文/李畅、高繁荣、陈寅、吴君毅(光纤通信技术和网络国家重点实验室、武汉电信器件有限公司) 光通信研究 2013.02

　　引言

　　目前，高速率的光纤传输技术已广泛应用于各个主干网络中。EPON (以太网无源光网络)由于其成本低和技术成熟可靠已经成为相关运营商的首选方案。而10Gbit/s(以下简称10G)EPON系统是1G EPON系统的平滑升级，即兼顾1G和10G业务，同时10G EPON对称OLT(光线路终端)光模块也是10G EPON非对称OLT光模块的升级，它直接将上行速率提升到10.3125 Gbit/s，极大地满足了用户对上行带宽的需求，因此备受运营商的青睐。

　　在EPON系统中，OLT与多个ONU(光网络单元)通过POS(无源光分路器)连接。作为EPON的核心，OLT光模块将直接影响整个10G EPON系统的运行。本文重点介绍一种10G EPON对称OLT光模块的设计方案和关键技术，并通过实验验证方案的可行性。

　　1、10G EPON对称OLT光模块简介

　　10G EPON对称OLT光模块采用的是上行突发接收和下行连续发射模式，主要用于10G EPON系统中光/电转换。接收部分由TIA(跨阻放大器) 1270/1310nm的APD(雪崩光电二极管)，以及两个速率分别为1.25和10.3125 Gbit/s的LA(限幅放大器)组成。发射端由一个10G的EML(电吸收调制激光器)和一个1.25 Gbit/s的DFB(分布反馈激光器)组成，其发射波长分别为1577和1490nm。驱动电路包括数字APC(自动光功率控制)电路和用于保持10G激光器发射波长稳定的TEC(温度补偿)电路。发射和接收参数监控是根据SFF-8077iv4.5协议由单片机实现的。

　　由于OLT光模块接收端采用的是突发接收，所以接收建立时间就显得尤为重要。若接收建立时间较长，将对灵敏度产生很大影响，甚至可能导致突发接收无法正常工作。根据IEEE Std802.3av协议的要求，1.25 Gbit/s突发接收的建立时间必须<400 ns，且突发接收灵敏度在误码率为10^-12的条件下必须<-29.78 dBm；而10.3125 Gbit/s突发接收的建立时间必须<800 ns，且突发接收灵敏度在误码率为10^-3的条件下必须<-28.0 dBm。