利用FEC提升频谱分割WDM PON系统性能的研究

"这篇论文探讨了如何通过使用前向纠错编码（FEC）来提升频谱分割波分复用无源光网络（WDM PON）的系统性能。作者是翟剑峰和郭志刚，来自北京邮电大学通信测试技术研究中心。论文首先概述了频谱分割WDM PON的优势，包括其大容量、业务透明性以及保密性，并指出了该技术存在的问题，如频谱效率低下、可用信道数量有限以及无法支持高速传输。接着，作者提出采用FEC作为解决方案，以提高系统的频谱效率和传输速率，同时增强其性能。文章还讨论了频谱分割WDM PON的基本结构和性能分析，展示了1.25/10Gb/s系统的架构，其中包含非相干光源、光信号分割、复用与解复用过程。" 频谱分割是一种在WDM PON中广泛应用的技术，它通过光学滤波器将宽带光源的光谱分割成独立的通道，允许多个用户共享同一光源，降低了系统的复杂性和成本。然而，这种技术面临的主要挑战包括较低的频谱效率和有限的可复用信道数量，这限制了系统的传输速率和容量。为了解决这些问题，前向纠错编码（FEC）被引入。FEC是一种纠错编码技术，能够在接收端检测并纠正错误，从而提高数据传输的可靠性。在频谱分割WDM PON中，FEC能够补偿由传输损耗、噪声和其他因素引起的误码，提升信噪比，进而提高系统的频谱效率。 在WDMPON传输系统设计中，损耗预算是关键因素，需要确保在满足特定性能要求的前提下，网络允许的最大损耗。系统通常需要足够的功率余量来抵消线路损耗和节点之间的插入损耗。此外，滤波器的选择，如阵列波导光栅（AWG）或薄膜WDM滤波器，对系统的性能也有显著影响，它们不仅用于复用和解复用信号，还决定了信道的隔离度和带宽效率。 FEC在频谱分割WDM PON中的应用对于克服现有技术的局限性，实现更高数据传输速率和更有效的频谱利用率具有重要作用。通过优化系统架构，包括光源类型、复用/解复用技术以及FEC策略，可以显著提升WDM PON的性能，使其更适应日益增长的宽带业务需求，如视频点播、远程教育和交互式服务。未来，这项技术有望在光纤到户（FTTH）和全光局域网（O LAN）中发挥关键作用，推动宽带通信网络的发展。