【正文】 相位和波長(zhǎng)會(huì)自發(fā)地與信號(hào)光保持一致，這樣在輸出端就可以得到功率較強(qiáng)的光信號(hào)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)光信號(hào)的放大?！　?． 光復(fù)用器與光解復(fù)用器　　在WDM系統(tǒng)中，將不同光源波長(zhǎng)的信號(hào)結(jié)合在一起的器件稱(chēng)為合波器，反之，將經(jīng)同一光纖送來(lái)的多波長(zhǎng)信號(hào)分解為個(gè)別波長(zhǎng)分別輸出的器件稱(chēng)為分波器。同一器件既可作為分波器，又可以作為合波器。一般要求分波器、合波器的插入損耗小，隔離度大，帶內(nèi)損耗平坦，低的偏振相關(guān)性等。目前在WDM系統(tǒng)中使用的光分波合波器主要有陣式波導(dǎo)光柵（AWG）、相控陣分波器、可調(diào)諧濾波器、干涉膜濾波器、光柵耦合器等。三、DWDM網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)　　由于DWDM系統(tǒng)可以承載SDH、PDH和其他不受限的數(shù)字信號(hào)或模擬信號(hào)，其網(wǎng)管系統(tǒng)應(yīng)該與傳送的業(yè)務(wù)層的網(wǎng)管分離，分別通過(guò)Q3接口同時(shí)送給上層的網(wǎng)絡(luò)管理層。這樣可以增加DWDM承載業(yè)務(wù)的多樣性?！　≡诎l(fā)送端，通過(guò)插入本節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生的波長(zhǎng)為1510nm的光監(jiān)控（OSC）信號(hào)，來(lái)完成幀同步字節(jié)、公務(wù)字節(jié)和網(wǎng)管所用的開(kāi)銷(xiāo)字節(jié)的傳遞。網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)通過(guò)光監(jiān)控信道物理層傳送開(kāi)銷(xiāo)字節(jié)到其他節(jié)點(diǎn)或接收來(lái)自其他節(jié)點(diǎn)的開(kāi)銷(xiāo)字節(jié)對(duì)DWDM系統(tǒng)進(jìn)行管理，實(shí)現(xiàn)配置管理、故障管理、性能管理、安全管理等功能，并與上層管理系統(tǒng)相連。為防止某段光纖中光監(jiān)控信道雙向都斷路,網(wǎng)元管理系統(tǒng)無(wú)法獲取網(wǎng)元的監(jiān)控信息, DWDM系統(tǒng)必須具有監(jiān)控通路的保護(hù)功能。四、DWDM適用的光纖系統(tǒng)在DWDM系統(tǒng)中，由于多個(gè)光信號(hào)在一根光纖中同時(shí)傳輸，因此增加了光纖中光功率的密度，很容易引發(fā)四波混頻（FWM）等非線(xiàn)性現(xiàn)象。　　，,對(duì)長(zhǎng)距離傳輸非常有利，但色散相對(duì)較大，約17ps/。，因此利用原有的光纖采用DWDM技術(shù)實(shí)現(xiàn)超高速傳輸是當(dāng)前的首選方案?！　?，它在1550nm窗口同時(shí)具有最小色散和最低損耗，它是單波長(zhǎng)系統(tǒng)的最佳選擇，但是由于高速傳輸?shù)拇當(dāng)_現(xiàn)象使多路WDM系統(tǒng)很難開(kāi)通。　　~1520nm附近，升級(jí)非常靈活，既可以適用TDM系統(tǒng)也可以適用WDM技術(shù)。五、DWDM系統(tǒng)的性能優(yōu)勢(shì)　　1．傳輸容量大、傳輸速率高　　在PDH階段，光纖線(xiàn)路的傳送速率多采用34Mbit／s和 140Mbit／s，到了 SDH階段，傳輸速率多采用155Mbit／s、622Mbit／s、／s以及10Gbit／s。