DWDM及其组网要素分析.doc

7DWDM与组网要素分析史艺辽宁铁道职业技术学院摘要：本文主要介绍了DWDM光传送系统的基本概念、系统优越性和组网方式，分析了影响DWDM组网的基本要素及减小影响的方法。关键词：DWDM、组网、色散、信噪比、非线性效应DWDM（DenseWavelengthDivisionMultiplxing）是一种先进的光纤通信技术，具有很大优越性和发展潜力。随着通信技术的发展，以DWDM技术为核心的光传送网已逐步成为通信网络的主要传送平台，也将成为整个通信网络向全光网络演变的必然。本文就DWDM系统的基本概念、组网方式和应用问题进行探讨。1DWDM概述1.1DWDM的定义DWDM中文之意为密集波分复用，由波分复用（WDM）技术发展而来。所谓密集波分复用技术是一种光纤数据传输技术，该技术利用激光的波长按照比特位并行传输或字符串行传输方式在光纤内传输数据。1.2DWDM基本原理图1DWDM系统原理图DWDM的基本原理是：在发送端采用光复用装置，将多个不同波长的光信号合并起来送入一根光纤进行传播；在接收端，利用光解复用装置把不同波长的光信号分开，从而实现了在一根光纤中进行多路光信号的复用传输。DWDM技术可以在一对光纤上提供数十个，及至上百个波长，大大地扩大了光纤容量，是一种有效提高系统传输容量的方法。DWDM系统原理如图1所示，其中λ1～λn处于1528.77nm～1602.86nm的范围之内，频率间隔100GHz、50GHz或更小，更加充分地利用了光纤的巨大可用带宽资源。1.3DWDM系统类型DWDM系统有许多分类方式，常见的分类方法有以下几种：(1)按照信道传输速率可分为：5Gbit/s、10Gbit/s、40Gbit/s、100Gbit/s及混合速率。(2)按照信道承载业务可分为PDH、SDH、ATM、IP或混合业务等。(3)按照信道数可分为4波、8波、16波、32波和40波、80波、160波等。(4)按照系统总容量可分为10Gbit/s、20Gbit/s、40Gbit/s、80Gbit/s等。(5)按照传输方向可分为单向DWDM和双向DWDM。(6)按照地理域可分为海底DWDM系统、陆地DWDM系统等。(7)按照网络层次可分为核心网、城域网、局域网等。(8)按照系统接口可分为集成式DWDM或开放式DWDM。2DWDM系统优越性2.1容量巨大从图1中不难看出，DWDM最直观的优点就是充分利用了光纤的巨大带宽资源，把已有光纤信道数目增大到最初的N倍，同时降低了传输成本。DWDM尚具有相当大的容量扩充潜能，这为服务供应商满足消费者日益增长的带宽需求提供了首选方案。常见DWDM系统有两个系列：8波、16波、32波系列和40波、80波、160波系列，最高复用波长可达1022波。2.2传输距离长按照ITU-T建议，DWDM系统配置分2×33db、5×30db、8×22db三种，对应无电再生中继距离为321km、475km和512km。在DWDM技术日趋成熟的今天，各生产厂家的设备指标远优于ITU-T的规定。如按8×22db规格配置光放大器，国内厂家无电再生距离为640km；而端对端无中继最大传输距离一般都在140km以上。另外，EDFA技术、外调制、电吸收等方式使得DWDM中继段的允许损耗、色散更大，传输距离可达几百公里或更长，大大减少SDH中继器的数量，同时大大节省了成本，简化了设备，这是传统SDH系统望尘莫及的。2.3传输速率高单信道承载信号速率一般为2.5Gbit/s或10Gbit/s。如果采用32×2.5G产品，在一根光纤内信号最高传输速率则可达到1600Gbit/s。2.4网络管理智能化在DWDM系统中，采用独立的1510nm波长（速率为2Mb/s）承载光监控信道（OSC），即在其发送端，通过插入本节点产生的波长为1510nm的光监控（OSC）信号，完成帧同步字节、公务字节和网管所用的开销字节的传输。其帧结构符合G.704，实际用于监控信息传送的速率为1920kb/s。OSC光监控信道是DWDM系统工作状态的信息载体，在DWDM系统中，OSC是一个相对独立的子系统，传送光信道层、光复用段层和光传输段层的维护和管理信息，提供公务联络及使用者通路，同时它还可以提供其它附加功能。DWDM网管系统通过光监控信道传输系统网管信息对系统进行管理，实现了配置管理、故障管理、性能管理、安全管理等功能，并与上层管理系统相连。为防止某段光纤中光监控信道双向都断路,网元管理系统无法获取网元的监控信息,DWDM系统还具有监控通路的保护功能。2.5承载能力强DWDM系统可以承载SDH、PDH和其他不受限的数字信号或模拟信号，其网管系统应该与传送的业务层的网管分离，分别通过Q3接口同时送给上层的网络管理层，增加了DWDM承载业务的多样性。DWDM是光纤网络的重要