DWDM、CWDM技术

《DWDM、CWDM技术》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、D网络的数字化改造与增值业务口DWDM、CWDM技术清华大学电子工程系查开德翠％光通信技术已发展近四十多年时间，其技术有了飞速发展，原来敷设的单波长系统，有的已经变成或者正在变成多波长系统。波分系统技术也就因此而亡，产生了WDM波分系统的专有名词。现看这一技术的发展致密波分多路技术DWDM也就出现了。这些技术主要用于长途传输，现在这一技术正在向城域网、有线电视发展，除掉DWDM外，还出现了稀疏波分复用(CWDM)技术。DWDM系统实现时，技术上要求高，而CWDM系统技术上要求低，正适合现有线电视应用。本文将对DWDM为CWDM在城域网中的应用及性能比较作一详细介绍。1稀疏波分复用和密

2、集波分复用的比较稀疏波分复用(CWDM)与WDM相同，如今已经能提供2～8个波长的商用系统，为城域网提供合理的解决方法。目前正在越来越广泛地被业界接受。和密集波分复用不同，CWDM系统采用的是不带冷却器的分布反馈(UFB)激光器和光滤渡器，因而CWDM具有以下优点，功耗低，尺寸小和成本低，在城域网中CWDM和DWDM比较如下。1．1CWDM和DWDM提高光纤的单信道传输速率，或者如WDM技术那样增加单光纤中传输的波长数都可以增加光纤链路的带宽。WDM技术通过利用光复用器将在不同光纤中传输的波长结全到一根光纤中传输来实现。在链路的接收端，利用解复用器将分解送到的波长分别送到不同的光纤，

3、后者分别接到不同的接收机。在同一根光纤中传输的不同波长之间的间距是区分DWDM和CWDM的主要参数。DWDM系统的波长间距一般为200GHz(1．6nm)，100GHz(0．8nm)，50GHz(0．4rim)，将来的系统中可能会有更窄的间距。DwDM系统的工作波长是依据国际电信联盟(ITU)的标准定义的。在DWDM系统中，采用DFB激光器作为光源，后者的温度漂移系数为0．08nm／'C，它需要采用冷却技术来稳定波长，以防止由于温度变化波长漂移到复用器和解复用器的滤波器通带之外。CWEIM系统采用的DFB激光器不需要冷却，当CWDM系统工作在0"C到70"C的温度范围内，其激光器的波

4、长一般会有6rim的漂移。这个波长漂移再加上激光器生产过程造成的土3nm波长变化。这样就要求光滤波器的通带和激光器信道间距必须足够宽。在这些系统中，在信道带宽为13nm的情况下信遭间距一般为20rim。当复用的信道数为16或者更少时，在成本、功耗要求和设备尺寸方面，CWDM系统比DWDM系统更有优势。1．2低成本的硬件CWDM和DWDM系统之间的成本差别主要是由于硬件和运营成本方面的差别造成的。虽然DWDM系统中的激光器比CWDM系统中的激光器昂贵，但是对于长途传输和大容量的大型城域环形网而言，带冷却器的DFB激光器更为经济。DWDM的收发设备要比CWDM系统的同类产品贵四、五倍，D

5、WDM的收发设备价格高与激光器的诸多因素相关。CWDM的激光器与DWDM激光器制造上的波长容差是一个非常关键的因素，DWDM激光器的波长容差的典型值为±0．1nm。然而CWDM激光器的波长容差却高达±2～3rim。另外，激光片的成品率2002中国电视传媒与网络经营发展高峰会议249口低也增加了DWDM激光器的造价。此外，带Peleier冷却设备和热敏电阻的蝶形DWDM激光器要比无冷却的同轴cWDM激光器贵得多。在复用器和解复用器方面，DwDM和CWDM的造价差别主要是由于cwDM滤波器包含的层数少，故CWDM滤波器的成本比DWDM滤波器的成本低。DWDM系统中使用的100GHz滤波器

6、一般大约有150层，而CWDM系统的20rliil滤波器大约有50层。CWDM滤波器的成本比DWDM滤波器的成本要少50％，预计在未来的2到3年内，自动化生产的成本可望再降1／3。此外，新的滤波器和复用器／解复用器技术的采用有望进一步缩减成本。1．3功耗降低光传输系统的运营成本取决于系统的维护和系统消耗的功率。即使DwDM和CWDM系统的维护成本都可以接受，DwDM系统的功耗要比CWDM系统的功耗高得多。例如，DWDM激光器采用的冷却器及其控制电路每波长要消耗大约4W的功率。而没有冷却器的CWDM激光器仅消耗0．5W的功率。四波CWDM光传输系统大约消耗10-15W的功率，然而类似的

7、DWDM系统却要消耗高达30W的功率。在DWDM系统中，随着复用的波长总数的增加以及单信道传输速度的增加，功率损耗及其温度管理变成了电路板设计的关键问题。CWDM系统中采用不带冷却器的激光器，系统功耗低，有利于系统运营商节约开支。1．4物理尺寸更小CWDM激光器要比DwDM激光器小得多，不带冷却器的激光器一般是由激光片和密封在带有玻璃窗口的金属容器中的监控光电二极管构成的。DWDM激光发射机的尺寸大约是CWDM激光发射机体积的五六倍，也就是说，如果DWDM