波分复用技术讲稿

波分复用技术（WDM） 第一、发展和起源 1、光复用技术的发展  空分复用SDM（Space Division Multiplexing） —— 线性增加光纤对和传输设备 —— 是一种十分有限的扩容方式 优点：扩容方案简单，容易实现 缺点：线路敷设困难，没有充分利用光纤带宽  时分复用TDM（Time Division Multiplexing） —— PDH、SDH —— 是一种被普遍采用的扩容方式 优点：成倍提高传输容量，降低了设备和线路成本 缺点：升级至更高速率需要完全更换设备和中断服务，速率升级缺乏灵活性  波分复用WDM（Wavelength Division Multiplexing） —— 是一种在一根光纤内实现多路光信道传输的有效扩容方案 优点：充分利用光纤线路资源，极大地提高传输容量 缺点：需要较多光器件，增加了失效和故障的概率  TDM + WDM ——充分利用TDM 和 WDM 技术的优点进行系统扩容 2、两波长复用和密集波分复用DWDM  两波长复用 —— 两波长系统：1310nm 和 1550nm —— 中继方式：光/电/光（原因：无兼顾 2 个窗口的光放大器件） —— 采用熔融波分复用器件，插入损耗小  密集波分复用DWDM（Dense WDM） —— 在 1550nm 窗口的多波长系统 —— 中继方式：光 3、DWDM 发展状况 表 1. 关于 WDM 光通信网未来发展趋势的预测（1999 年） 1995 年 2000 年 2005 年 2010 年 传输速率 2.5Gbps 2.5Gbps 2.5Gbps 2.5Gbps 系统总容量 2.5Gbps 2.5Gbps 2.5Gbps 2.5Gbps 波长信道数 4 64 128 256 波长信道间隔 200GHz 100GHz 50GHz 50GHz 全光传输距离 100km 500km 2500km 10000km 网络结构 点到点 环行网 小型格状网 格状网 节点构成 光端机 固定 OADM 可变 OADM+固定 OXC 可变 OXC 表2. WDM 器件市场增长趋势 单位：亿美元 2000 2001 2002 2003 2004 RHK 18 22.5 28.1 35.2 43.9 KMI 4.3 5.7 7.5 10 13.3 ElectroniCast 10.8 13.5 16.9 21.1 27 3.2 国内发展  1998 年4 月：清华大学、北京大学和北京邮电大学合作完成了4 波长4 节点的WDM 实验网  1999 年1 月：武汉邮电科学研究院研制了济南—青岛8×2.5Gbps密集型 WDM系统工程 第二、基本原理 1、光传输波段的划分 表3. 光传输波段的划分 波段分类 波长范围 O 波段(Original) 1260nm~1360nm E 波段(Extended) 1360nm~1460nm S 波段(Short Wavelengt...