DWDM通信工程的组网设计方案研究
DWDM光传输系统原理及组网设计
DWDM光传输系统原理及组网设计作者:连思斌郑振耀来源:《读写算》2011年第33期【摘要】光纤传输技术的发展,经过了PDH、SDH现已进入了密集波分复用(DWDM)阶段。
DWDM系统具有传输距离长、容量大、波道多,实施全透明传输,能组成全光层网络和相对工程造价较低等技术经济优势,在国内外得到了广泛应用。
本文就某省省干波分系统对DWDM光纤传输系统工程设计中的系统原理、设备选型、网络结构与传输系统组织、业务接入等主要问题进行初步的探讨。
【关键词】密集波分复用;光波长转换单元;网络保护一、系统原理DWDM技术是利用单模光纤的带宽以及低损耗的特性,采用多个波长作为载波,允许各载波信道在光纤内同时传输。
与通用的单信道系统相比,DWDM不仅极大地提高了网络系统的通信容量,充分利用了光纤的带宽,而且它具有扩容简单和性能可靠等诸多优点,特别是它可以直接接入多种业务。
通常把光信道间隔较大的复用称为光波分复用(WDM),再把在同一窗口中信道间隔较小的复用称为密集波分复用(DWDM)。
随着科技的进步,现代的技术甚至可以实现波长间隔为零点几个纳米级的复用,因此把波长间隔较小的8个波、16个波、32乃至更多个波长的复用称为DWDM。
发送端的光发射机发出波长不同而精度和稳定度满足一定要求的光信号,经过光波长复用器复用在一起送入掺铒光纤功率放大器(掺铒光纤放大器主要用来弥补合波器引起的功率损失和提高光信号的发送功率),再将放大后的多路光信号送入光纤传输,中间可以根据情况决定有或没有光线路放大器,到达接收端经光前置放大器(主要用于提高接收灵敏度,以便延长传输距离)放大以后,送入光波长分波器分解出原来的各路光信号。
二、功能单元光波长转换单元OTU(Optical Transponder Unit)的主要功能是将接入的1路或多路客户侧信号经过汇聚或转换后,输出符合ITU-T G.694.1建议的DWDM标准波长或符合ITU-T G.694.2建议的CWDM标准波长,以便于合波单元对不同波长的光信号进行波分复用。
联通DWDM省干线组网方案探讨
摘要 / 文章首先分析了某联通省级干线传输网的现状及不足 + 接着在简要介绍 ! "! # 的技 术优势后 % 提出并详细描述了采用 ! 最后讨论了该方 "! # 技术改造现有网络的设计方案 + 案在实现联通网络资源优化 0 配置合理和网络安全保障等方面的优势及发展远景 ( 关键词 / 组网方案 + 网络资源优化 + 网络安全保障 ! "! #+ 中图分类号 / $ 4 1 23 文献标识码 / 5 文章编号 / $ * * 4 67 7 7 ’ & * * ) . * , 6* * ) ) 6* ,
5 网络优化方案的探讨
鉴 于 目 前 网 络 的 不 足" 特别是电路资源趋于紧 张" 且各业务部门的需求量日益增大 " 网络急需扩容 和 优化改造 网络优化的原则应充分考虑现有网络 # 万方数据 5 3
胡霄汉 等 M 联通 # &# $ 省干线组网方案探讨
可见 ! " # $ 方式也不适合目前的网络改造 % 基 于 以 上 分 析! 提出几条采用 # &# $ 技术改 造省内干线传输网的思路 % 多业务传输的发展需求 ’ ( )符合大容量 * 是 基 于 光 层 的 扩 容 方 案! 可使单光纤 # &# $ 上 百 倍 地 增 长! 光纤带宽利用率 传 输 容 量 几 十 倍* 高% 对 信 号 速 率* 格 # &# $ 系 统 本 质 是 模 拟 系 统! 式 完 全 透 明! 可支持 + -* * " $, ." $* / 0+ 1 2 3 4 5 , 等 广 泛 的 业 务 形 式 完 全 满 足 * ! 6 4 2 7 8 9 0:; 1 + 9 0: 多业务 * 大容量传送的要求 % 投资收益比高 ’ < )可分期建设 ! 设计合理的 # 通过采用双重反馈 &# $ 系 统! 稳 定 波 长 精 度* 1 # 7 . 增 益 平 坦* =0. 等 先 进 的 技 术 手 段 可实现真 正 意 义 的 在 线 扩 容 % 网络初期建设 中! 随着业务发 # &# $ 系 统 可 只 配 置 少 数 几 波! 展! 系统 只 需 增 加 新 业 务 的 0" 即可按需扩展传 >! 输能力 ! 分期投资 ! 逐步收益 % 适应 0" ’ ? )技术先进 ! : 的发展需求 近 年 来! 由于光纤拉曼放大器’ 超强 * 7 @ .) 色散管理技术 * 严格光均衡技术及高效调制格 * 7 1 9 式 等 技 术 的 发 展! 大容量长距离的 # &# $ 技术已 能克服光纤衰耗 * 色散和非线性效应带来的限制 % 如 ? < A< % BC ; * ? < A( GC ; D E 2 F D E 2 F的 # &# $ 已广泛 应用于国内各运营商的国家干线 * 省级干线等工程 % 如烽火 ( % H" ; D E 2 F的 # &# $ 系 统 也 已 少 量 应 用! 通信在 < 西 兰 线* G G ?年 初 承 建 的 网 通 浙 闽 赣 干 线 * 贵昆线 * 四川区域网等一级干线 ! 均布置了可平滑升
浅谈城域DWDM网络规划设计
