Nhóm chương trình mạng-WDM-PON
Hiện tại, mạng truy cập quang EPON chính, hoặc GPON, cả lên và xuống theo cách phân chia bước sóng duy nhất của mỗi người dùng để truyền dữ liệu. Cơ chế này trên một bước sóng duy nhất cho mỗi người dùng được chỉ định lát thời gian, cả hai đều giới hạn băng thông có sẵn cho mỗi người dùng, nhưng cũng có rất nhiều băng thông có sẵn chất thải. Công nghệ WDM PON được đưa vào hệ thống, WDM-PON, băng thông truy cập của người dùng có thể được tăng lên nhiều lần để đáp ứng nhu cầu cuối cùng của người dùng, do đó WDM-PON cũng được coi là giải pháp mạng truy cập thế hệ tiếp theo.
Giải pháp kỹ thuật
Trong hệ thống WDM-PON, một số lượng lớn các bước sóng khác nhau đồng thời, và do đó, giải pháp trực tiếp nhất là WDM-PON OLT theo nhiều bước sóng khác nhau của các nguồn sáng, mỗi ONU sử dụng một bước sóng cụ thể của nguồn sáng cũng điểm kết nối được thiết kế sẵn Cấu hình và bước sóng hoạt động. Nếu số lượng bước sóng, càng cần nhiều nguồn sáng thì vấn đề lưu trữ nghiêm trọng hơn, đặc biệt là ONU. Do vấn đề lưu trữ nghiêm trọng ONU, nguồn sáng cố định được sử dụng trong các giải pháp thương mại là hệ thống WDM-PON khó khăn, việc sử dụng ONU không màu về cơ bản đã trở thành sự đồng thuận của nghiên cứu hiện tại trong giải pháp kỹ thuật dựa trên WDM-PON là WDM-PON ONU không màu hệ thống chính thống. Các kỹ thuật triển khai ONU không màu dựa trên việc sử dụng các thiết bị khác nhau có thể được chia thành các laser có thể điều chỉnh, các loại ánh sáng phổ rộng và các loại không nguồn.
Hình 1 ONU được sử dụng trong phổ rộng của Hệ thống WDM - PON nguồn sáng
Laser điều chỉnh sử dụng laser điều chỉnh bước sóng để ONU có thể hoạt động với các bước sóng khác nhau, laser điều chỉnh cũng hoạt động ở một bước sóng cụ thể, nhưng bước sóng có thể được điều chỉnh, như điều chỉnh điện tử, điều chỉnh nhiệt độ và điều chỉnh cơ học thông qua các phương tiện phụ trợ, do đó Cùng một hệ thống có thể được sử dụng để tạo ra bước sóng hoạt động laser khác nhau. Tuy nhiên, laser điều chỉnh bằng laser được sử dụng so với hệ thống PON thông thường phức tạp hơn, giá tương đối cao, và do đó trong hệ thống WDM-PON hiện tại thường không được sử dụng.
Giải pháp thứ hai được đặt trong một dải ánh sáng ONU rộng, ánh sáng từ ONU ra ngoài, tiếp theo là vấn đề về thiết bị WDM, như bộ lọc màng mỏng hoặc AWG, phân chia phổ tín hiệu, chỉ cho phép một số bước sóng nhất định và truyền đi một phần Nằm trong văn phòng trung tâm đến OLT. Do đó, mỗi ONU có cùng một nguồn sáng, nhưng do chúng được kết nối với các cổng khác nhau của bộ ghép kênh WDM, do đó tạo ra một tín hiệu riêng cho từng kênh bước sóng. ONU được sử dụng trong phổ rộng của hệ thống WDM-PON nguồn sáng được chỉ ra trong Hình 1. Nguồn sáng phổ rộng có thể SLED, ASE-EDFA và ASE-RSOA như thế nào. Phổ rộng của nguồn sáng trong hệ thống WDM-PON, ánh sáng phát ra từ nguồn sáng, chỉ một phần rất hẹp của phổ được sử dụng làm tín hiệu mang đường lên và một lượng lớn năng lượng khác bị lãng phí, do đó cần phải có nguồn sáng để cung cấp đủ năng lượng quang học. Ngoài ra, sự phân chia phổ sẽ gây ra nhiễu xuyên tuyến tính lớn hơn giới hạn phạm vi động của hệ thống, bạn cần chọn phổ ghép kênh và bộ tách kênh phổ rộng thích hợp và khoảng cách giữa các kênh.
