光通信之复用技术PPT
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光传输技术SDH课件-02同步复用49页PPT
支路信号复用映射成STM-N帧为例详 细说明整个复用映射过程。参见图2-3。
-
. Mbit s
图 2 3
13 9 26 4
／ 支 路
信号复用映射过程
（1） 首先将标称速率为139.264Mbit ／s的支路信号装进C-4，经适配处理后C-4 的输出速率为149.760Mbit／s。然后加上 每帧9字节的POH（相当于576kbit／s）后， 便构成了VC-4(150.336Mbit／s)，以上过程 称为映射。
（1） 浮动VC模式 （2） 锁定TU模式
3.映射方式的比较
3种映射方法和两种工作模式可组合 成5种映射方式。
四、 映射过程
1. 139.264Mbit／s支路信号（H-4）的 映射
（1） 139.264Mbit／s支路信号异步装 入C-4
（2） C-4装入VC-4
2. 34.368Mbit／s支路信号的异步映射
VC-n和一个相应的管理单元指针 （AU-nPTR）组成，即
AU-n=VC-n+AU-nPTR；n=3,4
AU-n PTR指示VC-n净负荷起点在AU 帧内的位置。
需要强调指出的是：在AU和TU中要 进行速率调整，因而低一级数字流在高一
级数字流中的起始点是浮动的。为了准确
地确定起始点的位置，设置两种指针 （AU-PTR和TU-PTR）分别对高阶VC在 相应AU帧内的位置以及VC-1、VC-2、VC3在相应TU帧内的位置进行灵活动态的定 位。这里要提一下，在N个AUG的基础上 再附加段开销（SOH）便可形成最终的 STM-N帧结构。
3.支路单元和支路单元组 （TU和TUG）
支路单元（TU）是提供低阶通道层和 高阶通道层之间适配的信息结构（即负责 将低阶虚容器经支路单元组装进高阶虚容 器）。有四种支路单元，即TU-n（n＝11， 12,2，3）。TU-n由一个相应的低阶VC-n 和一个相应的支路单元指针（TU-nPTR） 组成，即
光复用技术PPT课件
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•
波分复用技术有以下主要特点。
•
(1) 可以充分利用光纤的巨大带宽潜力，使一根光纤上的传输容量比
单波长传输增加几十至上万倍。
•
(2) N个波长复用以后在一根光纤中传输，在大容量长途传输时可以
节约大量的光纤。
第14页/共34页
•
(3) 波分复用通道对传输信号是完全透明的，即对传输码率、数据
第j个信道的非线性相移为：
第32页/共34页
• 8.4.4
•
四波混频(Four Wave Mixing，FWM)是指两个以上不同波长的光
信号在光纤的非线性影响下，除了原始的波长信号外还会产生许多额外的混
合成分(或叫边带)。
•
四波混频边带的出现会导致信号功率的大量耗散。
•
四波混频的门限功率最低，在0dBm左右，必须足够重视。
• 负色散区：蓝光(波长较短的光)传得较慢。
第23页/共34页
• 8.4.1
•
受激喇曼散射(Stimulated Raman Scattering，SRS)可以看作是
介质中分子振动对入射光的调制，对入射光产生散射作用。
•
L长的光纤输出端因SRS而损耗50%的输入功率时，这个输入功率称
为阈值功率。喇曼散射的阈值泵浦功率PR可以表示为［7］：
• 1.
•
单 向 DWM 是 指 所 有 光 路 同 时 在 一 根 光 纤 上 沿 同 一 方 向 传 送 ， 如 图
8.10所示。
第16页/共34页
图8.10 双纤单向传输示意图
第17页/共34页
ห้องสมุดไป่ตู้
• 2.
