波分基础知识 基础学习必备
波分知识点总结
DWDM原理部分：1.波分复用的概念：2.单向wdm和双向wdm：一般的波分复用系统采用单向wdm形式，两个方向的光信号可以安排在相同的波长处，监控信号的波长为1510nm3.开放式和集成式波分复用系统，实际工程一般采用开放式，注意区别4.波分复用系统的基本构件5.CWDM和DWDM的区别6.光纤的损耗主要取决于吸收损耗、散射损耗、弯曲损耗三种损耗7.OSC和ESC的区别：从降低产品成本的角度出发，产品提出了利用固定帧结构业务中的开销字节进行DCC通信的思路，这样就可以直接通过OTU单板的对接实现网元间的通信，这就是电监控信道（ESC）。
与OSC不同的是ESC是采用随路的方式，即监控信息随主业务信号一起传送，到对端再将他们分离，这种方式不再另外占用波长资源。
8.WDM网元有如下5种类型:光终端复用设备OTM(Optical Terminal Multiplexer)光线路放大设备OLA(Optical Line Amplifier)光分插复用设备OADM(Optical Add/Drop Mulitiplexer)光均衡设备OEQ(Optical Equalizer)电中继设备REG(Regenerator9.影响波分传输系统主要有3个因素：衰耗、色散及信噪比10.192.1～196.1THz（C波段）和186.9～190.9THz（L波段）。
1600G硬件部分：1. OptiX BWS 1600G系统主要用于国家级干线、省级干线作长距离大容量传输2. 了解：I型系统是160波×10G系统，通道间隔为50GHZ，应用于SSMF/G.655光纤的C波段和L波段，支持以400Gbit/s模块为单位的系统升级，最大容量达到了1600Gbit/s；在400Gbit/s模块内支持以10Gbit/s的速率为单位的单波升级。
单通道接入最大速率为10Gbit/s。
II型系统是80波×10G系统，有两种规格，C+L波段的800G系统的通道间隔为100GHz，C波段800G系统的通道间隔为50GHz 。
高中波学知识点总结
高中波学知识点总结一、波的基本概念1. 波的定义：波是一种能够在介质中传播的能量、动量和信息的形式。
波的传播是指波源发出的波在介质中传递能量和动量的过程。
2. 波的分类：根据波的传播方式和振动方向，波分为机械波和电磁波两种。
3. 机械波：是波源振动引起媒质分子振动，媒质分子振动引起更远处分子振动，以此类推形成波动传播的一种现象。
机械波需靠介质进行传播，而电磁波可以在真空中传播。
4. 电磁波：是由电场和磁场相互作用而形成的一种波动现象，它是一种横波，能够在真空中传播。
5. 波的性质：包括振幅、波长、频率和波速等。
6. 波的振动方向和传播方向：沿波的传播方向，垂直于波的振动方向。
二、机械波1. 机械波的传播方式：横波（振动方向与波的传播方向垂直）、纵波（振动方向与波的传播方向平行）。
2. 波的传播过程：波源振动引起媒质分子振动，振动的能量传递到周围的介质分子，形成波动传播。
3. 波的传播速度：波速=频率×波长。
4. 波的干涉和衍射现象：波的干涉是指两个波相遇并叠加形成新波的现象，波的衍射是指波在遇到障碍物或孔径时产生弯曲和扩散的现象。
5. 波的折射：波在不同介质中传播时，发生波速和波长的改变。
6. 声波：是由压缩和密度变化引起的波动，是一种机械波。
声波的传播速度受媒质的影响。
7. 理想弹性绳上的波：弹簧振子的周期性振动引起弹性绳上的波动，波的速度与绳的线密度和张力有关。
三、电磁波1. 电磁波的特点：由电场和磁场相互作用而产生的横波，能在真空中传播，速度等于光速。
2. 光波：是一种特殊的电磁波，能够引起人眼的视觉感觉。
3. 光的干涉和衍射现象：光的干涉是指两束光波相遇并叠加形成新波的现象，光的衍射是指光在遇到障碍物或狭缝时产生弯曲和扩散的现象。
4. 光的折射：光在不同介质中传播时发生波速和波长的改变。
5. 波粒二象性：光既具有波动性，又具有颗粒性。
四、波的性质和应用1. 波的干涉：波的干涉是波动现象中的一种重要现象，包括光的干涉和声音的干涉。
波分技术之入门篇V10
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波分系统主要构件
OTU O
OTU O
M
A
OTU
/
OA
/
OTU
O
O
OTU
A
D
OTU
OSC
OSC
OSC
40波的波分复用的WDM系统的总体结构主要有： 光波长转换单元（OTU）； 波分复用器：分波/合波器（ODU/OMU）； 光放大器（BA/LA/PA）； 光/电监控信道（OSC/ESC）。
我的中文名叫做 “波分复用”，简 称“波分”
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(波分) 是什么?
