[發明專利]基于周期性光可調濾波器的TWDM-PON ONU實現裝置及方法

有效

• 申請號: 201210315502.4
• 申請日: 2012-08-31
• 公開（公告）號: CN102833030A
• 公開（公告）日: 2012-12-19
• 發明（設計）人: 王素椅;何巖
• 申請（專利權）人: 烽火通信科技股份有限公司
• 主分類號: H04J14/02
• 分類號: H04J14/02;H04Q11/00
• 代理公司: 北京捷誠信通專利事務所(普通合伙) 11221
• 代理人: 魏殿紳;龐炳良

技術領域

本發明涉及PON(Passive?Optical?Network，無源光網絡)接入領域，特別是涉及一種基于周期性光可調濾波器的TWDM-PON(Time?Wavelength?Division?Multiplexing-Passive?Optical?Network，時分波分復用-無源光網絡)ONU(Optical?Network?Unit，光網絡單元)實現裝置及方法。?

背景技術

由于光纖通信具有傳輸頻帶寬、通信容量大、信號傳輸質量高等優點，該技術在通信領域有著極其廣泛的應用。光接入網絡FTTH(Fiber?To?The?Home，光纖到戶)作為光纖通信網絡中的一個重要部分具有廣闊的應用前景，但是隨著業務內容的豐富，需求的帶寬越來越高，1G速率的EPON(Ethernet?Passive?Optical?Network，以太網無源光網絡)或GPON(Gigabit-Capable?Passive?Optical?Network，吉比特/千兆位無源光網絡)不能滿足未來市場帶寬的需求，需要新技術的出現解決帶寬的問題。?

NG?PON2(Next?Generation?Passive?Optical?Network，下一代無源光網絡)技術的研究被業界廣泛關注，NG?PON2技術要求包括：下行40G，上行10G帶寬；無源ODN(Optical?Distribution?Network，光分配網)下支持40km的傳輸距離；支持1∶64分支比；支持已部署ODN網絡，保護運營商現有投資。業界認為NG?PON2接入技術的演進有3個方面：1.單波長提高速率；2.采用波分復用技術；3.采?用正交頻分復用技術。?

對于第一種單波長提高速率，關鍵技術在于下行方向單波長比特率提升為40Gb/s，上行方向比特率為10Gb/s，但需要解決以下問題：色散，速率提升4倍，色散就會提升16倍，限制了傳輸距離；光功率預算，在增加4倍比特率的條件下，保證同樣的SNR(Signal?to?Noise?Ratio，信噪比)，必須將光功率增加6dB，就要增加光放大器；ONU側高速電路技術，高速電路必然會引起更高的成本。?

對于第三種正交頻分復用技術，關鍵技術在于采用DSP(Digital?Signal?Processing，數字信號處理)技術，在電域將信號分成多個正交的子載波，將每個子載波傳送至每個ONU，下行可支持40Gb/s，上行可支持20Gb/s。但需要解決以下幾個難題：高速復雜的DSP技術、相干檢測技術、光子集成或者光電集成技術等。?

相對于第一種和第三種，第二種采用波分復用技術從技術上來講相對比較容易實現的，不存在很高的技術障礙，成本也相對較低。NG?PON2采用波分復用技術的PON被稱為TWDM-PON(Time?Wavelength?Division?Multiplexing-Passive?Optical?Network，時分波分復用-無源光網絡)，參見圖1所示，TWDM-PON系統主要是下行采用WDM(Wavelength?Division?Multiplexing，波分復用)方式、上行采用WDM+TDMA(Wavelength?Division?Multiplexing?and?Time?Division?Multiplexing?Access，波分復用和時分復用多址接入)方式的網絡。?

由于NG?PON2技術要求之一為支持已部署ODN，這就要求ODN網絡保持不變，在遠端分支節點仍舊采用光功率分配器，即ODN中僅配置波長不敏感的光功率分配器，而不是具有波長敏感特性的波長路由或者波長選擇器，這種情況下如果采用波分復用技術的話，波長?選擇器就下降到ONU處，即TWDM-PON中的波長復用和解復用功能就下移到ONU處，這就要求ONU接收端具有波長選擇功能，ONU的發送端具有波長調諧的能力。因此，NG?PON2的關鍵在于ONU的實現。?

發明內容

本發明的目的是為了克服上述背景技術的不足，提供一種基于周期性光可調濾波器的TWDM-PON?ONU實現裝置及方法，能實現ONU接收端波的長可選、發送端的波長可變，滿足TWDM-PON系統對ONU的要求，且使TWDM?PON與傳統PON共享一個ODN，保護了運營商的已有投資，節約了網絡的建設成本。?