WDM原理

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SDH及WDM原理及其组网剖析

SDH及WDM原理及其组网剖析

DWDM的基本原理
DWDM到底能传送几个波道?这必须 考虑光纤的损 失特性及半导体激光、光滤 波器、光放大器等技术的配合,以现有的 商用技术,C 波段(1530 ~1565nm)加L波段 (1565 ~1615nm),采用ITU-T建议0.8nm波 道间距,约可传送100 个波道;若采用 0.4nm波道间距,则可传送200个波道。这 是理论的推断,目前在商用上主要是40、 80和160个波道。
SDH的组网
TM:终端复用器 ,能够从线路信号中分出 和插入低阶信号。线路上的信号到此设备 终结,往后不再有新的节点设备。 ADM :分插复用器 ,能够从线路信号中分 出和插入低阶信号。线路上的信号经过此 设备进行穿通,还有后续节点设备。往后 续节点设备去的信号不在此设备中进行处 理。
SDH的组网
SDH的组网
SDH的组网
目前,SDH的组网,其网络结构,主 要是环形和链型。环形的具有保护机制, 单方向断了,可以自愈,不会断业务。而 链型一旦断了,整个网络就断掉了,业务 也断了,不具有保护机制。 SDH的组网,是由多个节点组成的, 按照其实现的功能的不同,分为TM、ADM、 REG、DXC等等几种节点。
环 五
1660SM Rel. 4.0
CONGI B SERVICE CONGI A A21E1 A21E1 A21E1 A21E1 A21E1 A21E1 A21E1 A21E1 A21E1 L16.2 JE2 E (ring5)TO GT P63E1 MXB A EQUICO +10dB OA W (ring5) TO GT SER_P/2 P63E1 Spare P63E1 P63E1
光缆线路
OTU1
SDH信 号N
ODU
OTUN

WDM关键技术及其对IP业务的承载MSTP原理

WDM关键技术及其对IP业务的承载MSTP原理

快速恢复业务,保证网络的高可用性。
02 03
实现方式
保护恢复机制通过预先配置的路由和带宽资源,在故障发生时快速切换 到备用路径或带宽上,保证业务的连续性。它可以实现快速故障检测和 自动恢复,降低故障对业务的影响。
应用场景
保护恢复机制广泛应用于IP over WDM网络中,能够提高网络的可靠 性和稳定性。
详细描述
在WDM系统中,多个波长信号需要被合成为一个信号进行传输,到达目的地后再进行分离。光复用/解复用技术 可以实现多个波长信号的合成和分离,从而实现多个信号的同时传输和接收。常用的光复用/解复用技术有波分 复用和解复用等。
光分插复用技术
总结词
光分插复用技术是WDM系统中的一项关键技术,用于实现波长的插入和删除。
业务保护与恢复
MSTP具有丰富的业务保护和恢复机制,可 以确保数据业务的高可用性。结合WDM技 术,可以实现更高级别的业务保护和恢复功
能。
WDM与MSTP的融合优势
带宽扩展
通过WDM技术,可以实现大容量的光信号传输,满足日益增长的数据业务需求。同时, MSTP的接入和处理能力使得各种数据业务能够得到有效的管理和优化。
04
MSTP原理
MSTP定义与特点
特点
提供灵活的带宽配置,满足不同 业务需求;
定义:MSTP是多业务传送平台, 是一种基于SDH(同步数字体系) 的传输技术,能够实现多种业务的 接入、处理和传送。
支持多种业务接入和传送,包括 以太网、ATM、TDM等;
具有较高的可靠性、灵活性和可 扩展性。
MSTP的体系结构
保护与恢复技术
用于提高网络的可靠性和稳定性;
智能控制技术
用于实现网络的自动化管理和控制。

