硅谷杂志:关于DWDM层面的通信传输技术的研究 |
2012-07-09 15:46 作者:李 刚 来源:硅谷网 HV: 编辑: 【搜索试试】
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硅谷网7月9日消息 (原文载于《硅谷》杂志6月刊)从20世纪末开始,全球开始推广应用一种大容量光通信系统,那就是密集波分复用(DWDM)系统。许多欧洲发达国家的电信运营商对其特别青睐,自从密集波分复用(DWDM)系统成功问世之后,就开始广泛应用,而且时至今日,人们依旧在根据DWDM技术的基础上,进行一系列的研究和探索。目前我国的电信企业不仅也在使用DWDM,也在其作用下取得较好的效果。简要分析密集波分复用(DWDM)的工作原理和优势,探讨研究在DWDM层面上的通信传输技术。
根据我国通信系统的实情出发,原有的卫星及单波氏SDH光纤、低速率的载波通信、中小容量的微波等通信技术,已然不能满足我国国民的需求。电信通信网想要得到更上一层楼的进步,必须应用推广更加高端又实际的现代化通信技术,所以,能满足用户们对网络灵活性与交互性要求,具有大容量光传输优越性的密集波分复用(DWDM)技术,能达到非常实用高效的扩容,顺应时势之后,自然而然地得到发展[1]。
1DWDM的工作原理
密集波分复用技术(DWDM)依靠光载波,能同时输送多个带有电的信息,但是却仅仅只用一条光纤,系统扩展容量需要的光纤通信技术便能够得以完成。它通过几种波长各异的光信号形成发射器,经过复用后开始传输,进入光纤放大器之后,再将这个光信号进行分离解复用,输送到各自需要的终端进行接收[2]。由于只通过一条光纤便能完成多条虚拟路径传输的需要,所以能够减少许多成本投入,又能充分的利用资源。所以,跟传统的系统相比,密集波分复用技术(DWDM)便具有强大的优势,不仅能最大限度地利用宽带,而且能够不断地扩大网络的容量,优化结构,过程简单明了,又极富灵活性,在通信传输的领域上,拥有极大的发挥潜力和空间。
2DWDM技术的优势
密集波分复用(DWDM)得到人们的青睐,主要因为其本身固有的优越性,比传统通信方式优化许多,主要表现有:
2.1优化结构,灵活性强
密集波分复用(DWDM)技术能使光纤带宽的使用率得到提高,因此对前期信息的处理任务量得到减少,这给这个企业的运作大大节省了开支。不仅如此,密集波分复用(DWDM)技术与原有的电时分复用技术相比,搭建起的网络得到简化和不断优化,从网络结构上看,在密集波分复用(DWDM)技术影响下,网络的层次更加清晰,网络结构更加稳固,从而使全部的网络环境更加完善,网络的灵活性更加强大[3]。
2.2扩大容量,节省费用
目前我国的光纤带宽的使用率极低,甚至不到全部带宽的1/10,导致这种现象产生的主要原因,就是没有足够强的数据传输技术支撑,所以造成了非常可惜的资源浪费。但是,将密集波分复用(DWDM)技术应用于通信传输中,能够有效地减少资源的浪费。因为密集波分复用(DWDM)技术可以将数据全部集中于单独的光纤上,因此使得光纤带宽的利用率得到提升,企业的投入资金和材料的损害消耗也能得到相应地减少。密集波分复用(DWDM)技术得到完善,功能得到提高,容量得到扩大,在实际中减少成本,所以消费者也能受益,能够节省网络费用。
2.3随时升级,透明性强
密集波分复用(DWDM)技术除了能够扩大容量之外,其建立起的网络还能适应不断的升级,使容量进一步扩展,这样的弹性空间具有长远发展的意义,使用户们的需求以及未来新项目的发展都能得到保证和满足。另外,密集波分复用(DWDM)技术的业务信号的类型和运作的速率都各不相同,所以,整个网络的透明性非常强。
3DWDM的关键技术及其应用
3.1激光器调制技术对光源强弱的影响
DWDM的激光器调制技术对光源的强弱具有直接干预能力,主要措施有两种:
3.1.1外调制技术
外调制的优势在于将高速电信号加载在另外的媒介中,运用物理特性使型号光波特性产生变换,是通信信号和激光之间搭建起一道桥梁。由于激光器能使大功率的激光不易受到干扰,所以可以更加低调地被调制。
3.1.2直接调制技术
所谓直接调制,就是通过控制电流的量来改变光波的强度,直接对光源进行作用。其优点在于减少插入损耗、节省投入资金以及运作结构简单化,如果自节省开支的层面去看的话,直接调制激光器绝对是首选[4]。
3.2光合波与分波技术对信号质量的影响
传输信号的优劣受到DWDM系统中的光合波与分波技术性能的影响。判断光合波与分波技术性能优劣的主要标准有两方面:其一是信道间的隔离度,这个数值越高越好,因为越高越能减少信号被串改干扰;其二是插人损耗,这个数值越小越好,因为越小越能保证信号质量的稳定[5]。如今,通常最普遍使用的分波器与光合波器有以下几种:①介质薄膜滤波器。这个是如今应用范围最广泛的合/分波器件,具有插入损耗小的优越性,但是却不适宜应用于多波长的DWDM系统,而且制造的过程繁复,需要投入较高的资金。②阵列波导光栅(AWG)和光栅型合/分波。前者主要适于在大容量、速度高的DWDM系统中应用,因为具有其通带平坦、波长间隔小、信道数多等优势,同时具有温度特性弱的不足。后者则在温度特性上具有显著的优越性。③耦合器。多应用于符合路线较少时,其具有节省资金、结构简单的优越性,以及不便于插入损耗与容易被干扰信息的局限性。
4结语
密集波分复用(DWDM)技术是问世,给全球的通信传输技术带来极大的改变,它的影响力使得DWDM技术会不断进步,并且其余波将在国际之间回荡很长一段时间。这不管对用户还是对企业来说,都是一个福音[6]。因为DWDM技术在通信传输层面的应用与推广,使得用户信息与通话传输质量不断优化,也使得企业运营以及管理的开支大幅度减少,是一个能够给用户和企业们带来互惠共赢局面的技术。从更高的角度看,我国原本使用的技术对光纤带宽的利用率十分不足,根本不适应于我国土地广阔、人口基数大、人口增长快的国情,因此,最终会被新兴的技术取代[7]。密集波分复用(DWDM)技术能够极大限度地满足用户们日渐多样化的需求,即能节省了投资成本,又能保证资源得到充分利用。当然,如今的密集波分复用(DWDM)技术还有很大的发展潜力,相信只要坚持对其的技术研究,密集波分复用(DWDM)技术能够发挥更大的功效,我国的通信传输事业也会更上一个台阶[8]。
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