先回忆一下初中物理课的材料：牛顿的三棱镜实验
色散
棱镜使白光分开成各种单色光的现象叫 做色散（顾名思义：颜色散开了）
光谱
红、橙、黄、绿、青、蓝、紫这样的颜 色排列叫做光谱
光学的可逆性
1）白光（也称为灰光/灰白光）能分解成不同颜色的单色光； 2）单色光可以复合为白光；
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光纤的结构
d2
d1
涂层
包层
n2
纤芯
n1
包层
n2
涂层
光纤的结构
光纤是由圆柱形玻璃纤芯和玻璃包层构成，最外层是一种弹性耐磨 的塑料护套，整根光纤呈圆柱形。 问题：纤芯的折射率n1 和包层的折射率 n2 哪个更大一些？
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光在光纤中传输的原理
折射
θ
全反射
n2
包层
A2 n2 n1
80 * 10G/40G/100G
OA
[WDM] 波分原理基础学习PPT
![[WDM] 波分原理基础学习PPT](https://img.taocdn.com/s3/m/bcf388a0112de2bd960590c69ec3d5bbfc0ada42.png)
损耗 3－附加损耗
附加损耗
由于光纤经过集束制成光缆，在各种环境下进行光缆 敷设、光纤接续以及作为系统的耦合与连接等引起的 光纤附加损耗
光纤/光缆的弯曲损耗、微弯损耗
光纤线路中的连接损耗 光器件之间的耦合损耗等
损耗谱
理论值：0.19－0.35dB/km 工程值：0.275dB/km
3.0
2.5
OM/OD技术－OM/OD器件类型
光栅型光波分复用器 介质薄膜滤波器型（DTF) 耦合器型（熔锥型） 阵列波导光栅型(AWG)
OM/OD器件类型 1－光栅型滤波器
l1,2,3,...n
l l l l ln
OM/OD器件类型 1－光栅型复用器
原理
– 属于角色散型器件，当光到光栅上后，由于光栅的角色散作用，使 不同的光信号以不同的角度出射，然后经过透镜会聚 到不同的输出 光纤，从而完成波长选择和分离的作用，反之就可以实现波长的合 并。
DWDM的基本原理
课程内容
DWDM系统概述 光纤的基本特性 DWDM系统关键技术 DWDM系统的技术规范
光纤传输网的复用技术
光纤传输网的复用技术经历了三个阶段：
空分复用（SDM） 时分复用（TDM） 波分复用（WDM）
DWDM产生背景
从技术和经济的角度，DWDM技术是目前最经济可行的扩容技术手 段
波长λ
DWDM技术是在波长1550nm窗口附近，在EDFA能提供增益的波长范围内，选用密集 的但相互又有一定波长间隔的多路光载波，这些光载波各自受不同数字信号的调制，复 合在一根光纤上传输，提高了每根光纤的传输容量。
DWDM系统基本结构
光发射机
信道1 光转发器1 λ1 光
BA
输入
波的基础必学知识点
波的基础必学知识点1. 波的定义：波是一种能量或信息传递的方式，它通过振动或震动的方式传播。
2. 波的分类：波可以分为机械波和电磁波两大类。
机械波是需要介质来传播的，如水波、声波等；电磁波则不需要介质，可以在真空中传播，如光波、无线电波等。
3. 波的特性：波具有传播、传输和干涉等特性。
传播是指波沿特定方向传递能量或信息；传输是指波在传播过程中也会携带能量或信息；干涉是指两个或多个波相遇时叠加或相消的现象。
4. 波长和频率：波长是波的一个基本参数，表示波的一个完整周期所对应的长度；频率则是波的另一个基本参数，表示单位时间内波的周期数。
它们之间的关系可以用波速等于波长乘以频率来表示：v = λf。
5. 声波的特性：声波是一种机械波，是由介质的分子或粒子的振动产生的。
声波的传播需要介质的参与，不同介质传播声波的速度不同，而且声波的传播速度与介质的密度和弹性有关。
