Page 22 - 网络电信2024年4月刊

图4 点到点、点到多点传输技术

字子载波的频率通道，这些数字子载波可以独立地分配到不同 图5 基于相干数字子载波的载波聚合点到多点仿真结果
的端点。这一技术实现了业界首个可扩展的点到多点和低速高
速可相互转换的光模块连接。单个400GXR Optics集线器模块
可生成16×25Gbit/s数字子载波。一个或多个数字子载波可以
组合并分配到特定的目的地，以提供需要的带宽。XR Optics打
破了传统点对点光学传输解决方案的局限性，引入了一种新型
可插拔和支持软件的架构，从根本上降低了部署和运营光网络
的成本。另外，XR Optics器件提高了部署灵活性，相同的相
干可插拔器件可以通过软件配置在点对点或点对多点系统中运
行 [19] 。这种方式支持灵活速率分配、灵活调制格式切换和点到
多点的连接。如图5（a）所示，我们仿真了基于相干数字子载
波的载波聚合点到多点相干接入方案。这里，我们展示了8个
数字子载波的相干收发，其中前4个子载波承载正交相移键控
（QPSK）信号，后4个子载波承载16-QAM信号。图5（b）表明，
它们在较低的接收光功率情况下也能满足1E-2 的误码率门限要
求。这证明了相干子载波点到多点系统实际应用的可行性。
3.2 下一代相干无源光网络技术
未来移动通信、云计算、高清视频等高端业务的发展对前
传光网络的传输速率提出了更高的需求。无源光网络（PON）
技术是一种经济的小型密集部署的候选技术，大量应用在前传
光网络中。在过去的几年中，IEEE和ITU-T积极推进高速PON的
标准化进程，可以推测未来PON 系统将需要满足100 Gbit/s、
200 Gbit/s甚至更高的传输速率需求。目前，IM/DD技术是商用
PON 系统中的常用技术，部署简单，成本低；但是，由于灵敏
度和功率预算受限，其很难满足未来高速传输的需求。相比而
言，相干技术是适合下一代大容量PON 系统的一项很有潜力的
候选技术，其灵敏度高，可实现多维复用，结合先进数字信号
处理（DSP）技术可以实现高速数据传输 [20-22] 。
图6（a）为下一代相干PON架构的示意图。光线路终端的
信号经过无源节点分配给不同的用户，提供商业服务、住宅接
入或者移动前传等服务。在光线路终端的发射端，原始信号经
过发端信号处理后被调制在I/Q调制器上，可实现信号的多维
调制；在光线路终端的接收端，信号在集成相干接收机中进行

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