由以上分析可见，单波25G已经成为光接入的一个重要节点速率，包括华为在内，业界在前期4×10G TWDM PON的研究过程中已经积累了不少多波叠加技术，因此，当前单波25G技术的实现成为了100G PON的关键。

单波高速PON技术的挑战

在光接入领域，运营商的主要诉求是在带宽升级的同时，还能重用既有的光纤网络，由于ODN（光配线网络）链路涉及基础设施施工，难度大、成本高，其建设成本占了整个PON网络部署的大部分。因此，运营商在下一代PON网络升级时，对于不改动ODN链路都有强烈的诉求。当前ODN链路一般需要支持最少20Km光纤、1:32分光器，因此，单波高速PON的主要挑战将集中在色散、功率预算以及速率选择方面。

色散难题：在单波10G及以下速率中，由于NRZ的结构简单、成本低等特性，EPON、10G-EPON、GPON、XG-PON1和NG-PON2均采用了该调制格式，此时色散不是PON网络面临的主要问题。而单波速率达到或超过25G时，NRZ调制格式的色散容限无法满足传纤20Km要求。有两种方法可以解决此问题，一是采用零色散的O波段（光纤零色散区域），但此波段已被EPON和GPON占用，在PON网络多代共存场景下难以采用；二是采用电色散补偿方法，其中引入高色散容限的调制格式或电均衡算法是比较可行的作法。

功率预算紧张：PON网络是一个点到多点系统架构，由于ODN链路中分光器会引入较大的额外插损，使得功率预算成为PON网络面临的较大挑战。一般可通过增大发送光功率和提高接收灵敏度的方法实现，目前主流的探测器以PIN（光电二极管）和APD（雪崩光电二极管）为主。在PON系统中，由于较高的功率预算要求，主要以APD为光接收器件。APD的接收灵敏度与信号速率有明显的关系，当信号速率由10Gb/s提升到25Gb/s时，接收机的接收灵敏度会有4dB的下降，如果没有补偿措施，会带来系统链路功率预算下降。目前的25G APD芯片技术和ROSA封装技术还不成熟，仅有少数供应商宣布拥有该技术，并且价格昂贵，低成本25G PON系统的光收发器件将是业界不得不面临的问题。

速率选择：在单波超过10G速率后，会遇到色散困扰和功率预算不足等问题的干扰，而且速率越高，色散对系统的影响越大，系统功率预算也会越紧张。相对于单波10G，单波25G可以采用Duo-binary、PAM4和NRZ+DSP等多种方案来解决上述问题，这几种方案都属于多阶调制，编解码相对比较简单，对器件要求也不高。而对于单波40G来说，由于单波数据速率提高，其代价是需要更加复杂的高阶调制或更加复杂的DSP算法，且会面临更加紧张的功率预算。理论分析及 (责任编辑：admin)