•
同一光波分复用器既可作合波器，又可作分波器，具有方向的可逆性，
•
波分复用技术有以下主要特点。
•
(1) 可以充分利用光纤的巨大带宽潜力，使一根光纤上的传输容量比
单波长传输增加几十至上万倍。
•
(2) N个波长复用以后在一根光纤中传输，在大容量长途传输时可以
节约大量的光纤。
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•
(3) 波分复用通道对传输信号是完全透明的，即对传输码率、数据
第j个信道的非线性相移为：
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• 8.4.4
•
四波混频(Four Wave Mixing，FWM)是指两个以上不同波长的光
信号在光纤的非线性影响下，除了原始的波长信号外还会产生许多额外的混
合成分(或叫边带)。
•
四波混频边带的出现会导致信号功率的大量耗散。
•
四波混频的门限功率最低，在0dBm左右，必须足够重视。
• 负色散区：蓝光(波长较短的光)传得较慢。
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• 8.4.1
•
受激喇曼散射(Stimulated Raman Scattering，SRS)可以看作是
介质中分子振动对入射光的调制，对入射光产生散射作用。
•
L长的光纤输出端因SRS而损耗50%的输入功率时，这个输入功率称
为阈值功率。喇曼散射的阈值泵浦功率PR可以表示为［7］：
• 1.
•
单 向 DWM 是 指 所 有 光 路 同 时 在 一 根 光 纤 上 沿 同 一 方 向 传 送 ， 如 图
8.10所示。
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图8.10 双纤单向传输示意图
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ห้องสมุดไป่ตู้
• 2.
•
同一光波分复用器既可作合波器，又可作分波器，具有方向的可逆性，
第5章波分复用光纤通信系统PPT课件
S0
lim
0
D()
D(0 ) 0
dD( ) d
0
ps /(nm2
km)
ITU-T规定G.652光纤在零色散波长范围(1300 nm ≤λ0 ≤1324 nm)内的零色散斜率S0≤0.093 ps/(nm2 ·km)
（3）非线性效应
光纤折射率与光波电场强度的二阶和二阶以上的变化关 系，称为非线性效应。由于非线性折射率的存在，产生 了几种重要的非线性效应。
自相位调制（SPM）
在非线性折射率作用下，光纤中传输的强光波，其光强 波动引起了光波自身相位发生波动，从而导致光波频谱 变化的现象，称为自相位调制。
自相位调制的危害性：SPM产生的频率变化可以导致传 输光波的频谱变宽，在这种情况下就会因模内色散而使 光脉冲的时域波形展宽，引起码间干扰。
交叉相位调制（XPM）
（4）节省了光纤和光电型中继器，大大降低了建设成本 ，方便了已建成系统的扩容。
3．波分复用系统的主要特性指标
（1）信道中心波长：指每个信道内分配给光源的波长。
（2）信道带宽与信道平坦带宽：信道带宽是指每个信道 内分配给光源的波长范围；信道平坦带宽是指幅度传输 特性曲线波动范围不超过1 dB的带宽大小，用来表示带 宽的平直程度。信道平坦带宽越大，越能容纳光源波长 的微小变化。
5.2.5 干涉型波分复用器件
1．介质膜滤波式波分复用器 由多层介质薄膜构成，其中高折射率层和低折射率层交 替叠合。
多层介质膜波分复用器的优点是带宽顶部平坦，波长响 应尖锐，温度稳定性好，插入损耗低，对光信号的偏振 性不敏感，在实际系统中应用较广泛。
2．马赫-曾德尔（Mach-Zehnder）干涉式波分复用器
目前，世界上已建立了多个光纤孤子实验系统，也进行 了现场试验。但从技术成熟性来看，光纤孤子通信还远 未达到实用水平。
光通信 之 SDH复用原理幻灯片PPT
2、高阶通道误码检视：B3
3、高阶通道信号标记：C3 用来指示VC-3或 VC-4。
4、通道状态：G1
5、高阶通道5、高阶通道使用者字节：F2，F3 为使用者提供通道单元之间的通信通路，它们 与净负荷有关。
6、位置指示字节：H4 用作一般净负荷位置指 示，也可作特殊净负荷位置指示，例如作VC12复帧位置指示。
的功能。
2、通道踪迹字节：J2
J2字节重复地发送低阶通道接入点识别符，以 便使通道接收端能确认其与指定发送机是否处 于持续的连接状态。
3、网络操作者字节：N2
N2字节用来提供低阶通道的串联监视功能。
4、自动保护倒换（APS）通路：K4（b1-b4）
K4的前4个比特用来提供低阶通道保护的APS 指令。
如果VC-4相对于AU-4帧速率低，则VC的定位必 须周期性的后滑，三个正调整机会字节立即呈现在这 个AU-4帧的最后一个H3字节之后，相应的在这之后 的VC-4帧“加长”了三个字节，每隔字节的0.053us， 三个字节的0.16us.
