WDM原理及组网技术.ppt
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WDM原理及组网技术 综合所谢晖二00七年十月 1 原理部分 2 WDM系统概述 WDM关键技术 主要内容 WDM传输媒介 3 光传送网络的快速发展 数据业务爆炸式增长 传统的PDH SDH带宽已经无法应对 WDM技术应运而生 目前商用的DWDM系统容量已达320Gb s 1 6Tb s 实验室还正在进行更大容量DWDM的试验 全光网络 网络融合 MSTP 光交叉连接与波长路由器已经问世 未来网络中数据与光将结合 向光组网的转变是宽带革命的核心 运营商经营理念的转变 投资更加理性化 WDM技术发展背景 4 采用SDM铺设多芯新光缆 需考虑时间与成本 使用更高比特率TDM STM 1 STM 64 波分复用 WDM 技术已经成熟 成为很好的扩容方式 怎样增加传输容量 5 什么是波分复用 6 把不同波长的光信号复用到一根光纤中进行传送的方式统称为波分复用 WDM概念 7 WDM系统类型 单向WDM与双向WDM 单向WDM系统采用两根光纤 每根光纤中所有波长的信号都在同一方向上传播 双向WDM系统采用一根光纤 在一根光纤中实现两个方向光信号的同时传输 两个方向光信号应安排在不同波长上 开放式与集成式WDM系统 开放式 波长转换器 OTU 合 分波器 光放大器 光监控单元等是分立的 满足光接口规范的不同厂家可以相互兼容 集成式 采用光电集成技术将几个单元乃至整个设备集成在一起 统一的光接口消失 纵向和横向兼容性消失 8 超大容量 充分利用光纤巨大的带宽资源 对数据的 透明 传输 系统升级时能最大限度地保护已有的投资 WDM的优点 高度的组网灵活性 经济性以及可靠性 可兼容全光网交换 实现长距离的无电中继传输 WDM的优势 大大节省了光纤资源 降低建设成本 9 CWDM CoarseWavelengthDivisionMultiplex 稀疏波分复用 CWDM与DWDM的区别 CWDM载波通道间距较宽 因此一根光纤上只能复用2到16个左右波长的光信号 CWDM调制激光采用非冷却激光 而DWDM采用的是冷却激光 整个CWDM系统成本只有DWDM的30 稀疏波分复用系统一般工作在从1260nm到1620nm波段 间隔为20nm 可复用16个信道 其中1400nm波段由于损耗较大 一般不用 CWDM简介 10 WDM系统概述 WDM关键技术 主要内容 WDM传输媒介 11 传输媒质的分类 12 1 衰减 2 色散 3 非线性效应 光纤选型考虑的因素 材料色散 波导色散 模式色散 散射 四波混频等 光纤的损耗取决于吸收损耗 散射损耗 弯曲损耗等 13 WDM系统概述 WDM关键技术 主要内容 WDM传输媒介 14 WDM关键技术 光源技术 光放大器 无源光器件 监控技术 WDM系统的关键技术 15 良好的光谱特性 WDM的光源要求 直接调制光源 间接调制光源 光源 输出具有较高的光性噪比 WDM的光源分类 电吸收调制光源 EA 马赫 策恩德尔调制光源 M Z 16 半导体光放大器 SOA 光放大器 掺饵光纤放大器 EDFA 拉曼放大器 Raman 17 无源光器件 光珊型波分复用器 介质薄膜型复用器 一般用做分波器 波导阵列AWG 一般用做合 分波器 梳状滤波器ITL 实现奇偶数波的间插复用 分用 耦合器 隔离器等 18 光监控技术 OSC 电监控技术 ESC 监控技术 19 光监控技术特点 20 电监控技术 ESC随着城域波分技术的发展 从减低产品成本的角度出发 采用ESC ESC可以直接通过OTU单板的对接实现网元间的通信 与OSC不同的是 ESC采用随路的方式 即监控信息随主业务信号一起传送 到对端再将它们分离 这种方式不再另外占用波长资源 21 THANKS 22 组网设计 23 波分产品简介 WDM系统概述 信号流及设备配置 主要内容 组网设计要素 24 BWS1600G Metro6100在传输网络中的地位 40波 25 机柜子架OADMDCM插框盘纤架单板 OptiXMetro6100硬件概述 OptiXMetro6100 26 单机柜可容纳3个子架模块化设计 强大的组网升级能力多种TMUX单板 业务接入丰富光通道保护 OTU1 N保护 线路保护全面的性能监控 方便运行维护在线光谱分析 传送PDH时钟等丰富多样的网络性能 OptiXMetro6100主要特点 27 子架结构示意图 28 子架单板区 子架内共14个槽位7槽位固定插SCC SCE板14槽位槽位固定插PMU板IU1 6 8 13 单板区 OTU OM OD OA TC1 TC2 SC1 SC2应该放在IU6 IU8单板上所有光接口均从拉手条上直接引出 29 波分产品简介 WDM系统概述 信号流及设备配置 主要内容 组网设计要素 30 WDM系统的总体组成 光发送部分 OTU 光合波与分波部分 