DWDM傳輸系統(tǒng)原理與測試

第一章 DWDM的發(fā)展與起源 1                   
 1.1 WDM的產(chǎn)生是滿足社會需求的結果 1                   
 1.2 DWDM技術的發(fā)展現(xiàn)狀 2                   
 1.2.1 國際動態(tài) 3                   
 1.2.2 國內(nèi)的進展 5                   
 1.3 DWDM的主要技術問題與解決 6                   
 1.3.1 光放大技術 6                   
 1.3.2 克服色散的技術 8                   
 1.3.3 光合波與分波技術 9                   
 1.3.4 節(jié)點技術 10                   
 1.3.5 網(wǎng)絡管理技術 11                   
 1.4 DWDM系統(tǒng)的結構 11                   
 1.4.1 未來WDM光通信網(wǎng)的邏輯分層 11                  
 1.4.2 濟南—青島DWDM系統(tǒng)的結構 12                   
                   
 第二章 DWDM的工作原理 15                   
 2.1 工作原理 15                   
 1.2.1 WDM的技術原理 15                   
 1.2.2 WDM與DWDM 16                   
 2.2 工作方式 17                   
 2.2.1 雙纖單向傳輸 17                   
 2.2.2 光纖雙向傳輸 18                   
 2.2.3 光分出和插入傳輸 19                   
 2.3 密集型波分復用系統(tǒng)的光纖選型 19                   
 2.4 光纖的非線性效應及解決 21                   
 2.4.1 受激散射 22                   
 2.4.2 克爾效應 23                   
                   
 第三章 DWDM系統(tǒng)的組成網(wǎng)元 25                   
 3.1 光源 25                   
 3.1.1 激光器的調(diào)制方式 25                   
 3.1.2 激光器的波長的穩(wěn)定與控制 27                   
 3.2 光波長轉換器(OTU) 28                   
 3.2.1 工作原理 29                   
 3.2.2 OTU的應用 29                   
 3.3 光放大器(OA) 30                   
 3.3.1 摻餌光纖放大器(EDFA)的工作原理 31                  
 3.3.2 EDFA的應用 34                   
 3.3.3 EDFA增益的平坦性 35                   
 3.3.4 EDFA的增益競爭 36                   
 3.4 光復用器和光解復用器 37                   
 3.4.1 光柵型波分復用器 37                   
 3.4.2 介質薄膜型波分復用器 38                   
 3.4.3 熔錐型波分復用器 39                   
 3.4.4 集成光波導波分復用器 39                   
                   
 第四章 DWDM光傳輸系統(tǒng)的技術標準與應用 42                   
 4.1 ITU-T有關WDM系統(tǒng)的建議 42                   
 4.2 系統(tǒng)應用與代碼 42                   
 4.2.1 無在線光放大器的情況 43                   
 4.2.2 有在線光放大器 44                   
 4.3 參數(shù)定義與規(guī)范 44                   
 4.3.1 中心頻率和波長 44                   
 4.3.2 中心頻率偏差 45                   
 4.3.3 光通道色散 45                   
 4.4 技術規(guī)范 46                   
 4.4.1 部科技季對發(fā)展WDM光網(wǎng)絡系統(tǒng)的建議 46                   
 4.4.2 8×2.5Gbit/s WDM系統(tǒng)技術規(guī)范 47                   
                   
 第五章 DWDM系統(tǒng)的網(wǎng)元級測試 58                   
 5.1 集成式發(fā)送機測試 58                  
 5.1.1 平均發(fā)送光功率 58                   
 5.1.2 消光比 59                   
 5.1.3 最小邊模抑制比 59                   
 5.1.4 中心頻率與偏離 60                   
 5.1.5 最大-20dB帶寬 60                   
 5.1.6 發(fā)送信號波形 61                   
 5.2 集成式接收機測試 62                   
 5.2.1 接收機靈敏度 62                   
 5.2.2 接收機過戴光功率 63                   
 5.2.3 接收機的最大反射系數(shù) 63                   
 5.3 波長轉換器OTU的測試 64                   
 5.3.1 中心頻率與偏離 64                  
 5.3.2 平均發(fā)送光功率 64                   
 5.3.3 消光比 65                   
 5.3.4 發(fā)送信號波形 65                   
 5.3.5 最小邊模抑制比 66                   
 5.3.6 最大-20dB帶寬 66                   
 5.3.7 光接收靈敏度 66                   
 5.3.8 最小過載光功率 67                   
 5.3.9 輸入波長范圍 67                   
 5.3.10 接收機的最大反射系數(shù) 67                   
 5.3.11 輸入抖動容限 68                   
 5.3.12 抖動轉移特性 68                   
 5.4 合波器(OMU) 69                  
 5.4.1 插入損耗以及各通路插入損耗的最大差異. 插入損耗偏差 69                   
 5.4.2 極化相關損耗 70                   
 5.4.3 光反射系數(shù) 71                   
 5.5 分波器 71                   
 5.5.1 插入損耗以及各通路插入損耗的最大差異. 插入損耗偏差 72                   
 5.5.2 極化相關損耗 73                   
 5.5.3 信道之間的隔離度與串擾 74                   
 5.5.4 分波器的通帶特性 75                   
 5.5.5 中心波長與偏差 75                   
 5.5.6 光反射系數(shù) 76                   
 5.6 光放大器 76                   
 5.6.1 放大器的增益曲線 76                   
 5.6.2 飽和輸出功率 77                   
 5.6.3 光放大器工作帶寬 77                   
 5.6.4 在專用測試平臺上測試放大器的光功率輸入范圍. 輸出范圍及小信號增益平坦度 78                   
 5.6.5 光放大器的反射系數(shù) 79                   
 5.6.6 噪聲系數(shù) 79                   
 5.7 光監(jiān)控信道單元 80                   
 5.7.1 光監(jiān)控通路波長測試 80                   
 5.7.2 光監(jiān)控通道的光譜特性 80                   
 5.7.3 光監(jiān)控通道的發(fā)送光功率 80                   
 5.7.4 接收機靈敏度和過載功率 81                   
                   