由于在采用TDM方式的SDH傳送10Gbit／s或40Gbit／s速率時(shí)，還需要相關(guān)的調(diào)制技術(shù)和更高級(jí)的激光器，這將使成本極高，用戶(hù)難以接受。而采用WDM方式，／s的SDH信號(hào)，也可以傳送10Gbit／s及40Gbit／s以上的光載波信號(hào)，使得在一個(gè)光纖上傳輸?shù)娜萘勘葐文９饫w大幾倍到幾十倍，　　2．光纖系統(tǒng)的傳輸距離長(zhǎng)、傳輸設(shè)備簡(jiǎn)單　　WDM系統(tǒng)采用了石英光纖最低損耗的1550nm窗口，其傳輸損耗更小、 傳輸距離更長(zhǎng)，并且EDFA技術(shù)、外調(diào)制、電吸收等方式使得WDM系統(tǒng)中繼段的允許損耗、色散更大，傳輸距離由幾十公里向幾百公里或更長(zhǎng)距離的延長(zhǎng)。WDM系統(tǒng)采用了光放大器代替了原來(lái)的電再生器，大大減少了SDH中繼器的數(shù)量，節(jié)省了成本，簡(jiǎn)化了設(shè)備?！　?．網(wǎng)絡(luò)更加智能化　　未來(lái)光纖網(wǎng)發(fā)展的目標(biāo)之一是實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一的傳輸網(wǎng)監(jiān)控并順利地納入TMN。目前的PDH網(wǎng)管幀結(jié)構(gòu)中的管理比特少、網(wǎng)管能力差；SDH雖然在幀結(jié)構(gòu)中增加了豐富的管理、維護(hù)用開(kāi)銷(xiāo)比特，但由于各廠商的信息模型不同，使得不同廠商的網(wǎng)管系統(tǒng)在接口上不能互通；WDM系統(tǒng)設(shè)置了重要的網(wǎng)管監(jiān)控通路，以傳輸WDM系統(tǒng)的網(wǎng)管信息，其網(wǎng)管更接近TMN模式?！　?．適合傳輸多媒體綜合業(yè)務(wù)信息　　同一光纖中傳輸?shù)墓廨d波信號(hào)彼此獨(dú)立，可以傳送不同傳輸特性的不同信號(hào)，并且其通道對(duì)于數(shù)據(jù)格式是完全透明的，與信號(hào)的速率和調(diào)制方式無(wú)關(guān)，從而多種格式的業(yè)務(wù)信號(hào)，如語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、視頻等多媒體信息都可以在WDM系統(tǒng)中得到高質(zhì)量的傳送，改善了業(yè)務(wù)質(zhì)量。第三節(jié) DWDM技術(shù)在城域網(wǎng)中的應(yīng)用　　目前城域網(wǎng)采用的SDH技術(shù)主要針對(duì)基于電路交換的語(yǔ)音業(yè)務(wù)。但從網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展角度看，在傳統(tǒng)SDH網(wǎng)絡(luò)上通過(guò)增加設(shè)備來(lái)滿(mǎn)足數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的需求，從網(wǎng)絡(luò)效率角度看，存在著效率低、成本高以及利用率低等缺點(diǎn)。DWDM以其特有的技術(shù)優(yōu)勢(shì)為城域網(wǎng)領(lǐng)域和數(shù)據(jù)通信帶來(lái)極具競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的解決方案。一、DWDM架構(gòu)寬帶城域網(wǎng)　　　　廣域網(wǎng)的傳輸距離長(zhǎng)達(dá)數(shù)千公里甚至跨洋，中間需要很多放大器等設(shè)備，對(duì)激光器和復(fù)用器件、部件要求很高，系統(tǒng)成本昂貴。而城域網(wǎng)傳輸距離一般在100km以?xún)?nèi)，對(duì)光纖的傳輸衰減值也不太敏感，免除了使用外部調(diào)制解調(diào)器和光放大器的必要以及相應(yīng)的通路均衡需求。