2019年第3期 信息通信2019(总第 195 期)INFORMATION&COMMUNICATIONS(Sum.N o 195)浅谈城域DWDM网络规划设计汪涛(海南电信规划设计院有限公司,海南海口570216)摘要:文章主要研究D W D M的网络结构及华为公司的80X10Gbit/s O TN设备(OSN8800)功能特性的基础上,应用该设 备实现了城域D W D M光传输系统的扩容组网设计。
关键词:城域网;DW DM;OTN;网络规划设计中图分类号:TN929.il文献标识码:A文章编号:1673-1131(2019)03-0235-03随着当前对光纤通信系统要求越来越高,当下不同的宽带 业务对通信网络系统要求在不断扩大,进一步挖掘光纤的频 带资源,开发和使用新型光纤通信系统将成为未来的趋势,因 此,以波分复用(WDM)技术为基础、在光层组织网络的传送 网〇™技术已成为当今热门的传输技术之一,其创新在于在 O T N中引入ROADM、OTH、G.709接口和控制平面等概念,能够提供大颗粒的带宽复用和交叉调度能力,使之适应IP类 数据业务对光传送网承的要求[1]。
1 D W D M的系统组成DW DM技术是在波分复用技术基础上发展形成的,其主 要功能可以有效使用单模光纤低损耗区产生的大容量宽带资 源气D W D M系统大致由以下部分构成。
1.1发射部分发射机部分主要包括波长转换单元和合波器,光波长转 换单元(OTU)将非标准的波长转换为ITU-T(国际电信联盟电 信标准分局)所规定的标准波长,系统中应用光/电/光(O/E/O)的变换。
1.2 D W D M的系统的接收部分接收部分主要是分波器。
在接收端,光前置放大器(Optical Pre-Amplifier,OPA)放大由信道而减弱的主信道光信号,取用 分波器从主信道光信号中形成相应的波长光信号。
1.3 D W D M的系统的光中继部分光中继部分主要是光放大器,其能够充分对光信号加强,并有着实时进行,放大功能强,有效降低噪音和光信号减弱小 等功能。
基于DWDM的全光通信网关键技术研究.doc
基于DWDM的全光通信网关键技术研究作者:王鹏宇宁妍来源:《信息安全与技术》2013年第07期【摘要】随着DWDM技术的发展和成熟,光纤通信系统正朝着超高速、大容量的全光通信系统的方向发展,本文针对全光通信网的网络结构、关键器件和关键技术进行理论研究,并对存在的安全隐患进行了分析。
【关键词】全光网络;DWDM;EDFA1 引言光纤通信由于具有传输容量大、中继距离长、传输损耗小等特点,已逐渐成为现代传输网络的主体,发展高速、低耗能的光纤通信技术已经成为研发与应用的关键。
由于传统通信网络中光/电/光转换的电信号处理技术在高速光纤传输的网络中,存在着带宽限制、时钟偏移、高功耗等缺点,因此会使网络节点乃至整个网络的吞吐量变小,形成“电子瓶颈”。
为了解决这一问题,人们提出了全光网络的概念,即数据从源节点到目的节点之间不经过任何光电转换,始终保持光信号传送。
2 DWDM与全光网络DWDM(密集波分复用)是WDM(波分复用)的一种形式,是一个能够分出波长密度相对WDM较高的多工分波器,当前在光通信界常用的DWDM大多是在1530~1565nm的波段中,分出32个或更多的波长。
DWDM系统一般包含两类:一类是DWDM分波前后所须的元器件,如EDFA(掺铒放大器)、Mux/DeMux(复用/解复用器);一类是DWDM的应用,如OADM(光分插复用器)、OXC(光交叉连接器)。
全光网络(AON All Optical Network)以波长路由光交换技术和波分复用传输技术为基础,在全网通道中保持光的形式,在各节点处无需任何光电转换,直接在光域内进行信号的传输、再生、交换、选路,以达到全光透明性。
全光网络因为在整个传输过程中没有电的处理,所以PDH、SDH、ATM等各种传送方式均可使用,从而提高了网络资源的利用率。
3 全光通信网的关键技术根据目前的技术来看,实现全透明光网络还尚有难处,所以目前及今后较长一段时期所采用的技术主要是基于DWDM的光网络,即利用OADM和OXC,通过复用/解复用器、光交换矩阵、波长转换器等,完成光路上下、光层的带宽管理、光网络的保护、恢复和动态重构等功能。
DWDM光纤传输系统研究与分析
DWDM光纤传输系统研究与分析摘要介绍光纤传输系统密集波分复用(DWDM)光纤传输系统。
关键词光纤传输系统密集波分复用光纤传输一、概述光纤即为光导纤维的简称。
光纤通讯是以光波为载频,以光导纤维为传输媒介的一种通信方式。
光纤通讯之所以在最近短短的二十年中能得以迅猛的发展,是由于它具有以下的突出优点而决定:1.传输频带宽、通讯容量大。
光载波频率为5X1014 MHz, 光纤的带宽为几千兆赫兹甚至更高。
2.信号损耗低。
目前的实用光纤均采用纯净度很高的石英(SiO2)材料,在光波长为1550nm附近,衰减可降至0.2dB/km,已接近理论极限。
因此,它的中继距离可以很远。
3.不受电磁波干扰。
因为光纤为非金属的介质材料,因此它不受电磁波的干扰。
4.线径细、重量轻。
由于光纤的直径很小,只有0.1mm左右,因此制成光缆后,直径要比电缆细,而且重量也轻。
因此,便于制造多芯光缆。
5.资源丰富。
光纤通讯除了上述优点之外,还有抗化学腐蚀等特点。
当然光纤本身也有缺点,如光纤质地脆、机械强度低;要求比较好的切断、连接技术;分路、耦合比较麻烦等。