AU-4指针负调整
• 如果VC-4相对于AU-4帧速率低，则VC的定位必须周期 性的前移，三个正调整机会字节立即呈现在这个AU-4 帧的三个H3字节，即这三个字节用来装该帧VC-4的信 号，相当于VC-4帧“缩短”了三个字节，在这帧之后 VC-4的起点就向前移三个字节，指针值随之减1。显然， 每次幅调整相当于相位变化三个字节的0.16us。
• 5、如果由于规则3、4以外的任何原因，VC的定位发 生变化，应伴随NDF置为1001的变化。NDF仅在含 新指针值的第一帧中出现。VC的新位置开始于由新指 针指示的便宜第一次出现处。此次操作后的三帧内不 允许再进行指针调整。
映射复用过程
2 STM-1信号的形成
3、高阶通道信号标记：C3 用来指示VC-3或 VC-4。
4、通道状态：G1
5、高阶通道5、高阶通道使用者字节：F2，F3 为使用者提供通道单元之间的通信通路，它们 与净负荷有关。
6、位置指示字节：H4 用作一般净负荷位置指 示，也可作特殊净负荷位置指示，例如作VC12复帧位置指示。
的功能。
2、通道踪迹字节：J2
J2字节重复地发送低阶通道接入点识别符，以 便使通道接收端能确认其与指定发送机是否处 于持续的连接状态。
3、网络操作者字节：N2
N2字节用来提供低阶通道的串联监视功能。
4、自动保护倒换（APS）通路：K4（b1-b4）
K4的前4个比特用来提供低阶通道保护的APS 指令。
如果VC-4相对于AU-4帧速率低，则VC的定位必 须周期性的后滑，三个正调整机会字节立即呈现在这 个AU-4帧的最后一个H3字节之后，相应的在这之后 的VC-4帧“加长”了三个字节，每隔字节的0.053us， 三个字节的0.16us.