OMU ODU 光传输与线路放大部分 OAU WDM系统总体结构示意图 光接收部分 OTU 光监控信道部分 OSC 31 Metro6100单板 32 OTU单板种类 TMX 33 合波 分波 分插复用单元 M40 V40 D40 40路合波单元 40路分波单元 40波光自动可调光衰减合波单元 34 波分产品简介 WDM系统概述 信号流及设备配置 主要内容 组网设计要素 35 信号流及设备配置 站点类型组网应用 36 站点类型 DWDM系统OTM 光终端复用站OLA 光线路放大站OADM 光分插复用站REG 电中继站CWDM系统OTM 光终端复用站OADM 光分插复用站 37 OTM配置 组网应用 38 西向 东向 自西向东 自东向西 西向 自西向东 东向 自东向西 OTM配置 39 光线路放大站OLA配置 40 OLA配置 41 由MR2组成的串行OADM 光分插复用OADM配置 42 东向 从西到东 从东到西 西向 OADM配置 串行 43 并行OADM 光分插复用OADM配置 44 OADM配置 并行 45 REG配置 所用的OTU都是电中继板 46 电再生设备REG REG配置基本等同于背靠背OTM配置 配置原则同OTM 需配置SC2或TC2 及两块FIU单板 OTU应该配置为再生型OTU 47 小结 光终端复用设备 OTM 光线路放大设备 OLA 光分插复用设备 OADM 电中继设备 REG 基本设备类型 48 M40 D40 SC1 SCC LWF LWF LWF LWF FIU OAU OBU s s 1 n 1 n M40 LWF OBU SC1 SCC D40 LWF LWF OAU FIU 1 n s s 1 n OTM SC2 SCC OAU OAU FIU FIU s OLA OTM LWF DWDMSystem 1 49 FIU OAU OBU l s l s L W F L W F L W F L W F L W F L W F F I U L W F L W F OBU OAU SC2 MR2 MR2 l s l s SCC l 1 l 2 l3 1 l 4 l 3 l 4 l 1 l 2 OADM M40 D40 SC1 SCC LWF LWF LWF LWF LWF FIU OAU OBU s s 1 n 1 n OTM DWDMSystem 2 MR2 50 波分产品简介 WDM系统概述 信号流及设备配置 主要内容 组网设计要素 51 组网设计的考虑要素 1 光功率预算2 色散受限距离3 光信噪比 OSNR 4 非线性效应及其他 52 采用低噪声放大技术 使用低噪声的前置放大器使用拉曼放大器 噪声主要来自于放大器的ASE 同时由于放大器的级联而积累 怎样减少噪声累积 53 非线性效应主要有 散射 四波混频 四相位调制 交叉相位调制等等 对非线性效应的抑制方法 使用大有效面积光纤作为传输媒质 控制信号光功率 良好的色散管理 先进的光源技术 54 泉州移动城域波分系统工程 组网实例介绍 55 泉州移动核心层光缆现状 建设方案 主要内容 业务需求 56 泉州移动核心层光缆现状 核心层光缆路由现状见下图 注 图中虚线表示正在修建中 或者可以修建的光缆 57 目前泉州本地核心层光缆上承载着本地核心层一期 二期 三期工程 以及企业内部信息网 互联互通 数据接入等多项业务 占用大量纤芯 核心层各局向纤芯的平均使用率已经达到43 75 而部分局向 如泉州圣湖 惠安 泉州圣湖 永春 南安 安溪 安溪 永春方向的使用率已经超过65 而IP承载网和3G数据网的建设对光纤的需求量非常大 以目前泉州核心层光缆资源的情况不足以满足这一需求 因此迫切需要建设一个传输波分系统满足对数据业务带宽的需求 58 07年IP承载网对纤芯资源的要求 单位 条数 业务需求 59 07年IP承载网对带宽资源的要求 单位 GE 60 本方案建议在泉州九县市建设城域波分系统平台 一方面在近期内满足IP承载网及3G核心网的电路需求 为其提供充分的带宽 另一方面从远期考虑也可以为今后承载ASON系统节点之间大量的10G光路连接打下良好的基础 做好充分的资源储备 计划建设的城域波分系统平台的网络拓扑如下 建设方案 61 该方案采用一步到位的方式组建城域波分系统 充分考虑网络发展的需要 能满足将来ASON网络的连接需要 避免今后网络扩容带来的电路调整 规避了由电路调整带来的风险 今后ASON网络加载到城域波分系统上时 建设周期相对较短 仅需增加OTU即可 62 波道图如下 63 以石狮的配置为例 64 上下波道图如下 65 THANKS- 配套讲稿:
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- 关 键 词:
- WDM 原理 组网 技术
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