【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 目前國(guó)際上已商用的 WDM系統(tǒng)有4Gb/s(10Gb/s),8Gb/s(20Gb/s),16Gb/s(40Gb/s),40Gb/s(100Gb/s),3210Gb/s(320Gb/s),4010Gb/s(400Gb/s)。 ?第 3章 現(xiàn)代傳輸技術(shù)◇ WDM 技術(shù)的主要特點(diǎn) ?1. 充分利用光纖的巨大帶寬資源 ? 光纖具有巨大的帶寬資源 (低損耗波段 )， WDM技術(shù)使一根光纖的傳輸容量比單波長(zhǎng)傳輸增加幾倍至幾十倍甚至幾百倍， 從而增加光纖的傳輸容量，降低成本，具有很大的應(yīng)用價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。? 2. 同時(shí)傳輸多種不同類型的信號(hào) ? 由于 WDM技術(shù)使用的各波長(zhǎng)的信道相互獨(dú)立，因而可以傳輸特性和速率完全不同的信號(hào)，完成各種電信業(yè)務(wù)信號(hào)的綜合傳輸，如PDH信號(hào)和 SDH信號(hào)，數(shù)字信號(hào)和模擬信號(hào)，多種業(yè)務(wù) (音頻、視頻、數(shù)據(jù)等 )的混合傳輸?shù)?。?3章 現(xiàn)代傳輸技術(shù)4. 降低器件的超高速要求 ? 隨著傳輸速率的不斷提高，許多光電器件的響應(yīng)速度已明顯不足，使用 WDM技術(shù)可降低對(duì)一些器件在性能上的極高要求，同時(shí)又可實(shí)現(xiàn)大容量傳輸。 ? 3. 節(jié)省線路投資 ? 采用 WDM技術(shù)可使 N個(gè)波長(zhǎng)復(fù)用起來在單根光纖中傳輸，也可實(shí)現(xiàn)單根光纖雙向傳輸，在長(zhǎng)途大容量傳輸時(shí)可以節(jié)約大量光纖。另外，對(duì)已建成的光纖通信系統(tǒng)擴(kuò)容方便，只要原系統(tǒng)的功率余量較大，就可進(jìn)一步增容而不必對(duì)原系統(tǒng)作大的改動(dòng)。 ?5. 高度的組網(wǎng)靈活性、 經(jīng)濟(jì)性和可靠性 ? WDM技術(shù)有很多應(yīng)用形式，如長(zhǎng)途干線網(wǎng)、廣播分配網(wǎng)、多路多址局域網(wǎng)?？梢岳?WDM技術(shù)選擇路由，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)交換和故障恢復(fù)，從而實(shí)現(xiàn)未來的透明、 靈活、經(jīng)濟(jì)且具有高度生存性的光網(wǎng)絡(luò)。 第 3章 現(xiàn)代傳輸技術(shù)◇ 光波分復(fù)用系統(tǒng)組成 ?第 3章 現(xiàn)代傳輸技術(shù)◇ 光波分復(fù)用傳輸原理 ?光波分復(fù)用傳輸系統(tǒng) WDM傳輸原理圖如下圖所示。 第 3章 現(xiàn)代傳輸技術(shù)16通路和 8通路 WDM系統(tǒng)中心波長(zhǎng)（頻率）第 3章 現(xiàn)代傳輸技術(shù)◇ 光波分復(fù)用系統(tǒng)結(jié)構(gòu) ?光波分復(fù)用系統(tǒng)（ WDM）主要由光發(fā)射機(jī)、光接收機(jī)、光放大器、光纖（光纜）、光監(jiān)控信道和網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng) 6部分組成。