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波分复用的原理波分复用（Wavelength Division Multiplexing，简称WDM）是一种广泛应用于光纤传输系统中的多路复用技术。
它利用光纤对不同波长的光信号进行同时传输，从而提高了光纤传输的带宽利用率和传输容量。
波分复用技术的原理主要涉及光学器件、波分复用器和光纤传输系统三个方面。
首先，波分复用技术涉及光学器件。
在波分复用系统中，光信号通过光源产生，一般采用激光器。
激光器提供了一种相干、高亮度、单色性好的光源，并且具有较高的功率和稳定性。
常用的激光器有Fabry–Perot（FP）激光器和Distributed Feedback（DFB）激光器等。
其次，波分复用技术涉及波分复用器。
波分复用器是波分复用系统中的核心元件，其作用是将不同波长的光信号进行分离和复用。
波分复用器一般包括两个部分：多路复用器（MUX）和分路器（DEMUX）。
多路复用器用于将不同波长的光信号合并到同一根光纤中，而分路器则实现对光信号的分离，将不同波长的光信号分别传输到不同的目的地。
波分复用器的常用类型有光栅波导复用器（AWG），其具有多个输入和输出端口，可以实现高度集成和紧凑的波分复用系统。
最后，波分复用技术涉及光纤传输系统。
光纤传输系统是波分复用技术的载体，其起到光信号传输和调制解调的作用。
波分复用系统中的每个通道都用一定波长的光信号传输，而在光纤中不同波长的光信号可以同时传输而相互独立，通过控制光信号的波长和方向，可以实现对光信号的选择和分配。
同时，光信号在光纤中可以通过光纤中的非线性效应进行光信号的调制和解调，从而实现对光信号的控制和传输。
在波分复用系统中，光信号的传输和调制解调主要涉及以下几个过程。
首先，光信号通过光纤传输到目的地，光信号在光纤中的传输受到衰减和色散的影响。
衰减会使光信号的能量逐渐减弱，而色散会使光信号的脉冲宽度增大。
因此，在光纤传输中需要采用光纤放大器和光纤补偿器进行信号放大和补偿，以保证光信号的传输质量。
随着科技的不断进步，光纤通信已成为现代通信的重要手段。
其中，波分复用技术和多模光纤是光纤通信中的两项关键技术。
波分复用技术是一种利用单根光纤传输多个不同波长的光信号，从而实现高速、大容量通信的技术。
通过波分复用技术，可以在一根光纤中同时传输多个不同波长的光信号，从而大大提高了光纤的传输容量。
这种技术广泛应用于城域网、局域网等通信领域，为现代通信提供了更加高效、可靠的传输方式。
多模光纤则是另一种重要的光纤类型。
与单模光纤相比，多模光纤允许多个模式的光信号同时在光纤中传输，具有更高的带宽和传输速率。
多模光纤适用于短距离、高带宽的通信应用，如局域网、数据中心等。
多模光纤的出现，使得短距离通信的速度和可靠性得到了极大的提升。
在实际应用中，波分复用技术和多模光纤可以结合使用，以实现更高速度、更大容量的通信。
例如，在城域网中，可以使用波分复用技术将多个不同波长的光信号同时传输到不同的目的地，而使用多模光纤则可以保证这些光信号在传输过程中的稳定性和可靠性。
这种结合使用的方式，可以大大提高城域网的传输容量和效率，满足日益增长的数据传输需求。
总之，波分复用技术和多模光纤是光纤通信中的重要技术，它们在提高通信容量、速度和可靠性方面发挥着重要作用。
随着技术的不断进步和应用需求的不断增长，这两种技术将继续发挥重要作用，推动光纤通信技术的发展。
光纤通信在电力系统中的应用摘要：在整个电网安全运行中，电力通信扮演着至关重要的角色。
同时，它也是确保电网传输数据，并能够安全和可靠运行的重要依据。
随着电力行业的迅猛发展，电力行业对电力通信的要求也逐渐增加。
同时，电力通信也与整个电网的安全有关，从而需要提高对电网通信技术、安全系数的标准。
在电力系统运作时，可能会遭受到一些外部因素的干扰，因此减小干扰成为电力通信的新任务之一。
因为光纤通信自身具有强大的抗电磁干扰能力和较高的性能、较大的容量以及可靠的传输质量等特点，在一定程度上能够提高整个电力通信信息传输环节的迅速发展。
