WDM 允许服务提供商在光纤束的任一端添加新设备来增加容量,并合并单一光纤束上的多个波长/信道。多路复用器用于将波长合并到单一光纤上,解复用器用于分离另一端上的波长。采用了四种主要技术:
1. 粗波分复用 (CWDM) 可在单一光纤上提供多达 18 个信道(或波长),从而实现更高的容量。CWDM 网络通常是没有有源放大器的无源的网络,以便节省成本和降低复杂性。由于信道间隔较宽的原因,它可以利用比较便宜的组件(SPF 发射/接收收发器、多路复用器/解复用器以及滤波器),从而再次降低其部署成本。请记住,接入网络的关键驱动因素是价格/成本之比。此外,由于只有 18 个信道,因此它管理和维护起来更容易(部署和维护期间只有 18 种 SFP 器件要管理)。无源 CWDM 通常仅用于最多 80 千米的距离。不过,对于 40 到 80 千米之间的距离,可用的信道数会减少到最多 8 个,这是因为光纤在承载 1470 纳米以下波长信号时由于水峰的原因会出现较快衰减。所有传输波段中每个波长的损耗称为光纤的衰减特征 (AP)。不同光纤和光纤类型的 AP 不同,并且将部分指示可用信道数,后者会对容量可扩展性产生影响。低水峰光纤已经存在一段时间,但除非您对管道内的光纤有把握,否则最好进行检查。最终,对于无源链路,收发器的光预算、无源元件损耗、熔接/连接器损耗和光纤的 AP(即每千米每波长的光损耗)将定义可达到的最大链路长度。
2. 密集波分复用 (DWDM) 可使每条光纤提供最多 96 条信道,具体视所使用的间隔而定。100 GHz 的间隔仍然最常用,但当今的 DWDM 系统可支持 50 GHz(0.4 纳米)甚至 25 GHz 的间隔,并最多可提供 160 个信道。具体而言,CWDM 每个信道的间隔为 20 纳米。DWDM 网络可以为无源或有源,具体使用哪种方法主要取决于所涉及的距离、当前数据要求以及将来的容量需求。对于无源 WDM,无源 DWDM 系统的最大距离将取决于收发器的光预算以及每个波长每千米的光纤损耗(其 AP)。
3. 混合 CWDM 和 DWDM (xWDM) 提供了一种可能性,能够通过使用适当的 CWDM 信道来适应多种 DWDM 波长,从而扩展 CWDM 基础设施的容量。在这种混合环境中,DWDM 波长通常使用 100 GHz 间隔,原因有两个:第一是为了使传输的波长中的漂移较小,以便滤波不会影响其他服务,第二是最大程度地降低收发器、滤波器以及多路复用器/解复用器的成本,从而能够利用更便宜的、具有更宽容差的组件。
4. 无源光网络 (PON) 是一种使用无源分光器为中传(中央单元 (CU) 至分布单元 (DU))中的更多终端设备提供服务的点到多点体系结构。但包含单节级联分路器的网络体系结构是可行的,实际分路比将因所涉及的距离以及发射器/接收器 (OLT/ONT) 的光损耗预算而异。
或许对分路比的最大影响将归结到每个 DU 所需的数据容量以及使用的 PON 标准 – 请记住,PON 服务是共享服务。举一个粗略的例子,XGS-PON 可提供对称 10 Gbps 服务,如果每个 DU 需要固定的 1 Gbps,则一个 XGS-PON 服务可支持 10 个 DU,因此是 10 路分路。实际情况要比这复杂一点。在考虑了每个 DU 平均与峰值数据要求(加上余量)后,以及通过使用像动态带宽分配这样将来的 PON 功能,您也许能够使用一个 XGS-PON 服务来支持更多 DU。可以达到 40-60 千米的距离,并且像 NG-PON2 这样更新的 PON 标准可通过使用多个上行和下行 10G 波长来提供对称 40 Gbps 容量。这对于中短期而言应已足够。从长远来看,eCPRI 在单一波长上将需要 25G PON,而不是今天提供的 10G PON。
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