WDM讲座胶片(华).ppt

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1、WDM技术讲座华为技术有限公司传输行销部第一部分WDM技术基础WDM工作原理（一）WDM系统方框图（单向）s1λ1TX1RX1OM/OAOA/ODTX2TXnRX2RXnλ1λ2λ2λnλnOAs2snR1R2Rn发送端n个光发送机(TXn)发出具有标称波长(G.692)的光信号，由合波器（OM）复用成一束光波，进入光纤传输。接收端由分波器（OD）把光波分解成n个与发送端波长相对应的光信号，分别进入n个光接收机（RXn）。光放大器（OA）解决超长传输(损耗受限问题)；一般都应配光放大器（合、分波器插损较大：如10dB）。WDM工作原理（二）WDM优点(一)一、超高速

2、、大容量—复用光通路速率为：622Mb/s、2.5Gb/s、10Gb/s；—复用通路数目：8、16、32个或更多；—超大容量传输：可达1.6Tb/s以上。二、节省光纤，充分利用光纤带宽—单波长系统：一个SDH系统需要二根光纤；—WDM系统：n(n=8、16、32)个SDH系统仅需要二根光纤；—对长途、扩容工程、租用光纤的运营商尤其重要。WDM优点（二）三、透明传输、平滑升级—各信道彼此独立，可透明传送不同业务；—可平滑升级扩容：根据需要随意增加复用光通路，不影响其他通路。四、可充分利用成熟TDM技术—以TDM方式提高传输速率，具有极大吸引力，但受诸多因素限制；—TD

3、M方式的10G已接近电子器件工作极限；—2.5GSDH技术已十分成熟,可充分利用。WDM优点（三）五、可利用EDFA实现超长距离传输—用一个EDFA可对各复用光通道信号同时放大，实现超长距离传输（640km）；—节省大量电中继设备。六、适合向全光网络发展—未来业务的上下、交叉是在光路上进行；—可与光分插复用器（OADM）和光交叉连设备（OXC）结合使用；—组成具有高度生存性、超大容量的全光网络。1、设备量大；2、受光纤非线性的影响复用信道数量增多时，入纤光功率增多，光在光纤中传输会出现非线性；3、光放大器的增益平坦问题目前广泛使用的EDFA在1535~1560nm范

4、围的增益平坦性较好，尚不能覆盖整个1550nm波段。4、对光源器件的要求很高—光源的发射波长—光源的稳定性WDM的不足WDM关键技术（一）一、合、分波器（OM、OD）要求：—插入损耗低；—复用通路数量多（分辨率高）；—隔离度高；—良好的带通特性：通带平坦、过渡带陡峭；—温度特性好。二、光源器件要求：—能发射标称工作波长（G.692）；—发射波长稳定；—色散容限值大（DL），如大于12800ps/nm。三、光放大器（EDFA）要求：—增益高；—带宽宽：一个光放大器完成对所有通路的放大；—噪声系数低。WDM关键技术（二）光波长分配（一）1、波长范围：1530—1565n

5、m(196.1—192.1THZ)；（C波段）2、绝对中心参考频率AFR：193.1THZ（1552.52nm）3、通路间隔：相邻两复用通路之间的中心工作频率（波长）差。目前实行二种通道间隔：100GHZ（约0.8nm）—16波以上；200GHZ（约1.6nm）—8波。光波长分配（二）4、通路中心工作波长（频率）：AFR+通路间隔5、频偏：通路的实际中心工作频率与标称中心工作频率之差：+/–10GHZ（0.08nm）或+/–20GHZ（0.16nm）。合、分波器（一）一、作用与要求1、作用：—合波器（OM）：把各路的光信号合成为一束光波。—分波器（OD）：把来自光纤

6、的光波分解成与发端相应波长的各路光信号。2、要求：—插入损耗低，如小于11dB；—复用通路数多(分辨率高)，如16、32、64或更多；—良好的带通特性:通带平坦、过渡带陡峭；—隔离度高：通路之间干扰小；—温度特性好：中心波长、插损等随温度变化小。合、分波器（二）二、种类1、熔锥型(耦合器)把多根光纤在熔融状态下拉制成锥形，并稍加弯曲熔融在一起。优点：工艺简单、成熟、成本低。缺点：尺寸大；隔离性能差（分波时仅能做二波分波）。用途：合波器（耦合器型）。合、分波器（三）2、介质膜型（DTF）利用不同结构的介质膜具有不同的滤光特性，来实现合、分波。优点：插入损耗低（小于7d

7、B）；温度特性好（0.3pm/oC）。缺点：分辨率不很高（仅可用于16通路以下）；插入损耗随通路数增加而增加；隔离度不很高。合、分波器（四）DTF结构示意图入射光介质膜1介质膜2介质膜3介质膜4自聚焦棒光2光3光4光合、分波器（五）3、集成波导型（AWG）利用集成阵列波导来实现合、分波。优点：分辨率高（复用路数可达32个以上）；很高的隔离度；易于批量生产。缺点：插损较大（32波时：13dB以上）；带内平坦度欠佳。4、光栅型利用光栅的角色散效应来实现合、分波。优点：插损低：3~6dB；很高的分辨率：通路间隔低达30GHZ，复用路数可达132个；隔离度高。