CWDM/DWDM波分复用器教程

常规或粗波分复用(CWDM)和密集波分复用(DWDM)是WDM系统的两种不同模式。

常规或粗波分复用(CWDM)和密集波分复用(DWDM)是WDM系统的两种不同模式。在光纤通信中,WDM技术通过使用不同(颜色)的激光,将一根光纤上的多个光载波信号复用后进行传送。这使得网络容量得以倍增。本教程主要介绍CWDM和DWDM的区别,以及CWDM/DWDM波分复用器的端口。

CWDM和DWDM的比较

DWDM和CWDM的概念是相同的,即在一根光纤上使用多个不同的波长,但它们的波长间距、通道数量、传输距离和光空间中放大复用信号的能力不同。

CWDM DWDM
按波长定义 按频率定义
最多18个波长 超过40个波长
近距离通信 远距离通信
使用宽范围频率 使用窄范围频率
波长间距大 波长紧密结合
有可能发生波长偏移 要求使用高精度激光器,使通道不偏移
将光谱划分为几个大波段 将光谱划分为若干小波段
无需放大光信号 可能需要放大光信号

监控端口

随着波分复用(WDM)技术的成熟,CWDM/DWDM波分复用器现在正广泛用于光纤扩容应用,不仅节省了光纤资源,而且极大地扩大了网络的容量。见过CWDM/DWDM波分复用器的人都知道,这种设备上有多种不同的端口,那么这些端口分别是哪些?都有什么功能呢?下文将给出答案。

DWDM波分复用器

CWDM/DWDM波分复用器的必备端口

我们知道,CWDM/DWDM波分复用器的主要功能是将不用波长的光载波信号复用到一根光纤上进行传输,从而扩大光纤网络的传输容量,因此,CWDM/DWDM波分复用器的必备端口包括线路端口和信道端口(不同波长的光载波信号端口)。

信道端口

目前,CWDM波分复用器最多可以复用18个不同波长的光载波信号,波长范围是1270nm-1610nm,信道间隔为20nm,具体分别是:1270nm、1290nm、1310nm、1330nm、1350nm、1370nm、1390nm、1410nm、1430nm、1450nm、1470nm、1490nm、1510nm、1530nm、1550nm、1570nm、1590nm和1610nm。其中,4通道、8通道、9通道和18通道CWDM波分复用器最为常见。

18通道CWDM波分复用器

DWDM波分复用器则可以复用96个不同波长的光载波信号,波长范围是1470nm-1625nm,信道间隔为0.8nm(100GHz)或0.4nm(50GHz),常用来进行城域网等长距离传输应用的光纤扩容。

线路端口

CWDM/DWDM波分复用器有两种线路端口,一种是双纤双向线路端口,另一种是单纤双向线路端口,两者分别适合不同的应用。

双纤双向波分复用器的发射端口和接收端口分别对应一根光纤,而且两根光纤上光信号的波长相同,也就是说,波分复用器的发射端口和接收端口支持同一种波长传输,因此,网络两端的波分复用器支持的波长应一致。

双纤双向波分复用器

单纤双向波分复用器只使用一根光纤进行光信号的发射和接收,因此光纤上的发射光信号和接收光信号必须采用不同的波长进行传输。在光纤网络中使用单纤双向波分复用器时,应注意一端的发射光信号波长应和另一端的接收光信号波长一致,反之亦然。此外,现在市场上的一些单纤双向波分复用器仍采用双工线路端口,但是只有一个接口在工作,例如下图中FMU单纤CWDM波分复用器,尽管配置的是双工线路端口,但实际上只有一个接口在工作,另一个端口下面则标注的是“不可用”。

单纤双向波分复用器

CWDM/DWDM波分复用器的其他端口

除了上述两种必备端口外,一些CWDM/DWDM波分复用器上还可以配置扩展端口、监控端口、1310nm/1550nm端口等,下面分别对其进行详细介绍:

扩展端口

CWDM/DWDM波分复用器上的扩展端口十分强大,例如,如果你所购买的CWDM波分复用器只能支持几种CWDM波长,那么你可以通过扩展端口将该CWDM波分复用器连接到另一个CWDM/DWDM波分复用器的线路端口上,从而轻松扩展端口,提高光纤的传输容量。CWDM和DWDM波分复用器上均可以配置扩展端口。

WDM波分复用器扩展端口应用

 

1310nm/1550nm端口

1310nm和1550nm是两种WDM波长,它们之所以特殊是因为很多光纤设备的工作波长都是1310nm和1550nm,例如很多光模块都通过这两种波长来进行长距离传输。然而CWDM/DWDM波分复用器的各个信道端口上必须使用相应波长的CWDM SFP/SFP+光模块和DWDM SFP/SFP+光模块。如果CWDM/DWDM波分复用器配置有1310nm/1550nm端口,那么普通SFP/SFP+光模块也可以在CWDM & DWDM中使用。

需要注意的是,DWDM波分复用器上只能配置1310nm端口。而对于CWDM波分复用器来说,如果配置了1310nm或1550nm端口,那么其信道的波长就会受到一定的限制,具体来讲就是在1310nm或1550nm上下0-40nm范围内的波长不能作为CWDM波分复用器的信道波长,具体如下表:

配置的特殊端口 其他端口的信道波长
1310nm端口 1370nm, 1390nm, 1410nm, 1430nm, 1450nm, 1470nm,
1490nm, 1510nm, 1530nm, 1550nm, 1570nm, 1590nm, 1610nm
1550nm端口 1270nm, 1290nm, 1310nm, 1330nn, 1350nm, 1370nm,
1390nm, 1410nm, 1450nm, 1470nm, 1490nm
1310nm端口和1550端口 1270nm, 1290nm, 1310nm, 1350nm, 1510nm, 1530nm,
1550nm, 1570nm, 1590nm

监控端口

为了更高地监控和管理CWDM & DWDM系统,人们也开始在CWDM/DWDM波分复用器上增加监控端口。对于单纤双向CWDM/DWDM波分复用器,监控端口一般为单工光纤端口;对于双纤双向CWDM/DWDM波分复用器,监控端口既可以是双工光纤端口,也可以是单工光纤端口,双工光纤端口可以监控整个网络,而单工光纤端口只能监控波分复用器。

 

CWDM/DWDM波分复用器的优势

CWDM/DWDM波分复用器具有非常强大的竞争优势,能够满足当下光传输的众多要求。如下即为它们的优势所在:

1.低成本初始安装,有特定的未来增长路径。

2.低边际成本:“随成长付费”架构。

3.可轻易升级,以支持10Gbps/40Gbps和100Gbps服务。

4.44+波长轻易转换和升级。

5.对低传输效率的系统进行无缝升级。

6.提供可靠、安全和标准的架构。

7.容易安装和维护。

8.提供全网性能监控。

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