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2.2 10G速率的PON引领下一代接入技术
在光接入技术上,国际上主要采用的是PON。在过去的几年里,PON主要以GEPON和GPON技术为主,主流的用户分配带宽达到10M~40Mb/s,而在未来的几年之后,由于用户带宽需求的进一步增长,则需要向下一代PON过渡。
随着2009年9月IEEE 802.3av国际标准的正式通过,10G EPON的有源器件的研究得到了飞速的发展,目前,10G-EPON成为了下一代PON的最大热门,预计最早在2012年左右可形成成熟产业。紧接着,2010年6月,10G GPON(XG-PON)标准在日内瓦ITU-T SG15全会上顺利通过,仅比10G EPON的标准的通过晚9个月,由于在光器件技术上的相似性,XG-PON的器件发展也非常迅速。这两个国际标准为下一代接入技术定下了发展的基调。WDM-PON,由于拥有潜在的技术先进性,无疑也会在未来的PON接入网中占据一席之地。由于各种PON技术的蓬勃发展,一种更大的可能是在未来的技术领域内,各种PON技术会逐步走向相互渗透和融合。
沿着EPON和GPON的发展道路,下一代PON技术将形成三大趋势:EPON向10G EPON演进;GPON向XG-PON演进;未来形成各种技术融合的PON。
2.3 无线与光的技术融合带来光通信的新机遇
随着3G时代的来临,光通信产业可谓又风生水起,迎来了前所未有的机遇。光纤接入是迄今各种类型的宽带接入方案中,最具发展生命力的一种,我国90%以上的信息量是通过光纤传输,特别是随着3G牌照的发放,我国迎来3G时代,光通信及相关光电产业正在成为带动整个信息产业的新的增长点。据估计,3G的启动可以带来达到1000亿以上规模的光通信市场。虽然我们在技术上已经做好迎接3G的准备,光通信行业所面临的机遇毋庸置疑,但同时也要看到它所面临的挑战。
从目前的情况来看,未来的无线通信向LTE发展的方向已经相当明确。在此领域的光器件、光模块技术中,光载射频ROF光器件/模块值得关注。
当前,对高速多媒体移动通信的需求不断增加,无线通信系统对宽带传输能力的要求也越来越高,同时伴随着无线通信系统容量的快速增长,小区半径越来越小,微小区、微微小区数目迅速增加。另一方面,多种无线标准的存在又要求接入系统具备多业务操作的能力。中国已经开始了“无所不在的网络中国(U-China)”计划,如何解决建筑物内的无线高速数据传输和无线接入覆盖问题就成为迫切需要解决的技术关键。ROF无线接入技术成为解决上面问题的一项最有希望的技术之一。
在ROF系统中,由于光载波上承载的是模拟的微波信号,与传统的数字光纤传输链路相比,其系统对光器件的性能以及链路自身的色散、非线性效应等都有了更为苛刻的要求。 尽管ROF技术距离大规模的商用还有很长的路要走,也有很多关键技术要攻克,但是,科学研究始终是走在技术产业化的前面。同时,光无线融合的大趋势是无法阻挡的,无论在现在还是将来,ROF都将是研究人员和运营商最为关注的一项技术之一。而对于ROF技术的研究,人们的目光也会由理论研究转向实际的应用,向更低成本,更高集成化努力。
2.4 光集成技术值得期待
光集成器件由于其综合成本低、体积小巧、易于大规模化地装配生产、工作速率高、性能稳定等等优点,早在20世纪70年代就引起了世人的关注和研究。在随后的三十多年里,随着光波导制作技术以及各种精细加工技术的迅速发展,光集成器件正在大量地进入商用,尤其是基于PLC (Planar Lightwave Circuit)平面光回路的一些光无源器件,如光分路器(Splitter)、阵列波导光栅(AWG)等等,目前已成为光通信市场上的热门产品。在光有源器件的领域中,有源的集成产品还远远未达到大规模的商用,但随着一些该领域中的先进技术如色散光桥光栅(Dispersion Bridge Grating)的成功开发,基于PLC的有源器件在近来取得了长足的进步。
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