WDM网络中的主要站点类型有哪些?

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WDM网络中的主要站点类型有哪些?

发布时间:2026-01-06 14:56:02  点击量:

在 2025 年全光网 2.0 的语境下,波分复用(WDM)早已不只是“把多束光塞进一根光纤”那么简单;它必须同时扮演“大容量搬运工”“波长路由器”“业务调度器”三重角色。而角色的切换,关键就藏在“站点”—— OTN/WDM 网络中每一个光的“中转站”“放大站”“上下车站”如何被定义、被组合、被定义。只有先厘清 OTM、OLA、OADM、REG、ROADM 这些站点的能力边界,才能回答 400G/800G 超宽、城域边缘下沉、毫秒级保护倒换到底该怎么建。本文结合国内运营商最新集采规范与华为、中兴、烽火设备实现,系统梳理 WDM 六大主流站点类型及其演进形态,给出规划、运维、扩容一条龙参考。

WDM网络中的主要站点类型有哪些?


WDM 站点分类总览

根据 2025 年中国电信《全光网 2.0 技术白皮书》与 ITU-T G.698.4 系列标准,WDM 站点可按“功能维度”与“重构维度”两级划分:

功能维度——“对光做了什么”


• 终端:OTM(Optical Terminal Multiplexer)

• 放大:OLA(Optical Line Amplifier)

• 分插:OADM(Optical Add-Drop Multiplexer)

• 再生:REG(Regeneration Station)

重构维度——“波长能否灵活调度”


• 固定型:FOADM(Fixed OADM)

• 可重构型:ROADM(Reconfigurable OADM)

下文逐层展开。

OTM——“全上全下”的端站

功能定位


OTM 是 WDM 链路最源头或最末尾的站点,光方向仅有一个,完成“所有波长业务的上下”与“光电光转换”。形象地说,它就是高铁线路的“始发站/终点站”,所有乘客(波长)必须在此“上下车”。

硬件构成


• 波长转换单元 OTU:把 SDH/IP/以太网灰光变为标准 100 GHz/50 GHz 间隔彩光

• 合波/分波单元 MUX/DMUX:把 40/48/96 波合为一把“彩虹”送入光纤

• 光放大单元 OAU:补偿 MUX 插损,输出光功率通常 +17 dBm

• 光监控单元 OSC:1510 nm/1625 nm 独立波长送网管信息

• 线路接口单元 FIU:把业务与监控光合并进光缆

典型场景


① 数据中心点对点 400G 互联:两端各一框 OTM,80 km 无中继

② 5G CRAN 集中机房:CU/DU 彩光直驱 AAU,节省 75% 光纤

OLA——“加油站”式光线路放大站

功能定位


当链路超过 80 km(G.652D 光纤)或 100 km(G.654E 光纤)后,光功率衰减至接收灵敏度以下,需设置 OLA 进行“纯光放大”,无业务上下。

技术要点


• 双向掺铒光纤放大器(EDFA)增益 20~25 dB,噪声系数 < 5.5 dB

• 增益锁定技术:当 40 波中 39 波掉线,剩余 1 波功率不会突变

• 远程泵浦放大(Raman)选配:可再延伸 50 km,少建 1 个 REG 机房

规划原则


每 22 dB 链路损耗设 1 站,约 80 km;若采用 200 G PM-QPSK + 拉曼,可做到 120 km 无电中继,每公里综合成本下降 18%。

OADM——“部分上下”的分插复用站

固定型 FOADM


只能上下固定波长,硬件由滤波器或 PLC 型 AWG 构成,成本低,适合业务稳定的城域接入层。

可重构型 ROADM


① 维度概念:2 维、4 维、8 维,代表节点可接 2/4/8 个光方向

② 关键技术:WB(Wavelength Blocker)、WSS(Wavelength Selective Switch)

③ 功能升级:

– 任意波长上下:Colorless

– 任意端口上下:Directionless

– 任意功率调节:Contentionless

④ 运维收益:新增 400G 波长无需人工跳纤,分钟级远程开通,TTM 从 2 周缩至 15 分钟

应用场景


• 城域环网汇聚点:4 维 ROADM 组成自愈环,单节点上下 20 波,穿通 60 波

• 云专网 POP:ROADM + OTN 电交叉协同,实现波长级/子波长级双平面调度

REG——“信号重生”的电中继站

功能定位


当 OSNR < 18 dB(200 G PM-16QAM 门限)或色散代价 > 2 dB,需 3R(Re-amplification、Reshaping、Retiming)再生,REG 就是光电光全过程的“中转站”。

硬件实现


① 传统 OTU 背靠背:两块线路侧 OTU 对接,成本高

② 芯片级 3R:2025 年中兴发布 400G CFP2-DCO 模块内置 3R,功耗下降 40%,单比特成本降 30%

规划技巧


链路预算出现“OSNR 悬崖”时优先选低损耗 G.654E 光纤;仍不满足再设 REG,做到“能不建就不建”,每少一个 REG,节省 12 万元机房租金与 8 kW 功耗。

站点组合:四张经典拓扑

点到点:OTM—OLA—OTM


用于数据中心 80 km 直达,80×400 G 双向,单纤 32 Tbps。

链型:OTM—OLA—FOADM—OLA—OTM

适合 5G 前传 Daisy-chain,本地业务在 FOADM 固定上下,节省光纤 50%。

环型:OTM↔ROADM×n↔OTM


提供 < 50 ms 自愈保护,用于城域核心;2025 年中国移动集采要求 4 维 ROADM 环网支持 400 G × 96 波,单环 38.4 Tbps。

网状网:ROADM 全互联


在长三角、粤港澳骨干形成 Mesh,支持波长级动态恢复,实现“光纤故障、业务无感”。

面向 2026 的两大演进方向

光电融合节点(PEA)


把 ROADM 大容量波长交换与 OTN 电交叉(Packet/ODUk)集成到同一槽位,实现“1 槽 1 Tbps”任意颗粒调度,单机节省 60% 机房空间。

全光算网节点(OCS)


引入 MEMS 型光电路开关(Optical Circuit Switch),毫秒级重配置,支持“算力—网络”协同,为东数西算、AI 大模型训练提供 1 Tbps 级“光通道一跳直达”。

总结:站点即能力,拓扑即服务

从 OTM 的全上全下,到 OLA 的纯光放大,再到 ROADM 的任意波长调度,WDM 网络的每一种站点都对应着一项不可替代的能力;把不同能力按需拼装,就形成了适配数据中心、5G 前传、城域接入、骨干长途的差异化拓扑。2025 年之后,随着 400G/800G 超长距、C+L 波段、SDN 控制平面持续成熟,站点类型将进一步融合,但“终端—放大—分插—再生”四大功能基因依旧是网络规划师的“第一性原理”。牢记这条主线,就能在无限增长的流量面前,让波长像列车一样准点、灵活、绿色地抵达每一座数字之城。