WDM-PON波分方案的研究与实现
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随着VoIP、IPTV、HDTV、会议电视和视频点播等全新多媒体业务的出现,现有的带宽将无法满足业务的要求,光接入网技术尤其是无源光网络(PON)技术以其灵活的接入方式和高容量的带宽特性获得了快速发展。EPON,GPON等基于点到多点结构的时分复用无源光网络(TDM-PON),所有用户均共享信道带宽,而目前的带宽已经无法满足用户未来发展的需求。波分复用无源光网络(WDM-PON)是下一代的PON系统,它实现了点到点的连接、为每个用户提供一个单独的波长,被普遍认为是未来宽带接入网络的一种最具代表性的技术。WDM-PON在技术上有很多优势是TDM-PON不具备的。首先,WDM-PON能实现各种协议所有业务流的透明传输;其次,WDM-PON可以很容易地升级带宽而不需要改变物理设备,故可以使设备有更长的使用周期;再次,WDM-PON分配一个单独的波长给每个用户,不同用户之间不会共享信息,故避免了TDM-PON中所有用户都收到相同信号而带来的安全问题。WDM-PON的关键技术是实现无色功能,具体体现在局端无色和用户端的无色上。其中用户端无色是要求研制出低成本的无色ONU,从而避免不同ONU要使用不同波长选择器件所带来的安装、运营以及维护成本。本文第一章介绍了本课题的研究背景及意义、课题的来源及本论文的主要内容、并描述了WDM-PON的特点,分析其相对于TDM-PON的优势;第二章分析了各种WDM-PON无色ONU的实现方案的原理并比较;第三章主要描述了本项目选定的WDM-PON的实现方案的设计;第四章是实现方案和结果的比较;第五章对全文进行了一个总结。
摘要 | 第3-4页 |
Abstract | 第4-5页 |
第1章 绪论 | 第8-12页 |
1.1 课题的研究背景及意义 | 第8-10页 |
1.2 课题的来源及本论文的研究内容 | 第10-12页 |
第2章 WDM-PON无色ONU的实现方案 | 第12-34页 |
2.1 基于注入波长锁定F-P激光器实现方案 | 第15-19页 |
2.2 基于可调激光器实现方案 | 第19-28页 |
2.3 基于RSOA的实现方案 | 第28-33页 |
2.4 各种方案的比较 | 第33-34页 |
第3章 WDM-PON实现方案的设计 | 第34-43页 |
3.1 系统硬件设计 | 第36-40页 |
3.1.1 方案选择与技术路线 | 第36-37页 |
3.1.2 系统技术原理与特点 | 第37-38页 |
3.1.3 系统逻辑框图 | 第38-39页 |
3.1.4 系统架构图 | 第39-40页 |
3.2 系统软件设计 | 第40-42页 |
3.2.1 软件总体功能 | 第40页 |
3.2.2 软件设计原则 | 第40-41页 |
3.2.3 软件架构图 | 第41-42页 |
3.3 光模块方案设计 | 第42-43页 |
第4章 基于可调激光器的WDM-PON系统 | 第43-56页 |
4.1 基于可调激光器的WDM-PON系统 | 第43-44页 |
4.2 基于可调激光器的WDM-PON系统方案测试 | 第44-55页 |
4.2.1 眼图和消光比的测试 | 第44-46页 |
4.2.2 接收机灵敏度的测试 | 第46-48页 |
4.2.3 接收机的过载点光功率测试 | 第48-49页 |
4.2.4 平均发送光功率测试 | 第49页 |
4.2.5 -20dB带宽测试 | 第49-50页 |
4.2.6 中心波长的测试 | 第50-52页 |
4.2.7 丢包率与误码率测试 | 第52-55页 |
4.3 本章小结 | 第55-56页 |
第5章 总结与展望 | 第56-58页 |
参考文献 | 第58-60页 |
致谢 | 第60-61页 |
附录1 攻读硕士学位期间发表的论文 | 第61-62页 |
附录2 主要英文缩写语对照表 | 第62-63页 |
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