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近日，中國(guó)電信發(fā)布波分設(shè)備集采公告，宣稱中國(guó)電信波分設(shè)備定制化(2022年)采購(gòu)項(xiàng)目已獲批準(zhǔn)，招標(biāo)人為中國(guó)電信股份有限公司廣東研究院，項(xiàng)目已具備招標(biāo)條件，現(xiàn)進(jìn)行資格預(yù)審，特邀請(qǐng)有意向的潛在投標(biāo)人提出資格預(yù)審申請(qǐng)。
據(jù)悉，本次集采的定制化波分設(shè)備大概率用于城域網(wǎng)絡(luò)場(chǎng)景。而其中除了板卡外，無(wú)源WDM設(shè)備需求量較大。WDM對(duì)于通信行業(yè)來(lái)說(shuō)都不是陌生概念了，多年來(lái)，WDM技術(shù)助力城域網(wǎng)建設(shè)，使通信網(wǎng)絡(luò)破除地域屏障走向互聯(lián)互通。
城域網(wǎng)是與局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)相對(duì)應(yīng)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的概念，指城域范圍的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，以寬帶光傳輸為開放平臺(tái)。
在多種通信技術(shù)中，由于WDM技術(shù)能充分利用光纖的巨大帶寬資源，大幅度提高系統(tǒng)傳輸容量，降低傳輸成本，因此該技術(shù)在長(zhǎng)途和骨干網(wǎng)的超大容量傳輸中得到了廣泛的應(yīng)用。
波分復(fù)用(WDM)的優(yōu)勢(shì)是可以在一根光纖中同時(shí)傳輸多個(gè)波長(zhǎng)信號(hào)。WDM波分光模塊是光復(fù)用傳輸鏈路中的光電轉(zhuǎn)換器，屬于無(wú)源模塊。
波分光模塊根據(jù)波長(zhǎng)密度的不同可分為適合短距離傳輸?shù)腃WDM(粗波分復(fù)用)光模塊和適合長(zhǎng)距離傳輸?shù)腄WDM(密集波分復(fù)用)光模塊。CWDM光模塊廣泛應(yīng)用于千兆以太網(wǎng)和點(diǎn)對(duì)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)中，而DWDM光模塊主要應(yīng)用于城域網(wǎng)和局域網(wǎng)等大型網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中。
WDM技術(shù)大規(guī)模應(yīng)用前，同步數(shù)字體系/同步光網(wǎng)絡(luò)(SDH/SONET)是城域網(wǎng)的核心組成部分。但是，這種技術(shù)存在著高度結(jié)構(gòu)化、接口單一、帶寬有限等缺陷，且利用該技術(shù)敷設(shè)以太網(wǎng)絡(luò)的安裝和運(yùn)營(yíng)成本都比較高。因此，WDM作為SDH/SONET技術(shù)的替代解決方案應(yīng)運(yùn)而生，并已經(jīng)支撐城域網(wǎng)運(yùn)行了十余個(gè)春秋。
其中，DWDM技術(shù)靈活性好、用途廣泛，可以承載SDH、PDH和其他不受限的數(shù)字信號(hào)或模擬信號(hào)。以DWDM技術(shù)為基礎(chǔ)的城域網(wǎng)能充分利用光纖的巨大帶寬資源，大幅度提高系統(tǒng)的傳輸容量，降低傳輸成本，這也使得DWDM成為光纖應(yīng)用領(lǐng)域的首選技術(shù)。
但同時(shí)，DWDM也因?yàn)槠浒嘿F的價(jià)格使得大規(guī)模部署成本令人難以接受。為此，CWDM技術(shù)方案脫穎而出，以其成本優(yōu)勢(shì)受到運(yùn)營(yíng)商的青睞。
WDM傳輸?shù)幕驹枪鈱W(xué)濾波器，可通過(guò)光纖熔融拉錐(FBT)、薄膜濾光片(TFF)、陣列波導(dǎo)光柵(AWG)和光學(xué)梳狀濾波器等技術(shù)實(shí)現(xiàn)。TFF和AWG是最常用的兩種WDM技術(shù)，也是中國(guó)電信此次集采無(wú)源WDM設(shè)備的重點(diǎn)。
