光纤通信系统 53 波分复用系统 WDM.pptx

波分复用系统（WDM）波分复用系统及技术概念发展概况主要特点WDM系统的技术规范WDM系统的基本类型及其应用波分复用的相关技术什么是波分复用技术？WDM:(WavelengthDvisionMultiplexing)简单地说不同的信号汇集在一起传输而互不干扰称为复用。“波分复用技术”指的是将不同波长的光信号汇集在一根光纤中发射传输在接收端将它们分开。WDM技术的发展概况我国光通信的先行者武汉邮电科学研究院研制的波分复用技术为光网络传输提供了实现“高速信息公路”的可能。1997年武汉邮电科学研究院承担了具有国际领先水平的波分复用光网络技术的研究与开发。1999年国产首条密集波分复用系统工程在山东投入实际运行表明我国光通信产业在该领域中已取得了重大的突破并一跃成为世界上少数能够开发、生产这一设备的国家之一。目前我国已能够自行提供从集成式半开放式到全开放式整个系列的密集波分复用系统。该系统将覆盖国家干线网本地网、教育网。主要特点WDM系统的技术规范从当前应用上看WDM系统只用于2.5Gb／s以上的高速率系统。因而在制定规范的过程中我们主要考虑了基于2.5Gb／sSDH的干线网WDM系统的应用承载信号为SDHSTM-16系统即2.5Gb/s×N的WDM系统。对于承载信号为其他格式(例如IP)的系统和其它速率（例如10Gb/s×N）暂不作要求。工作波长区的选择WDM系统除了对各个通路的信号波长有明确的规定外对中心频率偏移也有严格规定。通路中心频率偏移定义为通路实际的中心频率与通路中心频率标称值的差值。对通路间隔选择100GHz的16×2.5Gb/sWDM系统到寿命终了时的频率偏移应不大于±20GHz。1310nm/1550nm窗口的波分复用:仍用于接入网很少用于长距离传输1550nm窗口的密集波分复用(DWDM):广泛用于长距离传输1550nm窗口的稀疏波分复用(CWDM):用于城域网DWDMCWDMWDM系统的基本类型及其应用图7.7双纤单向WDM传输单纤双向传输集成式波分复用系统：就是SDH终端具有满足G.692的光接口；标准的光波长、满足长距离的光源。整个系统构造比较简单但是不能直接接纳过去老SDH系统和不同厂家的系统。开放式波分复用系统：就是波分复用器前端加入波长转移单元OTU将当前SDH的G.957接口波长转换为G.692的标准波长光接口。可以接纳过去的老SDH系统并实现不同厂家互联但OTU的引入可能对系统性能带来一定的负面影响。双向WDM系统在设计和应用时必须要考虑几个关键的系统因素：如为了抑制多通道干扰(MPI)必须注意到光反射的影响、双向通路之间的隔离、串扰的类型和数值、两个方向传输的功率电平值和相互间的依赖性、光监控信道(OSC)传输和自动功率关断等问题同时要使用双向光纤放大器。但与单向WDM系统相比双向WDM系统可以减少使用光纤和线路放大器的数量。另外通过在中间设置光分插复用器(OADM)或光交叉连接器(OXC)可使各波长光信号进行合流与分流实现波长的上下路(Add/Drop)和路由分配这样就可以根据光纤通信线路和光网的业务量分布情况合理地安排插入或分出信号。波长变换器（OUT）半开放式波分复用系统波长转移单元OTU(OpticalTransitionUnit)：将SDH终端送来的光信号经过光—电—光转移送出特定波长信号送入合波器(OMU)。SDH(SynchronousDigitalHierarchy)同步数字系列波分复用的相关技术密集波分复用中的光源技术2．光纤技术光纤通信中的非线性特性是影响WDM系统传输性能的关键因素。目前G.655光纤既解决了光纤的线性色散受限问题又解决了光纤的非线性问题对于运行1OGbit／s或更高速率系统比较容易是WDM系统使用的主要光纤。3．光纤放大器技术4．光分波合波技术2.波分复用器件功能:为提升系统容量实现在一根光纤中传输多个波长信号。波分复用器和解复用器主要用在:•WDM终端•波长路由器•波长分插复用器(WavelengthAdd/DropMultiplexerWADM)波分复用器件在WDM终端的应用波长路由器是波长选路网络(WavelengthRoutingNetwork)中的关键部件其功能可由下图说明