单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,密集波分复用光网络（DWDM）,第三讲,内容提要,全光网络的关键器件简介,三种典型的全光网络之,密集波分复用（DWDM）光网络,全光网络的关键技术：,A.光多址技术；,B.全光交换技术；,C.光插/分复用技术（OADM）；,D.光交叉连接技术（OXC）；,E.波长变换技术（W-C）；,内容回顾,内容回顾,全光网络的关键技术：,F.信道争夺解决技术：,G.进入数据信号的同步技术；,H.前端识别技术；,I.全光信息再生技术；,J.网络的管理与控制技术内容回顾,全光交换有哪几种交换方式？,全光交换的5种方式：,空分（SD）光交换；,时分（TD）光交换；,波分（WD）光交换；,复用型光交换；,自由空间光交换内容回顾,名词解释：,OADM,OXC,W-C,DWDM,Optical Add-Drop Multiplexing(-er),Optical Cross Connection(Connector),Wavelength Conversion(Converter),Dense Wavelength Division,Multiplexing,内容回顾,如何解决信道争夺技术（有哪几种方法）？,三种解决方案：,本地缓冲、偏转迂回、波长变换,本地缓冲,Ch.1,1,Ch.1,1,Ch.2,1,Ch.2,1,节点1,节点2,缓冲器,偏转迂回,Ch.1,1,Ch.1,1,Ch.2,1,Ch.2,1,节点1,节点2,节点3,波长变换,Ch.1,1,Ch.1,1,Ch.2,2,Ch.2,1,节点1,节点2,全光网络的关键器件,传统光器件的分类,光有源器件,光源,光放大器,光检测器,光无源器件,光耦合器,光开关,光隔离器,光衰减器,光调制器,光连接器,全光网络的关键器件,基于DWDM的全光网络的关键器件，除了,光源、光放大器和光探测器,外还包括以下,新型光无源器件：,1.波分复用/解复用器,2.光插/分复用器,3.光交叉连接器,4.波长变换器,5.滤波器,引言：,全光网络的四大功能,全光网络的四大功能,INTERNET使得“距离”的观念在时间的尺度上迅速缩短；,各种通信协议(ATM STM DWDM)使网络服务范围扩大；,宽带综合业务数字网(B-ISDN)将成为实现信息化社会的基础；,要实现这些都要靠光网络,全光网络的四大功能之一,能够超高速、大容量载入和传递信息比特。
Tbit/s级信息比特,将成为发展光网络的起点,现有光子元器件如：InGaAsP直接调制带宽受到迟豫振荡的限制，只能达到5Gbit/s采用集成化的光子源理论上为100Gbit/s，经济的方案为10-40Gbit/s的单信道传输容量必须采用复用技术才能达到Tbit/s,全光网络的四大功能之一,DWDM是实现宽带通信网最经济的途径！,关键器件：,1.高速响应的,单频光源,和,波长可调谐光源,2.,波分复用/解复用器,全光网络的四大功能之二,光子网络能够提供用户信息上/下话路与灵活的插/分复用目前的点对点光通信中，信息的上/下载路是通过光电转换后，再通过电子的上下路插/分复用器（ADM）完成的光电光的转换过程受限于光探测器的响应度和电子回路的RC延迟，满足不了超高速、超大容量光子网络的传输要求全光网络的四大功能之二,采用,光纤光栅和AGW复用/解复用器与波导开关阵列,组成的全光上/下话路插/分复用器将成为光子网络体系的又一核心硬件此外，在DWDM中，还可以利用波长作为信道（或用户）标识，利用（,OADM,）进行信息的灵活ADD、DROP全光网络的四大功能之三,能够提供信息的快速交换与共享最简单的光网络骨干传输层为环形链状结构。
CAINONET结构,基于SDH的,ATM交换机,中国高速信息示范网,IP/SDH/DWDM,地区A,OXC,节点A1,UAS,PSTN,ADSL,基于SDH的,ATM交换机,地区B,OXC,节点B1,Switch,AS,LAN,地区C,OXC,节点C1,SDH,设备,ER,GER,LAN,CSR,PSTN,ATM,设备,ADM,OADM,节点A2,OADM,节点B3,OADM,节点B2,OADM,节点C2,OADM,节点C3,OADM,节点C4,OADM,节点A3,CSR,CSR,ATM,设备,ATM,设备,ATM,设备,ER,GER,SDH,设备,SDH,设备,ADM,Switch,LAN,LAN,实现OXC节点功能硬件结构有多种方案：,1.基于,自由空间光交换,的OXC；,2.基于,光固态器件,的OXC；,3.基于,集成化的微光机电系统,（MEOMS）的OXC注意：,现有的OXC节点功能还仅限于,波长路由,交叉连接（WRXC），但是WRXC WIXC,全光网络的四大功能之三,全光网络的四大功能之四,具有高效经济的路由选择波长变换器（W-C）,成为重要的器件四大功能综述,我们将,详细,介绍满足以上四个基本功能所需的关键器件，他们是：,波分复用/解复用器；,光插/分复用器；,光交叉连接器；,全光波长转换器。
第三章,DWDM光网络&关键器件,几个概念,1.,波分复用（WDM）：,按照一定的波长间隔，把若干路经过调制的光信号通过合波器（或波分复用器）合并在一起，由一根光纤传输2.,粗波分复用（CWDM）：,根据各路波长之间的间隔，把间隔为200GHz（1.6nm)以上的复用称为CWDM几个概念,3.密集波分复用（DWDM）：,把波长间隔为200GHz（1.6nm）以下的称为DWDM几个概念,DWDM工作原理,DWDM光纤传输系统,O,M,U,X,O,D,M,U,X,OA,光发送,光发送,光发送,，,光接收,光接收,光接收,后置放大,前置放大,DWDM工作原理,简单描述：,（1）几个不同波长的光发射机发出的光信号分别送到各自的光调制器；,（2）被调制后的光信号经波分复用器复用后送人单模光纤传输；,（3）传输一段距离（大约40km）后，由光放大器对信号放大、重新整形,等,处理后继续传输4）长途干线沿途各节点设有OADM和OXC用以完成与其它中心局的信号交换5）信号传到终端后通过解复用器将信号分开并送人相应的光接收机单向与双向DWDM,比较两者的优缺点010109,DWDM的关键技术,其关键技术010110,DWDM工作原理,DWDM工作原理的简单描述。
010111,支撑DWDM的器件与子系统,DWDM复用器,波分复用系统的核心部件是,波分复用器件,波分复用器件可以有很多种方法来制造，常用的是：,1.干涉膜滤光型光波分复用器；,2.衍射光栅型光波分复用器尤其是,阵列波长光栅（AWG）,具有双向对称功能，复用通道不受限制自聚焦透镜（Selfoc Lens）,1个周期（Pitch）,折,射,率,分,布,光纤,P/4 自聚焦透镜,P/4 自聚焦透镜,光纤,单模光纤准直器结构,8,0,光纤,P/4 自聚焦透镜,P/4 自聚焦透镜,光纤,单模光纤准直器的应用,光波分复用器,DEM,1,2,3,4,MUX,1,2,3,4,。
