CWDM技术在城域网中的应用（三）
4.CWDM技术优势
4.1低成本
在同一根光纤中传输的不同波长之间的间距是区分DWDM和CWDM的主要参数。DWDM系统的波长间距一般为200GHz(1.6nm),100GHz(0.8nm)或50GHz(0.4nm),将来的系统中可能会有更窄的间距。在DWDM系统中,采用DFB（分布反馈）激光器作为光源,后者的温度漂移系数为0.08nm/℃,它需要采用冷却技术来稳定波长,以防止由于温度变化波长漂移到复用器和解复用器的滤波器通带之外。
CWDM技术充分利用了城域网传输距离短的特点,不必受 EDFA放大波段的限制,而是可以在 1310-1560 nm的整个光纤传输窗口上,比DWDM系统宽得多的波长间隔进行波分复用。由于波长间隔宽、传输距离短,CWDM无须选择价格昂贵的高波长稳定度和高色散容限的激光器,这可以大幅度降低激光器成本。此外,CWDM无须选择成本昂贵的密集波分解复用器和复用器,只须选择廉价的稀疏分复用器和解复用器；无须采用比较复杂的控制技术以维护较高的系统要求；无须采用 EDFA,只须采用便宜得多的多通道激光收/发器作为中继。由于器件成本和系统要求的降低,使得 CWDM系统的造价比DWDM系统有大幅下降。
在CWDM系统中,相邻波长通道的间隔放宽到20nm,这就有可能将各个部件的容错范围放大,可以使用廉价的复用器、解复用器、插/分设备和交换机。例如,DWDM解复用的薄膜滤波器0.4nm、0.8nm的由于生产工艺复杂成品率低,价格昂贵。而20nm的滤波器生产工艺简单、成品率高,价格要便宜得多。
在复用器和解复用器方面,DWDM和CWDM的造价差别主要是由于CWDM的滤波器包含的层数少,故CWDM滤波器的成本比DWDM滤波器的成本低。DWDM系统中使用的100GHz滤波器一般大约有150层,而CWDM系统的20nm滤波器大约有50层。CWDM滤波器的成本比DWDM滤波器的成本要少50%,预计在未来的2到3年内,自动化生产的成本可望再降1/3。此外,新的滤波器和复用器/解复用器技术的采用有望进一步缩减成本。
CWDM最初的设计便定位于低成本的波分复用技术，因此CWDM的成本优势是这项技术的最大亮点。目前在成本方面和DWDM具有可比性的主要有两种方案：重新铺设光纤和城域网DWDM。
4.1.1与重铺光纤比较 重铺光纤这种方案其实是最终的解决方案，但从铺设光纤方面来看，由于涉及挖地沟，架空，埋管道等，给城市建设带来麻烦，且铺设光纤的工期很长，往往需要几个月的时间，其间还需要大量的人力资源，因此虽然目前的光纤价格已经降得很低，但如果不是大规模的城域网建设，成本会特别高。从另一方面分析，大客户接入大多情况都希望能快速开通，重铺光纤的时间是肯定不能接受的。因此，无论是从工程的合理性来讲还是从成本来说，能够充分利用现有的资源的CWDM无疑是最好选择。
4.1.2与DWDM比较 CWDM比较波分复用同类产品DWDM，在同样解决城域网传输问题的前提下，CWDM具有更加明显的价格优势，平均每个波的价格是DWDM单波价格的1/5～1/7。在城域网中，波分复用不必受EDFA放大波段的限制，可在比DWDM系统宽得多的波长间隔进行波分复用。CWDM无须选择价格昂贵的高波长稳定度和高色散容限的激光器，大幅度降低激光器成本；无须选择成本昂贵的密集波分解复用器和复用器，只用选择廉价的稀疏分复用器和解复用器；无须采用比较复杂的控制技术以维护较高的系统要求；无须采用EDFA，只须采用便宜得多的多通道激光收/发器作为中继。由于器件成本和系统要求的降低，使得CWDM系统的造价比DWDM系统大幅下降。