2-WDM 原理

2-WDM 原理

中国电信云南公司网络运行维护部
问 题
1. 波分系统结构包括:________, _________, _________ 和 __________; 2. 稀疏波分系统使用光放大站来延长传输距 离 (对、错) __________; 3. 单纤双向传输系统是否可以使用同一波长 来发送和接收信号?
中国电信云南公司网络运行维护部
dB/km 5 4 3 2 1
Multi-mode ( 850~900nm )
900
O band
E
S C L U
OH-
nm
1200 1300 1400 1500 1600 1700
中国电信云南公司网络运行维护部
色散
• 色度色散:
功率 光脉冲信号
传送L1 (km)
传送L2 (km)
时间
中国电信云南公司网络运行维护部
M 4 0
O T U
M 4 0
O T U
应用模式
• 开放式系统
MUX
M 4 0
DMUX
客户设备
中国电信云南公司网络运行维护部
M 4 0
O T U
O T U 客户设备
应用模式
• 集成式系统
MUX
M 4 0
DMUX
客户设备
中国电信云南公司网络运行维护部
M 4 0
客户设备
WDM的优势
• • • •
超大容量、超长距离传输 对数据的“透明”传输 系统升级时能最大限度地保护已有投资 高度的组网灵活性、经济性和可靠性
隔是多少?
中国电信云南公司网络运行维护部
总结
• WDM概述
• WDM的传输媒质
• WDM中的关键技术

DWDM密集波分 简要原理

DWDM密集波分 简要原理

第一章DWDM简要原理一、什么是波分复用?不管是PDH还是SDH都是在一根光纤上传送一个波长的光信号,这是对光纤巨大带宽资源的极大浪费。

可不可以在一根光纤中同时传送几个波长的光信号呢?就象模拟载波通信系统中有几个不同频率的电信号在一根电缆中同时传送一样?实践证明是可以的。

在发送端,多路规定波长的光信号经过合波器后从一根光纤中发送出去,在图一在一根光纤中传送的相临信道的波长间隔比较大的时候(比如为两个不同的传输窗口),我们称其为波分复用(WDM);而在同一传输窗口内应用有较多的波长时,我们就称其为密集波分复用(DWDM);8波、16波以及32波的DWDM已经是比较成熟并开始大量应用,在我们平常所说的或所听到的“波分”一般就是指的密集波分复用(DWDM)。

实际系统中有双纤双向系统和单纤双向系统。

单纤双向系统虽然能减少一半光器件和一般光缆,但技术难度较大,目前应用中双纤双向系统还是居多。

图一所示系统就是双纤双向系统。

二、波分复用系统对光纤的要求常见单模光纤有G.652、G.653、G.654、G.655几种。

我国大量铺设的是G.652光纤,在1550nm传输窗口,它的色散系数比较大:17~20ps/nm.Km,适合速率不高的TDM信号和多波信号传输;G.653光纤主要铺设在日本,1550nm窗口处,色散为“零”,非常适合传输高速率的TDM信号,但是不适合传输多波长信号,因为会有比较严重的四波混频效应;G.654光纤主要用于海底光缆中,衰减很小;G.655光纤色散系数比较小:在1550窗口处色散系数为4~6ps/nm.Km,色散不为“零”,可以有效抑制四波混频效应;另外色散又不大,可以满足高速率TDM的传输要求。

在光纤的性能中,我们突出关心的两个指标是:衰减系数和色散系数,两者都限制了电再生距离的长短。

对衰减,大家都比较熟悉,主要是后者:色散。

色散积累的结果是信号脉冲在时域上展宽,严重时就影响到接收机的接收。

光纤波分复用技术及WDM工作原理

光纤波分复用技术及WDM工作原理

在WDM系统中理想的光源应能够按照需要调节到不同的波长上。温 度的调节只能实现微调。当这种微调不能使LD工作在需要的波长上时,这 个激光器就不能在WDM系统中应用。如果激光器可调谐,且调谐范围足够 宽,可工作在1550nm窗口任意一个波长上,这样的可调谐激光器就成为 理想的光源。实现宽的调谐范围有以下几种方法。 采用分段式DBR LD 图8.3.2为一个三段式DBR LD的示意图。三段分别为有源段﹑相位段 和布拉格段,各段之间彼此电隔离,并且通过各自独立的电极来提供电流, 三段作为一个整体形成一个光学谐振腔。有源段为高掺杂区,为激光器提 供增益。相位段为无源区,为光波提供相位移。只有那些在谐振腔内往返 一次相位移等于2π的整数倍的光波才能形成震荡。若改变相位段的电流I2, 就改变了相位,也就等效于改变了谐振腔的光学长度,因而改变了谐振波 长。布拉格段也为无源区,电流的改变引起该段材料的有效折射率发生改 neff 变,从而引起布拉格波长的改变。调谐范围可用下式进行计算: neff 其中,为波长调谐范围,neff 为有效折射率的改变量,和neff分别表 示激光器的工作波长和有效折射率。实际中,折射率的最大改变量约为1%, 因此,波长最大可调谐范围在10nm量级。
2. 可作为WDM系统光源的激光器件
WDM系统对激光器有如此严格的要求,那么,如何使LD发射的波长恰 好满足ITU-T的规定呢?我们从半导体激光器的工作原理知道,LD发射的光波 波长范围取决于半导体材料的带隙,而精确的波长则由LD的谐振腔决定。在 设计制作器件时,通过调节DFB LD中布拉格光栅的周期来调节中心波长,使 其工作在规定的波长上。同时由于材料的折射率随着电流和温度的变化而变 化,导致等效腔长发生变化。通过改变电流和温度参数可实现工作波长的精 细调节。但是,调节工作电流无疑会改变激光器的输出功率。实际WDM系统 中常通过微调各个分立的LD的温度来实现波长的调谐。也可将这些分立的LD 集成在一个芯片上,形成激光器阵列。但是,如何将这样的阵列所发出的光 耦合到一根光纤中是一个必须解决的问题。采用阵列波导光栅AWG作复用器, 与激光器阵列集成在一个芯片上,将有可能解决上述问题。关于激光器阵列 以及与AWG集成的研究正在进行之中。

