光纤通信新技术论文，光纤通信新技术

很多朋友对光纤通信新技术论文，光纤通信新技术不是很了解，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。

1.WDM的概念：波分复用(Wavelength Division Multiplexing，WDM)技术是一种在一根光纤中同时传输多个波长的光信号的技术。

光波分复用(WDM)的基本原理是在发射端将不同波长的光信号合并(复用)并耦合到光缆线路上的同一根光纤上进行传输，在接收端将合并波长的光信号分离(解复用)，并进一步处理恢复成原始信号后发送到不同的终端。所以这种技术被称为光波分复用，简称光波分复用。光纤的带宽有多宽？

如图7.6所示，在光纤的两个低损耗传输窗口中：波长为1.31微米(1.25 ~ 1.35微米)的窗口，对应的带宽(| f |=|- c/ 2 |，和 分别为中心波长和对应的带宽，C为真空中光速)为17700 GHz；波长为1.55微米(1.50 ~ 1.60微米)的窗口对应的带宽为12500 GHz。这两个窗口的总带宽超过30赫兹。如果信道频率间隔是10 GHz，在理想情况下，一根光纤可以容纳3000个信道。

由于目前一些光器件和技术还不是很成熟，很难实现密集光信道的光频分复用。在这种情况下，人们称DWDM(密集波分复用)为在同一窗口内具有较小信道间隔的波分复用。

目前，该系统是由1550 nm波长范围内的一对光纤(也可以使用单根光纤)上的8、16或更多波长组成的光通信系统，其中波长之间的间隔为1.6 nm、0.8 nm或更低，这对应于200 GHz、100 GHz或更窄的带宽。WDM、DWDM、OFDM本质上没有太大区别。以前技术人员习惯用WDM和DWDM来区分1310/1550 nm的简单复用和1550 nm的密集复用，但目前电信行业使用的是DWDM技术。

由于1310/1550 nm的复用超出了EDFA的增益范围，只在一些特殊场合使用，所以经常使用更宽泛的名称WDM来代替DWDM。WDM技术对于网络升级、发展宽带业务(如CATV、HDTV和WDM IP over)以及充分挖掘光纤带宽潜力、实现超高速光纤通信具有重要意义，尤其是WDM加上EDFA对现代信息网络具有强大的吸引力。

目前，“掺铒光纤放大器(EDFA)、密集波分复用(WDM)和非零色散光纤(NZDSF、G.655光纤)光子集成(PIC)”正成为世界长距离高速光纤通信线路的主要技术方向。

如果一个区域内的所有光纤传输链路都升级为WDM传输，我们可以在这些WDM链路的交叉点(节点)设置光交叉连接器件(OXC)或者光分插复用器(OADM)，然后在原有的由光纤链路组成的物理层之上形成一个新的光层。

在这个光层中，相邻光纤链路中的波长信道可以连接起来，形成跨越多个OXC和OADM的光路，完成端到端的信息传输，并且这个光路可以根据需要灵活动态地建立和释放。这是目前备受关注的新一代WDM全光网络。2.WDM系统的基本形式光波分复用器和解复用器是WDM技术中的关键部件。将不同波长的信号组合起来并通过一根光纤输出的器件称为复用器(也称多路复用器)。

相反，将通过同一根传输光纤发送的多波长信号分解成各种波长并分别输出的器件称为解复用器(也称解复用器)。这种器件原理上是可逆的(双向可逆)，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。所以复用器和解复用器是一样的(除非有特殊要求)。WDM系统有两种基本形式：双纤单向传输和单纤双向传输。(1)双纤单向传输。

单向WDM传输是指所有光路同时在一根光纤上以相同方向传输。如图7.7所示，调制的光信号 1、 2， n，这些不同波长的光信号加载各种信息，在发射端通过光复用器组合在一起，在一根光纤中单向传输。由于信号由不同的光波长传送，因此它们不会相互混淆。在接收端，不同波长的信号被光解复用器分离，完成多路光信号传输的任务。

通过另一根光纤反向传输的原理是一样的。(2)单纤双向传输。双向WDM传输是指光路在一根光纤上同时向两个不同的方向传输。如图7.8所示，使用的波长相互分离，实现双向全双工通信。在双向WDM系统的设计和应用中，必须考虑几个关键的系统因素：

例如，为了抑制多路干扰(MPI)，必须注意光反射的影响、双向路径之间的隔离、串扰的类型和数值、双向传输的功率电平值和相互依赖性、光监测通道(OSC)的传输和自动断电，并使用双向光纤放大器。因此，双向WDM系统的开发和应用要求相对较高，但与单向WDM系统相比，双向WDM系统可以减少光纤和线路放大器的数量。

此外，通过在中间设置光分插复用器(OADM)或光交叉连接器(OXC ),可以对各种波长的光信号进行合路和分路，实现波长分插和路由分配，从而可以根据光纤通信线路和光网络的流量分布合理地分插信号。3.光波分复用器性能参数光波分复用器是波分复用系统的重要组成部分。为了保证波分复用系统的性能，对波分复用器的基本要求是：插入损耗小。

隔离度大、带内平坦、带外插入损耗突变、温度稳定性好、多路复用、尺寸小等。(1)插入损耗是指增加一个光波分复用器/解复用器所引起的额外损耗，定义为无源器件输入端口和输出端口之间的光功率之比，即(7.1)其中Pi为送入输入端口的光功率；Po是从输出端口接收的光功率。

(2)串音抑制串音是指其他通道的信号耦合到某一通道中，降低该通道传输质量的程度。有时候，也可以用孤立来表达。对于解复用器(7.2)，其中Pi是波长为i的光信号的输入光功率，而Pij是波长为i的光信号被级联到波长为 j的信道中的光功率.(3)回波损耗回波损耗是指从无源器件输入端口返回的光功率与输入光功率的比值，即(7.3)。

其中，Pj是发送到输入端口的光功率，Pr是从同一输入端口接收的返回光功率。(4)反射系数反射系数是指WDM器件给定端口的反射光功率Pr与入射光功率Pj之比，即(7.4)(5)工作波长范围工作波长范围是指WDM器件按照规定的性能要求能够工作的波长范围(min到max)。(6)通道宽度通道宽度是指光源之间避免串扰的波长间隔。

(7)偏振相关损耗偏振相关损耗(PDL:偏振？依赖损耗)是指偏振态变化引起的插入损耗的最大变化。

以上知识分享希望能够帮助到大家！