【正文】 光 監(jiān) 控 信道 接 收 器?網(wǎng) 絡(luò) 管 理 系 統(tǒng) 光 中 繼 放 大 光 接 收 機(jī)光 發(fā) 射 機(jī) WDM系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)與工作原理 60 目前國(guó)際上已商用的系統(tǒng)有： 4 Gb/s(10 Gb/s), 8 Gb/s(20 Gb/s), 16 Gb/s(40 Gb/s), 40 Gb/s(100 Gb/s), 32 10 Gb/s(320 Gb/s), 40 10 Gb/s(400 Gb/s)。 實(shí)驗(yàn)室 已實(shí)現(xiàn)了 82 40 Gb/s( Tb/s)的速率， 傳輸距離達(dá) 3 100 km=300 km。 WDM系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)與工作原理 OFC2022(Optical Fiber Communication Conference)提供的情況有： ① Bell Labs: 82路 40 Gb/s= Tb/s在 3 100 km=300 km的 True Wave(商標(biāo) )光纖 (即 )上 ， 利用 C和 L兩個(gè)波帶聯(lián)合傳輸； ② 日本 NEC: 160 20 Gb/s= Tb/s， 利用歸零信號(hào)沿色散平坦光纖 ， 經(jīng)過(guò)增益寬度為 64 nm的光纖放大器 ， 傳輸距離達(dá)1500 km。 ③ 日本富士通 (Fujitsu): 128路 Gb/s， 經(jīng)過(guò) C和 L波帶注： C波帶為 1525～ 1565 nm， L波帶為 1570～ 1620 nm。 ， 用分布喇曼放大 (DRA: Distributed Raman Amplification), 傳輸距離達(dá) 6 140 km=840 km。 61 WDM系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)與工作原理 OFC2022(Optical Fiber Communication Conference)提供的情況有： ④ 日本 NTT： 30路 Gb/s， 利用歸零信號(hào) ， 經(jīng)過(guò)增益寬度為 50 nm的光纖放大器 ， 傳輸距離達(dá) 3 125 km 376 km。 ⑤ 美國(guó) Lucent Tech: 100路 10 Gb/s=1 Tb/s， 各路波長(zhǎng)的間隔縮小到 25 GHz, 利用 L波帶 ， 沿 NZDF光纖 ( )傳輸 400 km。 ⑥ 美國(guó) Mciworld和加拿大 Nortel: 100路 10 Gb/s=1 Tb/s， 沿 NZDF光纖在 C和 L波帶傳輸 4段 ， 約 200 km。 ⑦ 美國(guó) Qtera 和 Qwest: 兩個(gè)波帶 4路 10 Gb/s和 2路 10 Gb/s沿 NZDF光纖傳輸 23 105 km=2415 km, 這個(gè)試驗(yàn)雖然 WDM路數(shù)不多 ， 但在陸地光纜中卻是最長(zhǎng)距離 。 62 63 光復(fù)用技術(shù)的基本概念 光時(shí)分復(fù)用技術(shù) 密集波分復(fù)用技術(shù) 密集波分復(fù)用技術(shù)的非線性串?dāng)_ 內(nèi)容簡(jiǎn)介： 64 密集波分復(fù)用系統(tǒng)的非線性串?dāng)_ 在單信道的光纖通信系統(tǒng)中，對(duì)于光纖特性主要考慮的是 衰耗 和 色散 ，它們限制著 傳輸距離 和 傳輸容量 。 色散 ：在光纖中，光信號(hào)的不同成分（如模式、頻率）傳播速度不同，經(jīng)過(guò)傳輸產(chǎn)生時(shí)延差。 色散系數(shù) D： 單位波長(zhǎng)間隔內(nèi)各頻率成份通過(guò)單位長(zhǎng)度光纖所產(chǎn)生的時(shí)延差。 密集波分復(fù)用系統(tǒng)的非線性串?dāng)_ 單模光纖為例： 目前使用較多的 (λ0)為 1310nm（衰減 ，色散位移光纖 (λ0)為 1550nm()。 65 單模光纖的 色度色散 主要是指光纖中傳輸?shù)墓庑盘?hào)的不同頻率成分有不同的傳輸速率，從而引起時(shí)延差，使脈沖展寬的現(xiàn)象。脈沖展寬會(huì)引起碼間干擾。 正色散區(qū) ：紅光 (波長(zhǎng)較長(zhǎng)的光 )傳得較慢。 負(fù)色散區(qū) ：藍(lán)光 (波長(zhǎng)較短的光 )傳得較慢。 密集波分復(fù)用系統(tǒng)的非線性串?dāng)_ 衰耗的 克服辦法 ： 高輸出功率的激光器，高靈敏度的接收器，光放大器等。 色散的 克服辦法 ： 加色散補(bǔ)償光纖，自相位調(diào)制技術(shù)，色散支持技術(shù)等。 67 WDM系統(tǒng)還存在 非線性效應(yīng) 。 每一波長(zhǎng)都攜帶一定的光功率，再加上光纖放大器的應(yīng)用，注入光纖的光功率較大 (1417dBm)，高的光功率引起的，主要包括： 密集波分復(fù)用系統(tǒng)的非線性串?dāng)_ ?受激喇曼散射 ； 大有效面積的光纖 ?受激布里淵散射 ； 大有效面積的光纖 ?自相位調(diào)制 ； 幅度調(diào)制、非相干解調(diào) ?交叉相位調(diào)制 ； 幅度調(diào)制、非相干解調(diào) ?四波混頻效應(yīng) 。 非零色散光纖或光纖的非零色散窗口 小結(jié) 光復(fù)用技術(shù)的主要幾種方式。 ? WDM、 DWDM和 OFDM的關(guān)系 ? 副載波復(fù)用電域復(fù)用 詳細(xì)介紹了光時(shí)分復(fù)用技術(shù)中，比特交錯(cuò)和分組交錯(cuò)的復(fù)用和解復(fù)用的基本原理。 簡(jiǎn)單介紹了光波分復(fù)用技術(shù)，雙纖單向和單纖雙向、集成式和開(kāi)放式。 練習(xí)題 比特交錯(cuò) OTDM每路的數(shù)據(jù)速率 ， n=8。求幀同步脈沖頻率；合路器輸出脈沖頻率；第 5路光纖延時(shí)線的長(zhǎng)度。 密集波分系統(tǒng)中有兩類光信號(hào)，一類是用來(lái)承載業(yè)務(wù)信號(hào)的，我們稱為業(yè)務(wù)通道，一類是用來(lái)承載監(jiān)控信號(hào)的，我們稱為監(jiān)控通道。業(yè)務(wù)通道的光信號(hào)使用的波長(zhǎng)是在 （ 15301625nm） 的頻帶內(nèi)，監(jiān)控通道的光信號(hào)使用的波長(zhǎng)是在 （ 1510nm） 的頻帶內(nèi)。 目前 DWDM系統(tǒng)使用的業(yè)務(wù)波長(zhǎng)主要集中在： (B) C. 1410nm左右 4個(gè)波分通道串連測(cè)試，試畫(huà)出 4波系統(tǒng)的誤碼串聯(lián)檢測(cè)方法。 OMUOSCT OSCTODUOTUOTUOTUOTUOTUOTUOTUOTUODUOMUOTUOTUOTUOTUOTUOTUOTUOTUOPAOBAOBAOPA誤碼儀λ 1 λ 2 λ 3 λ 4 λ 1 λ 1 λ 1 λ 2 λ 2 λ 2 λ 3 λ 3 λ 4 λ 3 λ 4 λ 4