第六章 DWDM(WDM)光传输网络

第六章 DWDM(WDM)光传输网络
OMT OADM OMT
OMT
(a) 点到点WDM系统
OMT
(b) 点到点具有分插/复用的WDM系统 OADM
OADM
OXC
OXC
OADM OADM OXC
OXC
OADM
(c) 环状及网状结构的WDM系统
由点到点传输系统向WDM光网络的演进
1、DWDM的现状和发展 利用TDM技术,已经可以实现40Gbit/s的 SDH商用系统,但受电子器件发展和光纤 偏振模色散(PMD)的限制,要实现更高 比特率的系统非常困难 人们开始研究光机制下的复用技术,即 波分复用技术(WDM),使得一条光纤 芯上可以同时传输多个波长 目前,商用DWDM系统已达 32(40)×2.5Gbit/s、32(40)×10Gbit/s
①交叉增益调制SOA型全光波长 变换器
λs
λc
同向传输
信号光(波长为λs)和连续光(具有变换所需要 的光波长λc)入射到SOA上。 当信号光为“1“码时,其功率使S0A达到饱和, 这时对连续光的增益很小。 而当信号光为“0”码时,SOA不出现饱和,这时 对连续光的增益很大,即SOA的增益随信号光 “1”,“0”码的变化而变化。 通过SOA增益的变化使信号光的信息加载到连续 光的振幅上面。在输出端,用光滤波器滤出λc, 就达到波长变换的目的。
⑤最小边模抑制比 SMSR=10LgP1/P2>30dB ;P1/P2=1000
P1为主纵模的平均功率 P2最显著的边模的平均功率 ⑥最大-20 dB宽度(相当于 LD光谱宽度)最大-20dB 带宽为:λ1-λ2
P2 P1
⑥激光器波长稳定与控制
2.光波长转换单元OTU
OTU(optical transponde unit)是把某一波长的 输入光信号变换为另一个或是同一个波长的输出光 信号的功能单元。

第六章DWDMWDM光传输网络

第六章DWDMWDM光传输网络
A friend is easier lost than found
第六章DWDMWDM光传输网络
WDM在电信市场上的应用从点到点的WDM系统开始, 逐渐发展到可上下固定波长的OADM链路系统、可上 下任意波长的OADM链路系统、WDM环形网络。
OMT
OMT
(a) 点到点WDM系统
OMT
OADM
OMT
XPM的 SOA型全光波长变换器的基本原 理是光强度对折射率形成调制。
由于入射信号光在有源区感应受激辐射、 消耗载流子、引起载流于浓度发生变化, 而载流子浓度的变化又起折射率变化,进 而使输入的连续光的相位得到调制。
M-Z干涉仪两臂上的相位调制信号在第二 个耦合器上进行相干叠加,将相位信息转 换为强度信息.达到波长变换的目的。
合激光器要求
第六章DWDMWDM光传输网络
⑤最小边模抑制比 SMSR=10LgP1/P2>30dB ;P1/P2=1000
P1为主纵模的平均功率
P2最显著的边模的平均功率
⑥最大-20 dB宽度(相当于
LD光谱宽度)最大-20dB
P1
带宽为:λ1-λ2
P2
第六章DWDMWDM光传输网络
⑥激光器波长稳定与控制
第6章 DWDM/WDM 光传输网络
内容提要
概述 密集型波分复用系统 DWDM传输媒质 DWDM指标参数 DWDM的几种网络单元类型设备(以华
为设备为例)
第六章DWDMWDM光传输网络
一、概述
增加传输容量的方法:
1)空分复用----- 铺设多芯新光缆 2)时分复用-----使用更高比特率的时分多路复
第六章DWDMWDM光传输网络
基于FWM的AOWC,当多束光在非线性介质中传输 时,场对介质参量的改变,将会导致产生新的波长, 新波长的相位和频率是几个输入光波的线性组合, 因此,四波混频产生的光波可以保留信号光的振幅 和相位信息,实现真正的与调制格式无关的透明波 长转换技术。

