波分复用原理ppt课件

DWDM原理和组成原理和组成DWDM原理和组成一一 概概 述述 九十年代以来，以九十年代以来，以九十年代以来，以九十年代以来，以InternetInternet为代表的信息技术革命正在深为代表的信息技术革命正在深为代表的信息技术革命正在深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刻地改变传统电信概念和体系刻地改变传统电信概念和体系刻地改变传统电信概念和体系 目前北美目前北美目前北美目前北美InternetInternet骨干网的业务骨干网的业务骨干网的业务骨干网的业务量几乎每量几乎每量几乎每量几乎每6 69 9个月翻一番，个月翻一番，个月翻一番，个月翻一番，比著名的比著名的比著名的比著名的CPUCPU性能进展性能进展性能进展性能进展moremore定律定律定律定律（1818个月左右翻番）快个月左右翻番）快个月左右翻番）快个月左右翻番）快2 23 3倍倍倍倍话音业务话音业务数据业务数据业务宽带综合业务宽带综合业务B-ISDNB-ISDN 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 1414%的增长率，数据业务 400400%增长一 概 述 九十年代以来，以Internet为扩容的选择扩容的选择空分复用空分复用 SDM(Space Division Multiplexer)时分复用时分复用 TDM(Time Division Multiplexer)波分复用波分复用 WDM(Wavelength Division Multiplexer)TDM和和WDM技术合用技术合用扩容的选择空分复用 1310nm/1550nm1310nm/1550nm窗口的波分复用窗口的波分复用 仍用于接入网，但很少用于长距离传输仍用于接入网，但很少用于长距离传输 1550nm1550nm窗口的密集波分复用窗口的密集波分复用(DWDM)(DWDM)可广泛用于长距离传输，用于建设全光网络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波分复用技术的发展 1310nm/1550nm窗口的波分复用波分复用技术的发展DWDM的特点1、充分利用光纤的巨大带宽，带宽可达25THz和更长的传输距离。2、简化系统结构和设计，减少投资和维护费用。3、可节约大量光纤，扩容方便。4、可完成各种电信业务的综合和分离。5、可透明传输数据业务。6、可实现网络交换和恢复，具有高度生存性。及更灵活的组网方式DWDM的特点1、充分利用光纤的巨大带宽，带宽可达25THz322.5Gbit/s光谱图光谱图322.5Gbit/s光谱图光通信光通信二二 DWDM技术概要技术概要光通信二 DWDM技术概要光的粒子属性光的粒子属性：散射效应散射效应 弹性碰撞、非弹性碰撞弹性碰撞、非弹性碰撞光波的特性光波的特性l 爱因斯坦波粒二相性因斯坦波粒二相性 光在真空中的传播速度光在真空中的传播速度:c=3 108m/s 媒质的折射率媒质的折射率:n 光的全反射光的全反射 折射定律折射定律:n1sin 1=n2sin 2 光的电磁波属性光的电磁波属性：波长和频率波长和频率1552.52nm 193.1THz 100GHz 0.8nm光的粒子属性：散射效应 光波的特性 爱因斯坦波粒二相性 DWDM系统的分类系统的分类 以以信道速率信道速率分类：分类：2.5Gbit/s 2.5Gbit/s、10Gbit/s10Gbit/s及混合速率及混合速率及混合速率及混合速率 以以信道承载信道承载业务类型业务类型分类：分类：PDHPDH、SDHSDH、ATMATM、IPIP或混合业务等或混合业务等或混合业务等或混合业务等 