正交波形复用提升无源光网络上行传输效率

本文主要探讨了一种创新的无源光网络( Passive Optical Network, PON)上行信号传输方法，该方法采用了正交波形复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM)技术，即OGDM。在传统的PON系统中，多个光网络单元(ONUs)的信号通常会共享同一信道进行数据传输。然而，通过OGDM，作者提出了一种将每个ONU的信号独立调制到一组正交电波形上的策略。 在具体实现中，首先对每个ONU的信号进行处理，利用强度调制或无载波调幅调相(CAP)技术，使得"1"码对应有特定波形，"0"码对应无波形。这样，每个ONU的信号被编码在一组独立且互不干扰的正交波形上，即使使用相同的激光器波长，也能保证信号的清晰区分。这些正交波形通过光分配网络(ODN)进行集中，然后发送到光线路终端(OLT)。 在OLT端，采用相关接收技术，即将接收到的信号与本地的正交波形进行相关运算。由于正交波形的特性，它们之间的相互作用为零，因此通过这种方式，OLT能够精确地识别出每一个ONU的信息，即使在大容量的多路传输情况下也能保持良好的解码性能。根据文中所述的仿真结果，当采用外调制方式，每个ONU单独占用10吉比特/秒(10 Gb/s)的带宽，32个ONU的总带宽可达320吉比特/秒(320 Gb/s)，这意味着在理想条件下，这种技术可以支持长达20公里的传输距离。 这一研究成果具有重要的实际应用价值，特别是在提高PON系统的数据传输效率、减少串扰以及支持更多用户的接入等方面。此外，正交波形复用技术还展示了其在光通信领域的先进性和灵活性，为未来的无源光网络设计提供了新的可能性和优化方向。关键词包括光通信、正交波形复用技术、无源光接入网、无载波调幅调相技术和上行信号传输，这表明了文章的核心关注点和研究领域。