運(yùn)營(yíng)商因而可以相對(duì)自由地選用較低規(guī)格的光元器件，從而使整個(gè)系統(tǒng)成本大幅下降?！　　㈧`活性和網(wǎng)絡(luò)成本方面的要求　　與廣域網(wǎng)相比，城域網(wǎng)在傳輸容量和距離方面要求較低，但在支持的業(yè)務(wù)種類(lèi)、靈活性和網(wǎng)絡(luò)成本方面有著更高的要求。從業(yè)務(wù)信道角度看，長(zhǎng)途網(wǎng)主要提供622Mbit/s、而城域網(wǎng)卻要求光接口支持SDH、ATM、吉比特以太網(wǎng)等從100Mbit/，能承載不同類(lèi)型的業(yè)務(wù)。DWDM是一種純粹的物理層技術(shù)，它的運(yùn)轉(zhuǎn)完全獨(dú)立于所攜帶信息的類(lèi)型，能夠提供以波長(zhǎng)為基礎(chǔ)的透明服務(wù)，靈活地傳送任何格式的信號(hào)?！　　　木W(wǎng)絡(luò)/業(yè)務(wù)拓?fù)浜捅Ｗo(hù)角度看，長(zhǎng)途網(wǎng)采用的光纖/業(yè)務(wù)拓?fù)涠酁榫€(xiàn)性結(jié)構(gòu)，業(yè)務(wù)保護(hù)由OXC、DXC或更高層協(xié)議執(zhí)行。OXC是一種兼有復(fù)用、配線(xiàn)、保護(hù)/恢復(fù)、監(jiān)控和網(wǎng)管的多功能OTN傳輸設(shè)備，OADM可以看成OXC結(jié)構(gòu)的功能簡(jiǎn)化。DXC 是現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)中最重要的設(shè)備之一，它是一種具有一個(gè)或多個(gè)PDH或SDH信號(hào)端口，并至少可以對(duì)任何端口之間接口速率信號(hào)進(jìn)行可控連接和再連接的設(shè)備。相比之下，城域網(wǎng)的拓?fù)涑虱h(huán)形或網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，業(yè)務(wù)拓?fù)鋭t為輻射狀結(jié)構(gòu)，傳輸系統(tǒng)本身必須提供保護(hù)，或支持客戶(hù)層保護(hù)機(jī)制。這就要求城域DWDM系統(tǒng)具有更為豐富的組網(wǎng)能力，并可組成光通道自愈環(huán)，以提高網(wǎng)絡(luò)的安全性和可靠性。　　長(zhǎng)途網(wǎng)的擴(kuò)容主要通過(guò)增加容量，有效利用閑置波長(zhǎng)，以不影響業(yè)務(wù)流量的方式進(jìn)行。然而，在城域網(wǎng)中由于IP業(yè)務(wù)的突發(fā)性和不確定性，要求城域DWDM系統(tǒng)具備在環(huán)路添加新節(jié)點(diǎn)以及在不可預(yù)測(cè)的端點(diǎn)間增加容量的能力。這就對(duì)系統(tǒng)的模塊化水平和分插復(fù)用能力提出了更高的要求。此外，城域網(wǎng)DWDM系統(tǒng)必須能提供在任何網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行任意數(shù)量的波長(zhǎng)分插復(fù)用的能力，以滿(mǎn)足動(dòng)態(tài)調(diào)度業(yè)務(wù)的需求。DWDM環(huán)電話(huà)交換機(jī)OADMOADMOADMMMMMOADM電話(huà)交換機(jī)IP路由器IP路由器IP路由器IP路由器圖3 DWDM自愈環(huán)結(jié)構(gòu)二、DWDM城域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)DWDM城域網(wǎng)的一種基本結(jié)構(gòu)是DWDM自愈環(huán)結(jié)構(gòu)如圖3?！　膱D3中可以清晰地看到DWDM系統(tǒng)對(duì)不同業(yè)務(wù)的支撐性。