以以信道数信道数分类：分类：4 4 、8 8 、1616 、3232 等等等等以以系统接口系统接口分类：分类：集成式或开放式系统集成式或开放式系统集成式或开放式系统集成式或开放式系统 以以地理地理域域分类：分类：海底系统、陆地干线、本地网、海底系统、陆地干线、本地网、海底系统、陆地干线、本地网、海底系统、陆地干线、本地网、城域网城域网城域网城域网DWDM系统的分类 以信道速率分类：2.5Gbit/s、开放式和集成式系统结构开放式和集成式系统结构开放式和集成式系统结构波长转换波长转换(Wavelength Convertion)(Wavelength Convertion)开放式系统的关键技术开放式系统的关键技术开放式系统的关键技术开放式系统的关键技术-波长转换(Wavelength Convertion)开放式DWDM系统的组成部分系统的组成部分l 合波和分波无源部分合波和分波无源部分合波和分波无源部分合波和分波无源部分l 发射和接收有源部分发射和接收有源部分发射和接收有源部分发射和接收有源部分l 光传输和光放大光传输和光放大光传输和光放大光传输和光放大l 光监控信道光监控信道光监控信道光监控信道l DWDMDWDM系统网管系统网管系统网管系统网管DWDM系统的组成部分 合波和分波无源部分 发射和接收有发射和接收有源部分发射和接收有源部分发射和接收有源部分光发送机光发送机 光源的波长稳定光源的波长稳定 1 2指定波长符合指定波长符合ITU-T规定规定 波长漂移波长漂移 /5（ITU-T）/10（国家）（国家）光源的色散容限光源的色散容限光谱宽度光谱宽度-20dB 0.2nm光接收机光接收机 工作波长范围的响应度工作波长范围的响应度对对SNR的灵敏度的灵敏度光发送机 光源的波长稳定12指定波长符合ITU-T 中心波长和中心频率中心波长和中心频率中心波长和中心频率中心波长和中心频率196.0199.0195.0194.0193.0192.0191.015051510153015351540154515501555156015651570OSC信道信道1510 10nmC-BandL-Band(THz)(nm)中心频率中心频率(中心波长中心波长)偏差偏差n/5，n为光信道间隔为光信道间隔 标称中心频率或波长是以标称中心频率或波长是以193193.1.1THzTHz（1552.52nm)1552.52nm)为中为中心、间隔为心、间隔为100GHz100GHz的整数倍。的整数倍。DWDM系统对光发射和光接收的系统对光发射和光接收的基本要求基本要求 中心波长和中心频率196.0199.0195.0194.中心波长和中心频率中心波长和中心频率中心波长和中心频率中心波长和中心频率 中心波长和中心频率光发送机光发送机 光谱特性光谱特性 1 2 1-XdB发光二极管发光二极管（LED）1 21-XdB 1 21-XdB多纵模激光器多纵模激光器（MLM）单纵模激光器单纵模激光器（SLM）光发送机 光谱特性 121-XdB发光二极管（LE温度反馈控制温度反馈控制P区区n区区光栅光栅有源区有源区T(C)l l(nm)TEC温度控制器温度控制器TEC温度温度控制电路控制电路l l0激光输出激光输出温度传感器温度传感器激光器管芯激光器管芯对对于于1.5 mmm DFB激激光光器器，波波长温度系数约为长温度系数约为13GHz/C管芯温度和波长关系曲线管芯温度和波长关系曲线 0温度反馈控制P区n区光栅有源区T(C)l(nm)TEC温度波长反馈控制波长反馈控制TEC温度控制器温度控制器TEC温度温度控制电路控制电路 0激光输出激光输出温度传感器温度传感器激光器管芯激光器管芯波长控制技术波长控制技术波长控制技术波长控制技术 之之之之波长反馈控制TEC温度控制器TEC温度0激光输出温度传感器l 直接调制方式直接调制方式直接调制方式直接调制方式 输出功率正比于调制电流；输出功率正比于调制电流；输出功率正比于调制电流；输出功率正比于调制电流；简单、损耗小、价廉；简单、损耗小、价廉；简单、损耗小、价廉；简单、损耗小、价廉；使用使用使用使用FPFP或或或或DFBDFB激光器二极管；激光器二极管；激光器二极管；激光器二极管；随调制速率增高，模数增加，激光器谱线展宽（啁啾）。