 第六章 DWDM系統(tǒng)測試 82                  
 6.1 傳輸性能測試 82                   
 6.1.1 系統(tǒng)誤碼率(BER)特性的測試 82                   
 6.1.2 系統(tǒng)的抖動和漂移特性 84                   
 6.1.3 系統(tǒng)各通道間的隔離度測試 89                   
 6.2 主光通道測試 90                   
 6.2.1 MPI-S點每通道輸出功率 90                   
 6.2.2 MPI-S點總發(fā)送功率 90                   
 6.2.3 MPI-S點每通路信噪比 91                   
 6.2.4 MPI-S點最大通路功率差 92                   
 6.2.5 光通道化價 92                   
 6.2.6 MPI-R點每通道輸入功率 94                   
 6.2.7 MPI-R點總輸入功率 95                  
 6.2.8 MPI-R點每通路光信噪比的測量 95                   
 6.2.9 MPI-R點最大通道功率差 96                   
 6.2.10 光通道增益平坦度 96                   
 6.3 系統(tǒng)的穩(wěn)定性能 97                   
 6.3.1 系統(tǒng)信道增減對光信噪比(OSNR)的影響 97                   
 6.3.2 系統(tǒng)誤碼率(BER)與光信噪比的關系 97                   
 6.3.3 系統(tǒng)信道增減對誤碼率的影響 98                   
 6.3.4 OA輸出的每信道功率及增減信道的影響 98                   
 6.4 系統(tǒng)的輔助功能 98                   
 6.4.1 光放大器的狀態(tài)對監(jiān)控信道的影響 98                   
 6.4.2 公務系統(tǒng)的功能與性能測試 99                   
 6.4.3 激光器自動關閉與恢復的測試 100                  
 6.5 網(wǎng)管功能的檢查 100                   
 6.5.1 故障管理 100                   
 6.5.2 基本物理量(性能)管理 102                   
 6.5.3 配置管理 103                   
 6.5.4 激光器狀態(tài)(ON/OFF)管理 104                   
 6.5.5 安全管理 104                   
 6.5.6 用戶網(wǎng)元管理(工作站)界面顯示 104                   
                   
 第七章 DWDM系統(tǒng)測試結果舉例 106                   
 7.1 光轉發(fā)器測試 106                   
 7.1.1 收光特性 106                   
 7.1.2 發(fā)送信號的中心波長 107                   
 7.1.3 發(fā)送信號的光譜特性. 平均發(fā)送光功率和最小消化比 108                   
 7.2 與光監(jiān)控通道相關的測試 109                   
 7.2.1 光監(jiān)控通道和主光通道的合波. 分波測試 109                   
 7.2.2 光監(jiān)控信道(OCS)的發(fā)光功率. 接收靈敏度. 最小過載光功率 110                   
 7.3 波分復用合波. 分波特性 111                   
 7.3.1 衰減特性測試 111                   
 7.3.2 極化相關損耗 113                   
 7.3.3 分波器的中心波長與編差 113                   
 7.3.4 分波器的通帶特性 114                   
 7.4 光通道傳輸特性 114                   
 7.4.1 8通道合波器輸出測試 115                   
 7.4.2 光功放增益特性 116                  
 7.4.3 2∶1合波器輸出 117                   
 7.4.4 光線放增益特性 117                   
 7.4.5 1∶2分波器輸入端 120                   
 7.4.6 光預放增益特性 120                   
 7.4.7 光通道選擇器輸出 121                   
 7.4.8 光通道增益平坦度 122                   
                   
 第八章 多波長計和光譜分析儀簡介 123                   
 8.1 多波長計和光譜分析儀的工作原理 123                   
 8.2 WWG公司的高級測試儀OSA-155 125                   
 8.2.1 公司簡介 125                   
 8.2.2 先進的波分復用分析儀OSA-155 126                   
 8.2.3 OSA-155的技術指標 131                   
 8.3 HP公司的先進儀表 133                   
 8.3.1 HP86120A/B/C多波長計 133                   
 8.3.2 HP86140A光譜分析儀 142                   
                   
                   
 附錄一 常用縮略語 147                   
                   
                   
 附錄二 常用術語 152