WDM系统设计眼图Word文档下载推荐.docx

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班级〔级〕通信工程一班

完成日期2016年12月15日

光通讯系统WDM系统设计

[摘要]随着公用通信网及国际互联网的飞速开展,人们对宽带通信提出了前所未有的要求,一些原有的通信技术如时分复用（TDM）已不能满足宽带通信的要求。

在这种情况下,密集波分复用（DWDM）作为一种新兴的通信技术即应运而生。

WDM是指密集波分复用〔DenseWavelengthDivisionMultiplexing，DWDM〕是一项用来在现有的光纤骨干网上提高带宽的激光技术。

该技术是在一根指定的光纤中多路复用单个光纤载波的严密光谱间距，来到达需要的传输性能。

它可以在给定的信息传输容量下减少所需要的光纤的总数量。

密集波分复用技术（DWDM）可以承载8～160个波长，而且随着DWDM技术的不断开展，其分波波数的上限值仍在不断地增长，主要应用于长距离传输系统。

在所有的DWDM系统中都需要色散补偿技术（克制多波长系统中的非线性失真——四波混频现象）。

在16波DWDM系统中，一般采用常规色散补偿光纤来进展补偿，而在40波DWDM系统中，必须采用色散斜率补偿光纤补偿。

DWDM能够在同一根光纤中把不同的波长同时进展组合和传输，为了保证有效传输，一根光纤转换为多根虚拟光纤。

目前，采用DWDM技术，单根光纤可以传输的数据流量高达400Gbit/s。

本文主要是通过建立和仿真一个八信道的光通讯系统来了解如何复用、解复用以及分析误码率。

通过实验探究和了解WDM开展史，增加知识储藏，在此过程中发现缺乏之处并及时改正。

[关键字]WDM色散补偿技术复用解复用误码率分析

WDMopticalmunicationsystemdesign

[Abstract]Alongwithmonusernetworkandinternet'

sswiftdevelopment，Thepeoplesettheunprecedentedrequesttothewidebandmunication，Someoriginalmunication，suchasthetimedivisionmultiplying（TDM）andsoonhavenotbeenabletosatisfythewidebandmunicationtherequest.Inthiscase,theDenseWavelengthDivisionMultiplexing（DWDM）takesonekindofemergingmunicationnamelytoariseatthehistoricmoment.WDMreferstotheDWDM〔DenseWavelengthDivisionMultiplexing,DWDM）isalasertechnologywhichusedinexistingbackbonefibernetworkandimprovingthebandwidth.Thetechnologyisinaspecifiedfibermultiplexcloselyspectrumofasingleopticalcarrierspacing,toachievetherequiredtransmissionperformance,underthegiveninformationtransmissioncapacitycanreducethetotalnumberoftheopticalfiberyouneed.Densewavelengthdivisionmultiplexing（DWDM）cancarry8~160wavelengths,andwiththecontinuousdevelopmentofDWDMtechnology,theupperlimitofthenumberofpointsbobostillinconstantgrowth,mainlyusedinlongdistancetransmissionsystem.InalloftheDWDMsystemrequiresthedispersionpensationtechnology（overenonlineardistortioninwavelengthmultiplexingsystem-fourwavemixingphenomenon）.InthewaveofDWDMsystem,generallytheconventionaldispersionpensationfiberforpensation,andin40waveofDWDMsystems,opticalfiberdispersionslopepensationmustbeused.DWDMcanputdifferentwavelengthsinthesameopticalfibersarebinedandtransmissionatthesametime,inordertoensuretheeffectivetransmission,asinglefibertransformationvirtualopticalfiber.Atpresent,theDWDMtechnology,singlefibercantransmitdatatrafficisashighas400Gbit/s.Thispapermainlythroughtheestablishmentandsimulationofan8channelopticalmunicationsystemtogettoknowhowtoreuse,reuseandanalyzingbiterrorrate.ThroughexperimentalstudyandknowthedevelopmentofWDM,increaseknowledgereserves,intheprocessfounddeficienciesandcorrectintime.