光信息专业实验报告:WDM光波分复用器

光信息专业实验报告:WDM光波分复用器

光信息专业实验报告:WDM光波分复用器【实验目的和内容】1、了解WDM光波分复用器的工作原理和制作工艺,即熔融拉锥技术。

2、认识WDM光波分复用器的基本技术参量的实际意义,学会测量插入损耗、附加损耗、隔离度、偏振相关损耗等。

3、分析测量误差的来源。

【实验基本原理】1、波分复用技术(WDM)波分复用技术就是在单一光纤内同步传输多个不同波长的光波,让数据传输速度和容量获得倍增,它能充分利用单模光纤的低损耗区的巨大带宽资源。

在发送端经复用器(亦称合波器) 将不同规定波长的光载波汇合在一起,并耦合到同一根光纤中进行传输;在接收端,经解复用器(亦称分波器)将各种波长的光载波分离,然后由光接收机作进一步处理以恢复原信号。

图1 波分复用系统图波分复用系统最大的优点是节约光纤。

它将原来需要多对光纤承载的系统复用在一对或一根光纤上传输,大大节约光纤的用量,对于租用光纤的运营商更有吸引力;其次WDM系统结合掺铒光纤放大器,大大延长了无电中继的传输距离,减少中继站的数目,节约了建设和运行维护成本;波分复用通道对数据格式是透明的,即与信号速率及电调制方式无关,可以承载多种业务,在现在多业务需求的运营环境下很有竞争力;利用WDM技术选路来实现网络交换和恢复,从而可能实现未来透明的、具有高度生存性的光网络。

根据我国实际应用情况,1310/1550nm两波复用扩容系统,980/1550nm、1480/1550nmEDFA 泵浦合波系统,1510/1550nm、1650/1550nm监控信道合波系统的使用都很广泛。

目前多波长波分复用器一般研制的产品都在1550nm区域,这是由于掺铒光纤放大器的需要,也是因为光纤在1550nm区域具有更小的损耗。

一个16路密集波分复用(D WDM)系统的16个光通路的中心频率(或中心波长)如表1所示,信道间隔为100GHz,0.8nm。

表1 16路D WDM 系统的中心频率和中心波长为了确保波分复用系统的性能,对波分复用器件提出的基本要求包括:插入损耗小,隔离度大,带内平坦,带外插入损耗变化陡峭,温度稳定性好,复用通路数多,尺寸小等。

