骨干IP傳輸技術基于WDM 的IP 傳送

　　目前最流行的IP傳送技術有三種，即IP over ATM，IP over SDH 或 IP over WDM。 三種IP傳送技術都將在電信網發展的不同時期和網絡的不同部分發揮自己應有的作用，三者將會共存互補。但從面向未來的視角來看，IP over WDM 將是最具生命力的技術，其巨大的帶寬潛力和爆炸式增長的IP業務是相當匹配的，這種對IP業務最理想的傳送技術將會成為未來網絡特別是骨干網的主導傳送技術。

　　近年來,Internet的迅猛發展，促使IP 技術獲得以往通信和信息技術從未有過的高速發展。近幾年來，IP技術無論從網絡結構上，傳輸能力上還是業務開拓上都取得巨大的進展。TCP/IP是70年代作為網間互聯協議提出來的，在將近二十年的時間內，除了在美國局域網互聯中起到作用外，一直沒引起外部世界的重視。ITU-T 在很長一個時期內沒有接納這個標準。直到90年代初Web的出現從根本上改變了這種狀態，IP網獲得了急速的發展，相應的IP技術也獲得了急速的發展。

　　IP是網絡層協議，SDH、WDM是物理層傳送技術，在兩層之間需要一個數據鏈路層，數據鏈路層負責把物理層提供的信號轉換成網絡層所需要的信號，目前最流行的IP傳送技術有三種，即IP over ATM，IP over SDH 或 IP over WDM。

　　傳統的擴容方法是采用TDM(時分復用)方式，即對電信號進行時間分隔復用。無論是PDH的34 Mbit/s-140 Mbit/s-565 Mbit/s，還是SDH的155 Mbit/s-622 Mbit/s-2 488 Mbit/s-9 952 Mbit/s，都是按照這一原則進行的。據統計，當系統速率低于2.5 Gbit/s(含2.5 Gbit/s)，系統每升級一次，每比特的傳輸成本下降30%左右。因此，在過去的系統升級中，人們首先想到并采用的是TDM技術。采用時分復用(TDM)方式是數字通信提高傳輸效率、降低傳輸成本的有效措施。但是隨著現代電信網對傳輸容量要求的急劇提高，利用TDM方式已日益接近硅和鎵砷技術的極限，例如對于現在的10 Gbit/s，TDM已沒有太多的潛力可挖，并且傳輸設備的價格也很高，光纖色度色散和極化模色散的影響也日益加重。人們正越來越多地把興趣從電復用轉移到光復用，即從光域上用各種復用方式來改進傳輸效率，提高復用速率。

　　從1996年起， 最具代表性的就是波分復用(WDM)系統出現了。所謂WDM技術就是為了充分利用單模光纖低損耗區帶來的巨大帶寬資源，采用波分復用器(合波器)，在發送端將不同波長的光載波合并起來并送入一根光纖進行傳輸。在接收端，再由一波分復用器(分波器)將這些不同波長承載不同信號的光載波分開的復用方式。由于不同波長的光載波信號可以看作互相獨立(不考慮光纖非線性時)，因而雙向傳輸的問題很容易解決，只需將兩個方向的信號分別安排在不同波長傳輸即可。根據波分復用器的不同，可以復用的波長數也不同，從2個至幾十個不等，這取決于所允許的光載波波長的間隔大小。

　　波分復用技術主要有以下特點：

　　(1) 可以充分利用光纖的巨大帶寬資源，使一根光纖的傳輸容量比單波長傳輸增加幾倍至幾十倍?，F在人們所利用的只是光纖低損耗頻譜(1 310 nm～1 550 nm)極少的一部分。即使全部利用摻餌光纖放大器(EDFA)的放大區域帶寬(1 530 nm～1 565 nm)，也只是占用它帶寬1/6左右。WDM技術可以充分利用單模光纖的巨大帶寬(約25 THz)。

　　(2) 使N個波長復用起來在單模光纖中傳輸，在大容量長途傳輸時可以節約大量光纖。

　　(3) 由于同一光纖中傳輸的信號波長彼此獨立，因而可以傳輸特性完全不同的信號，完成各種電信業務信號的綜合和分離，包括數字信號和模擬信號，以及PDH信號和SDH信號的綜合與分離。