波分復(fù)用技術(shù)在遼河油田企業(yè)信息網(wǎng).ppt

波分復(fù)用技術(shù)在遼河油田企業(yè)信息網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用,引言,遼河油田是中國石油旗下的一家大型國有企業(yè)，隨著全球工業(yè)信息化進(jìn)程的不斷推進(jìn)，遼河油田信息化水平不斷提升，信息系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)不斷完善，已建成橫跨遼寧、內(nèi)蒙等地區(qū)，擁有70多個(gè)二級(jí)園區(qū)網(wǎng)，30000多網(wǎng)絡(luò)終端用戶的大型企業(yè)內(nèi)部信息網(wǎng)系統(tǒng)。近年來，以IP為代表的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)呈現(xiàn)爆炸性增長，油田內(nèi)部各種生產(chǎn)管理系統(tǒng)應(yīng)用無論是從數(shù)據(jù)傳輸?shù)挠脩魯?shù)量還是從單個(gè)用戶需要的帶寬來講，都對(duì)如何提高通信系統(tǒng)的性能，增加系統(tǒng)帶寬提出更高的要求，隨之出現(xiàn)光纖資源緊張現(xiàn)象，為了緩解“光纖即將耗盡”與“網(wǎng)絡(luò)無限渴求”矛盾，波分復(fù)用技術(shù)孕育而生。,面對(duì)企業(yè)實(shí)際需求的增長，現(xiàn)有通信網(wǎng)絡(luò)的傳輸能力的不足的問題，需要從多種可供選擇的方案中找出低成本的解決方法。敷設(shè)更多的光纖是緩和光纖數(shù)量的不足的一種途徑，但這不僅受到資金、地理環(huán)境的等條件的限制，也不能有效利用光纖帶寬。另一種方案是采用時(shí)分復(fù)用（TDM）方法提高比特率，但單根光纖的傳輸容量仍然是有限的，何況傳輸比特率的提高受到電子電路物理極限限制。第三種方案是波分復(fù)用（WDM）技術(shù)，WDM系統(tǒng)利用已經(jīng)敷設(shè)好的光纖，使單根光纖的傳輸容量在高速率TDM的基礎(chǔ)上成倍地增加。WDM能充分利用光纖的帶寬，解決通信網(wǎng)絡(luò)傳輸能力不足的問題，具有廣闊的發(fā)展前景。,波分復(fù)用技術(shù)研究,波分復(fù)用(WDM)是將兩種或多種不同波長的光載波信號(hào)（攜帶各種信息）在發(fā)送端經(jīng)復(fù)用器（亦稱合波器，Multiplexer）匯合在一起，并耦合到光線路的同一根光纖中進(jìn)行傳輸?shù)募夹g(shù)；在接收端，經(jīng)解復(fù)用器（亦稱分波器，Demultiplexer）將各種波長的光載波分離，然后由光接收機(jī)作進(jìn)一步處理以恢復(fù)原信號(hào)。這種在同一根光纖中同時(shí)傳輸兩個(gè)或眾多不同波長光信號(hào)的技術(shù)，稱為波分復(fù)用。 通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)不同，每個(gè)波長之間的間隔寬度也有不同。按照通道間隔的不同，WDM可以細(xì)分為CWDM（稀疏波分復(fù)用）和DWDM（密集波分復(fù)用）。CWDM的信道間隔為20nm，而DWDM的信道間隔從0.2nm到1.2nm，所以相對(duì)于DWDM，CWDM稱為稀疏波分復(fù)用技術(shù)。 CWDM和DWDM的區(qū)別主要有二點(diǎn)：一是CWDM載波通道間距較寬，因此，同一根光纖上只能復(fù)用5到6個(gè)左右波長的光波，“稀疏”與“密集”稱謂的差別就由此而來；二是CWDM調(diào)制激光采用非冷卻激光，而DWDM采用的是冷卻激光。冷卻激光采用溫度調(diào)諧，非冷卻激光采用電子調(diào)諧。