DWDM基础知识
- 格式:docx
- 大小:75.34 KB
- 文档页数:3
光纤
光纤衰减:10 * log(光纤输入功率 / 光纤输出功率) 单位db 10 * log2 ≈ 3
以 1mW为基准,几位0dbm。
10dbm 3.3* 10log2 增长了2^3.3 = 9.85 mW ≈ 10mW
光纤衰减系数:每公里的光纤衰减量,其中光纤输入功率和光纤输出功率的检测点之间有1km光纤,单位db/km 常用每百公里多少db
对于单模光纤,约0.18db/km,即18db/100km。
光纤衰耗的原因,主要有吸收衰耗——杂质吸收和本征吸收;散射衰耗——线性散射、非线性散射、结构不完整散射等;其他衰耗——微弯曲衰耗。
最主要的是杂质吸收,降低衰耗要提取更高纯度的二氧化硅(玻璃),杂质含量降到几个ppb以下。
光纤成分不均匀引起光纤中出现折射率分布不均匀的局部区域,引起光的散射,将一部分光功率散射到光纤外引起损耗;
单模光纤在1310nm和1550nm波长区的衰减系数一般为
30-48db/100km(1310nm)
17-25db/100km(1550nm)
G.652标准规定分别在50db/100km和40db/100km。
实际应用中,G.652光纤在1550nm窗口的衰减系数一般在25db/100km。综合光接头、冗余等因素,综合衰减系数一般在27.5db/100km.
ppm part per million 百万分之一 10^-6
ppb part per billion 十亿分之一 10^-9
ppt part per trillion 万亿分之一 10^-12
衰减:C=30万公里/s=3*10^5 km/s 二氧化硅的折射率为n=1.44,实际光纤一般为1.5
所以每百公里光纤的光通时间约为 100 * 1.5 / 3 *10^-5 s = 50 * 10 ^-5 s =500 us
即 每公里光纤约5微妙时延。
OTDR通过时延来测量光纤距离(利用了光纤头的反射,得到光的往返时间,再进行计算)
每经过一次光设备,如OA,就必然产生衰耗和时延。
放大器EDFA
C(30万km/s) = 频率 * 波长
由于光纤衰耗的问题,光传输无法远距。100km衰减25db,相当于功率降低了
-8*3 = -8*log2 = log0.5^8, ——> 0.00391,即衰减到原来的4‰左右。
掺铒光纤放大器,可以用来放大1550nm波段的光。在中间某段提高信号强度。
只走光系统的信号时延会相对较小(光纤和OA的时延)
但是EDFA是对整个1550nm波段进行放大,在发大光信号的同时,放大了噪声;同时OA自身也产生噪声,而且EDFA是网络中的主要噪声来源。经过多段OA级联后,光信号/噪声系数即OSNR比值降低,光信号质量变差。
计算方法是将信号总功率除以0.1nm带宽中的噪声功率。信号功率约-22db,噪声约-46db,因此OSNR为24db。
OSNR越高,误码率BER越低。
因此,不能无限制级联OA,当OSNR不达标时,需要进行电层中继
波分复用
DWDM 光合波板、光分波板。
ROADM WSS光开关
CDC-ROADM
OXC 光交叉连接
OXC主要由光线路板、光背板、光支路板构成。类似电交叉,将光层信号的调度放到背板侧。而ROADM是依赖于多器件之间的物理连纤实现的光交叉矩阵。
光背板具有很高的技术含量,相当于在一张纸上打印许多光纤以实现光学连接。
光背板支持大开关容量和纳秒级延迟。
OSC光监控通道
随主光发送的信令通道,采用1510nm波长。
光的问题:
1. 标准协议里,光层是没有随路开销的,而大多数厂商又没有实现非随路开销。
2. 当前有光标签技术可用。能在光信号上打上标签。具体没有深入研究。