波分復用技術

波分復用WDM(Wavelength Division Multiplexing)是將兩種或多種不同波長的光載波信號(攜帶各種信息)在發(fā)送端經(jīng)復用器(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行傳輸?shù)募夹g;在接收端，經(jīng)解復用器(亦稱分波器或稱去復用器，Demultiplexer)將各種波長的光載波分離，然后由光接收機作進一步處理以恢復原信號。這種在同一根光纖中同時傳輸兩個或眾多不同波長光信號的技術，稱為波分復用。

在同一根光纖中同時讓兩個或兩個以上的光波長信號通過不同光信道各自傳輸信息，稱為光波分復用技術，簡稱WDM。

復用類型光波分復用包括頻分復用和波分復用光頻分復用(FDM)技術和光波分復用(WDM)技術無明顯區(qū)別，因為光波是電磁波的一部分，光的頻率與波長具有單一對應關系。通常也可以這樣理解，光頻分復用指光頻率的細分，光信道非常密集。光波分復用指光頻率的粗分，光信道相隔較遠，甚至處于光纖不同窗口。

結構光波分復用一般應用波長分割復用器和解復用器(也稱合波/分波器)分別置于光纖兩端，實現(xiàn)不同光波的耦合與分離。這兩個器件的原理是相同的。

光波分復用器的主要類型有熔融拉錐型，介質(zhì)膜型，光柵型和平面型四種

性能指標其主要特性指標為插入損耗和隔離度由于光鏈路中使用波分復用設備后，光鏈路損耗的增加量稱為波分復用的插入損耗。當波長λ1,λ2通過同一光纖傳送時，在與分波器中輸入端λ2的功率與λ1輸出端光纖中混入的功率之間的差值稱為隔離度。

光波分復用器特點&優(yōu)勢充分利用光纖的低損耗波段，增加光纖的傳輸容量，使一根光纖傳送信息的物理限度增加一倍至數(shù)倍。目前我們只是利用了光纖低損耗譜(1310nm-1550nm)極少一部分，波分復用可以充分利用單模光纖的巨大帶寬約25THz，傳輸帶寬充足。具有在同一根光纖中，傳送2個或數(shù)個非同步信號的能力，有利于數(shù)字信號和模擬信號的兼容，與數(shù)據(jù)速率和調(diào)制方式無關，在線路中間可以靈活取出或加入信道。對已建光纖系統(tǒng)，尤其早期鋪設的芯數(shù)不多的光纜，只要原系統(tǒng)有功率余量，可進一步增容，實現(xiàn)多個單向信號或雙向信號的傳送而不用對原系統(tǒng)作大改動，具有較強的靈活性。由于大量減少了光纖的使用量，大大降低了建設成本、由于光纖數(shù)量少,當出現(xiàn)故障時，恢復起來也迅速方便。

由于多路載波的光波分復用對光發(fā)射機、光接收機等設備要求較高，技術實施有一定難度，同時多纖芯光纜的應用對于傳統(tǒng)廣播電視傳輸業(yè)務未出現(xiàn)特別緊缺的局面，因而WDM的實際應用還不多。但是，隨著有線電視綜合業(yè)務的開展，對網(wǎng)絡帶寬需求的日益增長，各類選擇性服務的實施、網(wǎng)絡升級改造經(jīng)濟費用的考慮等等，WDM的特點和優(yōu)勢在CATV傳輸系統(tǒng)中逐漸顯現(xiàn)出來，表現(xiàn)出廣闊的應用前景，甚至將影響CATV網(wǎng)絡的發(fā)展格局。