWDM与CWDMCWDM：粗波分复用。采用1550nm窗口，波长

4、间隔约10nm，可采用不带冷却器的半导体激光器，复用、解复用设备简单，实现容易，成本低，主要用在低成本城域网中。WDM：波分复用。一般使用1550nm窗口，波长间隔4~10nm。DWDM：密集波分复用。主要使用1550nm窗口，波长间隔一般为0.8nm～2nm，有些公司的产品达到0.4nm甚至于0.2nm。可见，3种复用没有本质差别，只是复用的密度不同，以下不再进行细分，都统称为WDM系统。5.2波分复用5.2.1光波分复用的基本概念1、WDM、DWDM与CWDMITU-TG.692规定：WDM系统使用的光工作波长为1528.77~1560.61nm，通路间隔为100G

5、Hz（约0.8nm）的整数倍。5.2波分复用1528.77nm1560.61nm5.2.1光波分复用的基本概念2、WDM系统的一般结构波长复用器…12n波长复用器…12n光功率放大器光线路放大器光线路放大器光前置放大器5.2波分复用5.2.1光波分复用的基本概念3、WDM与光纤WDM工作波长5.2波分复用WDM系统工作潜在波长宽200nmEDFA工作波长宽35nm或1530-1565nm，覆盖了ITU-TG.692规定5.2.1光波分复用的基本概念4、WDM对光源和光电检测器的要求对光源的要求光源波长单色性（激光光源）、温度稳定性、注入电流稳定性要好，以使输

6、出波长飘移不影响信道间隔光源应具有比较大的色散容纳值，以保证无电再生中继距离足够长（例如500-600km，目前做到80-120km）。采用外调制，减轻频率啁啾带来的色散影响。目前在大多数WDM系统中使用的光源为多量子阱激光器DFBLD。对光电检测器的要求多波长检测能力5.2波分复用5.2.2波分复用系统1、WDM系统结构5.2波分复用5.2.2波分复用系统2、WDM系统的基本应用形式及监控WDM系统的应用形式：单向、双向5.2波分复用5.2.2波分复用系统2、WDM系统的基本应用形式及监控WDM系统的基本应用形式：单向单向传输指一根光纤只完成一个方向的光信号的传输，反

7、向光信号的传输由另一根光纤来完成。这种结构易扩充传输容量，总容量=各波长信道容量之和。光发射机1光发射机2…光发射机n光接收机1光接收机2…光接收机nWDMWDM单向WDM传输系统5.2波分复用5.2.2波分复用系统2、WDM系统的基本应用形式及监控WDM系统的基本应用形式：双向双向传输指在一根光纤中实现两个方向光信号的同时传输，两个方向的光信号应安排在不同波长上。这种结构可以在单根纤芯中进行双向传输。双向WDM传输系统光发射机1光接收机1光接收机2光发射机2WDMWDM5.2波分复用5.2.2波分复用系统2、WDM系统的基本应用