华中科大光纤通信chapter 6 DWDMppt课件.ppt

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1、内容提要1.概述2.DWDM技术概要3.DWDM组网考虑一概述一概述以Internet为代表的信息技术革命正在深刻地改变传统电信概念和体系!目前北美Internet骨干网的业务量几乎每6～9个月翻一番，比著名的CPU性能进展more定律（18个月左右翻番）快2～3倍话音业务数据业务宽带综合业务世界电话业务年增长率为10%，数据业务年增长40%中国话音业务14%的增长率，数据业务400%增长容量的需求2502001501005001151352IP23106250话音话音和IP通信量的增长情况199619971998

2、1999201020201058通信波段划分及相应传输媒介10110710210610310510410410510310610210710110810010910-1101010-2101110-3101210-4101310-5101410-61015ELFVFVLFLFMFHFVHFUHFSHFEHF自由空间波长，m频率，Hz电力、电话无线电、电视微波红外可见光双铰线同轴电缆光纤卫星/微波AM无线电FM无线电频段划分传输介质传输技术的的演变模拟信号数字传输：高质、安全、集成……光纤传输：宽带、低损、无电磁干扰、价

3、低……光纤数字传输综合好处→PDH飞速发展PDH的组网缺点→SDH：灵活的组网能力、强大的网管、带宽管理及自愈保护……SDH与PDH均为TDM（时分复用）电子电路限制高速SDH的发展电子瓶颈波分复用（WDM，DWDM）+EDFA扩展传输容量的新手段全光通信网信息高速公路的骨干网(1)传统的电传输系统EMUX电端机再生中继再生中继EDMUX电复用电解复用电端机同轴电缆、微波……传输系统的演变O/E/O光缆EMUX再生中继再生中继EDMUX电复用电解复用光接收(2)光电混合型光纤传输系统光发送(3)DWDM光纤传输系

4、统OMUXODMUXOAOAOA光发送光发送光发送λ１λ２λΝλ１，λ２……λΝ光接收光接收光接收λ１λ２λΝTbit技术到干线网21世纪的传输Gbit技术到办公室/家庭Mbit技术到个人扩容的选择空分复用SDM(SpaceDivisionMultiplexer)时分复用TDM(TimeDivisionMultiplexer)波分复用WDM(WavelengthDivisionMultiplexer)TDM和WDM技术合用DWDM技术特点高容量：可以充分利用光纤的巨大带宽资源，使传输容量比单波长传输增加几倍至几十倍低成

5、本：在大容量长途传输时可以节约大量光纤和再生器，大大降低传输成本透明性：与信号速率、格式无关,是引入宽带新业务（例如CATV)的方便手段波长路由：利用WDM选路实现网络交换和恢复从而实现未来透明的、具有高度生存性的光联网采用WDM前的扩容采用WDM后的扩容1310nm/1550nm窗口的波分复用仍用于接入网，但很少用于长距离传输1550nm窗口的密集波分复用(DWDM)可广泛用于长距离传输，用于建设全光网络波分复用技术的发展二DWDM技术概要DWDM系统的分类以信道速率分类：2.5Gbit/s、10Gbit/s及混合速

6、率以信道承载业务类型分类：PDH、SDH、ATM、IP或混合业务等以信道数分类：4、8、16、32等以系统接口分类：集成式或开放式系统还可以总容量、地理域或网络功能等分类开放式和集成式系统结构开放式4波、8波、16波、32波WDM系统集成式4波、8波、16波、32波WDM系统波长转换(WavelengthConvertion)开放式系统的关键技术------DWDM系统的五大组成部分合波和分波无源部分信道隔离度高的光解复用器发射和接收有源部分特定波长和波长稳定、色散容限大的激光器发射源能容忍一定SNR信号的光接

7、收机光传输和光放大小色度色散系数光纤增益平坦和增益锁定的EDFA光放大器光监控信道1510nmDWDM系统网管光传送网分层模型光传输和光放大部分传输使用的三种不同类型的单模光纤G.652单模光纤（NDSF）G.653单模光纤（DSF）G.655单模光纤（NZ-DSF）常规G.655大有效面积G.655光纤衰耗光纤衰减(dB)10.05.02.01.00.51982年1980年1978年0.81.01.31.51.7波长(mm)三种光纤色散情况比较1550nm1310nm色散ps/nm·km普通光纤(SMF,NFSF,G

8、.652)波长l色散位移光纤(DSF,G.653)非零色散位移光纤（NZDSF,G.655）180DWDM波长范围大多数已安装的光纤低损耗、大色散分布、大有效面积色散受限距离短2.5Gb/s系统色度色散受限距离约600km10Gb/s系统色度色散受限距离约34kmG.652+DCF方案可升级扩容结论:不适用于10Gb/s以上速率传