二、光纤和光缆1.光纤的分类①按照传输模式来划分:光纤中传播的模式就是光纤中存在的电磁场场形,或者说是光场场形(HE)。
各种场形都是光波导中经过多次的反射和干涉的结果。
各种模式是不连续的离散的。
由于驻波才能在光纤中稳定的存在,它的存在反映在光纤横截面上就是各种形状的光场,即各种光斑。
若是一个光斑,我们称这种光纤为单模光纤,若为两个以上光斑,我们称之为多模光纤。
◆单模光纤(Single-Mode)单模光纤只传输主模,也就是说光线只沿光纤的内芯进行传输。
由于完全避免了模式色散,使得单模光纤的传输频带很宽,因而适用于大容量,长距离的光纤通讯。
单模光纤使用的光波长为1310nm或1550nm。
如图1单模光纤光线轨迹图。
◆多模光纤(Multi-Mode)在一定的工作波长下(850nm/1300nm),有多个模式在光纤中传输,这种光纤称之为多模光纤。
DWDM光纤传输系统工程设计
DWDM光纤传输系统工程设计摘要介绍密集波分复用(DWDM)光纤传输系统工程设计中的设备选型、网络结构与传输系统组织、站段配置、网管公务及传输指标。
关键词密集波分复用光纤传输工程设计光纤传输技术发展很快,经过了PDH、SDH现已进入了密集波分复用(DWDM)阶段。
光纤传输技术发展很快,经过了PDH、SDH现已进入了密集波分复用(DWDM)阶段。
DWDM系统具有传输距离长、容量大、波道多,实施全透明传输,能组成全光层网络和相对工程造价较低等技术经济优势,在国内外得到了广泛应用。
下面对DWDM光纤传输系统工程设计中的设备选型、网络结构与传输系统组织、站段配置、网管、公务及传输指标等主要问题的处理提供一些参考意见。
一、设备选型DWDM光纤传输系统的线路传输部分由DWDM设备构成,终端部分由传统的SDH 设备构成。
DWDM设备的选型主要应从设备制式、波道数量、波道系统速率以及胜能技术指标等方面考虑。
DWDM设备有开放式和集成式两种制式。
终端接人符合ITU-T G.957接口的SDH终端设备(TM),通过波长转换器(OTU)接人合波器(OM)。
合波器将接入N个波道的信息集合起来送人光纤,经过多个光线路放大器(LA)传输至电再生器站的分波器。
分波器将始端输人的川个波道分开,各波道的信号通过具有3R功能的波长转换器进行再生、定时和整形后,再输入到下一个电再生段,以此过程一直传输到复用段或链路的终端,按始端的波道序号接至所对应的终端设备。
开放式系统有两个主要特点:一是在系统中采用了波长转换器,使之能够兼容不同工作波长、不同厂商生产的SDH设备;一是利用波长转换器替代了SDH的电再生器,使一条光纤通信链路的线路传输系统,全部由DWDM设备组成,只在链路的终端接人SDH设备,这对于网络的组织、扩容、管理、维护等均非常有利。
集成式系统也有两个主要特点,一是不采用波长转换器;二是仍使用SDH的电再生器。
因此它必须终接规定工作波长的SDH设备,在线路传输系统中因接人有SDH的再生器,所以这种系统就不具备上述开放式系统的优点,故在工程设计中宜选用开放式系统的设备。
DWDM组网
24
光纤衰耗
10.0 1978 年 5.0 光 纤 衰 2.0 减 (dB) 1.0
1980 年 1982 年
0.5 0.8 1.0 1.3 波长 (µm) 1.5 1.7
25
三种光纤色散情况比较
普通光纤(SMF) 普通光纤(SMF) 非色散位移光纤(NDSF,G.652) 非色散位移光纤(NDSF,G.652) 已有光纤的>95% 已有光纤的>95% 18
•••
TMn
λn
集成式 D WDM 系统
λ2
λn
TMn
14
开放式4 开放式4波、8波、16波、32波WDM系统 16波 32波WDM系统
OMT
OTU1 OTU2
• • •
ILA
OMT
λ1
λ1 λ2
O M U OBA OLA OPA O D U
λ2
• • •
λ OS
λ OS
λ OS
OTUn EMU
λn
IP或混合业务等 IP或混合业务等
还可以总容量 地理域或网络功能等分类 还可以总容量、地理域或网络功能等分类 总容量、
13
开放式和集成式系统结构
G.957 G.957
TM1 TM2
•••
TM1
开放式 DWDM 系统
TM2
•••
TMn
TMn
G.692
G.692 λ1
TM1 TM2
•••
λ1 λ2
TM1 TM2
3
Байду номын сангаас 容量的需求
话音和IP通信量的增长情况 话音和 通信量的增长情况
250
地区DWDM传输网络规划设计
地区DWDM传输网络规划设计
设计内容:
一、DWDM基本概念
二、××地区概况简介
三、××地区传输网络现状
1、现有网络结构及承载能力简介
2、存在的问题及建设DWDM网的必要性
四、××地区DWDM传输网络结构设计方案
1、网络拓扑结构设计
画出所设计的网络详细的网络结构图,要标出设备类型及所处节点名称,并进行组网说明。
2、设备选型(可选)
设备选型要写明选型过程,对可选设备进行必要的对比分析,并给出选型结果(包括所用设备的厂家、型号、功能特点)。
3、波道分配
说明本设计采用的具体波道。
4、局间中继电路的计算与通路组织配置(可选)
要计算出各节点间所用的电路数,并据此画出通路组织图。
5、局间中继距离的计算
指出影响中继距离的因素有哪些?分别写出受限距离公式,并进行具体计算。
五、网络保护方式
说明所设计的网络采用的是哪种保护方式,并举例说明是如何保护的?