按照環(huán)中信號(hào)的傳輸方向，自愈環(huán)分為單向環(huán)和雙向環(huán)兩種；按照環(huán)路保護(hù)機(jī)制，DWDM自愈環(huán)分為１＋１環(huán)路保護(hù)、１:１保護(hù)和１:Ｎ保護(hù)環(huán)路等。此外當(dāng)傳輸ＳＤＨ業(yè)務(wù)時(shí)，還必須協(xié)調(diào)DWDM保護(hù)機(jī)制和ＳＤＨ保護(hù)機(jī)制的重復(fù)和沖突問(wèn)題?！　≡贒WDM自愈環(huán)城域網(wǎng)結(jié)構(gòu)中，OADM（光分插復(fù)用器）是最關(guān)鍵的部件。它的作用是在DWDM環(huán)路中靈活地添加分離波長(zhǎng)。三、城域DWDM技術(shù)特點(diǎn)1．業(yè)務(wù)匹配直接、方便傳統(tǒng)的城域網(wǎng)絡(luò)中采用ＴＤＭ技術(shù)，最適于提供2Mbit/s電路以滿(mǎn)足64kbit／s語(yǔ)音業(yè)務(wù)，但該結(jié)構(gòu)不適于統(tǒng)計(jì)復(fù)用數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。當(dāng)城域網(wǎng)中采用了DWDM技術(shù)之后，便可用路由器或ATM交換機(jī)將分組或信元直接匹配到波長(zhǎng)，而不必使用SONET或SDH的方法適配DWDM傳輸網(wǎng)絡(luò)。從而，TDM被光層DWDM取代，增加了帶寬利用率，推進(jìn)了組網(wǎng)，降低了成本。有的大用戶(hù)需要的信道帶寬很大，超過(guò)STM16，采用TDM如STM64技術(shù)，目前還難以滿(mǎn)足其要求；若采用更高速率的TDM 系統(tǒng)需要對(duì)所有的終端設(shè)備進(jìn)行更新，而DWDM則可以保留現(xiàn)有的終端設(shè)備，消除了使用額外光纖的要求。它還易于和現(xiàn)有的SONET／SDH網(wǎng)絡(luò)或基于異步協(xié)議工作的舊的光終端設(shè)備兼容。四、目前城域網(wǎng)DWDM技術(shù)存在的主要問(wèn)題　　目前城域ＤＷＤＭ技術(shù)存在的主要問(wèn)題在于以下幾個(gè)方面：　?。保O(shè)備成本問(wèn)題　　盡管城域網(wǎng)絡(luò)的傳輸距離比較短，但由于城域網(wǎng)中使用了大量的光分插復(fù)用器（OADM），每個(gè)分插復(fù)用器引入了一定的損耗，所以在城域網(wǎng)中往往必須使用光放大器，使費(fèi)用大大增加。如果采用DWDM對(duì)城域網(wǎng)進(jìn)行升級(jí)的價(jià)格比采用TDM和鋪設(shè)新光纖的價(jià)格還高，將會(huì)限制DWDM在城域網(wǎng)中的應(yīng)用?，F(xiàn)在設(shè)備制造商正在努力改進(jìn)設(shè)備，使應(yīng)用在城域網(wǎng)中DWDM設(shè)備的價(jià)格低于長(zhǎng)途DWDM設(shè)備的價(jià)格?！　?．技術(shù)問(wèn)題DWDM城域網(wǎng)中需使用大量的OADM，為對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行靈活的控制，OADM應(yīng)是可編程的，可以用軟件進(jìn)行控制。但目前DWDM分插復(fù)用技術(shù)還不是很成熟，也沒(méi)有大量商用，特別是對(duì)于波長(zhǎng)數(shù)很多的系統(tǒng)。此外，光交叉連接設(shè)備更是不成熟?！　?．設(shè)備的兼容性問(wèn)題　　由于目前DWDM網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)準(zhǔn)還沒(méi)有完全制定，所以多個(gè)廠家設(shè)備之間的互連還存在問(wèn)題。