N×100Gbps 光波分复用(WDM)系统技术要求
光纤通信系统波分复用系统WDM
另外，通过在中间设置光分插复用器(OADM)或光交叉连 接器(OXC)，可使各波长光信号进行合流与分流，实现波长的 上下路(Add/Drop)和路由分配，这样就可以根据光纤通信线路 和光网的业务量分布情况，合理地安排插入或分出信号。
波分复用系统 （WDM）
1. 波分复用系统及技术
• 概念 • 发展概况 • 主要特点 • WDM系统的技术规范 • WDM系统的基本类型及其应用 • 波分复用的相关技术
• 什么是波分复用技术？ Wiplexing)
简单地说，不同的信号汇集在一起传输 而互不干扰称为复用。“波分复用技术”指的 是将不同波长的光信号汇集在一根光纤中 发射传输，在接收端将它们分开。
波分复用器和解复用器主要用在: • WDM终端 • 波长路由器 • 波长分插复用器(Wavelength Add/Drop
Multiplexer, WADM)
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波分复用器
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波分复用器件在WDM终端的应用
波长路由器是波长选路网络(Wavelength Routing Network)中的关键部件， 其功能可由下图说明
SDH (Synchronous Digital Hierarchy) 同步数字系列
波分复用的相关技术
1．光源技术
WDM系统须利用长波长光源器件，它 不仅要求激光管的发射波长高度稳定，保 证器件与波导之间实现最佳耦合，插入损 耗小，同时要求能把多路激光管和必要的 附属电路集成在同一芯片上，使得多路光 载波信号能够在一根光纤中加以传输。
3．光纤放大器技术 4．光分波合波技术
光波分复用系统总体技术要求(一)
光波分复用系统总体技术要求(一)
张成良;张海懿;韦乐平
【期刊名称】《电信网技术》
【年(卷),期】1999(000)004
【摘要】随着WDM系统的大规模建设,对标准的需要也越来越强烈。
WDM系统不象SDH系统那样有着严格统一的规范。
王要原因在于SDH系统是ITU-T先制定了标准规范,各大厂商再根据标准去制造产品,因而各家产品的标准相差不大。
而WDM系统的发展却恰恰相反,是各厂商先有产品,而且规范不一,都认为自己是最好的选择,因此到现在为止ITU-T还没有形成统一的规范,因此为了保持引进产品和国内自行开发产品的统一性,制定我国的标准是十分必要的。
【总页数】8页(P39-46)
【作者】张成良;张海懿;韦乐平
【作者单位】信息产业部电信传输研究所第三研究室;信息产业邮电信传输研究所第三研究室;信息产业部电信研究院;主任工程师;工程师;工程师;副院长;总工;教授级高工
【正文语种】中文
【中图分类】TN929.1
【相关文献】
1.1.6Tbit/s与800Gbit/s光波分复用系统(WDM)技术要求 [J], 李允博;张成良
2.光波分复用系统总体技术要求（二） [J], 张成良;张海懿
3.光波分复用系统总体技术要求（三） [J], 张成良;张海懿
4.信息产业部发布“光波分复用系统(WDM)技术要求-32×2.5Gb/S部分”等5项通信行业标准 [J], 黄成国
SA完成TD—MBMS总体技术要求和无线接入子系统设备技术要求两项标准草案报批稿 [J],
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中国电信企业标准-中国电信N×100G光波分复用(WDM)系统技术要求(终稿)130626
B.1 理论基础 ........................................................................ 29 B.2 示例 ............................................................................ 29 参考文献 ............................................................................ 30
I
Q/CT X—2012 13 传输功能和性能要求 ............................................................... 21 13.1 保护倒换功能 ................................................................. 21 13.2 不中断业务监测功能 ........................................................... 23 13.3 误码/丢包率性能 .............................................................. 23 13.4 抖动性能 ..................................................................... 23 14 电源电压容限范围 ................................................................. 