因此，光纤通信在电力通信中具有非常重要的作用，也成为数字化时代和电力通信发展中必不可少的角色之一。
关键词：光纤通信；电力系统；应用思考电力通信作为电力系统非常重要的组成部分，在通信远动，继电保护和办公自动化等方面起到了非常重要的作用，它的自动化可以显著的体现，电力系统的自动化程度，因此必须要提供稳定可靠和高效率的通信网络，才能够满足电信运营商的需求。
而事实上，稳定可靠的网络需要在通话过程中以合适的介质传递，微波通信长途传输质量较稳定，带宽容量大，可以用于各种各样的通信业务，但是由于其经空中传播易受干扰，在同一个微波电路上不能使用，相同频率在同一个方向，微波电路必须经过无线电部门的审批才能建设，其审批过程繁琐，不能有阻拦物和障碍物，造价过高，稳定性差。
也因此，人们开始研究光纤在传输上的优势，考虑到业务量的中、远期发展，在性价比更加优异的基础之上，根据系统的传输特性，使用光纤作出合理的选择和通信连接。
纵观电力通信发展趋向，高带宽、强稳定、便维护的光纤传输将在电力系统中大量使用，省、市、县电力网络互连以至将来全国电力系统的互通将是未来一段时间内电力通信要解决的问题。
1光纤通信概述光纤通信作为一种激光通信的方式，凭借低成本、高效率以及便利性在各个领域广受重视。
光纤通信的原理是利用玻璃拉直的光导纤维进行信息传输。
电力通信中光纤通信技术的应用与影响作者：姜瑜来源：《中国新技术新产品》2012年第20期摘要：光纤通信技术在我国已经有20年的发展历史，在这20年中，光纤通讯技术取得了飞速的发展。
由于光纤通信技术有着重量轻、容量大、损耗低、抗干扰能力强等优点，受到了电力系统的青睐，在电力通信中起到了重要的作用。
随着电力系统通信需求越来越大，加强对电力通信中光纤通信技术的研究是非常有必要的，本篇文章针对当前电力通信中光纤通信技术的应用与影响进行了深入的研究与探讨。
关键词：电力通信；光纤通信技术；应用；影响中图分类号：TN92 文献标识码：A电力通信是电网安全运行的关键环节，更是电力安全可靠的重要支柱。
随着电力工业的不断发展，电力通信系统的要求越来越高。
光纤通信的抗强电磁干扰能力非常强，电绝缘性能高，而且还具有容量大、传输质量高等许多优点，特别是光纤通信的光波分复用和光交换等作用，适应了数字化发展的要求，更提高了电力综合通信的能力。
因此，光纤通信技术在电力通信中得到了广泛的认可与应用，加强对光纤通信技术的研究是时代发展的需求。
一、光纤通信技术在电力通信中应用的必要性1电力通信系统的网络结构相对复杂。
在电力系统的通信中需要用到各种不同的设备，设备不同，接口方式与转换方式就不同。
比如中继线传输、用户线延伸，以及载波设备与微波设备的转接等。
与此同时，电力通信系统中的通信手段也非常多，这便使得电力通信系统的网络结构日益复杂。
2电力通信系统中的信息传输量较小，但是具有非常强的实时性。
在电力通信系统中，传输的信息不仅要继电保护信号和话音信号，更有电力负荷监测信息和图像、数字信息，这些信息的量并不大，但是必须要有非常强的实时性。
3电力通信系统的通信范围非常广。
在接受电力系统服务的对象中，以通信较集中的发电厂、供电局为主，同时还包含变电站、电管所等。
因此，电力通信系统的通信范围点多面广，对光纤技术的应用有着一定的迫切性。
4电力通信系统对通信的可靠性和灵活性有着非常高的要求。
波分复用技术在OTN系统中的典型应用摘要：光波分复用（WDM，Wavelength Division Multiplexing）技术是在一根光纤中能同时传输多波长光信号的一项技术。
在一根光纤上使原来只能传送一个光载波的单一光信道变为可传送多个不同波长的光信道，同时在单根光纤上传输，使光纤的传输能力成倍增加。
