华为的波分原理教程...

1、怎样增加传输容量?波分复用（WDM）技术已经 成熟，成为很好的扩容方式使用更高比特率TDM。STM-1-STM-64釆用SDM,铺设多芯新光缆（需考虑时间与成本）http:«BU pporLh uawelxomDWDMhttp:«BU pporLh uawelxomhttp:«BU pporLh uawelxom把不同波长的光信号复用到一根光纤中进行传送（如每个波承载一种TDM电信号）的方式统称为波分复用。http:«BU pporLh uawelxomhttp:«BU pporLh uawelxomDWDM系统基木结构http:«B

2、U pporLh uawelxom波分系统类型http:«BU pporLh uawelxomhttp:«BU pporLh uawelxom单纤单向系统和单纤双向系统单纤双向传输方式 功率/前St 放大iFi /- 西向1Z功率/询毀枚大光线路放人00*: 东向1-N.OSC 15 10 nmEDFA、1527.51542.5nm刑合器红帯EOFAI 547.51 56().5nmAOSU 1625nmWDM比单向传输节约一半光纤器件，而且由于两个方向传输的信号不产生FWM产物; 需要釆用特殊的措施来对付光反射，双向光纤放大器等元件噪声系数差。波分系统类型集成式与开放式介

3、开放式D-WDM系统在终端复用设备中，具备光接口变换功 能；可以和任何厂家的SDH设备互连通。个集成式D-WDM系统终端复用设备中不具备光接口变换功能; SDH设备中的光发送单元性能必须满足D-WDM系统的要求(G.692)密集波分系统与粗波分系统粗波分系统中，通道间隔一般在10nm左右，从而大大降低 了对器件的要求，从而降低了成本。但受到放大器工作窗口 的限制，粗波分系统大多用于城域网或接入网中。http:«BU pporLh uawelxomhttp:«BU pporLh uawelxomhttp:«BU pporLh uawelxomf超大容量;f对数据率“

4、透明”；升级时可最大限度地保护已有投资;f组网灵活、经济、可靠; f可与全光交换网兼容；http:«BU pporLh uawelxom光纤选型需要考虑的因素http:«BU pporLh uawelxom相关的ITU建议与国家标准http:«BU pporLh uawelxomhttp:«BU pporLh uawelxomYD/T1143-2001G.652G.671G.957G.691G.692M.3100YDN 120-1999光波分复用系统总体技术要求暂行规定YD/T1060-2000 32 X 2.5Gbit/s光波分复用系统技术要求32/1

5、6 X10Gbit/s光波分复用系统技术要求 单模光纤光缆的特性G.655非零色散单模光纤光缆的特性G.661/G.662 / G.663/G.681与放大器相关的系列标准无源光器件要求SDH系统和设备的光接口具有光放大器SDH单信道和STM-64系统的光接口 有光放大器多通路系统的光接口通用网络信息模型光纤的特性参数一衰耗系数htt帀“i训光纤的特性参数一衰耗系数htt帀“i训/ LG.655<=0.25dB/KMG.652<=0.22dB/KM衰耗dB波长nm（1550nm 窗口） （1550n m窗口）httKWBU pporLh uawelxom什么是色散?httKWBU

6、pporLh uawelxomhttKWBU pporLh uawelxom由于光纤所传送信号的不同频率成分或模式成分的群速度不同,而引起传输信号畸变的一种物理现象pulseFiber claddingFiber coreFiber claddingpulseXI13入3入1入3入1入3入1入1色散色散包括：材料色散、波导色散、模式色散。材料色散：纤芯材料折射率随频率的变化引起的。 波导色散：光纤中具有同一模式但携带不同频率信号。模式色散：在多模光纤中，光信号的不同模式间传播速率的 不一致而引起的由于材料色散和波导色散的效果正好相反，所以我们可以通过 控制他们的作用来控制光纤的色散为零窗口rL

7、传输媒质=光纤G.652光纤:大量铺设， 传高速信号需色散补偿色散系数(ps/nmkm)G.653光纤:1550nm波长区混频严重，不适合DWDM1.1550nm波长区具有最小色散和衰减,适合DWDM系统、高速信号传输2应用：TrueWave真波光纤（正色散区 的SPM效应有利于传输）；LEAF-大有效 面积光纤（克服非线性效应）色散补偿技术,DCF色散补偿光纤G.652、G655(LEAF、TRUEWAVE)在 1550窗口有正色 散系数及正色散斜率，信号传输时造成正色散的累积， 使脉冲展宽。补偿原理：DCF光纤有负色散系数，在传输光纤中接入 这种光纤可抵消正色散，使脉冲得到压缩(DCF色散

