光纤通信-DWDM技术

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第5章 DWDM技术概述(光传输网络技术-SDH与DWDM课件)

✓ CWDM（粗波分复用）技术：通路间隔则为10 nm；多用于接入网络。
3.光纤的波段划分
由于EDFA工作波段的限制，目前DWDM技术主要应用在C波段上
4．提高信道传输容量的复用方式
✓ 空分复用（SDM）:靠增加光纤数量的方式线性增加传输的容量，传输设备也线性增加。但线路投资大;带宽利用率低;扩容方式受限.
3．ITU-T给出的标称频率
（1）绝对频率参考 ✓ 指WDM系统标称中心频率的绝对参考点。G.692建议，
WDM绝对频率参考点为193.1THZ，波长1552.52nm。 (2)标称中心波长 ✓ 每个通路对应的中心波长。目前国际上规定通路频率参
考频率为193.1THZ，最小间隔为100GHZ。 (3)中心频率偏差 ✓ 标称频率和实际中心频率之差. ✓ 间隔100GHZ:±20GHZ(16路系统); ✓ 间隔200GHZ:±20GHZ(8路系统); ✓ 影响因素:光源啁秋,信号信息带宽,光纤字相位调制引起
口的一致性； ✓ 不能横向联网，不利于网络的扩容。
2．开放式DWDM系统
在波分复用器前加OTU，将SDH非规范的波长转换为标准波长。
OTU满足G.692接口要求。
✓ DWDM设备复杂，需要增加OTU器件，复用波数越多，增加的OTU器件越多；
✓ 对SDH设备无特殊要求，SDH终端设备只要符合G.957标准即可；
5.3.2 DWDM系统典型的两类应用结构
1．集成式DWDM系统
把标准的光波长和波长受限色散距离的光源集成在SDH系统中。
✓ DWDM设备简单，不需要OTU； ✓ 对SDH设备要求高，设备接口必须满足G.692标准； ✓ 每个SDH信道不能互通； ✓ SDH与DWDM设备应是同一个厂家生产，才能达到波长接

DWDM原理介绍解析

DWDM原理介绍解析DWDM（密集波分复用技术）是一种用于光纤通信系统中的传输技术，可以将多个不同波长的光信号同时传输在一条光纤中，实现信号的高密度传输。

DWDM技术是实现光纤通信系统大容量传输的一项重要技术，使得光网络可以支持更多的用户和更大的带宽需求。

DWDM系统中的光纤通道可以通过增加波长或者改变波长来增加传输容量。

光纤通道中的波长间隔较小，通常为0.8nm或者0.4nm，最多可达到40个波长。

每个波长可以传输不同的数据流，因此能够实现高密度的信号传输。

通过DWDM技术，可以在一条光纤中传输Tbps级别的数据流，满足大容量传输的需求。

DWDM系统中的波长可以分为通道波长和增加波长两种。

通道波长是指用来传输用户数据的波长，增加波长是指用来增加传输容量的波长。

通常情况下，增加波长的数目要大于通道波长的数目，以提供足够的增加容量。

DWDM系统中的波长选择主要依赖于光通信系统的需求和光纤的传输特性。

带宽密集的光纤可以支持更多的波长，提供更大的传输容量。

而波长选择对应的光放大器和光滤波器也需要进行匹配，以保证传输质量和传输距离。

DWDM系统还涉及到光信号的调制和解调。

波长分复用之前，光信号需要经过调制器进行调制，将电信号转换成光信号。

调制器可以使用直接调制器或者外调制器。

波长分解复用之后，光信号需要经过解调器进行解调，将光信号转换成电信号。

解调器可以使用光电探测器进行解调。

此外，DWDM系统还包括光放大器、波分复用器、解复用器、光滤波器等组件。

光放大器用于放大光信号，增加传输距离和传输质量。

波分复用器和解复用器用于将多个波长的光信号分别复用和解复用到不同的通道。

光滤波器用于滤除不相关的波长，提高传输质量。

总结起来，DWDM原理是通过波分复用和波分解复用技术将多个不同波长的光信号同时传输在一条光纤中，实现信号的高密度传输。

通过增加波长和改变波长来增加传输容量。

DWDM技术可以实现大容量的光纤通信系统，满足日益增长的带宽需求。

DWDM技术原理

DWDM技术原理DWDM，全称密集波分复用技术（Dense Wavelength Division Multiplexing），是一种宽带传输技术，用于实现光纤通信系统中多个光信号的同时传输。