关键词：波分复用；DWDM；应用；OTNAbstract：Abstract：optical wavelength division multiplexing （WDM，Wavelength DivisionMultiplexing）technology is a technology can transmit multi wavelength optical signals simultaneously over a single optical fiber. The original can only transmita single optical channel optical carrier to transmit a plurality of light of different wavelength channels on a single fiber，transmit simultaneously on a single fiber，optical fiber transmission capacity doubled..Key word：Wavelength DivisionMultiplexing（WDM）；DWDM；application；OTN1 引言光波分复用（WDM，Wavelength Division Multiplexing）技术是在一根光纤中能同时传输多波长光信号的一项技术。
其基本原理是在发送端将不同波长的光信号组合起来（合波），在接收端又将组合的光信号分开（分波）并送入不同的终端。
波分复用器的作用介绍波分复用器（Wavelength Division Multiplexer，简称WDM）是一种关键的光传输技术，用于实现光纤通信中信号的同时传输与复用。
它通过将不同波长的光信号发送到同一条光纤上，实现多路复用的功能。
波分复用器在现代通信网络中发挥着重要的作用，本文将详细讨论波分复用器的作用。
提高传输容量波分复用器的一个主要作用是提高传输容量。
传统的光纤通信系统采用时分复用（Time Division Multiplexing，简称TDM）技术，即将多个信号按时间顺序划分为不重叠的时隙，并通过光纤依次发送。
然而，随着通信需求的增加，传统的TDM技术无法满足高带宽的要求。
波分复用器通过将不同波长的光信号发送到同一条光纤上，实现了多个信号的同时传输与复用。
相比于TDM技术，WDM技术使得多个信号可以在相同的时间内传输，大大提高了传输的容量。
例如, 通过使用32个不同波长的光信号，每个信号传输10Gbps的数据，波分复用器可以实现320Gbps的传输容量。
节省光纤资源波分复用器的另一个重要作用是节省光纤资源。
在传统的光纤通信系统中，通过增加光纤的数量来增加传输容量，这不仅占用了大量的空间，还增加了网络建设和维护的成本。
通过波分复用器的技术，多个信号可以通过不同波长的光信号在同一条光纤上传输，大大减少了所需的光纤数量。
相比于传统方法，WDM技术可以在不增加光纤数量的情况下提供更大的传输容量。
这样不仅减少了光纤线路的铺设，也降低了光纤传输的成本。
提高网络的可靠性波分复用器还具有提高网络可靠性的作用。
在传统的光纤通信系统中，如果一条光纤出现故障，会导致整个通信链路中断，造成严重的服务中断。
而通过使用波分复用器，多个信号可以通过不同波长的光信号分别传输，一旦某根光纤出现故障，其他信号依然可以正常传输。
这种冗余设计可以大大提高网络的可靠性，保证通信服务的连续性。
引领光通信技术发展波分复用器作为光通信的核心设备之一，它的发展与应用，推动了光通信技术的进步。
波分复用技术在电网通信中的应用
文章基于波分复用技术（Wavelength Division Multiplexing，WDM）在工程实践中作了研究与应用，首先简要介绍了WDM技术的基本原理及特点，然后重要点描述了WDM技术在500kV惠茅甲线单改双工程中的应用，从中得到了大量的一手现场数据，为WDM技术以后广泛应用于电网通信中进行了有益的探索和实践。
标签：波分复用技术（WDM）；电网通信；光传输；工程应用
1 引言
WDM技术问世时间不长，但由于具有许多显著的优点迅速得到推广应用，并向全光网络的方向发展。
在电力系统通信中，对通信要求高可靠性，高稳定性和高安全性，对WDM 技术的应用还较为少见。
