以波长转换技术为基础的一种低成本WDM-EPON方案探讨

目前我们国家上海交通大学的相关专家根据专业理论知识提出了以波长转换技术为基础的低成本WDM-EPON方案,这种技术可以对对EPON中的光网络单元进行合理使用和分配,而且还能够对网路的使用性能进行提升,使得光波的转换效率变得更高,这在很大程度上降低了网络使用成本.与此同时,这种新型的WDM-EPON技术也是经过试验验证的,可行性和可操作性相对比较强.     

WDM-PON中一种基于波长选择开关的组播方案

方案使用幅度和相位正交调制的方式来承载单播和组播业务,利用波长选择开关对需要组播业务的ONU(光网络单元)和不需要组播业务的ONU进行分组,进而实现组播业务的传输.整个方案的控制策略完全集中在OLT(光线路终端)一端的WSS中,简化了组播控制的方法,使整个系统简单方便.     

新型密集波分复用精确波长激光器

报道了一种新型外腔精确波长激光器。该器件由透镜光纤、单端增透的激光二极管(LD)芯片、准直透镜、窄带滤光片和高反镜依次级联而成，使用窄带滤光片作为选频和波长锁定元件。推导了该激光器的外腔等效反射率，简要分析了静态相关特性，给出了初步实验结果：窄带滤光片的插入损耗为0．5dB，自由光谱范围大于40nm，谱线宽度小于1.7nm。外腔激光器在较大的注入电流范围内实现了稳定的单纵模输出，阈值电流为25mA，边模抑制比高达40dB，输出波长符合国际电信联盟(ITU-T)建议的波长标称值。该器件具有制作简单、成本低廉等优点，特别适用于基于波分多址(WDMA)技术的以太网无源光网络(EPON)系统。     

一种波长共享WDM-PON系统

介绍了一种采用星型耦合器和阵列波导光栅构成的波长共享型复合WDM/TDM-PON光接入网系统,并针对该系统提出了一种防止上行信道中波长冲突的简单快速检测方法,采用硬件检测接收端光功率门限的方法,可以避免目前常用的OLT轮询ONU而导致传输信号的延迟,提高传输带宽.实验测试控制延迟在10ms内.     

全光波长转换技术及其新进展

本文在简要介绍多种全光波长转换技术原理的基础上分析比较了它们的优缺点，并对部分全波长转换器的进展及其在全光通信中的应用前提作了探讨。     

一种基于GEPON的矿用全光通信网络设计

通过分析现有矿井通信网络存在的问题,采用GEPON技术建立一种全新的光通信网络,很好地解决各种通信网络与瓦斯监控系统、电视监控系统在网络互连、传输效率、抗干扰能力、网络运维成本和系统可靠性上的问题,推动现有矿井通信技术的升级改造.     

放大自发辐射注入波长锁定法布里-珀罗激光器

波分复用无源光网络(WDM-PON)被认为是接入网的最终解决方案,基于放大自发辐射(ASE)注入波长锁定法布里-珀罗(F-P)激光器的WDM-PON由于其价格低廉和容易实现颜色无关操作而受到极大关注.实验研究了ASE注入波长锁定F-P激光器的ASE增益、边模抑制比(SMSR)和相对强度噪声(RIN)随F-P激光器注入电流和ASE注入功率的变化关系,理论模拟了ASE注入功率和增益一定时,F-P激光器注入电流随其前端面反射率的变化关系,并从实验上进行了验证.研究结果表明,当F-P激光器的注入电流为阈值电流的1.3～1.7倍时,能获得满足应用需要的相对强度噪声和边模抑制比.对于一定的ASE注入功率和输出功率,存在使注入电流最小的最佳前端面反射率.     

全光波长转换技术

全光波长转换器将是未来波分复用（WDM）网络中的关键器件之一，它允许波长重用，避免波长竞争，它还能够提供波长重构与分散管理。本文主要介绍全光波长转换的方法、原理、特性及进展。     

浅析WDM-PON及多波长光源的发展趋势

介绍了波分复用无源光网络(WDM-PON)系统的结构原理及其技术优势.分析了WDM-PON系统中的关键器件,即多波长光源的解决方案.讨论了WDM-PON在宽带接入网中的应用前景.     

下一代光无源网络(NG-PON)主流技术

FTTH是未来宽带接入网发展的必然趋势,无源光网络(PON)技术以其纯介质网络特性获得越来越广泛的认可及部署,被认为是FTTH的最佳解决方案.文章综述了下一代无源光网NG-PON,扼要地介绍、分析了10G EPON、WDM-PON的工作原理和实现方案,提出了NG-PON的演进思路.     

基于高非线性光纤和SOA非线性效应的星上再生波长变换

针对分布式卫星系统信息交换频繁、波长变换频 次高且由此导致信号损伤严重的特点, 提出了一种基于高非线性光纤(HNLF)和半导体光放大器(SOA)非线性效应的星上全光再生 波长变换方案。利用HNLF的自相位调制(SPM)效应对原始信号频谱进行展宽,通过 红移或蓝移滤波取出预变换信号,分别作为波长上变换或下变换的泵浦光信号,最后基于 SOA的四波混频(FWM)效应实现了对原始信号的波长变换。理论推导了波长变换方案的工 作原理,分析了波长变换性能与各结构参数之间的关系。仿真实验结果表明:本文方案在有 效 实现波长变换的同时能够一定程度地改善信号质量,Q因子改善 最高可达3dB以上,功率转换效率可达到20dB。     

