下一代光接入网NG-PON2-李正璇

1、下一代光接入网下一代光接入网NG-PON2李正璇State Key Lab of Advanced Optical Communication Systems and Networks2012.11.21Outlines光通信网络 Optical communication network光接入网 Optical access network (FTTH,FTTB,FTTC)无源光网络 Passive optical network(EPON、GPON）Next generation PON (NG-PON)Next generation PON stage 2 (NG-PON2)候选方案 T

2、WDM-PON关键技术及研究现状结论 Conclusion光通信网络光通信网络Optical communication network骨干网（已光纤化）接入网（光纤化推进中）光纤接入网光纤接入网无源光网络 Passive optical network (PON)OLT 和 ONU 之间没有有源器件，便于铺设和维护，节约运营成本根据用户复用方式的不同，分为时分复用TDM-PON、波分复用WDM-PON、正交频分复用OFDM-PON等OLT光线路终端光线路终端ODN光分配网络光分配网络ONU光网络单元光网络单元TDM-PONTDM-PON 远端节点采用光分路器splitter分光用户利用不同的

3、时隙收发数据EPON(1G/1G GPON(2.5G/1G)已商用速率较低，MHz for eachNG-PON2007年，全业务接入网论坛（FSAN）提出构建下一代无源光网络（NG-PON1）紧接着提出了NG-PON2，进一步提高速率 NG-PON2TDM-PON 将单波长传输速率提高到40G 高速突发收发模块实现困难、成本高，调制啁啾，色散等WDM-PON 多波长复用，提高速率 在远端节点采用阵列波导光栅（AWG）作为分光器件，与现在铺设的基于splitter的系统不兼容OFDM-PON将数据调制到正交的子载波上，提高频带利用率 实时系统需要较复杂的高速DSP处理，不适于接入网应用TWDM

4、-PON混合时分/波分复用无源光网络将几个工作于不同波长的TDM-PON复用到一个系统中，远端节点仍采用splitter分光，与现有系统兼容，容易实现。TWDM-PON was selected in Apr 2012 as the architecture for NG-PON2.关键技术关键技术OLT端可以用WDM实现波长复用和解复用，发射可采用DFB激光器阵列为便于系统的构建和维护，用户端需要采用无色ONU,即所有用户都配置结构相同的ONUONU端需要可调收发可调接收- Tunable filter可调发射可调发射- Tunable transmitter基于基于FP-LD的无色光源的无

5、色光源自发辐射谱注入锁定后下行波长注入锁定自注入锁定缺点：发射波长固定，不能灵缺点：发射波长固定，不能灵活调节活调节基于基于RSOA的无色光源的无色光源自发辐射谱注入锁定后下行重调制自激励1520154015601580-30-25-20-15-10-515301535154015451550-70-60-50-40-30-20-100Optical power (dBm)Wavelength (nm)缺点：调制缺点：调制带宽带宽35dB ) 以支持更长的传输距离和更多的 用户结构简单 后向兼容(backward compatible)低成本(Low cost)参考文献参考文献1 E.Skal

6、jo, et al., “Migration from G(E)PON to NGPON,” in Proceeding of International Conference on Ultra Modern Telecommunications & Workshops,2009, pp. 14.2P. Heron, “Next generation optical access networks,” in Proceedings of Advanced Photonics Congress Access Networks and In-House Communications, 20

7、11, Paper AMA2.3Y. Ma, et al., “Demonstration of a 40Gb/s Time and Wavelength Division Multiplexed Passive Optical Network Prototype System”, in Proceedings of Optical Fiber Communication Conference, 2012, Paper PDP5D.7.4 C.H. Yeh, et al., “Using OOK Modulation for Symmetric 40-Gb/s Long-Reach Time

8、sharing Passive Optical Networks”, Photon. Technol. Let.vol.22, pp. 619-621, 2010.5 Effenberger, Frank, “XG-PON1 versus NG-PON2 : Which One Will Win ?” ECOC2012, paper Tu.4.B.16 Zhengxuan Li . etc “Compatible TDM/WDM PON using a Single Tunable Optical Filter for both Downstream Wavelength Selection

9、and Upstream Wavelength Generation,” PTL, vol.24,pp.797-799,20127 Min Zhu etc,“An upstream multi-wavelength shared PON based on tunable self-seeding Fabry-Prot laser diode for upstream capacity upgrade and wavelength multiplexing,” Optics Express, vol. 19, pp. 8000-8010, 20118 Perer Vetter, “Next genera