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    波分复用器百科

           

           波分复用器包括CWDM(Coarse Wavelength Division Multiplexing)粗波分复用器和DWDM(Dense Wavelength Division Multiplexing)密集波分复用,这两种都是无源波分复用器,工作时不需要供电。波分复用器配合波分模块可以组成一种面向城域网接入层的低成本传输方案,可以充分的利用单根光纤的带宽容量,从而降低光纤利用成本。

           1. 波分复用器工作原理

            简单来说,波分复用器是将多种不同波长的信号(携带要传递的信息)在发送端经复用器(亦称合波器,Multiplexer)汇合在一起,并耦合到光线路的同一根光纤中进行传输;在接收端,经解复用器(亦称分波器,Demultiplexer)将各种波长的光载波分离,然后由光模块作进一步处理以恢复原信号。无论是CWDM还是DWDM,都是这个原理,只不过CWDM的各个波长之间的间隔较大,为20nm,而DWDM的间隔很小,为0.8nm或0.4nm。

           所谓的复用,即不同波长的光信号在传递时,共同复用同一根光纤,这样做的好处是可以节约传输用的光纤。我们知道光纤本身的成本虽然不高,但光纤的铺设施工成本则非常的高昂,因此,节约传输用的光纤通道数量,就可以极大的节约成本。

    图1

           2. 波分复用器外观

           常见的波分复用器外形有两种,一种是小型的LGX机箱,另一种是19英寸1U机架式机箱,如下图所示:

    图2 LGX机箱

    图3 19寸1U机箱

           两种机箱的尺寸不同,这也决定了他们所能容纳的通道数不同,一般8通道以下的波分复用器,两种机箱都可以,8通道以上的,就只能选择1U机箱了。

           3. 波分复用器的内部结构

           拆掉波分复用器外面的机框后,里面通常是一个类似下图的ABS塑料盒子,从盒子中引出多跟光纤和连接头。

    图4

            进一步拆开ABS盒子后,内部的结构如下图,包含多个不同波长的玻璃管,每个玻璃管两端有光纤引出。这些玻璃管即是波分复用器的核心器件,不同的波长就是通过这些玻璃管进行汇聚和分离的。

    图5

           4. CWDM和DWDM的区别

           CWDM和DWDM的工作原理、组成结构类似,不过也有一些区别。

           对于CWDM波分复用器,其波长从1270nm到1610nm,间隔20nm,因此,最大通道数量是18个;对于典型的DWDM波分复用器,通道的最大数量是40个。

           DWDM的核心部件滤波片的镀膜工艺比CWDM复杂的多,加工难度大,所以从成本的角度来说,DWDM比CWDM要贵。

           5. 波分复用器的特殊端口

           波分复用器除了常规的传输业务的端口,还可以选配 3 种特殊通端口,分别是直通、监视以及1310 端口。

           直通端口,又叫扩展端口(Express、Pass Port),可用于进一步扩展业务。例如,当前只需要4个通道业务容量,但预计后续需求会增加,此时,在选择波分复用器时,可以加配直通端口,后续扩展业务时,不需要更换或拆解现有系统,直接将新的波分复用器接入直通端口即可。如下图单方向实例所示,原有波分复用器为1471/1491/1511/1531,带直通端口,后续扩展业务时,添加1551/1571/1591/1611的波分复用器接入直通端口,即可实现新增4路业务。

    图6

           监视端口(Monitor Port),可用于监控公共业务端口光功率,如下图所示,两侧监视端口与主线路业务端口的光功率比为1:99,当监视口光明显变小时,即说明主线出现了故障,需要及时采取应对措施。

    图7

           1310 端口又称灰光端口(Grey Port),与用于业务传输1311nm端口是不同的,灰光端口带宽为±40nm,而用于业务传输1311nm端口带宽为±6.5nm,灰光端口可用于传统 1310nm 1G/10G/40G/100G 速率灰光模块的信号传输。

    图8

           6. 小结

           本文简单介绍了波分复用器的基本概念,以帮助客户有一个初步的认识,解决在使用时的疑问,更多深入的了解,后续会持续介绍。

          深圳市摩泰光电有限公司提供上述应用指南中涉及的商品。

    本内容最后修订时间:2020年02月23号