波長(zhǎng)固定和可調(diào)激光器組合的TWDM-PON系統(tǒng)研究.pdf

1、時(shí)分波分復(fù)用無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)（TWDM-PON）作為NG-PON2標(biāo)準(zhǔn)所選用的技術(shù)，具有后向兼容性好、技術(shù)成熟度高和升級(jí)成本低的優(yōu)勢(shì)。在傳統(tǒng)的TWDM-PON系統(tǒng)中，由于堆疊的波長(zhǎng)專屬于某個(gè)光分配網(wǎng)絡(luò)（ODN），不同的ODN之間的資源不能夠共享，網(wǎng)絡(luò)資源的利用率較低。在現(xiàn)代城市生活中，人們白天在城市中心的商業(yè)區(qū)工作，晚上回到位于城市周邊的居民區(qū)休息，人們?cè)谏虡I(yè)區(qū)和居民區(qū)之間周而復(fù)始的運(yùn)動(dòng)會(huì)帶來網(wǎng)絡(luò)流量隨著人們的遷移而發(fā)生規(guī)律性的變化。這種網(wǎng)絡(luò)

2、中存在的流量在地域和時(shí)域分布的周期性漲落的“潮汐效應(yīng)”，會(huì)同時(shí)帶來網(wǎng)絡(luò)資源浪費(fèi)和網(wǎng)絡(luò)資源不足問題。
　　考慮到以上問題，在傳統(tǒng)TWDM-PON系統(tǒng)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)之上，本文提出了一種新型的波長(zhǎng)固定和可調(diào)激光器相組合的TWDM-PON系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了系統(tǒng)的可行性及實(shí)現(xiàn)了波長(zhǎng)資源在不同 ODN之間的共享，分析論證了該結(jié)構(gòu)具有的兼容性、共享性、可擴(kuò)展性、低成本以及節(jié)能的特點(diǎn)。本文的主要內(nèi)容和創(chuàng)新之處包括如下幾個(gè)方面的內(nèi)容：
　　首

3、先，本文提出了一種新型的波長(zhǎng)固定和可調(diào)激光器相組合的TWDM-PON系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)將波長(zhǎng)固定激光器的低成本和可調(diào)激光器的靈活性相組合，并且波長(zhǎng)固定和波長(zhǎng)可調(diào)激光器能夠分別針對(duì)網(wǎng)絡(luò)中不同情況下的流量進(jìn)行處理。固定波長(zhǎng)激光器滿足網(wǎng)絡(luò)中的基本通信需求，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中流量增加時(shí)，通過使用可調(diào)激光器來滿足網(wǎng)絡(luò)中的動(dòng)態(tài)的流量變化。
　　其次，實(shí)現(xiàn)在相同和不同 ODN間的波長(zhǎng)共享。通過利用陣列波導(dǎo)光柵路由器（AWGR）的周期性，使用了多個(gè)自由光譜范

4、圍（FSR），光線路終端（OLT）可調(diào)波長(zhǎng)能夠被分配至任意ODN,這樣就能夠?qū)崿F(xiàn)波長(zhǎng)資源在同一個(gè)ODN和不同ODN間實(shí)現(xiàn)靈活的共享。由于網(wǎng)絡(luò)中存在“潮汐效應(yīng)”，不同ODN之間的波長(zhǎng)共享使得網(wǎng)絡(luò)相比于波長(zhǎng)滿配時(shí)在OLT端能夠降低配置的收發(fā)器數(shù)量。
　　最后，實(shí)驗(yàn)論證了系統(tǒng)的可行性。在對(duì)封裝的DBR可調(diào)激光器測(cè)試了多個(gè)通道下的性能的基礎(chǔ)上，實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了波長(zhǎng)資源的共享機(jī)制，并且分析論證了系統(tǒng)具有能夠與現(xiàn)有光分配網(wǎng)絡(luò)相兼容，能夠隨網(wǎng)絡(luò)流量需