六、网络同步方式(可选)
说明所设计的网络采用哪种同步方式,并举例说明是如何实现网同步的。
七、方案评估
对所设计的网络做个归纳总结。
任务书使用注意事项:
学生必须将任务书中××改为具体地名;
上述可选内容,需至少选择2项内容;
根据所设计的具体内容,可自行调整任务书细目;
任务书设计内容中本人具体设计内容是论文中的重点,将来写论文时一定要写详细;
主要参考文献请学生根据情况自己填写。
DWDM及其组网要素分析
DWDM与组网要素分析史艺辽宁铁道职业技术学院摘要:本文主要介绍了DWDM光传送系统的基本概念、系统优越性和组网方式,分析了影响DWDM组网的基本要素及减小影响的方法。
关键词:DWDM、组网、色散、信噪比、非线性效应DWDM(Dense Wavelength Division Multiplxing)是一种先进的光纤通信技术,具有很大优越性和发展潜力。
随着通信技术的发展,以DWDM技术为核心的光传送网已逐步成为通信网络的主要传送平台,也将成为整个通信网络向全光网络演变的必然。
本文就DWDM系统的基本概念、组网方式和应用问题进行探讨。
1 DWDM概述1.1 DWDM的定义DWDM中文之意为密集波分复用,由波分复用(WDM)技术发展而来。
所谓密集波分复用技术是一种光纤数据传输技术,该技术利用激光的波长按照比特位并行传输或字符串行传输方式在光纤内传输数据。
1.2 DWDM基本原理DWDM的基本原理是:在发送端采用光复用装置,将多个不同波长的光信号合并起来送入一根光纤进行传播;在接收端,利用光解复用装置把不同波长的光信号分开,从而实现了在一根光纤中进行多路光信号的复用传输。
DWDM技术可以在一对光纤上提供数十个,及至上百个波长,大大地扩大了光纤容量,是一种有效提高系统传输容量的方法。
处于1528.77nm~1602.86nm的范围之内,频率间隔100GHz、50GHz或更小,更加充分地利用了光纤的巨大可用带宽资源。
1.3 DWDM系统类型DWDM系统有许多分类方式,常见的分类方法有以下几种:(1)按照信道传输速率可分为:5Gbit/s、10 Gbit/s、40Gbit/s、100Gbit/s及混合速率。
(2)按照信道承载业务可分为PDH、SDH、ATM、IP或混合业务等。
(3)按照信道数可分为4波、8波、16波、32波和40波、80波、160波等。
(4)按照系统总容量可分为10Gbit/s、20 Gbit/s、40Gbit/s、80Gbit/s等。
基于DWDM传输网的设计与实现的开题报告
基于DWDM传输网的设计与实现的开题报告一、选题背景随着数字化、信息化程度的不断提高,人们对网络带宽的需求愈发增大。
而在通信系统中,对于长距离、大容量的信息传输,采用光纤传输是最为理想的选择。
但是由于信号的传输距离、频带等因素的限制,光纤传输需要采用复杂的技术手段进行增强,以满足现代通信的要求。
在这种情况下,DWDM技术成为了光通信领域中一种重要的技术手段。
DWDM技术通过将多个不同波长的光信号进行复用,从而实现了高速、大容量的信息传输。
它具有传输距离远、带宽大等优点,可以满足现代通信需求。
此外,DWDM技术的应用还有助于减少光纤布线的数量,提高网络的可靠性和扩展能力,降低了通信传输成本。
本项目旨在利用DWDM技术,设计并建立一套高效、可靠、安全的DWDM传输网,以便应对现代化通信系统中的大容量、高速率传输的需求。
二、研究对象DWDM传输网的建立。
三、研究内容1. DWDM技术的原理及应用2. DWDM传输网的整体设计3. DWDM设备的选型、配置及性能测试4. DWDM网络的安全性和可靠性分析5. DWDM网络的管理与维护四、研究目的和意义1. 掌握DWDM技术的原理和应用,了解DWDM技术在实际通信系统中的应用。
2. 设计并建立一套高效、可靠、安全的DWDM传输网络,满足现代通信系统中大容量、高速率传输的需求。
3. 提高通信网络的传输速度和扩展能力,降低通信传输成本,促进通信行业的发展。
五、研究方法1. 文献调研法:通过查阅相关文献、技术资料,掌握DWDM技术的原理、发展历程以及应用现状。
2. 实验法:通过选取一定数量的DWDM设备进行测试,以验证其性能指标及适用范围。
3. 计算机仿真法:利用仿真软件对DWDM网络进行仿真分析,以便优化DWDM网络的设计和操作。
六、预期成果1. 完整的DWDM传输网络设计方案。
2. DWDM设备选型及配置报告。
3. DWDM传输网络性能测试报告。
4. DWDM网络的安全性和可靠性分析报告。
光纤通信之DWDMOTN设备组网及配置课件
设备兼容性
选择兼容现有网络设备和系统的 DWDM-OTN设备,减少对现有网络 的冲击。
设备可维护性
选择易于维护和管理的DWDM-OTN 设备,降低运营成本。
THANKS
感谢观看
是一种将多个不同波长的光信号复用到同一根光纤中进行传输的 技术。
光传送网络(OTN)
是一种以波分复用技术为基础,用于传送高速数字信号的网络架构 。
DWDM-OTN设备
集成了DWDM技术和OTN功能的传输设备,支持高速数据传输和 大容量业务汇聚。
DWDM-OTN设备特点
高速率
支持Gbps级别的高速数据传 输。
物联网应用
物联网的快速发展将推动 DWDM-OTN设备在物联 网数据传输方面的应用。
未来发展趋势
智能化
未来DWDM-OTN设备将更加智 能化,具备自动化配置和管理能
力,降低运维成本。
集成化
随着技术的发展,DWDM-OTN设 备将更加集成化,实现更小体积、 更低成本。
绿色化
环保意识的提高将推动DWDMOTN设备向绿色化方向发展,降低 能耗和资源消耗。
根据设备的维护手册,定期进行预防性维 护,如清洁设备、更换滤网等。
常见故障处理
光路故障
光路故障通常表现为光功率下降或光信噪 比不足。处理方法包括检查光缆连接、清
洁光器件、调整光路参数等。
配置错误
配置错误可能导致设备无法正常工作。处 理方法为核对配置文件,确保配置参数正
确无误。
电接口故障
电接口故障表现为通信中断或数据传输错 误。处理方法包括检查线缆连接、更换接 口模块、测试通信协议等。
dwdm设计标准
dwdm设计标准DWDM(密集波分复用)是一种光纤通信技术,可以同时在一根光纤上传输多个不同波长的光信号。
设计一套DWDM系统需要遵循一定的设计标准,以保证系统的稳定性和可靠性。
首先,设计DWDM系统需要考虑传输距离。
根据传输距离的不同,可以选择不同的光纤类型和放大器类型。
传输距离越远,所选择的光纤衰减越小,并且需要增加中继站点来放大信号。
其次,设计DWDM系统需要确定适当的波长间隔。
波长间隔是指相邻波长之间的距离。
通常情况下,波长间隔为100GHz或50GHz。
波长间隔的选择需要考虑到光纤的色散特性,以避免波长间的互相干扰和串扰。
另外,设计DWDM系统还需要选择合适的波长范围。
目前,常用的波长范围是C波段(1530-1565nm)和L波段(1570-1610nm)。
在选择波长范围时,需要考虑到光纤的传输损耗、放大器的增益特性以及光信号的相干性。
