2.1 引言
2.1.1 光电子器件技术
光电器件分为靠电工作的有源光器件和靠光学信号处理工作的无源光器件两种。
实现高速调制的光源
分立/集成接收器(如探测器和收发模块)
ctcs2光放大器
光存储器
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2.1.2 光纤技术
目前光网络中主要使用3种类型的光纤及其变形子类。
最适宜LAN 的多模阶跃折射率光纤;
最适宜LAN 的多模渐变折射率光纤;
最适宜WAN 的单模阶跃折射率光纤
目前在通信网中使用的光纤几
乎都是6.652标准的单模光纤。
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钢水取样器
2.1.3 光复用技术―SDH 技术、波分复用(WDM )技术1.SDH技术
SDH采用了面向字节的帧结构,定义了标准的光接口指标和丰富的开销字节。与传统PDH制式的功能相比,SDH在传输容量、电路的灵活分插(上下)、光接口的横向兼容性和网络管理等方面都有显著的优点。
2.波分复用(WDM)技术
光网络复用方式分为:空分制、时分制、波分制和波分+空分制(常用)。
WDM的基本思想:一种波长对应于一种颜,一种颜上的电信号调制就形成为一个单信道。波分复用就是将多种颜的光调制信号,通过一根光纤传送,大大增加光纤的
信息传输容量。最普通的WDM系统使用光纤对来实施,其中一根光纤用于发送,另一根光纤用于接收。还有一种双向系统,就是使用一根光纤进行两个方向的收/发信号。
WDM的应用情况:实用化系统的最大容量已可达1.6Tbit/s。复用波长数为30-40的WDM 系统,已经开始大范围使用,100-160波长的系统近期也将实用化。
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3.密集波分复用(DWDM)技术
DWDM的原理:利用光复用器将在不同光纤中传输的
波长结合到一根光纤中来进行传输,在链路的接收端,
鼓芯利用解复用器将分解后的波长分别送到不同的光纤,连
接到不同的接收机上。这实际就是将一根单光纤转换成
多条“虚拟”光纤,而每根虚拟光纤独立工作在不同的波
长上。
DWDM的一些参数:DWDM 的信道间隔为0.2 一
1.2nm 。DWDM 系统的波长间距一般为1.6nm、
0.8nm或0.4nm。
Company Logo 4. 粗波分复用(CWDM)技术
CWDM需求:低成本、中短距离又要有相当容量的领域(如城域网和接入网)发展。
CWDM与DWDM的区别:
(1)CWDM光波通道间距较宽(20nm),DWDM系统的波长间距一般为1.6nm, 0.8nm或0.4nm。而同一根纤上光波段复用光波长数比DWDM少,“粗”与“密”
电阻线
称谓由此而来。
(2)CWDM调制激光采用非冷却激光;而DWDM采用的是冷却激光。由于在一个很宽的光波长区段内温度分布很不均匀,因此温度调谐实现起来难度很大,成本也高。CWDM技术避开了这一难点,成本大幅降低。
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(3)对于在城域网和接入网使用的CWDM 系统而言,属于非长距离传输,OH 离子的衰耗影响不大,因此CWDM 设计是全光段的。当然,如采用低含水量光纤,CWDM 性能将会得到更大发挥。
(4)CWDM 系统也能和DWDM 一样支持多业务接口,例如可提供SDH 接口,实现IP/Ethernet over SDH, ATM over SDH,可以为路由器和ATM 交换机提供光纤直连接口,实现IP/Ethernet over OPTIC 和ATM over OPTIC 等等。CWDM 系统还可通过使用光转发单元(OTU )和光分插复用(OADM ),与使用标准波长的DWDM 系统互连、成环或接入DWDM 骨干层。此外,CWDM 可以兼容在城域网中已得到广泛应用的旧1310nm SDH 系统,而目前的DWDM 还做不到这点。CWDM 技术还具有应用于长途传输的潜在能力,一旦宽带的LAMAN 光放大器投入商用,CWDM 技术有可能进入长途传输领域。
(5)CWDM 系统功耗比DWDM 更低,CWDM 激光器体积比DWDM 小得多。
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2.1.4 CWDM 系统
1.城域网(宽带城域网(BMAN))应用催生CWDM
CWDM 用很低的成本提供了较宽的传输带宽和全透明的业务接入能力,适用于点对点、以太网、SDH 环等各种流行的网络结构,特别适合中短距离、高带宽、接入信号类型多且无法预测的通信应用场合(楼宇之间或城域网络通信)。
2. CWDM 网络的生存性(健壮性)
网络保护就是为了增强网络的健壮性,保证传输业务的连续性,要求网络具备发现/替代传输路由,并能重新建立通信的能力。替代路由可采用备用资源(设备、线路)或利用现有资源中的冗余能力,以满足全部或指定优先级业务的需要。目前的光传输设备可以提供通道保护和复用段保护两种方法。
(1)通道保护
(2)复用段保护
3.CWDM 标准化工作
2.1.5 光网络技术—波分复用系统的网络化
波分复用系统网络化,形成波分复用光网络或光传送网(OTN, Optical Transport Network ),就是将点到点的波分复用系统,用
光交叉互连(OXC s Optical Cross-Connector)节点和光分插复
sdo100
用(OADM ,Optical Add/Drop Multiplexer )节点连接起来,波
分复用技术完成OTN节点之间多波长通道上的光信号传输,OXC节
点和OADM节点完成网络的交换功能(目前的交换是以波长通道为
单位的),形成多波长波分复用光网络。
波分复用系统向OTN演进,是基于WDM技术光核心网(以后还会向光接入网演化)的形成。
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2.2 光传送网
2.2.1 光传送网(OTN)的特点与标准
1.光传送网(OTN)的定义
光传送网(OTN):由一系列光网元经光纤链路互联而成,能按照6.872要求提
vb连接sql数据库
供有关客户层信号的传送、复用、选路、管理、监控和生存性功能的网络。
光联网(光传送联网)指的是光通路层(OCH)的联网。
光联网优点:可以消除电子设备引起的瓶颈,旁路非落地业务,降低对路由
器规模要求。其网络透明,网络可重构,减少了建网和维护管理成本,简化
和加快了高速电路指配和业务供给,网络恢复快速。由于光传送层和数据业
务层都具有联网能力,从而提高了网络资源的利用率,使其具有灵活高效的
组网能力和对付大故障的快速恢复能力,增强了网络的生命力。
2.光传送网的特点
容量大;经济;传输透明;网络可灵活重构;可扩展;兼容现有的各种光通
信技术。
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