AU-4指针负调整
• 如果VC-4相对于AU-4帧速率低，则VC的定位必须周期 性的前移，三个正调整机会字节立即呈现在这个AU-4 帧的三个H3字节，即这三个字节用来装该帧VC-4的信 号，相当于VC-4帧“缩短”了三个字节，在这帧之后 VC-4的起点就向前移三个字节，指针值随之减1。显然， 每次幅调整相当于相位变化三个字节的0.16us。
• 5、如果由于规则3、4以外的任何原因，VC的定位发 生变化，应伴随NDF置为1001的变化。NDF仅在含 新指针值的第一帧中出现。VC的新位置开始于由新指 针指示的便宜第一次出现处。此次操作后的三帧内不 允许再进行指针调整。
映射复用过程
2 STM-1信号的形成
第2章 光网络的复用技术
单纤双向传输
第2章 光网络的复用技术
10. WDM系统的传输容量
在光纤通信系统中，通常将所能达到的最大传输速率B和最长传输距离L 的乘积BL，称为系统的传输容量。有时，也把一根光纤中多个信号的总速率 称为容量。
限制WDM系统传输容量的主要因素有 ： (1)光纤损耗：采用EDFA补偿损耗的影响； (2)色散：利用色散补偿光纤（DCF）对色散进行补偿； (3)非线性效应：减小输入光功率等。
第2章 光网络的复用技术
（2）光接口分类
对于N×2.5Gbps的WDM系统的长途应用，国内规定了3种光接口：8×22dB、 3×33dB和5×30dB。其中，22 dB、33 dB和30 dB表示的是每个区段允许的损耗， 8、3和5表示的是整个系统的区段的数目。
① 8×22dB
系统由8段组成，每段允许的光纤损耗是22dB。普通的G.652光纤平均每公里损耗为 0.275dB，22dB的损耗对应的距离是22/0.275=80km。 8×22dB系统在中间没有电的再生中继过程的情况下，最远可以传输8×80=640km 的距离。 适合中国大多数地区使用。
10Gbps×16×80km×8=102.4（Tbps·km）
第2章 光网络的复用技术
11. WDM系统的技术规范
以下介绍的WDM系统的规范，指参考ITU-T的G.692规范所制定的n×2.5Gbps系 统的国内标准。并且，只考虑点到点的WDM技术，不考虑组网。
（1）光波长区的分配
①系统工作波长区 ITU-T的G.692规定，WDM系统的工作波长范围为1528.77~1560.61nm，对应的 工作频率为198.1~192.1THz。 ②绝对频率参考（AFR）
2. WDM技术的实质
WDM波分复用在实质上是频分复用技术。在光信号的频段内，信号频率都高 达几百THz，用频率表示信道非常不便，以波长表示更适合。
第2章 光网络的复用技术
10. WDM系统的传输容量
在光纤通信系统中，通常将所能达到的最大传输速率B和最长传输距离L 的乘积BL，称为系统的传输容量。有时，也把一根光纤中多个信号的总速率 称为容量。
限制WDM系统传输容量的主要因素有 ： (1)光纤损耗：采用EDFA补偿损耗的影响； (2)色散：利用色散补偿光纤（DCF）对色散进行补偿； (3)非线性效应：减小输入光功率等。
第2章 光网络的复用技术
（2）光接口分类
对于N×2.5Gbps的WDM系统的长途应用，国内规定了3种光接口：8×22dB、 3×33dB和5×30dB。其中，22 dB、33 dB和30 dB表示的是每个区段允许的损耗， 8、3和5表示的是整个系统的区段的数目。
① 8×22dB
系统由8段组成，每段允许的光纤损耗是22dB。普通的G.652光纤平均每公里损耗为 0.275dB，22dB的损耗对应的距离是22/0.275=80km。 8×22dB系统在中间没有电的再生中继过程的情况下，最远可以传输8×80=640km 的距离。 适合中国大多数地区使用。
10Gbps×16×80km×8=102.4（Tbps·km）
第2章 光网络的复用技术
11. WDM系统的技术规范
以下介绍的WDM系统的规范，指参考ITU-T的G.692规范所制定的n×2.5Gbps系 统的国内标准。并且，只考虑点到点的WDM技术，不考虑组网。
（1）光波长区的分配
①系统工作波长区 ITU-T的G.692规定，WDM系统的工作波长范围为1528.77~1560.61nm，对应的 工作频率为198.1~192.1THz。 ②绝对频率参考（AFR）
2. WDM技术的实质
WDM波分复用在实质上是频分复用技术。在光信号的频段内，信号频率都高 达几百THz，用频率表示信道非常不便，以波长表示更适合。
复用技术PPT课件
电话系统 用户本地电话系统（local ） 电话主干系统（backbone） 数字主干线路
– T1 – E1 – SONET/SDH
23
统计时分多路复用实例
24
电话业务框图
数字线路具有更高的速度、更好的质量，更好的抗噪性能
