粗波分復用（CWDM，Coarse Wavelength Division Multiplexing），也稱稀疏波分復用，作為一種低成本的波分復用技術，在本地傳送網或城域光傳送網中得到了廣泛地應用與推廣。通常，波分復用系統一般被分為3大類：密集波分復用（DWDM），波長間隔小于8nm，典型的波長間隔為0.8nm；稀疏波分復用（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稱為稀疏波分復用技術。

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CWDM系統的標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射機波長的限制，同時也規定了必須滿足光多路復用器和多路復用器規格的波長限制。CWDM系統的標稱中心波長是由ITU-T建議所規范的。

一、ITU-T建議G.694.2規范的CWDM系統的頻譜柵格

1、早期的頻譜柵格

ITU-T SG15于2001年便啟動了CWDM的標準研究工作，并于2002年4月開發出CWDM技術的第一個建議，就是G.694.2《Spectral Grids for WDM Applications：CWDM Wavelength Grid（WDM應用的光柵格：CWDM波長柵格）》。

在ITU-T G.694.2中，規定了CWDM系統使用的光波長范圍，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），光纖鏈路內最大可容納18個標稱中心工作波長。如下表1-1所示，其波長間隔為20nm。表中可以看出各標稱中心工作波長在6個波段（Band）內的分布情況。

表1-1：ITU-T定義的CWDM系統標稱中心工作波長（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定激光器的溫度。但CWDM的波長間隔可達20nm，因而對激光器以及冷卻系統的要求大為降低，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為0.08nm/℃，工作溫度范圍可為0℃~70℃。然而大多數激光器制造商定義的標稱中心波長指的是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 又批準發布了修訂版的建議G.694.2《WDM系統的光譜柵格：CWDM系統的波長柵格》。該版本中的波長柵格向波長方向上移了1 nm，以與當前的行業實踐相一致，同時保持對稱的標稱中心波長偏差。給出的標稱中心波長如下表1-3所示，通道間隔仍保持為20nm。CWDM系統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系統標稱中心工作波長（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實現要求標稱中心波長間距不小于20 nm。對于保護帶，三分之一的最小通道間距是足夠的。因此，為了使通道數量最大化，選擇了20nm。此規范的具體值和分配將在單個應用中定義。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稱波長附近有波長變化，以達到更高的優良率和/或放寬制造公差。其次，非冷激光器的使用將導致波長隨溫度的變化而在激光的指定溫度范圍內變化。

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二、我國標準規范的CWDM系統的標稱中心波長

1、YD/T 1326的規定

在我國通信行業標準YD/T 1326-2013《粗波分復用（CWDM）系統技術要求》中，參照G.694.2的要求，同樣給出了為波長間隔20nm的CWDM系統標稱中心波長，如表2-1所示，它同時給出了光波段名稱的對應關系，并給出了8波道系統的通道波長選用。

表2-1：CWDM系統的標稱中心波長（表1/ YD/T 1326）

其實，在CWDM系統中，實際使用的波道間隔可以在上表規定的標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中規定我國采用均勻間隔。

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2、GB/T 51126的規定

在我國通信工程建設標準GBT 51152-2015《波分復用（WDM）光纖傳輸系統工程設計規范》中，同樣給出了如同YD/T 1326的CWDM系統標稱中心波長的要求，包括8波道系統的波道波長選用。

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三、與DWDM波長范圍的比較

ITU-T G.694是一個系列標準，其中G.694.1是為DWDM系統規范的頻譜柵格。DWDM系統頻譜柵格，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系統所使用的摻鉺光纖放大器（EDFA）相關。

圖3：CWDM系統和DWDM系統的波段范圍對比

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