TFF濾光片主要用于WDM器件中，一個(gè)基本的WDM器件包括一個(gè)雙光纖準(zhǔn)直器、一個(gè)單光纖準(zhǔn)直器和一個(gè)TFF濾光片，TFF濾光片粘貼在雙光纖準(zhǔn)直器的準(zhǔn)直透鏡的端面上。多個(gè)波長(zhǎng)的WDM信號(hào)從公共端輸入后，某一波長(zhǎng)信號(hào)經(jīng)過(guò)相應(yīng)波長(zhǎng)TFF濾光片篩選后從透射段輸出，而其他波長(zhǎng)從反射端輸出。
AWG通常用于波分復(fù)用WDM系統(tǒng)中的光復(fù)用器。在DWDM系統(tǒng)中，在單根光纖中通常會(huì)傳輸40或者48個(gè)波長(zhǎng)，由于串聯(lián)結(jié)構(gòu)在傳輸過(guò)程中靠后的部分端口逐漸累積過(guò)多功率損耗，導(dǎo)致傳輸性能下降，因此WDM模塊需要采用并行結(jié)構(gòu)，一次性對(duì)數(shù)十個(gè)波長(zhǎng)進(jìn)行復(fù)用/解復(fù)用操作。AWG(陣列波導(dǎo)光柵)就是這樣一種光器件。
AWG具有高穩(wěn)定性和高性價(jià)比特點(diǎn)，通過(guò)把許多波長(zhǎng)的光復(fù)合到單一的光纖中，從而提高光纖網(wǎng)絡(luò)的傳播效率。典型的AWG結(jié)構(gòu)包括一個(gè)輸入波導(dǎo)、一個(gè)輸入星形耦合器、一組陣列波導(dǎo)、一個(gè)輸出星形耦合器和多根輸出波導(dǎo)。
AWG是DWDM 網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵器件，可以實(shí)現(xiàn)數(shù)十個(gè)至幾百個(gè)波長(zhǎng)的復(fù)用和解復(fù)用，并能靈活地與其它光器件構(gòu)成多功能器件和模塊，是DWDM的首選技術(shù)。
DWDM信號(hào)從輸入波導(dǎo)進(jìn)入輸入星形耦合器，經(jīng)自由傳輸之后，被分配到陣列波導(dǎo)之中。過(guò)程中，所有波長(zhǎng)被無(wú)差別的分配到陣列波導(dǎo)之中，不同波長(zhǎng)被色散展開，并聚焦在輸出星形耦合器中的不同位置。不同波長(zhǎng)被不同的波導(dǎo)接收，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)DWDM信號(hào)的并行解復(fù)用。
除了無(wú)源WDM技術(shù)外，運(yùn)營(yíng)商也在逐漸加快半有源WDM的部署。
在5G前傳WDM技術(shù)方案選型中，有源WDM方案具有節(jié)約光纖、支持管控和保護(hù)的優(yōu)勢(shì)，也存在著方案成本高昂、部署受限的劣勢(shì)。而無(wú)源WDM方案具有節(jié)約光纖、成本較低和部署靈活的優(yōu)勢(shì)，也存在啞管道資源不易管理、故障定位較難等運(yùn)維問(wèn)題。
因此，中國(guó)移動(dòng)提出半有源Open-WDM技術(shù)體系，規(guī)避了有源、無(wú)源WDM技術(shù)劣勢(shì)，以滿足5G前傳C-RAN大規(guī)模組網(wǎng)需求。
今年三月份，中國(guó)移動(dòng)發(fā)布2022年至2023年基站前傳設(shè)備集中采購(gòu)招標(biāo)公告，采購(gòu)CWDM基站前傳設(shè)備178763套、MWDM基站前傳設(shè)備9638套。這是中國(guó)移動(dòng)首次開啟集團(tuán)級(jí)MWDM基站前傳設(shè)備集采，標(biāo)志著基于半有源MWDM的5G前傳網(wǎng)絡(luò)規(guī)模商用在即。
此外，隨著5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的興起推動(dòng)承載網(wǎng)擴(kuò)容升級(jí)，WDM技術(shù)也朝著超強(qiáng)性能的長(zhǎng)途骨干網(wǎng)應(yīng)用和高集成度低功耗可插拔的城域網(wǎng)應(yīng)用發(fā)展。當(dāng)前，高速相干WDM技術(shù)討論熱烈，單波長(zhǎng)400G WDM相干傳輸技術(shù)也逐步成熟，400G WDM未來(lái)將得以在城域網(wǎng)、區(qū)域網(wǎng)和骨干網(wǎng)相繼部署，WDM技術(shù)隨5G建設(shè)呈現(xiàn)出新的活力。
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