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光纤通信课程考查报告 姓 名： 学 号： 学 院：计算机学院 专业班级：通信工程1指导 教师： 光波分复用(WDM)技术 摘要: 光波分复用（Wavelength Division Multiplexing，WDM）技术是在一根光纤中同时同时多个波长的光载波信号，而每个光载波可以通过FDM或TDM方式，各自承载多路模拟或多路数字信号。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，在接收端又将这些组合在一起的不同波长的信号分开（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。简要介绍波分复用系统的基本，说明光波分复用WDM系统是今后光通信发展的方向。 波分复用系统0引言 WDM是一种在光域上的复用技术，形成一个光层的网络既全光网，将是光通讯的最高阶段。 建立一个以WDM和OXC（光交叉连接）为基础的光网络层，实现用户端到端的全光网连接，用一个纯粹的“全光网”消除光电转换的瓶颈将是未来的趋势。现在WDM技术还是基于点到点的方式，但点到点的WDM技术作为全光网通讯的第一步，它的应用和实践对于全光网的发展起到决定性的作用。WDM技术具有高灵活性、高可靠性、高生存性和传输容量大等优点，但是还存在互通性差、网络性不成熟和光器件不成熟等缺点。所以，WDM的未来发展具有广大前景。WDM技术对网络的扩容升级，发展宽带业务，挖掘光纤带宽能力，实现超高速通信等均具有十分重要的意义，尤其是加上掺铒光纤放大器（EDFA）的WDM对现代信息网络更具有强大的吸引力。充分利用光纤的巨大带宽资源，使一根光纤的传输容量比单波长传输增加几倍到几十倍，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。由于WDM技术中使用的各波长相互独立，因而可以传输特性完全不同的信号，完成各种信号的综合和分离，实现多媒体信号混合传输。根据需要，WDM技术可以有很多应用形式，如长途干线网、广播式分配网络，多路多地局域网等，因此对网络应用十分重要。利用WDM技术选路，实现网络交换和恢复 WDM的主要应用 2.1、为宽带网络建设提供了拓展平台。由于可提供话音、数据和图像等方式的完美汇聚传输，因此伴随着光通信带宽需要的日益增加，WDM将成为光纤应用领域的首选技术。 2.2、满足网络扩容需求。由于主要通过改变基础速率和提高每根光纤的传输容量来提高光缆传输的总容量，故WDM能以较低的成本实现在有限的传输管缆芯数中逐步扩容升级。此外，它还可与IP技术结合，实现路由器数据在WDM中透明传输，从而简化设备构成。 2.3、应用与广泛的区域范围。WDM不仅能应付信息流量的剧增，保护原有线路投资，降低建设和维护成本，还可在建设和应用光子网络方面发挥独特的技术优势。此外，它还将在发展超大容量的光传输、实现更为广阔的区域范围内的信息传递等方面发挥重要作用。 2.4、为日益增长的网络规模提供扩展空间。由于具有透明性、可重构性、网络生存性强等优点，未来的WDM光网络将向基于光波长选路、光波长交换的灵活组网方向发展，并最终成为具有快速网络恢复及重构能力的光传输网。 我国在WDM光通信技术领域的研究与开发已经取得了较大的成果，特别是在传输技术方面已形成产品，并投入商业运行。几年前，国内开发研制出济南—青岛WDM长途骨干传输系统，是使用8个波长传送8个2.5GbpsSDH系统的信号，经过4个光放大器实现20Gbps信号470公里无电再生中继传输。当然，WDM系统也存在着一些急需研究与解决的问题。如：对复杂的上/下通路所需的WDM网络还不能实施有效管理；不同厂家的WDM产品互通性较差；一些重要光器件还不成熟，直接限制了未来光纤传输网的发展等等。 3.技术原理 在模拟载波通信系统中，通常采用频分复用方法提高系统的传输容量，充分利用电缆的带宽资源，即在同一根电缆中同时传输若干个信道的信号，接收端根据各载波频率的不同，利用带通滤波器就可滤出每一个信道的信号。同样，在光纤通信系统中也可以采用光的频分复用的方法来提高系统的传输容量，在接收端采用解复用器（等效于光带通滤波器）将各信号光载波分开。由于在光的频域上信号频率差别比较大，一般采用波长来定义频率上的差别，该复用方法称为波分复用。WDM技术就是为了充分利用单模光纤低损耗区带来的巨大带宽资源，根据每一信道光波的频率（或波长）不同可以将光纤的低损耗窗口划分成若干个信道，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，再由一波分复用器（分波器）将这些不同波长承载不同信号的光载波分开的