本文摘要:作者:中国电信集团北方电信有限公司胡静雨无源光网络根据信号分配方式可分为功率分流无源光网络(PSPON)和波分自适应无源光网络(WDM-PON)。

亚博

作者:中国电信集团北方电信有限公司胡静雨无源光网络根据信号分配方式可分为功率分流无源光网络(PSPON)和波分自适应无源光网络(WDM-PON)。目前,APON、BPON、EPON、GPON都属于PSPON。

PSPON采用星形耦合器分裂,上行/上行传输采用时分多址/时分多址模式,构建共享信道比特率。分路器通过功率分配将OLT接收到的信号分配给每个ONU。WDM-无源光网络在无源光网络中使用波分复用技术,分光器通过识别OLT接收的各种波长将信号分配给ONU。PSPON更为成熟,尤其是EPON和GPON已经在北美和日本大规模部署,但PSPON仍然没有必须解决的关键问题,如慢位实时、动态比特率分配、基线漂移、ONU测距和延迟补偿、脑出血模式下光传输模块的设计等。

虽然解决了一些问题,但是成本比较高。基于波分复用技术的WDM-无源光网络在用户端使用波长作为ONU的标识,需要获得较宽的工作比特率才能构建平面宽带接入。同时,它还可以防止时分多址技术中的ONU测距、慢位实时等诸多技术问题,在网络管理和系统升级性能方面具有显著优势。

随着技术的变化,波分自适应光器件,尤其是无源光器件的成本急剧上升,高质量、低价格的WDM器件经常出现,因此WDM-无源光网络技术将成为无源光网络接入网引人注目的发展趋势。下面,逐一分析WDM无源光网络中OLT光源、ONU光源和分光器涉及的核心技术问题。自由选择OLT光源目前,多波长光源有多种构建方式。第一种方法是自由选择一组波长相近的DFB激光器(DFB激光器阵列),利用温度回波产生多波长上行信号。

DFB激光阵列的输入光谱可以通过控制温度来统一回波,这使得波长监测更容易构建。然而,由于DFB激光的输入波长随波导的有效折射率而变化,因此很难精确控制输入光谱与波长路由器之间的信道间隔。第二种方法是使用多频激光(MFL)。MFL是一种基于半导体放大器结构和WGR技术的新型WDM激光器,它包括N个光放大器和一个N阵列波导光栅,在阵列波导光栅的每个输出端构造一个光放大器。

在光放大器和阵列波导光栅的输入端之间形成光腔。如果放大器的增益解决了腔内损耗,则有激光输入,输入波长是阵列波导光栅滤波特性所要求的。

通过调制每个放大器的偏置电流,可以产生多波长上行信号。阵列波导光栅的波导长度差要求MFL波长间隔,可以精确控制。每个波长都可以通过控制相同的温度来均匀调节,方便波长监控。

这是一个理想的OLT光源。第三种方法是位重叠光源。用于飞秒(10-15)光纤激光器产生1.5um附近的70nm序列长度的脉冲,由宽度为22KM的标准单模光纤啁啾。

随着脉冲的传输,数据可以在高速调制器中以位重叠的方式编码。分光器的自由选择在WDM-无源光网络中,波分复用器通常被称为波长路由器,它适配上行信号并将其分配到注册的OUN,并将下行信号适配到光纤并将其传输到OLT。分光器主要由阵列波导光栅组成。

目前,在分光器的构建中,必须注意串扰、温度稳定性和色散效应。对于AWG器件来说,由于隔离不完善或者非线性光学效应的影响,其他光学地下通道的信号不会漏入传输地下通道形成噪声,影响系统性能。

亚博

AWG由输入和输出波导、平板波导和波导阵列组成,它们都建立在同一衬底上。讨论了模式场和输入波导场不是矩形的
目前,诱发串扰的方法已经有三种,即激光束有理扫描法、切趾幅度模板法和均匀分布幅度模板法。在WDM无源光网络系统中,AWG器件通常被放置在野外,环境温度变化很大。由于AWG的主要材料是应时,并且应时的折射率不容易随温度的变化而变化,因此AWG适应的信道波长更容易不受温度的影响。

当温度变化时,如何保证通道波长的稳定性是一个小的研究问题。目前,已经开发了许多方法来增强AWG的温度稳定性。其中,温度控制是通过使用折射率不随温度沿相反方向变化的波导或通过在阵列波导之间光刻不同长度的凹槽来构造的。

随着WDM无源光网络系统终端距离的减小,光纤和阵列波导的色散效应不会导致系统误码率的降低。目前指出解决色散效应的方法是色散补偿光纤光栅,通过在AWG中重新加入补偿光纤光栅来改善色散特性。

色散补偿是对频率二次光波引起的脉冲展宽和扩展的传输补偿。如果波导光栅输入的被叫频率的二次光波特性平缓,频带较宽,振幅满足要求,则指出波导光栅的色散补偿特性较好。

自由选择ONU光源自由选择ONU光源的原理更容易安装和保证,成本低,光谱不应该在WDM-PON的整个波长范围内工作。目前,有四个ONU光源。

单频激光器。目前,长回波单模DFB激光阵列可以满足要求,但由于价格较高,仍处于实验阶段,离市场应用还有一定距离。

循环。光回送技术使用OLT接收的一部分上行光信号作为载波,在ONU调制下行信号,然后发送到OLT。光学环路技术阻止了光源用于ONU,但它没有一些缺点。

它拒绝OLT光源的输出功率相当大,从而反对上行和下行传输。如果没有高功率OLT光,替代方法是缩放下行链路信号。为了维护OLT和ONU之间的无源设备,放大器必须放置在ONU,这降低了ONU的成本。

环回的另一个缺点是为了防止瑞利后向衍射造成的小障碍,需要将上下行信号分开,在不同的光纤中传输,导致光纤和路由器端口数量倍增,增加了设备安装的复杂度。光谱分辨率。分光原理是WDM-PON采用宽带光源作为ONU的光源。

提离光通过复用器AWG后,输入信号的频谱是原始宽带信号的一部分,波长不同。输入信号被适配到连接到ONU的多路复用器端口的光纤,并通过OLT的多路分解器到达目的地接收器。

目前,窄带滤光片广泛应用于WDM-无源光网络系统中,用于分离长光谱光源的光谱,使每个WDM通道都能获得独特的光波作为下行光源。WDM-无源光网络系统采用宽带光源(如发光二极管、发光二极管)。

与可回波的单频激光器相比,宽带光源非常简单,成本低,对于成本脆弱的接入网非常有吸引力。分光的主要缺点是分光造成的光功率损耗相当大(18dB),而LED的光纤输入功率一般只有-10db,导致功耗紧张;不会造成通道间串扰,允许系统的动态范围;同时,由于多模或宽带光源中不存在几种固有噪声,调制速率受到限制。

本文关键词:亚博,亚博官方登陆,深圳市酷尔电子有限公司

本文来源:亚博-www.szqoor.com