wdm技术原理

wdm技术原理

wdm技术原理WDM技术是一种光通信技术,全称为波分复用技术(Wavelength Division Multiplexing)。

它将多个不同波长的光信号通过同一光纤传输,从而实现了多路复用。

这种技术可以极大地提高光纤的利用率和传输容量,是目前光通信领域中最为常见的技术之一。

WDM技术的原理基于两个基本概念:波长和多路复用。

波长是指光信号在空气或其他介质中传播时所占据的长度。

不同波长的光信号有不同的频率和能量,因此它们可以被区分开来,并在同一时间内通过同一条光纤进行传输。

多路复用是指将多个信号同时发送到同一个通道中,从而提高通道利用率的过程。

在WDM技术中,多个不同波长的光信号被合并成一个复合信号,并通过同一条光纤进行传输。

接收端再将这些不同波长的光信号分离出来,恢复成原始数据。

在实际应用中,WDM技术主要包括两种类型:密集波分复用(DWDM)和标准波分复用(CWDM)。

DWDM技术可以将数百个不同波长的光信号传输到同一条光纤中,因此它可以实现更高的传输容量和更长的传输距离。

CWDM技术则主要用于短距离通信,它可以将几个波长的光信号传输到同一条光纤中。

WDM技术的实现需要使用一些特殊的设备,例如波分复用器(MUX)和反向波分复用器(DEMUX)。

MUX设备可以将多个不同波长的光信号合并成一个复合信号,并通过同一条光纤进行传输。

DEMUX设备则可以将这些不同波长的光信号分离出来,并恢复成原始数据。

总之,WDM技术是一种基于波长和多路复用原理的光通信技术。

它可以将多个不同波长的光信号通过同一条光纤进行传输,从而提高了通道利用率和传输容量。

在实际应用中,DWDM和CWDM技术是最为常见的两种WDM技术类型。

WDM基本原理简介

WDM基本原理简介

波分复用原理简介产生背景传输带宽的需求增长,传输系统需扩容:✧增加系统数量(光纤数量):敷设光缆,没有有效利用光纤带宽✧提高系统速率(TDM时分复用PDH/SDH):10Gb/s,40Gb/s电子器件技术极限/成本/G.652光纤1550nm窗口的高色散✧波分复用(WDM)技术EDFA(erbium-doped fiber amplifier掺铒光纤放大器)的成熟和商用化基本概念波分复用(WDM)充分利用单模光纤低损耗区的巨大带宽资源,将光纤的低损耗窗口划分成若干个信道,把光波作为信号的载波,将多种不同波长的光载波信号在发送端经复用器(亦称合波器,Multiplexer)汇合在一起,并耦合到光线路的同一根光纤中进行传输;在接收端,经解复用器(亦称分波器,Demultiplexer)将各种波长的光载波分离,然后由光接收机作进一步处理以恢复原信号。

这种在同一根光纤中同时传输两个或众多不同波长光信号的技术,称为波分复用。

波分复用在本质上是光域上的频分复用(FDM)技术。

通道间隔的不同,可分为:–CWDM(Coarse Wavelength Division Multiplexing稀疏/粗波分复用)信道间隔为20nm–DWDM(Dense Wavelength Division Multiplexing密集波分复用)信道间隔从0.2nm 到1.2nm。

波分复用技术的优点(1) 传输容量大,可以充分利用光纤的巨大带宽资源,节约宝贵的光纤资源。

(2) 对各类业务信号“透明”,可以传输不同类型、多种格式的业务信号。

对于“业务”层信号来说,WDM的每个波长就像“虚拟”的光纤一样。

(3) 扩容方便。

WDM技术是理想的扩容手段。

对于早期芯数不多的光纤系统,利用此技术,不必做较大改动,就可以轻松扩容。

增加一个附加光波长就可以引入任意新业务或扩充容量。

(4) 组建动态可重构的光网络,在网络节点使用光分插复用器(OADM)或者使用光交叉连接设备(OXC),可以组成具有高度灵活性、高可靠性、高生存性的全光网络。

wdm 原理

wdm 原理

wdm 原理
WDM(Wavelength Division Multiplexing)技术是一种光通信
技术,通过在光纤中同时传输多个不同波长的光信号来提高传输容量。

