【正文】 層（物理層）。1999年，國產(chǎn)首條密集波分復(fù)用系統(tǒng)工程在山東投入實(shí)際運(yùn)行，表明我國光通信產(chǎn)業(yè)在該領(lǐng)域中已取得了重大的突破，并一躍成為世界上少數(shù)能夠開發(fā)、生產(chǎn)這一設(shè)備的國家之一。T網(wǎng)中使用。光纖通信與電通信相比，主要區(qū)別有兩點(diǎn)，一是以很高頻率的光波作載波；二是用光纖作為傳輸介質(zhì)。截止到1998年底，中國公用郵電通信網(wǎng)已完成了連接全國31個(gè)省、市、自治區(qū)的“八縱八橫”骨干光纜傳輸網(wǎng)建設(shè)，鋪設(shè)的長途和本地中繼光纜總長度為100萬公里。從此，光纖就進(jìn)入了實(shí)用化的發(fā)展階段，世界各國紛紛開展光纖通信的研究。1966年，英籍華人高錕預(yù)見利用玻璃可以制成衰減為20db/km的通信光導(dǎo)纖維。光纖通信的發(fā)展可以分為以下幾個(gè)進(jìn)程：第一代光纖通信系統(tǒng)，是以19731976年的850nm波長的多模光纖通信系統(tǒng)為代表。本文首先介紹了光纖通信的發(fā)展、特點(diǎn)、基本組成和波分復(fù)用技術(shù)(WDM)的基礎(chǔ)知識、應(yīng)用狀況及目前存在的問題和發(fā)展?fàn)顩r，其中重點(diǎn)介紹了稀疏波分復(fù)用(CWDM)技術(shù)和密集波分復(fù)用(DWDM)技術(shù)的特點(diǎn)及其應(yīng)用。畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）成果歸武漢工程大學(xué)郵電與信息工程學(xué)院所有。武漢工程大學(xué)郵電與信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）光纖通信波分復(fù)用系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì) Research And Design Of Optical Fiber Communication Wavelength Division Multiplexing System 學(xué)生姓名 譚輝 學(xué) 號 1030210221 專業(yè)班級 通信技術(shù)1002（光纖通信方向） 指導(dǎo)教師 陳義華 2013年5月武漢工程大學(xué)郵電與信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）作者聲明本人聲明所呈交的論文是我個(gè)人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果，除了文中特別加以標(biāo)注的地方外，沒有任何剽竊、抄襲、造假等違反學(xué)術(shù)道德、學(xué)術(shù)規(guī)范的行為，也沒有侵犯任何其他人或組織的科研成果及專利。特此聲明。其次深入分析了波分復(fù)用技術(shù)的基本原理與基本結(jié)構(gòu)，同時(shí)深入分析了WDM系統(tǒng)的基本形式和主要特點(diǎn)及存在的問題，最后對現(xiàn)在的WDM的發(fā)展方向和前景做了進(jìn)一步的探討。第二代光纖通信系統(tǒng)，是70年代末，80年代初的多模和單模光纖通信系統(tǒng)。當(dāng)時(shí)，世界上最優(yōu)秀的光學(xué)玻璃衰減達(dá)1000db/km左右。 此后，又分別在北京、上海、武漢、天津等地建立了現(xiàn)場試驗(yàn)系統(tǒng)，特別是1983年建成的鏈接武漢三鎮(zhèn)的8Mbit/s，1985年擴(kuò)容為34Mbit/s的數(shù)字光纖傳輸系統(tǒng)的開通使用，是中國的光纖通信開始走向?qū)嵱没A段?，F(xiàn)在，我國光纖通信產(chǎn)業(yè)已初具規(guī)模，能夠生產(chǎn)光纖光纜、光電器件、光端機(jī)及其他工程應(yīng)用方面的配套儀表器件等?