随调制速率增高，模数增加，激光器谱线展宽（啁啾）。随调制速率增高，模数增加，激光器谱线展宽（啁啾）。随调制速率增高，模数增加，激光器谱线展宽（啁啾）。限制使用在限制使用在限制使用在限制使用在 2.5Gbps2.5Gbps 高速率传输高速率传输 调制方式温度波长温度波长控制电路控制电路 外调制方式调制方式温度波长光接收机光接收机接收机必须承受的影响：接收机必须承受的影响：信号畸变信号畸变 噪声噪声 串扰串扰光接收机接收机必须承受的影响：合波和分波无源部分合波和分波无源部分合波和分波无源部分 DWDMDWDMDWDMDWDM系系系系统统统统中中中中使使使使用用用用的的的的波波波波分分分分复复复复用用用用器器器器件件件件的的的的性性性性能能能能应应应应满满满满足足足足ITU-T ITU-T ITU-T ITU-T G.671G.671G.671G.671及相关建议的要求。及相关建议的要求。及相关建议的要求。及相关建议的要求。合波器合波器合波器合波器 常常常常用用用用的的的的合合合合波波波波器器器器类类类类型型型型有有有有耦耦耦耦合合合合器器器器型型型型、介介介介质质质质薄薄薄薄膜膜膜膜滤滤滤滤波波波波器器器器型型型型和和和和集集集集成成成成光光光光波波波波导导导导型型型型。合合合合波波波波器器器器的的的的参参参参数数数数主主主主要要要要有有有有插插插插入入入入损损损损耗耗耗耗、光光光光反反反反射射射射系系系系数数数数、工工工工作作作作波波波波长长长长范范范范围围围围、极极极极化化化化相关损耗和各通路插损的最大差异。相关损耗和各通路插损的最大差异。相关损耗和各通路插损的最大差异。相关损耗和各通路插损的最大差异。分波器分波器分波器分波器 分分分分波波波波器器器器的的的的类类类类型型型型主主主主要要要要有有有有光光光光栅栅栅栅型型型型、干干干干涉涉涉涉滤滤滤滤波波波波器器器器型型型型、熔熔熔熔锥锥锥锥型型型型和和和和集集集集成成成成光光光光波波波波导导导导型分波器等类型。型分波器等类型。型分波器等类型。型分波器等类型。分分分分波波波波器器器器的的的的参参参参数数数数主主主主要要要要有有有有通通通通路路路路间间间间隔隔隔隔、插插插插入入入入损损损损耗耗耗耗、光光光光反反反反射射射射系系系系数数数数、相相相相邻邻邻邻通通通通路路路路隔隔隔隔离离离离度度度度、非非非非相相相相邻邻邻邻通通通通路路路路隔隔隔隔离离离离度度度度、极极极极化化化化相相相相关关关关损损损损耗耗耗耗、温温温温度度度度系系系系数数数数、0.5dB0.5dB0.5dB0.5dB和和和和 20dB20dB20dB20dB带宽。带宽。带宽。带宽。DWDM系统对合波和分波无源器件的系统对合波和分波无源器件的基本要求基本要求 DWDM系统中使用的波分复用器件的性能应满足ITU-T炫耀光栅炫耀光栅自由空间光学要求精确度自由空间光学要求精确度自由空间光学要求精确度自由空间光学要求精确度对温度敏感要求控温炉对温度敏感要求控温炉对温度敏感要求控温炉对温度敏感要求控温炉插入损耗大光纤耦合和光栅效率低插入损耗大光纤耦合和光栅效率低插入损耗大光纤耦合和光栅效率低插入损耗大光纤耦合和光栅效率低 对偏振敏感对偏振敏感对偏振敏感对偏振敏感炫耀光栅自由空间光学要求精确度阵列波导光栅（阵列波导光栅（AWG）输入孔阑输入孔阑输出孔阑输出孔阑象平面象平面物平面物平面FPR：自由传播范围：自由传播范围对温度敏感引起的波长漂移；对温度敏感引起的波长漂移；滤波器对宽带响应不好；滤波器对宽带响应不好；邻近信道隔离度较差；邻近信道隔离度较差；阵列波导光栅（AWG）输入孔阑输出孔阑象平面物平面FPR：自 信号通带较平坦；信号通带较平坦；偏振无关；偏振无关；插入损耗较低；插入损耗较低；温度特性很好，可达温度特性很好，可达0.001nm/oC以下。