应用于对等速率10G-EPON的10Gbit/s突发模式激光驱动器设计

针对IEEE 802.3av标准所定义的对等速率万兆以太无源光网络(10G-EPON)ONU相关应用,设计了一种10 Gbit/s突发模式激光驱动器芯片,并对调制电路和偏置电路的设计进行了改进,以实现较短的突发开启/关断转换时间.本设计采用低成本的0.18μm CMOS工艺进行流片,整个芯片面积为575μm×675μm.测试表明:该芯片可工作在10.312 5 Gbit/s的速率上;当电源电压为1.8 V时,可对50Ω负载提供高达36 mA的调制电流.突发开启/关断转换时间均小于0.2 ns,远低于IEEE 802.3av标准所规定的上限.该突发模式激光驱动器的输出满足10G-EPON时序参数的规定,适用于10G-EPON ONU相关应用.     

10 Gbit/s 0.18 μm CMOS激光驱动器的集成电路

为了得到低电压、低功耗、高速率的激光驱动器电路,采用0.18 μm CMOS工艺设计了10 Gbit/s的激光驱动器集成芯片.电路的核心单元为两级直接耦合的差分放大器和电流输出电路.为扩展带宽、降低功耗,电路中采用了并联峰化技术和放大级直接耦合技术,整个芯片面积为0.94 mm×1.25 mm.经测试,该芯片在1.7 V电源电压时,最高可工作在11 Gbit/s的速率上;当输入10 Gbit/s、单端峰峰值为0.3 V的信号时,在50 Ω负载上的输出电压摆幅超过1.7 V,电路功耗约为77.4 mW.进一步优化后,该电路可适用于STM-64系统.     

基于波分多址的10 Gbit/sEPON的MAC层协议研究

提出了一种下行采用10 Gbit/s广播,上行采用1 Gbit/s波分多址的万兆以太无源光网络体系结构,该结构实际上下行为点对多点,上行为点对点.为解决该体系结构下的MAC(媒体接入控制)层协议控制问题,提出了一种协议模型.有别于IEEE标准802.3ah-2004的MPMC(多点MAC控制)子层,该模型提出了MWMC(多波长MAC控制)子层.给出了该结构下P2PE(点对点仿真)的实现方法,包括MWMC子层和调和层的扩展与修改以及10GBASE-R和1000BASE-X的物理层的扩展.通过点对点仿真可以使基于波分多址的万兆以太无源光网络在协议层面看起来就像上下行均采用点对点技术一样.     

基于中心化梳状光源的125 Gbit/s全光OFDM-PON接入网架构

基于正交频分复用(orthogonal frequency-division multiplexing,OFDM)技术的无源光网络(passive opticalnetwork,PON)因其通信容量大、抗色散能力强等优点,已成为下一代基于PON接入网的解决方案之一.与此同时,40/100 Gbit/s以太网标准的制定也使100 Gbit/s光网络传输实用化成为可能.提出一种基于中心化梳状光源的全光OFDM-PON网络架构,为100 Gbit/s光接入网提供了高效的实现方法.该系统以梳状光谱发生器为中心化光源,实现了全光连续OFDM信号的产生以及低成本的上下行相干检测.最后,对系统进行模拟仿真,并对结果性能进行了分析。     

基于VLAN的组播方案在EPON系统中的设计与实现

提出一种新型的EPON(Ethernet Passive Optical Network)系统中基于VLAN(Virtual Loc al Access Network,虚拟局域网)的组播实现方案.该方案在OLT(Optical Line Terminal) 和ONU(Optial Network Unit)上 同时部署监听（Snooping）和代理（Proxy）功能,大大减少了组播控制报文的带宽开销; 并且改进了ONU设备的功能与结构,通过逻辑链路标识（LLID）承载着与IP组播地址相对应的组播VLAN ID,实现了在RS(Reconcitiation Sub layer)子层准确过滤转发数据.并且详细论述了方案的基本思想与实现细节,给出了验证方案的实验过程与结果.