波分复用系统

WDM与DWDM
人们在谈论WDM系统时,常常会谈到DWDM(密集波分复用系统)。WDM和DWDM是同一回事吗?它们之间到底有那些差别呢?其实,WDM和DWDM应用的是同一种技术,它们是在不同发展时期对WDM系统的称呼,它们与WDM技术的发展历史有着紧密的关系。

在80年代初,光纤通信兴起之初,人们想到并首先采用的是在光纤的两个低损耗窗口1310nm和1550nm窗口各传送1路光波长信号,也就是1310nm/1550nm两波分的WDM系统,这种系统在我国也有实际的应用。该系统比较简单,一般采用熔融的波分复用器件,插入损耗小;没有光放大器,在每个中继站上,两个波长都进行解复用和光/电/光再生中继,然后再复用在一起传向下一站。很长一段时间内在人们的理解中,WDM系统就是指波长间隔为数十nm的系统,例如1310nm/1550nm两波长系统(间隔达200多nm)。因为在当时的条件下,实现几个nm波长间隔是不大可能的。

随着1550nm窗口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1310nm窗口,而只在1550nm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1.6nm),且工作在一个窗口内共享EDFA光放大器,为了区别于传统的WDM系统,人们称这种波长间隔更紧密的WDM系统为密集波分复用系统。所谓密集,是对相临波长间隔而言的。过去WDM系统是几十nm的波长间隔,现在的波长间隔小多了,只有(0.8～2)nm,甚至<0.8nm。密集波分复用技术其实是波分复用的一种具体表现形式。由于DWDM光载波的间隔很密,因而必须采用高分辨率波分复用器件来选取,例如平面波导型或光纤光栅型等新型光器件,而不能再利用熔融的波分复用器件。

在DWDM长途光缆系统中,波长间隔较小的多路光信号可以共用EDFA光放大器。在两个波分复用终端之间,采用一个EDFA代替多个传统的电再生中继器,同时放大多路光信号,延长光传输距离。在DWDM系统中,EDFA光放大器和普通的光/电/光再生中继器将共同存在,EDFA用来补偿光纤的损耗,而常规的光/电/光再生中继器用来补偿色散、噪声积累带来的信号失真。

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,DWDM缺乏明确和准确的定义,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。一般情况下,如果不特指1310nm/1550nm的两波分WDM系统,人们谈论的WDM系统就是DWDM系统。

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