以下。多层介质膜多层介质膜干涉滤波器干涉滤波器 0 0/2/2 0 0/2/2 0 1 1，2 2，3 3，n n 1 1，3 3，n n 2 2 2 2/4/4i i 0 0r r1 1r r2 2 信号通带较平坦；多层介质膜干涉滤波器0/20/208 8路多层介质膜滤波器路多层介质膜滤波器路多层介质膜滤波器路多层介质膜滤波器DWDMDWDM复用复用复用复用/解复用器解复用器解复用器解复用器8路多层介质膜滤波器DWDM复用/解复用器对温度敏感，但成本低，便于设计和制造；对温度敏感，但成本低，便于设计和制造；可以直接熔接到系统中；可以直接熔接到系统中；滤波器性能较好；滤波器性能较好；反射型结构（带阻）；反射型结构（带阻）；光光纤布拉格光布拉格光栅（FBG）对温度敏感，但成本低，便于设计和制造；光纤布拉格光栅（FBG光传输和光放大部分光传输和光放大部分光传输和光放大部分光的传输光的传输影响光传输的光纤参数n光纤的衰减n光纤的色散n光纤的非线性效应光的传输影响光传输的光纤参数0.7 0.8 0.9 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7波长（波长（mmmm）543210衰衰减减（db/kmdb/km）1243OH-OH-OH-190THz50THz单模光纤截止波长单模光纤截止波长5光纤的衰减光纤的衰减0.7 0.8 0.9 随着脉冲在光纤中传输随着脉冲在光纤中传输，脉冲的宽度被展宽脉冲的宽度被展宽劣化的程度随数据速率的平方增大劣化的程度随数据速率的平方增大劣化的程度随数据速率的平方增大劣化的程度随数据速率的平方增大 决定了电中继器之间的距离决定了电中继器之间的距离决定了电中继器之间的距离决定了电中继器之间的距离光纤的色散光纤的色散模间色散模间色散模间色散模间色散(Mode Dispersion)(Mode Dispersion)(Mode Dispersion)(Mode Dispersion)色度色散色度色散色度色散色度色散(Cromatic Dispersion)(Cromatic Dispersion)(Cromatic Dispersion)(Cromatic Dispersion)偏振模色散偏振模色散偏振模色散偏振模色散(Polarization Mode Dispersion)(Polarization Mode Dispersion)(Polarization Mode Dispersion)(Polarization Mode Dispersion)随着脉冲在光纤中传输，脉冲的宽度被展宽劣化的程度随数据速率的色散对传输的限制色散对传输的限制色散对传输的限制光纤的非线性效应光纤的非线性效应受激的散射效应受激的散射效应受激拉曼散射受激拉曼散射受激拉曼散射受激拉曼散射(SRS)(SRS)受激布里渊散射受激布里渊散射受激布里渊散射受激布里渊散射(SBS)(SBS)折射率效应折射率效应相位调制相位调制相位调制相位调制(SPM)(SPM)交叉相位调制交叉相位调制交叉相位调制交叉相位调制(CPM(CPM，XPM)XPM)四波混频四波混频四波混频四波混频(FWM(FWM，FPM)FPM)光纤的非线性效应受激的散射效应传输使用的三种不同类型的单模光纤传输使用的三种不同类型的单模光纤G.652G.652单模光纤（单模光纤（NDSFNDSF）G.653G.653单模光纤（单模光纤（DSFDSF）G.655G.655单模光纤（单模光纤（NZ-DSFNZ-DSF）常规常规G.655G.655大有效面积大有效面积G.655G.655传输使用的三种不同类型的单模光纤G.652单模光纤（NDSF三种光纤色散情况比较三种光纤色散情况比较三种光纤色散情况比较结论:不适用于 