1、总体结构 为了解决人们对接入网下行带宽的巨大需求,在无源光网络下行方向采用密集波分复用(DWDM)技术,为一个或多个用户分配固定波长,能够大大提高带宽利用率。而在上行方向,由于流量较小,仍然采用传统的时分复用方式。由于基于时分多址技术的上行接入方式已经比较成熟,因此本文主要进行下行方向传输系统的研究。
实现密集波分复用技术的关键是性能稳定的复用/解复用器件,传统的复用/解复用方法是在发送端使用波分复用器,在PON的远端节点使用解复用器。这时,远端节点既要完成下行方向密集波长的解复用,又要完成上行方向功率的合路,功能实现较复杂,不易维护,且能够满足上述要求的器件成本偏高。同时由于远端节点位置和环境因地而异,使解复用器难以稳定的工作。
在OLT端,下行链路使用波长稳定、温度性好、输出功率大的多波长激光器作为光源,发射波长符合WDM标准信道波长,信道间隔0.8nm。上行链路仍然使用突发模式接收机。通过调制后的信号光经过复用器耦合进入光纤,传输距离为20km,能够覆盖目前绝大多数用户接入范围。在远端节点,使用光无源分路器进行功率分路。
在用户端,下行链路使用光纤光栅作为解复用器。光纤光栅具有易耦合,附加损耗小、可微型化的特点,和环行器组合可以构成高边模抑制特性的窄带滤波器。通过调节光纤光栅的Bragg波长,使之与信道波长相对应,就可以完成对应的波长光信号解复用。采用1×N分路器+N个光纤光栅窄带滤波器就构成了1×N路解复用器。因此,在原有网络的基础,将远端1×N光分路器作为解复用器的一部分,而将光纤光栅滤波器布置到用户接收端。在上行方向仍然使用突发模式激光器作为光源。
服务商可以在不改变网络结构的基础上,仅仅在OLT端和ONU端加入设备,就可以完成网络的升级。同时,光纤光栅可以集成在ONU内,避免室外环境的影响。对于传输网络,服务提供商可在带宽需要非常高的区域配置1×16分路,而在需求低的区域使用1×32或1×64分路器。只要PON的最大损耗预算没有超出,发射机和接收机不必为不同的分路比进行重新设计,集合比特率也将保持不变。
CPON技术在通信网络中的应用,转变原有通信网络的结构,同时也还能降低网络通信的成本,提高网络用户的带宽,通过对COPN技术及其网络进行分析,探究了CPON通信网络的技术优势,并结合CPON发展情况,指出了COPN技术的应用。