光通信高速幹道——波分復用
波分復用(Wavelength Division Multiplexing,WDM)技術是在一根光纖中同時傳輸多個波長光信號的一項技術。
合波器:將多路信號合並到一起。
根據波長間隔的疏密,波分復用可以分為密集波分復用(Dense Wavelength Division Multiplexing,DWDM)和稀疏波分復用(Coarse Wavelength Division Multiplexing,CWDM),簡稱密波和粗波。
CWDM的頻率間隔是20nm,波道數支持最大16個。
DWDM的波長間隔為0.4nm或0.8nm左右。一般我們用的40波系統就是采用C波段波道間隔0.8nm,而80波系統一般使用C波段波道間隔縮小一半變為0.4nm,可容納波道數量就增加一倍。
在80波不能滿足容量要求的時候可以使用L波段。
ITU-T G.692建議,WDM中心波長的偏差不超過信道間隔±20%。
密波分的波長間隔小,而溫度對於波長的穩定性影響較大,所以密波分需要使用冷卻激光器和溫度控制功能;而對於粗波分來說,波長之間的距離比較遠,溫度變化導致的波長漂移可以忽略不計,激光器無需溫度控制功能,因此密集波分的成本要大於粗波分,另外密集波分的合分波器的工藝要求也高於粗波分,也就是影響成本的因素。
粗波分由於波道容量較小,一般應用於傳送網接入層;
而密集波分目前大規模應用於各大運營商的省際幹線(一幹)、省內幹線(二幹)和本地網核心匯聚層。
DWDM系統按照單波道的速率分為2.5G、10G、40G、100G,按照波道數可以分為40波、80波、160波等,早期建設的系統還有16波和32波。
MSTP的光線路信號沒有一個具體的波長,只規定了1310nm和1550nm兩個窗口。MSTP信號都是頻譜較寬的信號,可以理解為涵蓋了多個波長的範圍,我們通常稱之為白光。
OTU:Optical Transform Unit OTU 光轉發單元,將客戶側信號轉換為電信號之後,再通過光模塊轉換為規定的波長,實現了任意波長光信號(G.957)到滿足G.692要求的波長轉換的功能。
如果距離太遠,衰耗過大,需要光功率放大器(OBA)。
為了使管理與監控信息不依賴於傳輸的業務,波分系統使用一個單獨的信道來管理WDM設備,這個信道就是光監控信道OSC。
G.692規範的帶外OSC使用的標稱波長為1510nm,數據速率取為2Mbit/s,OSC得不到EDFA的放大,靠低速率下高的接收靈敏度仍能正常工作。
DWDM系統只對信號的波長進行轉換,然後透明地傳到對端去,就是透傳,並不對信號的內部進行處理。
WDM的優點:
1、波分復用技術帶來了超大帶寬。
2、擴容便捷性大大提高。
3、波分系統的無電中繼傳輸距離能夠達到幾千公裏,大大提高了傳送網的傳輸距離。
波分技術的不足:
1、DWDM業務調度不靈活。
2、DWDM僅支持點到點組網結構,所謂的環實際上是多個點到點系統組成的。
3、網絡運行維護、管理不靈活。
4、DWDM系統保護方式僅支持對光纜線路和單個波道進行保護。
波分技術的問題在SDH體系中都解決的非常完美。所以,我們需要一種改良的技術,將WDM和SDH的特點結合起來。
本文出自 “Gorilla City” 博客,請務必保留此出處http://juispan.blog.51cto.com/943137/1970138
光通信高速幹道——波分復用