10Gb/s 以上速率传输，但可应用于 2.5Gb/s 或以下速率的DWDM。G.652G.652单模光纤（单模光纤（NDSFNDSF）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方案升级扩容成本高结论:G.652单模光纤（NDSF）大多数已安装的光纤低损耗 零色散 小有效面积长距离、单信道超高速EDFA系统四波混频（FWM）是主要的问题，不利于DWDM技术结论:适用于10Gb/s以上速率单信道传输，但不适用于 DWDM 应用，已经被市场淘汰。G.653G.653单模光纤（单模光纤（DSFDSF）低损耗 G.653单模光纤（DSF）l 有几种类型的光纤可以使用（TruewaveTM、LSTM、LEAFTM、大保实光纤等）l 在15301565nm窗口有较低的色散l 可以有正的或负的色散，正色散SPM效应压缩脉冲，负色散SPM效应展宽脉冲。l 为DWDM系统的应用而设计的结论:适用于 10Gb/s 以上速率DWDM传输，是未来大容量传输光纤的理想选择。G.655G.655单模光纤（单模光纤（NZ-DSFNZ-DSF）有几种类型的光纤可以使用（TruewaveTM、LSTM、G.655G.655光纤（光纤（NZ-DSFNZ-DSF）常规：常规：+色散斜率小色散斜率小 -非线性效应严重非线性效应严重大有效面积：大有效面积：+非线性效应小非线性效应小 -色散斜率大色散斜率大D0D0：+SPMSPM压缩传输脉冲，补偿色散效应的影响压缩传输脉冲，补偿色散效应的影响 -调制不稳定性（调制不稳定性（MIMI）（）（2000km2000km）D0D107(3200)1.4 10590012001.6 107(1100)2 108(120)1.5 105 1001300 90110衰减速率，单位：衰减速率，单位：s-1辐射衰减辐射衰减2H11/24S3/24F9/24I9/24I11/24I1EDFAEDFA光放大器基本配置光放大器基本配置隔离器隔离器WDMEDF 隔离器隔离器泵浦激光器泵浦激光器输入信号输入信号输入信号输入信号隔离器隔离器WDMEDF隔离器隔离器输入信号输入信号输入信号输入信号泵浦激光器泵浦激光器隔离器隔离器WDMEDF隔离器隔离器输入信号输入信号输入信号输入信号泵浦激光器泵浦激光器泵浦激光器泵浦激光器前向泵浦前向泵浦后向泵浦后向泵浦双向泵浦双向泵浦EDFA光放大器基本配置隔离器WDMEDF隔离器泵浦激光器输 光放大器应满足光放大器应满足光放大器应满足光放大器应满足ITU-TITU-TITU-TITU-T建议建议建议建议G.663G.663G.663G.663、G.691G.691G.691G.691及其他相关建议。及其他相关建议。及其他相关建议。及其他相关建议。EDFAEDFAEDFAEDFA的主要技术参数的主要技术参数的主要技术参数的主要技术参数：工工工工作作作作波波波波长长长长范范范范围围围围、输输输输入入入入功功功功率率率率范范范范围围围围、输输输输出出出出功功功功率率率率范范范范围围围围、饱饱饱饱和和和和输输输输出出出出功功功功率率率率、噪噪噪噪声声声声系系系系数数数数、偏偏偏偏振振振振相相相相关关关关增增增增益益益益、小小小小信信信信号号号号增增增增益益益益、增增增增益益益益平平平平坦坦坦坦度度度度、增益变化、增益斜度、输入光回损、输出光回损等。