25
模拟交换业务
：PSTN
最常见的拨号业务：双绞线连接用户的听筒和网络； 这种连接被称为本地环，进入的网络称为公用电话交换网26
T- 1线路系统
36
E线路速率
E Line E-1 E-2 E-3 E-4
Rate (Mbps)
2.048
8.448
34.368 139.264
Voice Channels
30
120
480 1920
37
数字传输系统的高次群
38
ADSL－非对称数字用户环路
Asymmetrical Digital Subscriber Loop 它是运行在原有普通电话线上的一种新的高速、 宽带技术。 所谓非对称主要体现在上行速率(最大为1.5Mbps) 和下行速率(1.5Mbps～9Mbps )的非对称性上。 其传输距离最长可以达到6km。ADSL的缺点是非 常复杂且功耗很大（大约每条线路需要5W）。
6
FDM复用——频域
7
FDM解复用——时域
8
FDM解复用——频域
9
频分复用应用举例
传统的频分复用典型的应用莫过于广电 HFC网络电视信号的传输了，不管是模拟 电视信号还是数字电视信号都是如此，因 为对于数字电视信号而言，尽管在每一个 频道（8 MHz）以内是时分复用传输的， 但各个频道之间仍然是以频分复用的方式 传输的。
30
– T1 – E1 – SONET/SDH
23
统计时分多路复用实例
24
电话业务框图
数字线路具有更高的速度、更好的质量，更好的抗噪性能
25
模拟交换业务
：PSTN
最常见的拨号业务：双绞线连接用户的听筒和网络； 这种连接被称为本地环，进入的网络称为公用电话交换网26
T- 1线路系统
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E线路速率
E Line E-1 E-2 E-3 E-4
Rate (Mbps)
2.048
8.448
34.368 139.264
Voice Channels
30
120
480 1920
37
数字传输系统的高次群
38
ADSL－非对称数字用户环路
Asymmetrical Digital Subscriber Loop 它是运行在原有普通电话线上的一种新的高速、 宽带技术。 所谓非对称主要体现在上行速率(最大为1.5Mbps) 和下行速率(1.5Mbps～9Mbps )的非对称性上。 其传输距离最长可以达到6km。ADSL的缺点是非 常复杂且功耗很大（大约每条线路需要5W）。
6
FDM复用——频域
7
FDM解复用——时域
8
FDM解复用——频域
9
频分复用应用举例
传统的频分复用典型的应用莫过于广电 HFC网络电视信号的传输了，不管是模拟 电视信号还是数字电视信号都是如此，因 为对于数字电视信号而言，尽管在每一个 频道（8 MHz）以内是时分复用传输的， 但各个频道之间仍然是以频分复用的方式 传输的。
30
光纤通信 第8章 光复用技术PPT课件
复用技术：为提高通信线路利用率，采用同一传输 线路上同时传输多路不同信号而互不干扰的技术。 （FD把M通，信TD资M源，（C带DM宽，、S时C隙M））固定分配给各个终端。 一旦分配确定，这个终端是否通信，都占用这个频 带两或种时复隙用，方直式到: 拆线为止。
比如：电话 1.静态复用（同步复用）
5
8.1 光复用技术的基本概念
非相干光系统用光场的能量，信道编码为光强度 调制方式，信号是功率叠加而不是振幅叠加，采用 平方律检测光信号；
相干光系统用光场的相位传输信号。
15
8.1 光复用技术的基本概念
注意： 上述复用技术能增加线路容量，提高线路利用率。 但相对于巨大的光纤带宽潜能，单独采用某一复用技术
还只能是使用光纤的很小一部分带宽资源，为此，以复合 采用几种复用技术。
例如：在每个时隙先采用码分复用，再采用时分复用， 然后将时分复用以后的信号再调制在不同的波长上。
16
内容简介：
8.1 光复用技术的基本概念 8.2 光时分复用技术 8.3 密集波分复用技术 8.4 密集波分复用技术的非线性串扰
2.动态复用（统计复用）
全 称 “ 统 计 时 分 多 路 复 用 ” (Statistical Time Division Multiplexing，STDM)，或称“异步时分多 路复用”。
只把需要传送信息的终端接入公共信道， “动态 地”按需分配其时隙。从而更有效提高了线路利用 率。
统比计如表：明数：据统通计信复-In用te比rn静et态时分复用提高传输效 率2～4倍。
3
8.1 光复用技术的基本概念
光纤通信单信道速率40Gbit/s，与光纤带宽潜 力相比相差巨大，有潜力可挖。
电复用技术实验室已到40Gbit/s，但受电子迁移 速率限制，进一步提高速率已十分困难。
比如：电话 1.静态复用（同步复用）
5