24 15 网络管理系统技术要求 ............................................................. 24 16 APR 进程要求 ...................................................................... 24 17 同步传输要求 ..................................................................... 24 17.1 频率同步 ..................................................................... 24 17.2 时间同步 ..................................................................... 24 A ................................................................................... 26 附 录 A （资料性附录） RN 参考点纠错前误码率（PRE-FEC）指标分析 .................... 26
光波分复用（WDM）技术
光波分复用（WDM）技术第一章：了解光波分复用(WDM)把不同波长的光信号复用到一根光纤中进行传送（每个波长承载一个TDM 电信号）的方式统称为波分复用。
波分复用是一种光纤传输技术，这种技术在一根光纤上使用不同的波长传输多种光信号。
现在，在为远程通信设计的高端WDM系统中，每种光信号（通常是指一个信道或一种波长）最多可以达到2．5Gps或10Gbps的传输速率。
当前的系统能够支持32到64个信道，厂商承诺将在不久的将来提供支持96信道或128信道的系统。
这将使得一根光纤就能够传送几百Gps的信息。
密集波分复用（DWDM）一词经常被用来描述支持巨大数量信道的系统，在这里，“密集”没有明确的定义。
相反，在一根光纤上使用两个或者四个信道有时也被称为WDM。
＜WDM光传输技术简介＞波分复用（WDM）是光纤通信中的一种传输技术，它利用了一根光纤可以同时传输多个不同波长的光载波的特点，把光纤可能应用的波长范围划分成若干个波段，每个波段用作一个独立的通道传输一种预定波长的光信号。
通信系统的设计不同，每个波长之间的间隔宽度也有差别，按照通道间隔差异，WDM可以细分为W-WDM、M-WDM、D-WDM。
我们可以将一根光纤看作是一个多车道的公用道路，传统的TDM 系统只不过利用了这条道路上的一条车道，而使用D-WDM技术，类似于利用公用道路上尚未使用的车道，以获取光纤中未开发的巨大传输能力。
＜波分复用技术的发展＞波分复用技术在光纤通信出现伊始就出现了。
从1995年开始，WDM发展进入了快车道，Lucent率先推出了8*2.5G波分复用系统，Ciena推出了16*2.5G系统。
我国已完成了4*2.5G的现场实验，8*2.5G实验系统已通过签定。
WDM发展迅速的主要原因在于：（1）光电器件的迅速发展。
（2）TDM 10Gb/s面临着电子元器件响应时间的挑战。
（3）光纤色散和偏振模色散限制了10Gb/s的传输。
90年代初，EDFA（掺铒光纤放大器）的迅速商用化解决了WDM 复用器带来的插入损耗问题。
100G波分复用传输的关键技术4页word文档
100G波分复用传输的关键技术WDM远距离传输技术产生以来，始终向着大容量、更远距、更低比特传输成本的方向发展。
与单波10G速率向40G速率发展相比，单波40G速率演进到100G速率面临着更为严格的限制因素，需要更先进的编码技术和接收技术。
而且从保护投资、降低网络建设成本和运维成本角度考虑，100G传输技术也有可平滑升级的需求。
本文将从编码技术、新型接收技术和FEC技术三个方面，介绍近期100G线路传输解决方案的最新进展。
2100G系统中的关键技术2.1 编码技术从10G速率超长距离传输开始，编码技术始终是WDM的研究重点。
随着比特率的增大和传输距离的延长，WDM的长距传输受限于4项物理条件：光信噪比、色度色散、非线性效应、偏振模色散。
这些均与传输的波特率相关。
如：如果码型不变当波特率从10G提高到40G，OSNR的要求将提升6dB，色散容限将降低到前者的1/16，PMD容限将降低到前者的1/4，光纤非线性危害程度也随之增加。
为了提升线路，速率通常采用新型的编码技术避免以上这些物理效应的危害以上述关系增加，通常采用新型的编码技术，主要措施包括相位调制格式、多进制调制、RZ技术。
因为QPSK在40G系统中应用较为广泛，所以成为100G调制方式的首选。
但是100G直接采用QPSK调制，其信号谱宽会超出50GHz，无法实现50GHz的波道间隔，所以采用偏振复用方案，PDM-QPSK采用恒定幅度四级相位调制和正交偏振复用相结合得方式将传输符号的波特率降低为二进制调制的四分之一，即100G传输中，采用PDM QPSK技术之后，实际线路上的波特率仍然是25G速率，这样就实现了50Hz的波道间隔。
2.2 相干接收和DSP技术采用PDM-QPSK的调制方式虽然降低了100G传输中光信号的波特率，因而降低传输码型的谱宽，实现了50GHZ波道间隔，但是由于在两个偏振上分别独立加载了业务信息，业务信息在在光纤传输过程中，不同偏振上的光信号会互相耦合，并在光纤PMD效应作用下产生误码。
WDM 技术和要求.