在這種情況下，一個(gè)城域網(wǎng)只能采用一個(gè)廠家的設(shè)備，或者加入相應(yīng)的轉(zhuǎn)換設(shè)備，以實(shí)現(xiàn)不同廠家設(shè)備之間的互連，但隨著WDM光網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)的制定，這些問(wèn)題可以迎刃而解。　　4．網(wǎng)管技術(shù)不成熟　　由于相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)制訂的滯后，DWDM網(wǎng)管系統(tǒng)目前存在技術(shù)相對(duì)滯后的問(wèn)題。比如大多數(shù)廠家的DWDM系統(tǒng)雖然都配置了EMS網(wǎng)元管理系統(tǒng)，但網(wǎng)元管理系統(tǒng)的向上接口不統(tǒng)一，有Q3接口、CORBA接口等，管理系統(tǒng)間難以兼容和互通；另外，各廠家的大多數(shù)DWDM系統(tǒng)尚不支持系統(tǒng)誤碼性能監(jiān)測(cè)和連接完整性等重要功能。DWDM網(wǎng)管系統(tǒng)的功能尚待進(jìn)一步加強(qiáng)和完善。五、總結(jié)DWDM在長(zhǎng)途干線(xiàn)網(wǎng)中已經(jīng)獲得了廣泛的應(yīng)用，在城域網(wǎng)中由于設(shè)備的成本還很昂貴，技術(shù)尚不成熟，設(shè)備的兼容性較差等原因暫時(shí)還難于普遍應(yīng)用，但由于DWDM技術(shù)具有擴(kuò)容的經(jīng)濟(jì)性，比特率和協(xié)議的透明性，良好的可擴(kuò)展性等，隨著市場(chǎng)的發(fā)展、新的低成本城域網(wǎng)設(shè)備的開(kāi)發(fā)利用，DWDM技術(shù)在城域網(wǎng)中具有廣闊的應(yīng)用前景。第三章 昌吉移動(dòng)本地光纖傳輸網(wǎng)組網(wǎng)方案設(shè)計(jì)下面以昌吉市移動(dòng)的城域光網(wǎng)絡(luò)方案為例，如同大多數(shù)存在于大城市里的運(yùn)營(yíng)商一樣，他們具有一定的城域本地光傳輸網(wǎng)絡(luò)資源，并在已有的傳輸網(wǎng)核心層建有STM16或STM64 SDH ADM設(shè)備和DXC設(shè)備在匯聚層有STM16/STM4 SDH設(shè)備，在接入層有STM1/STM4 SDH設(shè)備和部分PDH設(shè)備。其網(wǎng)絡(luò)主要針對(duì)語(yǔ)音業(yè)務(wù)，所以整個(gè)網(wǎng)絡(luò)最小顆粒業(yè)務(wù)以2Mbit/s(VC12)為主，并提供少量STM1（VC4）業(yè)務(wù)。 隨著日益增長(zhǎng)的新業(yè)務(wù)特別是數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的發(fā)展，該移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商和其他城域運(yùn)營(yíng)商面臨著同樣的問(wèn)題，即日益增長(zhǎng)的擁護(hù)需求和固有的網(wǎng)絡(luò)語(yǔ)音業(yè)務(wù)運(yùn)行維護(hù)模式之間的矛盾。主要體現(xiàn)在如下幾個(gè)方面。(1)多業(yè)務(wù)趨勢(shì)和現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)之間的矛盾以前的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)以提供64kbit/s,128kbit/s,2Mbit/s為主，也提供少量155Mbit/s業(yè)務(wù)端口。而現(xiàn)在有了更多的速率要求和更靈活的服務(wù)要求，如用戶(hù)要求提供10/100Mbit/s和和10 Gbit/s以太網(wǎng)業(yè)務(wù)端口，并要