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随着信息行业日益壮大,通信网络的地位日益显著,但通信网络的带宽资源日趋紧缺,于是波分复用(Wavelength Division Multiplexing)应运而生。发展至今日,WDM全光网络的铺设使得网络结构灵活性得到增强,资源使用率得到提高,功能性也得到扩展。而可编程光插分复用器(Programmable Optical Add/Drop Multiplexer, POADM)是WDM全光网络中的核心器件,是未来高速传输光网络铺设的重要设备之一。与传统OADM相比,可编程是指上传/下载的波长数目可变。波长可编程功能的实现,使网络构建更具多样性和机动性,为光网络业务拓展提供了方便和多样化。本文旨在设计一种POADM系统,具有波长插/分复用、输出功率监控和多波长可编程控制等功能。主要展开了以下相关工作：1.从DWDM系统方面切入,介绍了当前OADM技术的进展,与介绍各种技术的实现方式,并提出一种POADM系统架构的设计方案,分析与阐述系统的工作原理。2.据设计思路中所涉及的光学器件,着重对AWG (Array Waveguide Grating)器件、VOA (Variable Optical Attenuator)器件和Tap-PD (Photodetector)器件进行光学原理分析和器件功能特性的研究,最后分别给出器件的参数指标。3.针对系统内部主要器件的硬件控制电路进行设计,对整个系统控制电路的功能和实施方案进行详尽分析。设计电路主要包括电源电压降压电路、AWG温度控制电路、VOA驱动控制电路和Tap-PD后续模数转换电路等。4.对整个POADM系统功能和子系统光学性能进行了测试,得到测试结果和各项参数指标。为了研究直通通路和下载通路的情况,分别将两种通路的偏振相关损耗和纹波进行比较,还将相邻通道和非相邻通道的隔离度进行对比,结果显示偏振相关损耗可控制在0.25dB～0.70dB范围内,而相邻和非相邻通道隔离度最小值分别能达-19.5dB和-28.5dB。另外,还对系统各种衰减功能和总串扰进行测试,系统总串扰能控制为-17dB。经多项测试与分析后,证实系统性能良好,可应用于实际的光网络中。