DWDM系统由多个组成部分组成，包括光发射器、光接收器、波导分光器（分离器）和波导合波器（合并器），以及一些光纤和光波长选择器等。

在DWDM系统中，光信号通过波导分光器将不同波长的光信号分离，并通过光波长选择器选择要传输的波长。

然后，经过一系列光纤和光放大器的放大，信号通过光波长选择器选择后，通过波导合波器合并成一个光信号，并通过光接收器接收。

DWDM技术的关键在于波导分光器和波导合波器。

波导分光器和波导合波器是一种光学元件，能够将光信号按照不同的波长进行有效的分离和合并。

在传输中，光信号经过波导分光器分离后，通过不同的光纤传输，然后再通过波导合波器合并成一个光信号。

波导分光器和波导合波器之间的光纤可以传输不同波长的光信号，从而实现传输多个信号。

通过使用DWDM技术，光纤传输容量可以大大提高。

由于不同波长的光信号可以同时传输，因此可以在同一条光纤上传输多个信号，从而提高了光纤的利用效率。

此外，DWDM技术还可以扩展光纤传输距离，减少光信号的衰减和失真。

虽然DWDM技术有很多优点，但是也存在一些挑战。

其中一个挑战是光纤之间的串扰。

由于不同波长的光信号在光纤中传播时会相互干扰，需要采取一些方法来减少串扰效应，例如使用光纤中继站来放大和重新定向光信号。

另外，DWDM系统的设计和调试也是一个复杂的任务，需要精确的光学设计和光纤连接。

总之，DWDM技术是一种重要的光纤通信技术，通过波长分离复用和解复用实现多波长光信号的同时传输。

它可以提高光纤传输容量和距离，提高光纤利用效率，但也面临一些挑战，需要解决串扰和系统调试等问题。

随着技术的不断进步，DWDM技术在光纤通信领域的应用前景将会更加广阔。

(完整)DWDM技术详解

DWDM技术DWDM —- Dense Wavelength Division Multiplexing，即密集波分复用。

DWDM是一种光纤数据传输技术，这一技术利用激光的波长按照比特位并行传输或者字符串行传输方式在光纤内传送数据。

●概述本文将引领读者了解可伸缩的DWDM系统在促使服务供应商满足消费者日益增长的带宽需求这一领域所具有的重要性。

DWDM是光纤网络的重要组成部分，它可以让IP协议、ATM和同步光纤网络/同步数字序列(SONET/SDH）协议下承载的电子邮件、视频、多媒体、数据和语音等数据都通过统一的光纤层传输。

● 1. 当前通信网络所面临的问题为了理解DWDM和光网互联的重要性，我们就必须在通信产业、特别是服务供应商当前面临何种问题这一大前提下来讨论DWDM技术所带来的强大功能。

我们知道，在网络的设计和建设时期，工程设计人员必须对网络未来的带宽需求作出合理的估计。

目前，美国等地区铺设的大多数网络对带宽的需求估计都是来源于古典的工程公式概算,比如泊松(Poisson）概率分布模型等。

结果呢，网络所需带宽量的估测值通常按照某种统计假设条件给出，比如,一般认为个人在通常的情况下，在一个小时之内只会使用6分钟的网络带宽.然而,这一数学模型并没有考虑到由于Internet接入（这一业务的数据流量的年增长率是300％）、传真、多条电话线路、调制解调器、电话会议、数据和视频传输等业务而产生的数据流量.如果考虑到这些因素，网络带宽的用户使用模型就和现有的设计初期估计大大不同了.实际上，在今天的日常生活中,许多人平均使用网络带宽的时间是180分钟甚至超过1个小时!显而易见，运营商们迫切地需要大量的网络容量来满足顾客日益增长的服务需求。

