0712401-17曾凯dwdm技术的应用

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1、DWDM技术的应用曾凯(通信工程专业0712401-17)摘要:描述密集波分复用技术在现代通信网络中的重要地位和作用,详细介绍DWDM的原理以及DWDM在未来通信中的发展趋势。关键词:密集型光波复用;OC;OUT;TDM引　言随着光传送网络的快速发展，数据业务爆炸式增长，传统的PDH、SDH带宽已经无法应对。以益阳市为例，最大的SDH传输容量为2.5G，可以扩容至10G。但用户所需的容量是远远超过这个数字的，所以经常出现电话不通，断网的现象。导致维护费用不断增加。同时运营商经营理念正在不断转变转变、

2、投资变得更加理性化。在这种情况下，一种新的复用技术应运而生——DWDM（密集型波分复用）。目前商用的DWDM系统容量已达320Gb/s、1.6Tb/s。实验室还正在进行更大容量DWDM的试验，这样的容量足以满足所有用户的需求。目前，通信网络正走向一个全光网络时代、网络融合不可避免、MSTP技术的，光交叉连接与波长路由器的问世。数据与光的结合，未来的网络可能将是把IP/ATM交换机直接接至光传送网上；向光组网的转变是宽带革命的核心。在这种情况下，DWDM取代SDH是不可避免的。1DWDM简介1.1密集

3、型光波复用的含义密集型光波复用（DWDM：DenseWavelengthDivisionMultiplexing）技术是在波长1550nm窗口附近，在EDFA能提供增益的波长范围内，选用密集的但相互又有一定波长间隔的多路光载波，这些光载波各自受不同数字信号的调制，复合在一根光纤上传输，提高了每根光纤的传输容量[1]。DWDM能够在同一根光纤中，把不同的波长同时进行组合和传输。为了保证有效，一根光纤转换为多个虚拟光纤。所以，如果你打算复用8个光纤载波（OC），即一根光纤中传输48路信号，这样传输容量就

4、将从2.5Gb/s提高到20Gb/s。目前，由于采用了DWDM技术，单根光纤可以传输的数据流量最大达到400Gb/s。随着厂商在每根光纤中加入更多信道，每秒兆兆位的传输速度指日可待。DWDM的一个关键优点是它的协议和传输速度是不相关的。基于DWDM的网络可以采用IP协议、ATM、SONET/SDH、以太网协议来传输数据，处理的数据流量在100Mb/s和2.5Gb/s之间。这样，基于DWDM的网络可以在一个激光信道上以不同的速度传输不同类型的数据流量。从QoS（质量服务）的观点看，基于DWDM的网络以

5、低成本的方式来快速响应客户的带宽需求和协议改变。1.2WDM技术的发展历史WDM技术在90年代初出现，但在95年以前没有很快发展，原因有三个：TDM技术的发展：155Mb/s-622Mb/s-2.5Gb/s5TDM技术相对简单。因此，在2.5Gb/s系统以下，在系统升级时，人们会首先选用TDM技术；WDM关键器件还没有完全成熟，如波分复用器/解复用器和光放大器；应用中对传输容量的需求还不高，TDM设备的容量还能够满足需求。95年以后，WDM技术发展进入快车道，因为：各种数据业务的爆炸性发展，对传输容

6、量的需求急剧增加，传输干线的需求目前已达到10Gb/s以上；TDM技术在10Gb/s以上面临电子元器件的挑战；已广泛铺设的G.652光纤在1550nm窗口的高色散限制了TDM高速系统的应用；光电器件的成熟和发展，使WDM产品的商用化成为可能。1.3DWDM原理DWDM技术是利用单模光纤的带宽以及低损耗的特性，采用多个波长作为载波，允许各载波信道在光纤内同时传输[2]。与通用的单信道系统相比，密集WDM（DWDM）不仅极大地提高了网络系统的通信容量，充分利用了光纤的带宽，而且它具有扩容简单和性能可靠等

7、诸多优点，特别是它可以直接接入多种业务更使得它的应用前景十分光明。在模拟载波通信系统中，为了充分利用电缆的带宽资源，提高系统的传输容量，通常利用频分复用的方法。即在同一根电缆中同时传输若干个信道的信号，接收端根据各载波频率的不同利用带通滤波器滤出每一个信道的信号。同样，在光纤通信系统中也可以采用光的频分复用的方法来提高系统的传输容量。事实上，这样的复用方法在光纤通信系统中是非常有效的。与模拟的载波通信系统中的频分复用不同的是，在光纤通信系统中是用光波作为信号的载波，根据每一个信道光波的频率（或波长）

8、不同将光纤的低损耗窗口划分成若干个信道，从而在一根光纤中实现多路光信号的复用传输。由于目前一些光器件（如带宽很窄的滤光器、相干光源等）还不很成熟，因此，要实现光信道非常密集的光频分复用（相干光通信技术）是很困难的，但基于目前的器件水平，已可以实现相隔光信道的频分复用。人们通常把光信道间隔较大（甚至在光纤不同窗口上）的复用称为光波分复用（WDM），再把在同一窗口中信道间隔较小的DWDM称为密集波分复用（DWDM）。随着科技的进步，现代的技术已经能够实现波长间隔为纳米级的