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WDM: 投 送 高 速 应 用

2/14/2005来源:光纤通信人气:7032

WDM: 投 送 高 速 应 用

光 纤 的 部 署, 无 疑 是 开 创 了 高 速 而 且 可 靠 的 数 据 传 输 的 新 时 代。 然 而, 尽 管 光 缆 的 价 格 不 断 下 降, 拥 有 或 租 用 光 缆 及 相 关 骨 干 设 备 的 成 本 依 然 过 高, 即 便 对 大 型 公 司 网 和 电 信 运 营 者 也 是 如 此。 波 分 复 用 (WDM) 技 术 能 提 高 光 缆 网 容 量, 从 而 大 幅 度 减 少 相 关 成 本。

越 来 越 多 的 高 速 网 络 将 数 据 和 话 音 业 务 流 从 公 司 总 部 传 送 到 分 部, 从 城 市 到 城 市, 从 骨 干 网 到 用 户 的 接 入 点。 在 物 理 层, 宽 带 光 缆 互 连 局 域 网、 都 市 网 和 广 域 网。 典 型 应 用 包 括 T3/E3-45 Mbit/s, FDDI (光 纤 分 布 数 据 接 口-100 Mbit/s, SONET- 155 Mbit/s, ATM-155 和 622 Mbit/s, ESCON (企 业 系 统 连 接)-200 Mbit/s, Gigabit 以 太 网-1.25 Gbit/s, 光 纤 信 道-1.062 Gbit/s, 以 及 HPPI (高 性 能 平 行 接 口)-800 Mbit/s。

这 些 各 式 各 样 的 高 速 应 用, 正 使 电 信 运 营 者 的 带 宽 和 传 输 容 量 显 得 捉 襟 见 肘, 而 且 随 着 业 务 的 增 加, 情 况 将 更 严 重。 由 IBM 主 机 支 持 的 典 型 ESCON 应 用, 在 60 公 里 间 隔 可 能 需 要 数 百 根 单 模 光 纤。 即 使 在 200 Mbit/s, 每 一 个 信 道 和 接 口 连 接 也 需 要 占 用 一 对 光 纤。 此 外,24 小 时 业 务 如 在 线 远 程 交 易 处 理 和 灾 难 救 助 完 全 依 赖 光 纤。 因 此, 联 网 容 量 进 一 步 增 长 的 瓶 颈, 在 于 可 用 的 光 纤 数 目。 但 是, 局 限 因 素 并 不 是 光 纤 本 身 的 带 宽, 而 是 如 何 使 用 复 用 技 术, 将 众 多 低 速 应 用 集 中 于 一 个 共 用 高 速 业 务。

从 总 体 上 说, 有 两 类 复 用 方 式: WDM 和 TDM (时 分 复 用)。 TDM 制 造 以 帧 或 信 元 为 形 式 的 高 速 时 隙, 使 多 个 应 用 共 用 同 一 信 道。 此 方 案 适 于 所 有 应 用 在 同 一 平 台 上 运 行 时, 如 ATM, 但 TDM 的 成 本 效 益 有 限, 并 非 高 速 光 网 络 环 境 下 提 高 网 络 带 宽 的 最 佳 途 径。

WDM 正 成 为 很 多 高 速 通 信 系 统 中 的 关 键 技 术。 其 作 用 原 理 与 TDM 类 似, 只 不 过 分 割 信 道 的 是 波 长 而 不 是 时 间。 每 一 个 WDM 单 元 有 一 块 转 换 器 板, 将 1300nm 的 局 部 输 入 波 长 转 换 成 适 于 复 用 传 输 的 波 长。WDM 系 统 运 行 的 开 始, 即 为 每 个 数 据 业 务 流 转 换 成 单 独 的 波 长 (色), 并 将 这 些 波 长 集 中 到 一 根 光 纤 上。 典 型 情 况 下, 波 长 被 分 组 到 850, 1300 和 1500nm 的 传 输 窗 口 (现 有 光 通 信 硬 件 一 般 适 用 这 些 波 长)。

由 此, 每 个 应 用 创 造 一 个 有 独 立 波 长 的 信 道, 而 WDM 在 同 一 根 光 纤 上 结 合 并 同 时 传 送 这 些 信 道。 由 于 每 个 波 长 完 全 独 立 于 其 它 波 长, 同 一 光 纤 链 路 中 可 混 和 使 用 多 种 协 议 和 速 率。 这 些 混 和 的 信 号 在 另 一 端 由 WDM 系 统 解 开, 转 换 回 原 来 的 1300nm 波 长。 基 本 上,WDM 系 统 的 作 用 就 是 从 一 个 光 纤 对 创 造 多 个 懶?拟 光 纤 对挕?

由 于 不 同 波 长 的 光 束 不 会 相 互 干 扰, 多 个 波 长 的 信 号 可 以 在 同 一 光 纤 上 同 时 传 送 而 不 会 出 错。WDM 系 统 使 多 个 高 速 通 信 应 用 同 时 共 用 同 一 光 纤, 从 而 真 正 开 始 发 挥 光 纤 的 带 宽 潜 力。 比 如, 在 两 根 光 纤 上 的 8 对 1 复 用 应 用, 采 用 WDM 即 意 味 着 增 加 到 16 根 光 纤。

全 球 电 信 行 业 在 九 十 年 代 纷 纷 采 用 WDM 技 术。 目 前 正 在 制 定 高 速 WDM 系 统 的 相 关 标 准。 目 前 推 出 的 商 用 系 统 有 4, 8 和 16 信 道 等 几 种, 其 累 加 传 输 速 率 可 分 别 达 到 10, 20 和 40 Gbit/s。 这 些 系 统 尤 其 适 于 远 程 的 高 速 电 信 传 输, 但 对 市 内 数 据 传 输 及 电 信 应 用, 对 都 市 网 和 局 域 网 而 言 还 达 不 到 速 度 和 成 本 的 要 求。

ADVA 公 司 的 WDM 系 统 在 综 合 新 业 务 与 新 型 应 用 方 面 - 这 是 当 今 市 场 的 关 键 所 在- 提 供 出 色 的 灵 活 性 和 适 应 性, 从 而 成 为 网 络 规 划 者 的 理 想 方 案。

侯 尔 加·希 拉 姆 M.A.,ADVA 光 学 方 案 股 份 有 限 公 司, 德 国,Marlinstried