WDM的原理是利用光的特性,在一根光纤中传输多个不同波
长的光信号,实现光信号的复用。

具体来说,WDM系统中包
含一个激光器阵列,每个激光器有不同的波长。

这些激光器产生的光信号经过电调制器调制成数字信号,然后通过光纤传输到接收端。

在接收端,光信号经过光解调器解调成电信号,并进行信号处理。

由于光信号的波长不同,它们可以在光纤中独立传播而不会相互干扰。

因此,通过同时传输多个不同波长的光信号,WDM可以提高光纤的传输容量。

WDM技术有两种主要的实现方式:单向WDM和双向WDM。

单向WDM是指信号只在一个方向进行传输,而双向WDM
则是指信号可以在两个方向上进行传输。

这两种方式都可以有效地利用光纤的带宽资源,提高光通信系统的传输效率。

总的来说,WDM技术通过同时传输多个不同波长的光信号,
实现光信号的复用,从而提高光通信系统的传输容量。

这一技术在光通信领域具有重要的应用价值,可以满足日益增长的数据传输需求。

波分复用器技术与原理分析

波分复用器技术与原理分析
波分复用器的技术和原理分析
光栅型波分复用器(三)
用于WDM中的主要是闪耀光栅,它的刻槽具有一定的 形状,如图所示,当光纤阵列中某根输入光纤中的光信号 经透镜准直后,以平行光束射向闪耀光栅。由于光栅的衍 射作用,不同波长的光信号以方向略有差异的各种平行光 束返回透镜传输,再经透镜聚焦后,以一定规律分别注入 输出光纤之中。
波分复用器的技术和原理分析
宽带波分复用器 WDM
WDM-T1550R1310/1490可实现1550,1490/1310两通 信窗光信号的合波(复用)与分波(解复用),使单根光纤 传输容量倍增,还可实现单纤双向通信,广泛应用于光纤网 络升级、扩容或引入综合新业务(广播电视、电信、互联网 三网合一)等方面。
波分复用器的技术和原理分析
熔融拉锥型波分复用器(一)
当2根单模光纤的纤芯充分靠近时,单模光纤中 的2个机模会通过瞬逝波产生相互耦合,在一定的耦 合系数和耦合长度下,便可以造成不同波长成分的 波道分离,而实现分波效果。
波分复用器的技术和原理分析
介质膜型波分复用器(二)
介质膜型波分复用器的基本单元由玻璃衬底上交替地镀 上折射率不同的两种光学薄膜制成,它实际上就是光学仪器 中广泛应用的增透膜。图下所示:
波分复用器的技术和原理分析
滤波片型波分复用器
*宽带波分复用器 WDM *三网合一 WDM-PON *粗波分复用器CWDM—Coarse Wavelength Division
Multiplexing *细波分复用器DWDM—Dense Wavelength Division
Multiplexing *OADM光分插复用器—Optical Add/Drop Multiplexer •特殊波长波分复用器
波分复用器的技术和原理分析

opt的原理

opt的原理

opt的原理
OPT(Optical Path Technology)作为一种光学路径技术,主要
实现光纤通信中的波分复用(Wavelength Division Multiplexing,WDM)和密集波分复用(Dense WDM,DWDM)技术。


