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  电信博物馆 > 光通信 > 光纤通信新一代 > 波分复用系统


 


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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