增益变化、增益斜度、输入光回损、输出光回损等。增益变化、增益斜度、输入光回损、输出光回损等。增益变化、增益斜度、输入光回损、输出光回损等。对对对对EDFAEDFAEDFAEDFA模块的其它要求模块的其它要求模块的其它要求模块的其它要求：-具有泵浦源自动关闭功能。具有泵浦源自动关闭功能。具有泵浦源自动关闭功能。具有泵浦源自动关闭功能。-寿命不小于寿命不小于寿命不小于寿命不小于30303030万小时。万小时。万小时。万小时。-具有放大器自动增益均衡（控制）功能。具有放大器自动增益均衡（控制）功能。具有放大器自动增益均衡（控制）功能。具有放大器自动增益均衡（控制）功能。DWDM系统对光放大的基本要求系统对光放大的基本要求 光放大器应满足ITU-T建议G.663、G.691及其EDFA光放大器增益锁定技术光放大器增益锁定技术泵浦源功率控制泵浦源功率控制饱和光控制技术饱和光控制技术光功率光功率检测控制检测控制输入光功率输入光功率检测检测输出光功率输出光功率检测检测PinPout泵浦激光器泵浦激光器EDFEDFA光放大器增益锁定技术泵浦源功率控制饱和光控制技术光功光监控信道（光监控信道（OSC）光监控信道（OSC）DWDM系统对光监控信道的系统对光监控信道的基本要求基本要求 监控通路波长监控通路波长监控通路波长监控通路波长1510nm1510nm1510nm1510nm，监控速率，监控速率，监控速率，监控速率2Mb/s2Mb/s2Mb/s2Mb/s对光监控通路的要求对光监控通路的要求对光监控通路的要求对光监控通路的要求 (1)(1)监控通路不限制光放大器的泵浦波长监控通路不限制光放大器的泵浦波长监控通路不限制光放大器的泵浦波长监控通路不限制光放大器的泵浦波长 (2)(2)监控通路不限制光放大器之间的距离监控通路不限制光放大器之间的距离监控通路不限制光放大器之间的距离监控通路不限制光放大器之间的距离 (3)(3)监控通路不限制未来在监控通路不限制未来在监控通路不限制未来在监控通路不限制未来在 1310 nm 1310 nm 波长的业务波长的业务波长的业务波长的业务 (4)(4)在光放大器失效时监控通路仍然可用在光放大器失效时监控通路仍然可用在光放大器失效时监控通路仍然可用在光放大器失效时监控通路仍然可用 (5)OSC(5)OSC传输是分段的且具有传输是分段的且具有传输是分段的且具有传输是分段的且具有3R3R功能和双向传输功能功能和双向传输功能功能和双向传输功能功能和双向传输功能 (6)(6)应有应有应有应有OSCOSC保护路由，防止光纤被切断后监控信息不保护路由，防止光纤被切断后监控信息不保护路由，防止光纤被切断后监控信息不保护路由，防止光纤被切断后监控信息不 能传送的严重后果能传送的严重后果能传送的严重后果能传送的严重后果DWDM系统对光监控信道的基本要求 监控通路波长1510nDWDM系统监控通道保护技术系统监控通道保护技术DWDM系统监控通道保护技术DWDM网管系统网管系统DWDM网管系统光复用段层光复用段层(OMS)光通道层光通道层(OCH)光传输段层光传输段层(OTS)光传送网分层结构光传送网分层结构复用段层复用段层(MS)通道层通道层(PATH)再生段层再生段层(RS)SDHSDH分层结构分层结构物理层物理层(FIBER)光复用段层(OMS)光通道层(OCH)光传输段层(OTS)光 网元管理系统管理功能：网元管理系统管理功能：网元管理系统管理功能：网元管理系统管理功能：故故障障管管理理：进进行行故故障障诊诊断断、故故障障定定位位、故故障障隔隔离离、故障改正，以及路径测试功能。故障改正，以及路径测试功能。