8.1 光复用技术的基本概念
非相干光系统用光场的能量，信道编码为光强度 调制方式，信号是功率叠加而不是振幅叠加，采用 平方律检测光信号；
相干光系统用光场的相位传输信号。
15
8.1 光复用技术的基本概念
注意： 上述复用技术能增加线路容量，提高线路利用率。 但相对于巨大的光纤带宽潜能，单独采用某一复用技术
还只能是使用光纤的很小一部分带宽资源，为此，以复合 采用几种复用技术。
例如：在每个时隙先采用码分复用，再采用时分复用， 然后将时分复用以后的信号再调制在不同的波长上。
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内容简介：
8.1 光复用技术的基本概念 8.2 光时分复用技术 8.3 密集波分复用技术 8.4 密集波分复用技术的非线性串扰
2.动态复用（统计复用）
全 称 “ 统 计 时 分 多 路 复 用 ” (Statistical Time Division Multiplexing，STDM)，或称“异步时分多 路复用”。
只把需要传送信息的终端接入公共信道， “动态 地”按需分配其时隙。从而更有效提高了线路利用 率。
统比计如表：明数：据统通计信复-In用te比rn静et态时分复用提高传输效 率2～4倍。
3
8.1 光复用技术的基本概念
光纤通信单信道速率40Gbit/s，与光纤带宽潜 力相比相差巨大，有潜力可挖。
电复用技术实验室已到40Gbit/s，但受电子迁移 速率限制，进一步提高速率已十分困难。
光通信 之复用技术
• 光发射机 • 光中继放大 • 光接收机 • 光监控信道 • 网络管理系统
21
22
23
24
25
26
实际WDM系统的基本结构图
27
DWDM系统的主要特点
• 充分利用光纤的巨大带宽资源。 • 同时传输多种不件的超高速要求。 • 高度的组网灵活性，经济性和可靠性。
• DWDM（1550波段）的标准信道间距：
6
光波分复用的基本原理
• 光波分复用（WDM：Wavelength Division Multiplexing）基本原理：
• 在发送端将不同波长的光信号组合起来（复 用），耦合在同一根光纤中进行传输，在接收 端又将组合波长的光信号分开（解复用），恢 复出原信号后送入不同的终端。
• 由于在光的频域上信号频率差别比较大，人 们更喜欢采用波长来定义频率上的差别，因而 这样的复用方法称为波分复用。
5
波分复用的常规分类
• 光频分复用（OFDM）：光频（信）道间距很 小的频分复用。
• 密集波分复用（DWDM）：光频（信）道间距 小于10nm的波分复用，
• 粗波分复用（CWDM）:光频（信）道间距大 于10nm的波分复用。
28
29
30
31
32
WDM的发展方向
• 目前，“掺铒光纤放大器（EDFA）+密 集波分复用（DWDM）+非零色散光纤 （NZDSF）+光子集成（PIC）”争成为国 际上长途高速光纤通信线路的主要技术 方向。
33
第13章 复用技术
1
本章内容
1 复用技术的基本概念 2 WDM的原理、结构、形式 3 DWDM系统的组成、特点
2
WDM的概念
• 时分复用TDM：
21
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实际WDM系统的基本结构图
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DWDM系统的主要特点
• 充分利用光纤的巨大带宽资源。 • 同时传输多种不件的超高速要求。 • 高度的组网灵活性，经济性和可靠性。
• DWDM（1550波段）的标准信道间距：
6
光波分复用的基本原理
• 光波分复用（WDM：Wavelength Division Multiplexing）基本原理：
• 在发送端将不同波长的光信号组合起来（复 用），耦合在同一根光纤中进行传输，在接收 端又将组合波长的光信号分开（解复用），恢 复出原信号后送入不同的终端。
• 由于在光的频域上信号频率差别比较大，人 们更喜欢采用波长来定义频率上的差别，因而 这样的复用方法称为波分复用。
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波分复用的常规分类
• 光频分复用（OFDM）：光频（信）道间距很 小的频分复用。
• 密集波分复用（DWDM）：光频（信）道间距 小于10nm的波分复用，
• 粗波分复用（CWDM）:光频（信）道间距大 于10nm的波分复用。
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WDM的发展方向
• 目前，“掺铒光纤放大器（EDFA）+密 集波分复用（DWDM）+非零色散光纤 （NZDSF）+光子集成（PIC）”争成为国 际上长途高速光纤通信线路的主要技术 方向。
