DWDM与CWDM

密集波分复用（Dense Wavelength Division Multiplexing，DWDM）是一项用来在现有的光纤骨干网上提高带宽的激光技术。更确切地说，该技术是在一根指定的光纤中，多路复用单个光纤载波的紧密光谱间距，以便利用可以达到的传输性能（例如，达到最低程度的色散或者衰减），在给定的信息传输容量下，减少所需光纤的总数量。例如，若计划复用8个光纤载波（OC），即一根光纤中传输8路信号，传输容量将从2.5 Gb/s提高到20 Gb/s。目前，由于采用了DWDM技术，单根光纤可以传输的数据流量最大可以达到400 Gb/s。

DWDM的一个重要特性是协议与传输速率不相关。基于DWDM的网络可以采用IP、SDH/ SONET、以太网协议来传输数据，处理的数据流量在100 Mb/s～2.5 Gb/s之间。这样，基于DWDM的网络可以在一个激光信道上以不同的速度传输不同类型的数据流量。从QoS（服务质量）的观点来看，基于DWDM的网络以低成本方式快速响应了客户的带宽需求。

目前，DWDM系统可提供16/20波或32/40波的单纤传输容量，最大可到160波，具有灵活的扩展能力。用户初期可建16/20波的系统，之后根据需要再升级到32/40波，这样可以节省初期投资。有两种升级方案可供选择：一种是在C波段红带16波加蓝带16波升级为32波；另一种是采用光交叉复用器，在C波段由200 GHz间隔16/32波升级为100 GHz间隔20/40波。若要进一步扩容，可采用C+L波段的扩容方式，使系统传输容量扩充为160波。

城域DWDM在系统结构上部分继承了长途骨干网DWDM的技术特点，同时在业务的接入种类和组网的灵活性上做了大量改进，使之适合城域网的环网应用。目前，城域网DWDM技术已经非常成熟。

城域网的特点是距离短，业务接口复杂，如果继续采用DWDM技术，成本就会太高。于是，稀疏波分复用（Coarse Wavelength Division Multiplexing，CWDM）应运而生，并迅速得到广泛应用。

稀疏波分复用（CWDM）也称粗波分复用，是一种面向城域网接入层的低成本WDM传输技术。从原理上讲，CWDM就是利用光复用器将不同波长的光信号复用至单根光纤进行传输；在链路的接收端，借助光解复用器将光纤中的混合信号分解为不同波长的信号，连接到相应的接收设备。

CWDM技术与DWDM的主要区别在于：相对于DWDM系统中0.2～1.2 nm的波长间隔，CWDM具有更宽的波长间隔，业界通行的标准波长间隔为20 nm。由于CWDM系统的波长间隔宽，所以对激光器的技术指标要求较低。因波长间隔达到20 nm，所以系统的最大波长偏移可达-6.5～+6.5 nm，激光器的发射波长精度可放宽到±3 nm，而且在工作温度范围（-5℃～70℃）内，温度变化导致的波长漂移仍然在容许范围内，激光器无须采用温度控制机制，所以激光器的结构大大简化，成品率提高。

另外，较大的波长间隔意味着可简化光复用器/解复用器的结构。例如，CWDM系统的滤波器镀膜层数可降为50层左右，而DWDM系统中的100 GHz滤波器镀膜层数约为150层。CWDM滤波器的成本比DWDM滤波器的成本要少50%以上，而且随着自动化生产技术和批量的增大会进一步降低。

CWDM技术一般应用于中小型城域网或大型城域网的汇聚层、接入层，其波长数目一般为4波或8波，最多16波，波长范围为1 290～1 610 nm（16波系统）。美国的1 400 nm商业利益组织正在致力于为CWDM系统制定标准。目前建议草案考虑的CWDM系统波长栅格分为3个波段：O波段包括4个波长，即1 290 nm、1 310 nm、1 330 nm和1 350 nm；E波段包括4个波长，即1 380 nm、1 400 nm、1 420 nm和1 440 nm；S+C+L波段包括从1470 nm到1610 nm、间隔为20 nm的8个波长。这些波长利用了光纤的全部光谱，包括在1310 nm、1510 nm和1550 nm处的传统光源，从而增加了复用的信道数。20 nm的信道间隔允许利用廉价的不带冷却器的激光发射机和宽带光滤波器，同时也躲开了1270 nm高损耗波长，并且使相邻波段之间保持了30 nm的间隙。

CWDM技术由于具有价格低廉、结构简单、灵活多样等特点，特别适合我国绝大部分地区的城域网建设需要。而DWDM技术作为一种有效的线路带宽扩容方法，在长途骨干网上得到了广泛应用，正在成为日益增长的城域网主流技术。