性能管理：性能参数监视等性能管理：性能参数监视等 配置管理：设置和预配等配置管理：设置和预配等 安全管理：安全管理：4 4级授权等级授权等独立的网元管理功能独立的网元管理功能 EM 层层DWDM的网管应与所承载信号的网管应与所承载信号的网管分离开，以增加承载多样性，的网管分离开，以增加承载多样性，发挥发挥“业务透明业务透明”的特点。的特点。独立的网元管理功能 EM 层DWDM的网管应与所承载信号DWDM网管系统示意图网管系统示意图DWDM网管系统示意图三三 DWDM系统设计系统设计三 DWDM系统设计DWDM系统总体考虑系统总体考虑色散色散限制了复用段的总长度限制了复用段的总长度衰减衰减和和光信噪比光信噪比限制了放大段的长度限制了放大段的长度（跨距）和跨距段数。（跨距）和跨距段数。合合波波器器分分波波器器终端站终端站终端站终端站中继站中继站中继站中继站终端站终端站终端站终端站中继站中继站中继站中继站DWDM系统总体考虑色散限制了复用段的总长度合分终端站中继站n n 为最大通路数目为最大通路数目W W 字母表示跨距字母表示跨距x 表示表示应用代码中最大允许的光中继段数；应用代码中最大允许的光中继段数；y y 表示通路信号的最大比特率（表示通路信号的最大比特率（STM等级）等级）:1,4,16,64z 表示光纤类型表示光纤类型L L 表示长距离表示长距离 80km80kmV V 表示甚长距离表示甚长距离 120km120kmU U 表示超长距离表示超长距离 160km160km2 2 表示表示G.652G.652光纤光纤3 3 表示表示G.653G.653光纤光纤5 5 表示表示G.655G.655光纤光纤 应用代码的构成应用代码的构成：n n WW x x-y y.z z 系统应用代码系统应用代码n 为最大通路数目x 表示应用代码中最大允许的光中继段数DWDM应用代码应用代码nL8-16.2(880km)nV3-16.2(3120km)nV5-16.2(5100km)无在线放大器无在线放大器有在线放大器有在线放大器nL-16.2、nV-16.2、nU-16.2DWDM应用代码nL8-16.2(880km)无在线放大无在线光放大器系统的应用代码无在线光放大器系统的应用代码无在线光放大器系统的应用代码有在线光放大器系统和应用代码有在线光放大器系统和应用代码1)80公里跨距公里跨距有在线光放大器系统和应用代码1)80公里跨距2)120公里跨距公里跨距2)120公里跨距l 系统衰减范围 系统目标距离的衰减范围基于光缆在1530-1565nm范围内的衰减系数为0.28dB/km(包括接头衰减和光缆富余度）、目标距离40km的光纤衰减为11dB的假设计算得到的。系统衰减范围 系统目标距离的衰减范围基于光缆在15 G.652G.652光纤目标距离的最大色散基于色散系数为光纤目标距离的最大色散基于色散系数为20ps/(nm.km)20ps/(nm.km)的假设计算得到的。的假设计算得到的。G.652光纤目标距离的最大色散基于色散系数为20ps3120km580kmOSNR20dB40dB长跨距劣化长跨距劣化OSNR！EDFAEDFA光放大器的光放大器的ASEASE噪声噪声3120km580kmOSNR20dB40dB长跨距劣化DWDM网络现有拓扑结构网络现有拓扑结构点到点点到点环状环状12345ABCDE12345ABCDEDWDM网络现有拓扑结构点到点12345ABCDE12345保护考虑保护考虑业务信号的保护业务信号的保护SDHSDH层保护层保护光层保护光层保护复用段层、光通道层复用段层、光通道层监控信道的保护（监控信道的保护（DCNDCN路由）路由）保护考虑业务信号的保护SDH层保护层保护ADM mADMADMADM2纤自愈环纤自愈环 