1、101、101、101、101、101、10光纤通信与数字传输第四十七讲：WDM系统结构、设备与组网包括：光发射机，光放大器，光接收机，光监控信道，网络管理系统图1WDM系统总体结构示意图（单向）一.WDM系统基本结构*/20（1）光发射机它是WDM系统的核心，根据ITU-T的建议和标准，除了中心波长有特殊要求外，还需根据应用来选择具有一定色度色散容限的发射机。在发送端，先将来自终端设备的光信号，利用光波长转换器(OTU)把符合G.957建议的非标准波长的光信号转换成具有稳定的标准波长(ITU-TG.692建议)的光信号，然后经合波器合成多通路光信号送入光功率放大器(BA,弥补合波器引起的功率损失和提高光信号发送功率)，再将放大后的多路信号送入光纤传输。（2）光放大器光线路放大器可根据情况决定有或没有，一般经过80~120km传输后，需要对光信号进行光中继放大。目前使用的光放大器多数为掺铒光纤放大器(EDFA)。使用时可根据具体情况，将EDFA用作“线放(LA)”、“功放(BA)”和“前放(PA)”。一.WDM系统基本结构*/20（3）光接收机在接收端，光前置放大器(PA,提高接收灵敏度，以便延长传输距离)放大传输而衰减的主信道光信号，采用分波器从主信道光信号中分出特定波长的光信道。（4）光监控信道主要功能：监控系统内各信道的传输情况，在发送端，插入本节点产生的波长为λs(1510nm)的光监控信号，与主信道的光信号合波输出；在接收端，将接收到的光信号分波，分别输出波长为λs(1510nm)的光监控信号和业务信道光信号。帧同步字节、公务字节和网管所用的开销字节等都是通过光监控信道来传递。（5）网络管理系统网管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。一.WDM系统基本结构*/20二.WDM系统设备1．DWDM器件DWDM器件分为合波器和分波器两种，如图2所示。合波器的主要作用是将多个信号波长合在一根光纤中传输。分波器的主要作用是将在一根光纤中传输的多个波长信号分离。图2DWDM器件*/202.WDM系统设备DWDM设备可分为光终端复用器（OTM）、光线路放大器（OLA）、光分插复用器（OADM）和电中继器（REG）几种类型。以华为公司的波分320G设备为例讲述各种网单元的作用。（1）光终端复用器（OTM）在发送方向，OTM把波长为λ1～λ16（或λ32）的STM-16信号经合波器复用成DWDM主信道，然后对其进行光放大，并附加上波长为λs的光监控信道。在接收方向，OTM先把光监控信道取出，然后对DWDM主信道进行光放大，经分波器解复用成16（或32）个波长的STM-16信号。OTM的信号流向如图3所示。*/20图3OTM信号流向图华为公司波分320G设备的OTM光终端复用器的信号流向图*/20（2）光线路放大器（OLA）每个传输方向的OLA先取出光监控信道（OSC）并进行处理，再将主信道进行放大，然后将主信道与OSC合路并送入光纤。图4华为公司波分320G设备的OLA光线路放大器的信号流向图*/20（3）光分插复用器（OADM）OADM设备接收线路的光信号后，先提取监控信道，再用WPA将主光通道预放大，通过MR2单元把含有16或32路STM-16的光信号按波长取下一定数量后送出设备，要插入的波长经MR2单元直接插入主信道，再经功率放大后插入本地光监控信道，向远端传输。以MR2为例，其信号流向如图5所示。*/20图5静态OADM（32/2）信号流向图华为公司波分320G设备的OADM信号流向图*/20双OTM背靠背组成的光分插复用器用两个OTM背靠背的方式组成一个可上/下波长的OADM，如图6所示。图6两个OTM背靠背组成的OADM信号流向图华为公司波分320G设备的OADM设备信号流向图*/20（4）电中继器（REG）以STM-16信号的中继为例，其的信号流向如图7所示。图7电中继器（REG）的信号流向图华为公司波分320G设备的设备信号流向图*/20（1）点到点组网DWDM的点到点组网示意图如图8（a）所示。图8（a）DWDM的点到点组网示意图三.WDM组网*/20（2）链形组网DWDM