第1章WDM概述1.1 WDM技术的产生背景1.1.1 光网络复用技术的发展随着信息时代宽带高速业务的不断发展，不但要求光传输系统向更大容量、更长距离发展，而且，要求其交互便捷。
因此，在光传输系统中引入了复用技术。
所谓复用技术是指利用光纤宽频带、大容量的特点，用一根光纤或光缆同时传输多路信号。
在多路信号传输系统中，信号的复用方式对系统的性能和造价起着重要作用。
光纤传输网的复用技术经历了空分复用（SDM）、时分复用（TDM）到波分复用（WDM）三个阶段的发展。
SDM技术设计简单、实用，但必须按信号复用的路数配置所需要的光纤传输芯数，投资效益较差；TDM技术的应用很广泛，缺点是线路利用率较低；WDM技术在1根光纤上承载多个波长（信道），使之成为当前光纤通信网络扩容的主要手段。
光纤通信系统经历了几个发展阶段，从70年代末的PDH系统，90年代中期的SDH系统(经历了准同步数字体系（PDH）、同步数字体系（SDH），和波分复用（WDM）三个阶段)，以及近来风起云涌的DWDM系统，乃至将来的智能光网络技术，光纤通信系统自身正在快速地更新换代。
波分复用技术从光纤通信出现伊始就出现了，80年代末、90年代初，AT&T贝尔实验室的厉鼎毅（T.Y.Lee）博士大力倡导波分复用（DWDM）技术，两波长WDM（1310／1550nm）系统80年代就在美国AT&T网中使用，速率为2×1.7Gb／s。
但是到90年代中期，WDM系统发展速度并不快.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。
WDMWDM又叫波分复用技术，是新一代的超高速的光缆技术，所谓波分复用技术，就是在单一光纤内同步传输多个不同波长的光波，让数据传输速度和容量获得倍增，它充分利用单模光纤的低损耗区的巨大带宽资源，采用合波器，在发送端将不同规定波长的光载波进行合并，然后传入单模光纤。
在接收部分将再由分波器将不同波长的光载分开的复用方式，由于不同波长的载波是相互独立的，所以双向传输问题，迎刃而解。
实验五波分复用（WDM）光纤通信系统
实验五波分复⽤（WDM）光纤通信系统实验五波分复⽤（WDM ）光纤通信系统⼀、实验⽬的1、熟悉波分复⽤器的使⽤⽅法。
2、掌握波分复⽤技术及实现⽅法。
⼆、实验内容1、了解波分复⽤技术原理。
2、掌握波分复⽤技术在光纤通信中的应⽤。
三、实验原理波分复⽤（WDM ）技术，就是为了充分利⽤单模光纤低损耗区带来的巨⼤带宽资源，根据每⼀信道光波的波长(或频率)不同，可以将光纤的低损耗窗⼝划分成若⼲个信道，把光波作为信号的载波，在发送端利⽤波分复⽤器(合波器)，将不同波长的信号光载波合并起来，送⼊⼀根光纤中进⾏传输；在接收端再由另⼀波分复⽤器(分波器)，将这些不同波长承载不同信号的光载波分开，实现⼀根光纤中同时传输⼏个不同波长的光信号。
由于不同波长的光载波信号可以看作互相独⽴的(不考虑光纤⾮线性时)，从⽽在⼀根光纤中可实现多路光信号的复⽤传输，以增加光纤传输系统的信息容量。
波分复⽤系统原理框图如图5-1所⽰。
光源A1光源A2光源An····分波器合波器检波A1检波A2检波An····信道1信道2信道n信道1信道2信道n图5-1 波分复⽤系统原理框图作为波分复⽤器的单模光纤耦合器可单向运⽤，也可双向运⽤。
在单向运⽤时，如图5-2所⽰。
两个不同波长的光载波信号分别从端⼝2、3注⼈，则输出端⼝1中有两个不同波长光波信号的合成输出，这是合波器；反之，从端⼝1注⼊两个不同波长的合成光波信号，输出端⼝2、3分别有不同波长的光载波信号输出，这是分波器；合波器、分波器分别应⽤在波分复⽤光纤传输系统的发送端和接收端。
图5-2 波分复⽤器单向运⽤传输系统两个波分复⽤器分别置于双向光纤传输系统的两端。
图5-3 波分复⽤器双向运⽤传输系统考虑到单模光纤在波长为1310nm附近具有最低⾊散，且在波长为1550nm附近具有最低损耗。
本实验的⽅案是：波分复⽤系统中两个光载波的波长分别采⽤1310nm和1550nm。
移动N100G光波分复用(WDM)系统现网测试内容、指标和测试方法120820
移动80×100G光波分复用系统现网测试内容、指标和测试方法中国移动通信集团设计院有限公司2012年8月目录1测试依据 (1)2测试配置及参考点定义 (1)2.1 测试配置 (1)2.2 系统参考点定义 (5)3测试仪表 (5)4测试内容 (6)4.1 系统测试 (6)4.2 时间同步测试 (6)5系统测试 (7)5.1 系统性能测试 (7)5.1.1 24小时长期误码率 (7)5.1.2 24小时长期丢包率 (7)5.1.3 系统抖动测试 (8)5.1.4 系统FEC纠错容限 (9)5.1.5 RFC 2544性能 (9)5.1.6 系统QdB余量 (10)5.1.7 Rn点纠错前误码率 (10)5.1.8 系统工程余量验证 (11)5.2 系统功能及可靠性相关测试 (11)5.2.1 APR功能 (11)5.2.2 保护倒换功能 (12)5.2.3 环回功能验证 (13)5.3 主光通路参数测试 (14)5.3.1 MPI-S/S’点参数 (14)5.3.2 MPI-R/R’及Rn点参数 (15)5.3.3 MPI-S/S’和MPI-R/R’之间参数 (17)6时间同步测试 (19)6.1 长期性能测试 (19)6.1.1 时间传递相对精度测试 (19)6.2 保护倒换性能测试 (19)6.2.1 OLP保护倒换时间输出精度 (19)河南移动80×100G光波分复用系统现网测试内容、指标和测试方法1 测试依据本次测试主要依据如下：(1) YD/T 2147-2010 N×40Gb/s 光波分复用（WDM）系统测试方法(2) CCSA技术报告N×100Gb/s 光波分复用（WDM）系统技术要求(3) YD/T xxxx-xxxx N×100Gb/s 光波分复用（WDM）系统技术要求(征求意见稿)(4) ITU-T 959.1 Optical transport network physical layer