6. 光波的特性：光波是一种电磁波，是由电场和磁场相互作用而产生的。
光波在真空中的速度是恒定的，为光速，而在介质中传播时速度会减小。
光波的波长范围较广，从红外线到紫外线。
7. 波的衍射和干涉：波的衍射是指波通过较小孔径或障碍物时发生弯曲或扩散的现象；波的干涉是指两个或多个波相遇时叠加或相消的现象。
这两种现象是波的波动性质的体现。
8. 音乐和光学的应用：波的特性在音乐和光学等领域有广泛的应用。
在音乐中，音波的频率决定了音调的高低；在光学中，光的颜色是由光波的频率决定的。
以上是波的基础必学知识点，可以帮助初学者更好地理解和掌握波的性质和应用。
波分知识点总结
DWDM原理部分：1.波分复用的概念：2.单向wdm和双向wdm：一般的波分复用系统采用单向wdm形式，两个方向的光信号可以安排在相同的波长处，监控信号的波长为1510nm3.开放式和集成式波分复用系统，实际工程一般采用开放式，注意区别4.波分复用系统的基本构件5.CWDM和DWDM的区别6.光纤的损耗主要取决于吸收损耗、散射损耗、弯曲损耗三种损耗7.OSC和ESC的区别：从降低产品成本的角度出发，产品提出了利用固定帧结构业务中的开销字节进行DCC通信的思路，这样就可以直接通过OTU单板的对接实现网元间的通信，这就是电监控信道（ESC）。
与OSC不同的是ESC是采用随路的方式，即监控信息随主业务信号一起传送，到对端再将他们分离，这种方式不再另外占用波长资源。
8.WDM网元有如下5种类型:光终端复用设备OTM(Optical Terminal Multiplexer)光线路放大设备OLA(Optical Line Amplifier)光分插复用设备OADM(Optical Add/Drop Mulitiplexer)光均衡设备OEQ(Optical Equalizer)电中继设备REG(Regenerator9.影响波分传输系统主要有3个因素：衰耗、色散及信噪比10.192.1～196.1THz（C波段）和186.9～190.9THz（L波段）。
1600G硬件部分：1. OptiX BWS 1600G系统主要用于国家级干线、省级干线作长距离大容量传输2. 了解：I型系统是160波×10G系统，通道间隔为50GHZ，应用于SSMF/G.655光纤的C波段和L波段，支持以400Gbit/s模块为单位的系统升级，最大容量达到了1600Gbit/s；在400Gbit/s模块内支持以10Gbit/s的速率为单位的单波升级。
单通道接入最大速率为10Gbit/s。
II型系统是80波×10G系统，有两种规格，C+L波段的800G系统的通道间隔为100GHz，C波段800G系统的通道间隔为50GHz 。
传输初级波分培训
光功率基本计算公式？
光纤损耗 (dB) = P输出 (dBm) - P输入 基本单位 (dBm) = 距离 (km) x a (dB/km)
a：损耗系数 在1550nm窗口，G.652和G.655光纤的损耗系数： a = 0.22dB/km
S P输出 距离L (km)
R
P输入
站点 A
站点 B
光放段 OTM站 合 波 盘 主用路由 光 开 关 备用路由 光 开 关 光 开 关 备用路由 OLA站 主用路由 光 开 关 光放段 OTM站 分 波 盘
放大器
分 波 盘
合 波 盘
波分保护方式
光复用段层(OMSP)保护 OMSP在光复用段的OTM节点间采用双发选收机制，即在光路上采用 1+1保护。光复用段保护对干线光纤资源的需求成倍增加，并需要在主备用 路由上均建设光放大器。----能同时保护光缆和放大器，保护性能优。
光复用段 光放段 OTM站 合 波 盘 放大器 主用路由 光 开 关 放大器 放大器 备用路由 线路 放大器 放大器 放大器 光 开 关 OLA站 光放段 OTM站 分 波 盘
分 波 盘
合 波 盘