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第13章 复用技术
1
本章内容
1 复用技术的基本概念 2 WDM的原理、结构、形式 3 DWDM系统的组成、特点
2
WDM的概念
• 时分复用TDM：
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• 双纤单向传输 • 单纤双向传输 • 优缺点 • 含OADM的传输
9
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光波分复用器的性能参数
• 插入损耗 • 串扰抑制度 • 回波损耗 • 反射系数 • 工作波长范围 • 信道宽度
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18
19
实际的DWDM系统主要由五 部分组成
• 光发射机 • 光中继放大 • 光接收机 • 光监控信道 • 网络管理系统
32
个人观点供参考，欢迎讨论！
7
WDM系统的基本构成
• 将不同波长的信号结合在一起经一根光纤输出 地器件称为复用器（也叫合波器）。
• 反之，经同一传输光纤送来的多波长信号分解 为各个波长分别输出的器件称为解复用器（也 叫分波器）。
• 复用器和解复用器一般是相同的（除非有特殊 的要求）。
8
WDM系统的基本构成主要有 以下两种形式
• 粗波分复用（CWDM）:光频（信）道间距大于 10nm的波分复用。
• DWDM（1550波段）的标准信道间距：
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光波分复用的基本原理
• 光波分复用（WDM：Wavelength Division Multiplexing）基本原理：
• 在发送端将不同波长的光信号组合起来（复 用），耦合在同一根光纤中进行传输，在接收 端又将组合波长的光信号分开（解复用），恢 复出原信号后送入不同的终端。
第13章 复用技术
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本章内容
1 复用技术的基本概念 2 WDM的原理、结构、形式 3 DWDM系统的组成、特点
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WDM的概念
• 时分复用TDM：
• PDH：在进行复接时，如传输设备的各支路码 位不同步，在复接前必须调整支路码率，使之 严格相等，这样的复接系列就称为PDH。
• SDH：在进行复接时，如传输设备的各支路码 位同步的，只要将各支路码元直接在时间压缩、 移向后进行复接就行了，这样的复接系列称为 SDH。
用的方法来提高系统的传输容量，在接收端采
用解复用（光带通滤波器）将各信号光载波分
开。
•
由于在光的频域上信号频率差差别，因
而这样的复用方法称为波分复用。
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波分复用的常规分类
• 光频分复用（OFDM）：光频（信）道间距很小 的频分复用。
• 密集波分复用（DWDM）：光频（信）道间距小 于10nm的波分复用，
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• 频分复用（FDM）:
•
在模拟载波通信系统中，为了充分利用电
缆的带宽资源，提高系统的传输容量，通常利
用频分复用的方法，即在同一根电缆中同时传
输若干个信道的信号，接收端根据各载波频率
的不同，利用带通滤波器就可以滤出每一个信
道的信号。
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• 波分复用（WDM）：
•
在光纤通信系统中也可以采用光的频分复
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实际WDM系统的基本结构图
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DWDM系统的主要特点
• 充分利用光纤的巨大带宽资源。 • 同时传输多种不同类型的信号。 • 节省线路投资。 • 降低器件的超高速要求。 • 高度的组网灵活性，经济性和可靠性。
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WDM的发展方向
• 目前，“掺铒光纤放大器（EDFA）+密集 波分复用（DWDM）+非零色散光纤 （NZDSF）+光子集成（PIC）”争成为国 际上长途高速光纤通信线路的主要技术 方向。
