wdw技術(shù)回顧與展望

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1、·WDW技術(shù)回顧與展望　WDW技術(shù)回顧與展望信息產(chǎn)業(yè)部電信傳輸研究所張海懿　　隨著以IP為代表的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的爆炸增長，新的高速率大容量傳輸技術(shù)應(yīng)運而生，以滿足網(wǎng)絡(luò)不斷增長的帶寬需求。近年來以波分復(fù)用(WDM)技術(shù)為代表的高速大容量傳輸系統(tǒng)發(fā)展非常迅速，并在世界范圍內(nèi)得到非常廣泛的應(yīng)用，在北美的骨干網(wǎng)上大量地裝備了波分復(fù)用系統(tǒng)，我國的干線網(wǎng)上波分復(fù)用系統(tǒng)也占有相當(dāng)大的比重。相信未來隨著全光網(wǎng)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，會更加帶動WDM技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展?！　DM技術(shù)及其特點　　WDM技術(shù)是指將多個波長復(fù)用在一根光纖上進(jìn)行傳輸?shù)?/p>

2、技術(shù)。WDM系統(tǒng)的參考配置如圖l所示，它在發(fā)送端用合波器，將各個特定波長的光載波信號復(fù)用在一起，送到一根光纖上進(jìn)行傳輸，在接收端用分波器，將這些不同波長承載不同信號的光載波分離開來，送到相應(yīng)的接收端，在光纖上傳輸?shù)倪^程中用摻鉺光纖放大器進(jìn)行無再生的光放大。由于不同波長的光載波信號可以看作互相獨立(不考慮光纖非線性時)，因而只需將兩個方向的信號分別安排在不同波長傳輸，也可實現(xiàn)雙向傳輸?！Dl　WDM系統(tǒng)接口示意圖　　圖l所示的WDM系統(tǒng)具有下列參考點：　　Sl…Sn：是通路l…n在發(fā)射機(jī)光輸出連接器處的光纖上的參考

3、點；RMl…RMn：是通路1…n在OM／OA的光輸入連接器處的光纖上的參考點；MPI—S：是OM／OA的光輸出連接器后面光纖上的參考點；S’：是線路光放大器的光輸出連接器后面光纖上的參考點；R’：線路光放大器的光輸入連接器前面光纖上的參考點；MPI-R：是OA／OD的光輸入連接器前面光纖上的參考點；SD1…SDn：是OA／OD的光輸出連接器處的參考點；Rl…Rn：接收機(jī)光輸入連接器處的參考點。　　根據(jù)系統(tǒng)是否配有波長轉(zhuǎn)換器，可以將系統(tǒng)分為集成式系統(tǒng)、開放式系統(tǒng)和半開放式系統(tǒng)。集成式系統(tǒng)指的是WDM系統(tǒng)所承載的SD

4、H信號的發(fā)送機(jī)發(fā)出的是WDM系統(tǒng)要求的特定波長信號；開放式系統(tǒng)指的是在發(fā)送端和接收端都配有波長轉(zhuǎn)換器(OUT)的WDM系統(tǒng)；半開放式系統(tǒng)指的是僅在發(fā)送端配有波長轉(zhuǎn)換器(OTU)的WDM系統(tǒng)。根據(jù)在一根光纖上傳輸光信號的方向可以將系統(tǒng)分為單纖單向系統(tǒng)和單纖雙向系統(tǒng)?！ぁぁぁぁ　〔ǚ謴?fù)用系統(tǒng)最大的優(yōu)點是節(jié)約光纖。它將原來需要多對光纖承載的系統(tǒng)復(fù)用在一對或一根光纖上傳輸，大大節(jié)約光纖的用量，對于租用光纖的運營商更有吸引力；其次WDM系統(tǒng)大大延長了無電中繼的傳輸距離，減少中繼站的數(shù)目，節(jié)約了建設(shè)和運行維護(hù)成本；波分復(fù)用通

5、道對數(shù)據(jù)格式是透明的，即與信號速率及電調(diào)制方式無關(guān)，可以承載多種業(yè)務(wù)，在現(xiàn)在多業(yè)務(wù)需求的運營環(huán)境下很有競爭力；利用WDM技術(shù)選路來實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)交換和恢復(fù)，從而可能實現(xiàn)未來透明的、具有高度生存性的光網(wǎng)絡(luò)。　　WDM技術(shù)回顧及展望　　回顧WDM系統(tǒng)的發(fā)展歷程，從通路數(shù)方面看，通路數(shù)呈現(xiàn)出越來越多的趨勢，通路數(shù)從早期的2路、8路到如今的32通路、40通路，直至100多個通路的WDM試驗系統(tǒng)也已經(jīng)出現(xiàn)。從單通路的傳輸速率來看，也呈現(xiàn)越來越高的趨勢。從應(yīng)用的形式來看，早期是點到點無光放大器的系統(tǒng)，后來出現(xiàn)了線路光放大器，現(xiàn)在又

6、出現(xiàn)了在線路上上下波長的OADM，使得WDM系統(tǒng)的應(yīng)用越來越靈活，隨著適用于環(huán)形網(wǎng)的OADM與OXC設(shè)備的進(jìn)一步商用化，全光網(wǎng)將逐步成為現(xiàn)實。　　一、容量逐步變大　　從WDM系統(tǒng)發(fā)展的歷史來看，早期的WDM系統(tǒng)是簡單的兩波分復(fù)用系統(tǒng)，使用的兩個波長分別是處于1310nm和1550nm窗口的波長。它的參考配置如圖2所示，發(fā)送端Txl和Tx2分別產(chǎn)生的是1310nm和1550nm窗口的波長信號，用簡單的兩波分復(fù)用器將兩個波長的信號合并在一起，在一根光纖上傳輸，接收端用分波器將這兩個波長信號分離開來。這種系統(tǒng)的特點是實

7、現(xiàn)起來容易，對WDM器件的要求低，無光放大器，傳輸距離較短，只是一種較為粗糙的WDM系統(tǒng)?！　DM技術(shù)的發(fā)展與器件產(chǎn)業(yè)的發(fā)展有著相當(dāng)大的關(guān)系，可以說是器件產(chǎn)業(yè)的發(fā)展驅(qū)動了WDM技術(shù)的進(jìn)步。隨著光放大器技術(shù)逐漸成熟，工作波長處于l550nm的摻鉺光纖放大器商用化之后，為工作在l550nm窗口的密集波分復(fù)用系統(tǒng)奠定了基礎(chǔ)。另外，波分復(fù)用器件的技術(shù)也不斷發(fā)展，插損較小、通帶特性較好的波分復(fù)用器件相繼出現(xiàn)。在這樣的前提下，8通路WDM系統(tǒng)在90年代初期商用化，當(dāng)時合波器使用較多的是簡單的耦合器型器件，因波長不多，相應(yīng)的

8、插損也不大，分波器則百花齊放，光柵型、介質(zhì)薄膜濾波器型和陣列波導(dǎo)型····WDM器件都有應(yīng)用。很快更多波長的波分復(fù)用器件也迅速商用化，因此在一兩年的時間內(nèi)，16通路的WDM系統(tǒng)也迅速商用化。WDM系統(tǒng)通路數(shù)下一步發(fā)展的目標(biāo)是32通路或40通路，它與8通路向16通路過渡不同，整個系統(tǒng)對光放大器提出了更嚴(yán)格的要求。32通路系統(tǒng)要求光放大器的增益平坦帶寬更寬，以容納32或40個