工作
OTU
保护 工作
4 D D 4 0 M 4 8 8 4
OTU
保护
区别:客户侧1＋1只适用于具有汇聚功能的波长转换板。当发生保护 倒换时，可以只将发生故障的客户侧业务倒换到保护OTU单板上， 0 而不需将所有业务进行倒换。板间1＋1则发生全部倒换！
山东联通省网及本地网保护方式？
二干波分基本采用人工保护方式，少量OLP保护！ 本地网波分基本采用OCP保护方式（板内1＋1方 式），少量人工保护！
WDM基本工作原理及特点 波分光器件简介
高三物理波的知识点
高三物理波的知识点物理学中，波是一种能量传播的方式，广泛应用于各个领域。
在高三物理学习中，学生需要掌握波的基本概念、性质和运动规律。
本文将介绍高三物理中与波相关的知识点，并逐一展开讨论。
1. 波的分类波分为机械波和电磁波两类。
机械波是通过介质传播的波动，分为横波和纵波两种。
横波的波动方向垂直于波的传播方向，例如水波；纵波的波动方向与波的传播方向平行，例如声波。
电磁波是一种无需介质即可传播的波动，包括电磁辐射、光波等。
2. 波的特性波的特性包括波长、频率、振幅和波速。
波长是波动重复的最短距离，通常用λ表示，单位是米；频率是单位时间内波动的次数，通常用ν表示，单位是赫兹；振幅是波动的最大偏离值；波速是波动在单位时间内传播的距离，通常用v表示，单位是米/秒。
3. 波的传播和干涉波动在传播过程中会遵循一定的传播规律，如直线传播、反射、折射等。
当两个波在相遇的地方同时存在时，会发生干涉现象。
干涉分为构造干涉和破坏干涉，构造干涉产生的干涉条纹明亮，波的干涉相长；破坏干涉产生的干涉条纹暗淡，波的干涉相消。
4. 声波与光波声波是机械波的一种，通过介质（如空气、固体）的震动传播。
声波的频率决定了音调的高低，振幅决定了音量的大小。
光波是电磁波的一种，通过真空或介质的传播，具有波粒二象性。
光波的频率决定了光的颜色，波长决定了光的波动特性。
5. 波的反射和折射当波遇到介质边界时，会发生反射和折射现象。
反射是波从界面上的斜面反弹回来；折射是波从一个介质传播到另一个介质时改变传播方向。
根据斯涅尔定律，入射角、反射角和折射角之间满足一定的关系。
6. 琴弦振动和声音产生琴弦振动是一种特殊的波动现象，既有纵波的波动特点，也有横波的波动特点。
当琴弦被拉紧并被激发时，会发出声音。
声音是由空气分子振动产生的机械波，通过声音的传播，人们能够听到各种声音。
7. 光的干涉和衍射光波在传播过程中也会发生干涉和衍射现象。
光的干涉可以通过双缝实验进行观察，当光通过双缝时，会发生相干光的干涉现象，形成干涉条纹。
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WDM—将携带不同信息的多个光载波复合到一根光纤中进行传 输(早期使用1550/1310两波长系统）cwdm DWDM（Dense Wavelength Division Multiplexing） 在1550nm窗口，采用更多波长进行波分复用(8，16，32…)
企业机密
16
DWDM系统基本结构
光发射机 信道1 输入 信道N
光中继放大
1
光接收机 λ
信道1 接收1
光转发器1
λ
1
┇
λ 光转发器n
n
光 合 波 器
BA λ s
LA λ s λ s
PA λ s
光 分 波 器 λ
┇
n
输出 信道N
接收n
光监控道 发送器
光监控信道 接收/发送
光监控道 接收器
网络管理 系统
企业机密
17
—发送端、接收端设备（OTM）
大客户互连专线
OTN 大颗粒、灵活调度，高可靠
PTN/综合路由器 差异化、高可靠，高OAM
家庭宽带
iTV 家庭用户
IAD
互联网专线 大客户互连专线 AG 集团用户
IP RAN
WiFi 9
9
企业机密
个人用户
小结
