骆思雨，许 岩，李正璇，宋英雄，汪 敏

1. 上海大学特种光纤与光接入网重点实验室，上海200444

2. 上海大学特种光纤与先进通信国际合作联合实验室，上海200444

随着5G 承载网络、超高清视频点播、交互式在线娱乐等高带宽业务的不断涌现，互联网的流量呈现爆炸式增长，用户对网络带宽的需求不断提升. 无源光网络的成本相对较低，且能平滑升级，是最受运营商青睐的光纤接入方式. 近年来，已经见证了无源光网络（passive optical network, PON）标准中的单波长速率从10 Gbit/s 提升至25 Gbit/s，甚至50 Gbit/s.然而，实现100 Gbit/s 以上总传输速率的方案仍然处于讨论阶段，因此对高速PON 系统中物理层关键技术的研究具有重要意义.

结构简单的时分复用（time-division multiplexing, TDM）PON 架构沿用至今，而波分复用、光码分复用、正交频分复用等技术也受到越来越多的关注[1]. 基于强度调制直接检测（intensity modulation and direct detection, IM/DD）的PON 系统具有成本低、功耗小等优势，同时相干检测技术由于其高灵敏度也成为下一代PON 的有力竞争者[2]. 此外，对数字均衡技术、高阶调制格式、光放大、前向纠错、非线性效应、突发模式以及新型光器件等关键问题的研究也非常广泛，为下一代PON 的发展打下了坚实的基础.

本文首先从光接入网技术的发展历程出发，介绍了PON 标准的演进和现状；然后面向未来光接入网的高容量和低成本需求，分析了下一代PON 面临的挑战和成因；接着梳理了下一代高速PON 系统中的物理层关键技术，并综述了我们的相关工作；最后总结了关键技术的应用研究和探索方向.

1 光接入……

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