淺談光纖寬帶接入技術(shù)

目前光纖傳送的信息到了節(jié)點(diǎn)上還必須全部經(jīng)過光/電轉(zhuǎn)換，依靠電子設(shè)備進(jìn)行互聯(lián)和交換，再把電信號轉(zhuǎn)換成光信號向下傳輸。光電轉(zhuǎn)換和電子設(shè)備的速率限制了交換容量的提高，即形成所謂的“電子瓶頸”?！】梢灶A(yù)計(jì)，建立在WDM傳輸和OADM、OXC光節(jié)點(diǎn)基礎(chǔ)上的WDM全光網(wǎng)（WDM-AONs）將成為占主導(dǎo)地位

SDH（Synchronous Digital Hierarchy，同步數(shù)字系列）

OTN（光傳送網(wǎng)，OpticalTransportNetwork），是以波分復(fù)用技術(shù)為基礎(chǔ)、在光層組織網(wǎng)絡(luò)的傳送網(wǎng)，是下一代骨干傳送網(wǎng)。在OTN的功能描述中，光信號是由波長（或中心波長）

來表征。光信號的處理可以基于單個(gè)波長，或基于一個(gè)波分復(fù)用組。OTN在光域內(nèi)可以實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)信號的傳遞、復(fù)用、路由選擇、監(jiān)控，并保證其性能要求和生存性

OADM （OpTIcal Add-Drop MulTIplexer 光分插復(fù)用器）

OADM具體的工作過程如下：從線路來的WDM信號包含N個(gè)波長信道，進(jìn)入OADM的“Main Input”端，根據(jù)業(yè)務(wù)需求，從N個(gè)波長信道中，有選擇性地從下路端（Drop）輸出所需的波長

信道，相應(yīng)地從上路端（Add）輸入所需的波長信道。而其他和本地?zé)o關(guān)的波長信道就直接通過OADM，和上路波長信道復(fù)用在一起后，從OADM的線路輸出端（Main Output）輸出。

根據(jù)可實(shí)現(xiàn)上下波長的靈活性，OADM可分為固定波長OADM、半可重構(gòu)OADM和完全可重構(gòu)OADM。

ROADM子系統(tǒng)常見的有三種技術(shù)：平面光波電路（PLC）、波長阻斷器（WB）、波長選擇開關(guān)（WSS）。

波長阻擋器型（WB）

其核心為波長阻斷器，并配合DWDM解復(fù)用器、VOA和復(fù)用器構(gòu)成。固定波長分、合波器進(jìn)行波長上、下路，無法重構(gòu)上、下路波長，只可對直通波長進(jìn)行重構(gòu)。也就是不能實(shí)現(xiàn)任意

波長到任意端口的上下。這種結(jié)構(gòu)只能稱為“半可重構(gòu)”O(jiān)ADM。

集成平面光波電路型（PLC）

柵，分路器以及光開關(guān)等。通過集成的陣列光波導(dǎo)（AWG）實(shí)現(xiàn)波長復(fù)用和解復(fù)用，集成的光開關(guān)實(shí)現(xiàn)波長直通或阻斷并加入可變光衰耗器VOA實(shí)現(xiàn)每通道的光功率均衡。PLC上下路的

通道是彩色光，這意味著只有預(yù)定義的彩色波長可以在每個(gè)端口上下

波長選擇開關(guān)型（WSS）

基于多端口波長選擇開關(guān)（WSS），才真正做到了ROADM的“可重構(gòu)” 。波長開關(guān)能夠在任意輸入、輸出端口之間進(jìn)行倒換，沒有位置和數(shù)量的限制，實(shí)現(xiàn)類似于VOA的單波長光功率

控制。WSS基于MEMS的光學(xué)平臺(tái)，具有頻帶寬、色散低、并且同時(shí)支持10/40Gbit/s光信號的特點(diǎn)和內(nèi)在的基于端口的波長定義（Colorless）特性。

ROADM（reconfigurable opTIcal add-drop mulTIplexer 可重構(gòu)型光分插復(fù)用設(shè)備）

AWG（陣列波導(dǎo)光柵）

AWG是以平面光路（PLC）技術(shù)制作的器件，其基本結(jié)構(gòu)如圖1所示，由輸入波導(dǎo)、輸入星形耦合器、陣列波導(dǎo)、輸出星形耦合器和輸出波導(dǎo)陣列五部分組成。輸入的DWDM信號，由第

一個(gè)星形耦合器分配到各條陣列波導(dǎo)中，陣列波導(dǎo)的長度依次遞增ΔL，對通過的光信號產(chǎn)生等光程差，其功能相當(dāng)于一個(gè)光柵，在陣列波導(dǎo)的輸出位置發(fā)生衍射，不同波長衍射到

不同角度，經(jīng)過第二個(gè)星形耦合器，聚焦到不同的輸出波導(dǎo)中

PON（Passive Optical Network：無源光纖網(wǎng)絡(luò)）

是一種采用無源光網(wǎng)絡(luò)（前端和光節(jié)點(diǎn)之間沒有有源設(shè)備、器件）的技術(shù)，是一種新興的透明的寬帶接入技術(shù)。

OLT （光線路終端） PON光纖在服務(wù)提供商設(shè)施處的終端。

ONT（光網(wǎng)絡(luò)終端） 在用戶位置的終端。

OAS（光接人交換機(jī)） 位于服務(wù)提供商處的交換機(jī)，它聚合來自所有用戶的信元/數(shù)據(jù)分組并提供向因特網(wǎng)和PSTN的連接。

POS（無源光分路器） 或“分路器”在沿著進(jìn)入多點(diǎn)樹狀拓?fù)涞穆窂降娜我恻c(diǎn)分離中繼線和光信號。

ONU（光網(wǎng)絡(luò)單元） 提供對用戶的扇出連接。每條PON中繼線最多可支持32次分路和64個(gè)0NU。用戶與ONU的連接可以使用同軸電纜、雙絞線、光纜，甚至是無線連接。