WDM PON關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用

波長重用RSOA方式作為無色ONU的方案，即種子光源經(jīng)過頻譜分割后注入到局端RSOA內(nèi)，激發(fā)RSOA輸出與種子光波長相一致的光信號。此光信號具有兩個(gè)用途，既作為下行方向的信號光，又作為上行方向信號的種子光。當(dāng)作為上行方向的種子光時(shí)，激發(fā)ONU內(nèi)RSOA輸出與種子光波長一致的光信號。采用此方案系統(tǒng)無需制冷控制，且網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)簡單。不足之處在于傳輸距離受限。系統(tǒng)中需要種子光源，具有較強(qiáng)的后向反射，系統(tǒng)以易于擴(kuò)展，且價(jià)格較高。

三、WDM PON應(yīng)用

WDM PON是邏輯層面點(diǎn)到點(diǎn)，物理層面點(diǎn)到多點(diǎn)的連接，具有對協(xié)議和速率透明的特性，具有良好的可擴(kuò)展性，因此應(yīng)用也非常靈活。目前，WDM-PON可應(yīng)用于以下多種場合。

1.WDM-PON直接用于FTTx

WDM PON可作為FTTH、 FTTB、FTTC的實(shí)現(xiàn)方案，并可同時(shí)為商業(yè)用戶、單個(gè)家庭用戶、多家庭用戶等多種類型的用戶提供服務(wù)，如圖2。在這種場合下，WDM PON每波長提供的巨大帶寬直接為用戶所用，對于國內(nèi)規(guī)模部署的 FTTB、FTTC網(wǎng)絡(luò)升級、無線WLAN覆蓋、商業(yè)VIP 客戶接入等來說是一個(gè)很好的選擇。

[center]圖2、 WDM-PON用于FTTx

2.WDM-PON與TDM-PON構(gòu)成HPON

WDM-PON與TDM-PON構(gòu)成混合網(wǎng)絡(luò)，如圖3所示，共同為用戶提供服務(wù)。用戶通過分路器共享一對波長，由位于CO的具有多波長光源的EPON OLT進(jìn)行資源調(diào)度。此種組網(wǎng)模式適用于接入主干光纖資源緊張和EPON網(wǎng)絡(luò)帶寬升級等場合。

圖3、 WDM-PON與TDM-PON構(gòu)成HPON

3.WDM-PON用于本地匯聚傳輸

WDM-PON與TDM-PON以級聯(lián)的方式連接可實(shí)現(xiàn)本地匯聚傳輸，如圖4。用戶業(yè)務(wù)首先通過TDM-PON進(jìn)行匯聚，然后再由 WDM PON系統(tǒng)傳輸?shù)奖镜刂行木?。在早期只有部分商業(yè)客戶或少量其他用戶需要大帶寬時(shí)，這種架構(gòu)可提供靈活的接入選擇，例如為大客戶分配單獨(dú)的波長，而密集居住的普通小區(qū)用戶通過級聯(lián)的TDM-PON共享一個(gè)波長。

圖4、 WDM-PON用于本地匯聚傳輸

4. 基站回傳

隨著移動基站回傳所需帶寬的不斷增加，對基站回傳網(wǎng)絡(luò)也提出了新的挑戰(zhàn)。WDM-PON提供了豐富的帶寬，能很好的滿足3G、LTE基站回傳的帶寬需求，可以作為移動基站回傳的主要技術(shù)選擇之一。WDM-PON用于基站回傳的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與圖2相似。

四、863 計(jì)劃

我國“十一五”863計(jì)劃啟動了“低成本的多波長以太網(wǎng)綜合接入系統(tǒng)(λ-EMD)”的研究。該項(xiàng)目的牽頭單位烽火科技與合作單位通過刻苦鉆研，攻克了多項(xiàng)電信級λ-EMD系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)，包括基于TDM與WDM的混合模式PON結(jié)構(gòu)、支持三網(wǎng)融合業(yè)務(wù)的受控傳送、可擴(kuò)展的開放系統(tǒng)架構(gòu)和高可用性等，成功地研制出了系列化的λ-EMD綜合接入設(shè)備和自主知識產(chǎn)權(quán)的光收發(fā)模塊，可滿足低成本化應(yīng)用要求。通過該項(xiàng)目的實(shí)施，烽火科技已全面掌握了一系列具有自主知識產(chǎn)權(quán)的相關(guān)核心技術(shù)，申請或取得了十多項(xiàng)國家發(fā)明專利，牽頭完成了中國通信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(CCSA)標(biāo)準(zhǔn)類技術(shù)報(bào)告《接入網(wǎng)技術(shù)要求-采用基于波長可調(diào)方式密集波分復(fù)用技術(shù)的無源光網(wǎng)絡(luò)》的起草，進(jìn)一步凸顯了烽火科技在光接入領(lǐng)域的技術(shù)領(lǐng)先地位。

烽火科技研制出的WDM-TDM PON系統(tǒng)是業(yè)界第一款單纖32波，每波支持1：64分路，傳輸距離達(dá)20公里以上的xPON系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用業(yè)界首個(gè)局遠(yuǎn)端雙“無色”光模塊設(shè)計(jì)，具有業(yè)界最高的單纖接入速率(對稱40G)以及業(yè)界最高的業(yè)務(wù)單板端口密度;采用WDM和TDM混合模式的PON結(jié)構(gòu)，可以兼容現(xiàn)有的1G/2.5G /10G EPON、GPON和P2P等多種光纖接入技術(shù);通過WDM方式可以承載現(xiàn)有CATV業(yè)務(wù)，方便實(shí)現(xiàn)“三網(wǎng)融合”業(yè)務(wù)接入，實(shí)現(xiàn)了我國下一代光纖接入技術(shù)研究的新跨越。

五、結(jié)束語

隨著用戶對帶寬和速率的要求越來越高，WDM PON越來越顯示出它獨(dú)特的優(yōu)勢。日前，烽火科技聯(lián)合中國電信集團(tuán)公司、清華大學(xué)和北京郵電大學(xué)共同承擔(dān)的國家“十一五”863重大項(xiàng)目課題“低成本的多波長以太網(wǎng)綜合接入系統(tǒng)(λ-EMD)”已取得重大進(jìn)展，攻克了多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，成功完成上海未來寬帶技術(shù)及應(yīng)用工程研究中心有限公司基于國家863柔性試驗(yàn)床進(jìn)行的全面測試。

烽火科技研制出的WDM-TDM PONλ-EMD綜合接入設(shè)備系統(tǒng)是業(yè)界第一款單纖32波，每波支持1：64分路，傳輸距離達(dá)20公里以上的xPON系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用業(yè)界首個(gè)局遠(yuǎn)端雙“無色”光模塊設(shè)計(jì)，具有業(yè)界最高的單纖接入速率(對稱40G)以及業(yè)界最高的業(yè)務(wù)單板端口密度;采用WDM和TDM混合模式的PON結(jié)構(gòu)，可以兼容現(xiàn)有的1G/2.5G /10G EPON、GPON和P2P等多種光纖接入技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了我國下一代光纖接入技術(shù)研究的新跨越。