ROADM原理與應(yīng)用,內(nèi)容摘要,概述與定義 ROADM網(wǎng)絡(luò)特征 WSS技術(shù)原理 下一代ROADM,概述及定義,ROADM=Reconfigurable Optical Add/Drop Multiplexer “ROADM”稱為可重構(gòu)的光分插復(fù)用器，是指一種網(wǎng)絡(luò)元素，通過(guò)遠(yuǎn)程的重新配置，可以動(dòng)態(tài)上下業(yè)務(wù)波長(zhǎng)，并且業(yè)務(wù)波長(zhǎng)的功率也是可以管理的。 ROADM也可以定義為網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。,ROADM定義,ROADM節(jié)點(diǎn)功能模塊,前置和后置光放大器。 光業(yè)務(wù)信道（OSC）的生成和終結(jié)。 波長(zhǎng)下路。 波長(zhǎng)上路。 節(jié)點(diǎn)內(nèi)部聚合信道或單信道的功率監(jiān)控，可在節(jié)點(diǎn)內(nèi)多處進(jìn)行。 可用/不可用和可選波長(zhǎng)的監(jiān)測(cè)，整個(gè)節(jié)點(diǎn)內(nèi)的光信號(hào)的信噪比監(jiān)測(cè)。 上下路和直通波長(zhǎng)的功率/衰減控制。 色散補(bǔ)償。,ROADM網(wǎng)絡(luò)特征,ROADM演變,Wave Blocker (WB),PLC ROADM,Wavelength Selectable Switch (WSS),Tunable Channel Filter,Tunable Band Filter,DROP,ADD,Wave Blocker,Tunable Filters ROADM,Receivers,Transmitters,Rx,Rx,Rx,Rx,Tx,Tx,Tx,Tx,To East,From West,OA,OA,Coupler,Coupler,Tunable Filters,DROP,ADD,Band Filter ROADM,Receivers,Transmitters,Rx,Rx,Rx,Rx,AWG,Tx,Tx,Tx,Tx,To East,From West,Band Filter,OA,AWG,Band Filter,OA,Block,DROP,ADD,Wave Blocker,WB ROADM,Receivers,Transmitters,Rx,Rx,Rx,Rx,AWG,Tx,Tx,Tx,Tx,AWG,To East,From West,OA,OA,Coupler,Coupler,DROP,ADD,PLC ROADM,Receivers,Transmitters,Rx,Rx,Rx,Rx,AWG,Tx,Tx,Tx,Tx,To East,From West,OA,Coupler,PLC ROADM,OA,PLC器件內(nèi)部功能圖,DROP,ADD,Mux+Demux WSS ROADM,Receivers,Transmitters,Rx,Rx,Rx,Rx,Tx,Tx,Tx,Tx,To East,From West,OA,WSS,OA,WSS,DROP,ADD,Demux WSS ROADM,Receivers,Transmitters,Rx,Rx,Rx,Rx,Tx,Tx,Tx,Tx,To East,From West,OA,OA,WSS,Coupler,Coupler,多維度ROADM節(jié)點(diǎn),WSS技術(shù)原理,WSS基本框圖,切換器件：1D和2D器件,切換器件基本原理,MEMS,反射鏡陣列，2軸均可持續(xù)調(diào)節(jié) 2nd（tilt）為無(wú)中斷調(diào)節(jié) 偏振不敏感 低散射,MEMS,微鏡陣列制作使用硅光刻工藝 硅基穩(wěn)定性高 電壓施加到電極產(chǎn)生靜電引力使鏡傾斜 通過(guò)到端口的微動(dòng)產(chǎn)生衰減 小擾動(dòng)可能導(dǎo)致衰減精度問(wèn)題 切換無(wú)摩擦和接觸，可靠性高,LC（Liquid Crystal）原理,LC元通過(guò)控制電壓選擇性地控制傳輸光的偏振態(tài) 隨機(jī)偏振的輸入光必須被分離成兩個(gè)正交的偏振光,LC多端口切換,2n離散切換需要輸出n層LC-BF層 切換導(dǎo)致較大的能量損失（插損過(guò)大） 光束經(jīng)過(guò)數(shù)目較多的層后增大散射 端口數(shù)目越多，模塊越厚,LCMEMS,MEMS只用于端口切換 LC用于衰減和阻塞 簡(jiǎn)單MEMS工藝 需要偏振分光,LCoS（Liquid Crystal on Silicon）,液晶硅（LCoS）是一種液晶顯示技術(shù)，是指液晶層的襯底驅(qū)動(dòng)電路集成在一個(gè)硅基上。 