图1为目前应用较广的一种基于PON结构的FTTH方案，应用wavelength division multiplexing（WDM）技术实现上行1310nm波段、下行1490nm波段和广播CATV 1550nm波段信号光的单纤传输，并使用time-division multiple access（TDMA）实现多用户的带宽共享。
图1 基于PON结构的FTTH方案示意图
OLT-Optical Line Terminal，ODN-Optical Distribution Network，ONU-Optical Network Unit
现阶段，CATV信号多采用模拟调制，载噪比（CNR）是衡量系统性能的重要指标。当CNR>50dB时，人眼觉察不到图像的损伤，我国相关标准规定CATV用户接收端的CNR不小于43dB。而根据模拟调制系统的相关理论，为了在接收端得到高的CNR，必须减少线路传输过程中的CNR劣化，提高入接收机的光功率（-6~2dBm，典型值为 -1~0dBm@1550nm），即提高局端CATV信号光的发射功率。在实际三网合一应用中，局端CATV信号的处理常如图2所示（对应于图1红色虚线框中部分）。
图2 三网合一系统中的光信号合成
若考虑参与合波的承载CATV业务的1550nm信号光光功率为16dBm，当图1和图2中N>8时，光放大器OA的总输出功率应>27dBm（假设Splitter与连接器的固有损耗为2dB），这对于常规的EDFA来说，无论技术还是成本都已经非常困难。武汉光迅科技股份有限公司开发的高功率光纤放大器（HFA）采用铒镱共掺双包层光纤和侧向包层泵浦技术，其最大输出功率达36dBm，且单位mW的价格明显低于普通EDFA。表1为集成HFA和1310+1490/1550WDM的OPAMS的性能指标。
表1 High-Power OPAMS Specifications
放大器的各项指标中，噪声指数NF是决定放大器所引入的系统CNR劣化量的关键参数。由表中数据可以发现，HFA的NF与功放EDFA相当。此外，HFA的光纤不长，系统的CSO与CTB不会有明显下降，我们的实验数据也表明HFA引入的系统CSO/CTB代价与常规EDFA无明显区别。因此，HFA和基于HFA的OPAMS能满足光节点数较大的CATV系统和三网合一系统的应用要求，能有效地降低成本，以弥补常规EDFA的不足。
在信息爆炸的时代，为了满足人们不断增长的带宽要求，“光进铜退”已是必然趋势。随着光纤向用户逐步推进（直至FTTH），系统的功率预算必定越来越高。因此我们相信，光迅的高功率光纤放大器会在光网络的持续发展中有一番作为。
来源： |
