光波分復用系統結構及應用原理分析

【摘要】隨著用戶對于多信號傳輸技術的要求，光波分復用技術被廣泛的應用于網絡信號傳輸過程中。本文主要基于光波分復用系統的優點展開分析，首先介紹了系統信號傳輸原理，并且分析了與同軸電纜FDM技術，然后文章從系統的結構組成入手，分別對系統的五部分的功能及應用方式進行了研究。通過文章的分析可以為實際的信號傳輸系統建設提供一定的參考。

【關鍵詞】光波分復用系統WDM信號傳輸網絡通信

一、引言

光波分復用系統（WDM）是當前廣泛應用的網絡通信技術，它的快速應用是建立在光電材料發展的基礎上。光波分復用系統的基本傳輸原理及方式并不復雜，它利用光纖介質將不同頻率的信號捆綁傳送，在終端利用信號分離技術將各種信號一一分離。這種傳輸方式從根本上減少了媒介傳輸的壓力，并且保證了信號傳輸的安全性和準確性。與其他網絡信號傳輸技術相比，光波分復用技術優點較為明顯。由于能夠同時傳輸不同頻率的信號，因此能夠提高傳輸效率，并且節省光纖資源，另外由于傳輸介質的統一，因此，各個信號通知之間傳輸透明。除此之外，能夠利用EDFA實現超長距離傳輸、系統穩定性可靠以及全光網絡的實現等都是光波分復用的優點。

二、光波分復用系統結構及其應用原理

盡管在結構組成上較為簡單，但是在系統的信號傳輸方面卻較為復雜，它要經過多層次的合波、分波過程，并且通過各個通道形成統一有效的整體。

2.1光波分復用系統信號傳輸原理

在信號傳輸過程中，通過傳輸介質將兩種或者多種不同的信號（攜帶有名種類型的信息），在信號初始端（亦稱合波器，multiplexer）將這些信號進行回合捆綁，形成了統一的有效的耦合信號，進而通過同一根光纖介質進行信號的傳輸。而在信號的接收終端，各種耦合的信號經過終端分波器（亦稱解復用器或去復用器，demulti-plexer）將各種信號進行分離，然后由光接收機相應的進一步處理恢復信號。這種信號的傳輸可以是單向的也可以是雙向的。WDM本質上是光域上的頻分復用（FDM）技術，WDM系統的每個信道通過頻域的分割來實現。每個信道占用一段光纖的帶寬，與過去同軸電纜FDM技術有兩點不同，第一，傳輸媒介不同。WDM系統是光信號上的頻率分割，而同軸系統是電信號上的頻率分割。第二。在每個通路上，同軸電纜系統傳輸的是模擬的4KHZ語音信號，而WDM系統目前每個通路上傳輸的是數字信號SDH2. 5Gbit/s或更高速率的數字信號。

2.2光波分復用系統結構

當前應用較為廣泛的光波分復用系統其結構上主要有五部分組成，即發光機、中繼放大器、光接收機、光監控信道以及網絡管理系統。各個系統在功能上相互獨立，但是在結構上卻形成了統一的整體。

發光機是系統信號傳輸系統的核心，主要負責對信號的處理。主要是將非定長的信號處理為定長信號，然后進行統一的捆綁傳輸；中繼放大器。中繼放大器主要是為了保證信號的長時間傳輸之后減少能量的衰減，對信號進行相應的放大，保證信號傳輸的質量；光接收機。光接收機是信號傳播的終端核心，主要功能是將耦合之后的信號進行相應的分離，并且將各波長信號進行有效的還原，從而形成有效的光信號；光監控信道。監控通道主要是對傳輸通內的各個信號傳輸過程中的質量問題進行有效的檢測，在輸入端和接收端分別輸入相同波長的監督信號，然后通過信號的匹配程度來實現信號的監控；網絡管理系統。網絡管理系統通過光監控信道傳送開銷字節到其他節點或接收來自其他節點的開銷字節對WDM系統進行管理，實現配置管理、故障管理、性能管理、安全管理等功能。

三、結語

運用光波分復用系統，光信號在傳輸過程中真正實現了多信號的同時傳播，并且由于各個系統的有效連接，保證了信號傳輸的效率和質量。系統中的光監控信道以及網絡管理系統保證了信號在傳輸過程中的有效控制及其安全性，這也是WDM被廣泛應用的重要原因。

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