作者：清华大学电子工程系 初元量 张汉一 来源：《电子产品世界》

全光网络实现关键：光分插复用（oadm）节点技术

光通信具有带宽大、可靠性高、成本低等特点,光通信系统和光网络飞速发展给信息时代带来新的革命。 oadm节点在光网络中的应用,使得环内路由操作不受传输信号类型和速率的影响,从而实现本地网的透明,为提供端到端的波长业务奠定基础。也就是说用户可以根据自己的需要将任何形式,任何速率的信息承载在某一个波长上,而网络通过波长标识路由将其传到目的地。

一、概述

wdm光网络简介

随着数据业务以几何级数增长，尤其是internet的迅速普及，现有网络技术已远远不能适应广大用户对网络速度和带宽的要求。90年代中期后走向实用的光波分复用（wdm）技术可以较好地利用光纤的宽带能力，是一种比较经济实用的扩大传输容量的方法，因而在近年来得到迅速发展，目前商品化的系统传输容量已达400gb/s,实验系统则达到10tb/s。

然而，目前光纤传送的信息到了节点上还必须全部经过光/电转换，依靠电子设备进行互联和交换，再把电信号转换成光信号向下传输。光电转换和电子设备的速率限制了交换容量的提高，即形成所谓的“电子瓶颈”。

可以预计，建立在wdm传输和oadm、oxc光节点基础上的wdm全光网(wdm-aons)将成为占主导地位的新一代光纤通信网络，以其高度的透明性、兼容性、可重构性和可扩展性，满足当今信息通信容量急剧增长的需要。

oadm是波分复用（wdm）光网络的关键器件之一，其功能是从传输光路中有选择地上下本地接收和发送某些波长信道，同时不影响其它波长信道的传输。也就是说，oadm在光域内实现了传统的sdh（电同步数字层次结构）分插复用器在时域内完成的功能，而且具有透明性，可以处理任何格式和速率的信号，这一点比电adm更优越。

oadm的研究进展和技术水平

鉴于oadm在骨干网节点及本地接入中的重要作用，国内外各大学、公司和团体都展开了比较深入的研究，有力的推动了oadm商业化进程。美国于1994年开始的monet计划，包含基于声光可调谐滤波器结构的8波长通道oadm节点的研究。欧盟于1995年开始的acts计划中有cobnet（联合光干线通信网）和meton（光城域通信网）两个项目都与oadm有关，该计划对oadm器件进行了广泛而深入的研究。

从商业化程度来看，目前lucent公司已经研制出40×10gb/s带有完善网络接口的oadm节点，并成功推向市场。其它如alcatel，siemens，nec等公司也都有成熟产品推出。目前国内对oamd的研究也取得了很大进展，在863-300项目“中国高速信息示范网”中，大唐、武邮、中兴分别完成了8路波长，任意上下的oadm节点，具有完善的网络管理接口，可根据网络需求，对oadm进行灵活配置。

二、oadm的技术原理

oadm的物理模型

如图1所示为oadm的基本原理示意图。一般的oadm节点可以用四端口模型来表示，基本功能包括三种：下路需要的波长信道，复用进上路信号，使其它波长信道尽量不受影响地通过。oadm具体的工作过程如下：从线路来的wdm信号包含n个波长信道，进入oadm的“main input”端，根据业务需求，从n个波长信道中，有选择性地从下路端（drop）输出所需的波长信道，相应地从上路端（add）输入所需的波长信道。而其它与本地无关的波长信道就直接通过oadm，和上路波长信道复用在一起后，从oadm的线路输出端（main output）输出。

网络设计对oadm的要求

根据不同的组网设计、业务需求情况和资源配置，光网络对用于其中的oadm节点有一定的要求，主要集中在性能要求上，具体体现在以下几个方面：重构性、可扩展性、透明性以及多通道处理能力。

此外，引入oadm对网络管理有利有弊。尽管oadm允许光信道的灵活管理，但其灵活性不是完全不受约束的，oadm带来的信号恶化需要认真考虑。在网络目标与oadm的光性能上存在一