原理如下:
1. 波分复用(WDM):OPT通过将多个不同波长的光信号同
时传输在一根光纤中,从而实现了多路复用。

具体来说,OPT
将不同波长的光信号经过合波器(Multiplexer)进行合并,并
通过一根光纤传输。

接收端的分波器(Demultiplexer)将不同
波长的光信号分离出来,分别传输给对应的接收器。

2. 密集波分复用(DWDM):相比于波分复用,DWDM技术
在光纤中传输的波长数目更多,实现了更高的带宽密度。

DWDM系统基于波长间隔更小的光栅,提高了波分复用的数量,每个波长可以增加更多的传输通道,实现更高的数据传输速率。

通过采用OPT技术,光纤通信系统可以充分利用光的波长资源,极大提高了数据传输的能力和效率。

在实际应用中,OPT
技术广泛应用于全光网络、光传输系统、光存储系统等领域,为各种信息传输提供了高效可靠的解决方案。

wdm原理

wdm原理

wdm原理wdm原理是指波分复用传输技术的原理,即将多个不同波长的光信号通过光纤进行传输。

wdm原理在光通信领域中起到了至关重要的作用,它可以提高光纤传输的带宽利用率,实现高速、大容量的数据传输。

wdm原理的核心是光的波长分离和合并技术。

在光通信系统中,不同波长的光信号代表着不同的信息,通过将这些不同波长的光信号合并在一起,然后通过光纤进行传输,可以实现多路复用的效果。

在接收端,再将这些不同波长的光信号进行分离,恢复出原始的信息。

具体来说,wdm原理的实现主要依靠两个关键技术:光纤和光分复用器件。

首先是光纤技术。

光纤是一种能够传输光信号的特殊材料,它具有低损耗、高带宽、长传输距离等优点。

在wdm系统中,光纤起到了信号传输的载体作用,通过光纤的传输,可以实现不同波长的光信号之间的隔离和复用。

其次是光分复用器件。

光分复用器件是实现wdm原理的关键技术之一。

光分复用器件可以将不同波长的光信号合并在一起,或者将合并在一起的光信号进行分离。

常见的光分复用器件有光栅、光纤光栅、光纤布拉格光栅等。

这些器件可以根据不同的波长进行光信号的分离和合并,从而实现光信号的复用。

除了光纤和光分复用器件外,wdm系统还需要其他辅助设备来实现光信号的调制、放大、检测等功能。

这些设备包括光放大器、激光器、光电探测器等。

这些设备可以对光信号进行放大、调制和检测,保证光信号的稳定性和可靠性。

wdm原理的应用非常广泛,特别是在光通信领域。

由于wdm技术可以实现多路复用的效果,可以大大提高光纤传输的带宽利用率,因此在高速、大容量的数据传输中有着重要的应用。

目前,wdm技术已经成为光通信系统的核心技术,被广泛应用于光纤通信、数据中心互联、光网络等领域。

总结起来,wdm原理是一种基于光纤和光分复用器件的波分复用传输技术。

它通过将不同波长的光信号合并在一起,然后通过光纤进行传输,实现多路复用的效果。

wdm技术在光通信领域有着重要的应用,可以提高光纤传输的带宽利用率,实现高速、大容量的数据传输。

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WDM原理摘要波分复用(WDM)是将两种或多种不同波长的光载波信号(携带各种信息)在发送端经复用器(亦称合波器,Multiplexer)汇合在一起,并耦合到光线路的同一根光纤中进行传输的技术;在接收端,经解复用器(亦称分波器或称去复用器,Demultiplexer)将各种波长的光载波分离,然后由光接收机作进一步处理以恢复原信号。

这种在同一根光纤中同时传输两个或众多不同波长光信号的技术,称为波分复用。

WDM本质上是光域上的频分复用FDM技术。

每个波长通路通过频域的分割实现,每个波长通路占用一段光纤的带宽。

WDM系统采用的波长都是不同的,也就是特定标准波长,为了区别于SDH系统普通波长,有时又称为彩色光接口,而称普通光系统的光接口为"白色光口"或"白光口"。

通信系统的设计不同,每个波长之间的间隔宽度也有不同。

按照通道间隔的不同,WDM可以细分为CWDM(稀疏波分复用)和DWDM(密集波分复用)。

CWDM的信道间隔为20nm,而DWDM 的信道间隔从0.2nm 到1.2nm,所以相对于DWDM,CWDM称为稀疏波分复用技术。

关键词:光波分复用(WDM);光载波;光纤AbstractWDM is will two or more different wavelengths of light carrier signal (carry allkinds of information) in the sender via multiplex (also called close wave device, Multiplexer) rendezvous in together, andthe same is coupled to light lines in the optical fiber transmission root technique; In the receiver, the solution multiplex (alsocalled points wave device, or say to multiplex, Demultiplexer) will be various wavelengths of light carrier separate, then further treatment by optical receiver to restore the original signal. This in the same root in the fiber simultaneously transmit two or many different wavelengths light signal technology, called WDM. WDM isessentially a light domains frequencydivision multiplexing FDM technology.Each wavelength paths through thefrequency domain at each wavelength division of realization, occupy a period of fiber channel bandwidth. WDM system adopts the wavelength is different, also is the specific standard wavelength, todistinguish themselves from SDH system ordinary wavelength, sometimes called colored light interface, and say regular light system for "the light interface spectrum mouth" or "white mouth". Communication system design is different, the interval between each wavelength with differentwidths. According to the passage, thedifferent intervals for WDM can differentiate CWDM (sparse WDM) and DWDM (DWDM). 20nm CWDM channel interval DWDM for, and the channel from 0.2 nm to intervals, so relative to 1.2 nmDWDM, CWDM called sparse WDMtechnology1 光纤的基本特性…1.光纤的基本特性由于单模光纤具有内部损耗低、带宽大、易于升级扩容和成本低的优点,因而得到了广泛应用。

从80年代未起,我国在国家干线网上敷设的都是常规单模光纤。

常规石英单模光纤同时具有1550nm和1310nm两个窗口,最小衰减窗口位于1550nm窗口。

多数国际商用光纤在这两个窗口的典型数值为:1310nm窗口的衰减在(0.3~0.4)dB/km;1550nm窗口的衰减在(O.19~0.25)dB/km。

从上图可以看出,除了在1380nm有一个OH-根离子吸收峰导致损耗比较大外,其它区域光纤损耗都小于0.5dB/km(据报道已有公司推出了ALLWA VE全波光纤,消除了这一损耗峰峰值,使整个频带更加平坦)。

现在人们所利用的只是光纤低损耗频谱(1310~1550nm)极少的一部分。

以常规SDH 2.5Gb/s系统为例,在光纤的带宽中只占很小一部分,大约只有0.02nm左右;全部利用掺饵光纤放大器EDFA的放大区域带宽(1530~1565)nm 的35nm带宽,也只是占用光纤全部带宽(1310~157Onm)的1/6左右。

理论上,WDM技术可以利用的单模光纤带宽达到200nm,即25THz带宽,即使按照波长间隔为0.8nm(100GHz)计算,理论上也可以开通200多个波长的WDM系统,因而目前光纤的带宽远远没有利用。

