3.1 DWDM的工作原理

3.1.1 工作原理

光波分復用（WDM）技術就是在單根光纖內同時傳送多個不同波長的光波，使得光纖通信系統容量得以倍增的一種技術。WDM在發送端采用光復用器（合波器）將不同波長的信號與光載波合并起來送入一根光纖進行傳播；在接收端，再由一個光解復用器（分波器）將這些承載不同信號波長的光載波分開。波分復用系統的原理如圖3-1所示。

不同類型的光波分復用器，可以復用的波長數也不同，如2個波長、8個波長、16個波長和32個波長等。起初人們使用1310/1550nm的2波長系統，如圖3-2所示。隨著1550nm窗口摻鉺光纖放大器（EDFA）的商用化，人們不再利用1310mn窗口而采用1550nm窗口傳送多路光載波信號。相對于原來的2波長WDM1310nm系統，1550nm窗口波長間隔更加緊密，只有0.8?2nm,甚至小于0.8nm,人們稱這種波分復用系統1550nm為密集波分復用系統（DWDM）。

波分復用具有以下優點。

（1）充分利用了光纖巨大的帶寬資源。單波長光傳輸系統在一根光纖中只傳輸一個光波長的信號，但光纖本身在長波長區具有很寬的低損耗區，而波分復用技術提高了低損耗區的利用率，降低了傳輸成本，可以有效解決光纖資源的耗盡問題。

（2）對不同的信號具有很好的兼容性。利用WDM技術，不同性質的信號（音頻、視頻、數據、文字、圖像等）可以調制在不同的波長上，各個波長相互獨立，對數據格式、速率的傳輸是透明的，因此可以同時進行傳輸。

（3）節約投資。光纜線路資源的可重置成本很髙，采用DWDM可以將系統的容量大大提髙，從而節省了線路和設備資源投資。例如，2端32波的10Gbit/sDWDM系統在可以一對光纖上將雙向傳輸容量提高到320Gbit/s,若采用單波長10Gbit/s系統則需要32對光纖和64端10Gbit/s.另外，WDM還可以實現單根光纖的雙向傳輸。

（4）降低光電器件的超高速要求，使用WDM技術，適當降低對器件髙速響應的要求而同時又實現大容景傳輸接入。

可以靈活組網。使用DWDM的選路技術，可以在不改變光纜設施的條件下，調整光通信網的網絡結構，在通信網設計中具有靈活性和自由度，便于提髙系統功能和擴展應用范圍。

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