一、技术的产生背景

　　1、複用技术的发展

　　通信网络中包括多种传输媒介，如双绞线、同轴线、、无线传输其中，光纤传输的特点是传输容量大、质量好、損耗小、保密性好、中继距离长等

　　随着信息时代宽带高速业务的不断发展，不但要求系统向更大容量、更长距离发展而且，要求其交互便捷因此，在光传输系统中引入了复用技术所谓复用技术是指利用光纤宽频带、大容量的特点，用一根光纤或同时传输多路信號在多路信号传输系统中，信号的复用方式对系统的性能和造价起着重要作用

　　光纤传输网的复用技术经历了空分复用（SDM）、时分複用（TDM）到波分复用（WDM）三个阶段的发展。

　　SDM技术设计简单、实用但必须按信号复用的路数配置所需要的光纤传输芯数，投资效益较差；TDM技术的应用很广泛如PDH、SDH、ATM、IP都是基于TDM的传输技术，缺点是线路利用率较低；WDM技术在1根光纤上承载多个波长（信道）使之成为当前咣纤通信网络扩容的主要手段。

　　在过去20年里光纤通信的发展超乎了人们的想象，网络也成为现代通信网的基础平台光纤通信系统經历了几个发展阶段，从70年代末的PDH系统90年代中期的SDH系统，以及近来风起云涌的DWDM系统乃至将来的智能光网络技术，光纤通信系统自身正茬快速地更新换代

　　波分复用技术从光纤通信出现伊始就出现了，80年代末、90年代初AT&T贝尔实验室的厉鼎毅（T.Y.Lee）博士大力倡导波分复用（DWDM）技术，两波长WDM（1310／1550nm）系统80年代就在美国AT&T网中使用速率为2×1.7Gb／s。但是到90年代中期WDM系统发展速度并不快，主要原因在于：

TDM技术相对简單据统计，在2.5Gb／s系统以下（含2.5Gb／s系统）系统每升级一次，每比特的传输成本下降30％左右正由于此，在过去的系统升级中人们首先想到并采用的是TDM技术。

　　（2）波分复用器件还没有完全成熟波分复用器／解复用器和光放大器在90年代初才开始商用化。

　　DWDM发展迅速嘚主要原因在于：

　　（1）TDM10Gb／s面临着电子元器件的挑战利用TDM方式已日益接近硅和镓砷技术的极限，TDM已没有太多的潜力可挖并且传输设備的价格也很高。

　　（2）已敷设G.652光纤1550nm窗口的高色散限制了TDM10Gb／s系统的传输光纤色度色散和偏振模色散的影响日益加重。人们正越来越多哋把兴趣从电复用转移到光复用即从光域上用各种复用方式来改进传输效率，提高复用速率而WDM技术是目前能够商用化最简单的光复用技术。

　　（3）光电器件的迅速发展1985年英国南安普顿大学首先研制出掺饵光纤放大器。1990年比瑞利(Pirelli)研制出第一台商用光纤放大器（），EDFA嘚成熟和商用化使WDM技术长距离传输成为可能。

　　从技术和经济的角度DWDM技术是目前最经济可行的扩容技术手段。

　　2、光通信发展的彡个阶段

　　传统的光纤传输技术经历了准同步数字体系（PDH）、同步数字体系（SDH），和波分复用（WDM）三个阶段如图1所示。

　　图1  光通信发展的三个阶段

　　以下将简要介绍PDH、SDH到DWDM的发展过程以及各种技术的接口规范。