华为波分培训

1、OQp中国移动通信CHINA MOBILE北京2008年奂运会移动通伯服务合作伙伴THcwmmufWcAtion 5«r»xet Ztnrv of tfw Dcflng 2C00 Ctympk G«m<t华为OptiX BWS 1600G波分培训传输部2007年5月30日一、波分原理二、系统硬件三、设备原理及组网四、信号流及光功率计算五、网络设计目录、波分原理1、波分复用技术2、传输媒质3、关键技术4、标准及建议吗沪KOQ9第3页波分复用技术WDM技术发展背景波分复用技术波分复用技术现代化的通信网中各种数据业务爆 炸式的增长，使得传输网络的带宽 需求随之增长

2、，WDM技术应运而 生。WDM为运营商提供了经济的传 输网络组网方式；目前华为公司 商用的波分容量已经达到 1600Gbit/So而实验室中还在进 行更大容量的WDM实验。波分复用技术波分复用技术全光网络、网络融合、MSTP、光交 叉连接与波长路由器已经问世。未 来网络中数据与光将结合，向光组 网的转变是宽带革命的核心。波分复用技术怎样增加传输容量波分复用技术波分复用技术波分复用（WDM）技术已经成熟，、成为很好的扩容方式一=1使用更高比特率TDM： STM-1 STM-64吗沪KOQ9釆用SDM,铺设多芯新光缆（需考虑时间与成本）什么是波分复用?波分复用技术WDM概念把不同波长的光信号复用到

3、一根光纤中进行传送的方式统称为波分复用。A九2!Xn波分复用技术波分复用技术F波分复用技术F波分复用技术华为公司WDM产品的演变60X10Gb/s32X2.5Gb/sr 32X10Gb/i4X2.5Gb/s16X2.5Gb/s波分复用技术波分复用技术光检测器入N光I光单向WDM光检测器M光复用器光解复用器光检测器入2光检测器入N光源川光解复用器光复用器光源A2光源An波分复用技术OQ9单向波分复用系统采用两根光纤，一根光纤只完成一个方向光信号的传输, 反向光信号的传输由另一根光纤来完成。第10页双向波分复用系统则只用一根光纤，在一根光纤中实现两个方向光信号的同 时传输，两个方向光信号应安排在不

4、同波长上。波分复用技术WDM应用形式开放式WDM开放式DWDM系统的特点是对复用终端光接口没 有特别的要求，只要求这些接口符合ITU-T建议 的光接口标准。-集成式WDM集成式DWDM系统没有采用波长转换技术， 它要求复用终端的光信号的波长符合DWDM 系统的规范，不同的复用终端设备发送不同的 符合ITIPT建议的波长，这样他们在接入合波 器时就能占据不同的通道，从而完成合波。第11页波分复用技术WDM系统组成 N路波长复用的WDM系统的总体结构主要有:-光波长转换单元（OTU）;-波分复用器：分波/合波器（ODU/OMU）;-光放大器（BA/LA/PA）波分复用技术波分复用技术OQ9-光/电

5、监控信道（OSC/ESC）。第12页波分复用技术WDM的优势 WDM的优点0长距离C对数据的“透明”传输 e系统升级时能最大限度地保护已有的投资e高度的组网灵活性、经济性以及可靠性。可兼容全光网交换第13页波分复用技术第#页波分复用技术第#页波分复用技术CWDM简介CWDM (Coarse Wavelength Division Multiplex)CWDM与DWDM的区另叽-CWDM载波通道间距较宽，因此一根光纤上只能 复用2到16个左右波长的光信号。-CWDM调制激光采用非冷却激光器，而DWDM采 用的是冷却激光器，并且没有使用放大器，整个 CWDM系统成本只有DWDM的30%。-稀疏波分

6、复用系统一般工作在从1271nm到 筋e1611nm波段，间隔为20nm,可复用18个信道。第15页目录、波分原理1、波分复用技术2、传输媒质3、关键技术4、标准及建议吗沪KOQ9第15页2、传输媒质光纤基本特性光纤的结构|光纤是由圆柱形玻璃纤芯和玻璃包层构成，最外 层是一种弹性耐磨的塑料护套，整根光纤呈圆柱 形。第#页光纤基本特性1=I光纤的损耗光纤的损耗主要取决于吸收损耗、散射损耗、弯曲损耗三种损耗。最减系数OQOWavelength (nm)EMmp) uo=enuo>ll<第17页1、传输媒质第#页1、传输媒质第#页1、传输媒质光纤基本特性光纤的色散I光纤中的色散可分为模式

7、色散和色度色散。由于光源的不同频率（或波长）成分具有不同的群速度，在传输过程中, 不同频率的光束的时间延迟不同而产生色散称为色度色散。第#页1、传输媒质第#页1、传输媒质pulseFiber claddingx 1九2九3Fiber coreFiber claddingpulseI 丨入1I 11I d入3第19页2、传输媒质2、传输媒质2、传输媒质传输媒质分类2、传输媒质2、传输媒质第19页目录、波分原理1、波分复用技术2、传输媒质3、关键技术4、标准及建议吗沪KOQ9第20页、关键技术、关键技术WDM系统的关键技术光源技术< 无源光器件、关键技术、关键技术WDM关键技术光放大器j监控