interfaces(5) IEEE 802.3ba：IEEE Standard for Informationtechnology-Telecommunications and information exchange betweensystems-Local and metropolitan area networks-Specific requirements Part3:Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection (CSMA/CD)Access Method and Physical Layer Specifications Amendment 4:Media Access Control Parameters,Physical Layers,and Management Parameters for 40 Gb/s and 100 Gb/s Operation。
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YDB XXX –2010
N×100Gbit/s 光波分复用(WDM)系统 技术要求
Technical requirements for N×100Gbit/s optical wavelength division multiplexing (WDM) systems （送审稿）
2010 –00 –00 印发
中国通信标准化协会
YDB XXX-2010
目
前 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
次
言 .................................................................... II 范围 ..................................................................... 1 规范性引用文件 ........................................................... 1 术语和定义 ............................................................... 2 符号、代号和缩略语 ....................................................... 4 系统分类 ................................................................. 5 系统参数要求 ............................................................. 8 OTU 技术要求............................................................. 12 FEC 功能与性能要求 ....................................................... 15 波分复用器件的技术要求 ................................................... 15 放大器的技术要求 ........................................................ 17 动态功率控制和增益均衡技术要求 ........................................... 17 OADM 技术要求 ............................................................ 18 多速率混传 WDM 系统技术要求 ............................................... 19 系统监控通路技术要求..................................................... 19 传输功能和性能要求 ...................................................... 20 网络管理系统技术要求........................................................................................................... 21 ARP 进程要求 ......................................................................................................................... 21
1
YDB XXX-2010 ITU-T G.691 有光放大器 SDH 单通路系统和 STM-64 系统的光接口(Optical interfaces for single channel STM-64 and other SDH systems with optical amplifiers) 有光放大器多通路系统的光接口(Optical interfaces for multichannel systems with optical amplifiers ) 局内 DWDM 光接口(Longitudinally compatible intra-domain DWDM applications) 光传送网（OTN）接口(Interfaces for the Optical Transport Network (OTN)) SDH 设备功能块(Characteristics of synchronous digital hierarchy (SDH) equipment functional blocks) SDH 