WDM与光纤

　　从光纤通信发展的几个阶段看，所应用的技术都与光纤密切相关。80年代初期的多模光纤通信，所应用的是多模光纤的850nm窗口；80年代末、90年代初期的PDH系统，所应用的是单模光纤1310nm窗口；1993年开始的SDH系统开始转向1550nm窗口；WDM是在光纤上实行的频分复用技术，更是与光纤有着不可分割的联系。目前的WDM系统是在1550nm窗口实施的多波长复用技术，因而在深入讨论WDM技术以前，有必要讨论一下光纤的特性，特别是光纤的带宽和损耗特性。

　　由于单模光纤具有内部损耗低、带宽大、易于升级扩容和成本低的优点，因而得到了广泛应用。从80年代末起，我国在国家干线网上敷设的都是常规单模光纤。常规石英单模光纤同时具有1550nm和1310nm两个窗口，最小衰减窗口位于1550nm窗口。多数国际商用光纤在这两个窗口的典型数值为：1310nm窗口的衰减在（0.3～0.4）dB／km；1550nm窗口的衰减在（0.19～0.25）dB／km。

光纤损耗特性图

　　从光纤损耗特性图可以看出，在1380nm附近有一个OH离子吸收峰。研究表明除了该吸收峰导致的损耗比较大外，其它区域光纤损耗都小于0.5dB／km（现在已有公司推出了全波（ALLWAVE）光纤，消除了这一损耗峰峰值，使整个频带更加平坦）。现在人们所利用的只是光纤低损耗频谱（1310～1550nm）极少的一部分。以常规SDH 2.5Gb／s系统为例，在光纤的带宽中只占很小一部分，大约只有0.02nm左右；全部利用掺铒光纤放大器EDFA的放大区域带宽（1530～1565）nm的35nm带宽，也只是占用光纤全部带宽（1310～1570nm）的1／6左右。

DWDM使用波长范围示意图

　　理论上，WDM技术可以利用的单模光纤带宽达到200nm，即25THz带宽，即使按照波长间隔为0.8nm（100GHz）计算，理论上也可以开通200多个波长的WDM系统，因而目前光纤的带宽远远没有利用。WDM技术的出现正是为了充分利用这一带宽，而光纤本身的宽带宽、低损耗特性也为WDM系统的应用和发展提供了可能。

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