8、补偿器)。SDH系统补偿，只需一定的色散补偿量；DWDM系统补偿，色散量一定，且要求DCF有适当的负色散斜率。单模光纤的非线性效应受激非弹性散射-受激拉曼散射-受激布里渊散射克尔效应-自相位调制-交叉相位调制四波混频http:«BU pporLh uawelxom实现DWDM传输的主要技术问题1 低碉啾、高波长稳定性的激光源2低噪声系数、增益平坦的光放大器3稳定可靠的各种光无源器件（复用器、解复用器、光纤光栅、隔离器等）DWDM系统的关键技术放大器光口规范要求1）良好的光谱特性（超低碉啾声、适宜的光谱宽度）。2）输出具有较高的光信噪比。口 口口口口口口口口口 口口口光源比较直调光源电

9、吸收调制光源马赫策恩德尔调制光源最大色散ps/nm1200-24007200-12800大于12800成本适中贵昂贵波长稳定性较好好很好httKWBU pporLh uawelxom光接收模块光收模块主要是把接收到的光信号转换成电信号的模块，其主要部分是光电检测器，光纤通信系统中使用二类光电检测器，-光电二极管（PIN）-雪崩光电二极管（APD）放人器半导体光放朮器(SOA)摻疑光纤放尢器(三三种光放大器的特点比较EDFARaman技术成熟度很成熟、大量应用比较成熟增益高低带宽较宽很宽入纤功率藕合效率高高成本适中很高httKWBU pporLh uawelxomEDFA的工作原理掺钮光纤中Er

10、3+离子受激辐射和自发辐射放大的自发辐射（ASE）是噪声的最主要来源。VhttKWBU pporLh uawelxomEDFA的工作原理VhttKWBU pporLh uawelxomEDFA的工作原理 E3激发态4 、E2亚稳态1550nm信号光1550nm信号光VhttKWBU pporLh uawelxomEDFA的工作原理VhttKWBU pporLh uawelxomEDFA的工作原理E1基态VEDFA的优缺点EDFA的优缺点EDFA的优缺点EDFA的优缺点优点：工作波长与单模光纤的最小衰减 窗口一致。耦合效率高。增益高、输出功率大，噪声指数 较低、信道间串扰很低。增益特性稳定缺点：

11、增益波长范围固定。增益带宽不平坦。光浪涌问题。在长距离组网中，噪声指数 较大http:«BU pporLh EDFA性能参数http:«BU pporLh EDFA性能参数http:«BU pporLh EDFA性能参数前置放大器PA功率放大器BAhttp:«BU pporLh EDFA性能参数http:«BU pporLh EDFA性能参数适中适中适中噪声系数应用场合接收机前发送机后增益平坦度放大器增益不平坦的级联放大放大器增益平坦的级联放大httKWBU pporLh uawelxomRaman放大器当光纤结晶晶格中的分子受入射光子震动而相

12、互作用时将产生受激RAMAN散射。原子吸收PUMP光，然后发出一个与激发光脉冲频率相同的光子。70100nm固有的低噪声指数 超宽带放大增益介质为传输光纤本身 增益平坦http:«BU pporLh uawelxomRaman放大器http:«BU pporLh uawelxomRaman放大器http:«BU pporLh uawelxomRaman放大器http:«BU pporLh uawelxomRaman放大器泵浦的光子效率较低，需要高功率泵浦;强烈的偏振相关增益，釆用正交泵浦方式;http:«BU pporLh uawelxomRa

13、man放大器http:«BU pporLh uawelxomRaman放大器现场光纤的增益特性不一致;http:«BU pporLh uawelxomRaman放大器http:«BU pporLh uawelxomRaman放大器Span 1Span kEDFAEDFARaman PumpRaman Pump接收监控技术http:«BU pporLh uawelxom监控技术http:«BU pporLh uawelxomhttp:«BU pporLh uawelxom传输有关DWDM系统管理和监控信息1 工作波长优选1510nm2.

14、速率优选2Mb/s,保证不经放大也超长传输3 接入和解出 不应限制0A上的泵浦光波;不应限制未来131 Onm波长的业务;OA失效时仍有效；可超长传输;典型OSC信息的帧结构http:«BU pporLh uawelxomhttp:«BU pporLh uawelxom厶0时隙:帧定位字节1时隙：E1字节（中继段公务）2时隙:F1字节314时隙:D1-D12 （数据通信通道）15时隙:E2字节復用段公务）1631时隙:保留字节设备屮的监控信道OSC信息入POADIIXTosc信息出DWDM原理课程结束，谢谢大家！光网络产品培训部BWS 1600G R1 设 备信号流及光纤连

15、 接93HHilli/javoio1 oV10 £wavo 7W10*IW10*I_k_A.CULUGOjdMEn unjoddhttp:«BU pporLh uawelxomhttp:«BU pporLh uawelxomOTUOTMMUXOTUDeMUXOptical AmplifieroscOptical AmplifierhttKWBU pporLh uawelxomhttKWBU pporLh uawelxomOLAhttKWBU pporLh uawelxomOptical amplifierhttKWBU pporLh uawelxomhttKWBU pporLh uawel