在通讯职业中,无源光网络(PON)技能一直是光纤接入网的中心。跟着带宽需求的不断添加,PON技能也在不断演进,从开端的EPON、GPON,到现在的10G EPON和50G PON,每一次技能晋级都伴跟着波长挑选的优化与调整。本文将深入探讨PON体系波长挑选的考虑要素及其演进进程,特别是EPON波长挑选的经验教训及其对未来的启示。
EPON波长挑选的初衷与束缚。
EPON(以太网无源光网络)技能起步较早,其国际规范于2004年完结拟定。在其时,PON技能尚处于初期阶段,EPON的规划特别重视突出点对多点(P2MP)架构的低本钱优势。为了满意这一需求,EPON在波长挑选上优先考虑了低本钱FP(Fabry-Perot)激光器的运用。
图1:FP激光器的光谱示意图。FP激光器具有本钱低价的优势,但其多纵模和波长漂移的特性决议了需求占用较宽的频谱资源。因而,EPON的上行波长占用了1260nm~1360nm的规划,波长跨度高达100nm。
图2:EPON(FP宽频)波长以及光纤水峰和低色散区。从光纤特性来看,这一波长规划占有了从光纤截止频率到水峰之间的一切低色散窗口。虽然这种规划在其时满意了低本钱的需求,但也为后续的技能演进埋下了危险。EPON在波长挑选上缺少对长时间演进的考虑,导致了许多束缚。因而,在PON技能开展的初期阶段,大多数运营商更倾向于布置GPON网络。虽然GPON初期的估量本钱较高,但跟着大规划布置以及光电技能的快速开展,GPON的本钱敏捷与EPON相等,并让运营商额定获得了高品质网络及长时间演进的便利性。
10G EPON阶段的波长束缚与解决计划。
跟着PON技能的代际演进需求逐渐闪现,DFB(分布式反应)激光器技能的快速开展和本钱下降引发了业界对EPON波长束缚的重视。工业开端考虑EPON规范及波长的修订计划。在10G-EPON规划使用初期,2017年,运营商通过拟定企业规范,将EPON上行波长从1260nm-1360nm的宽频规划收窄至1290nm-1330nm的窄频规划。
但是,在10G EPON阶段,波长束缚成为技能演进的瓶颈。因为规范界说上无法避开存量FP激光器的波长规划进行独立的上行波长挑选(下行波长挑选了色散较大的1577nm波长),终究工业界通过协同立异,选用上行时分计划对波长束缚进行了恰当躲避。这一计划献身了上行功率,性能上做出了必定的退让,但完成了网络的滑润布置。与此一起,运营商开端布置窄带EPON终端,通过布置周期天然筛选掉宽频FP EPON终端,从而为未来PON网络的晋级换代扫清妨碍。
图3:EPON窄带+10G EPON+50G PON波长示意图。50G PON的波长挑选与归一化演进。
跟着50G PON技能的到来,EPON FP波长的问题再次引起了重视。50G速率的波长需求布置在低色散区域,但因为1360~1490nm区间内色散明显添加且光纤水峰对现网布置造成了束缚,一起考虑到EPON窄频规范现已履行多年,工业界在国际规范界说时通过慎重考虑达到一起一致,从技能指标要求和工业开展视点,仅考虑EPON窄频共存。50G PON规范完成了EPON/GPON共存演进的归一化,这是PON工业演进的一个重要节点。
50G PON的波长挑选不只考虑了技能指标,还充分考虑了现网布置的实际情况。通过窄频共存,50G PON在技能上完成了与现有EPON/GPON网络的滑润过渡,为运营商供给了更大的灵活性和可扩展性。这一演进进程充分体现了工业界在波长挑选上的老练与才智。
经验教训与未来展望。
EPON波长的历史经验告知咱们,不能一味寻求短期低本钱,需求信任技能和需求的快速开展,要考虑网络的长时间演进。50G PON商用现已到来,EPON当时的重点工作应放在现网中FP波长的排查和整治上,为现网布置50G PON做好预备,提高网络竞争力。
未来,跟着PON技能的进一步开展,波长挑选将持续扮演要害人物。工业界需求在技能立异与本钱操控之间找到平衡,保证网络的长时间演进和可持续开展。一起,运营商应积极参与规范拟定,推进工业链的协同立异,一起迎候下一代PON技能的应战与机会。