基于密集波分復用技術及全光網絡研究

丁恒

關鍵詞：密集波分復用技術的優勢主要體現在靈活組網和大容量，而全光網絡的優勢在于可重構性、容量和可擴充性等方面，是傳統光纖技術和通信網絡的一次重要改革。目前，密集波分復用技術和全光網絡能在光纖通信中具有廣泛的應用。本文分別分析了密集波分復用技術和全光網絡，并對兩者的優勢進行探討。

關鍵詞：密集波分復用技術；全光網絡；研究

中圖分類號：TN929.11 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2017）03-0102-01

密集波分復用技術是全光網絡的主要技術之一，其具有傳統光纖通信技術無法比擬的作用，如超大容量和靈活組網等。全光網絡是在廣域中進行傳輸與處理信號，并且網絡結構簡單，能夠實現完全透明的數據。

1 密集波分復用技術的分析

1.1 密集波分復用技術的原理

該技術是以多個波長為載波，在光纖內同時傳輸各載波信道，基于一組光波常在有效組合的情況下，所有傳送通過一根光纖實現，也就是在指定的一個光纖中，多路復用單個光纖載波的緊密光譜間距，以大幅提升光纖的信息容量，其能有效提高寬帶資源的利用率。目前，光器件所包括有，第一是相干電源；第二是寬帶的濾光器等。光信道非常密集的光譜分復用還在探索過程中，要完全實現這一目的還有很大的難度，但相隔光信道的頻分復用已經積累了一定的經驗。

1.2 密集波分復用技術的構成

在結構上，密集波分復用技術包括有，第一是光信號傳送機；第二是接收機；第三是波分復用器；第四是光纖放大器；第五是光監控信道；第六是光纖等。在發送端的過程中，先發出穩定性且精度符合標準規范，但具有不同波長的光信號，然后對其進行復用處理，并使用光波長復用器來實現，在成功組合后，向摻餌光纖功率放大器統一送入，以有效彌補合波器引起的功率損失，確定光信號的功率發送。多路光信號經過放大后通過光纖進行傳輸。在實際傳輸過程中，可結合實際情況來靈活選擇是否需要放置光纖路放大器。需要注意的時候，放大器需要放置在接收端經光光纖達到之前，以滿足對接收靈敏度的要求，保證延長傳輸具體的要求。通過放大處理后，要對原來的各路信號進行分解，利于傳輸信號，可以通過光波長分波器來實現。

1.3 密集波分復用技術的優勢

應用密集波分復用技術，其單根光纖的傳輸容量會在原本基礎上大幅上升，高達單波長傳輸容量的3倍-300倍左右，使該技術的容量優勢明顯的凸顯出來。同時，密集波分復用技術還能針對不同的信號進行相關操作，第一是傳輸；第二是合成；第三是分解，具有極高的數據信號透明度。在實際應用過程中，密集波分復用技術不僅層次清晰，方便調度，還能在組網中發揮出一定的可靠性和靈活性。另外，密集波分復用技術在實際應用過程中，不會過度依賴高速網絡部件的數量和新增光纖，利用端機的更換就能進行操作，具有網絡擴展的應用價值。

將密集波分復用技術加以利用，以實現信息業務的各種連接，可以通過光信號波長形式的調度和改變來進行，為網絡通信的發展提供技術支持。目前，密集波分復用技術可以分為兩種系統，第一是集成系統；第二是開放系統，這兩種都得到了通信運營商的認可和青睞。由于集成式密集分復用技術的特殊操作原理，將其有效利用，可以降低一半以上的設備投資金額，并能起到明顯的機房資源節省作用，其應用范圍也在不斷擴展。

2 全光網絡分析

2.1 概念

全光網絡是通過用戶端接入網絡，信號在網絡中通過節點和鏈路形成通道，在傳遞到用戶端的過程中完全以光的形式進行，也就是將所有程序都在光域環境中進行，第一是傳輸；第二是復用；第三是路由；第四是監控管理；第五是自愈保護，其能有效提升傳輸容量，并縮減運行投資。

2.2 全光網絡的構成

全光網絡主要由光節點和連接各個光節點的物理媒質組成。其中，光節點又被分為兩種，第一是光分插復用節點；第二是光交叉連接節點，其能將電SDH分插復用器在時域內的傳統功能通過廣域實現，并能對信號進行任何格式和速率的處理，使信息的接入更加快捷，并不再需要使用電終端設備。光交叉連接節點的構成是光放大器和信號等，它的作用是在頻域和空域間實現信道的交換。全光網絡在通信網絡中，需要通過兩種結構來共同決定，并發揮出巨大的應用空間。

2.3 全光網絡的應用優勢

光纖寬帶可以在全光網絡的技術作用下充分應用傳輸能力，大幅度提升其傳輸容量，現有通信網也能實現良好的兼容作用。在全光網絡的技術作用下，透明光節點可以對任何類型的信號進行傳輸，免去了傳統的轉換光信號的程序。在實際應用過程中，光信號內容不會對技術性能產生任何作用。同時，全光網絡在傳輸方式和速率方面也有透明性的特點，在網絡通信中進行應用，能為運行成本的縮減起到重要作用。

全光網絡的技術作用下，節點的處理可以結合實際靈活的需求來進行考慮，不僅能夠更加方便進行網絡重構，還能有效實現網絡擴充。同時，全光網絡的無源器件具有廣闊的應用范圍，并能實現網絡結構的最大程度簡化，保證網絡的可靠性和穩定性。

2.4 全光網絡的形式

現階段的全光網絡主要有兩種形式，第一是光路交換網；第二是光分阻交換網。其中，光路交換網又分為波長尋徑網和廣播網，一般會對兩者進行結合使用，廣播網作為局域網，再利用波長對網的連接進行有效選擇，節點間的通信需要通過廣播網的路徑實現。光分組交換網的應用還在不斷的發展和實踐中。

3 密集波分復用技術和全光網絡的成果

目前，密集波分復用技術和全光網絡都處于發展階段，并開發了各種性能良好的產品。比如通過對密集波分復用技術的研究和利用，華為公司對SBSW32密集波分復用系統進行了研發，其具有的廣信道數有32個，能進行各種靈活的復用，第一是4波；第二是8波；第三是16波；第四是32波等。其能直接利用現有的接口進行接入，實現的最大速率是320Gbit/s。同時，將其應用在網絡結構中，如本地網和中繼網等，能有效提升網絡的容量和擴展性，該系統已經獲得了大面積的應用范圍。

朗訊公司通過對密集波分復用技術和全光網絡的研究和實踐，其研發了Wave Star TMAIM IetroTM，它的優勢是為不同容量的產品混合應用提供作用，不僅能夠積極起到網絡提升的作用，還能縮減投資成本，實現現代網絡通信的進一步發展。另外，NORTEL公司研發的系統OP Tera LH DWDM，其傳輸總容量高達1600Hbit/s，是DWDM系統總傳輸容量較高的一種?？偟膩碚f， 密集波分復用技術和全光網絡的技術優勢已經得到廣泛的應用和認可，但其在相關應用和擴展方面還在繼續研究，所呈現出的研發成果也會不斷增加。

4 結語

綜上所訴，現階段光信號形式的應用范圍變得越來越廣，已經成為網絡流量傳輸的主要趨勢，但是實際業務和底層承載網的物理光纜資源，還有需要協調的地方，可以通過密集波分復用技術和全光網絡對該問題加以解決，并有著相應的應用優勢。

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