[keywords]WDMThedispersionpensationtechnologyreusesolutionreuseBeranalysis

第一章绪论

1.1WDM光传输系统的研究现状及开展前途

虽然我国开展WDM技术的研究起步比拟晚，但如今我国的WDM光传输系统体系及其相关技术已经十分成熟。

由于光纤放大器技术的横空出世，使WDM光传输系统超长距离传输成为了可能，所以该技术如今被广泛的应用。

WDM光传输技术其实就是一种用在光域上的复用技术，通过该门技术可以形成一个叫做全光网的光层网络，该网络是光纤通讯的顶级阶段的一种表达。

未来的趋势将是构建一个光层网络层，该光网络是以光穿插连接的方式把WDM和OXC整合，以该门技术为根底的话就可以实现用全光网络让一个用户端和另一个用户端进展通信连接，不仅如此，运用该门技术还何以突破仅仅用全光网消除光电转换的瓶颈。

如今点到点的运作方式是WDM光通信技术进展运作的根本方式,但这只是全光网技术通信的第一步，虽然比拟重要，但还不是很完善，仍有很多缺点，但即使如此该门技术的应用与实践对于全光网未来的开展来说，也是起到至关重要的作用。

所以WDM光传输系统技术的研究现状是可观的，未来的开展也是十分广阔而不可估量的。

该门技术的进一步研究开展将会为未来光传输系统体制带来质的飞跃。

1.2应用的软件及实验目的

OptiSystem这个通信系统模拟软件是一个功能强大且十分好入门操作的一款软件，应用该门软件可以实现对各种光纤通信技术有关的设计、测试和优化。

OptiSystem仿真软件自带许多光纤通信系统的器件模型，可以以这些模型为参考根底，运用图形用户界面控制光子器件进展进一步的设计、升级和仿真演示。

首先我们了解了数字光纤通信系统的构造，了解WDM光纤通信系统的根本原理、根本构成及其在光纤通信中的应用。

第一次使用Optisystem软件，首先熟悉实验环境，练习使用元件库中的常用元件组建光纤通信系统并进展仿真，之后利用优化功能计算光纤通信系统的各项性能参数来进展分析。

第二章实验原理

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假设干个信道，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，送入一根光纤中进展传输；

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纤信号的复用传输，以增加光纤传输系统的信息容量。

波分复用系统原理图如图2-1所示。

图2-1波分复用系统原理图

第三章设计过程

3.1设置全局参数

Bitrate：

2500000000bits\s

Sequencelength：

128bits

Timewindow：

5.12e-008

3.2发射器的建立及测试

3.2.1建立使用外部调变激光的发射器

3.2.2选择4个外调激光组件

3.2.3复制选择的组件，然后粘贴，一共建立8组发射器

3.2.4从组件库中选择Default>

WDMMultiplexersLibrary>

Multiplexers

3.2.5把WDMMux8X1拖曳到Mainlayout

3.2.6连接Mach-ZehnderModulator的输出端到WDMMux8X1的输入端

3.2.7连接Mach-ZehnderModulator的输出端到WDMMux8X1的输入端

3.2.8从组件库中选择Default>

VisualizerLibrary>

Optical

3.2.9把Opticalspectrumanalyzer拖曳到Mainlayout

3.2.10把WDMAnalyzer拖曳到Mainlayout

3.2.11把Opticalspectrumanalyzer的输入端和WDMAnalyzer输入端相连到WDMMux的输出端

3.2.12执行模拟：

点击calculate按钮，点击Run按钮

3.2.13双击Opticalspectrumanalyzer来观看图形，该图形显示8个同间距的信道信号。

3.2.14双击WDMAnalyzer来观看图形，该图形显示8个同间距的信道的数据结果。

测试电路如图3-1所示，测试结果如图3-2所示。

图3-1测试电路

图3-2测试结果

3.3使用fiber加上EDFA阶段

3.3.1从组件库中选择Default>

OpticalFibersLibrary

3.3.2把OpticalFiber拖曳到Mainlayout

3.3.3从组件库中选择Default>

AmplifiersLibrary>