CWDM波分復(fù)用器百科-摩泰光電

波分復(fù)用器包括CWDM(Coarse Wavelength Division Multiplexing)粗波分復(fù)用器和DWDM(Dense Wavelength Division Multiplexing)密集波分復(fù)用，這兩種都是無源波分復(fù)用器，工作時(shí)不需要供電。波分復(fù)用器配合波分模塊可以組成一種面向城域網(wǎng)接入層的低成本傳輸方案，可以充分的利用單根光纖的帶寬容量，從而降低光纖利用成本。

1. 波分復(fù)用器工作原理

簡(jiǎn)單來說，波分復(fù)用器是將多種不同波長(zhǎng)的信號(hào)（攜帶要傳遞的信息）在發(fā)送端經(jīng)復(fù)用器(亦稱合波器，Multiplexer)匯合在一起，并耦合到光線路的同一根光纖中進(jìn)行傳輸；在接收端，經(jīng)解復(fù)用器(亦稱分波器，Demultiplexer)將各種波長(zhǎng)的光載波分離，然后由光模塊作進(jìn)一步處理以恢復(fù)原信號(hào)。無論是CWDM還是DWDM，都是這個(gè)原理，只不過CWDM的各個(gè)波長(zhǎng)之間的間隔較大，為20nm，而DWDM的間隔很小，為0.8nm或0.4nm。

所謂的復(fù)用，即不同波長(zhǎng)的光信號(hào)在傳遞時(shí)，共同復(fù)用同一根光纖，這樣做的好處是可以節(jié)約傳輸用的光纖。我們知道光纖本身的成本雖然不高，但光纖的鋪設(shè)施工成本則非常的高昂，因此，節(jié)約傳輸用的光纖通道數(shù)量，就可以極大的節(jié)約成本。

圖1 雙纖雙向 WDM

2. 波分復(fù)用器外觀

常見的波分復(fù)用器外形有兩種，一種是小型的LGX機(jī)箱，另一種是19英寸1U機(jī)架式機(jī)箱，如下圖所示：

圖2 LGX機(jī)箱

圖3 19寸1U機(jī)箱

兩種機(jī)箱的尺寸不同，這也決定了他們所能容納的通道數(shù)不同，一般8通道以下的波分復(fù)用器，兩種機(jī)箱都可以，8通道以上的，就只能選擇1U機(jī)箱了。

3. 波分復(fù)用器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)

拆掉波分復(fù)用器外面的機(jī)框后，里面通常是一個(gè)類似下圖的ABS塑料盒子，從盒子中引出多跟光纖和連接頭。

圖4 波分復(fù)用器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)

進(jìn)一步拆開ABS盒子后，內(nèi)部的結(jié)構(gòu)如下圖，包含多個(gè)不同波長(zhǎng)的玻璃管，每個(gè)玻璃管兩端有光纖引出。這些玻璃管即是波分復(fù)用器的核心器件，不同的波長(zhǎng)就是通過這些玻璃管進(jìn)行匯聚和分離的。

圖5 ABS盒子內(nèi)部結(jié)構(gòu)

4. CWDM和DWDM的區(qū)別

CWDM和DWDM的工作原理、組成結(jié)構(gòu)類似，不過也有一些區(qū)別。

對(duì)于CWDM波分復(fù)用器，其波長(zhǎng)從1270nm到1610nm，間隔20nm，因此，最大通道數(shù)量是18個(gè)；對(duì)于典型的DWDM波分復(fù)用器，通道的最大數(shù)量是40個(gè)。

DWDM的核心部件濾波片的鍍膜工藝比CWDM復(fù)雜的多，加工難度大，所以從成本的角度來說，DWDM比CWDM要貴。

5. 波分復(fù)用器的特殊端口

波分復(fù)用器除了常規(guī)的傳輸業(yè)務(wù)的端口，還可以選配 3 種特殊通端口，分別是直通、監(jiān)視以及1310 端口。

直通端口，又叫擴(kuò)展端口（Express、Pass Port），可用于進(jìn)一步擴(kuò)展業(yè)務(wù)。例如，當(dāng)前只需要4個(gè)通道業(yè)務(wù)容量，但預(yù)計(jì)后續(xù)需求會(huì)增加，此時(shí)，在選擇波分復(fù)用器時(shí)，可以加配直通端口，后續(xù)擴(kuò)展業(yè)務(wù)時(shí)，不需要更換或拆解現(xiàn)有系統(tǒng)，直接將新的波分復(fù)用器接入直通端口即可。如下圖單方向?qū)嵗荆胁ǚ謴?fù)用器為1471/1491/1511/1531，帶直通端口，后續(xù)擴(kuò)展業(yè)務(wù)時(shí)，添加1551/1571/1591/1611的波分復(fù)用器接入直通端口，即可實(shí)現(xiàn)新增4路業(yè)務(wù)。

圖6 直通端口

監(jiān)視端口(Monitor Port)，可用于監(jiān)控公共業(yè)務(wù)端口光功率，如下圖所示，兩側(cè)監(jiān)視端口與主線路業(yè)務(wù)端口的光功率比為1:99，當(dāng)監(jiān)視口光明顯變小時(shí)，即說明主線出現(xiàn)了故障，需要及時(shí)采取應(yīng)對(duì)措施。

圖7 監(jiān)視端口

1310 端口又稱灰光端口（Grey Port），與用于業(yè)務(wù)傳輸1311nm端口是不同的，灰光端口帶寬為±40nm，而用于業(yè)務(wù)傳輸1311nm端口帶寬為±6.5nm，灰光端口可用于傳統(tǒng) 1310nm 1G/10G/40G/100G 速率灰光模塊的信號(hào)傳輸。

圖8 灰光端口

6. 小結(jié)

本文簡(jiǎn)單介紹了波分復(fù)用器的基本概念，以幫助客戶有一個(gè)初步的認(rèn)識(shí)，解決在使用時(shí)的疑問，更多深入的了解，后續(xù)會(huì)持續(xù)介紹。

摩泰光電提供上述應(yīng)用指南中涉及的商品，歡迎大家選購。

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