光纤通信网络简介

20
2012-5-16
实例剖析
FPWDM—基于连续波注入锁定FP-LD的WDM-PON
2010.05. 13
HighHigh-speed WDM-PON using CW injection WDMlocked Fabry-Pérot laser diodes FabryExperimental principle and setup
22
Xu Z. W., Wen Y. J., Zhong W. D.,et al.,Optics Experess, 15, 2953-2952, 2007
2012-5-16
Experimental results
Injection locking FP－LD
23
Downlink transmission
（10 Gb/s）
Xu Z. W., Wen Y. J., Zhong W. D.,et al.,Optics Experess, 15, 2953-2952, 2007
2012-5-16
作业
分析“Self-seeded reflective semiconductor optical amplifier based optical transmitter for up-stream WDM-PON link.” IET Optoelectron., 2007, 1, (2), pp. 77–81的运转原理及结论分析。 77–
6
2012-5-16
光核心网现状
NTT
Technology
DQPSK 调制技术 每个波长110 每个波长110 Gb/s 调制速度 140 个波长的波分复 用技术 14Tbit/s 传输容量
M. Jinno, Y. Miyamoto and Y. Hibino, “Optical-transport networks in 2015”, Nature Photonics, 1(3), 157-159, Mar. 2007.
18
2012-5-16
WDM－PON成本：潜在解决方案（ WDM－PON成本：潜在解决方案（2） 成本
注入锁定RSOA或FP-LD技术 注入锁定RSOA或FP-LD技术 RSOA
19
2012-5-16
WDM－PON成本：潜在解决方案（ WDM－PON成本：潜在解决方案（3） 成本
副载波调制及载波再使用技术
3
2012-5-16
光网络的起源
科 学 巨 人 聚 会 —— —— —— —— 地 球 上 三 分 之 一 的 智 慧
4
2012-5-16
光通信网络组成部分
中心局端
调制、 • 调制、发送下行信号 • 接收上行信号 网管（误码、监控链路） • 网管（误码、监控链路） 发射机 调制器/ 接收器 下行信号
2012-5-16
光网络的起源
量子力学建立——激光理论 量子力学建立——激光理论 —— （～1930） （～1930） 1930 激光器诞生——光信号发射源 激光器诞生——光信号发射源 —— （1960） 1960） 光纤发明——光信号传输载体 光纤发明——光信号传输载体 —— （1978） 1978）
传输链路
• 传输信号 放大信号、 • 放大信号、色散补偿 接收下行信号、 • 接收下行信号、电处理模块 调制、 • 调制、发送下行信号
5
终端节点
调制器/ 接收器
上行信号
2012-5-16
光网络分类
光核心网 光城域网 光接入网
K. Grober, J. P. Elbers, IEEE Communications Magazine, 46(1), p. 26-34, Jan. 2008.
7
2012-5-16
用户端网速为何仍然如此 ——慢！ 慢！
时 是 尽 啊 ？ 头 这 么 慢 的 速 ， 何
2012-5-16
慢！
网
8
用户带宽需求剧增
三 网 融 合
高 清 电 视
9
视 频 会 议
2012-5-16
接入带宽增长趋势
2012年 100Mb/s 2020年 1Gb/s
10
2012-5-16
Chapter 3 光纤通信网络简介
罗正钱
助理教授
厦门大学电子工程系
2010.05. 13
内容概述
光纤通信网络构成
• 光通信网络组成部分 • 光通信网络分类
光纤接入网介绍
• 光纤接入网的分类 波分复用无源光网络（ • 波分复用无源光网络（WDM－PON） －PON
2
实例分析——基于连续波注入锁定FP－LD的WDM
24
2012-5-16
Thanks!
25
2012-5-16
14
2012-5-16
TDM－PON简介
特点： Tห้องสมุดไป่ตู้MTDM-PON特点： 所需光源较少、 所需光源较少、成本低 多用户共享一个波长 每个用户享用带宽有限 （30～80 Mb/s） 算法复杂、网管难 算法复杂、 网络安全性较差
15
2012-5-16
WDM－PON简介
特点： WDMWDM-PON特点： 每个用户专享一个波长 每个用户带宽无限 （>10 Gb/s） 网络安全性好 成本高
11
2012-5-16
光纤接入网
• OLT/CO:中心局端 • RN：远端节点
12
• ONU/ONT：光网络单元
2012-5-16
光纤接入网的机遇 光纤接入网的机遇
！！！ADSL 下行8 Mb/s 上行1 Mb/s “光进铜退” 光进铜退”
13
2012-5-16
光纤接入网分类
按光纤达到的位置分类
• FTTC——光纤到邻里、光纤到小区、光纤到节点 （1000户） FTTC——光纤到邻里、光纤到小区、 • FTTB——光纤到大楼 （几十到100户） FTTB—— • FTTH/O——光纤到户、光纤到办公室 FTTH/O——光纤到户、
按运行原理分类
时分复用无源光网络（TDM• 时分复用无源光网络（TDM-PON）:A/BPON、EPON、GPON 波分复用无源光网络（WDM• 波分复用无源光网络（WDM-PON）
接入网—— 接入网——瓶颈 ——瓶颈
用户对网络带宽的需求越 来越大： 来越大： 在线高清电影 视频电话/会议 大型3－D网络游戏 超大多媒体文件传输 ………. 现有常用接入网： 现有常用接入网：
矛 盾
网络服务 ADSL VDSL Coax
每个用户带宽 最大运行范围 2Mb/s (典型) 20 Mb/s (典型) 2Mb/s (典型) 5.5 km 1km 0.5km
16
2012-5-16
的挑战： WDMWDM-PON的挑战：成本高昂
主要成本： 个光发射器， 主要成本：OLT端和ONU端每个用户需2个光发射器，2 个光接收模块。 个光接收模块。
17
2012-5-16
WDM－PON成本：潜在解决方案（ WDM－PON成本：潜在解决方案（1） 成本
宽带光源频谱分割技术