EPON系统OLT光接收模块设计及关键技术

论述了EPON(以太无源光网络)系统帧结构的特点,并分析了突发式交流耦合光接收模块的原理。详细分析了抖动、码型及保护时间对光突发接收性能的影响。针对交流耦合OLT(光线路终端)光突发接收模块设计过程中所涉及到的关键技术提出了相应的解决方案,在此基础上设计了交流耦合突发式接收模块。结果表明,所设计的光接收模块具有很高的灵敏度和较宽的动态范围,能够满足EPON系统的要求。交流耦合方法避开了直流耦合突发式光接收模块设计过程中的技术难题。在EPON系统突发应用中,该交流耦合模块可以作为一种有效而廉价的替代方案。     

高速突发模式光接收机性能分析

针对无源光网络(PON)中上行突发信号的特点,从误码率、信噪比和信道利用率3个方面对直流耦合突发模式光接收机和交流耦合突发模式光接收机的性能作了对比分析.并给出了改善突发光接收机信噪比和信道利用率的实现方案,对高速突发接收方案的设计有较好的指导意义.     

155Mb/s突发式光接收模块的研制

通过分析突发式光接收模块的关键技术 ,有效地利用一个伪跨阻方式消除直流耦合带来的直流电平影响 ;采用自动门限控制技术实现突发式光信号的接收 ,并采用延迟锁相环实现“首比特”的相位同步完成数据和时钟的恢复 .介绍了 15 5Mb/s突发式光接收模块的详细设计思路和研制过程 ,并给出了具体的测试性能结果 ,能够很好满足无源光网络 (APON)系统的性能要求     

突发模式光接收模块在PON系统的应用

在讨论光信息传输中接收模块将光信号转化为电信号的不同判别方式的基础上，首先对突发式光接收模块特点作了详细分析。然后介绍了通过采用交流耦合，边沿触发检测技术研制的突发模式光接收模块。对它进行了分析，并给出了测试结果。     

光突发交换网络拥塞控制策略

针对光突发交换网络中的拥塞问题,提出了一种基于速率的拥塞反馈控制策略．利用控制波长信道,源边缘结点沿数据传送路径周期性地发送和接收资源管理分组,这些控制分组携带数据传送光路所经过的各核心结点的拥塞信息．据此,源边缘结点不断地监测网络的拥塞状况,并相应地调整数据突发的发送速率,从而避免网络拥塞．通过理论分析与系统仿真,从多个方面研究了该策略的控制性能及对光突发交换网络拥塞的影响．结果表明,该策略能有效地抑制光突发交换网络的拥塞发生．     

OBS交换结构中FDLs和TWC的研究

分析了在光突发交换网络中,光突发分组经过光延迟线组后产生的出端冲突问题,以及由此对突发数据包交换丢失率的影响,提出引入可调波长变换器的解决方案,并通过仿真实验加以验证。     

基于突发光信号的高速数据采集系统的设计与研究

在155 Mb/s传输速率下,研究了基于DSP技术的高速数据采集系统的设计与实现,根据无源光网络(PON)中突发信号的特点,系统分为模拟信号接收模块和数字信号处理模块,模拟信号接收模块由前置放大器AD8015、峰值检波电路、限幅放大器MAX3761、复位脉冲产生电路几部分构成,实现高速光突发信号的接收和放大;数字信号处理模块由高速A/D转换器AD9481和高速DSP芯片TMS320C6201组成,实现高速光突发信号的模数转换,正确检测出突发光信号发射机激活发光期间的平均光功率.     

宽带光纤接入网

光纤接入网是近十年来发展起来的新技术,负责光传送网宽带接入用户最后1 km的传输。宽带光纤接入网从模拟发展到数字接入网,光纤/同轴混合网络和无源光网络分别为其代表。HFC是上世纪90年代中期发展起来的技术,已得到了广泛应用,而PON是最近几年兴起的新技术,包括ATM无源光网络、以太无源光网络和千兆无源光网络,文中指出了它们的关键技术和系统特点。     

一种光突发交换网络逻辑拓扑设计方法

为了减小光突发交换网络中单向预留协议的盲目性,引入光突发交换网络逻辑拓扑的概念,并基于逻辑拓扑提出了一种路由和波长分配算法．光突发交换网络逻辑拓扑设计问题用一个线性规划模型描述,优化的目标是给定物理拓扑和源宿结点对间的业务量强度,使逻辑拓扑能够承载的业务量最大．计算机仿真数据表明,该算法能够显著地削弱单向预留协议的盲目性,从而平衡链路负载,降低突发阻塞概率,当网络负载有限时,可以减少波长转换器的使用次数．     

