WTD關(guān)于EPON單纖三向光收發(fā)模塊的研究與應用

隨著(zhù)互聯(lián)網(wǎng)和廣播電視網(wǎng)的發(fā)展與融合，用戶(hù)對接入帶寬、傳輸質(zhì)量以及業(yè)務(wù)種類(lèi)都提出了更高的要求。EPON單纖三向光收發(fā)模塊作為其核心器件之一，在近幾年受到緊密關(guān)注。新型的單纖三向光收發(fā)模塊采用高度集成的三波長(cháng)光器件，將數字信號與模擬信號的收發(fā)集成在一個(gè)模塊中，為語(yǔ)音、數據和視頻信號分別提供獨立的物理信道，從而提供一種性?xún)r(jià)比更高的實(shí)現Triple Play全業(yè)務(wù)運營(yíng)的光模塊解決方案。為此，國外知名廠(chǎng)商均投入巨資開(kāi)發(fā)相關(guān)的芯片與光收發(fā)模塊的核心技術(shù)。國外技術(shù)封鎖造成昂貴的市場(chǎng)價(jià)格及有限的供應渠道，嚴重制約了我國相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，是普及、提速寬帶接入、三網(wǎng)融合以及實(shí)現寬帶中國戰略的主要瓶頸。

WTD(武漢電信器件有限公司)為相應國內外市場(chǎng)的需要，從EPON單纖三向光收發(fā)模塊的工作原理入手，分析其硬件電路和軟件控制的實(shí)現方式，研究數字突發(fā)發(fā)射部份的自動(dòng)功率控制、消光比控制補償和模擬光接收部份的自動(dòng)增益控制、輸出斜率補償等技術(shù)。通過(guò)對光電性能的測試，研發(fā)出一系列可適用于三網(wǎng)融合的模塊。

通過(guò)對模塊各部分功能進(jìn)行分析，WTD從四個(gè)部分解決了一系列技術(shù)難題：數字信號發(fā)射單元、數字信號接收單元、模擬射頻信號接收單元和控制電路單元。同時(shí)認真考慮PCB上的元器件布局，做好電磁兼容設計，降低數字信號對模擬信號的干擾。系列測試結果表明，WTD自行設計開(kāi)發(fā)的單纖三向光收發(fā)模塊的各項光電指標均滿(mǎn)足現有數字通信網(wǎng)和有線(xiàn)電視廣播網(wǎng)的要求，與傳統的雙向光收發(fā)模塊相比，通過(guò)增加1555nm波長(cháng)來(lái)傳輸廣播電視信號，從而為三種不同業(yè)務(wù)的傳輸提供了獨立的物理信道，實(shí)現了語(yǔ)音、數據、視頻三種業(yè)務(wù)在物理層的融合，對現有電信網(wǎng)、數據網(wǎng)和廣播電視網(wǎng)的改造要求最小。與一些采用分離的數字通信光模塊和CATV光模塊，兩者之間通過(guò)波分復用器連接的三網(wǎng)融合實(shí)現方案相比，該模塊將數字光模塊和CATV光模塊的功能集成在一起，原本需要外置的波分復用器也被集成在光器件內，這種方案體積更小、器件更少、集成度更高，因而其成本更低、可靠性更高，后期維護也更加簡(jiǎn)便。從實(shí)驗結果與應用情況來(lái)看，模塊的數字信號接口與模擬視頻信號接口的光電指標完全滿(mǎn)足IEEE Std 802.3 和《YD-T1526.2-2007接入網(wǎng)用單纖雙纖三端口光收發(fā)一體模塊技術(shù)條件》中對EPON單纖三向光收發(fā)模塊各項指標的要求。隨著(zhù)光纖到戶(hù)和三網(wǎng)融合的推進(jìn)，此類(lèi)模塊可作為實(shí)現三網(wǎng)合一的光模塊重要解決方案。

通過(guò)上述研究，WTD的EPON單纖三向光收發(fā)模塊產(chǎn)品實(shí)現了一系列關(guān)鍵技術(shù)的突破，成功研制出小型化、低能耗、低成本、智能化的產(chǎn)品。項目開(kāi)發(fā)過(guò)程中不但很好的解決了數字與模擬信號互相干擾造成傳輸數據丟失及系統工作不穩定等問(wèn)題，還設計了單纖三向光電模塊電串擾抑制方法及結構，提高了系統抗干擾能力。產(chǎn)品具有自主知識產(chǎn)權，獲得了多項專(zhuān)利并制訂了多項行業(yè)標準。 目前，產(chǎn)品已大規模應用于多家國內外主要設備廠(chǎng)家的產(chǎn)品，有力地打破了國際壟斷，降低了國外產(chǎn)品市場(chǎng)價(jià)格，推動(dòng)了我國光電器件產(chǎn)業(yè)與光纖接入市場(chǎng)的發(fā)展，增強了國際市場(chǎng)競爭力。