高性能低成本EPON收發(fā)器系列(OneChip)
OneChip Photonics公司發(fā)布基于光子集成電路(PIC)的高性能、低成本以太網(wǎng)無源光網(wǎng)絡(luò)(EPON)收發(fā)器系列新產(chǎn)品。OneChip的全集成收發(fā)器是為光線路終端(OLT)和光網(wǎng)絡(luò)單元(ONU)設(shè)計(jì)的,這兩種終端設(shè)備分別部署在服務(wù)提供商的中心機(jī)房和客戶駐地。這些收發(fā)器將幫助系統(tǒng)提供商和運(yùn)營商以前所未有的高性價(jià)比來部署光纖到駐地(FTTP)業(yè)務(wù),并滿足個(gè)人和企業(yè)對(duì)高帶寬語音、數(shù)據(jù)和視頻業(yè)務(wù)的需求。
OneChip Photonics公司開發(fā)和生產(chǎn)低成本、高性能的光學(xué)收發(fā)器,這些產(chǎn)品以磷化銦(InP)材料制成的單片光子集成電路(PIC)為基礎(chǔ),可用于接入網(wǎng)絡(luò)和其他大眾市場寬帶應(yīng)用產(chǎn)品。成本和性能方面的瓶頸一直阻礙光纖到戶技術(shù)的普及部署,OneChip的突破性方法和技術(shù)將消除這兩方面的障礙,并催生新的企業(yè)和個(gè)人寬帶應(yīng)用。
OneChip Photonics公司首席執(zhí)行官Jim Hjartarson說,“OneChip的新款EPON收發(fā)器系列產(chǎn)品是市場上率先實(shí)現(xiàn)全集成的光學(xué)接入收發(fā)器。利用這些產(chǎn)品,系統(tǒng)提供商和運(yùn)營商不但能夠大幅削減FTTP網(wǎng)絡(luò)的成本,還能顯著提升網(wǎng)絡(luò)的性能,同時(shí)也滿足了企業(yè)和個(gè)人對(duì)高帶寬語音、數(shù)據(jù)和視頻業(yè)務(wù)的需求?!?
OneChip的全新光學(xué)模塊包含了光線路終端收發(fā)器,該裝置采用1490nm光波長的連續(xù)模式發(fā)送器和1310nm光波長的突發(fā)模式接收器,通過一根光纖實(shí)現(xiàn)1.25Gb/s或者2.5Gb/s的下行數(shù)據(jù)鏈路和1.25Gb/s或2.5Gb/s的上行數(shù)據(jù)鏈路。這一產(chǎn)品系列中還包括光網(wǎng)絡(luò)單元收發(fā)器,該裝置采用1490nm光波長的連續(xù)模式接收器和1310nm光波長的突發(fā)模式發(fā)送器,通過一根光纖實(shí)現(xiàn)1.25Gb/s或者2.5Gb/s的下行數(shù)據(jù)鏈路和1.25Gb/s或2.5Gb/s的上行數(shù)據(jù)鏈路。OneChip的新款EPON ONU收發(fā)器符合IEEE 802.3ah™-2004 1000BASE-PX20-U標(biāo)準(zhǔn)及其擴(kuò)展標(biāo)準(zhǔn)、SFF MSA2000標(biāo)準(zhǔn)以及美國聯(lián)邦通信委員會(huì)制定的美國《聯(lián)邦法規(guī)匯編》第47篇第15部分(FCC 47 CFR Part 15)的B類標(biāo)準(zhǔn)。
獨(dú)立市場調(diào)查機(jī)構(gòu)Heavy Reading的高級(jí)分析師Sterling Perrin說,“近年來,光子集成電路改變了長距離光網(wǎng)絡(luò)的面貌,然而Heavy Reading一直感覺到,光子集成電路在光纖接入網(wǎng)絡(luò)的未來發(fā)展中也能大展身手。在這類應(yīng)用場合,每個(gè)用戶分?jǐn)偟某杀局苯佑绊懙竭\(yùn)營商的成敗。通過新發(fā)布的這些全集成EPON收發(fā)器,OneChip公司向光纖到戶市場展現(xiàn)了磷化銦型光子集成電路強(qiáng)勢的價(jià)值主張。”
OneChip公司牢牢把握市場機(jī)遇
目前,收發(fā)器占光網(wǎng)絡(luò)單元/光線路終端成本的30%到40%。它們集成水平低,且需要人工組裝多個(gè)部件,這就使其性價(jià)比、性能以及質(zhì)量均大打折扣。OneChip公司采用全新的光子集成電路設(shè)計(jì)/制造方法,該方法的原理是,將全部有源和無源收發(fā)器部件垂直集成,整合為一次外延生長即可成型的普通多導(dǎo)向結(jié)構(gòu)。從本質(zhì)上看,這是一種高成品率、低成本的方法。