OBS边缘节点接收调度模块的硬件实现

给出了一种用于光突发交换网络中边缘节点接收调度模块的电路实现方案。该方案以基于虚拟输出队列机制的公平、高效的交换开关仲裁算法-输入串行为核心,利用两片高速现场可编程门阵列芯片,同时进行6路千兆光突发交换网络数据的接收、交换以及以太网封装。六路数据完全独立,并且两片现场可编程门阵列芯片之间可以相互通信。     

EPON的技术难点及解决方案

基于以太网的无源光网络(EPON)被认为是当前解决接入网"第一英里问题"的最佳方案.首先简要介绍了EPON的系统结构和基本工作原理,然后依据2002年7月发布的IEEE802.3ah草案,简要讨论了EPON系统的层次模型在现有以太网功能层次基础上的变动之处.最后,对EPON系统中涉及到的一些技术难点及相应的解决方案进行了讨论和分析,包括动态带宽分配、测距、下行信道的安全性和突发接收等问题.     

EPON系统中突发接收的CDR电路研究与设计

在吉比特级EPON的突发式接收模块中,时钟数据恢复是关键技术之一。在对现有几种时钟数据恢复技术进行对比研究后,提出一种基于改进比特门控振荡器的即时锁定技术。它提升了占空比区分容限,抑制了时钟恢复级的数据的抖动,构造出更加适合吉比特级的时钟数据恢复电路。测试结果表明,对于8B10B码和伪随机码,CDR电路均达到预期的指标要求。     

基于EPON技术的智能配电通信系统的设计

落后的配电网通信制约智能电网发展,EPON技术是实现高速实时可靠配电网通信的支撑。本文通过比较目前配电网采用的几种通信方式,提出了EPON组网应用于智能配电通信系统的具体方案,针对EPON组网的安全管理问题,对ONU的端口管理策略、VLAN隔离方式进行设计,为EPON应用于智能配电通信系统打下理论基础。     

支持突发接入模式EPON下行传输方案

分析了支持突发接入模式的EPON在下行传输中业务流特性的变化问题,提出了在下行传输时OLT向ONU分解转发帧的传输方案.通过对下行带宽资源实行基于优先级的调度,减少因数据帧到达的突发性对某些高优先级的数据帧的影响;利用滑动窗控制每个ONU的数据帧到达速率,解决大量数据帧到达造成ONU处理负荷过重的问题.利用OPNET Modeler仿真平台建立网络模型并进行仿真,验证了方案的可行性.     

突发式光信号仿真产生系统的研制

针对APON系统的突发式光信号特点，研制了2路突发式光信号产生的仿真系统，较逼真的反映了突发式光信号的特点，为理解突发式光信号、完成突发式光发射和接收模块及相关系统研发过程中的性能测试，提供了保障。     

带前置光放大的卫星激光通信系统的优化

考虑接收端瞄准误差对空间光到单模光纤耦合的影响,导出了带前置光放大的卫星激光通信系统中,由瞄准误差引起的突发误码率的近似解析表达式,并建立了基于突发误码率的系统优化模型。在给定突发误码率要求及发射端、接收端瞄准误差条件下,对发射光束宽度、接收天线直径及空间光耦合参数进行了优化,使所需发射功率最小,分析了接收端瞄准误差引起的功率损耗。仿真表明:在最优条件下,当接收天线直径与接收端瞄准误差标准差之乘积小于0.15个波长时,由接收端空间光耦合引起的功率损失小于2μrad。     

1.25 Gb/s光突发模式接收机的设计

介绍了一种直流耦合跨阻抗光突发模式接收机。采用前馈式结构,通过快速峰值检波电路和延时单元的协同工作,使该光突发模式接收机具有:更低的误码率、较高的接收灵敏度、又有大的光接收动态范围;在输出端采用特殊的或非门技术,消除了干扰。其仿真结果表明:在传输速率为1.25 Gb/s,误码率BER ≤ 10-9时,接收灵敏度为-24 dBm,最大可接收光功率-4 dBm,动态范围可高达20 dB,两分组信号保护时间为20 ns。