WDM技术的出现正是为了充分利用这一带宽,而光纤本身的宽带宽、低损耗特性也为WDM系统的应用和发展提供了可能1 波分复用光传输技术1.1 波分复用的基本概念Copyright ©2006 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved.Page5Copyright ©2006 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved.Page6光通信系统可以按照不同的方式进行分类。

如果按照信号的复用方式来进行分类,可分为频分复用系统(FDM-Frequency Division Multiplexing )、时分复用系统(TDM-Time Division Multiplexing)、波分复用系统(WDM Wavelength Division Multiplexing)和空分复用系统(SDM-Space Division Multiplexing)。

所谓频分、时分、波分和空分复用,是指按频率、时间、波长和空间来进行分割的光通信系统。

应当说,频率和波长是紧密相关的,频分也即波分,但在光通信系统中,由于波分复用系统分离波长是采用光学分光元件,它不同于一般电通信中采用的滤波器,所以我们仍将两者分成两个不同的系统。

波分复用是光纤通信中的一种传输技术,它利用了一根光纤可以同时传输多个不同波长的光载波的特点,把光纤可能应用的波长范围划分成若干个波段,每个波段作一个独立的通道传输一种预定波长的光信号。

光波分复用的实质是在光纤上进行光频分复用(OFDM),只是因为光波通常采用波长而不用频率来描述、监测与控制。

随着电-光技术的向前发展,在同一光纤中波长的密度会变得很高。

因而,使用术语密集波分复用(DWDM-Dense WavelengthDivision Multiplexing),与此对照,还有波长密度较低的WDM 系统,较低密度的就称为稀疏波分复用(CWDM-Coarse Wave Division Multiplexing)。

这里可以将一根光纤看作是一个“多车道”的公用道路,传统的TDM 系统只不过利用了这条道路的一条车道,提高比特率相当于在该车道上加快行驶速度来增加单位时间内的运输量。

而使用DWDM 技术,类似利用公用道路上尚未使用的车道,以获取光纤中未开发的巨大传输能力。

1.2 WDM 技术的发展背景随着科学技术的迅猛发展,通信领域的信息传送量正以一种加速度的形式膨胀。

信息时代要求越来越大容量的传输网络。

近几年来,世界上的运营公司及设备制造厂家把目光更多地转向了WDM 技术,并对其投以越来越多的关注,增加光纤网络的容量及灵活性,提高传输速率和扩容的手段可以有多种,下面对几种扩容方式进行比较。

1. 空分复用SDM(Space Division Multiplexer)空分复用是靠增加光纤数量的方式线性增加传输的容量,传输设备也线性增加。

在光缆制造技术已经非常成熟的今天,几十芯的带状光缆已经比较普遍,而且先进的光纤接续技术也使光缆施工变得简单,但光纤数量的增加无疑仍然给施工以及将来线路的维护带来了诸多不便,并且对于已有的光缆线路,如果没有足够的光纤数量,通过重新敷设光缆来扩容,工程费用将会成倍增长。

而且,这种方式并没有充分利用光纤的传输带宽,造成光纤带宽资源的浪费。

作为通信网络的建设,不可能总是采用敷设新光纤的方式来扩容,事实上,在工程之初也很难预测日益增长的业务需要和规划应该敷设的光纤数。

因此,空分复用的扩容方式是十分受限。

2. 时分复用TDM(Time Division Multiplexer)时分复用也是一项比较常用的扩容方式,从传统PDH 的一次群至四次群的复用,到如今SDH 的STM-1、STM-4、STM-16 乃至STM-64 的复用。

通过时分复用技术可以成倍地提高光传输信息的容量,极大地降低了每条电路在设备和线路方面投入的成本,并且采用这种复用方式可以很容易在数据流中抽取某些特定的数字信号,尤其适合在需要采取自愈环保护策略的网络中使用。

但时分复用的扩容方式有两个缺陷:第一是影响业务,即在“全盘”升级至更高的速率等级时,网络接口及其设备需要完全更换,所以在升级的过程中,不得不中断正在运行的设备;第二是速率的升级缺乏灵活性,以SDH 设备为例,当一个线路速率为155Mbit/s 的系统被要求提供两个155Mbit/s 的通道时,就只能将系统升级到622Mbit/s,即使有两个155Mbit/s 将被闲置,也没有办法。

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