無源光網(wǎng)中的全光虛擬專用網(wǎng)及新型業(yè)務(wù)傳送技術(shù)研究.pdf

1、我國互聯(lián)網(wǎng)國際出口總?cè)萘繌?000年初的351 Mb/s增長到2007年初的256,696 Mb/s，7年來累計(jì)增加約730 倍，2006年一年的增長率就高達(dá)88.6％。網(wǎng)絡(luò)帶寬的增長，主要來源于數(shù)據(jù)傳送業(yè)務(wù)的大幅增長，其中來源于新興的服務(wù)需求越來越多，如點(diǎn)到點(diǎn)互聯(lián)共享、視頻分發(fā)傳送、多樣化業(yè)務(wù)傳送集成等。因此僅僅提高骨干網(wǎng)的傳輸能力已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，迫切需要高速、寬帶、服務(wù)靈活和成本低廉的接入網(wǎng)技術(shù)來支持。在此背景之下，全球?qū)W術(shù)界和工業(yè)界

2、都掀起了對光纖接入網(wǎng)的研究熱潮。無源光網(wǎng)是未來接入網(wǎng)領(lǐng)域的理想方案，它可以以低廉的成本提供寬帶服務(wù)。通過全光虛擬專用網(wǎng)技術(shù)，無源光網(wǎng)可以支持高效的終端間互聯(lián)，在終端用戶之間建立獨(dú)立的光信道，從而保證了互連的帶寬和可靠的物理層安全性。另一方面，為適應(yīng)未來服務(wù)多樣化的發(fā)展趨勢，無源光網(wǎng)中需要有效地支持各種各樣新型業(yè)務(wù)的傳送功能。本文圍繞無源光網(wǎng)中的全光虛擬專用網(wǎng)和新型業(yè)務(wù)傳送技術(shù)研究展開了如下工作： 全光虛擬專用網(wǎng)技術(shù)無源光網(wǎng)中的全

3、光虛擬專用網(wǎng)正在快速發(fā)展，并且吸引了工業(yè)界和學(xué)術(shù)界的興趣。在傳統(tǒng)的單級無源光網(wǎng)中，本文使用正交調(diào)制碼型結(jié)合波段選擇性反射技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了連接不同光網(wǎng)絡(luò)單元(ONU)的全光虛擬專用網(wǎng)，避免了使用時(shí)分復(fù)用(TDM)技術(shù)所帶來的復(fù)雜的調(diào)度，或者使用波分復(fù)用(WDM)技術(shù)所需要增加大量新的設(shè)備。在兩級長距離無源光網(wǎng)中，使用動(dòng)態(tài)波長發(fā)射器，第一次實(shí)現(xiàn)了全光虛擬專用網(wǎng)功能，并提出了采用FSK/ASK 正交調(diào)制碼型的方案，大大改進(jìn)了網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展性。而后將全

4、光虛擬專用網(wǎng)技術(shù)擴(kuò)展到城域–接入集成網(wǎng)絡(luò)中，分別使用波分復(fù)用技術(shù)和DPSK/ASK正交調(diào)制碼型技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了跨越多個(gè)子無源光網(wǎng)的全光虛擬專用網(wǎng)。 新型業(yè)務(wù)傳送技術(shù)波分復(fù)用無源光網(wǎng)被認(rèn)為是下一代寬帶接入網(wǎng)的最有競爭力的候選方案。新興的網(wǎng)絡(luò)接入業(yè)務(wù)必然對接入網(wǎng)的傳送技術(shù)提出新的要求。這就需要無源光網(wǎng)技術(shù)與時(shí)俱進(jìn)，為新興的網(wǎng)絡(luò)接入業(yè)務(wù)提供靈活、便捷、可靠而又成本低廉的傳送服務(wù)。本文中提出了兩種基于波分復(fù)用無源光網(wǎng)結(jié)構(gòu)的新型業(yè)務(wù)傳送

5、技術(shù)，一是快速可調(diào)的組播功能，二是四重業(yè)務(wù)傳送功能。在組播功能方案中，使用了基于集成雙驅(qū)動(dòng)邁克－曾德調(diào)制器(MZM)的調(diào)制技術(shù)，每個(gè)用戶信道產(chǎn)生一個(gè)快速可控的組播載波，供組播信號使用，并且在光網(wǎng)絡(luò)單元端使用再調(diào)制技術(shù)，去除了激光器，實(shí)現(xiàn)了成本的、效率高、快速可控的組播功能，為未來寬帶視頻點(diǎn)播、高清電視等業(yè)務(wù)提供了便捷的服務(wù)傳送平臺。在四重業(yè)務(wù)傳送方案中，使用了調(diào)制器的偏置點(diǎn)特性產(chǎn)生副載波調(diào)制，結(jié)合幅度調(diào)制，第一次在同一波長上實(shí)現(xiàn)四重服務(wù)