【正文】 在這種環(huán)狀結(jié)構(gòu)中，節(jié)點之間的通信業(yè)務(wù)由預(yù)定波長攜帶，對應(yīng)的來業(yè)務(wù)方向與去業(yè)務(wù)方向是同向傳輸?shù)摹? 第 7章 光纖通信新技術(shù) S DH 通道層OXCOA DMDXC A DM電路層 ( 如 A T M 、 IP 等 ) W DM 光路層I P 路由器A T M S WW DM 系統(tǒng)XI T ONG第 7章 光纖通信新技術(shù) O C SO C SO C SO C Smmmmmo csOTUmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmo cso cro t s o t s o t so t r o t ro t ro m s o m so m ro m r o m smmmmmo t s o t so t r o t ro t ro m ro t s o t s o t so t r o t ro t ro m ro c rmmmmmo c ro c ro c ro c ro cro cs光復(fù)用段層O M S 光傳輸段層O T S光信道層O C ho c s O p ti c a l C h a n ne l S o ur c eo c r O p ti c a l C h a n ne l R e c i e v e ro m s O p ti c a l M u l t i pl e x S e c t i o n S o u r c eo ts O p ti c a l T r a ns m i s s i o n S e c ti o n S o u r c eo tr O p ti c a l T r a ns m i s s i o n S e c ti o n R e c i e ve ro m s O p ti c a l M u l t i pl e x S e c t i o n R e c i e ve rm O p ti c a l C h a n ne l M o n i to r 光網(wǎng)絡(luò)的分層結(jié)構(gòu)示例（用于提供端到端的連接〕第 7章 光纖通信新技術(shù) 通過光電轉(zhuǎn)換設(shè)備互連的光透明子網(wǎng)第 7章 光纖通信新技術(shù) （ 3） WDM光環(huán)形網(wǎng)絡(luò) ? 光網(wǎng)的保護(hù)分類 – 1＋ 1保護(hù)方案 1： 1保護(hù)方案 1： N保護(hù)方案 – 復(fù)用段保護(hù) 通道保護(hù) ? WDM光環(huán)形網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可以分為物理拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和邏輯拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。 第 7章 光纖通信新技術(shù) 光傳輸段層 (OTS， Optical Transmission Section Layer) 該層為光信號在不同類型的光媒質(zhì) （ 如 、 、 ） 上提供傳輸功能 ， 同時實現(xiàn)對光放大器或中繼器的檢測和控制功能等 。 第 7章 光纖通信新技術(shù) OD U 1 O P U 1 OD U 2 O P U 2S T M 6 4 , 1 0 G b EA T M , IP , E th e rn e t, .S T M 1 6A T M , IP , E th e rn e t, .x 1OD U 3x 1O P U 3S T M 2 5 6A T M , IP , E th e rn e t, .x 1O T U 1O T U 2O T U 3x 1x 1x 1O T M nx kx jx iO P U O p tic a l C h a n n e l P a y lo a d U n itO D U O p tic a l C h a n n e l D a ta U n itO T U O p tic a l C h a n n e l T ra n s p o rt U n itM a p p in gO v e rh e a dO C G nOC COC COC Cx 1x 1x 11 ? i+ j+ k ? nO C h O p tic a l C h a n n e lO C C O p tic a l C h a n n e l C a rie rO C G O p tic a l C a rie r G ro u pO T M O p tic a l T ra n s p o rt M o d u leOC hOC hOC hx 1x 1x 1Figure 81/ OTMn IrDI multiplexing and mapping structure 第 7章 光纖通信新技術(shù) 光復(fù)用段層 (OMS， Optical Multiplexing Section Layer) 該層保證相鄰兩個波長復(fù)用傳輸設(shè)備間多波長復(fù)用光信號的完整傳輸 ， 為多波長信號提供網(wǎng)絡(luò)功能 。 第 7章 光纖通信新技術(shù) （ 2）光傳送網(wǎng)的分層結(jié)構(gòu) 在現(xiàn)存的傳送網(wǎng)的電復(fù)用段層和物理層之間加入光層； 光層又分為：光信道層（ OCH） 光復(fù)用段層（ OMS） 光傳輸段層（ OTS） 第 7章 光纖通信新技術(shù) SDH網(wǎng)絡(luò) WDM網(wǎng)絡(luò) 電路層 電路層 通道層 電通道層 復(fù)用段層 電復(fù)用段層 再生段層 光層 物理層 物理層 光傳送網(wǎng) 電路層 電路層 虛通道 PDH通道層 SDH通道層 虛通道 電復(fù)用段層 電復(fù)用段層 光信道層 光復(fù)用段層 光傳輸段層 物理層 第 7章 光纖通信新技術(shù) 各層的功能 光信道層 (OCH， Optical Channel Layer) 光信道層負(fù)責(zé)為來自電復(fù)用段層的客戶信息選擇路由和分配波長 ， 為靈活的網(wǎng)絡(luò)選路安排光信道連接； 處理光信道開銷 ， 提供光信道層的檢測 、 管理功能； 在故障發(fā)生時 ， 通過重新選路或直接把工作業(yè)務(wù)切換到預(yù)定的保護(hù)路由來實現(xiàn)保護(hù)倒換和網(wǎng)絡(luò)恢復(fù) 。 