据估计，仅在1997年，通过一对光缆传输的长途电话的带宽容量就增加到了1。

2 Gbps（百万比特每秒）。

当数据传输速度以Gbps单位计算的时候，每秒钟可以通过网络传输1000本图书的信息。

第9章DWDM技术概述

1．双纤单向传输
如图9-7所示，双纤单向传输DWDM 系统是指一根光纤只完成一个方向光信号的传输，反方向的信号由另一光纤完成。
图9-7 双纤单向DWDM传输系统原理图
即在发送端将载有各种信息的、具有不同波长的已调光信号1、2、…、n通过光合波器组合在一起，并在同一根光纤中沿着同一方向传输。
由于各个光信号是调制在不同的光波长上的，因此彼此间不会相互干扰。在接收端通过光分波器将不同波长的光信号分开，完成多路光信号的传输任务。因此，同一波长可以在两个方向上重复利用。
双纤单向传输的特点如下：
（1）需要两根光纤实现双向传输；（2）在同一根光纤上所有光通道的光波传输方向一致；（3）对于同一个终端设备，收、发波长可以占用一个相同的波长。
由此可见光的波分复用实质上就是光域的频分复用。图9-1所示为DWDM系统组成原理框架。
图9-1 DWDM系统组成原理图
通常讲的频分复用一般是指同轴电缆系统中传输多路信号的复用方式，而在波分系统中再用FDM一词就会发生冲突，况且DWDM系统中的光波信号频分复用与同轴电缆系统中频分复用是有较大区别的，如图9-2所示。
由于EDFA工作波段的限制，目前的 WDM技术主要应用在C波段上。
4．提高信道传输容量的复用方式
（1）空分复用（SDM）（2）时分复用（TDM）（3）波分复用（WDM）（4）光码分复用（OCDMA）（5）目前主要采用的复用方式
5．实现WDM的关键技术
WDM具备良好的技术优势和良好的经济性，既能满足爆炸性增加的市场需求，又有广阔的发展前景。
图9-3 光纤波段划分图
它们分别是O波段（Original Band），波长范围为1 260～1 360 nm；E波段（Extended Band），波长为1 360～ 1 460 nm；S波段（Short Band），波长范围为1 460～1 530 nm；C波段（Conventional Band），波长范围为 1 530～1 565 nm；L波段（Long Band），波长范围为1 565～1 625 nm。

DWDM原理与技术

DWDM原理与技术DWDM（Dense Wavelength Division Multiplexing，密集波长分割多路复用）是一种用于光纤通信的技术，它能够同时传输多个不同波长的光信号，从而实现光纤的高速传输。

DWDM技术的出现，大大提高了光纤通信的容量和效率。

DWDM的基本原理是利用光的不同波长来实现多波长信号的复用。

在DWDM系统中，光信号通过光纤传输，通过多路复用器将不同波长的光信号合并到一根光纤上，并通过解复用器将这些光信号分开。

DWDM技术实现了光纤传输中多个波长信号的同时传输，从而提高了光纤的容量。

DWDM技术的核心是光纤传输中光信号的复用和解复用。

多路复用器是DWDM系统中的关键设备，它能够将多个同步的不同波长信号合并到一根光纤上。

多路复用器内部由多个窄带滤波器组成，每个滤波器可以选择特定的波长信号传输。

解复用器是将合并在一起的波长信号分离出来的设备，它利用窄带滤波器的原理，将特定的波长信号分离出来。

在DWDM系统中，光信号的增强和调整也是很重要的一部分。

由于光纤传输中信号会有衰减和色散的问题，所以需要放大器和波长转换器来解决。

光放大器是DWDM系统中用于增加光信号功率的装置，它可以补偿光纤传输中的衰减。

波长转换器是将光信号从一个波长转换到另一个波长的装置，它可以解决DWDM系统中波长不匹配的问题。

DWDM技术的优点主要表现在以下几个方面：高容量、灵活性和可靠性。

首先，DWDM技术能够将多个波长信号传输到一根光纤上，大大提高了光纤的利用率，实现了高容量的传输。

其次，DWDM系统中可以根据需要选择不同的波长信号传输，实现了灵活性。

最后，DWDM系统中可以采用冗余设计和备份路由，提高了传输的可靠性。

总结起来，DWDM技术是一种应用于光纤通信的技术，它利用波长分割多路复用的原理，使得多个波长信号能够同时传输，从而提高了光纤的容量和效率。

DWDM技术在现代的光纤网络中起到了非常重要的作用，为人们的通信提供了更快速、更可靠的方式。

光波分复用(WDM)技术

光波分复用(WDM)技术一、波分复用技术的概念波分复用(WDM)是将两种或多种不同波长的光载波信号(携带各种信息)在发送端经复用器(亦称合波器，Multiplexer)汇合在一起，并耦合到光线路的同一根光纤中进行传输的技术；在接收端，经解复用器(亦称分波器或称去复用器，Demultiplexer)将各种波长的光载波分离，然后由光接收机作进一步处理以恢复原信号。

