DWDM首先把引入的光信號分配給特定頻帶內(nèi)的指定頻率(波長，lambda)，然后把信號復用到一根光纖中去，采用這種方式就可以大大增加已鋪設光纜的帶寬。由于引入(incoming)信號并不在光層終止，接口的速率和格式就可以保持獨立，這樣就允許服務供應商把DWDM技術(shù)和網(wǎng)絡中現(xiàn)有的設備集成起來，同時又獲得了現(xiàn)有鋪設光纜中沒有得以利用的大量帶寬。

DWDM可以把多個光信號搭配起來傳輸，結(jié)果這些光信號可以編成同一組同時被放大并且通過單一的光纖傳輸，網(wǎng)絡的帶寬也就大大增加(參看圖 3)了。每個承載的信號都可以設置為不同的傳輸速率(OC–3/12/24等)和不同的格式(SONET、ATM、數(shù)據(jù)等)。比方說，某個DWDM網(wǎng)絡可以在DWDM基礎上混合OC–48 (2.5 Gbps)和OC–192 (10 Gbps)兩種速率的SONET信號。從而獲得高達40 Gbps的巨大帶寬。采用DWDM的系統(tǒng)在達到以上目標的同時仍然可以維持和現(xiàn)有傳輸系統(tǒng)同等程度的系統(tǒng)性能、可靠性和穩(wěn)固性——甚至過之而無不及。以后的DWDM終端更可以承載總計80個波長之多的OC–48以達到200 Gbps的傳輸速率或者高達40波長的 OC–192以達到400 Gbps的傳輸速率，這個帶寬已經(jīng)足以在一秒鐘之內(nèi)傳輸9萬卷的大百科全書。實現(xiàn)這種高速、高容量傳輸能力的關(guān)鍵技術(shù)就是光放大器。光放大器運行在特定光譜頻帶之上并根據(jù)現(xiàn)有的光纖進行了優(yōu)化，這樣就可以使得光放大器有可能放大光波信號，從而在無須將其轉(zhuǎn)換為電信號的情況下擴大其傳輸范圍。

超寬頻帶光纖放大器在實踐中運用證明承載100個通道(或者波長)的光波信號可以有效地被放大。使用這種放大器的網(wǎng)絡可以非常輕松地處理太比特級的信息。以這個速率傳輸，這種網(wǎng)絡甚至可能一次傳輸全世界所有的電視頻道節(jié)目或者同時傳送50萬部電影。以公路做比喻，一根光纖也可以看作一條多車道公路。通常意義上的TDM系統(tǒng)使用該公路的一個車道，通過在這唯一車道上加快汽車的駕駛速率來增加帶寬。在光纜網(wǎng)絡中，DWDM的采用好比為把后面的汽車放到了公路上沒有使用的車道上(增加了鋪設光纖的波長數(shù)目)得以獲得難以置信的巨大帶寬。另外還有一個好處：這條公路并不關(guān)心跑在自己上面的車流都是些什么類型。結(jié)果呢，跑在DWDM這條公路上的“車子“們可以裝載ATM信元、SONET和IP包。

可接受的理想DWDM系統(tǒng)應該具備某些共有的關(guān)鍵特性。任何DWDM系統(tǒng)都應該具備這些特性以便運營商意識到該技術(shù)的巨大潛能。以下的問題有助于確定某個具體的DWDM系統(tǒng)是否符合要求。1.系統(tǒng)是否利用現(xiàn)有設備設施。2.5 Gbps 級別的DWDM系統(tǒng)應能完全利用現(xiàn)有的設備和光纜設施。2.系統(tǒng)使用氟化物或硅基光纖放大器。在1530- 到1565-納米光譜內(nèi)，備有濾波器的硅基光放大器和氟化物光放大器性能表現(xiàn)都不錯。不過，氟化物光放大器要實現(xiàn)起來成本較大。氟化物光纖的長期可靠性尚未經(jīng)過檢驗。3.在改變通道的時候是否需要人工干預。當增加或者減少光通道數(shù)量以達到最優(yōu)的系統(tǒng)性能時，光放大器會進行自動調(diào)節(jié)。這一點非常重要，因為，如果高能系統(tǒng)內(nèi)只有一個通道，那么自相位調(diào)制現(xiàn)象會導致系統(tǒng)性能的降低。另一方面，功率太低則會導致放大器無法獲得足夠的增益。[2] 4.系統(tǒng)是否既穩(wěn)固可靠。經(jīng)過良好工程設計和建設的DWDM系統(tǒng)提供自身的可靠性、系統(tǒng)可用性和系統(tǒng)冗余。雖然濾波器經(jīng)常受到潮濕環(huán)境的影響，但這已不成為問題。5.激光泵是否有連接器。光放大器具有兩個關(guān)鍵部件：摻鉺光濾波器和放大器。當激光泵用特定波長的激光激活鉺元素時，鉺就會起到增益媒質(zhì)的作用把引入的激光信號放大。如果使用連接器而不是直接接合，表面輕微的污垢就可能會破壞連接器。6.系統(tǒng)的波長數(shù)量和傳輸速率是否可升級。盡管對各種DWDM系統(tǒng)來說這個答案都是肯定的，但對此進行升級計劃也至關(guān)重要。如果服務供應商采用某種特定的方式把他們的網(wǎng)絡組裝成一個整體再進行升級，那么可能會發(fā)生以下情況：網(wǎng)絡需要更大的功率或者附加的信噪比增量。比方說，每次供應商把通道數(shù)量或者比特率加倍的時候就需要額外附加3分貝的信噪比增量。7.系統(tǒng)是否提供遵守標準的維護接口。DWDM 系統(tǒng)下可以廣泛使用STL 1接口。接口應當適應服務供應商通常的維護方案。