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光纤通信系统与光网络

大作业 作业类别：技术类 波分复用的光纤通信技术

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曾扬舰 2016年5月30号

摘要：

光纤通信为人类社会的信息传递开辟新的天地，自1966年被发明出来后，

就开始成为信息技术领域的研究热点，通信技术不断革新，新器件不断被研发出来，传输速率逐渐加快，光纤网络越来越多，光纤通信在国家社会经济发展中的作用越来越突出。随着互联网的普及，许多国家的数据业务流量已大大超出语音业务流量，并成为推动核心网络发展的巨大推动力。数据业务对网络带宽的需求较大，对网络的动态分配能力要求高，采用传统人工配置的网络连接方式不利于通信网络的发展，而光波分复用技术（WDM）的发明为通信网络带来新的曙光，带来了新的传输手段。

本文从光波分复用技术的概念、分类、系统结构，光波分复用技术的优点，光波分复用关键技术，光波分复用的主要应用，光波分复用的发展方向以及关键难点等方面，简单地介绍光波分复用技术。

第一章 WDM光纤通信系统

1.1波分复用技术的简述

波分复用(WDM)是将两种或多种不同波长的光载波信号(携带各种信息)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的技术；在接收端，经解复用器(亦称分波器或称去复用器，Demultiplexer)将各种波长的光载波分离，然后由光接收机作进一步处理以恢复原信号。

1.2波分复用的系统结构

1.2.1波分复用光纤通信系统: N个光发射机分别发射N个不同波长，经过光波分复用器WDM合到一起，耦合进单根光纤中传输。到接收端，经过具有光波长选择功能的 解复用器DWDM，将不同波长的光信号分开，送到N个光接收机接收。

1.2.2 双向WDM系统: 图中WDM/DWDM是具有波长选路功能的复用/解复

再经另一个MD的波长选择后送到接收机R1接收。T2和R2是另一方向传输的发射和接收端机。

用器。光发射机 T1发射的光信号，经WDM/DWDM送入传输光纤，在接收端，

1.3波分复用系统的优点及特点

1）充分挖掘光纤的巨大带宽资源。利用光纤的低损耗波段,增加光纤的传输容量,使一根光纤传送信息的物理限度增加一倍至数倍。目前我们只是利用了光纤低损耗谱(1310nm-1550nm)极少一部分,波分复用可以充分利用单模光纤的巨大带宽约25THz,传输带宽充足。

2）能够同时传输多种不同类型的信号。由于WDM技术使用的各波长的信道相互独立，因而可以传输特性和速率完全不同的信号，完成各种电信业务和综合传输，如PHD信号和SDH信号，数字信号和模拟信号，多种业务（音频、视频、数据等）的混合传输等。