这种在同一根光纤中同时传输两个或众多不同波长光信号的技术，称为波分复用。

通信系统的设计不同，每个波长之间的间隔宽度也有不同。

按照通道间隔的不同，WDM可以细分为CWDM（稀疏波分复用）和DWDM（密集波分复用）。

CWDM 的信道间隔为20nm，而DWDM的信道间隔从0.2nm 到1.2nm，所以相对于DWDM，CWDM称为稀疏波分复用技术。

CWDM和DWDM的区别主要有二点：一是CWDM载波通道间距较宽，因此，同一根光纤上只能复用5到6个左右波长的光波，“稀疏”与“密集”称谓的差别就由此而来；二是CWDM调制激光采用非冷却激光，而DWDM采用的是冷却激光。

冷却激光采用温度调谐，非冷却激光采用电子调谐。

由于在一个很宽的波长区段内温度分布很不均匀，因此温度调谐实现起来难度很大，成本也很高。

CWDM避开了这一难点，因而大幅降低了成本，整个CWDM系统成本只有DWDM的30%。

CWDM是通过利用光复用器将在不同光纤中传输的波长结合到一根光纤中传输来实现。

在链路的接收端，利用解复用器将分解后的波长分别送到不同的光纤，接到不同的接收机。

二、波分复用技术的优点WDM技术之所以在近几年得到迅猛发展是因为它具有下述优点：(1) 传输容量大，可节约宝贵的光纤资源。

对单波长光纤系统而言，收发一个信号需要使用一对光纤，而对于WDM系统，不管有多少个信号，整个复用系统只需要一对光纤。

例如对于16个2.5Gb/s系统来说，单波长光纤系统需要32根光纤，而WDM系统仅需要2根光纤。

DWDM光传输技术简介

DWDM光传输技术一、DWDM概述DWDM（Dense Wavelength Division Multiplexing：密集型光波复用），是在WDM（波分复用）的基础上发展出来的一项传输技术，在光纤传输领域有非常广泛的应用。

DWDM的特点是在同一根光纤中，传输分布更密集波长相差更少的较多路的光信号，从而实现单根光纤传输速率大幅度的提高。

DWDM多是使用在主干光网上，实现的是超远距离、超大容量的传输。

以目前成熟的技术而言，在1550nm波长附近，使用DWDM技术，复用的波长数量可以达到80甚至160个，传输的速率高达3.2Tb/s。

使用DWDM技术可以实现少则几百公里，多则数千公里，甚至上万公里无电传输。

二、DWDM工作原理与组网方式工作原理如下：发送端的光发射机发出波长不同而精度和稳定度满足一定要求的光信号，经过光波长复用器复用在一起送入掺铒光纤功率放大器（掺铒光纤放大器主要用来弥补合波器引起的功率损失和提高光信号的发送功率），再将放大后的多路光信号送入光纤传输，中间可以根据情况有或没有光线路放大器，到达接收端经光前置放大器（主要用于提高接收灵敏度，以便延长传输距离）放大以后，送入光波长分波器分解出原来的各路光信号。

DWDM系统的构成及光谱示意图如下：DWDM系统环网示意图如下：组网形式：1、单纤单向DWDM原理示意图2、单纤双向DWDM原理示意图3、二纤单向通道倒换环4、二纤双向共享环三、DWDM 技术优势1. 超大容量目前使用的普通光纤可传输的带宽是很宽的，但其利用率还很低。

使用DWDM技术可以使一根光纤的传输容量比单波长传输容量增加几倍、几十倍乃至几百倍，因此也节省了光纤资源。

2. 数据透明传输由于DWDM 系统按不同的光波长进行复用和解复用，而与信号的速率和电调制方式无关，即对数据是“透明”的。

因此可以传输特性完全不同的信号，完成各种电信号的综合和分离，包括数字信号和模拟信号的综合和分离。

dwdm波长范围

dwdm波长范围DWDM（Dense Wavelength Division Multiplexing），即密集波分复用技术，是一种在光纤通信中使用的多波长传输技术。

