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CWDM 一种新型的波分复用技术

深圳市华夏骏光电子有限公司


宽带城域网的建设正成为电信建设的热点。由于DWDM的巨大带宽和传输数据的透明性,人们自然希望能把DWDM作为城域网中的传输平台。但是,由于城域网传输距离短,如果照搬主要应用于长途传输的DWDM,可能会带来成本上的提高。就目前而言,许多运营商仍由于担心DWDM价格太贵、成本太高而采取了一种观望的态度。

CWDM应用于城域网的优势
  在长途传输中,DWDM由于采用了EDFA(掺铒光纤放大器)将光信号直接放大,节省了大量的电中继设备,从而大大节约了成本。但另外一方面,由于EDFA平坦增益带宽较窄和它本身某些增益特性的限制,人们不得不采用高波长稳定度的激光器和密集波分复用器和解复用器,并且在整个线路上进行光功率均衡;此外,由于电中继传输距离加长,对激光器的色散容限和啁啾特性也提出了很高的要求。这些技术又提高了系统成本。在传输距离较短的城域网中,如果也采用DWDM,这将成为主要矛盾。

  为了节约成本,人们提出了CWDM(粗波分复用)的概念。CWDM技术充分分析了城域传输网传输距离短的特点,指出城域网中的波分复用不必受EDFA放大波段的限制,而是可以在1310nm-1560nm的整个光纤传输窗口上,以比DWDM 系统宽得多的波长间隔进行波分复用。由于波长间隔宽、传输距离短,CWDM无须选择价格昂贵的高波长稳定度和高色散容限的激光器,这至少可以从三个方面大幅度降低激光器成本:1.由于使用无致冷激光器,使激光器制造和封装成本降低。2.对波长误差的放宽也便于生产更廉价的激光器。3.CWDM用的激光器可以使用和DVD激光器一样的生产和封装技术,而今天DVD激光器正在大批量生产,这可进一步降低CWDM激光器的生产成本。此外,CWDM无须选择成本昂贵的密集波分解复用器和复用器,只需选择廉价的粗波分复用器和解复用器;无须采用比较复杂的控制技术以维护较高的系统要求;无须采用EDFA,只须采用便宜得多的多通道激光收/发器作为中继。由于器件成本和系统要求的降低,使得CWDM系统的造价比DWDM系统大幅下降。

  虽然价格成本比DWDM低得多,CWDM系统也能和DWDM一样支持多业务接口,例如可以提供SDH 接口,实现IP/Ethernet over SDH,ATM over SDH;可以为路由器和ATM交换机提供光纤直连接口,实现IP/Ethernet over OPTICA和ATM over OPTICA等等。CWDM系统也可以通过使用OTU和OADM,和使用标准波长的DWDM系统互连、成环,或接入DWDM骨干层。此外,CWDM可以兼容在城域网中已得到广泛应用的1310nm的老的SDH系统,而目前的DWDM还做不到这点。CWDM技术还具有应用于长途传输的潜在能力,一旦宽带的LAMAN光放大器进入商用,CWDM技术有可能进入长途传输市场。


CWDM与宽带IP城域网
  把CWDM传输系统和高性能路由交换机连接起来就可以构成宽带IP城域网,也可以把CWDM传输设备直接与路由交换机相连,由路由交换机直接驱动光传输设备。路由交换机对各波长和数据流都可以进行分/插。

  宽带IP城域网可采用IP OVER CWDM系统和NXGbE帧格式。这种NXGbE格式对于CWDM所应用的宽窗口所带来的衰减和色散的差别是非常有效的。由于以太网复用器可将N路GbE以TDM方式合成一路传输,这种帧格式也是很容易实现的。而且,由于这种可变速率格式的速率要求对光纤性能要求不高,一些性能下降的旧光纤也可以得到应用。此外,传输采用CWDM,路由器采用NXGbE端口较SDH端口便宜得多。

  IP OVER CWDM宽带IP城域骨干网与100/1000Mb/s以太接入网可以无缝连接,中间不需要格式转换,可以便宜高效地实现100/1000Mb/s接入速率的宽带IP城域网。

CWDM的现状
  CWDM目前有三个可用波段,分别是:(单位:nm)
  O-Band:1275.7, 1300.2, 1324.7, 1349.2
  E-Band:1380, 1400, 1420, 1440
  S+C+L-Band: 1470, 1490, 1510, 1530, 1550, 1570, 1590, 1610

  目前,商业CWDM系统集中在1500nm窗口,全波段的CWDM尚在发展中。
  






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