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光波分复用器的性能参数
• 插入损耗 • 串扰抑制度 • 回波损耗 • 反射系数 • 工作波长范围 • 信道宽度
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实际的DWDM系统主要由五 部分组成
• 光发射机 • 光中继放大 • 光接收机 • 光监控信道 • 网络管理系统
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个人观点供参考，欢迎讨论！
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WDM系统的基本构成
• 将不同波长的信号结合在一起经一根光纤输出 地器件称为复用器（也叫合波器）。
• 反之，经同一传输光纤送来的多波长信号分解 为各个波长分别输出的器件称为解复用器（也 叫分波器）。
• 复用器和解复用器一般是相同的（除非有特殊 的要求）。
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WDM系统的基本构成主要有 以下两种形式
• 粗波分复用（CWDM）:光频（信）道间距大于 10nm的波分复用。
• DWDM（1550波段）的标准信道间距：
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光波分复用的基本原理
• 光波分复用（WDM：Wavelength Division Multiplexing）基本原理：
• 在发送端将不同波长的光信号组合起来（复 用），耦合在同一根光纤中进行传输，在接收 端又将组合波长的光信号分开（解复用），恢 复出原信号后送入不同的终端。
第13章 复用技术
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本章内容
1 复用技术的基本概念 2 WDM的原理、结构、形式 3 DWDM系统的组成、特点
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WDM的概念
• 时分复用TDM：
• PDH：在进行复接时，如传输设备的各支路码 位不同步，在复接前必须调整支路码率，使之 严格相等，这样的复接系列就称为PDH。
• SDH：在进行复接时，如传输设备的各支路码 位同步的，只要将各支路码元直接在时间压缩、 移向后进行复接就行了，这样的复接系列称为 SDH。
用的方法来提高系统的传输容量，在接收端采
用解复用（光带通滤波器）将各信号光载波分
开。
•
由于在光的频域上信号频率差差别，因
而这样的复用方法称为波分复用。
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波分复用的常规分类
• 光频分复用（OFDM）：光频（信）道间距很小 的频分复用。
• 密集波分复用（DWDM）：光频（信）道间距小 于10nm的波分复用，
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• 频分复用（FDM）:
•
在模拟载波通信系统中，为了充分利用电
缆的带宽资源，提高系统的传输容量，通常利
用频分复用的方法，即在同一根电缆中同时传
输若干个信道的信号，接收端根据各载波频率
的不同，利用带通滤波器就可以滤出每一个信
道的信号。
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• 波分复用（WDM）：
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在光纤通信系统中也可以采用光的频分复
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实际WDM系统的基本结构图
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DWDM系统的主要特点
• 充分利用光纤的巨大带宽资源。 • 同时传输多种不同类型的信号。 • 节省线路投资。 • 降低器件的超高速要求。 • 高度的组网灵活性，经济性和可靠性。
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WDM的发展方向
• 目前，“掺铒光纤放大器（EDFA）+密集 波分复用（DWDM）+非零色散光纤 （NZDSF）+光子集成（PIC）”争成为国 际上长途高速光纤通信线路的主要技术 方向。