它利用不同波长的光信号，将它们复用在同一根光纤中进行传输，从而实现了大容量的数据传输。

DWDM的波长范围通常是在C波段（1530~1565nm）和L波段（1565~1625nm）之间。

这个波长范围是由光纤的材料和光纤的传输特性决定的。

在这个范围内，光的传输损耗较小，而且能够实现高速、长距离的传输。

DWDM技术的核心是光学滤波器和光纤耦合器。

光学滤波器用于选择和分离不同波长的光信号，而光纤耦合器则用于将多个波长的光信号输入到同一根光纤中。

通过使用这些器件，DWDM技术可以在光纤中同时传输多个波长的光信号，从而大大提高了光纤的传输容量。

在DWDM系统中，每个波长的光信号都可以承载一定的数据流量。

通过合理的分配和调度，不同波长的光信号可以同时传输不同的数据流，实现多路复用。

这种技术的优势在于，它可以在不增加光纤数量的情况下，实现光纤传输容量的大幅度提升。

除了在光纤通信中的应用，DWDM技术还可以应用于光纤传感、光纤测量等领域。

在光纤传感中，利用不同波长的光信号对环境参数进行测量和监测，可以实现高精度的测量结果。

在光纤测量中，通过对不同波长的光信号进行分析和处理，可以获取到光纤中传输的信息。

尽管DWDM技术在光纤通信中的应用十分广泛，但是它也存在一些挑战和限制。

首先，由于光纤的色散特性，不同波长的光信号在传输过程中会发生色散，导致信号失真和衰减。

其次，DWDM系统需要高精度的光学器件和复杂的调度算法，增加了系统的复杂度和成本。

此外，DWDM系统对光纤的质量和稳定性要求较高，一旦光纤出现故障或损坏，将会影响整个系统的正常运行。

DWDM技术是一种重要的光纤通信技术，它通过多波长的传输方式，实现了光纤传输容量的大幅度提升。

它不仅在光纤通信中起到了关键的作用，还在其他领域中有着广泛的应用前景。

传输网络-DWDM及OTN原理教材

传输网络-DWDM及OTN原理教材本教材将介绍传输网络中的两种重要技术：密集波分复用（DWDM）和光传送网络（OTN）。

我们将深入探讨这些技术的原理和应用。

密集波分复用（DWDM）DWDM技术通过在光纤中同时传输多条不同波长的信号，极大地提高了传输网络的容量。

其原理如下：1. 波长分离：DWDM将每个波长的信号分开，并使用窄带滤波器隔离它们，以确保波长之间不会互相干扰。

波长分离：DWDM将每个波长的信号分开，并使用窄带滤波器隔离它们，以确保波长之间不会互相干扰。

2. 波长变换：DWDM利用波长转换器可以在不同波长之间相互转换。

这使得不同供应商的设备能够进行互联，并使网络维护变得更加容易。

波长变换：DWDM利用波长转换器可以在不同波长之间相互转换。

这使得不同供应商的设备能够进行互联，并使网络维护变得更加容易。

3. 双向通信：DWDM可以实现双向传输，即在同一光纤上同时进行上行和下行通信，提高了传输网络的效率。

双向通信：DWDM可以实现双向传输，即在同一光纤上同时进行上行和下行通信，提高了传输网络的效率。

光传送网络（OTN）OTN技术是一种基于DWDM的网络传输协议，可以确保高质量的光信号传输。

其原理如下：1. 容错性：OTN通过添加前向纠错和错误检测功能，提高了传输的可靠性。

即使在光纤信号受到干扰或损坏时，也能保证数据的完整性和可靠传输。

容错性：OTN通过添加前向纠错和错误检测功能，提高了传输的可靠性。

即使在光纤信号受到干扰或损坏时，也能保证数据的完整性和可靠传输。

2. 维护通道：OTN在数据传输过程中，引入了专门的维护通道，用于监测和管理网络中的设备状态。

这使得故障排除和网络维护变得更加简单和高效。

维护通道：OTN在数据传输过程中，引入了专门的维护通道，用于监测和管理网络中的设备状态。

这使得故障排除和网络维护变得更加简单和高效。

3. 多层协议：OTN支持多种协议，包括以太网、同步数字体系结构（SDH）和同步光网络（SONET）。

光纤通信-DWDM技术

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中心波长和中心频率
通道号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32
中心波长 1535.82 1536.61 1537.40 1538.19 1538.98 1539.77 1540.56 1541.35 1542.14 1542.94 1543.73 1544.53 1545.32 1546.12 1546.92 1547.72 1548.51 1549.32 1550.12 1550.92 1551.72 1552.52 1553.33 1554.13 1554.94 1555.75 1556.55 1557.36 1558.17 1558.95 1559.79 1560.61
17
光纤衰耗
10.0
5.0 光纤衰 2.0 减 (dB)
1.0
1978 年
1982 年
1980 年
0.5
0.8
1.0
1.3
1.5
1.7
波长 (m)
18
传输使用的三种不同类型的单模光纤
G.652单模光纤（NDSF） G.653单模光纤（DSF） G.655单模光纤（NZ-DSF）常规G.655
4 波系统
* * * *
8 波系统
* * * * * * * *
16 波系统
* * * * * * * * * * * * * * * *
32 波系统 * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * *
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光谱特性

dwdm名词解释

dwdm名词解释
DWDM（Dense Wavelength Division Multiplexing，密集波分复用）是一种光通信技术，它通过在光纤中同时发送多个不同波长的光
信号，来实现多个信道的传输。

