粗波分復(fù)用（CWDM，Coarse Wavelength Division Multiplexing），也稱稀疏波分復(fù)用，作為一種低成本的波分復(fù)用技術(shù)，在本地傳送網(wǎng)或城域光傳送網(wǎng)中得到了廣泛地應(yīng)用與推廣。通常，波分復(fù)用系統(tǒng)一般被分為3大類：密集波分復(fù)用（DWDM），波長間隔小于8nm，典型的波長間隔為0.8nm；稀疏波分復(fù)用（CWDM），波長間隔小于50nm，典型的波長間隔為20nm（ITU建議）；寬波分復(fù)用（WWDM）波長間隔在50nm以上。CWDM的信道間隔為20nm，而DWDM的信道間隔從0.2nm到1.2nm，所以相對于DWDM，CWDM稱為稀疏波分復(fù)用技術(shù)。
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CWDM系統(tǒng)的標(biāo)稱中心波長作為參考，用于定義所使用的每個通道的上波長界和下波長界。這些邊界定義了在所有條件下發(fā)射機波長的限制，同時也規(guī)定了必須滿足光多路復(fù)用器和多路復(fù)用器規(guī)格的波長限制。CWDM系統(tǒng)的標(biāo)稱中心波長是由ITU-T建議所規(guī)范的。
一、ITU-T建議G.694.2規(guī)范的CWDM系統(tǒng)的頻譜柵格
1、早期的頻譜柵格
ITU-T SG15于2001年便啟動了CWDM的標(biāo)準(zhǔn)研究工作，并于2002年4月開發(fā)出CWDM技術(shù)的第一個建議，就是G.694.2《Spectral Grids for WDM Applications：CWDM Wavelength Grid（WDM應(yīng)用的光柵格：CWDM波長柵格）》。
在ITU-T G.694.2中，規(guī)定了CWDM系統(tǒng)使用的光波長范圍，該范圍覆蓋了單模光纖從1260nm以上的O、E、S、C、L和U等6個波段（Band），光纖鏈路內(nèi)最大可容納18個標(biāo)稱中心工作波長。如下表1-1所示，其波長間隔為20nm。表中可以看出各標(biāo)稱中心工作波長在6個波段（Band）內(nèi)的分布情況。
表1-1：ITU-T定義的CWDM系統(tǒng)標(biāo)稱中心工作波長（第1個版本）
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2、溫度對波長漂移的影響
典型的DWDM的波長間隔在0.8nm以下，溫度變化引起的波長漂移對波長間隔影響較大，需要采用成本較高的方法來穩(wěn)定激光器的溫度。但CWDM的波長間隔可達(dá)20nm，因而對激光器以及冷卻系統(tǒng)的要求大為降低，可以大幅度地降低成本。CWDM中采用了無制冷激光器，通常無制冷激光器的熱漂移系數(shù)為0.08nm/℃，工作溫度范圍可為0℃~70℃。然而大多數(shù)激光器制造商定義的標(biāo)稱中心波長指的是23℃左右時激光器的輸出波長值。顯然，對于CWDM的中心波長來說，采用無制冷激光器后輸出波長將工作于“非對稱”狀態(tài)下。即CWDM的中心頻率不再是23℃左右時激光器的輸出波長值，而是35℃時的激光器的輸出波長值。由于受到熱漂移的影響．此時的輸出波長已向長波長方向漂移了約1nm：
0.08nm/℃ ×（35℃-23℃）= 0.96nm≈1nm
為此，ITU-T SG15在2003年1月的會議上考慮到上海貝爾等公司提出的提案，該提案提出將最大波長偏移改為不對稱的（-5.5~+7.5）nm，以解決激光器波長的標(biāo)稱溫度與實際工作溫度不同所造成的波長差異問題。但是經(jīng)過會議討論，最后同意將G.694.2的波長上移1nm，即修改為在第1個版本所定義的各標(biāo)稱工作波長+1。
3、修訂版的頻譜柵格
鑒于此，在2003年12月14日ITU-T 又批準(zhǔn)發(fā)布了修訂版的建議G.694.2《WDM系統(tǒng)的光譜柵格：CWDM系統(tǒng)的波長柵格》。該版本中的波長柵格向波長方向上移了1 nm，以與當(dāng)前的行業(yè)實踐相一致，同時保持對稱的標(biāo)稱中心波長偏差。給出的標(biāo)稱中心波長如下表1-3所示，通道間隔仍保持為20nm。CWDM系統(tǒng)的光通道用所采用光在真空中的波長λ來表示，其光頻率f和λ之間的換算關(guān)系為：λ = c/f，c是光在真空中的速度，取值為2.99792458×108m/s。
表1-3：ITU-T定義的CWDM系統(tǒng)標(biāo)稱中心工作波長（第2個版本）
4、中心波長間隔和波長變化
在ITU-T G.694.2的附錄I《中心波長間隔和波長變化》中，解釋了選擇中心波長間距的基本原理和波長變化的決定因素。非冷激光器和寬通帶濾波器的有效CWDM實現(xiàn)要求標(biāo)稱中心波長間距不小于20 nm。對于保護(hù)帶，三分之一的最小通道間距是足夠的。因此，為了使通道數(shù)量最大化，選擇了20nm。此規(guī)范的具體值和分配將在單個應(yīng)用中定義。波長變化主要由兩個因素決定。首先，允許激光器制造商在標(biāo)稱波長附近有波長變化，以達(dá)到更高的優(yōu)良率和/或放寬制造公差。其次，非冷激光器的使用將導(dǎo)致波長隨溫度的變化而在激光的指定溫度范圍內(nèi)變化。
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二、我國標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的CWDM系統(tǒng)的標(biāo)稱中心波長
1、YD/T 1326的規(guī)定
在我國通信行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)YD/T 1326-2013《粗波分復(fù)用（CWDM）系統(tǒng)技術(shù)要求》中，參照G.694.2的要求，同樣給出了為波長間隔20nm的CWDM系統(tǒng)標(biāo)稱中心波長，如表2-1所示，它同時給出了光波段名稱的對應(yīng)關(guān)系，并給出了8波道系統(tǒng)的通道波長選用。
表2-1：CWDM系統(tǒng)的標(biāo)稱中心波長（表1/ YD/T 1326）
其實，在CWDM系統(tǒng)中，實際使用的波道間隔可以在上表規(guī)定的標(biāo)稱中心波長中采用均勻間隔，也可以采用非均勻間隔。在YD/T 1326中規(guī)定我國采用均勻間隔。
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2、GB/T 51126的規(guī)定
在我國通信工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)GBT 51152-2015《波分復(fù)用（WDM）光纖傳輸系統(tǒng)工程設(shè)計規(guī)范》中，同樣給出了如同YD/T 1326的CWDM系統(tǒng)標(biāo)稱中心波長的要求，包括8波道系統(tǒng)的波道波長選用。
欲詳細(xì)了解我國通信工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)GBT 51152具體內(nèi)容的請進(jìn)入。
三、與DWDM波長范圍的比較
ITU-T G.694是一個系列標(biāo)準(zhǔn)，其中G.694.1是為DWDM系統(tǒng)規(guī)范的頻譜柵格。DWDM系統(tǒng)頻譜柵格，其波長范圍集中在C波段和L波段范圍，與CDWM系統(tǒng)相比使用的光纖傳輸波段范圍緊縮了很多，如下圖3所示。這主要是是因為DWDM系統(tǒng)所使用的摻鉺光纖放大器（EDFA）相關(guān)。
圖3：CWDM系統(tǒng)和DWDM系統(tǒng)的波段范圍對比
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