TWDM

TWDM-PON(Timeand Wavelength Division Multiplexed Passive Optical Network)是目前主流的NGPON2技术，与DWDM(DenseWavelength Division Multiplexing)相比，有更好的可管理性，兼容性。

在TWDM中，OLT侧4个不同的波长可以支持40G的带宽， ONU侧与10G-GPON兼容。ONU通过扫描四个波长，接收到广播消息，在相应上行波长上发送SN消息。OLT在收到SN消息，可以指定ONU在指定的波长上工作。

 

 

 

       OLT端可以用WDM实现波长复用和解复用，发射可采用DFB激光器阵列

       为便于系统的构建和维护，用户端需要采用无色ONU,即所有用户都配置结构相同的ONU

       ONU端需要可调收发

       可调接收- Tunablefilter

       可调发射- Tunabletransmitter

 

下面介绍一下温控滤波器的过程。

在ONU侧，ONU会收到来自OLT的四个波长，我们使用温控滤波器来进行滤波。滤波后，ONU只会收到1个10G的波长，这样就可以正确的解码了。对于温控滤波器，其工作机制如下：

Scan: 在系统启动以后，软件会控制温控滤波器做一个扫描，目的是知道电压，温度和波长的对应关系，已经任意两个波长之间的电压，温度差，用于波长的调整和hopping.

voltage	temp	RSSI	Channel ID	sync
1.984711	27.80682	-20.56	3	0
1.969452	28.04512	-20.92	3	1
1.954193	28.434	-21.55	3	1
1.938934	28.88746	-23.28	3	1
1.923676	29.39913	-25.69	3	1
1.908417	29.96217	-28.24	3	1
1.893158	30.64176	-30.46	3	1
1.877899	31.3461	-31.55	7	0
1.86264	32.25491	-32.22	7	0
1.847382	33.08004	-33.01	7	0
1.832123	33.7954	-33.01	7	0
1.816864	34.44632	-33.01	7	0
1.801605	35.09093	-33.01	7	0
1.786346	35.89866	-32.22	7	0
1.771088	36.67355	-31.55	0	1
1.755829	37.30785	-30.97	0	1
1.74057	37.81427	-29.59	0	1
1.725311	38.41073	-27.7	0	1
1.710052	39.02122	-25.09	0	1
1.694794	39.57887	-22.76	0	1
1.679535	40.22492	-21.14	0	1
1.664276	40.94607	-19.39	0	1
1.649017	41.57064	-16.78	0	1
1.633759	42.24661	-14.93	0	1
1.6185	42.83265	-14.37	0	1
1.603241	43.43469	-14.79	0	1
1.587982	44.05049	-15.26	0	1
1.572723	44.5851	-16.56	0	1
1.557465	45.24524	-19.17	0	1
1.542206	45.91416	-22.44	0	1
1.526947	46.52846	-24.95	0	1
1.511688	47.19583	-26.02	7	0
1.496429	47.97776	-26.2	1	1
1.481171	48.66808	-25.69	1	1
1.465912	49.14796	-24.32	1	1
1.450653	49.70988	-21.74	1	1
1.435394	50.3206	-19	1	1
1.420135	50.94887	-16.82	1	1
1.404877	51.6332	-15.65	1	1
1.389618	52.2648	-14.79	1	1
1.374359	52.88076	-14.34	1	1
1.3591	53.5146	-15.04	1	1
1.343842	54.10014	-16.9	1	1
1.328583	54.70307	-19	1	1
1.313324	55.35497	-20.41	1	1
1.298065	55.9817	-22.68	1	1
1.282806	56.63042	-25.09	7	0
1.267548	57.36862	-26.78	7	0
1.252289	58.12129	-26.58	2	1
1.23703	58.62275	-24.95	2	1
1.221771	59.21238	-22.44	2	1
1.206512	59.72574	-20.76	2	1
1.191254	60.41348	-19.47	2	1
1.175995	61.04435	-17.19	2	1
1.160736	61.73995	-15.64	2	1
1.145477	62.38359	-15.32	2	1
1.130219	63.05139	-16.25	2	1
1.11496	63.74149	-17.5	2	1
1.099701	64.38169	-18.57	2	1
1.084442	65.0506	-21.43	2	1
1.069183	65.72522	-24.32	7	0
1.053925	66.57973	-25.09	3	1
1.038666	67.30143	-23.67	3	1
1.023407	67.89781	-22.29	3	1
1.008148	68.55668	-21.14	3	1
0.992889	69.16753	-18.48	3	1
0.977631	69.83748	-16.58	3	1
0.962372	70.50849	-16.22	3	1
0.947113	71.34775	-17.3	3	1
0.931854	72.12797	-18.63	3	1
0.916595	72.89414	-20.04	3	1
0.901337	73.64662	-23.47	3	1
0.886078	74.38579	-27.21	3	1
0.870819	75.22458	-30	7	0
0.85556	76.14984	-31.55	7	0
0.840302	77.05743	-33.01	7	0
0.825043	77.90372	-33.01	7	0
0.809784	78.77826	-33.01	7	0
0.794525	79.55144	-33.01	7	0
0.779266	80.37584	-32.22	7	0
0.764008	81.32693	-31.55	0	1
0.748749	82.16402	-29.59	0	1
0.73349	82.89196	-26.78	0	1
0.718231	83.65768	-22.68	0	1
0.702972	84.50612	-19.36	0	1
0.687714	85.35447	-17.01	0	1
0.672455	86.34264	-15.21	0	1
0.657196	87.26174	-14.35	0	1
0.641937	88.22026	-16.4	0	1
0.626678	89.21604	-20.36	0	1
0.61142	90.11188	-23.77	0	1
0.596161	91.20797	-25.53	0	1

 

从数据我们可以看出，当电压从1.7V降到0.6v，波长从λ1->λ2->λ3-λ4->λ1. 实际上，滤波器的波长跟跟温度是正比的。我们记录下每个波长之间的电压差，这样，从一个波长跳到另一个波长，我们就知道怎样调整电压了。

Fine Tuning:

当scan结束以后，ONU会选择一个波长驻留，比如λ1，并在此波长上做fine tuning, 以期得到RSSI的最优值。

WaveLengthAdjust:

接着上面，当ONU驻留在λ1上时，会收到OLT的广播消息，并发送SN消息。当OLT收到SN,并且该SN是一个合法的SN,就会给ONU分配一个波长，比如是λ3。此时，ONU收到WaveLengthAssignment消息后，就会调整heater的电压，跳到λ3上，发送Ranging Message.

Hopping: 由于我们的温控滤波器是加热行的，所以其最低温度是cabinet的温度。比如，我们工作在波长λ1，此时cabinet温度为30度，filter温度为42度。当cabinet温度上升到42度以上时，λ1应该使用87度的温度。这时候，filter的温度会有一个hopping.

 

在上行方向，我们使用的也是一个tunable的transmitter,其发射频率也是由温度来控制的。

同理，US也会有WavelengthAdjust和Hopping.在上行方向上，波长和电压基本是成正比的。上行的FineTuning是由OLT来指定完成的。