高速WDM-PON系统：OFDM信号直接调制实验研究

"高速接入WDM-PON系统与实验研究，熊伟，主要研究下一代光接入网，通过OFDM信号对可调激光器直接调制，实现了单ONU 10G-bit/s速率接入，线速率达到4*10G-bit/s，并对系统中的色散、循环前缀、误码率、光功率余量和成本进行了分析。" WDM-PON（波分复用无源光网络）是一种先进的光纤接入技术，它结合了波分复用（WDM）和无源光网络（PON）的优点，旨在提供高带宽、大容量的接入服务。在本论文中，作者熊伟探讨了一种创新的高速接入WDM-PON系统解决方案，该方案利用正交频分复用（OFDM）技术对可调激光器进行直接调制。这种方法显著提高了系统的数据传输速率，使得单个光网络单元（ONU）可以实现10吉比特每秒（G-bit/s）的接入速率，整体线速率达到40吉比特每秒（4*10G-bit/s）。 OFDM是一种多载波调制技术，能有效地对抗频率选择性衰落，且在高速数据传输中表现优越。在WDM-PON系统中，OFDM信号的使用有助于提高频谱效率，允许多个ONU同时传输数据，降低了对带宽的需求。论文中还讨论了色散管理，色散是光纤通信中的一个关键问题，会导致信号失真。通过适当的色散管理和使用循环前缀，可以减轻这种影响，确保信号的准确传输。 此外，论文还涉及了误码率（BER）分析，这是衡量通信系统性能的关键指标。在20公里的传输距离下，无需额外放大器，系统仍能保持良好的误码率，表明其能够正确解调信号。同时，计算了光功率余量，即系统在维持正常工作状态时所需的最小功率冗余。在20公里传输条件下，光功率余量为6.8dBm，这保证了信号在传输过程中的稳定性和可靠性。 最后，作者考虑了系统成本因素，这是WDM-PON部署时的重要考量。通过对各个组件和设计的优化，可以降低总体成本，从而推动更广泛的商业应用。 这篇论文深入研究了高速接入WDM-PON系统的设计和实验，提供了关于如何实现高数据速率、克服传输挑战以及平衡系统性能与成本的实际见解。这些研究成果对于推动未来光接入网络的发展，特别是满足不断增长的宽带需求，具有重要的理论和实践意义。