DWDM技术原理及其在城域网中的应用

它是单波长系统的最佳选择，但是由于高速传输的串扰现象使多路WDM系统很难开通，现已不提倡使用G.653光纤。

G.655光纤是将G.653光纤的零色散点移至1570nm或1510~1520nm附近，成功地克服了G.652的色散受限和G.653无法开通WDM的缺点，升级非常灵活，既可以适用TDM系统也可以适用WDM技术。但采用该光纤的光缆价格为常规光缆的1.5倍。

2．5 WDM系统的性能优势

1．传输容量大、传输速率高

在PDH阶段，光纤线路的传送速率多采用34Mbit／s和 140Mbit／s，到了 SDH阶段，传输速率多采用155Mbit／s、622Mbit／s、2.5Gbit／s以及10Gbit／s。由于在采用TDM方式的SDH传送10Gbit／s或40Gbit／s速率时，还需要相关的调制技术和更高级的激光器，这将使成本极高，用户难以接受。而采用WDM方式，每个波长不仅可以传输2.5Gbit／s的SDH信号，也可以传送10Gbit／s及40Gbit／s以上的光载波信号，使得在一个光纤上传输的容量比单模光纤大几倍到几十倍，

2．光纤系统的传输距离长、传输设备简单

WDM系统采用了石英光纤最低损耗的1550nm窗口，其传输损耗更小、 传输距离更长，并且EDFA技术、外调制、电吸收等方式使得WDM系统中继段的允许损耗、色散更大，传输距离由几十公里向几百公里或更长距离的延长。WDM系统采用了光放大器代替了原来的电再生器，大大减少了SDH中继器的数量，节省了成本，简化了设备。

3．网络更加智能化

未来光纤网发展的目标之一是实现统一的传输网监控并顺利地纳入TMN。目前的PDH网管帧结构中的管理比特少、网管能力差；SDH虽然在帧结构中增加了丰富的管理、维护用开销比特，但由于各厂商的信息模型不同，使得不同厂商的网管系统在接口上不能互通；WDM系统设置了重要的网管监控通路，以传输WDM系统的网管信息，其网管更接近TMN模式。

4．适合传输多媒体综合业务信息

由于同一光纤中传输的光载波信号彼此独立，可以传送不同传输特性的不同信号，并且其通道对于数据格式是完全透明的，与信号的速率和调制方式无关，从而多种格式的业务信号，如语音、数据、视频等多媒体信息都可以在WDM系统中得到高质量的传送，改善了业务质量。

3 DWDM技术在城域网中的应用

目前城域网采用的SDH技术主要针对基于电路交换的语音业务。但从网络扩展角度看，在传统SDH网络上通过增加设备来满足数据业务的需求，从网络效率角度看，存在着效率低、成本高以及利用率低等缺点。DWDM以其特有的技术优势为城域网领域和数据通信带来极具竞争优势的解决方案。

3.1 DWDM在城域网与广域网应用上的差别DWDM在广域网应用获得了巨大的成功，但在架构宽带城域网时，两者有着很大的差别。

1.器件的要求

广域网的传输距离长达数千公里甚至跨洋，中间需要很多放大器等设备，对激光器和复用器件、部件要求很高，系统成本昂贵。而城域网传输距离一般在100km以内，对光纤的传输衰减值也不太敏感，免除了使用外部调制解调器和光放大器的必要以及相应的通路均衡需求。运营商因而可以相对自由地选用较低规格的光元器件，从而使整个系统成本大幅下降。

2.支持的业务种类、灵活性和网络成本方面的要求

与广域网相比，城域网在传输容量和距离方面要求较低，但在支持的业务种类、灵活性和网络成本方面有着更高的要求。从业务信道角度看，长途网主要提供622Mbit/s、2.5Gbit/s及10Gbit/s信道，而城域网却要求光接口支持SDH、ATM、吉比特以太网等从100Mbit/s到2.5Gbit/s范围内的所有信号，能承载不同类型的业务。DWDM是一种纯粹的物理层技术，它的运转完全独立于所携带信息的类型，能够提供以波长为基础的透明服务，灵活地传送任何格式的信号。

3.网络拓扑结构与保护的不同

从网络/业务拓扑和保护角度看，长途网采用的光纤/业务拓扑多为线性结构，业务保护由OXC、DXC或更高层协议执行。相比之下，城域网的拓扑呈环形或网状结构，业务拓扑则为辐射状结构，传输系统本身必须提供保护，或支持客户层保护机制。这就要求城域DWDM系统具有更为丰富的组网能力，并可组成光通道自愈环，以提高网络的安全性和可靠性。

4.城域网中对系统的模块化水平和分插复用能力要求更高

长途网的扩容主要通过增加容量，有效利用闲置波长，以不影响业务流量的方式进行。然而，在城域网中由于IP业务的突发性和不确定性，要求城域DWDM系统具备在环路添加新节点以及在不可预测的端点间增加容量的能力。这就对系统的模块化水平和分插复用能力提出了更高的要求。此外，城域网DWDM系统必须能提供在任何网络节点进行任意数量的波长分插复用的能力，以满足动态调度业务的需求。

3.2 DW