Một giải pháp khác là không có nguồn sáng trong ONU, hệ thống của tất cả các nguồn sáng được đặt tại OLT, thông qua AWG và được cung cấp sau khi phổ bước sóng cụ thể của tín hiệu quang tới ONU được chia và ONU này điều chỉnh trực tiếp quang tín hiệu, để tạo tín hiệu đường lên, như trong Hình 2. Dựa trên tín hiệu quang ngược dòng, dựa trên các chương trình như vậy còn được gọi là phản xạ của việc thực hiện ONU không màu. Trong triển khai này, ánh sáng phổ rộng phát ra từ một nguồn sáng chia ONU khác nhau của AWG làm nguồn cung cấp ngược dòng, do đó không có sự lãng phí tín hiệu quang. Nguồn sáng phổ rộng vẫn có thể chọn phát xạ tự phát khuếch đại của SLED, EDFA và RSOA khác được gọi là nguồn hạt. Tùy thuộc vào các thiết bị được sử dụng trong phản xạ, có nhiều giải pháp kỹ thuật. Không có bộ điều biến ánh sáng được sử dụng trong ONU, đòi hỏi không tốn kém, có thể làm việc trong toàn bộ phạm vi nhiệt độ, từ hiệu ứng phân cực của băng thông quang lớn, tổn thất chèn thấp, nhiễu thấp. Bộ điều chế phản xạ thường được sử dụng bao gồm một bộ điều khiển FP-LD, RSOA và EAM, M-ZSOA bị khóa, giống như vậy, chúng có thể có dải phổ hoạt động rộng, nghĩa là hiệu suất của thiết bị đầu vào và không phụ thuộc đáng kể vào bước sóng của tín hiệu quang, mà có thể được sử dụng trong tất cả các ONU trên cùng một thiết bị, hiện thực hóa một ONU không màu.
Thúc đẩy đa phân mảnh
WDM-PON PON có thể được coi là hình thức cuối cùng, nhưng vẫn còn khó khăn trong các ứng dụng quy mô lớn trong tương lai gần, chủ yếu bao gồm: thiếu tiêu chuẩn quốc tế, các nhà sản xuất thiết bị đầu tư ít hơn, nhiều loại thiết bị như chip, mô-đun quang học và một công nghệ nguồn sáng băng thông rộng chưa trưởng thành, có thể cung cấp cho các nhà sản xuất thiết bị các hệ thống WDM-PON thương mại trên toàn thế giới cũng được đánh số. Hệ thống WDM-PON dựa trên việc sử dụng kỹ thuật khóa tiêm FP-LD, hiện có thể đạt được 32 bước sóng, mỗi bước sóng truyền dữ liệu 1,25Gb / giây, để băng thông 20Gb / s có sẵn đơn phương tăng lên. Fujitsu của Nhật Bản cũng đã phát triển công nghệ WDM-PON chuyên dụng để giảm chi phí cho các dự án R & D ngắn hạn và dài hạn tại thiết bị điều chế phản xạ ONU, giới thiệu công nghệ chuyển đổi giữa GPON và WDM-PON giữa. RSOA được xây dựng bằng nền tảng WDM-PON, có thể truyền 16 dữ liệu 1.25Gb / s.
Hình 2 ONU không có hệ thống WDM-PON nguồn
Từ tình hình hiện tại, sau khi công nghệ PON EPON và GPON thế hệ tiếp theo sẽ chủ yếu hướng tới 10GEPON và 10GGPON, và WDM-PON chủ yếu do hạn chế về chi phí, cũng như thiếu trình điều khiển kinh doanh phù hợp, các nhà khai thác trong tương lai gần không lớn triển khai quy mô, nhưng vì bản chất của các khía cạnh kỹ thuật của WDM-PON, khi nó tiếp tục trưởng thành, có thể trở thành công nghệ được lựa chọn trong dài hạn.
WDM-PON với băng thông khổng lồ được cung cấp được cho là thế hệ tiếp theo của mạng quang. WDM-PON có thể được sử dụng cho nhiều ứng dụng, chẳng hạn như FTTx, hội tụ cục bộ và truyền dẫn có thể, để cung cấp sự khác biệt dịch vụ kém cho những người dùng khác nhau. Tuy nhiên, do sự hạn chế của các hạn chế hiện tại, chi phí thiết bị và tiêu chuẩn hóa các điều khoản và các thiết bị khác, chỉ một số lượng nhỏ các sản phẩm thương mại được triển khai trong văn phòng thử nghiệm, nhưng với sự cải tiến và phát triển hơn nữa của công nghệ, WDM-PON sẽ chiếm lĩnh mạng truy cập trong tương lai là nơi đóng vai trò lớn hơn.
