《光纤通信网络》PPT课件

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1、第8章光纤通信网络8.1通信网的发展8.2SDH传送网8.3WDM光网络8.4光接入网第14讲全光通信网一、全光网络的兴起与发展二、全光网的分层结构和网络结构三、OXC和OADM四、全光网的网络管理五、全光网的传输限制一、全光网络的兴起与发展1、从WDM传输系统到光网络2、发展的驱动力市场的需求:人类社会对通信容量的需求持续增长；光纤传输容量已达到Tb/s量级；网络的瓶径越来越集中在交换节点上，对光交换需求迫切。技术上的成熟程度：ATM光交换或分组光交换技术上尚不成熟；WDM技术成熟，且可以提供波长路由。3、光子交换的类型

2、（1）空分交换（2）时分交换（3）波分交换（4）混合交换（1）空分交换22空间光开关的实现方案机械光开关2维MOEMS微铰链把微镜铰接在硅基底上，微镜两边有两个推杆，推杆一端连接微镜铰接点，另一端连接平移盘铰接点。转换状态通过SDA（ScratchDriveActuator）调节器调节平移盘使微镜发生转动，当微镜为水平时，可使光束通过该微镜，当微镜旋转到与硅基底垂直时，它将反射入射到它表面的光束，从而使该光束从该微镜对应的输出端口输出。三维主要靠两个N微镜阵列完成两个光纤阵列的光波空间连接，每个微镜都有多个可能的位置，为

3、确保任何时刻微镜都处于正确的位置，其控制电路需要十分复杂的模拟驱动方法，较二维复杂的多。三维MOEMS热光开关MZI型热光开关Y型分支热光开关结构加热器下面的波导的折射率减小，相应的，光功率被转向另一分支即处于开的状态，而在有源加热器的分支则处于关的状态8×8热光开关矩阵（2）时分交换时隙交换器(timeslotinterchanger)缓存器四种时隙交换器光突发交换集中了较大粒度的波长（电路）交换和较细粒度的光分组交换两者的优点，并避免两者的不足，因此能有效地支持上层协议或高层用户产生的突发业务。在OBS中，首先在控制波

4、长上发送控制（连接建立）分组，然后在另一个不同的波长上发送突发数据。光突发交换（BOS）网络（3）波分交换波分光交换需要波长交换器WC（Wavelengthconverter)波分交换和波长路由（4）空分＋波分光交换4、WDM全光网的优点（1）极大地提高网络的传输容量和节点的吞吐量，适应未来信息社会对容量和带宽的需求；（2）WDM全光网对信号的速率和格式透明，从而提供透明的光平台；（3）提供灵活的波长选路、动态资源配置能力，使组网更加灵活；（4）可以在光层实现网络的重构、故障的自动恢复和自愈，从而建成具有高度透明性、灵活性

5、和生存性的光网络。5、WDM全光网的发展情况（1）美国MONET网络试验MONET是“多波长光网络”计划的简称。该计划由AT&T、Bellcore和朗讯科技牵头，参加单位包括Bell亚特兰大、南Bell公司、太平洋Telesis、美国国家安全局（NSA）和美国海军研究所（NRL）。MONET项目的试验目标是把网络结构、先进的技术、网络管理和网络经济综合在一起，以实现一种高性能的、经济有效的、可靠的多波长光网络，并且该网络的规模最终可以扩展为全国网。MONET的现场试验网由三部分组成，即MONETNJ网、华盛顿DC网以及连接

6、两个试验区的长途多波长光纤链路。MONET项目定义和开发了一组MONET网络单元的概念。包括波长终端复用器（WTM）、波长分插复用器（WADM）、多波长放大器（WAMP）、波长路由器（WR）、波长选择交叉连接（WSXC）和波长互换交叉连接（WIXC）。（2）PHOTON网络试验PHOTON即“泛欧光子传送叠加网”的缩写，是欧共体ACTS开发计划关于光网络研究领域的一个子项目。PHOTON项目的主要试验目标包括：精确地定义未来基于全光方式的泛欧传送网的概念；在现有的标准单模光纤传输设施基础上建立现场试验网，用于演示关键技术的

7、实现；演示全光WDM传输，每波长传输比特速率可达10Gb/s，传输距离最长为500km；演示WDM交叉连接以及光网络的监视；通过边缘交叉高比特率传送数据试验WDM光传送网的应用。（3）全光网正走向实用化（99国际电信博览会）厂家设备复用情况组网技术NECOADM16波，任选波长分叉双向线路倒换和双向通道保护自愈环，50msNTTOXC512个波长，用波长选择开关，一个机架交换容量5.6Tb/s，可实现波长保护，聚合物波导开关，2msFujitsuOADM8个端口，每端16波，选择波长分插ECIOADM可工作于40波的DWD

8、M系统，可以分插16个波长LucentWAD40~80波之间，2.5Gb/s与10Gb/s混用NortelOADM160×10Gb/s，40×2.5Gb/s1280×1.25Gb/s，2560×622Mb/s。采用FEC，BER低于1×10–15（4）我国的研究情况96~98年863-317立项进行全光