WDM系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖 合成多路光信號(hào)把符合 ITUT特定波長(zhǎng)的光信號(hào)轉(zhuǎn)換成符合 ITUT定的特定波長(zhǎng)的光信號(hào)從主信道光信號(hào)中分出特定波長(zhǎng)的光信號(hào)監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)各信道的傳輸情況經(jīng)過光監(jiān)控信道傳送的開銷字節(jié)及其他節(jié)點(diǎn)的開銷字節(jié)對(duì) WDM系統(tǒng)進(jìn)行管理第 3章 現(xiàn)代傳輸技術(shù)◇ 光波分復(fù)用系統(tǒng)的主要設(shè)備 ?該系統(tǒng)的主要設(shè)備有 :光轉(zhuǎn)發(fā)器 (OTU)、光合波器 /分波器、光纖放大器。 ?1. 光轉(zhuǎn)發(fā)器 ?在光波分復(fù)用系統(tǒng)中 ,首先要把從客戶來的光信號(hào) ,轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)波長(zhǎng)光信號(hào)后 ,再送入合波器。目前 ,采用的技術(shù)方式仍然是光 /電 /光 (O/E/O)的轉(zhuǎn)換方式2. 光波分復(fù)用器和解復(fù)用器 ?能將不同光源波長(zhǎng)的光信號(hào)合在一起 ,經(jīng)一根光纖輸出傳輸?shù)钠骷泻喜ㄆ?，又稱復(fù)用器；反之 ,將經(jīng)一根光纖送來的多波長(zhǎng)光信號(hào)分解為不同波長(zhǎng)分別輸出的器件叫分波器 ,又稱解復(fù)用器。 第 3章 現(xiàn)代傳輸技術(shù)光柵型光波分復(fù)用器結(jié)構(gòu)示意圖 第 3章 現(xiàn)代傳輸技術(shù)光波分復(fù)用器和解復(fù)用器對(duì)系統(tǒng)傳輸質(zhì)量起著決定性影響。對(duì)它們的主要要求是 :?216。損耗及其偏差要小 。?216。信道間的干擾要小 。?216。通道損耗要平坦 。?216。偏振的相關(guān)性要低。 ? 第 3章 現(xiàn)代傳輸技術(shù)傳統(tǒng)放大技術(shù)放大 整形 判決再生O/E E/O缺點(diǎn)： 設(shè)備復(fù)雜。 穩(wěn)定性可靠性不夠 . 不利于波分復(fù)用。 光電轉(zhuǎn)換限制通信的容量。 未來全光網(wǎng)絡(luò)（ AON）的發(fā)展趨勢(shì)：光復(fù)用、光交換、光路由，所以必須在光傳輸上實(shí)現(xiàn)全光化。3. 摻鉺光纖放大器 (EDFA)? 在光波分復(fù)用系統(tǒng)中 , 光纖放大器是關(guān)鍵設(shè)備 , 它是將光波信號(hào)直接放大的一種器件。第 3章 現(xiàn)代傳輸技術(shù)◇ 光波分復(fù)用線路光纖 ?： 1310nm波長(zhǎng)性能最佳單模光纖 ,適用于 1310nm和1530以下的單通路中 。： 在 1550nm波長(zhǎng)性能最佳的單模光纖 ,此光纖零色散從 1310nm移至 1530nm工作波長(zhǎng) ,所以又稱為色散移位光纖 ,主要用在 SDH系統(tǒng) 。： 稱為截止波長(zhǎng)移位的單模光纖 ,主要用于海底光纖通信 。： 稱之為非零色散移位單模光纖 ,它使零色散技術(shù)不在1550nm,而將移至 1570nm及 1510～ 1520nm附近 ,主要用于 1530nm工作波長(zhǎng)源 ,在較長(zhǎng)距離的波分復(fù)用中應(yīng)用。第 3章 現(xiàn)代傳輸技術(shù) SDH光傳輸系統(tǒng) ? ◇ PDH數(shù)字光纖傳輸系統(tǒng) ?PDH接口主要 PCM端機(jī)以 PCM30／ 32路基群即 2Mb／ s速率接口為基礎(chǔ) ,采用按碼位異步復(fù)接方式 ,按一定幀結(jié)構(gòu)進(jìn)行逐級(jí)復(fù)接形成一、二、三、四次群接口信號(hào)。 