本文作者针对WDM技术的特点，结合工程实践对其进行充分的论证和实验，在广东电网第一次采用了WDM技术对省网通信业务进行承载，并在运行中进行长期的监测，为WDM技术以后广泛应用于电网通信中进行了有益的探索和实践。
2 波分复用技术基本原理及特点
波分复用是将两种或多种不同波长的光载波信号（携带各种信息）在发送端经复用器（亦称合波器，Multiplexer）汇合在一起，并耦合到光线路的同一根光纤中进行传输的技术；在接收端，经解复用器（亦称分波器或称去复用器，Demultiplexer）将各种波长的光载波分离，然后由光接收机作进一步处理以恢复原信号。
这种在同一根光纤中同时传输两个或众多不同波长光信号的技术，称为波分复用。
WDM技术充分利用单模光纤低损耗区带来的巨大带宽资源，根据每一信道光波的频率不同可以将光纤的低损耗窗口划分成若干个信道，把光波作为信号的载波，在发送端采用合波器将不同规定波长的信号光载波合并起来送入一根光纤进行传输。
在接收端，再由分波器将这些不同波长承载不同信号的光载波分开。
由于不同波长的光载波信号可以看作互相独立（不考虑光纤非线性时），从而在一根光纤中可实现多路光信号的复用传输。
将两个方向的信号分别安排在不同波长传输即可实现双向传输。
根据波分复用器的不同，可以复用的波长数也不同，从2个至几十个不等，一般商用化是8波长和16波长系统，这取决于所允许的光载波波长的间隔大小。
3 波分复用技术在工程中的应用
在实际实用中，整套波分复用设备包括三部分：OEO波长转换盘，合波器，
分波器。
OEO波长转换盘是将SDH等设备发来的光进行光-电-光转换，转换成波分系统的其中一个波长，然后将其送入合波器；合波器的作用就是将不同规定波长的信号光载波合并起來送入一根光纤进行传输。
分波器则是在接收端，将不同波长承载不同信号的光载波分开，然后一一送入相对应的SDH光路的接收端。
在广东电网的粤东电力外送500kV惠茅甲线单改双工程中，因改造期间，会造成惠茅线OPGW光缆长时间中断，为确保粤东通信网络及通道可靠性，必须将省通信网业务临时转移，利用地区通信网线路光缆资源，将原惠茅线光缆所承载的的业务在施工前全部转移到惠州-联丰-东澎-桂竹-茅湖的迂回路由上。
由于地区通信网线路纤芯资源紧张，不能提供足够的纤芯给省网使用，故我们采取在惠州站和东澎站安装两套波分复用设备的方法，将5路省网业务承载在波分复用设备上，这样只需用到2芯的纤芯资源就可将5路2.5G的光路恢复。
波分复用设备安装结构简图如下图1所示。
图1 波分复用设备安装简图
我们先对波分复用设备先进行了单机测试，采用先进的SDH数据分析仪来测试其指标是否符合现在电网通信的要求。
测试结果如表1、表2、表3。
测试结果表明，OEO波长转换盘光接收灵敏度为-28dBm左右，合波器和分波器均引入2dBm左右的插入损耗，符合工程应用的需要。
表1 OEO波长转换盘光接口参数
表2 合波器光接口参数
表3 分波器光接口参数
在本次工程中，我们在惠州变和东澎变两个变电站通信机房安装两套波分复用设备，将5条省网业务分别转移至波分复用设备上去承载，在现场实测光功率、误码率等各项技术指标，均符合电网通信的标准。
并在长时间的运行中密切观测，在500kV惠茅线OPGW光缆中断期间运行良好，未发生过一次业务中断。
4 结束语
此次WDM技术在500 千伏惠茅甲线单改双线路工程的应用，开创了广东电网通信的先河，经过工程实践检验，得到了大量的现场数据。
而随后在220kV 广亚线光缆改造工程、220kV虎亚线光缆改造工程中也进行了类似的应用，这些有益的探索和实践，为WDM技术以后广泛应用于电网通信积累了宝贵的经验。
参考文献
[1]赵泽鑫.《波分复用技术》.
[2]S.V.卡塔洛颇罗斯.《密集波分复用技术导论》.人民邮电出版社.
[3]Walter Goralski.《光网络与波分复用》.人民邮电出版社.
作者简介：张华琛（1983，10-），籍贯：广东省兴宁市，研究方向：电力通信，智能电网，职称：工程师。