在虛波長通道運作方式下，確定通道的傳送鏈路后，各波長復(fù)用段的波長可以逐個分配，因此可以進(jìn)行分布式控制。 第 7章 光纖通信新技術(shù) ? 虛波長通道 （ VWP： Virtual Wavelength Path） 虛波長通道是指利用 OXC的波長轉(zhuǎn)換功能，使光通道在不同的波長復(fù)用段可以占用不同的波長，從而可以有效地利用各波長復(fù)用段的空閑波長來建立傳送請求，提高波長的利用率。如果找不到這樣一條鏈路，該傳送請求失敗。 波長通道是指 OXC沒有波長轉(zhuǎn)換功能，光通道在不同的波 長復(fù)用段中必須使用相同波長實現(xiàn)?？勺儾ㄩLOADM較好的應(yīng)用場合是 WDM環(huán)網(wǎng)絡(luò)。 第 7章 光纖通信新技術(shù) N NN NN N發(fā)送模塊 接收模塊DXC發(fā)送模塊 接收模塊DXC12Nf111222NfNfNf波長變換器波分解復(fù)用器波分復(fù)用器波分解復(fù)用器波分復(fù)用器λ 1λ Mλ 2(a)(b)空間光開關(guān)矩陣M N M N開關(guān)矩陣典型的 OXC結(jié)構(gòu) 第 7章 光纖通信新技術(shù) 發(fā)送模塊 接收模塊DXC接收模塊發(fā)送模塊DXCN NN NN NN NN NN N星型耦合器空間開關(guān)矩陣空間開關(guān)矩陣星型耦合器星型耦合器星型耦合器波長變換器可調(diào)諧濾波器可調(diào)諧濾波器(a) (b)Nf12NfNfNf1112221 12 2M M第 7章 光纖通信新技術(shù) ? 光分叉復(fù)用（ OADM）節(jié)點 光分插復(fù)用器 OADM的功能是從傳輸設(shè)備中選擇地下路（ Drop）通往本地的信號，同時上路（ Add）本地用戶發(fā)往另一節(jié)點用戶的信號，同時不影響其它波長信道的傳輸，保持光域的透明性。本地上下路功能可以使某些光通道在本地下路，進(jìn)入本地網(wǎng)絡(luò)或直接經(jīng)過光電變換后送入 SDH層的 DXC，由 DXC對其中的電通道進(jìn)行處理。波分解復(fù)用器特性示例 第 7章 光纖通信新技術(shù) （ 2） MachZahnder濾波器型 lvLtilvLtiiiltiiiiiieAEieAEAppiAeEEEp)/(2)/(122121222?????????????第 7章 光纖通信新技術(shù) )]([c o s/)]([c o s])(c o s1[2][2212121222120)/()/(2121LLvpPTLLvAvLLAEEpieeAEEEolvLtivLti????????????????????????第 7章 光纖通信新技術(shù) 基于 MZ濾波器的四波分復(fù)用器 第 7章 光纖通信新技術(shù) Input i Output j Waveguide k （ 3）陣列波導(dǎo)光柵 Arrayed Waveguide Grating ? ?iniiniinik kdd ???? ?o u tjo u tjo u tkj kdd ???第 7章 光纖通信新技術(shù) 第 7章 光纖通信新技術(shù) Arrayed Waveguide Grating ? Adjacent waveguides have path length difference of ?L. ? Relative phase from input i to output j going through waveguide k is ? With a socalled Rowland construction, we have ? ?ou tkjiniki j k dnLkndn 1212 ???? ???? ? ? ?outjinioutjinii j k nLnnkdndn ??????? 12111 22 ??????第 7章 光纖通信新技術(shù) Arrayed Waveguide Grating ? Wavelengths ? that are present at input I that satisy the phase matching condition for some integer m will add in phase and transferred to output j ? Example: Demultiplexer All ? are present at input i. We engineer so that ? ? ??? mnLnn outjini ???? 121outj?? ? joutjini mnLnn ??? ???? 121第 7章 光纖通信新技術(shù) 1. 集成光器件 ， 可作為波長路由器； 2. 對溫度敏感 ， 引起的波長漂移； 3. 鄰近信道隔離度較差； 第 7章 光纖通信新技術(shù) 單模光纖耦合器型 用途：多路復(fù)用，雙路解復(fù)用 第 7章 光纖通信新技術(shù) 第 7章 光纖通信新技術(shù) 1)(s i n)(s i n)(s i n)(c o s)(c o s102020202020201??????eeeLcLcpczppLcpczpp???? mLcLc ee ???2)()( 2022或 0 和 m=0, +/1, +/2,… . 第 7章 光纖通信新技術(shù) ? 用于復(fù)用波長數(shù)目較多的場合 ?1 ?2 ?3 ?4 … ?1 ?3 … ?2 ?4 … ??=100GHz ??=50GHz 波長信道交織器 (Interleaver) 第 7章 光纖通信新技術(shù) ? 更高的單波長比特率： 80Gb/s ? 更密集的波長間隔： 20GHz ? 更寬的可用波長范圍： C、 L和 S波長帶 ? 更長的光放大段：數(shù)百 km ? 更長的光再生中繼段： 3Tbit/s (300*) transmission Over 7380km ? 更大容量的光系統(tǒng)： ? 更多類型的業(yè)務(wù)接口。0 ?? ? nz Ldzdrr 節(jié)距 第 7章 光纖通信新技術(shù) 干涉膜濾波器型 S MF S MFLensLensLe