未来网络发展趋势是IP化、宽带化、扁平化、智能化。 OTN技术在传送网络的应用，顺应了未来ALL IP框架下网络 的扁平化、宽带化、智能化的发展趋势。
l1l2 lN l1 l2 lN
光终端OTM
OT U
OMU
OB A
OP A
ODU
OT U
光终端设备
光终端设备
光转发单元 （OTU）
光合波器 （OMU）
光前臵放大器（OPA）
光分波器 光转发单元 （ODU） （OTU）
18
光功率放大器（OBA）
企业机密
—线路放大设备（OLA）
OLA
线路设备
支持3×33dB、5×30dB、8×22dB等 标准配臵，并可根据实际工程需要 支持多种配臵。
OCh
非随路开销
OCC
OCC
OMSn OTSn
OMSn OTSn
光复用段 光传输段
OTM -n.m ： n 波分， OSC
OTN层结构示意图
企业机密
23
OTN的标准体系架构
波分基础知识
1
未来网络发展趋势
波分基础知识
2
企业机密
1
未来网络发展趋势－ALL IP
IPTV 固定 语音 移动 语音
宽带业务 11%
VPN
视频业务 27%
Internet 公众接入 31%
(ATM/FR, DDN)2%
语音业务 (固定 +移动)4%
业务发展的两大趋势：TDM IP, FMC
r表示该OTM去掉了部分功能，这里表示去掉了 OSC功
能；0表示单波；
OTM-nr.m加上OSC信号就变成了OTM-n.m； OTM-0.m是OTM-nr.m的一个特例
OPSn：光物理段 OPUk：第k阶光通道净荷单元 ODUk：第k阶光通道数据单元 ODUkP：第k阶光通道数据单元信息通道，用于支持端 到端ODUk路径的信息结构 ODUkT：第k阶光通道数据单元串接连接监视信（TCM ）号通道 OTUk：完全标准的第k阶光通道传送单元 OTUkV：功能性标准的第k阶光通道传送单元
传输后将光纤中组合的光信号再分离开（解复用），送入不 同的通信终端。 即在一根物理光纤上提供多个虚拟的光纤通道，从而可节省 大量的光纤资源。
企业机密
15
DWDM定义
l1 l2 l1 l2 lN lN l1 l2 lN
SDH signal IP package ATM cells
光纤放大器 光复用器 光解复用器
网络 ALL IP
Iu
Iub
汇聚层 接入层
网络的带宽增长
•GE/10GE高带宽 •成本，运行、管理及维护（ OAM）优势
业务接入与识别
基于IP/混合技术
虚拟局域网
Packet transport
Uu
业务使用
Voice Video Data APPs … IP
企业机密
3
3
未来网络发展趋势－三网融合
在国家三网融合的战略背景下，视频业务的端到端高带宽承载要求，对业务平台、承载网、接入网、家庭网络等网络各 层面都带来了新的挑战。未来网络需具备良好的扩展性和可靠性、方便高效的运维能力、视频高效和高质量承载能力。
企业机密
22
OTN的标准体系架构
Client 电层
数字包封 随路开销
OH OH OH
Client OPUk ODUk E/O OCh Payload FEC
OPUk ODUk OTUk
光通道净荷单元k 光通道数据单元k
完全标准化的光通道传送单元k 完整功能的光通道
光层
OH OCC OH OH OOS OSC
什么是ALL IP ？
业务显示
Voice Video Data APPs … IP SIP 信令 IP HTTP
业务控制
Mc 基于IP技术快速灵活地创建业务
业务交换
IP Ethernet IP over WDM / MSTP
骨干层
IMS
信令 Voice Video Data APPs 及 OAM Unified IP
CR
CR
演进 BRAS SR
OTN/裸纤
OTN/裸纤/PTN
BRAS/SR
BRAS/SR
市区OLT
县区OLT
全业务区OLT
市区OLT