此外,设计DWDM系统还需要确定通道数量。
通道数量取决于系统的带宽需求,通常每个通道的带宽为10Gbps或40Gbps。
通道数量过多可能会导致信号串扰和信号失真,因此需要合理规划系统的通道数量以及波长选择。
在设计DWDM系统时,还需要考虑到网络管理和监控。
DWDM系统通常具备网络管理和监控功能,可以实时监测和管理光信号的传输质量和性能。
因此,设计中需要考虑到网络管理和监控的功能需求,以提供良好的网络管理和维护能力。
最后,设计DWDM系统还需要考虑到系统的容错性和备份能力。
为了确保系统的连续性和可靠性,需要在系统中增加冗余设计,如备份光纤和备份设备。
此外,还需要设计合适的故障检测和恢复机制,以提高系统的容错性。
综上所述,设计DWDM系统需要遵循一系列的标准,包括传输距离、波长间隔、波长范围、通道数量、网络管理和监控、容错性和备份能力等。
通过合理的设计,可以确保DWDM系统的稳定性和可靠性,提高光纤通信的传输效率和性能。
基于DWDM的全光通信网关键技术研究
基于DWDM的全光通信网关键技术研究发表时间:2020-11-06T02:43:26.804Z 来源:《现代电信科技》2020年第9期作者:侯志良刘备孙旭[导读] 光纤通信因为拥有其本身自有的许多优势特点与属性,慢慢的发展成为了如今输送传输网信息的主要形式。
(中国人民解放军31401部队150分队山东济南 250014)摘要:根据当今社会DWDM技术的高速发展形势,很多光纤通信系统都在一步步走向速度更快、储备更大的全光通信网络系统。
本文针对全光通信网所包括的组成形式、重要部件、重要操作方法进行深刻的探讨,还对其拥有小概率发生的危险进行了剖析。
关键词:全光通信网;光交换技术;OXC技术前言:光纤通信因为拥有其本身自有的许多优势特点与属性,慢慢的发展成为了如今输送传输网信息的主要形式。
研究速度更快、更节约能源的光纤通信的操作方法已经是现如今所有传输体系里最重要的一环。
但是因为过去的通信网络的光技术、电技术还有两者相互交换的操作方法在所有速度极快的光纤模式传输过程中,有许多阻碍条件。
比如:耗能比较高、操作方式不便等等。
因为这些缺点会使所有的网络进出量不够,会造成许多问题。
想要彻底把这些问题解决掉,科学家们经过么成千上万的试验,最终出现了全光网络这一名词。
它的意思就是数据从头到尾没有一切的接触转换,却可以让光信号一直输送。
一、DWDM与全光网络DWDM是WDM的一个分支,它可以根据WDM的波长将它们分离出来。
如今传递信息的DWDM一般都是在1530nm到1565nm之间,可以分解成为30波以上甚至更多的波长。
DWDM这个技术分为两种形式:一种形式是DWDM在波分离之前与分离之后应必有的芯片与材料,比如EDFA\Mux技术。
一种形式是DWDM的实践方面,比如:OADM、OXC技术。
全光网络有两种最基本的技术形式,一种是在所有的网络技术里持续一种光的方式,另一种是在所有转换站不用任何技术方法,直接在光的所有区域内开始所有的步骤方式,来完成它的全光透明性。
DWDM密集波分复用系统在通信传输系统的应用设计
DWDM密集波分复用系统在通信传输系统的应用设计摘要:本文论述了目前通信传输系统中重要的密集波分复用技术(DWDM)的各项关键性技术指标,从技术和应用层面分析设备选型、组网特点及管理策略。
关键词:密集波分复用技术;DWDM;光纤传输近些年,随着国际互联网、跨国高清视频、高清电话电视会议以及高清流媒体的一系列新型业务的发展,市场对大容量、高性能网络传输的需求剧增。
密集波分复用技术(DWDM)是一种能在一根光纤上同时传送多个携带数字信号信息的光纤通信技术,其通过在光纤上增加波长,实现系统扩容。
下面就DWDM系统在电信网络工程设计中的设备选型、网络结构、站段配置、传输指标等主要问题进行分析。
一、设备选型分析在目前电信网络工程设计中偏向于采用开放式系统的设备。
开放式系统的特点是在系统中采用了波长转换器,利用波长转换器替代了SDH的电再生器,使一条光纤通信链路的线路传输系统,全部由DWDM设备组成,在链路的终端接入SDH设备。
DWDM系统目前可商用波道基础速率的有2.5 Gbit/s和10 Gbit/s两种。
工程中选定波道的基础速率,一方面要与传输容量需求有关.还要与所使用的光纤种类密切相关。
国内目前广泛使用的达到上百万公里光缆路由,很大部分为 G.652单模光纤,它在1550纳米波长的色度色散高达18~20 ps/(nm?Km),又因为偏振模色散没有较严格的指标要求,有些光纤的偏振模色散值还会明显的偏高。
所以,G.652光纤适合传输基础波道速率为2.5 G bit/s的密集波分复用系统。
而用来传输10G bit/s的密集波分复用系统系统,则须通过对色度色散进行补偿来实现和满足技术指标要求,另外,必须加测光纤的偏振模色散是否满足系统指标要求。
在电信通信的光传送网中,也在使用数量较少的G.653,这种G.653色散位移单模光纤用于光波道较多的DWDM系统传输时产生四波混频非线性影响,所以G.653光纤不适合使用。
烽火_DWDM传输网组网设计
光放大站 OTM站
•将SDH/GE/POS等业 务进行转换,增加开销 字节,封装/解封装。 •业务终结点。 •对光能量进行放大(对信 号进行放大的同时也放大了 噪声) •对传送过程中引起的色散 进行补偿 •对业务不做任何处理。
设备组网方式—环形结构
客户侧设备
OADM
客户侧设备 OADM OADM站
40×10G DWDM系统
图 例 OTM 站 OLA 站 82 km G652光纤 距离
组网设计步骤—平台搭建
波分平台搭建主要包括三部分 确定业务站配置——上下40波?80波?16波? 是否需要色散补偿,如何进行补偿。 根据色散补偿的结果和线路衰耗配置放大器。
平台搭建完毕要进行信噪比计算,根据计算结果和业务对平台的要求进
组网设计基础—单站设备分析
DCM DCM
OA OA
F I U
干线光纤
波分设备通常分为以下部分:
D40 M40
•系统平台部分 •波长转换单元
SC1
O T U
SDH设备
O T U
O T U
O T U
A站 波分设备
GE/10GE 路由器
•监控单元和公共部分(主控等)
STM-1 STM-16/STM-64
D C
B03
55km 20.125dB
A03
64km
76km 25.9dB
P03
C
B03
B03
D 40 V 40
B03
C
26.45dB
P03
C
A03
A03
22.6dB
B03
D
P03
A
石家庄
井陉
平定
寿阳
联通DWDM省干线组网方案探讨
联通DWDM省干线组网方案探讨
胡霄汉;朱庆林;范志文
【期刊名称】《光通信研究》
【年(卷),期】2003(000)004
【摘要】文章首先分析了某联通省级干线传输网的现状及不足;接着在简要介绍DWDM的技术优势后,提出并详细描述了采用DWDM技术改造现有网络的设计方案;最后讨论了该方案在实现联通网络资源优化、配置合理和网络安全保障等方面的优势及发展远景.