DWDM技术可以大幅提高光传输容量和距离，使得光纤网络的传输速率可以达到TB级别，满足了现代通信技术对高速、大容量、远距离传输的需求。

DWDM技术的主要作用是将多个光信号转换为不同的波长，然后将它们合并在一起，通过单条光纤进行传输。

该技术在光通信领域中有着
广泛应用，例如光传输、视频传输、远程办公、云计算、数据中心等。

DWDM技术的优点是容量大、透明性强、光路资源利用率高、带宽富余性好、可扩展性强以及节能环保等。

它可以为企业提供高效的通信
网络，保障企业的数据安全和高效运营。

同时，DWDM技术也可以为用户提供更快速、更可靠的数据传输和互联网服务。

总之，DWDM技术是现代通信技术中非常重要的一种技术，具有广泛的应用前景，可以为人们提供更快速、高效、可靠的信息传输服务。

DWDM技术在光纤通信系统中的应用

ＤＷＤＭ技术在光纤通信系统中的应用摘要：目前，在新建的光纤通信系统或旧系统改造中广泛采用了DWDM（密集波分复用）技术。

本文从DWDM技术的应用原理、应用系统构成、主要应用设备及技术规范的需求、应用优势和应用发展前景几个方面论述了DWDM技术在光纤通信系统中的应用。

关键词：光纤通信；密集波分复用；粗波分复用；DWDM；CWDMLVPeng1,21引言随着光纤通信技术的发展，光波分复用技术日趋成熟，近期在新建的光纤通信系统中或旧系统改造中广泛采用了光波分复用技术。

目前，其中DWDM（密集波分复用）技术主要应用于长途干线和骨干网络，较好的解决了当前的带宽要求；而CWDM（粗波分复用或疏波分复用）技术主要用于城域网、接入网、光纤区域存储网中。

由于在这种环境中一方面CWDM传输距离短、复用波长少的缺陷可以接受；另一方面可以充分利用CWDM器件成本低，设备体积小、功耗低、可靠性高的优点。

2DWDM（密集波分复用）技术的应用基本原理所谓DWDM（密集波分复用）实质就是一种在光波段的波分（或频分）复用技术，即：在当前为了充分利用单模光纤1.55μm低损耗区带来的巨大带宽资源，根据波长或频率的不同将光纤的低损耗区划分为若干个光波道，每个波道设置一个光波作为载波，在发送端采用光复用器（合波器）将不同规定波长的信号光载波合并起来送入一根光纤进行传输。

在接收端，再由一个光解复用（分波器）将这些不同波长承载不同信号的光载波分开，从而在一根光纤中可以实现多路光信号的复用传输（参看图1）。

根据ITU-TG.692建议规定，信道间隔100GHz（0.8nm）的整数信倍。

现在人们已经新实验生产出间隔更小的产品。

图11550nm窗口的DWDM光缆系统3DWDM（密集波分复用）技术的应用系统构成从理论的角度看，在一根光纤上，实现多个光波信号同时传输，这些信号的传输方向既可以是同向传输也可以是双向传输。

由于双向传输技术难度比较大，目前很少使用，在此只对单向传输系统介绍。

DWDM技术原理及发展趋势

DWDM技术原理及发展趋势一、DWDM技术的产生背景1、光网络复用技术的发展通信网络中，包括多种传输媒介，如双绞线、同轴线、光纤、无线传输。

其中，光纤传输的特点是传输容量大、质量好、损耗小、保密性好、中继距离长等。

随着信息时代宽带高速业务的不断发展，不但要求光传输系统向更大容量、更长距离发展，而且，要求其交互便捷。

因此，在光传输系统中引入了复用技术。

所谓复用技术是指利用光纤宽频带、大容量的特点，用一根光纤或光缆同时传输多路信号。

在多路信号传输系统中，信号的复用方式对系统的性能和造价起着重要作用。

光纤传输网的复用技术经历了空分复用（SDM）、时分复用（TDM）到波分复用（WDM）三个阶段的发展。

SDM技术设计简单、实用，但必须按信号复用的路数配置所需要的光纤传输芯数，投资效益较差；TDM技术的应用很广泛，如PDH、SDH、ATM、IP都是基于TDM的传输技术，缺点是线路利用率较低；WDM技术在1根光纤上承载多个波长（信道），使之成为当前光纤通信网络扩容的主要手段。

