通信概论第04章.ppt

（3）光波长转换器(OTU) OTU的作用有两个。 第一，将不同厂商的SDH设备接入WDM系统中。 第二，实现不同速率等级信号的混合传输,例如千兆以太网与STM-16的混合传输。 不采用OTU的系统称集成式系统，如图4-7-5所示。 图4-7-5 集成式WDM系统的基本结构 开放式系统(open system)在SDH或数据信号与WDM设备间有光波长转换器，它可以在不改变光信号数据格式的情况下，把光波长按照一定的要求重新转换成符合波分复用系统的要求。 开放式系统和集成式系统的优缺点比较如表4-7-1所示。 图4-7-6 无再生功能的OTU示意图 2.光监控信道 由于WDM在整个光复用段不进行电的再生，所以系统的监控信息不能利用SDH的开销来传送。 3.网络管理设备 网络管理系统通过光监控信道物理层传送开销字节到其他节点或接收来自其他节点的开销字节对WDM系统进行管理，实现配置管理、故障管理、性能管理、安全管理等功能，并通过Q3接口与上层网管系统相连。 4.光接收机 在接收端，衰减后的光信号经过前置放大器（PA）放大后，用分波器（ODU）从主信道光信号中分离出特定波长的光信道。 5.光分插复用器（图中未画） 光分插复用器(OADM)在光域完成信号的分插复用，它的功能是从传输设备中有选择地下路（drop）到达本地的光信号，同时上路（add）本地用户发往另一节点用户的光信号，而不影响其他波长信道的传输。 6.光交叉连接（图中未画） 光交叉连接（OXC）是光网络最重要的网络元件，它的主要功能是：光通道的交叉连接和本地上下路功能。除此之外，实用的OXC还应当包含光监控模块、光功率均衡模块、光放大模块，具有管理系统，不仅能对网元实行监控与管理，并且能够实现波长路由算法，实现网络的动态重构和故障的自动恢复。 4.7.3 波分复用系统的主要特点 1.充分利用光纤的巨大带宽资源 WDM充分利用了光纤的巨大带宽资源（低损窗口），使一根光纤的传输容量比只使用单波长传输时增加了几倍甚至几十倍，从而增加了光纤的传输容量，降低了成本。 2.同时传输多种不同类型的信号 由于WDM技术中使用的各波长相互独立，因而可以传输特性完全不同的信号，完成各种业务信号的综合和分离，甚至数字信号与模拟信号也可以同时传输。 3.节约光纤资源 采用WDM技术使若干个波长复用起来在一根光纤中传输，在长途传输过程中可以节约大量的光纤资源。 4.降低对高速电子器件的要求 随着传输速率的提高，许多电子器件的响应速度已经明显不足，而波分复用技术则可以弥补这方面的不足。 5.可平滑升级 WDM网络可以为急于解决带宽需求问题的运营公司提供平滑稳妥的网络升级方案。 6.网络的保护和恢复 网络的保护与恢复是保证网络运转的手段，它与网络的拓扑结构密切相关，必须在网络建设时仔细考虑。 4.8 新 型 光 纤 4.8.1 非零色散光纤（G.655光纤） 光纤的短工作波长是850nm，长工作波长是1310nm和1550nm，光纤的损耗在1310nm为0.35db/km，在1550nm为0.20dB/km。 4.8.2 全波光纤 全波光纤（又称无水吸收峰光纤）对于长途干线网来说，近来发展的G.655光纤可在长距离、高速率的波分复用系统中提供极好的传输特性。 在1350～1450nm范围，因为在1385nm附近出现氢氧离子吸收高峰，光纤损耗太大，以致不利使用。 全波光纤有以下特点： ① 全波光纤由于消除了1350～1450nm波段水峰损耗，开创了前所未有的位于1350～1450nm的光谱窗口，使光纤的可应用波长范围达到1280～1625nm，可提供比现在普通单模光纤超出100nm的有效波长范围，至少是常规光纤使用波段的1.6倍。 ② 在1400nm附近，全波光纤的色散只有常规光纤在1550nm波段的一半以下，这可使信号无补偿传输距离增加一倍以上。 ③ 一根光纤上同时存在多种服务，可以将不同的业务分配给最适合的波长传输。 ④ 可用波长范围扩展后，容许使用波长间隔较宽、波长精度和稳定度要求较低的元器件。 ⑤ 方便的运行方式。 4.8.3 用于局域网的新型多模光纤 4.9 全光通信网简介 4.9.1 全光网的基本概念 第一代是电网络，网络节点通过电缆连接在一起，传输和交换的都是电信号。第二代是所谓的电光网络，传输媒介用光缆取代了电缆，但节点处理的仍是电信号。为了解决这一问题，人们提出了第三代“全光网”的概念，即从源节点到目的节点的数据传输过程中始终在光域内，WDM加上全光节点技术就构成全光网络，这就避免了在所经过的节点上的光/电、电/光的多次转换。 4.9.2 全光网的特点 (1)大容量：WDM每个波长可以