有源襯底可使像素的二維陣列得以獨(dú)立處理，通常用于顯示應(yīng)用。 投影儀 液晶電視 微型顯示器,LCoS（WSS）,WSS器件所使用的LCoS： 長(zhǎng)波：厚的LC液層，不同的AR涂層 無(wú)閃爍響應(yīng)：直流和高頻驅(qū)動(dòng)電壓以及不同的LC液 相位調(diào)制而不是強(qiáng)度調(diào)制，沒(méi)有偏振器,LCOS原理,每個(gè)通道具備多個(gè)像素列 列中的相模式?jīng)Q定偏轉(zhuǎn)角度,LCoS（相位變化原理）,接觸面邊緣領(lǐng)域和液晶流體的彈性會(huì)模糊液晶編程的相模式（虛線）為一個(gè)平滑的相位曲線（曲線）。,DLP（ Digital Light Processor）,單軸傾斜的二維陣列，2個(gè)傾斜鏡面 衰減調(diào)節(jié)需要多反射 偏振不敏感 鏡面邊緣衍射、基板反射、鏡面之間的相位匹配會(huì)導(dǎo)致隔離度變差和增加IL 多反射可提高隔離度但進(jìn)一步增加IL 較難加工，難以定制化,技術(shù)對(duì)比, 技術(shù)優(yōu)勢(shì) 可接受 不適用,下一代ROADM Colorless/Directionless/Contentionless/Gridless,ROADM發(fā)展趨勢(shì),CDCG Colorless Directionless Contentionless Gridless,波長(zhǎng)無(wú)關(guān)（Colorless）,復(fù)用與解復(fù)用采用WSS取代原有的AWG 每個(gè)端口的波長(zhǎng)可設(shè)置 波長(zhǎng)設(shè)置可遠(yuǎn)程操作 TX/RX固定到一個(gè)方向 線路故障時(shí)無(wú)法重路由,方向無(wú)關(guān)（Directionless）,競(jìng)爭(zhēng)無(wú)關(guān)（Contentionless）,波長(zhǎng)相關(guān)方向相關(guān),ADD,Tx,Tx,Tx,Tx,WSS,AWG,OA,ADD,Tx,Tx,Tx,Tx,WSS,AWG,OA,ADD,Tx,Tx,Tx,Tx,WSS,AWG,OA,DROP,Rx,Rx,Rx,Rx,Coupler,OA,AWG,ADD,Tx,Tx,Tx,Tx,WSS,AWG,OA,North,South,West,East,DROP,Rx,Rx,Rx,Rx,OA,ADD,Tx,Tx,Tx,Tx,OA,DROP,Rx,Rx,Rx,Rx,OA,ADD,Tx,Tx,Tx,Tx,OA,DROP,Rx,Rx,Rx,Rx,OA,ADD,Tx,Tx,Tx,Tx,OA,DROP,Rx,Rx,Rx,Rx,OA,ADD,Tx,Tx,Tx,Tx,OA,波長(zhǎng)無(wú)關(guān)方向相關(guān),North,South,West,East,WSS,WSS,WSS,WSS,Coupler,WSS,Coupler,Coupler,WSS,WSS,WSS,波長(zhǎng)相關(guān)方向無(wú)關(guān),ADD,Tx,Tx,Tx,Tx,WSS,OA,WSS,OA,WSS,OA,ADD,Tx,Tx,Tx,Tx,Coupler,AWG,DROP,Rx,Rx,Rx,Rx,WSS,AWG,North,LOACL,West,East,OA,DROP,Rx,Rx,Rx,Rx,DROP,Tx,Tx,Tx,Tx,ADD,Tx,Tx,Tx,Tx,OA,OA,OA,DROP,Rx,Rx,Rx,Rx,OA,OA,波長(zhǎng)無(wú)關(guān)方向無(wú)關(guān),North,LOCAL,West,East,WSS,WSS,WSS,WSS,Coupler,Coupler,Coupler,WSS,WSS,OA,OA,OA,ADD,Tx,Tx,Tx,Tx,OA,OA,OA,DROP,Rx,Rx,Rx,Rx,OA,OA,光交叉矩陣,North,South,West,East,WSS,WSS,WSS,WSS,Coupler,Coupler,Coupler,CDC ROADM（MCS/Broadcast）,MCS（Multicast switc