光纤通信系统波分复用系统_WDM

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1、波分复用系统（WDM）北京诚公通信工程监理股份有限公司四分公司波分复用系统及技术概念发展概况主要特点WDM系统的技术规范WDM系统的基本类型及其应用波分复用的相关技术什么是波分复用技术？WDM:(WavelengthDvisionMultiplexing)简单地说，不同的信号汇集在一起传输而互不干扰称为复用。“波分复用技术”指的是将不同波长的光信号汇集在一根光纤中发射传输，在接收端将它们分开。WDM技术的发展概况两波长WDM(1310/1550nm)80年代在AT&T网中使用90年代中期，发展缓慢从155M－622M－2.5G－10G

2、TDM技术的相对简单性和波分复用器件的发展还没有完全成熟。1995年开始，高速发展(1)光纤色散和偏振模色散限制了10Gb/s的传输。(2)TDM10Gb/s面临着电子元器件响应时间的挑战。(3)光电器件的迅速发展。我国光通信的先行者武汉邮电科学研究院研制的波分复用技术，为光网络传输提供了实现“高速信息公路”的可能。1997年，武汉邮电科学研究院承担了具有国际领先水平的波分复用光网络技术的研究与开发。1999年，国产首条密集波分复用系统工程在山东投入实际运行，表明我国光通信产业在该领域中已取得了重大的突破，并一跃成为世界上少数能够开发

3、、生产这一设备的国家之一。目前，我国已能够自行提供从集成式，半开放式到全开放式整个系列的密集波分复用系统。该系统将覆盖国家干线网，本地网、教育网。主要特点充分利用了光纤的巨大带宽节约了大量的光纤降低了器件的超高速要求通道对传输信号完全透明可扩展性好WDM系统的技术规范为了引进产品和国内自行开发的产品具有统一性，制定我国的标准十分必要。（a）现实的需要性，以2.5Gb／s系统为例，16波分单向就可达到40Gb／s的传输速率，这足以满足未来几年的业务需求；（b）技术的可行性。当前波分复用器件和激光器元件的技术都满足16个波长以上的复用。从

4、当前应用上看，WDM系统只用于2.5Gb／s以上的高速率系统。因而在制定规范的过程中，我们主要考虑了基于2.5Gb／sSDH的干线网WDM系统的应用，承载信号为SDHSTM-16系统，即2.5Gb/s×N的WDM系统。对于承载信号为其他格式(例如IP)的系统和其它速率（例如10Gb/s×N）暂不作要求。工作波长区的选择对于常规G.652光纤，ITU-TG.692给出了以193.1THz为标准频率、间隔为100GHz的41个标准波长(192.1～196.1THz)，即1530～1561nm。（通道数量，中心波长，波长间隔，中心频率偏移等

5、）WDM系统除了对各个通路的信号波长有明确的规定外，对中心频率偏移也有严格规定。通路中心频率偏移定义为通路实际的中心频率与通路中心频率标称值的差值。对通路间隔选择100GHz的16×2.5Gb/sWDM系统，到寿命终了时的频率偏移应不大于±20GHz。1310nm/1550nm窗口的波分复用:仍用于接入网，很少用于长距离传输1550nm窗口的密集波分复用(DWDM):广泛用于长距离传输1550nm窗口的稀疏波分复用(CWDM):用于城域网DWDMDenseWavelengthDivisionMultiplexerITU-TG692信道

6、间隔：nm量级DlDf1.6nm200GHz0.8nm100GHz0.4nm50GHzCWDMCoarseWavelengthDivisionMultiplexer稀疏波分复用、粗波分复用信道间隔：20nm常用的波长为1470nm、1490nm、1510nm、1530nm、1550nm、1590nm以及1610nm。正在考虑1290nm、1310nm、1330nm、1350nm、1380nm、1400nm、1420nm、1440nmWDM系统的基本类型及其应用双纤单向传输单向WDM传输是指所有光通路同时在一根光纤上沿同一方向传送。由于

7、各信号是通过不同光波长携带的，因而彼此之间不会混淆。在接收端通过光解复用器将不同波长的信号分开，完成多路光信号传输的任务。反方向通过另一根光纤传输的原理与此相同。图7.7双纤单向WDM传输单纤双向传输光通路在一根光纤上同时向两个不同的方向传输。如图7.8所示，所用波长相互分开，以实现双向全双工的通信。图7.8单纤双向WDM传输集成式波分复用系统：就是SDH终端具有满足G.692的光接口；标准的光波长、满足长距离的光源。整个系统构造比较简单，但是不能直接接纳过去老SDH系统和不同厂家的系统。开放式波分复用系统：就是波分复用器前端加入波

8、长转移单元OTU，将当前SDH的G.957接口波长转换为G.692的标准波长光接口。可以接纳过去的老SDH系统，并实现不同厂家互联，但OTU的引入可能对系统性能带来一定的负面影响。双向WDM系统在设计和应用时必须要考虑几