【总页数】5页(P33-36,44)
【作者】胡霄汉;朱庆林;范志文
【作者单位】安徽联通基础网络部,安徽,合肥,230022;安徽联通基础网络部,安徽,合肥,230022;烽火通信科技股份有限公司,湖北,武汉,430074
【正文语种】中文
【中图分类】TN915
【相关文献】
1.DWDM技术的发展及在贵州省应用前景的探讨 [J], 林剑晖
2.LTE省间策略漫游组网方案探讨 [J], 王洪美;龙彪
3.OLP技术在运营商省内干线DWDM系统中的应用探讨 [J], 陆源
4.转型时期河南联通干线传送网建设与发展探讨 [J], 李海良
5.联通3G传输组网方案探讨 [J], 李海华
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
常见的DWDM解决方案
常见的DWDM传输解决方案方案一,一、贵方需求:1、广州——深圳新建8路10G通道,途径莞城、塘厦;2、其中广州至莞城新建1路10G通道,莞城至深圳新建1路10G通道;3、塘厦为中继站点二、解决方案:1、16*10G DWDM系统传输示意图:2方案说明1)考虑扩容,按40×10G满波设计,XFP按40km2)光缆衰耗按所给数据计算(已包含连接损耗和插入损耗)。
3)链路光功率计算:单向:XFP单波发光功率按0dBm(-2~3dBm)计算,满波16ch合计光功率约12dBm(10~15dBm),经过MUX后,进入BA的光功率约6dBm,BA增益12dB,最大总输出光功率16dBm。
中间经过2级EDFA 放大,第一级EDFA增益30dB,最大总输出光功率16dBm。
第二级EDFA增益20dB,最大总输出光功率16dBm,进入接收端PA的总光功率约-2dBm,PA增益10dB,最大总输出光功率10dBm,单波输出功率为-8dBm,保证XFP的接收光功率在合理范围内。
反向:经计算,接收端单波功率为-6dBm,保证在XFP灵敏度范围内4)链路色散计算:G.652光纤,总长度224km,选用40km的XFP模块,总补偿量200km。
5)系统OSNR计算(简易):单段OSNR1=58+4-6-27-10log3=25dB>24dB,满足设计规范。
3、方案优势◆利用DWDM,把多路10G业务复用在一根光缆上传输,保证带宽的同时,大大节省光缆资源;◆波分设备采用模块化设计,有源无源分开,扩容方便◆OEO采用3R设计,可对信号进行整形、放大时钟再定时,保证信号不失真◆支持不同业务接入SDH、PDH、CATV、以太网、语音数据等,兼容不同厂家设备◆设备提供1+1热备份电源,提高了设备的稳定性,具备强大的网管功能,可实现远程网管,实现在线实时业务监测,方便维护方案二,一、贵方需求:上东、西郊、新城开通工作波道和保护波道各1*10G至中盟机房,确保每个站点的业务成环保护,以后发展的业务都在这四个机房汇聚。
城域网密集波分复用(DWDM)设计研究
3.1 城域方案 (1)复用方案 大部分DWDM城域网均将DWDM视为复用技术与城域网 相结合,通过将光波长打造成虚拟光纤的方式,使光纤紧张局 面得到缓解。由于WDM层不具备:①选路;②监控;③生存处 理功能,因此,在IP业务飞速发展的当下,基于上述方案对图1 方案进行重合应用很有必要[2]。
图1 电信运营网络
常规方案WDM层功能有限,无论是监视还是管理网络, 均要以SDH为依托,该方案更适合开展电路业务的运营商,却 无法满足IP业务快速发展城域所提出要求。因此,仍然沿用传 送效果较差且结构复杂的常规方案并不现实,可使上述问题得 到有效解决的光复用方案应运而生,该方案未来发展的重心, 将逐渐向全光网状网、可配置光环倾斜。
时,我们更应该保证其准确性,我们如果只是在原有的数据上 简单的叠加和覆盖,这样是完全不可行的,通过简单的叠加和 覆盖,我们是无法对已经发生变化的地形数据进行正确的且真 实的更新,丧失了真实性和正确性,那么地形数据的意义将不 会存在,我们必须高度对未更新部分和更新部分的精准匹配度 进行关注。
(2)空间数据和属性同步更新。城市基础地形数据库是 一个复杂的数据库,其中包含的数据内容有很多,所以我们在 对城市基础地形数据库进行更新时,不仅仅只是对空间数据的 更新,我们也要兼顾到数据属性的更新。只有这样,我们才可 以使两个原始数据同时更新,从而保证其准确性。
DWDM系统技术及组网应用研究的开题报告
DWDM系统技术及组网应用研究的开题报告【摘要】随着信息技术的发展,数据传输量不断增加,传统的光纤通信技术已经不能满足人们的需求。
因此,在这样的背景下,DWDM技术应运而生。
DWDM是分波复用技术的一种形式,通过光的频率分离实现数据的多路复用。
DWDM系统技术及组网应用研究的开题报告主要围绕DWDM技术进行研究,探讨其原理、特点以及在组网应用中的应用现状,并提出进一步研究的思路和方法。