；谝陨蟽牲c(diǎn)，光纖通信具有以下優(yōu)點(diǎn)：（1）傳輸頻帶極寬，通信容量很大；（2）由于光纖衰減小，中繼距離長；（3）串?dāng)_小，保密性好，信號傳輸質(zhì)量高；（4）光纖抗電磁干擾能力強(qiáng)；（5）光纖尺寸小，重量輕，便于傳輸和鋪設(shè)；（6）光纖是石英玻璃控制成型，原材料來源豐富，并節(jié)約了大量有色金屬。90年代中期，發(fā)展緩慢，從155M － 622M － －10G TDM，技術(shù)的相對簡單性和波分復(fù)用器件的發(fā)展還沒有完全成熟，到1995年開始高速發(fā)展。目前，我國已能夠自行提供從集成式，半開放式到全開放式整個(gè)系列的密集波分復(fù)用系統(tǒng)。它提供了獨(dú)立于業(yè)務(wù)類型的傳送結(jié)構(gòu)，其表現(xiàn)形式是對上層業(yè)務(wù)透明，能在波長級別支持現(xiàn)有及未來新的數(shù)據(jù)格式。（3）研究波分復(fù)用系統(tǒng)在光纖傳輸中的容量大小。WDM是一項(xiàng)新技術(shù)，標(biāo)準(zhǔn)定制較粗，不同廠家的WDM產(chǎn)品互通性較差，要保證WDM系統(tǒng)在光網(wǎng)絡(luò)中大規(guī)模實(shí)施，應(yīng)加強(qiáng)光接口設(shè)備的研究。第2章 波分復(fù)用技術(shù) WDM技術(shù)簡介波分復(fù)用（WDM：Wavelength Division Multiplexing）技術(shù)是一根在光纖中同時(shí)傳輸多個(gè)光波信號的一項(xiàng)技術(shù)。WDM系統(tǒng)通過使用不同的波長（在1550nm附近）來承載多個(gè)通路的信號。WDM光聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵是光分插復(fù)用器（OADM）和光交叉連接器（OXC）的引入，組成這些元素的基本模塊式空分交換模塊，建立輸入和輸出端口之間的信道聯(lián)接。 OP模式分為兩種結(jié)構(gòu)：波長通道(WP)和虛波長通道(VWP)。OPXC通過傳送耦合型矩陣開關(guān)(DCSW)的應(yīng)用，為VWP提供高性能的調(diào)制和升級能力。 波分復(fù)用技術(shù)的特點(diǎn)受用戶業(yè)務(wù)多樣化要求和網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的驅(qū)動，特別是由于接入層IP業(yè)務(wù)帶寬的顯著增長和長途網(wǎng)DWDM容量的急劇擴(kuò)大，在城域網(wǎng)特別是其核心層，波分復(fù)用技術(shù)得到了初步的應(yīng)用。3 . 快速及時(shí)的帶寬配置，業(yè)務(wù)擴(kuò)展性能好 WDM系統(tǒng)能夠快速地進(jìn)行波長配置，隨著技術(shù)的演進(jìn)，今后還能提供便捷的端到端的連接。4. 多種生存性要求，多種業(yè)務(wù)保護(hù)機(jī)制共存對于系統(tǒng)上運(yùn)行的波長信號，點(diǎn)對點(diǎn)的WDM系統(tǒng)（OMT）提供光層的通道和復(fù)用段保護(hù)機(jī)制，以確保承載業(yè)務(wù)的可靠性傳輸。利用長波長區(qū)（LBand）或降低波長間隔可以方便地開發(fā)出更高的帶寬通道，解決實(shí)際需要。波長路由器是波長選路網(wǎng)絡(luò)(Wavelength Routing Network)中的關(guān)鍵部件，它有兩個(gè)輸入端口和兩個(gè)輸出端口，每路輸入都載有一組λλλ和λ4WDM信號。光濾波器λ1λ2λ3λ4λ1λ2λ3λ4 單純的濾波器應(yīng)用 波分復(fù)用器λ1λ2λ3λ4λ1λ2λ3λ4 波分復(fù)用/解復(fù)用器中應(yīng)用λ’1λ’2λ’3λ’4λ”1λ”2λ”3λ”4波長路由器λ’1λ”2λ”3λ’4λ”1λ’2λ’3λ”4N=2，W=4 波長路由器中應(yīng)用如果一個(gè)波長路由器的路由方式不隨時(shí)間變化，就成為靜態(tài)路由器；路由方式隨時(shí)間變化，則成為動態(tài)路由器。采用