第 3章 現(xiàn)代傳輸技術(shù)隨著光通信技術(shù)的發(fā)展 ,PDH系列設(shè)備只在公網(wǎng)中用作市話網(wǎng)的中繼傳輸系統(tǒng) ,但是 ,在許多專用信息傳輸系統(tǒng)中它也得到廣泛應(yīng)用。 在我國(guó)公用電話網(wǎng)及數(shù)據(jù)網(wǎng)中 ,PDH系列的數(shù)字結(jié)構(gòu) ,主要用于數(shù)字網(wǎng)絡(luò)接口標(biāo)準(zhǔn) ,特別是 2Mb／ s速率的接口 ,在數(shù)據(jù)、衛(wèi)星、移動(dòng)通信系統(tǒng)中普遍采用。 ?第 3章 現(xiàn)代傳輸技術(shù)1. PDH系統(tǒng)電接口主要參數(shù) ?CCITT在 G703協(xié)議中 ,對(duì)以 Mb/s為基礎(chǔ)的 PDH系列規(guī)定接口特性、速率、碼型 ,如下表所示。 PDH系列規(guī)定的電接口主要參數(shù)第 3章 現(xiàn)代傳輸技術(shù)2. PDH系統(tǒng)光接口主要參數(shù) ?系統(tǒng)光接收靈敏度 ,當(dāng) BER=11010時(shí)所需的最低接口光功率如下表所示。 系統(tǒng)發(fā)光功率第 3章 現(xiàn)代傳輸技術(shù)◇ SDH光同步數(shù)字傳輸系統(tǒng)的概念216。SDH系統(tǒng)是國(guó)際電聯(lián) (ITUT)在 20世紀(jì) 80年代后期推出的一種光傳輸數(shù)字通信體系。216。SDH系列 ,實(shí)質(zhì)上是在光纖上進(jìn)行同步信息傳輸?shù)囊恍┚W(wǎng)絡(luò)單元 (NE)。它有國(guó)際上統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)接口 (NNI),從而簡(jiǎn)化了信號(hào)互通和信號(hào)的傳輸復(fù)接 ,交叉連接和交換過程。第 3章 現(xiàn)代傳輸技術(shù)NNI的位置示意圖第 3章 現(xiàn)代傳輸技術(shù)216。它有一套標(biāo)準(zhǔn)化的信息結(jié)構(gòu)等級(jí) ,稱為 “同步傳輸模塊 ”STMN(N為 1,4,16,64,…) 。第 3章 現(xiàn)代傳輸技術(shù)◇ SDH系統(tǒng)的特點(diǎn) ?216。SDH系統(tǒng)是采用以字節(jié)間插同步方式復(fù)接 ,而成為更高等級(jí)的 SDH傳送模塊 STMN的 ,因此 ,從 STMN中容易分出支路信號(hào) ,分 /插復(fù)用靈活 ,可動(dòng)態(tài)改變網(wǎng)絡(luò)配置。216。有充足的開銷 ,有可擴(kuò)展的管理維護(hù) (OAM)能力。 216。兼容了國(guó)際上 Mb/s和 Mb/s系列 ,為國(guó)際通信接口提供方便。216。STMN信號(hào)幀中 ,含有線路終端功能 ,便于光電合一 ,光接口標(biāo)準(zhǔn)化 ,SDH具有橫向兼容性 ,設(shè)備可在多供貨商環(huán)境下互通。 第 3章 現(xiàn)代傳輸技術(shù)216。有效網(wǎng)管和網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)配置 ,容易實(shí)現(xiàn)自愈環(huán)的組網(wǎng) ,提高網(wǎng)絡(luò)可用性 ,并能降低維護(hù)費(fèi)用。 ?216。8kHz幀頻與字節(jié)同步復(fù)用 ,為將 SDH傳輸終端綜合進(jìn)數(shù)字交換并簡(jiǎn)化交換設(shè)備提供了可能。216。 適用于支撐 (ITUT)關(guān)于 BISDN用戶 /網(wǎng)接口標(biāo)準(zhǔn)速率定為155Mb/s和 622Mb/s,而且已建議采用 STM幀作為傳送 ATM信元物理層的一種方式 ,從而使 SDH成為支撐 BISDN的重要傳輸手段。 綜上所述 , 可歸納為三大特點(diǎn) :?