在过去20年里，光纤通信的发展超乎了人们的想象，光通信网络也成为现代通信网的基础平台。

光纤通信系统经历了几个发展阶段，从70年代末的PDH系统，90年代中期的SDH系统，以及近来风起云涌的DWDM系统，乃至将来的智能光网络技术，光纤通信系统自身正在快速地更新换代。

波分复用技术从光纤通信出现伊始就出现了，80年代末、90年代初，AT&T贝尔实验室的厉鼎毅（T.Y.Lee）博士大力倡导波分复用（DWDM）技术，两波长WDM（1310／1550nm）系统80年代就在美国AT&T网中使用，速率为2×1.7Gb／s。

但是到90年代中期，WDM系统发展速度并不快，主要原因在于：（1）TDM（时分复用）技术的发展，155Mb／s-622Mb／s-2.5Gb／s TDM技术相对简单。

据统计，在2.5Gb／s系统以下（含2.5Gb／s系统），系统每升级一次，每比特的传输成本下降30％左右。

WDM系统概述(光纤通信课件)

1 有线路光放大器的WDM系统有线路光放大器的WDM系统参考配置
有线路光放大器的WDM系统参考配置
一、 DWDM技术概述
（四） WDM系统应用类型
有线路光放大器WDM系统的应用代码
有线路光放大器WDM系统的应用代码
应用
区段数 4波长 8波长 16波长
长距离区段
很长距离区段
（每个区段的目标距离是80km）（每个区段的目标距离是120km）
5. 降低器件的超高速要求
一、 DWDM技术概述
（二）WDM工作方式
WDM的工作方式有双纤单向和单纤双向两种。
1 双纤单向传输
指一根光纤只完成一个方向光信号的传输，反向光信号的传输由另一根光纤来完成。因此，同一波长在两个方向上可以重复利用。如图所示
双纤单向传输的WDM系统
一、 DWDM技术概述
一、 DWDM技术概述
（一）WDM概述
1 WDM技术产生背景传统的传输网络扩容方法采用空分多路复用（SDM）和时分多路复用（TDM）两种方式。
空分多路复用 SDM是靠增加光纤数量的方式线性地增加传输系统的容量，传输设备也随之线性地增加。扩容方式十分受限。
一、 DWDM技术概述
（一）WDM概述
WDM系统
CONTENT
本章目录
内容重点难点
WDM系统 WDM技术概述和系统结构 WDM系统设备与组网 WDM系统的关键技术 WDM系统规范
WDM系统结构与设备 WDM系统规范
WDM系统结构及关键技术
学习本章的目的和要求
掌握WDM概念和系统结构掌握WDM系统的设备和组网了解WDM系统关键技术掌握WDM系统规范
1 WDM技术产生背景传统的传输网络扩容方法采用空分多路复用（SDM）和时分多路复用（TDM）两种方式。

DWDM技术

DWDM技术的主要特点
• DWDM技术之所以在近几年能得到迅猛发展，其主要原因是它具有以下特点： 1.超大容量传输 2.节约光纤资源 3.各通路透明传输、平滑升级扩容方便 4.充分利用成熟的TDM技术 5利用掺铒光纤放大器（EDFA）实现超长距离传输 6.对光纤的色散无过高要求 7.可组成全光网络
周银娣
波分复用（
•
DWDM ）的定义
波分复用是光线通信中的一种传输技术，它是利用一根光纤可以同时传输多个不同波长的光载波特点，把光纤可能应用的波长范围划分为若干个波段，每个波段用做一个独立的通道传输一种预定波长的信号技术。 • DWDM技术就是为了充分利用单模光纤损耗区（1550nm）带来的巨大带宽资源，根据每一信道光波的频率或波长不同，将光纤的低损耗窗口划分为若干个信道，把光波作为信号的载波，在发送端采用波分复用器(合波器)将不同规定波长的信弓光载波合并起来送人一根光纤进行传输。在接收端，再由一个波分复用器(分波器)将这此不同波长承载不同信弓的光载波分开。由于不同波长的光载波信号可以看成是互相独立的，从而在一根光纤中可以实现多路光信弓的复用传输
• 2.单纤双向传输
• 单纤双向传输的特点如下：（1）只需要一根光纤实现双向通信；（2）在同一根光纤上，光波同时向两个方向传输；（3）对于同一个终端设备，收、发需占用不同的波长（4）为了防止双向信道波长的干扰，一是收、发波长应分别位于红波段区和蓝波断区，二是在设备终端需要进行双向通路隔离，三是在光纤信道中需采用双向放大器实现两个方向光信号放大。
基本原理是：利用掺铒光纤中掺杂离子在泵浦光的作用下形成子数反转，从而对入射光信号提供光增益。DWDM系统对光放大器的基本要求是宽频带、低噪声和增益平坦等，具体应用时可选用具有增益平坦、增益锁定、增益可调和放大器瞬态抑制等功能的光放大器，整个光通道具有良好的技术指标。