系统和设备的光接口(Optical interfaces for equipments and systems relating to the synchronous digital hierarchy) 光传输网络物理光接口 (Optical transport network physical layer interfaces) 高比特率 DWDM 海底系统的前向纠错(Forward error correction for submarine systems) 高速率 DWDM 海缆系统前向纠错的要求(Forward error correction for high bit rate DWDM submarine systems) 局域和城域网络标准协议第三部分：基于冲突检测的载波侦听多 路接入 (CSMA/CD) 方案和物理层指标 (Local and metropolitan area networks Specific requirements Part 3: Carrier sense multiple access with collision detection (CSMA/CD) accessmethod and physical layer specifications Local Area Network(LAN) protocols)
附录 A (资料性附录)N× 100Gbit/s WDM 系统关键技术研究.......................................................... 22 参考文献 ......................................................................................................................................... 72
I
YDB XXX-2010
前
言
本技术报告在参考YDN 120-1999 《光波分复用系统总体技术要求(暂行规定)》 、YD/T 1991-2009《N×40Gbit/s光波分复用(WDM)系统技术要求》 、YD/T 1274-2003《光波分复用系 统（WDM）技术要求—160×10Gbit/s、80×10Gbit/s部分》的基础上，结合我国具体情况制 定。 本技术报告按照GB/T1.1-2009给出的规定起草。 为适应信息通信业发展对通信标准文件的需要， 在工业和信息化部统一安排下， 对于技 术尚在发展中， 又需要有相应的标准性文件引导其发展的领域， 由中国通信标准化协会组织 制定“通信标准类技术报告” ，推荐有关方面参考采用。有关对本技术报告的建议和意见， 向中国通信标准化协会反映。 本技术报告由中国通信标准化协会提出并归口。 本技术报告起草单位：中国电信集团公司、华为技术有限公司、工业和信息化部电信研 究院、上海贝尔股份有限公司、中兴通讯股份有限公司、武汉邮电科学研究院、中国联合通 信有限公司、诺基亚西门子通信(上海)有限公司、北京邮电大学。 本技术报告主要起草人：李俊杰 冯志勇 赵文玉 易小波 周伟勤 陈本文件的应用是必不可少的。 凡是注日期的引用文件， 仅注日期的版本适 用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/T 20187-2006 光传送网体系设备的功能块特性 YD/T 1991-2009 N×40Gbit/s 光波分复用(WDM)系统技术要求 YD/T 1274-2003 光波分复用系统（WDM）技术要求—160×10Gbit/s、80×10Gbit/s 部分 YD/T 1259-2003 波分复用系统(WDM)光安全进程技术要求 YD/T 1383-2005 波分复用(WDM)网元管理系统技术要求 YD/T 1462-2006 光传送网(OTN)接口 YD/T 1205-2002 城市光传送网波分复用(WDM)环网技术要求 YDN 120-1999 光波分复用系统总体技术要求(暂行规定) ITU-T G.652 单模光纤光缆的特性(Characteristics of a single-mode optical fibre and cable) ITU-T G.653 色散位移单模光纤光缆的特性(Characteristics of a dispersion -shifted single-mode optical fibre and cable) ITU-T G.655 非零色散单模光纤光缆的特性(Characteristics of a non-zero dispersion-shifted single-mode optical fibre and cable ) ITU-T G.661 光纤放大器的相关通用参数的定义和测试方法(Definition and test methods for the relevant generic parameters of optical amplifier devices and subsystems) ITU-T G.662 光纤放大器设备和子系统的主要特性(Generic characteristics of optical amplifier devices and subsystems) ITU-T G.663 与光放大器有关传输问题(Application related aspects of optical amplifier devices and subsystems) ITU-T G.664 光传输系统光安全进程和要求(Optical safety procedures and requirements for optical transport systems) ITU-T G.671 无源光器件要求(Transmission characteristics of optical components and subsystems)