而在整体成本造价大幅度降低的同时，CWDM系统也能和DWDM一样支持多业务接口，例如可以提供SDH 接口，实现IP/Ethernet over SDH，ATM over SDH；可以为路由器和ATM交换机提供光纤直连接口,实现IP/Ethernet over OPTICA和ATM over OPTICA等等。并且，CWDM系统具有OADM功能,可以和使用标准波长的DWDM系统互连、成环，或接入DWDM骨干层。此外，CWDM可以兼容在城域网中已得到广泛应用的1310nm的老的SDH系统，而目前的DWDM还做不到这点。CWDM技术还具有应用于长途传输的潜在能力,一旦宽带的 LAMAN（拉曼）光放大器进入商用, CWDM技术就有可能进入长途传输市场。
4.2功耗低
光传输系统的运营成本取决于系统的维护和系统消耗的功率。在此方面CWDM系统的功耗要比DWDM系统的功耗要低得多。例如，DWDM激光器采用的冷却器及其控制电路每波长要消耗大约4W的功率。而没有冷却器的CWDM激光器仅消耗0.5W的功率。四波CWDM光传输系统大约消耗10－15W的功率,然而类似的DWDM系统却要消耗高达30W的功率。在DWDM系统中,随着复用的波长总数的增加以及单信道传输速率的增加,功率损耗及其温度管理变成了电路板设计的关键问题。
4.3体积小
CWDM激光器要比DWDM激光器小得多, 由于CWDM采用的为不带冷却器的激光器，一般是由激光片和密封在带有玻璃窗口的金属容器中的监控光电二极管构成的。DWDM激光发射机的尺寸大约是CWDM激光发射机体积的五倍,也就是说,如果DWDM激光发射机的体积为100cm2,那么没有冷却器的CWDM激光器体积仅仅为20cm2。
4.4CWDM的安全性与可靠性
公务网是政府等相关部门的专网，是实现电子公务的基础工程，所以对网络的安全性和可靠性要求比较高，在物理上要求与外网完全隔离，同时在网络的管理与维护上要采取一些专门的策略。采用基于WDM的光网络技术，在网络的安全性方面可以增加电层网络技术无法达到的功能。
首先在城域网中仅依靠路由器、交换机实现保护恢复功能，当网络线路发生故障或者某个节点设备出现故障时，完全通过路由器、交换机实现网络保护需要花费几分钟到数小时，如果出现光纤光缆链路断裂等严重故障，时间会更长。这种事故对公务网而言，是十分严重的，必须加以避免。采用WDM光层网络设备后，通过光层自愈保护机制，网络设备或光纤线路出现故障时，光层自愈保护时间只需要20毫秒就可以完成，终端用户甚至感觉不到出现业务切换。因此，加入光层保护功能，将大大增强网络的安全性，这对公务网这样对网络安全级别要求很高、网上业务十分重要的应用对象来说，无疑是十分重要的。
其次WDM光网络设备能够以多个波长的方式提供多条工作通道，并且各个通道虽然在同一根光纤中传输，但彼此物理上是隔绝的，这样可以同时接入外网和公务网的电层设备，不但具有经济性提高了设备的利用效率，而且保证了公务网要求的高安全性，高可靠性。这种技术方案也获得国家安全部门的鉴定和认可。CWDM的安全性主要由以下几方面得到保证：
4.4.1CWDM的独立性很强，不同波长的光波之间相互干扰小。
4.4.2由于多波长利用单光纤传输，业务信号不易被截获。
CWDM的可靠性主要以业务的保护来实现，目前的保护主要分为两种，即点对点的保护和成环的保护，点对点的保护主要采用的方式是以光纤来保护光纤，即1+1的保护，而环路保护则多采用自动保护倒换的方式来实现。按保护的机理来分可以分为复用保护和通道保护，原理类似于DWDM。烽火网络CWDM产品支持目前市场上的主流保护方式。