WDM Wavelength Division Multiplexing 波分復用
Wavelength Division Multiplexing -- 波分復用
把不同波長的光信號復用到一根光纖中進行傳送（每個波長承載一個TDM 電信號）的方式統(tǒng)稱為波分復用。
波分復用是一種光纖傳輸技術，這種技術在一根光纖上使用不同的波長傳輸多種光信號�，F(xiàn)在，在為遠程通信設計的高端WDM系統(tǒng)中，每種光信號（通常是指一個信道或一種波長）最多可以達到2．5Gps或10Gbps的傳輸速率。當前的系統(tǒng)能夠支持32到64個信道，廠商承諾將在不久的將來提供支持96信道或128信道的系統(tǒng)。這將使得一根光纖就能夠傳送幾百Gps的信息。
密集波分復用（DWDM）一詞經(jīng)常被用來描述支持巨大數(shù)量信道的系統(tǒng)，在這里，“密集”沒有明確的定義。相反，在一根光纖上使用兩個或者四個信道有時也被稱為WDM。
WDM光傳輸技術簡介
波分復用（WDM）是光纖通信中的一種傳輸技術，它利用了一根光纖可以同時傳輸多個不同波長的光載波的特點，把光纖可能應用的波長范圍劃分成若干個波段，每個波段用作一個獨立的通道傳輸一種預定波長的光信號。通信系統(tǒng)的設計不同，每個波長之間的間隔寬度也有差別，按照通道間隔差異，WDM可以細分為W-WDM、M-WDM、D-WDM。
我們可以將一根光纖看作是一個多車道的公用道路，傳統(tǒng)的TDM系統(tǒng)只不過利用了這條道路上的一條車道，而使用D-WDM技術，類似于利用公用道路上尚未使用的車道，以獲取光纖中未開發(fā)的巨大傳輸能力。
波分復用技術的發(fā)展
波分復用技術在光纖通信出現(xiàn)伊始就出現(xiàn)了。從1995年開始，WDM發(fā)展進入了快車道，Lucent率先推出了8*2.5G波分復用系統(tǒng)，Ciena推出了16*2.5G系統(tǒng)。我國已完成了4*2.5G的現(xiàn)場實驗，8*2.5G實驗系統(tǒng)已通過簽定。
WDM發(fā)展迅速的主要原因在于：
（1）光電器件的迅速發(fā)展。
（2）TDM 10Gb/s面臨著電子元器件響應時間的挑戰(zhàn)。
（3）光纖色散和偏振模色散限制了10Gb/s的傳輸。
90年代初，EDFA（摻鉺光纖放大器）的迅速商用化解決了WDM復用器帶來的插入損耗問題。EDFA能提供的功率增益約為40dB，更重要的是，EDFA放大的波長窗口，足以容納很多路相互間隔的不同波長一同得到功率增益，這對波分復用（WDM）系統(tǒng)的應用非常有益。
波分復用系統(tǒng)
目前，各廠家的波分復用系統(tǒng)基本分為兩類：集成系統(tǒng)和開放系統(tǒng)。
集成系統(tǒng)的同步數(shù)字傳輸系列（SDH）終端具有滿足G.692的光接口、標準的光波長、滿足長距離的光源。
開放系統(tǒng)在波分復用器前端加入了波長轉(zhuǎn)移單元OUT，將當前SDH的G.957接口波長轉(zhuǎn)換為G.692的標準波長光接口。
波分復用技術及器件
波長轉(zhuǎn)移單元OUT
從SDH終端送來的光信號，經(jīng)過光-電-光轉(zhuǎn)移，將特定波長信號送入合波器（OMU）。在WDM系統(tǒng)中，波長穩(wěn)定的必要性表現(xiàn)在以下三個方面：
（1）減小相鄰通路間的干擾。（2）提高系統(tǒng)性能。（3）從一定程度上降低對波分的要求。
對OUT的使用提出了兩種技術選擇：
——只作為波長轉(zhuǎn)換器，無再生中繼器功能的OUT應用。
——作為再生中繼器功能的OUT應用。
波分復用器件
光合波器用于傳輸系統(tǒng)的發(fā)送端，是一種具有多個輸入端口和一個輸出端口的器件。光分波器用于傳輸系統(tǒng)的接收端，正好與光合波器相反，它具有一個輸入端口和多個輸出端口，將 光放大器可以作為前置放大器、線路放大器、功率放大器，是光纖通信中的關鍵部份之一。目前研制的光放大器分為光纖放大器（OFA）和半導體光放大器（SOA）兩大類。光纖放大器又有摻鉺光纖放大器（EDFA）、摻鉺光纖放大器（PDFA）、摻鈮光纖放大器（NDFA）。其中，EDFA的性能優(yōu)越，已經(jīng)在WDM實驗系統(tǒng)、商用系統(tǒng)中廣泛應用。
EDFA包括三個部分：泵光源、光耦合器、摻鉺石英光纖。其特點是：
（1）有較寬的增益帶寬。
（2）能提供較高的增益，噪聲系數(shù)小。
（3）泵浦波長為980nm和1480nm，與半導體激光器的波長相適應。
（4）與傳輸光纖的耦合效率高。
（5）輸入信號過大時，EDFA的增益飽和，輸出功率趨于一個有限的固定值。
（6）可透明地實現(xiàn)放大，不必考慮信號的速率及調(diào)制方式，而且可以將各個通路的信號一起放大。
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