2個維度以上的ROADM架構，采用了多端口WSS模塊，加上后期引入的無色無向功能，已經(jīng)可以實現(xiàn)很高的光層彈性，將任意波長指配到任意路徑，從而實現(xiàn)Mesh 網(wǎng)絡互聯(lián)。

1.3  第3代ROADM 多維度、彈性柵格、上下路可重構光交叉架構

第3代ROADM集穿通層、上下路層及光通道格柵的可重構性為一體，稱為新一代的PXC系統(tǒng)（Photonic CrossConnect System）。如圖4所示，主流WSS采用硅基液晶（LCOS）技術，實現(xiàn)彈性柵格（flexi-grid）功能，支持可變channel寬度以及超級通道。目前商用的維度為4~20維。

圖4 基于LCOS技術的WSS工作原理

彈性柵格是第3代ROADM的一個重要技術。在傳統(tǒng)DWDM技術中，各種的分合波器件，如Mux、Demux、ROADM等都是基于固定的帶寬柵格定義，如50/100 GHz。而在可變帶寬光網(wǎng)絡中，為了支持新型高速和超高速數(shù)據(jù)傳輸并提高網(wǎng)絡資源利用率，系統(tǒng)根據(jù)各信號需要的頻譜分配不同的帶寬。因此在可變帶寬光網(wǎng)絡中，所有的分合波器件需要能夠進行動態(tài)帶寬分配，其中可以進行動態(tài)波長上下和帶寬分配的新型ROADM顯得尤為重要，因為目前就靈活柵格涉及使能技術而言，商用器件中僅可變帶寬ROADM相對成熟。

如圖5所示，傳統(tǒng)的DWDM系統(tǒng)使用固定的50/100 GHz柵格，中心頻率和通道寬度都是確定的，即使只有不到25 GHz寬度的10G/40G波道，也需要占用50 GHz的光譜，而且無法支持多個載波的超級通道。引入了彈性柵格技術后，通過對不同速率的通道定義不同的中心頻率和通道寬度，可以大大提高光譜效率和傳送容量，還可以利用超級通道更低的濾波代價來提升傳送距離。

圖5 彈性柵格帶來的頻譜效率的提升

在上下路層，采用C-AD、CD-AD或CDC-AD實現(xiàn)其可重構性。其中CDC-AD采用多級開關（Multi-Cast Switch）。上下路也需要支持彈性柵格，以保障端到端的柵格重構性（見圖6）。

圖6 C-AD、CD-AD、CDC-AD上下路架構

相干濾波技術的采用讓ROADM上下路不再需要堆疊很多的WSS來進行濾波，其架構變得簡單、經(jīng)濟，也為現(xiàn)網(wǎng)部署提供了有利條件。

2  ROADM應用的優(yōu)勢和限制

2.1  ROADM應用的優(yōu)勢

ROADM作為可以在光層靈活調度的波分復用系統(tǒng)，其應用的優(yōu)勢包括：

a） 靈活調度，交換容量大，任意波長可以從任一方向交換到任一方向。

b） 時延低，盡可能減少電層處理時間。

c） 功耗低，目前平均一個維度光交叉帶來的功耗約為50 W，將來會進一步降低。

d） 空間占用少，WSS等光器件不斷向小型化低功耗方向發(fā)展。

e） 靈活光柵WSS，支持100G+和超級通道。

f） GMPLS 控制平面，提升網(wǎng)絡彈性和生存能力。

2.2  ROADM應用的限制