由于在一個(gè)很寬的波長區(qū)段內(nèi)溫度分布很不均勻，因此溫度調(diào)諧實(shí)現(xiàn)起來難度很大，成本也很高。CWDM避開了這一難點(diǎn)，因而大幅降低了成本，整個(gè)CWDM系統(tǒng)成本只有DWDM的30%。CWDM是通過利用光復(fù)用器將在不同光纖中傳輸?shù)牟ㄩL結(jié)合到一根光纖中傳輸來實(shí)現(xiàn)。在鏈路的接收端，利用解復(fù)用器將分解后的波長分別送到不同的光纖，接到不同的接收機(jī)。,波分復(fù)用技術(shù),（1）傳輸容量大，可節(jié)約寶貴的光纖資源。 （2）可以傳輸不同類型的信號(hào)，如數(shù)字信號(hào)、模擬信號(hào)等，并能對(duì)其進(jìn)行合成和分解。 （3）網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)容時(shí)簡便，不需要重新敷設(shè)光纖，只需更換傳輸設(shè)備和增加一個(gè)光波長就可以引入任意新業(yè)務(wù)或擴(kuò)充容量，因此WDM技術(shù)是理想的擴(kuò)容手段。 （4）組建動(dòng)態(tài)可重構(gòu)的光網(wǎng)絡(luò)，在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)使用光分插復(fù)用器（OADM）或者使用光交叉連接設(shè)備（OXC），可以組成具有高度靈活性、高可靠性、高生存性的全光網(wǎng)絡(luò)。,波分復(fù)用技術(shù)優(yōu)勢(shì),遼河油田企業(yè)信息網(wǎng)始建于1992年，歷經(jīng)20年的發(fā)展，已由單個(gè)辦公室局域網(wǎng)發(fā)展成地跨遼寧、內(nèi)蒙等地，下聯(lián)70余個(gè)二級(jí)園區(qū)網(wǎng)的大型信息網(wǎng)絡(luò)，主干帶寬由最初64Kb到如今的10Gb，增長15萬倍，傳輸介質(zhì)也經(jīng)歷了電話線、雙絞線、銅軸電纜到光纖變化過程。 油田主要生產(chǎn)單位大多分布在偏遠(yuǎn)地區(qū)，距離油田總部在30-150Km之間，早期使用裸光纖組網(wǎng)時(shí)，采用星型結(jié)構(gòu)，光纖距離長，中間必須加信號(hào)放大器，實(shí)際應(yīng)用中故障點(diǎn)多，恢復(fù)時(shí)間長，嚴(yán)重影響信息業(yè)務(wù)的正常運(yùn)行。,實(shí)際應(yīng)用,實(shí)際應(yīng)用,隨著波分復(fù)用技術(shù)在油田通信上的應(yīng)用，企業(yè)主干網(wǎng)組網(wǎng)向遼河油田城域密集波分復(fù)用網(wǎng)系統(tǒng)上遷移，目前使用的波分專線共8條， 8個(gè)二級(jí)園區(qū)網(wǎng)的中心交換機(jī)分別通過光纜與當(dāng)?shù)赝ㄐ耪静ǚ衷O(shè)備相連，再通過波分設(shè)備將數(shù)據(jù)傳輸?shù)竭|河油田核心網(wǎng)絡(luò)機(jī)房。這種組網(wǎng)方式充分利用了現(xiàn)有光纖資源，提高主干網(wǎng)絡(luò)冗余性和可靠性，為承載各項(xiàng)信息業(yè)務(wù)的正常運(yùn)行打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。,實(shí)際應(yīng)用,隨著波分復(fù)用技術(shù)在油田通信上的應(yīng)用，企業(yè)主干網(wǎng)組網(wǎng)向遼河油田城域密集波分復(fù)用網(wǎng)系統(tǒng)上遷移，目前使用的波分專線共8條， 8個(gè)二級(jí)園區(qū)網(wǎng)的中心交換機(jī)分別