简述了WDM技术的四大类:CWDM、MWDM和LWDM

很多朋友对简述了WDM技术的四大类:CWDM、MWDM和LWDM不是很了解，每日小编刚好整理了这方面的知识，今天就来带大家一探究竟。

摘要：WDM，波分复用是一种先进的光纤通信技术，称为光波分复用。它是将不同光通道中不同波长、不同速率的多种光信号组合起来，耦合到同一根光纤中进行数据传输的技术。

这些具有不同波长的光信号所携带的数字信号可以具有相同的速率和格式，或者具有不同速率的不同数据格式。系统的基本结构

WDM系统的基本结构主要分为两条光纤单向传输和一条光纤双向传输两种方式。

单向WDM意味着所有光路同时在一根光纤上以相同方向传输。在发送端，携带各种信息的不同波长的调制光信号通过光扩展器组合，并在一根光纤中以一个方向传输。因为信号是由不同波长的光携带的，所以不会互相混淆。在接收端，不同波长的光信号通过光复用器分离，完成多路光信号的传输，而在相反方向，通过另一根光纤传输。百度文档

双向WDM是指光路在一根重要的光纤上同时向两个不同的方向传输，使用的波长相互分离，从而实现双方的全双工通信。WDM系统一般由四部分组成：光发射机、光中继放大器、光接收机和光监控通道。

在整个WDM系统中，光波分复用器和解复用器是WDM技术中的关键部件，它们的性能对系统的传输质量起着决定性的作用。将不同光源波长的信号组合起来，通过传输光纤输出的器件称为复用器；

相反，将同一根传输光纤发送的多波长信号分解成单个波长并分别输出的设备称为解复用器。该器件原理上是可逆的，即只要把解复用器的输出和输入反过来用，就是一个复用器。光波分复用器的性能指标主要包括接入损耗和串扰，要求损耗和频偏要小，接入损耗要小于1.0 ~ 2.5 dB，通道间串扰小，隔离度大，不同波长信号间影响小。操作原理

波长频率=光速(恒定值)，所以波分复用其实就是频分复用。光波分复用包括频分复用和波分复用。光频分复用(FDM)和光波分复用(WDM)没有明显的区别，因为光波是电磁波的一部分，光的频率和波长有单一的对应关系。

在接收端，这些不同波长的组合信号被分离并进一步处理，原始信号被恢复并发送到不同的终端。因此，这种技术简称为光波分复用(WDM)。

在这里，一条光纤可以看作是一条“多车道”的公共道路。传统的TDM系统只使用这条道路的一条车道。提高比特率相当于在这条车道上加快行驶速度来增加单位时间的车流量。DWDM技术的使用类似于在公共道路上使用未使用的车道，以在光纤中获得巨大的未开发的传输容量。这样提高了光纤的传输能力，提高了光纤资源的利用效率。没有

对于WDM系统，显然需要控制每个光信号的波长(频率)才能使其正常工作。如果波长间隔太短，就容易“死机”。如果波长间隔太长，利用率很低。WDM技术对于网络的扩容升级、宽带业务的发展、光纤带宽容量的挖掘、超高速通信的实现都具有重要意义。优点1、超大容量超长距离传输；

目前，普通光纤的传输带宽很宽，但利用率仍然很低。利用DWDM技术，一根光纤的传输容量可以比单波长提高几倍、几十倍甚至上百倍。现在最高容量的光纤传输系统是3.2 tbit/s2、透明数据传输：

因为DWDM系统是根据不同的光波长进行复用和解复用的，所以与信号速率和电调制方式无关，也就是对数据“透明”。WDM系统完成透明传输。对于“业务”层信号，WDM系统中的每个光波长通道就像一根“虚拟”光纤。3、高组网灵活性、经济性和可靠性；

与传统的时分复用网络相比，由WDM技术组成的新型通信网络结构更简单，网络层次分明，只需调整相应光信号的波长就可以实现各种业务的调度。由此带来的网络的灵活性、经济性和可靠性是显而易见的。WDM分类1、 CWDM(科斯WDM)稀疏波分复用由于早期技术条件有限，是一种分散波分复用，波长间隔会控制在几十纳米。

CWDM的波长间隔为20nm，波长范围从1270nm到1610nm，有18个波段。当初国际电联为CWDM规定的波长范围(ITU-T G.694.2)是1271到1611nm。但由于1270-1470nm波段衰减增加明显，很多老光纤无法正常使用，所以CWDM一般优先使用1470~1610nm的8个波段。2、DWDM(密集WDM)密集波分复用(DWDM)的波长间隔越来越短。当它达到几个纳米的水平时，它就成为一个紧凑的WDM——DWDM。

而DWDM的波长间隔可以是1.6nm、0.8nm、0.4nm、0.2nm，可以容纳40、80、160个波（最大可支持192波）。DWDM的波长范围为1525nm至1565nm（C波段）和1570nm至1610nm（L波段）。

DWDM常用C波段，波长间隔04nm，通路频率间隔50GHz

MWDM 中等波分复用，Metro Wave Division Multiplexing

这是2019年6月，由中国移动伴有源前传方案（也称Open WDM）一起提出的。

MWDM重用25G CWDM前6波产业链低成本DML光芯片，快速推进12波长WDM系统，大幅节省宝贵的前传光纤资源，并适应当前5G商用的迫切性。

MWDM半有源5G前传方案的现网试点，有力支撑了MWDM技术成熟，并将加速半有源5G前传方案的商用进程。

5G前传都要求至少12个波长通道，所以，三大运营商的方案，都以实现12波为目的。

通过增加TEC（Thermal Electronic Cooler， 半导体制冷器）温度控制，左右偏移35nm波长，形成12个波长。

这种方案既重用了CWDM的产业链，也能够满足中移自己的10km前传距离需求，同时也节约了大量的光纤资源，可谓一举多得。

3、LWDM

LWDM是基于以太网通道的波分复用（LAN WDM），也有人称之为细波分复用。

它是按照800GHz的通道间隔，从已有的8波扩展到12波。

DML指的是光模块的TOSA发送端的直接调制器激光器（Directly Modulated Laser），与之对应的是EML（Electlroabsorption Modulated Laser，电吸收调制激光器）。EML成本更高。PIN指的光模块ROSA接收端的二极管。

应用场景

5G 前传以25G 灰光为主，中国移动在2019 年9 月光博会上的表态：我们认为在CRAN 场景下，有光纤资源的地方主要采用25GBiDi，没有光纤资源的地方主要采用波分方案。

半有源情况下，单站也是12 个光模块：我们认为半有源A 型（24 个光模块）成本较高，目前在现网没有得到应用，现网的MWDM 半有源均采用的B型，只需要12 个光模块。

移动扩频、电联共享（中国电信与中国联通共建共享一张5G网）带来单站12 光模块需求，CWDM 需要扩展到12 波。

而移动2.6GHz 频谱扩展到160MHz，电联共享扩展到200MHz，因此对于64TRX 的站型而言，单站需要在12 个光模块64TRX站型下，12 波方案预计将成主流，该站型长期来看预计占50。

MWDM 方案成本更高，由于其有中移动加持，故将获得产业链支持，而LWDM 从产业链成熟度上、成本上、功耗上相对MWDM 都更有优势，或会成后续12 波建设的主要方案。

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