光分插復用器OADM

1、OADM工作原理和應用一，OADM概念與性能1,OADM概念光分插復用器(opticaladd-dropmultiplexer),簡寫為OADM。具定義為對多波長光信號，一種能從中分出單個光波長信號，或將單個光波長信號加入到多波長光信號中的光波分復用設備。光分插復用(OADM)可以看作是OXC的功能簡化OADM光分插復用器是一種用濾光器或分用器從波分復用傳輸鏈路插入或分光信號的設備。它是光傳送網(wǎng)(OTNR勺關鍵網(wǎng)元，可以不經(jīng)光/電/光轉換和電處理，就能實現(xiàn)波分復用信道的分插功能，也就是說OADM在光域實現(xiàn)了傳統(tǒng)的電SDH分插復用器在時域內完成的功能，因而在光網(wǎng)絡中有著極大的應用前景。OADM在

2、光域內實現(xiàn)傳統(tǒng)的電SDH分插復用在時域內完成的功能，而且具有透明性，可以處理任何格式和速率的信號，這一點比在SDH網(wǎng)絡中所用的電ADM(分插復用器)更優(yōu)越。分插在這里的解釋是上路和下路的意思。上路的意思就是在進入到光分插復用器的光信號中，新增加一種或多種波長的信道，和其他的信道一起復用到光纖中。下路的意思就是在進入到光分插復用器的光信號中，去掉一種或多種波長的信道，其他無關的信道直接通過光分插復用器，下路的信道直接轉到設備中進行業(yè)務處理了，不是截斷的意思。工作結構示意圖:OADMOpticalAdd-DropMultiplexer!UmiInputportch35-ch33Ch35:h37rO

3、utputportOADMunitfsvtill)SinglewavelengthSinglewavelengttiaddportsdropports2.OADM的主要性能衡量OADM的性能主要有:1）容量大小OADM的端口數(shù)量（即支持的鏈路數(shù)）、每端口可容納的波長數(shù)量和可以上下路的波長數(shù)量。這些參數(shù)反映出OADM節(jié)點的容量。2）業(yè)務接入及匯聚能力OADM應能開放式的支持多業(yè)務，對任何廠家的SDH設備STM-N信號進行透明接入，包括STM-1/-4/-16/-64-256;還可承載其它格式的光信號，如ATM業(yè)務或POS包括STM-1c/4c/16c/64C;以太網(wǎng)業(yè)務，支持100M/GBE/1

4、0GBE業(yè)務的接入；企業(yè)互聯(lián)業(yè)務（ESCON）光纖通道（FC其它業(yè)務方面，提供靈活的多速率接口，可以承載45Mb讓/s-2.5Gbit/s之間的任意速率業(yè)務，匯聚多個低速率信號為高速率信號，如4X155M、4X622M、4X2.5G等。3）多種粒度的業(yè)務調度能力OADM應能實現(xiàn)波長級和子波級的調度管理，靈活地對上下路的通道進行動態(tài)配置。根據(jù)此功能，OADM可分成兩種：一種是固定上下路的OADM,即只能上下一個或幾個固定波長的OADM。另一種是可動態(tài)重構的光分插復用設備（ROADM）,它可以通過網(wǎng)管軟件遠程控制網(wǎng)元中的ROADM子系統(tǒng)實現(xiàn)上下路波長的配置和動態(tài)調整。早期的ROADM只有波長級的調

5、度管理，新的高端ROADM設備可實現(xiàn)波長級和子波級的調度管理。4腰塊性光網(wǎng)絡應有良好的擴展性，因此節(jié)點的模塊性是衡量OADM升級能力的一個重要標準。波長數(shù)的增加，在X（如32）波內可任意增加和配置，沒有限制。今后隨著網(wǎng)絡業(yè)務的發(fā)展，可根據(jù)需要，在不影響現(xiàn)有業(yè)務的情況下進行波長的在線升級，以充分滿足未來業(yè)務發(fā)展的需要。5）支持保護倒換的能力應支持OSCS道。應支持光通道1+1保護、通道共享保護和環(huán)網(wǎng)的復用段保護倒換等。另外，保護倒換時間也是重要指標，網(wǎng)絡運行出現(xiàn)故障時，環(huán)形網(wǎng)應能在50ms之內快速恢復所承載的業(yè)務。6）色散管理能力在進行40Gb/s傳輸或2.5Gb/s、10Gb/s混合傳輸時，要

