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光波分复用技能是啥,光波分复用器的类型

2017-05-02 15:44分类:电子技术 阅读:

 

光波分复用技能是啥,光波分复用器的类型
在同一根光纤中一同让两个或两个以上的光波长信号经过纷歧样光信道各自传输信息,称为光波分复用技能,简称WDM。
光波分复用包含频分复用和波分复用

光频分复用(FDM)技能和光波分复用(WDM)技能无显着差异,因为光波是电磁波的一有些,光的频率与波长具有单一对应联络。通常也能够这么了解,光频分复用指光频率的细分,光信道十散布满。光波分复用指光频率的粗分,光信道相隔较远,乃至处于光纤纷歧样窗口。

光波分复用通常运用波长切开复用器宽和复用器(也称合波/分波器)别离置于光纤两头,结束纷歧样光波的耦合与别离。这两个器件的原理是相同的。

波分复用器

光波分复用器的首要类型有熔融拉锥型,介质膜型,光栅型峻峭面型四种

光波分复用器充沛运用光纤的低损耗波段,添加光纤的传输容量,使一根光纤传送信息的物理极限添加一倍至数倍。如今咱们仅仅运用了光纤低损耗谱(1310nm-1550nm)很少一有些,波分复用能够充沛运用单模光纤的无量带宽约25THz,传输带宽满意。

具有在同一根光纤中,传送2个或数个非同步信号的才调,有利于数字信号和模仿信号的兼容,与数据速率和调制办法无关,在线路基地能够活络取出或参与信道。

对已建光纤体系,分外前期铺设的芯数不多的光缆,只需原体系有功率余量,可进一步增容,结束多个单向信号或双向信号的传送而不必对原体系作大改动,具有较强的活络性。

因为许多削减了光纤的运用量,大大下降了建构本钱、因为光纤数量少,当呈现缺点时,康复起来也活络便当。

有源光设备的同享性,对多个信号的传送或新事务的添加下降了本钱。体系中有源设备得到大幅削减,这么就跋涉了体系的牢靠性。

因为多路载波的光波分复用对光发射机、光接纳机等设备央求较高,技能施行有必定难度,一同多纤芯光缆的运用关于传统播送电视传输事务未呈现分外紧缺的局势,因而WDM的实习运用还不多。可是,跟着有线电视归纳事务的翻开,对网络带宽需求的日益添加,各类挑选性效力的施行、网络晋级改造经济费用的思考等等,WDM的特征和优势在CATV传输体系中逐步闪现出来,表现出宽广的运用远景,乃至将影响CATV网络的翻开格局。

在模仿载波通讯体系中,通常选用频分复用办法跋涉体系的传输容量,充沛运用电缆的带宽本钱,即在同一根电缆中一同传输若干个信道的信号,接纳端依据各载波频率的纷歧样,运用带通滤波器就可滤出每一个信道的信号。相同,在光纤通讯体系中也能够选用光的频分复用的办法来跋涉体系的传输容量,在接纳端选用解复用器(等效于光带通滤波器)将各信号光载波分隔。因为在光的频域上信号频率纷歧样比照大,通常选用波长来界说频率上的纷歧样,该复用办法称为波分复用。

WDM技能即是为了充沛运用单模光纤低损耗区带来的无量带宽本钱,依据每一信道光波的频率(或波长)纷歧样能够将光纤的低损耗窗口差异成若干个信道,把光波作为信号的载波,在发送端选用波分复用器(合波器)将纷歧样规矩波长的信号光载波吞并起来送入一根光纤进行传输。在接纳端,再由一波分复用器(分波器)将这些纷歧样波长承载纷歧样信号的光载波分隔的复用办法。因为纷歧样波长的光载波信号能够看作互相独立(不思考光纤非线性时),然后在一根光纤中可结束多路光信号的复用传输。将两个方向的信号别离安排在纷歧样波长传输即可结束双向传输。依据波分复用器的纷歧样,能够复用的波长数也纷歧样,从2个至几十个不等,通常商用化是8波长和16波长体系,这取决于所容许的光载波波长的距离巨细。

WDM实质上是光频上的频分复用FDM技能,每个波长通路经过频域的切开结束。每个波长通路占用一段光纤的带宽,与曩昔同轴电缆FDM技能纷歧样的是:(1)传输媒质纷歧样,WDM体系是光信号上的频率切开,同轴体系是电信号上的频率切开运用。(2)在每个通路上,同轴电缆体系传输的是模仿信号4KHz语音信号,而WDM体系如今每个波长通路上是数字信号SDH2.5Gb/s或更高速率的数字体系。

WDM技能具有许多优势,得到活络翻开。可运用光纤的带宽本钱,使一根光纤的传输容量比单波长传输添加几倍至几十倍;多波长复用在单模光纤中传输,在大容量远程传输时可许多节省光纤;关于前期设备的电缆,芯数较少,运用波分复用无需对原有体系作较大的改动即可进行扩容操作;因为同一光纤中传输的信号波长互相独立,因而能够传输特性彻底纷歧样的信号,结束各种电信事务信号的归纳与别离,包含数字信号和模仿信号,以及PDH信号和SDH信号的归纳与别离;波分复用通道对数据格局通明,即与信号速率及电调制办法无关。

一个WDM体系能够承载多种格局的“事务”信号,如ATM、IP等;在网络拓展和翻开中,是志趣的扩容办法,也是引进宽带新事务(例如CATV、HDTV和B-ISDN等)的有利办法,添加一个附加波长即可引进恣意想要的新事务或新容量;运用WDM技能结束网络沟通和康复,然后或许结束将来通明的、具有高度生计性的光网络;在国家主干网的传输时,EDFA的运用能够削减远程干线体系SDH中继器的数目,然后削减本钱。

以WDM技能为根底的具有分插复用和穿插联接功用的光传输网具有易于重构、超卓的拓展性等优势,已变成将来高速传输网的翻开方向,极好的处理下列技能疑问有利于正本用化。

WDM是一项新的技能,其作业规范拟定较粗,因而纷歧样商家的WDM商品互通性极差,分外是在上层的网络处理方面。为了确保WDM体系在网络中大方案施行,需确保WDM体系间的互操作性以及WDM体系与传统体系间互连、互通,因而应加强光接口设备的研讨。

WDM体系的网络处理,分外是具有凌乱上/下通路需求的WDM网络处理不是很老到。在网络中大方案选用需求对WDM体系进行有用网络处理。例如在缺点处理方面,因为WDM体系能够在光通道上支撑纷歧样类型的事务信号,一旦WDM体系发作缺点,操作体系应能及时主动发现,并找出缺点要素;如今接连有关的作业维护软件仍不老到;在功用处理方面,WDM体系运用模仿办法复用及拓展光信号,因而常用的比特误码率并不适用于衡量WDM的事务质量,有必要寻觅一个新的参数来精确衡量网络向用户供应的效力质量等。

一些首要光器件的不老到将直接绑缚光传输网的翻开,如可调谐激光器等。通常光网络中需求选用4~6个能在悉数网络中进行调谐的激光器,但如今这种可调谐激光器还很难商用化。

综上,介绍了波分复用,波分复用技能即是为了充沛运用单模光纤低损耗区带来的无量带宽本钱,依据每一信道光波的频率(或波长)纷歧样能够将光纤的低损耗窗口差异成若干个信道,把光波作为信号的载波,在发送端选用波分复用器(合波器)将纷歧样规矩波长的信号光载波吞并起来送入一根光纤进行传输。

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