世纪瑞达资讯：随着人类社会信息时代的到来，人们对通信的需求呈现加速增长的趋势。发展迅速的各种新型业务(特别是高速数据和视频业务)对通信网的带宽(或容量)提出了更高的要求。

为了适应通信网传输容量的不断增长和满足网络交互性、灵活性的要求，产生了各种复用技术。光波分复用(WDM: Wavelength Division Multiplexing)技术是在一根光纤中同时传输多个波长光信号的一项技术。

光波分复用(WDM)的基本原理是:在发送端将不同波长的光信号组合起来(复用)，并耦合到光缆线路上的同一根光纤中进行传输，在接收端又将组合波长的光信号分开(解复用)，并作进一步处理，恢复出原信号后送入不同的终端，因此将此项技术称为光波长分割复用， 简称光波分复用技术。

在光纤的两个低损耗传输窗口: 波长为1.31 μm(1.25~1.35μm)的窗口，相应的带宽(|Δf|=|-Δλc/λ2|, λ和Δλ分别为中心波长和相应的波段宽度， c为真空中光速)为17700 GHz; 波长为1.55 μm(1.50~1.60 μm)的窗口， 相应的带宽为12500 GHz。

两个窗口合在一起，总带宽超过30THz。如果信道频率间隔为10 GHz， 在理想情况下， 一根光纤可以容纳3000个信道。

由于目前一些光器件与技术还不十分成熟，因此要实现光信道十分密集的光频分复用(OFDM)还较为困难。在这种情况下，人们把在同一窗口中信道间隔较小的波分复用称为密集波分复用(DWDM:Dense Wavelength Division Multiplexing)。

目前该系统是在1550 nm波长区段内，同时用8，16或更多个波长在一对光纤上(也可采用单光纤)构成的光通信系统，其中各个波长之间的间隔为1.6 nm、 0.8 nm或更低，约对应于200 GHz, 100 GHz或更窄的带宽。

WDM、 DWDM和OFDM在本质上没有多大区别

以往技术人员习惯采用WDM 和DWDM来区分是1310/1550 nm 简单复用还是在1550 nm波长区段内密集复用，但目前在电信界应用时，都采用DWDM技术。

由于1310/1550 nm的复用超出了EDFA的增益范围，只在一些专门场合应用，所以经常用WDM这个更广义的名称来代替DWDM。

WDM技术对网络升级、发展宽带业务(如CATV， HDTV 和IP over WDM等)、充分挖掘光纤带宽潜力、实现超高速光纤通信等具有十分重要意义，尤其是WDM加上EDFA更是对现代信息网络具有强大的吸引力。

目前，"掺铒光纤放大器(EDFA)+密集波分复用(WDM)+非零色散光纤(NZDSF，即G.655光纤)+光子集成(PIC)"正成为国际上长途高速光纤通信线路的主要技术方向。

WDM系统的基本形式

光波分复用器和解复用器是WDM技术中的关键部件，将不同波长的信号结合在一起经一根光纤输出的器件称为复用器(也叫合波器)。

反之，经同一传输光纤送来的多波长信号分解为各个波长分别输出的器件称为解复用器(也叫分波器)。

从原理上讲， 这种器件是互易的(双向可逆)，即只要将解复用器的输出端和输入端反过来使用，就是复用器。

因此复用器和解复用器是相同的(除非有特殊的要求)。

WDM系统的基本构成主要有以下两种形式:双纤单向传输和单纤双向传输。

(1)双纤单向传输。

单向WDM传输是指所有光通路同时在一根光纤上沿同一方向传送。

在发送端将载有各种信息的、具有不同波长的已调光信号λ1,λ2,…,λn通过光复用器组合在一起，并在一根光纤中单向传输。

由于各信号是通过不同光波长携带的，因而彼此之间不会混淆。

在接收端通过光解复用器将不同波长的信号分开， 完成多路光信号传输的任务。

反方向通过另一根光纤传输的原理与此相同。

(2)单纤双向传输。 双向WDM传输是指光通路在一根光纤上同时向两个不同的方向传输。所用波长相互分开， 以实现双向全双工的通信。

光波分复用器的性能参数

光波分复用器是波分复用系统的重要组成部分，为了确保波分复用系统的性能，对波分复用器的基本要求是:

插入损耗小

隔离度大

带内平坦，带外插入损耗变化陡峭

温度稳定性好

复用通路数多

尺寸小等

实际的WDM系统主要由五部分组成:光发射机、光中继放大、光接收机、光监控信道和网络管理系统

WDM技术的主要特点

1.充分利用光纤的巨大带宽资源

光纤具有巨大的带宽资源(低损耗波段)，WDM技术使一根光纤的传输容量比单波长传输增加几倍至几十倍甚至几百倍， 从而增加光纤的传输容量，降低成本，具有很大的应用价值和经济价值。

2.同时传输多种不同类型的信号

由于WDM技术使用的各波长的信道相互独立，因而可以传输特性和速率完全不同的信号，完成各种电信业务信号的综合传输，如PDH信号和SDH信号，数字信号和模拟信号，多种业务(音频、视频、数据等)的混合传输等。

3.节省线路投资

采用WDM技术可使N个波长复用起来在单根光纤中传输，也可实现单根光纤双向传输，在长途大容量传输时可以节约大量光纤。另外，对已建成的光纤通信系统扩容方便，只要原系统的功率余量较大，就可进一步增容而不必对原系统作大的改动。

4.降低器件的超高速要求

随着传输速率的不断提高，许多光电器件的响应速度已明显不足，使用WDM技术可降低对一些器件在性能上的极高要求，同时又可实现大容量传输。

5.高度的组网灵活性、 经济性和可靠性

WDM技术有很多应用形式，如长途干线网、广播分配网、多路多址局域网。可以利用WDM技术选择路由，实现网络交换和故障恢复，从而实现未来的透明、灵活、经济且具有高度生存性的光网络。

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