【关键词】DWDM;光纤通信;分波复用;组网应用1. 研究背景和意义随着信息技术的发展,数据传输量不断增加,传统的光纤通信技术已经不能满足人们的需求。
随着光通信技术的成熟,DWDM技术得以应用,扩大了光通信系统的带宽,提高了数据传输的速度。
因此,DWDM技术在光通信领域中具有重要的意义。
2. 研究内容和目标本研究的主要内容包括以下几个方面:(1)DWDM技术的原理和特点。
通过对DWDM技术的原理、技术优势、应用领域等方面的研究,探讨DWDM技术的优越性以及应用前景。
(2)DWDM系统组网应用的现状。
对DWDM技术在组网应用领域的应用现状进行研究,分析DWDM在组网应用中的优点和不足,探讨其进一步应用的思路和方法。
(3)进一步研究的思路和方法。
基于以上研究结果,提出DWDM技术在组网应用中需要进一步研究的问题,且明确未来研究的思路和方法。
3. 研究方法本研究采用文献研究法、实验分析法以及案例分析法等方法,通过收集相关文献进行研究,结合实际应用,分析DWDM技术在组网应用中的实际效果,探讨进一步研究的思路和方法。
4. 研究的预期成果本研究的预期成果包括:(1)对DWDM技术的原理、技术优势、应用领域等方面的研究,探讨DWDM技术的优越性以及应用前景。
(2)DWDM技术在组网应用领域的应用现状分析,总结DWDM在组网应用中的优点和不足,提出未来研究的思路和方法。
(3)有价值的研究成果,可以为DWDM技术在组网应用领域的研究和应用提供参考。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
参考文献:
[1]杨虓虎. DWDM通信工程的组网设计及应用[J].电子与通信工 程,2007
[2]邢朝阳. DWDM技术在铁路干线传输网中的应用[J].电子与通信 工程,2006
[3]袁咏梅. DWDM 系统技术及组网应用研究[J].电子与通信工程,
2007 [4]黄少华. DWDM 技术及其在工程中的应用研究[J].电子与通信工
3. 城域网传输网络方案的整体不足和优化策略
3.1城域网传输网络设计方案的不足 城域网的传输网络目前参杂着各种运行技术,并且不同区域内 采用的方案不一致,甚至同城区都有分化的趋向,这给传输网络规划 设计提出了警示。原有SDH网络基础构架利用率不足,多数项目都想 充分应用DWDN\MSTP技术是好的初衷,但是打破原有基础构架建立 全新的网络无疑是极大的成本。DWDN\MSTP等优越技术参与虽然对 于业务的开展和系统升级以及成本的降低有莫大的益处,但是由于区 域业务的不同,所以网络总体规划,分层建设、技术选用有很大的差 异,所以任何技术的应用都切合实际,切不可盲目上马,抛离总体设 计方案。 3.2现阶段城域传送网络设计方案的优化策略 参考城域网的层次结构来确定现阶段城域传送网络的总体规划。
(3)光信噪比。由于光放大器是在一个较宽的波段内产生光, 即所谓放大的自发辐射。在具有多辐射噪声将伴随光信号重复进行衰减和放大的过程。 这样一来,就使得传输过来的自发辐射噪声在每个光放大器中都要进 行放大叠加,即总的噪声功率随着光放大器数量的增加而不断扩大, 从而影响着光信噪比。在实际操作中,由于掺铒光纤放大器增益不均 衡可能会导致每条信道输出功率以及噪声系数存在差异,所以在设计 时必须以光信噪比的最差情况进行考虑,并且留有足够的富余量。
除以上三种主要因素外,还有一些非线性因素影响着DWDM系 统组网。由于非线性因素是在通信网络当中与光强有关的一些物理现 象,所以只有在光强达到特定的临界值时才会发生。当一个信道的光 强和相位将受到与之相邻信道的影响时就会形成非线性串话,光纤非 线性对系统性能的影响取决于光纤传输中的光功率密度以及传输距 离。
关键词:DWDM;通信工程;组网设计 中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1003-9767(2011)06-0148-02
1. DWDM系统基本原理
DWDM 密集波分复用技术是指采用单模光纤的宽带以及低损耗 的特性,以多个波长作为载波,允许各载波信道在光纤内同时传输的 光纤通信技术,并且采用增加波长的方式就可以轻松实现系统扩容。 另外,DWDM 作为通信工程最有效、最经济的新技术,能够充分满 足现阶段的网络宽带业务发展需求,同时也为未来全面实现光传输网 络奠定了坚实的基础。
参考文献:
[1]谢桂月等.有线传输通信工程设计[M].北京:人民邮电出版社, 2010.
[2]陈志云等.SDH&DWDM设备与系统[M].北京:人民邮电出版 社,1999.
[3]孙学康,张金菊.光纤通信技术[M].北京:人民邮电出版社, 2008.
[4]李梅等.MSTP技术在大客户专线接入组网中的应用[J],信息通 信,2009.
