【正文】
在這種環(huán)狀結構中,節(jié)點之間的通信業(yè)務由預定波長攜帶,對應的來業(yè)務方向與去業(yè)務方向是同向傳輸?shù)摹? 第 7章 光纖通信新技術 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 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)絡的分層結構示例(用于提供端到端的連接〕第 7章 光纖通信新技術 通過光電轉換設備互連的光透明子網(wǎng)第 7章 光纖通信新技術 ( 3) WDM光環(huán)形網(wǎng)絡 ? 光網(wǎng)的保護分類 – 1+ 1保護方案 1: 1保護方案 1: N保護方案 – 復用段保護 通道保護 ? WDM光環(huán)形網(wǎng)絡結構可以分為物理拓撲結構和邏輯拓撲結構。 第 7章 光纖通信新技術 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 ( 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 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 光復用段層 (OMS, Optical Multiplexing Section Layer) 該層保證相鄰兩個波長復用傳輸設備間多波長復用光信號的完整傳輸 , 為多波長信號提供網(wǎng)絡功能 。 第 7章 光纖通信新技術 ( 2)光傳送網(wǎng)的分層結構 在現(xiàn)存的傳送網(wǎng)的電復用段層和物理層之間加入光層; 光層又分為:光信道層( OCH) 光復用段層( OMS) 光傳輸段層( OTS) 第 7章 光纖通信新技術 SDH網(wǎng)絡 WDM網(wǎng)絡 電路層 電路層 通道層 電通道層 復用段層 電復用段層 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 電復用段層 電復用段層 光信道層 光復用段層 光傳輸段層 物理層 第 7章 光纖通信新技術 各層的功能 光信道層 (OCH, Optical Channel Layer) 光信道層負責為來自電復用段層的客戶信息選擇路由和分配波長 , 為靈活的網(wǎng)絡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)務切換到預定的保護路由來實現(xiàn)保護倒換和網(wǎng)絡恢復 。 在虛波長通道運作方式下,確定通道的傳送鏈路后,各波長復用段的波長可以逐個分配,因此可以進行分布式控制。 第 7章 光纖通信新技術 ? 虛波長通道 ( VWP: Virtual Wavelength Path) 虛波長通道是指利用 OXC的波長轉換功能,使光通道在不同的波長復用段可以占用不同的波長,從而可以有效地利用各波長復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沒有波長轉換功能,光通道在不同的波 長復用段中必須使用相同波長實現(xiàn)??勺儾ㄩLOADM較好的應用場合是 WDM環(huán)網(wǎng)絡。 第 7章 光纖通信新技術 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用器波分復用器波分解復用器波分復用器λ 1λ Mλ 2(a)(b)空間光開關矩陣M N M N開關矩陣典型的 OXC結構 第 7章 光纖通信新技術 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矩陣空間開關矩陣星型耦合器星型耦合器星型耦合器波長變換器可調諧濾波器可調諧濾波器(a) (b)Nf12NfNfNf1112221 12 2M M第 7章 光纖通信新技術 ? 光分叉復用( OADM)節(jié)點 光分插復用器 OADM的功能是從傳輸設備中選擇地下路( 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,進入本地網(wǎng)絡或直接經(jīng)過光電變換后送入 SDH層的 DXC,由 DXC對其中的電通道進行處理。波分解復用器特性示例 第 7章 光纖通信新技術 ( 2) MachZahnder濾波器型 lvLtilvLtiiiltiiiiiieAEieAEAppiAeEEEp)/(2)/(122121222?????????????第 7章 光纖通信新技術 )]([c o s/)]([c o s])(c o s1[2][2212121222120)/()/(2121LLvpPTLLvAvLLAEEpieeAEEEolvLtivLti????????????????????????第 7章 光纖通信新技術 基于 MZ濾波器的四波分復用器 第 7章 光纖通信新技術 Input i Output j Waveguide k ( 3)陣列波導光柵 Arrayed Waveguide Grating ? ?iniiniinik kdd ???? ?o u tjo u tjo u tkj kdd ???第 7章 光纖通信新技術 第 7章 光纖通信新技術 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 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 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 單模光纖耦合器型 用途:多路復用,雙路解復用 第 7章 光纖通信新技術 第 7章 光纖通信新技術 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 ? 用于復用波長數(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 ? 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)務接口。0 ?? ? nz Ldzdrr 節(jié)距 第 7章 光纖通信新技術 干涉膜濾波器型 S MF S MFLensLensLe