第4章 DWDM传输网

通信中级传输与接入有线，DWDM传输网，利用一根光纤可以同时传输多个不同波长的光载波的特点，把光纤可能应用的波长范围划分为若干个波段，每个小以段用作一个独立的信道传输一种预定波长。

第4章 DWDM 传输网

• 1. DWDM的基本概念
  • WDM的概念及分类
    • WDM的概念
      • 利用一根光纤可以同时传输多个不同波长的光载波的特点，把光纤可能应用的波长范围划分为若干个波段，每个小以段用作一个独立的信道传输一种预定波长。
      • 1、光源，2、光波分复用器（合波器），3、光纤放大器，4、光波分解复用器（分波器），5、光检测器
    • WDM的分类
      • CWDM，一般波长间隔为20nm
      • DWDM ,只有0.8nm~2nm， 目前一般为0.2nm~1.2nm
  • DWDM的技术特点
    • 1、光波分复用器结构简单，体积小，可靠性高
    • 2、充分利用光纤带宽资源，超大容量传输
    • 3、提供透明的传送信道，具有多业务接入能力
    • 4、利用EDFA实现超长距离传输
    • 5、可更灵活地进行组网，适应未来光网络建设备要求
    • 6、存在插入损耗和串光问题
  • DWDM系统的工作方式
    • 1、双纤单向传输
    • 2、单纤双向传输
• 2. DWDM系统工作波长
  • DWDM系统使用的光纤类型
    • 1、G.652光纤，零色散波长在1310nm，最低损耗在1550nm。
    • 2、G.653光纤，容易FWM等光纤非线性效应影响，不适合DWDM系统
    • 3、G.655光纤，最适用于DWDM系统
  • 级联的实DWDM系统的工作波长
    • 193.1THz(1552.52nm)
      • 192.1THz~196.1THz(1530nm~1561nm)
    • 不同波长的频率间隔为100G（0.8nm）,40波
    • 不同波长的频率间隔为50G（0.4nm），80波
• 3. DWDM系统的组成
  • 发送光复用终端单元 （光发射机）
    • 光源
    • 光转发器（光波长转换器）
    • 合波器（光波 分复用器）
    • 光后置放大器（OBA）
  • 中继线路放大单元 OLA，OSC
    • 光线路放大器（OLA）
    • 光纤线路
    • 光监控信道（OSC）
  • 接收光复用终端单元
    • 光前置放大器（OPA）
    • 光分波器（光波分解复用器）
    • 光转发器
    • 光检测器
  • DWDM系统根据光接口的兼容性分
    • 开放式复用前加入OTU，将SDH光接口波长转换为G.962标准接口
    • 集成式（不需要OTU）
  • OTU
    • 完成G.957到G.692标准的波长转换功能，使SDH系统能够接入DWDM系统
    • 根据需要增加定时再生功能
    • 分为发送端OTU，作为再生中继器的OTU，接收端OTU
  • 波分复用器
    • 插入损耗小
    • 信道间的串扰小，隔离度高
    • 带内损耗平坦
    • 偏振灵敏度低
    • 利用信道多
    • 波长的温度稳定性好
  • 光监控信道OSC
    • 带内波长监控
      • 1532nm
    • 带外波长监控
      • 1310nm,1480nm,1510nm,优选1510
• 4. 光放大器
  • 3R再生器
    • 1R再生器：只有放大和均衡功能
    • 2R再生器，在1R基础上加上数字信号处理如整形功能
    • 3R再生器：在2R基础增加道理新定时与判决功能
  • 光放大器的作用和种类
    • 光放大器的主要特性有： 增益，增益效率，增益波动，增益带宽，增益饱和以及噪声
    • 光放大器主要有： 半导体光放大器，非线性光纤放大器和光纤放大器 非线性光纤放大器分受激拉曼散射光纤放大器，受激布里渊散射光纤放大器
  • EDFA基本介绍
    • EDFA组成：泵浦光源，光耦合器，光隔离器，掺铒光纤
    • 泵浦光源：980nm,1480nm
    • 同向泵浦，反向泵浦，双向泵浦
    • 按位置和作用分：OBA，OLA，OPA
• 5. DWDM传输网的关键设备
  • 光终端复用器
    • OTM包含复用/解复用模块，光波长转换模块，光放大模块，OSC模块以级其他辅助处理模块
    • 功能1：波分复用/解复用
    • 功能2：光波长转换
    • 功能3：光信号放大
    • 功能4：OSC的插入和取出
  • 光分插复用器
    • 1.波长上下
    • 2.波长转换
    • 3.业务保护
    • 4.具有光中继放大和功率平衡功能
    • 5.管理功能
  • 光交叉连接设备
    • 1.路由和交叉连接功能
    • 2.连接和带宽管理功能
    • 3.上下路功能
    • 4.保护和恢复功能
    • 5.波长转换功能
    • 6.波长汇聚功能
    • 7。管理功能
• 6. DWDM传输网的组网方案及应用
  • 点到点组网
    • OTM和OLA，不需要OADM
    • 基于单个波长保护：1+1保护
    • 基于单个波长在SDH层实施1：N保护
    • 基于单个波长在SDH层实施的同一DWDM系统内的1：N保护
    • 光复用段保护
  • 链形组网
    • OTM和OADM
  • 环形组网
    • OADM，多环相交用OXC
  • 网状网组网
    • OXC

第1章 光纤过信概述

• 1. 光纤通信基本概念
  • 光纤通信基本概念
  • 光纤通信的优点
• 2. 光纤
  • 光纤的结构与分类
    • 光纤结构
    • 光纤的分类
  • 光纤的传输特性
    • 光纤的损耗特性
    • 光纤的色散特性
  • 常用的单模光纤
  • 光纤的非线性效应
• 3. 数这光纤通信系统
  • 数字光纤通信系统构成
  • 光信号的调制
    • 子主题
    • 子主题
• 4. 光通信器件
  • 光源
  • 光检测器
  • 无源光器件
• 5. 光网络的基本概念
  • 光网络的定义
  • 光网络的分居结构