(2)光线路放大网元设置在中继站上,是由光放大、色散补 偿、光纤线路接口、系统控制与通信等功能单元组成,通过对双向传 输的光信号进行放大以及色散补偿,并扩展无电中继的传输距离。在 接收端,光纤线路接口单元将光信号分解为业务合路信号和光监控信
号。其中业务合路信号经过掺铒光纤放大单元放大的同时被色散补偿 单元进行色散补偿;而光监控信号则被发送到光监控信道处理单元进 行各种处理。在接收端,经过放大以及色散补偿的业务合路信号和光 监控信道处理的再生光监控信号通过光纤线路接口单元进行合波传 输。
(1)为实现与直达路由大容量的传送,骨干层可采用DWDM技 术来实现,并且DWDN技术还能够提供带宽较大的传输平台给予下层 的SDH等方案。
(2)在接入层,通过MSTP技术平台,以环形组网为主的方式, 实现多种业务的兼容并通过可调整的容量和速率提供不同的传输服 务。
(3)充分利用现有的SDH系统、已铺设的光纤资源以及部分地 区采用少量密集波复用系统来提高网络能力。
DWDM 系统的基本结构包括光发射机端、光接收机端、光中继 放大器端、光监控信道以及网络管理系统。其中光发射机端是指每一 条复用通路的光发送机分别发射出不同标称波长的光信号,各光通路 都承载着不同的业务信号;光接收机端是指线路光纤由光前置放大器 放大以后,经过分波器将光通路信号进行分解,然后将分解后的信号 各自输入到相应的复用通路光接收机中;光中继放大器端是现代光纤 通信系统中必不可少的关键器件,位于光传输线路的中间位置,是一 种不仅可以对光信号进行直接放大,同时还具有实时、高增益、低损 耗、低噪声的全光放大器。目前普遍使用的光纤放大器中包括掺铒光 纤放大器、半导体光放大器和光纤拉曼放大器等。由于掺铒光纤放大 器兼具长距离、大容量以及高速率等优越性,使其在光纤通信中作为 前置放大器、线路放大器和功率放大器的应用最为广泛;光监控信道 是专门为监控DWDM光传输系统设立的,利用一个独立波长为光监 控通道,传送承载着DWDM网元管理以及监控信息的光信号,使网 络管理系统能实时的对DWDM 系统进行控制; DWDM的网络管理系 统是指对光放大单元、波分复用器、波分转换器以及监控信道的设备 在性能、故障、配置以及安全等方面进行综合管理,其管理信息来源 于光监控通道中的监控信号。
结语:
由于DWDM系统所具有的独特原理和技术特点,使得它在通信 工程的优势越来越明显。而且一个DWDM 系统可以承载多种格式的 业务信号,这样一来,不但可以使系统对网络的使用更加合理有效, 而且还能显著提高系统的业务能力,从而大大提升电信网络的运行效 率。相信在未来借助DWDM 系统的不断普及,进一步推动实现透明 的、具有高度生存性的光传输网络。
[5]舒秀民.光传输技术在长输管道中的应用[J],内江科技,2009.
149
(3)光分插复用网元包括光转发、业务汇聚、合波分波、分插 复用、光放大以及监控六种业务平台。在光转换平台中采用光—电— 光的形式将业务信号与线路信号之间的波长进行转换;业务汇聚平台 是将多路低速率信号汇聚到一个波长进行传输;合分波平台将来自于 以上两种平台不同波长的信号耦合到一根光纤上进行传输,然后再将 来自光放大平台的线路光信号按照波长信道的差别进行分离,再发送 到不同的光转发平台和业务汇聚平台;分插复用平台用来进行光信号 固定波长的分插以及复用功能;光放大平台位于合波平台后、分波平 台前以及线路传输中间位置,利用光放大技术对经过长距离传输的光 信号进行功率补偿;监控平台用是利用指定的监控光通道进行信息传 输。
(2)功率受限。进行长距离传输的光信号要求其功率能够抵消 光纤的衰耗,在进行功率计算时,一般只对传输网络中两个相邻的设
148
2011年6月刊
信息与电脑 China Computer&Communication
网络技术
备进行功率预算,而不针对整个网络进行统一的功率预算。将传输网 络中相邻的两个设备间的距离衰耗称作中继距离衰耗。当整个网络经 过色散受限计算,划分为若干个再生中继距离段后,再通过功率受限 预算确定每个再生中继段中的中继距离段。
程,2007 [5]华春阳. DWDM 技术在长途传输网工程中的应用研究[J].电子与
通信工程,2008
(上接第147页)
更胜一筹。这一点得到了网络用户的极大认可。 (4)功能性载体集成,有效带宽管理。MSTP 可集传统SDH/
DXC/DWDM功能于一体,具有更细粒度的交换和交叉连接模块,网 络拓扑的逻辑结构与物理结构相分离功能实现了线路连接的快速提 供,并且在任意节点能够提供业务内部处理,避免了大量的手工调度 和链接,对运营商降低成本无疑是亮点。
2. DWDM系统基本结构
在DWDM 系统中根据波分系统在网络中所处的位置,可划分为 光终端复用网元、光线路放大网元以及光分插复用网元三种网元类 型。
(1)光终端复用网元设置在终端站,分为发送和接受两部分。 在发送端将由不同客户端设备输出的光信号进行光波长转换以及复 用,然后合并在一根光纤里进行放大传输;接收端则是将合并在一根 光纤里传输的所有信号进行分离,然后再分别发送到相应的客户端设 备上。
3. DWDM组网设计
DWDM 设备通过配置为光终端复用网元、光线路放大网元和光 分插复用网元设备,构成不同的网络拓扑,满足各层次的组网需求, 其组网方式主要可以分为链型以及环形组网两种形式。其中链型组 网,能够提供光层线路保护和电层SDH设备的通道或者复用段保护。 在进行短距离传输时,DWDM设备可以提供无线路放大器的点对点 组网,而在长距离传输时,可以在终端设备之间增加光中继放大器。 环形组网在应用过程中,可以根据实际需要利用光分插复用设备构成 环形网,这其中必须要有一个站点用背靠背光终端复用网元来组成光 分插复用网元。另外,在进行DWDM组网设计时还应该考虑到以下 几点:
网络技术
信息与电脑 China Computer&Communication
2011年6月刊
DWDM通信工程的组网设计方案研究
钟文锦 (广州市电信设计有限公司,广东广州 510630 )
摘 要:文章详细介绍了DWDM 系统的功能以及技术特点,对DWDM 系统的配置以及组网进行重点分析,并针对采用的DWDM 设备结构、 基本参数、功能特点和网络管理提出系统的优化方案。