nADM mADMADMADM4纤自愈环纤自愈环 m m m n m n m n mSDH层保护ADMmADMADMADM2纤自愈环nADM光层保护光层保护：光通道层保护（一）：光通道层保护（一）SSDDHH控制单元控制单元控制单元控制单元控制单元控制单元G.957G.957传输设备侧传输设备侧传输设备侧传输设备侧WDMWDM设备侧设备侧设备侧设备侧OCP(optical channel protection)光通道保护盘光通道保护盘ToTo：Tx OTUTx OTUToTo：Tx OTUTx OTUG.957G.957From:DemuxFrom:DemuxFrom:DemuxFrom:Demux输入输入输入输入输出输出输出输出光层保护：光通道层保护（一）SDH控制单元G.957传输设备光层保护光层保护：光通道层保护（一）：光通道层保护（一）链路应用链路应用并发并发并发并发 mm n n mm n n选收选收选收选收 mm n n mm n n并发并发并发并发选收选收选收选收mnm=nmn光层保护：光通道层保护（一）OOOOSDHSDH并发mnSDH1 TXSDH1 TXSDH1 TXTX TX TX TX TX TX OTUOTUOTUOTUOTUOTU 1 11 11 1TX TX TX TX TX TX OTUOTUOTUOTUOTUOTU 1 11 11 1SDH1 RXSDH1 RXSDH1 RXRX RX RX RX RX RX OTUOTUOTUOTUOTUOTU 1 11 11 1RX RX RX RX RX RX OTUOTUOTUOTUOTUOTU 1 11 11 1SDH2 TXSDH2 TXSDH2 TXTX TX TX TX TX TX OTUOTUOTUOTUOTUOTU 2 22 22 2TX TX TX TX TX TX OTUOTUOTUOTUOTUOTU 2 22 22 2SDH2 RXSDH2 RXSDH2 RXRX RX RX RX RX RX OTUOTUOTUOTUOTUOTU 2 22 22 2RX RX RX RX RX RX OTUOTUOTUOTUOTUOTU 2 22 22 2环网应用环网应用光层保护光层保护：光通道层保护（二）：光通道层保护（二）SDH1 TXTX OTU1TX OTU1SDH1 RX平滑升级考虑平滑升级考虑o o单信道速率：单信道速率：单信道速率：单信道速率：2.5Gbit/s2.5Gbit/s 10Gbit/s10Gbit/so oEDFAEDFA增益带宽范围增益带宽范围增益带宽范围增益带宽范围:全带、红带、蓝带全带、红带、蓝带全带、红带、蓝带全带、红带、蓝带o o 光信道间隔：光信道间隔：光信道间隔：光信道间隔：100GHz100GHz、200GHz200GHz、400GHz400GHzo o设备的可行性设备的可行性设备的可行性设备的可行性平滑升级考虑单信道速率：2.5Gbit/sEDFA光放大器增益谱曲线光放大器增益谱曲线红带红带蓝带蓝带全带全带1535nm1547nm1560nm200GHz间隔间隔全带放大全带放大100GHz间隔间隔红带放大红带放大100GHz间隔间隔蓝带放大蓝带放大EDFA光放大器增益谱曲线红带蓝带全带1535nm1547n弹性分组环的基本概念和特点RPR是一种在环网结构上采用分组技术来传送数据、语音、图像等业务的链路层传送方案。应用层应用层表示层表示层会话层会话层传输层传输层网络层网络层数据链路层数据链路层物理层物理层逻辑链路控制逻辑链路控制MAC控制控制MAC数据通道数据通道以太网、以太网、SDH物理层或物理层或DWDMRPR分层模型分层模型弹性分组环的基本概念和特点RPR是一种在环网结构上采用分组技