一种基于SOA非线性效应的星上全光再生波长转换方案

为了解决分布式卫星光网络中频繁的信息交换和多跳转发导致信号损伤和信道拥塞严重的问题,提出了一种无需独立探测光源的再生波长转换方案。利用半导体光放大器(SOA)自相位调制(SPM)效应对光信号频谱进行展宽,再经偏移滤波后取出预变换信号;在此基础上,以预变换信号为探测光,通过SOA的四波混频(FWM)效应实现对原始信号的波长变换。研究结果表明,本文方案功率转换效率可达到23dB以上,当输入信号功率小于-23dBm时,输出信号Q因子改善超过3dB。     

基于微波光子混合封装技术的多通道解复用光/电转换组件北大核心CSCD

基于微波光子混合封装技术,制备了多通道解复用光/电(optical-to-electrical,O/E)转换组件。将光芯片、微波芯片、空间透镜、微波电路进行一体化混合封装在同一壳体内,使得组件具备解波分复用、O/E转换、微波处理等多种功能,从而实现将1路波分复用的光载射频信号解调至6路射频(radio frequency,RF)信号并放大后对外输出。多通道解复用O/E转换组件包含了解复用器、聚焦透镜、光电探测器(photodetector,PD)、微波放大器、均衡器以及电源等多专业裸芯片,利用混合集成封装技术,极大缩减了产品的尺寸,提高了集成度和复杂度,在大容量微波光子应用领域中具有极大潜力。通过对制备的O/E转换组件进行测试,结果表明该组件可实现光载射频信号到RF信号的宽带转换,光电转换效率在0.7 A/W以上。同时测试了O/E转换组件的幅频特性,S21均值为-8.4 dB,在通带内波动范围在±3.5 dB之间,驻波反射小于2 dB,且通道间隔离度达到40 dBc以上。     

基于超连续谱产生的波长转换实验研究

本文对基于超连续谱产生的波长转换进行了实验研究。实验中首先搭建了主动锁模掺铒光纤激光器,然后将其产生的脉冲放大后注入色散位移光纤,利用双通结构获得了超连续光谱,最后用光纤光栅滤波实现了波长转换。实验得到了宽度为80nm的超连续谱,用光纤光栅滤波得到了峰值功率为-37.27dBm,信噪比是26.83dB,脉冲宽度为3ns的转换脉冲。     

基于分解协调的SWCC-OBS网络路由选择研究

针对稀疏分布有限波长转换能力的光突发交换(SWCC-OBS)网络容易出现的高丢包率和负载不均 衡问题,建立了稀疏分布OBS全网丢包率的数学模型。为了克服模型求解过程中多 变量带来的非 线性问题,对影响全网突发丢包率的参变量进行分解预估和反馈更新,求得全网对应业务流 模型下的优化 路由路径,获得了全网突发数据的近似最低丢包率。仿真实验表明,在SWCC-OBS网络中, 本文提出的路由 选择模型及分解协调的路由选择算法,不仅能有效地避免突发数据包间的相互冲突、降低了 全网丢包率,而 且能很好地适应突发数据业务的动态变化,保证了网络的负载均衡和较低的丢包率。     

基于非线性光纤环镜的全光波长变换器性能分析

非线性光纤环镜是一种很有前途的全光波长变换装置。介绍了利用光束传输法（ＢＰＭ） 对耦合非线性薛定谔方程组进行数值解析,详细讨论了对变换信号质量起作用的因素,包括泵浦光脉冲与信号光脉冲之间的走离和初始时延、光纤长度、向长波长变换和向短波长变换等。结果表明,适当的初始时延可以补偿走离的影响,适当增加光纤长度可以改善脉冲波形。     

基于色散位移光纤中交叉相位调制的波长转换

为了研究全光波长转换的实现方法,采用色散位移光纤中脉冲光和连续波间的交叉相位调制效应,使得连续波产生频移和展宽,然后利用光纤光栅滤波,得到了重复频率为57.97MHz、脉冲宽度为2ns的转换脉冲,这与抽运脉冲重复频率、脉冲宽度基本相同,而且连续波可调范围是1537nm~1560nm。结果表明,基于色散位移光纤中交叉相位调制效应的波长转换具有较宽的波长转换范围和较快的转换速度,是一种简单、高效和通用的波长转换技术。     

基于PVWP的有限波长转换的Mesh—torus网络的性能分析

本文主要探讨了Mesh-torus网络中,部分网络节点使用有限波长转换技术给网络性能带来的影响。我们比较了在非泊松业务模型下,有限波长转换和全波长转换在阻塞率、转换增益和公平性方面的性能,发现基于PVWP方案时网络节点只需具有转换度为d=3的波长转换能力就能达到全波长转换的性能。因此,通过将PVWP和有限波长转换技术结合来降低网络成本是可行的。     

基于半导体光放大器交叉增益调制的波长转换的理论分析

本文利用小信号理论模型分析了基于半导体光放大器交叉增益调制的波长转换 ,获得了波长转换效率的解析表达式。结果表明 ,波长转换的频带响应宽度受到光放大器驱动电流、波导中的光功率以及转换波长的影响。     

基于光子晶体光纤四波混频的光波长变换

研究了光子晶体光纤(PCF)中基于四波混频(FWM)的全光波长变换实现以及相应的变换效能。使用C-L波段内具有平坦正色散特性的高非线性PCF,对基于FWM效应的光波长变换进行了理论分析,根据相应原理进行了波长变换实验系统的软件仿真,并以此为依据设计实验装置进行了实验验证。实验结果基本符合相应的理论计算以及系统仿真,在中心波长为1 5401、545以及1 550 nm的频带范围内分别得到了-17.381、-16.897和-17.787 dB的最高转换效率,分别对应181、7和13 nm的3dB转换带宽。