超低成本CoC-CPE芯片

未来 PON CPE 体系结构  

上面提到的 CPE 体系结构满足了当前的市场需求，与当前技术标准完全兼容。它支持所有特性并具有卓越的性能。当我们考察宽带技术（DSL 和电缆调制解调器）拥有何等相似的发展轨迹时，可以清楚地看到，该技术需要更高级别的 IC 集成、更简单的装配和极低成本的生产工艺。这将使 CPE 厂商能够为市场提供消费得起的产品，同时仍能保持合理的利润。

为了达到这个目标，PON 元件行业需要沿三个方向发展：光器件成本大幅降低；前端模拟集成；数字部分的高度集成。 图4展示了未来 PON CPE 的体系结构。
              

                              图4 PON CPE 的未来体系结构  

从散装光器件到 PLC 光器件  

三重收发器中目前的波分多路复用 (WDM) 元件是散装光元件。该元件需要人工装配和校准。它包括一个用于 1310 nm 传输的激光二极管和两个用于数字 1490 和模拟 1550 的 PIN 二极管。这三个元件全部被封装在标准的 TO 罐式封装内。在散装光模块的中心有两个分色镜 (Dichroic Mirror)，将三个波长分离开。这些分色镜需手动装配和校准，产量很低。

在不久的将来，这种散装光器件将被一种更好的解决方案所取代，这种方案就是双向 (BiDi) 芯片。这是一种自动生产的光 IC，拥有与散装光器件同样的性能，尽管初期良率较低，但它还是比现有收发器便宜。这将大大降低光器件的成本，并将使总的 CPE 成本更容易承受。

BiDi 芯片基于波导技术，这种技术已经成熟并为市场广泛接受。它通过 V 型槽技术，实现了三种波长的高效分离。激光二极管、PIN 二极管和跨阻抗放大器 (TIA)（以其管芯形式）自动装配在衬底上，从而成为一个芯片，而不是旧式的散装模块。

                                            CoC - CPE 芯片  

当前正在进行的一项工作是降低 PON ONT 收发器模拟前端的成本（一种模拟 IC，将把连续限幅放大器与突发模式激光驱动器集成在单个 IC 上）。但这还不够。进一步的集成是必需的--将所有 PON 专门逻辑与处理器和用户接口集成到单个 IC 上。这正是 DSL 和电缆调制解调器技术为大众消费得起的原因。通过这种集成，所有 CPE 硅器件将被集成到一个 IC 中，因此称之为 CPE 芯片 (CoC)。  

结语

PON 市场正在开始其预期中的批量，越来越多的系统厂商正在将 PON 技术集成到其现有宽带平台，营运商也正逐渐进行现场试验和部署。

随着PON CPE 功能的清晰明了，内部元件将迅速发展。BiDi 芯片将允许 PON CPE 厂商免除对收发器的需求，直接与光纤工作。此外，将模拟前端和 PON 控制器集成为 CPE 芯片 (CoC) 还将减少有源元件的数量和减小 ONT 的尺寸。这将加剧生产厂商之间的竞争，提高 PON 解决方案的吸引力。它将实现支付得起的真正的宽带。