下一代光接入網(wǎng)的主要變化：波分復(fù)用

　　在10G PON之后，WDM波分技術(shù)進(jìn)入傳統(tǒng)的TDM PON領(lǐng)域。2012年4月，標(biāo)準(zhǔn)組織FSAN確定時(shí)分/波分混合PON成為后10G PON的首選方案。

　　WDM是什么？

　　波分復(fù)用(WDM)是將兩種或多種不同波長的光載波信號(hào)(攜帶各種信息)在發(fā)送端經(jīng)復(fù)用器(亦稱合波器，Multiplexer)匯合在一起，并耦合到光線路的同一根光纖中進(jìn)行傳輸?shù)募夹g(shù)；在接收端，經(jīng)解復(fù)用器(亦稱分波器或稱去復(fù)用器，Demultiplexer)將各種波長的光載波分離，然后由光接收機(jī)作進(jìn)一步處理以恢復(fù)原信號(hào)。這種在同一根光纖中同時(shí)傳輸兩個(gè)或眾多不同波長光信號(hào)的技術(shù)，稱為波分復(fù)用。

圖1 傳統(tǒng)時(shí)分復(fù)用TDM

圖2 引入波分復(fù)用WDM

　　下一代光接入網(wǎng)中的波分復(fù)用系統(tǒng)

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圖3 WDM PON

圖4 40G TWDM PON

　　新系統(tǒng)需要新器件和模塊

　　變化一：傳送用器件下移

　　從傳送領(lǐng)域自然延伸到接入網(wǎng)。

　　1.無源波分器件

圖5 AWG

圖6 Mux / Demux

　　2.放大技術(shù)

　　OFC 2012, NTu1J.3

　　OFC 2012, NTu1J.1

　　3.相干接收

　　變化二：舊器件新應(yīng)用，接入網(wǎng)的特殊要求，使得無法在傳送大規(guī)模使用的器件，獲得新的機(jī)會(huì)。

　　•窄范圍可調(diào)諧激光器

　　•窄范圍可調(diào)諧濾波器

　　•其他：(R)SOA，(IL)FP等

　　變化三：新技術(shù)、新材料

　　1.光子集成

　　•在接入網(wǎng)的意義：成本、功耗、尺寸

　　•技術(shù)流派：PIC單片集成、PLC混合集成（含硅光混合集成）

　　•主要技術(shù)挑戰(zhàn)：良率、從芯片到封裝的垂直整合能力

　　2.新材料：聚合物；碳納米管、石墨烯；超材料。