wdm波分復用器

wdm波分復用器

在這個光通信時代,波分復用器是無源器件之一。波分復用器也是光纖通信傳輸的核心器件之一。波分復用器是使用2個和2個以上的波長光信號合併到同一條光纖進行傳輸的光無源器件。濾波片波分復用器的型號有:粗波分復用器和密集波分復用器。而粗波分復用器又分為:三連線埠波分復用器,迷你波分復用器,普通波分復用器等。而特點是低插入損耗,高隔離度等。

目錄:
1、波分復用器簡介
2、波分復用器的優勢
3、波分復用器的工作原理
4、波分復用器的參數
5、波分復用器的發展方向
6、粗波分復用粗器與密集波分復用器的區別:

波分復用器簡介

在這個光通信時代,波分復用器是無源器件之一。波分復用器也是光纖通信傳輸的核心器件之一。波分復用器是使用2個和2個以上的波長光信號合併到同一條光纖進行傳輸的光無源器件。濾波片波分復用器的型號有:粗波分復用器和密集波分復用器。而粗波分復用器又分為:三連線埠波分復用器,迷你波分復用器,普通波分復用器等。而特點是低插入損耗,高隔離度等。問題波分復用器的作用是什麼呢?波分復用器的作用是:
波分復用器作用就是把不一樣光纖上的不同波長的光合併到一條光纖上進行傳輸,或者,將同一條光纖上的許多波長分離出來。更簡單的講,波分復用器的作用就是對波長進行合併或分離,土地來講就是對波長的合成與分開。粗波分復用器所有波長是從1270到1610。波分復用器的作用如圖左邊有16個不的一樣波長在不一樣的光纖上,通過cwdm波分復用器,就可以把它們所有的波長合併到右邊的一條光纖上,這樣子就實現了一條光纖傳輸多個波長的功能。相反,通過cwdm波分復用器,則可以將一條光纖上的所有波長分離出來。這樣說波分復用器的作用該明白了吧

波分復用器的優勢

一、充分利用光纖的低損耗波段,增加光纖的傳輸容量,使一根光纖傳送信息的物理限度增加一倍至數倍。我們只是利用了光纖低損耗譜(1310nm-1550nm)極少一部分,波分復用可以充分利用單模光纖的巨大頻寬約25THz,傳輸頻寬充足。
二、具有在同一根光纖中,傳送2個或數個非同步信號的能力,有利於數位訊號和模擬信號的,與數據速率和調製方式無關,線上路中間可以靈活取出或加入信道。
三、對已建光纖系統,尤其早期鋪設的芯數不多的光纜,只要原系統有功率餘量,可進一步增容,實現多個單向信號或雙向信號的傳送而不用對原系統作大改動,具有較強的靈活性。
四、由於大量減少了光纖的使用量,大大降低了建設成本、由於光纖數量少,當出現故障時,恢復起來也迅速方便。
五、有源光設備的共享性,對多個信號的傳送或新業務的增加降低了成本。
六、系統中有源設備得到大幅減少,這樣就提高了系統的可靠性。,由於多路載波的光波分復用對光發射機、光接收機等設備要求較高,技術實施有一定難度,同時多纖芯光纜的套用對於傳統廣播電視傳輸業務未出現特別緊缺的局面,因而WDM的實際套用還不多。但是,隨著有線電視綜合業務的開展,對網路頻寬需求的日益增長,各類選擇性服務的實施、網路升級改造經濟費用的考慮等等,WDM的特點和優勢在CATV傳輸系統中逐漸顯現出來,表現出廣闊的套用前景,甚至將影響CATV網路的發展格局。

