光传输网络中的多路复用技术简介

在光传输网络中,多路复用技术被认为是扩展现有光纤网络传输容量的有效手段,它能以最节省成本的方式增加现有光纤的光信号传输容量,从而快速满足人们不断增长的高带宽需求。

在光传输网络中,多路复用技术被认为是扩展现有光纤网络传输容量的有效手段,它能以最节省成本的方式增加现有光纤的光信号传输容量,从而快速满足人们不断增长的高带宽需求。现在,一些多路复用技术已经在光传输网络中被广泛应用并趋于成熟,此外,还有一些新兴的多路复用技术受到了人们的推崇,本教程将介绍两种正在使用的多路复用技术—波分复用(WDM)和光时分复用(OTDM),以及一种新兴的复用技术—空分复用(SDM)。

使用中的多路复用技术

在现代光传输网络中,波分复用(WDM)和光时分复用(OTDM)是两种主流的多路复用技术,本部分将分别对其进行详细介绍。

波分复用(WDM)技术

波分复用(WDM)是在发射端利用复用器(MUX)将不同WDM波长的光载波信号复用到一根光纤上进行传输,然后在接收端用解复用器(DEMUX)将各个WDM波长分离开来的技术,每一个WDM波长信号都相互独立,而且不受任何传输协议和速率的影响。此外,波分复用(WDM)技术还能实现光信号在一根光纤上的双向传输。这种技术将一根光纤虚拟成多根光纤,不仅简化了光传输网络的结构,而且极大地节省了光纤资源,从而降低了光网络的部署成本。根据使用波长的不同,波分复用(WDM)技术可以细分为粗波分复用(CWDM)和密集波分复用(DWDM),两者在波长间隔、波长数量等方面均有差异。其中,粗波分复用(CWDM)技术一般用于覆盖范围较小的局域网应用,而密集波分复用(DWDM)技术则用于覆盖范围较大的城域网应用。密集波分复用(DWDM)系统的部署成本要比粗波分复用(CWDM)系统的高得多。

波分复用(WDM)技术原理

光时分复用(OTDM)技术

光时分复用(OTDM)是光域中的时分复用和解复用,它把各个支路光信号变换成高速率、超窄短脉冲信号,然后间插到复用信道中已分配好的时隙上,从而实现高速传输的目的。它是一种有效克服电子电路带宽瓶颈、充分利用低损耗带宽资源的扩容方案,但是,其技术目前并不成熟。

光时分复用(OTDM)技术原理

利用波分复用(WDM)和光时分复用(OTDM)技术组合构成的混合系统可以互取技术优势,具有光纤带宽资源利用率高、系统传输容量大、构建技术简单、性能价格比合理等优势,是解决干线高速大容量传输的多用户通信网络的最佳方式。

新兴多路复用技术

上述两种多路复用技术在有些方面仍不能满足未来光网络发展的需求,因此,人们正着手开发一种新的技术—空分复用(SDM)。

空分复用(SDM)技术

空分复用(SDM)是通过创建平行空间通道在空间维度同时发送不同数据流的技术,一般用在多输入多输出(MIMO)系统。目前,空分复用(SDM)被认为是解决目前城域网网络带宽瓶颈的有效方法,它能在成倍增加城域网带宽的同时大幅降低通信成本和能耗。

结束语

在上述多路复用技术中,波分复用(WDM)是目前应用最为广泛的一种技术,而且其部署解决方案已经非常成熟。

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