8、技术第21页3、关键技术WDM的光源要求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。第23页3、关键技术第#页3、关键技术第#页3、关键技术K直接调制光源光源Z电吸收调制光源(EA)马赫策恩德尔调制光源(M-Z)第25页3、关键技术直接调制光源JTLTL优点：技术简单、成本较低；缺点：激光器有较大的频率碉啾；适用于短距离传输。第#页、关键技术电吸收调制光源（EA）优点：频率碉啾较低，色散受限距离较长;缺点：技术较复杂。第27页、关键技术马赫策恩德尔调制光源（MTLTLTLTLTLTL马赫策恩德尔调制光源（M-Z电流电流JTTLTLA JTTLTL第29页、关键

9、技术第#页、关键技术优点：可忽略周啾，色散受限距离很长；缺点：成本高，技术难度大，不便于集成。第#页、关键技术第#页、关键技术第#页3、关键技术光源比较直调光源电吸收调制光源马赫-策恩德尔调制光源最大色散容限 ps/nm12002400720012800大于1 2800成本适中贵昂贵波长稳定性较好好很好3、关键技术第27页3、关键技术3、关键技术OQ9放大器第28页、关键技术三种放大器的特点比较EDFASOARaman技术成熟度很成熟、大量应用不很成熟比较成熟增益高一般低带宽较宽宽很宽入纤功率耦合效率高低高成本适中高很高第29页3、关键技术OQ9第30页3、关键技术EDFA组成及原理隔离器信号

10、光出信号光入隔离器耦合器a原理性结构OQ9第30页3、关键技术EDFA应用的问题1. 非线性：提高了光功率，但达到一定程度会产生非线 性效应（限制了EDFA的放大性能和长距离无中继传 输）；2. 光浪涌；3. 解决了衰减问题，但色散受限。第31页EDFA性能参数前置发大器PA功率放大器BA增益适中适中噪声系数低适中应用场合接收端zxx、¥亠山 发送炳3、关键技术3、关键技术第32页3、关键技术3、关键技术增益平坦度放大器增益不平坦的级联放大1mH放大器增益平坦的级联放大第33页、关键技术OQ9第34页、关键技术增益锁定上波Wvfi>1dB?/MEM1<0.5dBIIIMW

11、俪无增益锁有增益锁定<0.5dBAPAOQ9第34页3、关键技术拉曼光纤放大器的原理Pump第35页;、关键技术拉吐罄器翳浦光波长第36页;、关键技术发送接收第36页;、关键技术第36页;、关键技术Raman PumpRaman Pump第36页;、关键技术第36页;、关键技术吗沪KOQ9第36页九2九3分波器第37页3、关键技术光栅型波分复用器这类光栅在制造上要求较精密，不适合于大批量生产，因此在实验 室的科学研究中应用较多。第39页、关键技术介质薄膜型复用器第41页、关键技术第#页、关键技术设计上可以实现结构稳定的小型化器件，信号通带平坦，且与极化 无关，插入损耗小，通路间隔度好；通

12、路数不会很多。第#页3、关键技术波导阵列awg阵列波导输入波导输出波导优点：波长间隔小、信道数多、通带平坦等优点，非常适合超高速、大 容量的DWDM系统。代表了波分复用器件的发展方向。3、关键技术3、关键技术第40页3、关键技术梳状滤波器ITLIn comingChannels Even Channels第41页3、关键技术第#页3、关键技术工作原理：Interleaver可以把输入间隔为50GHz的光分成奇偶两组, 每组的间隔为WOGHZo第#页3、关键技术第#页3、关键技术第#页3、关键技术监控技术1）光监控技术（OSC）2）电监控技术（ESC）第43页3、关键技术第45页3、关键技术第#

13、页3、关键技术第#页3、关键技术传输有关DWDM系统管理和监控信息C工作波长优选1510nm;e速率优选2Mb/s,保证不经放大也超长传输;线路编码为CMI,接收侧的灵敏度大于-48dBm;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 时仍有效；可超长传输；具有分段双向传输功能。第#页3、关键技术第#页3、关键技术第#页3、关键技术3、关键技术设备中的监控信道osc信息出第44页3、关键技术3、关键技术3、关键技术典型OSC信息的帧结构3、关键技术3、关键技术3、关键技术3、关键技术0时隙:帧定位字节1时隙：E1字节2时除F1字节14时隙：ALC字节313

14、时隙、15时隙：D1-D12 （数据通信通道）17时除F2字节18时隙：F3字节19时隙:E3字节20时隙：APE字节第45页其余：保留字节电监控技术一ESC随着城域波分技术的发展，从降低产品成本的角度出发，产品提出了利用定帧结构业务中的开销字节进行DCC通信的思路，这样就可以直3、关键技术接通过OTU单板的对接实现网元间的通信，这就是电监控信道（ESC） o与OSC不同的是ESC是采用随路的方式，即监控信息随主业务信号 起传送，到对端再将它们分离，这种方式不再另外占用波长资源。3、关键技术3、关键技术第46页目录、波分原理1、波分复用技术2、传输媒质3、关键技术4、标准及建议吗沪KOQ9第4

15、7页4、标准及建议G.652G.655G.957G.691G.692G.694.1G.694.2G.975G.709相关的ITUT建议与国家标准零色散单模光纤特性规范非零色散位移单模光纤特性规范SDH设备及系统接口标准具有放大器的单通道速率为STM-64 或STM-256 SDH系统的光接口标准 具有放大器波分系统的光接口标准 DWDM系统应用的频率建议 CWDM系统应用的波长建议 系统前向纠错技术建议 光传送网络(OTN)的接口规范吗沪K第48页4、标准及建议传输通道参考点4、标准及建议- Rx 1MPI-ROA/ OD®0LF 2Rx 241Rrr Rx4、标准及建议光波长区的分配-光纤有两个低损耗窗口： 1310nm®n»1550nm 窗口