波分复用系统结构原理和分类

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1、波分复用系统（WDM）,波分复用系统（WDM结构原理和分类 波分复用系统简要介绍光波分复用技术是在一根光纤中传输多波长光信号的一项技术。其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），并进一步处理，恢复出原信号后送入不同的终端。 具体如下。如图 1 所示。发送端内有 N 个发射机：发射机所发出的光的波长是不同的，它们的波长分 别为波长1-N。每个光波承载1路信号。再把N个光发射机发出的光信号（光信号1-N）集中 为 1 个光的群信号，送进光纤线路，直到接收端。若线路很长，光信号太弱，就加一光放大 器

2、，把光信号放大。在接收端有N个光滤波器（1-N）。滤波器1对载有信号1的光信号（波长 1）有选择通过的作用，滤波器N对载有信号N的光信号（波长N）有选择通过的作用。光接 收机的作用是把载有信号的光信号还原为原信号。光波分复用的关键器件（1）分布反馈多量子阱激光器（DFB MQWLD）（2）光滤波器（3）光放大器图 1 波分复用系统原理波分复用系统的发展与现状WDM 波分复用并不是一个新概念在光纤通信出现伊始人们就意识到可以利用光纤的巨大 带宽进行波长复用传输但是在20世纪90年代之前该技术却一直没有重大突破其主要原因在 于TDM的迅速发展从155Mbit/s到622Mbit/s再到2.5Gbi

3、t/s系统TDM速率一直以过去几 年就翻 4 倍的速度提高人们在一种技术进行迅速的时候很少去关注另外的技术 1995 年左 右 WDM 系统的发展出现了转折一个重要原因是当时人们在 TDM 10Gbit/s 技术上遇到了挫 折，众多的目光就集中在光信号的复用和处理上 WDM 系统才在全球范围内有了广泛的应 用。WDM 技术还具有以下若干优点：1 ）能同时传输多种不同类型的信号;2）能实现单根光纤双向 传输;3）有多种应用方式;4）节约线路投资;5）降低器件的超高速要求;6）对数据格式透明，能支 持 IP 业务;7）具有高度的组网灵活性、经济性和可靠性。在 80 年代中，已有人采用 13 微米和

4、 155 微米两个频道的光波分复用技术，制造出简便 实用的光纤通信系统。在 90 年代初，光波分复用的关键器件有突破，它包括：高精确和稳 定的波长的激光器、滤光器和光放大器。于是，所谓密集光波分复用（DWDM，dense wavelenght division multiplex）光纤通信系统研制成功。通过引入光交叉连接(OXC,Optical Cross-Connected )和光分插复用器(OADM, Optical Add-Drop Multiplexing),组建下一代智能化的宽带大容量的高度可靠的自动交换光网络将成为可能。WDM 技术首先是作为一种点到点的传输技术而提出的，它发展很快并很快走向成熟，目前 在骨干光纤网上己经得到广泛的推广和应用。从 1995年到1999 年，美国各大长途电话公 司已经完成在其干线网络中配置 WDM 设备的工作。 1998到 1999年，中国电信在多条省际 光缆干线上引入了 WDM技术。波分复用系统存在的问题(1) 光放大器的增益平坦问题(2) 四波混频 FWM 问题(3) 光纤的色散补偿问题