一分鐘看懂WDM

大家好，我是小棗君。

昨天給大家介紹5G前傳的時候，有讀者問我，現(xiàn)在經(jīng)?？吹紺WDM、DWDM、MWDM、LWDM，這些WDM到底是什么意思，有什么區(qū)別。

今天這篇文章，我給大家做一個簡要介紹和對比。

WDM，英文全稱是Wavelength Division Multiplexing，波分復用。它是將多種不同波長的光信號通過合波器匯合在一起，并耦合到同一根光纖中，以此進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)募夹g(shù)。

WDM的工作原理

波長×頻率=光速（恒定值），所以波分復用其實就是頻分復用

簡單來說，我們也可以把WDM看作是一個高速公路——不同類型的車輛涌入這條公路，到了目的地之后再分道揚鑣。

WDM的作用，就是提升光纖的傳輸容量，提高光纖資源的利用效率。

對于WDM系統(tǒng)來說，想要讓它正常工作，顯然要控制各個光信號的波長（頻率）。如果波長間隔太短，容易“撞車”。如果波長間隔太長，利用率又很低。

早期的時候，技術(shù)條件有限，波長間隔會控制在幾十nm。這種比較分散的波分復用，叫做稀疏波分復用，也就是CWDM（Coarse WDM）。

后來，技術(shù)越來越先進，波長間隔壓得越來越短，到了幾nm的級別，就成了緊密的WDM，叫做密集波分復用，就是DWDM（Dense WDM）。

CWDM的波長間隔20nm，波長范圍從1270nm 到1610nm，有18個波段。

CWDM 18個波段的中心波長

最開始的時候，ITU對CWDM（ITU-T G.694.2）規(guī)定的波長范圍為1270至1610nm。

后來ITU改了一下，將通道中心偏移了1nm，所以中心波長為1271至1611 nm。

不過，因為1270-1470nm波段有明顯的衰減增加，很多舊型光纖不能正常使用，所以CWDM一般優(yōu)先使用1470~1610nm的8個波段。

而DWDM的波長間隔可以是1.6nm、0.8nm、0.4nm、0.2nm，可以容納40、80、160個波（最大可支持192波）。DWDM的波長范圍為1525nm至1565nm（C波段）和1570nm至1610nm（L波段）。

DWDM常用C波段，波長間隔0.4nm，通路頻率間隔50GHz

匯總對比一下，就是這樣：

CWDM和DWDM比較常見，接下來我來說說MWDM和LWDM。

MWDM，是中等波分復用。這個是中國移動的最愛，隨著它的半有源前傳方案（也稱Open WDM）一起提出的。

昨天我介紹5G前傳的時候說過，現(xiàn)在5G前傳都要求至少12個波長通道，所以，三大運營商的方案，都以實現(xiàn)12波為目的。

5G前傳的基本場景

MWDM的原理，就是重用25G CWDM前6波，通過增加TEC（Thermal Electronic Cooler, 半導體制冷器）溫度控制，左右偏移3.5nm波長，形成12個波長，方案如下：

6波變12波

這種方案既重用了CWDM的產(chǎn)業(yè)鏈，也能夠滿足中移自己的10km前傳距離需求，同時也節(jié)約了大量的光纖資源，可謂一舉多得。

再來看看LWDM。

LWDM是基于以太網(wǎng)通道的波分復用（LAN WDM），也有人稱之為細波分復用。

它是按照800GHz的通道間隔，從已有的8波擴展到12波。波長如下圖所示：

LWDM的12個波

DML指的是光模塊的TOSA發(fā)送端的直接調(diào)制器激光器（Directly Modulated Laser），與之對應的是EML（Electlro-absorption Modulated Laser，電吸收調(diào)制激光器）。EML成本更高。PIN指的光模塊ROSA接收端的二極管。

光模塊的架結(jié)構(gòu)

LWDM是中國電信的最愛（中國聯(lián)通關(guān)注的是DWDM），目前電信正在組織產(chǎn)業(yè)鏈上下游進行研討開發(fā)，處于樣品階段。

好啦，以上就是DWDM、CWDM、MWDM、LWDM的介紹，大家都看明白沒？