第9章DWDM技术概述

（3）调制方式不同。
同轴电缆系统采用相干调制，而 WDM系统采用IM/DD方式。
2．WDM与DWDM
随着1 550 nm窗口掺铒光纤放大器（EDFA）的商用化，WDM系统的应用进入了一个新时期。
人们不再利用1 310 nm窗口，而只在 1 550 nm窗口传送多路光载波信号。
由于这些WDM系统的相邻波长间隔比较窄（一般小于1.6 nm），且工作在一个窗口内共享EDFA，因此为了区别于传统的WDM系统，称这种波长间隔更紧密的WDM系统为密集波分复用系统，即 DWDM系统。
一般情况下，如果不特指 1 310 nm/1 550 nm的两波长WDM系统，人们谈论的WDM系统就是DWDM系统。
通常DWDM系统多用于长途通信系统，而现在越来越多的人把它应用到城域网/接入网中。
由于复用的通道数一般为16或更少，通道间隔为200 GHz或500 GHz，所以近年来还流行一种粗波分复用技术（CWDM）。
（3）时分复用（TDM）技术存在的缺陷
（4）光器件的迅速发展促进了 DWDM的商用化
9.1.2 什么是DWDM技术
1．波分复用（DWDM）的定义
波分复用是光纤通信中的一种传输技术，它是利用一根光纤可以同时传输多个不同波长的光载波特点，把光纤可能应用的波长范围划分为若干个波段，每个波段用做一个独立的通道传输一种预定波长的光信号技术。
所谓密集是针对相邻波长间隔而言
的。
过去的WDM系统是几十纳米的通路间隔，现在的通路间隔则只有0.8～2 nm，甚至小于0.8 nm。DWDM技术其实是 WDM技术的一种具体表现形式。
现在，人们都喜欢用WDM来称呼 DWDM系统。
从本质上讲，DWDM只是WDM的一种形式，WDM更具有普遍性，而且随着技术的发展，原来认为所谓密集的波长间隔，在技术实现上也越来越容易，已经变得不那么“密集”了。

DWDM原理

• G.671 无源光器件 • G.681 具有光放大器（包括光复用）的局间长距离线路系统特性 • G.691 具有光放大器SDH单信道和STM64系统的光接口 • G.OA3 有关光放大方面的传输
谢谢！
DWDM的关键技术
实现DWDM传输的主要技术问题：
1. 低啁啾、高波长稳定性的激光源
2. 低噪声系数、增益平坦的掺铒光纤放大器
3. 稳定可靠的各种光无源器件（复用器、解复用器、光纤光栅、隔离器等）
4. 光纤非线性的问题
5.超长距离传输技术（RAMAN)
DWDM的关键技术：
光口规范要求：
1)良好的光谱特性（超低啁啾声、适宜的光谱宽度）。
DWDM基本原理
1、 DWDM概述 2、DWDM的传输媒质 3、DWDM的关键技术 4、DWDM的组网设计
DWDM原理概述 DWDM技术是利用单模光纤的带宽以及低损耗的特性，采用多个波长作为载波，允许各载波信道在光纤内同时传输。实际上，DWDM 技术是采用频分复用技术提高传输的容量。在光纤通信系统中是用光信号作为载波，根据每一个信道光波的波长不同将光纤的低损耗窗口分成若干个信道，从而在一根光纤中实现多路光信号的复用传输。
1.工作波长优选1510nm、1310nm、1625nm
2.速率优选2Mb/s，实现超长传输
3.与主信道分离，无需放大，不受OA失效的影响 4.每经过一个站点，均需终结和再生
DWDM的几种网元单元类型
按用途可分为：
光终端复用设备（OTM）光线路线路放大设备（OLA）光分插复用设备（OADM）电中继设备（REG）
OA
560 Km
OLS
6 Spans
7 Spans 8 Spans