波分復用器的工作原理

光波分復用器是對光波波長進行分離和合成的光無源器件。在高速光通信系統、接入網、全光網路等領域中,光纖頻帶資源有著廣闊的套用前景。同時在構成光纖網路中的光纖、光纜動態狀況檢測也必須利用WDM技術。光波分復用器的一個連線埠,作為器件的輸出/輸入端;N個連線埠作為器件的輸入/輸出端。
當器件作為解分復用器,注入到入射段(單連線埠)的各種光波信號,分別按波長傳輸到對應的出射端(N個連線埠之一)。對於不同的工作波長其輸出連線埠是不一樣的。在給定的工作波長的光信號從輸入單連線埠傳輸到對應的輸出連線埠時,器件具有最低的插入損耗。而其他輸出連線埠對該輸入光信號具有理想的隔離。
在器件用作復用器時,其作用同上述情況相反。在給定的工作波長的光信號從對應的輸入連線埠(N個連線埠之一)被傳輸帶但連線埠時,具有最低的插入損耗。而其他輸入連線埠對該輸入光則有理想的隔離。

波分復用器的參數

插入損耗
插入損耗是衡量無源光器件性能的一個重要指標,代表了器件對每通道光功率的影響。一般要求合分波器的插入損耗越低越好。
插入損耗(dB)=通道輸入光功率(dBm)-通道輸出光功率(dBm)。對於光合/分波器,每通道的插損要求大致相同,差別不能大於1dB。
隔離度
隔離度是專門描述分波單元的參數,定義為某個波長的輸出光功率與串擾到該通道上的另一波長的光功率之比。
第一波對第二波的隔離度(dB)=P1(dBm)-P2(dBm),第二波對第一波的隔離度=P2-P1,如果有更多波長,計算方法類推。隔離度一般要求大於25dB。

波分復用器的發展方向

WDM技術問世時間不長,但由於具有許多顯著的優點迅速得到推廣套用。建立一個以它和OXC(光交叉連線)為基礎的光網路層,實現用戶端到端的全光網連線,用一個純粹的"全光網"消除光電轉換的瓶頸將是未來的趨勢。現在WDM技術還是基於點到點的方式,但點到點的WDM技術作為全光網通訊的第一步,也是最重要的一步,它的套用和實踐對於全光網的發展起到決定性的作用。形成一個光層的網路既全光網,將是光通訊的最高階段。全光技術的發展表現在以下幾個方面:
可變波長雷射器
光纖通信用的光源即半導體雷射器只能發出固定波長的光波。將來會出現雷射器光源的發射波長可按需要進行調諧傳送,其光譜性能將更加優越,而且具有更高的輸出功率、穩定性和可靠性。不僅如此,可變波長的雷射器更有利於大批量生產,降低成本。
全光中繼器
中繼器需要經過光-電-光的轉換過程,即通過對電信號的處理來實現再生(整形、定時、數據再生)。電再生器體積大、耗電多、成本高。摻鉺光纖放大器雖然可以用來作再生器使用,但它只是解決了系統損耗受限的難題,而無法解決色散的影響,這就對光源的光譜性能提出了極高的要求。未來的全光中繼器不需要光-電-光的處理過程,可以對光信號直接進行再定時、再整形和再放大,而且與系統的工作波長、比特率、協定等無關。由於它具有光放大功能,所以解決了損耗受限的難題,又因為它可以對光脈衝波形直接進行再整形,所以也解決了色散受限方面的難題。
光交叉連線設備
未來的OXC(光交叉連線)可以利用軟體對各路光信號靈活的交叉連線。OXC對全光網路的調度、業務的集中與疏導、全光網路的保護與恢復等都將發揮作用。
光分插復用器
採用的OADM只能在中間局站上、下固定波長的光信號,使用起來比較僵化。未來的OADM對上、下光信號將完全可控,通過網管系統就可以在中間局站有選擇地上、下一個或幾個波長的光信號,使用起來非常方便,組網(光網路)十分靈活。

粗波分復用粗器與密集波分復用器的區別:

1.粗波分復用器的通道間距比較大,密集波分復用器的通道間距比較小,粗波分復用器信道間隔為20nm而密集波分復用器的信道間隔是0.8nm_1.2nm之間。所以區別在信道間隔不一樣。
2.粗波分復用器是採用非冷卻雷射,而密集波分復用器是採用冷卻雷射。冷卻雷射是採用溫度調皆,非冷卻雷射是採用電子調皆不同之處在於這裡。
3.粗波分復用器的成本比較低,粗波分復用器的成本是密集波分復用器的成本的30%,所以粗波分復用與密集波分復用器的區別在於價不一樣。

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