科普一分钟看懂WDM（波分复用）

　　感谢IT之家网友 鲜枣课堂 的线索投递！
　　昨天给大家介绍5G前传的时候，有读者询问，现在经常看到CWDM、DWDM、MWDM、LWDM，这些WDM到底是什么意思，有什么区别。
　　今天这篇文章，我给大家做一个简要介绍和对比。
　　WDM，英文全称是Wavelength Division Multiplexing，波分复用。它是将多种不同波长的光信号通过合波器汇合在一起，并耦合到同一根光纤中，以此进行数据传输的技术。
　　WDM的工作原理
　　波长×频率=光速（恒定值），所以波分复用其实就是频分复用
　　简单来说，我们也可以把WDM看作是一个高速公路——不同类型的车辆涌入这条公路，到了目的地之后再分道扬镳。
　　WDM的作用，就是提升光纤的传输容量，提高光纤资源的利用效率。
　　对于WDM系统来说，想要让它正常工作，显然要控制各个光信号的波长（频率）。如果波长间隔太短，容易＂撞车＂。如果波长间隔太长，利用率又很低。
　　早期的时候，技术条件有限，波长间隔会控制在几十nm。这种比较分散的波分复用，叫做稀疏波分复用，也就是CWDM（Coarse WDM）。
　　后来，技术越来越先进，波长间隔压得越来越短，到了几nm的级别，就成了紧密的WDM，叫做密集波分复用，就是DWDM（Dense WDM）。
　　CWDM的波长间隔20nm，波长范围从1270nm 到1610nm，有18个波段。
　　CWDM 18个波段的中心波长
　　最开始的时候，ITU对CWDM（ITU-T G.694.2）规定的波长范围为1270至1610nm。
　　后来ITU改了一下，将通道中心偏移了1nm，所以中心波长为1271至1611 nm。
　　不过，因为1270-1470nm波段有明显的衰减增加，很多旧型光纤不能正常使用，所以CWDM一般优先使用1470~1610nm的8个波段。
　　而DWDM的波长间隔可以是1.6nm、0.8nm、0.4nm、0.2nm，可以容纳40、80、160个波（最大可支持192波）。DWDM的波长范围为1525nm至1565nm（C波段）和1570nm至1610nm（L波段）。
　　DWDM常用C波段，波长间隔0.4nm，通路频率间隔50GHz
　　汇总对比一下，就是这样：
　　CWDM和DWDM比较常见，接下来我来说说MWDM和LWDM。
　　MWDM，是中等波分复用。这个是中国移动的最爱，随着它的半有源前传方案（也称Open WDM）一起提出的。
　　昨天我介绍5G前传的时候说过，现在5G前传都要求至少12个波长通道，所以，三大运营商的方案，都以实现12波为目的。
　　5G前传的基本场景
　　MWDM的原理，就是重用25G CWDM前6波，通过增加TEC（Thermal Electronic Cooler, 半导体制冷器）温度控制，左右偏移3.5nm波长，形成12个波长，方案如下：
　　6波变12波
　　这种方案既重用了CWDM的产业链，也能够满足中移自己的10km前传距离需求，同时也节约了大量的光纤资源，可谓一举多得。
　　再来看看LWDM。
　　LWDM是基于以太网通道的波分复用（LAN WDM），也有人称之为细波分复用。
　　它是按照800GHz的通道间隔，从已有的8波扩展到12波。波长如下图所示：
　　LWDM的12个波
　　DML指的是光模块的TOSA发送端的直接调制器激光器（Directly Modulated Laser），与之对应的是EML（Electlro-absorption Modulated Laser，电吸收调制激光器）。EML成本更高。PIN指的光模块ROSA接收端的二极管。
　　光模块的架结构
　　LWDM是中国电信的最爱（中国联通关注的是DWDM），目前电信正在组织产业链上下游进行研讨开发，处于样品阶段。
　　好啦，以上就是DWDM、CWDM、MWDM、LWDM的介绍，大家都看明白没？