6、實現(xiàn)長距離傳輸或者考慮保護時的較長距離傳輸，必須考慮色散受限等因素。在系統(tǒng)中運用色散管理技術，進行寬帶色散補償，可以實現(xiàn)高速長距離傳輸，滿足信號的系統(tǒng)傳輸要求。7）網(wǎng)管能力OADM應該具有良好的網(wǎng)元管理能力。網(wǎng)管系統(tǒng)具有友好、易于操作的用戶界面，支持網(wǎng)元層、網(wǎng)元管理層和網(wǎng)絡管理層的多層次管理。具有標準的ITU-T告警管理、性能管理、安全管理、配置管理、維護管理和系統(tǒng)管理功能。二，OADM勺構成和種類OADM的構成：一個傳統(tǒng)的OADM由三部分構成：光解復用器、光復用器和介于它們之間的一種重構方法，即在光解復用器、光復用器和一系列進行信號分插的端口之間進行路徑重構的方法。MUX各波長通道（繼續(xù)和那

7、些來自上路端的通道一起經(jīng)解復用端口傳輸出去）進行復用后傳輸至一根輸出光纖，而DEMU難輸入光纖上將波長進行分離后傳輸至端口。這一重構過程可通過光纖跳線或光開關實現(xiàn)，即將光導向MUXK下路端。所有經(jīng)過OADM勺光通路都被稱為直通光路，而在OAD跑點被上路或下路的光通路則被稱為分插光路。OADM勺種類:1.光開關型OADM光開關型OADM勺基本結構:川III1路長7上波(b)光開關矩陣一行、輸出|星T*田信號1”用一KHl»器下路波長原理：輸入的WDMt信號首先由解復用器把各個波長分開，利用光開關可動態(tài)地選擇上下路波長，最后由復用器將多波長信號復用到同一鏈路中輸出。這種方案的優(yōu)點在于結構

8、簡單，可動態(tài)重構，上下路的控制比較方便，是應用較多的一種結構。b圖是由光開關矩陣組成，NXN光開關價格昂貴，首次投資大，該方案的主要優(yōu)勢在于：上/下路波數(shù)數(shù)目很多時，成本相對較低，方便未來過渡到OXC劣勢在于：上/下路波數(shù)較少時,成本仍然高；模塊化程度較差，高成本部分在初期就必須部署，否則會成為升級的瓶頸。2,陣列波導光柵（AWG浮OADM結構示意圖：左圖適合靜態(tài)路由的OADM吉構，上下固定波長。信號從AWG左端第一端口輸入，經(jīng)過AWGS復用，需要下路的波長在輸出端直接到下路端口，不需要下路的波長環(huán)回到AWG對應的輸入端，和上路波長一起經(jīng)AWG復用，從端口輸出，完成分插復用功能。右圖適合動態(tài)路

9、由，可以任意選擇一個或幾個波長上下路。這種結構的最大優(yōu)點在于AW倒起到了波分解復用的功能，又起到波分復用的功能，使結構緊湊，成本下降。提高AWG的隔離度、降低串擾是這種結構應解決的問題單個AWG環(huán)回OADM結構單個AWGX向解復用一復用OAD昉案由陣列波導光柵（AWG和光濾波器及光環(huán)形器組成的一種新穎的雙向OADM其最大的優(yōu)點是具有雙向傳輸和上下路的功能，適用于雙向自愈環(huán)形網(wǎng)。原理：在光環(huán)行器中，光只能沿一個方向傳輸，從端口1輸入的的信號沿順（或逆）時針方向傳輸，到端口2輸出，而端口2入的信號，也只能沿同一方向傳輸，到下一端口輸出。如圖所示，從西到東的多波長信號輸入到光環(huán)形器，在環(huán)行器中沿順時

10、針方向傳輸，到端口2輸出，進入AWG勺端口4。在AWG中多波長信號被解復用，單波長信號從右邊的輸出端口1、2.3輸出。然后，需要在本地下路的信道直接下路，直通的信道環(huán)回（如圖中AWG&邊的端口1環(huán)回到端口5,端口3環(huán)回到端口7）,與上路信道（端口6）一起被AWG&相反方向復用，從左邊的端口8輸出，經(jīng)過光帶通濾波器（OBPF1）和環(huán)行器后進入輸出光纖。從東到西向的傳輸和分插復用經(jīng)歷類似的過程。3.光纖光柵和光環(huán)形器的OADM光纖光柵和光環(huán)形器的OADM吉構如圖所示。由光環(huán)行器、光纖布喇格光柵（FBG）和光開關構成。輸入的WDMW號經(jīng)開關選路，送入某FBG每個FBG對準波分復用的一個波長，被FBG反射的波長經(jīng)環(huán)形器下路到本地，其他的信號波長通過FBG經(jīng)環(huán)形器跟本地節(jié)點的上路信號波長合波后輸出。每個光纖光柵對準波分復用的一個波長，n個波長需要n個光纖光柵，通過光開關的控制來進行選擇。若節(jié)點不需要上下路，兩個光開關置在最下端，信號直通過去。這個方案同樣可以根據(jù)開關狀態(tài)和FBG來任意選擇上下話路的波長，但只能選擇一個波長下路多