OneChip公司相信,利用其全新的方法和技術(shù),公司將可以在FTTx光學(xué)收發(fā)器市場獲得可觀的市場份額。據(jù)全球分析咨詢機(jī)構(gòu)歐文公司預(yù)測,到2013年底,該市場的規(guī)模將從2009年底的4.19億美元擴(kuò)大到4.56億美元。
OneChip公司帶來關(guān)鍵性的競爭優(yōu)勢
目前大多數(shù)FTTP收發(fā)器提供商要么采用分離式光學(xué)(Discrete Optics)設(shè)計(jì)方案,要么采用平面光波導(dǎo)線路(Planar Lightwave Circuit,PLC)設(shè)計(jì)方案。這些設(shè)計(jì)方案的集成度較低,需要對(duì)多個(gè)部件進(jìn)行組裝以及進(jìn)行主動(dòng)光學(xué)對(duì)準(zhǔn)。而這些部件之間并沒有多少技術(shù)差別。供應(yīng)商贏得競爭全靠壓低部件組裝成本,而這類成本的壓縮空間已經(jīng)小之又小。
OneChip Photonics公司利用其突破性的光子集成電路(PIC)技術(shù)另辟蹊徑。OneChip公司將光學(xué)收發(fā)器所需的各項(xiàng)功能整體集成到單獨(dú)一塊磷化銦材料的芯片上。芯片的所有有源和無源部件,包括分布反饋(DFB)激光器、光學(xué)預(yù)放大監(jiān)測器(OPAD)、波長分束器(WS)、光斑轉(zhuǎn)換器(SSC)和無源波導(dǎo)線路的各類元件,全部都以獨(dú)特的方式在一步晶體外延生長處理中實(shí)現(xiàn)集成,外延材料不需要重新生長,也不需要在生長后進(jìn)行修改。
在發(fā)射性能方面,OneChip的單頻分布反饋激光器可提供優(yōu)異的性能,比Fabry-Perot激光器更適合于距離更長、位速率更高的應(yīng)用。在接收性能方面,OneChip的光學(xué)預(yù)放大監(jiān)測器(OPAD)設(shè)計(jì)方案的增益帶寬比雪崩光電二極管(APD)解決方案的增益帶寬更高。由于不需要高壓電源,這套解決方案的成本也較低。
OneChip的突破性單片光子集成電路是市場同類產(chǎn)品中尺寸最小的,其光學(xué)部件可長期使用而無需更換,且所有部件均穩(wěn)固耐用(可抵御振動(dòng)以及其他外部因素的影響)。此外,OneChip的光子集成電路的設(shè)計(jì)采用符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的自動(dòng)裝配工藝,能夠在硅基光學(xué)平臺(tái)上自動(dòng)貼裝而無需主動(dòng)對(duì)準(zhǔn),因此能夠穩(wěn)定保持較高的合格器件產(chǎn)出率。
EPON產(chǎn)品組合為FTTP部署提供支持
EPON收發(fā)器在一塊光子集成電路中集成了全部有源和無源光學(xué)部件,這可說是OneChip Photonics公司的獨(dú)創(chuàng)。光信號(hào)路徑完全被包含在固態(tài)的單片磷化銦半導(dǎo)體晶片內(nèi),不再需要傳統(tǒng)的自由空間光學(xué)信號(hào)傳播及多個(gè)離散光學(xué)元件,從而使光路更加穩(wěn)固可靠。發(fā)送器部分使用1310nm MQW-DFB(多量子阱-分布反饋)激光器,以便在長距離傳輸、或經(jīng)由較老較分散的光纖設(shè)備傳輸時(shí)實(shí)現(xiàn)出色的性能。依照國際安全標(biāo)準(zhǔn)IEC-60825,發(fā)送器部分與1類激光器兼容。接收器部分使用一個(gè)集成的1490nm PIN結(jié)構(gòu),以及一個(gè)前置放大器和限幅后置放大器。
光濾波器將頻帶外的光信號(hào)過濾掉,從而抑制無源光網(wǎng)絡(luò)上正在使用的其他下行波長,以達(dá)到視頻疊加或光纖鏈路監(jiān)測的目的。目標(biāo)市場/應(yīng)用領(lǐng)域有:千兆位以太網(wǎng)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)雙向(光網(wǎng)絡(luò)單元和光線路終端一側(cè))和2.5Gb/s以太網(wǎng)無源光網(wǎng)絡(luò)(光網(wǎng)絡(luò)單元和光線路終端一側(cè))。
此外,OneChip公司正在開發(fā)用于千兆位無源光網(wǎng)絡(luò)(GPON)的光線路終端和光網(wǎng)絡(luò)單元收發(fā)器。
產(chǎn)品上市和定價(jià)情況
OneChip公司現(xiàn)已面向潛在客戶及合作伙伴提供樣品設(shè)備,首批量產(chǎn)的EPON收發(fā)器計(jì)劃于2009年第四季度出貨。