基于rsoaonu无色波分复用无源光网络实验的研究

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1、ADissertationSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringExperimentalInvestigationofRSOAbasedWavelengthDivisionMultiplexedPassiveOpticalNetworkWithColorlessONUsCandidate:XuePeiMajor:OpticalEngineeringSupervisor:Prof.LiuDeminAssociateProf.ZhangMinmingHu

2、azhongUniversityofScience&TechnologyWuhan430074,P.R.ChinaDecember,2011独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交

3、论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□，在年解密后适用本授权书。本论文属于不保密□。（请在以上方框内打“√”）学位论文作者签名：指导教师签名：日期：年月日日期：年月日华中科技大学硕士学位论文摘要由于波分复用无源光网络(WDM-PON,WavelengthDivisionMultiplexedPassiveOpticalNetwork)中的光网络单元(ONU,OpticalNetworkUnite)是波长识别的，因此器件种类会随

4、着接入节点数目的增加而增多，由此带来的高成本问题成为了其进入商用化市场过程中的瓶颈。本论文研究的WDM-PON系统，采用基于RSOA(ReflectiveSemiconductorOpticalAmplifier,反射式半导体光放大器)的“无色”光网络单元，避免了由波长选择器件所带来的安装，运行和维护成本的增加，而且RSOA的增益可以使系统获得充足的功率预算，延长传输距离，因此具有重要的研究意义。论文主要内容如下：(1)总结并分析了WDM-PON系统中各种无色ONU技术方案的性能和优缺点，描述了基于相干光源和RSOA远端注入锁定技术的无色ONU方案原理及设计，针对选取

5、的RSOA产品，设计并实现了1.25Gb/s的RSOA直接调制驱动模块。(2)总结并分析了RSOA的原理和性能特点，使用自行设计的驱动模块对选取的RSOA进行了动态范围测试，获得了满足模板要求的输出眼图，器件的动态范围达到15dB，并进行了基于RSOA的多波长光源测试，成功实现了波长的自锁定。(3)设计了一种基于RSOA的ONU无色WDM-PON系统，分别对上行及下行传输系统进行了功率预算及误码率测试，成功实现了双向1.25Gb/s速率信号的20km无误码传输。(4)针对上行传输系统中的后向瑞利散射噪声提出了一种实验模型，分别测试了载波瑞利散射噪声和信号瑞利散射噪声对

6、系统的影响因素。关键词：无源光网络波分复用无色反射式半导体光放大器瑞利散射I华中科技大学硕士学位论文AbstractDuetothewavelengthidentificationoftheopticalnetworkunit(ONU)inwavelengthdivisionmultiplexedpassiveopticalnetwork(WDM-PON),thedeviceskindswillincreasewiththenodesintheaccessnetworks.Andthiswillproducethehighcostproblemwhichhasstop

7、pedtheprocessofWDMPONfromcomingintothecommercialmarket.ThisthesisdiscribedanewRSOAbasedWDM-PONsystemwithlow-costcolorlessONUs.Itcanavoidtheinstallation,operationandmaintenancecostsincreasebroughtbythewavelengthselectiondevices.Otherwise,thegainbroughtbyRSOAcanincreasethesystemp