县区OLT
全业务区OLT 6
6
传送承载网络演进－PON网络演进
用户接入层为FTTB与FTTH并存方式。 OLT上行链路带宽以GE为主。 部分OLT通过汇聚交换机上联BRAS/SR。 用户接入层以FTTH和FTTO为主。 OLT 上 行 链 路 带 宽 可 为 多 个 GE 链 路 聚 合 或 10GE。 接入汇聚层扁平化，OLT直接上联BRAS/SR。
）
MSTP/SDH/PTN/综合路由器
OTN / WDM
3G 基站
AG
专线
宽带接入
存储备份
8
对于城域/本地网的中小颗粒业务，采用基于“MSTP/PTN/综合接入路由器”的ASON设备进行承载
企业机密 对于干线、城域/本地网的大颗粒宽带业务，采用基于“OTN/WDM”的ASON设备进行承载
8
传送承载网络演进－ALL IP下的传送承载网架构
企业机密
4
4
未来网络发展趋势－业务类型
话音业务：
–以2G、3G电路域网络为主要承载网络的移动话音业务 –NGN软交换固定话音业务（VoIP）
数据业务：
–基于移动或固定的数据业务 –基于GPRS、3G的分组域数据业务 –电信级以太网
流媒体业务
–IPTV、HTV
支持辅助通道业务：
–同步、信令和网管等支撑网所需电路
专线和 VPN 25%
传 统 数 据
在未来的3～5年之内，新业务的发展将驱动业务量快速增长
低QOS（低比特收益）业务无法让运营商真正盈利，需要高质量网络发展高QOS（高比特收益）业务
企业机密
2
2
未来网络发展趋势－ALL IP
为什么产生ALL IP ？
•数据业务得到普及 •所有新型通信应用软件的开发都基于IP技术
目前传输技术的局限性
SDH技术偏重于业务的电层处理，它以VC4为 基本交叉调度颗粒，在扩展性方面存在明显的 不足。
OTN 技 术 的 产 生
OTN的灵感来源于SDH（映射、 复用、灵活地交叉、嵌入式开销 、级联、保护、FEC）。OTN将 SDH的可运营可管理能力应用到 WDM系统中，同时具备了SDH和 WDM的优势。 OTN定义了一套完整的体系结 构，对于各层网络都有相应的管 理监控机制，光层和电层都具有 网络生存性机制，可以真正满足 各类运营商的运营及维护需求。
企业机密
10
10
OTN技术的引入背景
业务需求对传送技术的驱动
宽带、IPTV、视频业务等数据业务的发展 ，对运营商的传送网络提出了新的要求. 未来传送网络不仅要能够提供适应这种增长 的海量带宽，更重要的是要求传送网络可以 进行快速灵活的业务调度，完善便捷的网络 维护管理（OAM功能）.
OTN技术是综合了SDH和WDM优 势并考虑了大颗粒传送和端到端 维护等新需求而提出并实现的技 术，相关规范同时涵盖了未来全 光网的范畴，是光网络极有发展 潜力的新型技术。
12
波分基础知识
1
未来网络发展趋势
波分基础知识
2
企业机密
13
目录
1. 系统概述 2. WDM的系统受限因素
3. WDM的关键技术
4. WDM的信号流 5. WDM的华为硬件 6. WDM的网络设计
企业机密
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14
什么是DWDM
密集波分复用技术（DWDM）
在一根光纤上同时传送多个携带有电信息（模拟或数字） 的光载波，它将几种不同波长的光信号组合（复用）起来传 输。
大客户互连专线 省网 移动网元 增值业务平台 互联网业务
IP专网
CMNet骨干网 OTN 大颗粒、长距离、交叉调度 公众网
城域骨干层
精品网
核心层：大容量、少节点、无级联 OTN 大颗粒、长距离、交叉调度
大客户互连专线
业务接入控制层：轻载、差异化 SR 接入汇聚层
业务接入控制层：单边缘，集中化 BRAS
分层：OCH、OMSn、OTSn 接口：OTM-n.m、OTM-nr.m、OTM-0.m