AWG與TFF在市場中共存

訊石光通訊網 2007/12/12 15:41:23

AWG與TFF在市場中共存
Meghan Fuller,Lightwave資深編 

    自從1996年第一個WDM濾波器被正式應用于通信系統(tǒng),伴隨著光通信市場的發(fā)展,WDM濾波器市場也幾經沉浮,逐步發(fā)展。雖然薄膜濾波器(TFF)在其中出現(xiàn)最早,但是隨后發(fā)明的波導陣列光柵(AWG)被認為是性價比更高的技術,這導致TFF在市場中逐漸被取代。其實,成本與性能孰重孰輕并非是一成不變的,因此TFF和AWG在市場中占據著它們恰當?shù)奈恢谩?/font>

    在光通信急速增長的時期,系統(tǒng)生產商希望他們的產品能夠提供盡可能多的信道,那時AWG占據了絕對顯著的地位。當時的AWG濾波器可以提供高達40個信道的濾波能力,這使得它能夠非常理想地應用于大信道容量場合。NeoPhotonics(www.neophotonics.com)是一家AWG制造商,它的營銷副總裁G. Ferris Lipscomb回憶說:“2001年初,AWG勢頭強勁,似乎要完全占據整個濾波器市場。但是隨之而來的市場低迷沉重打擊了人們對40、80甚至160信道技術的熱情。”

    Lipscomb介紹說,經歷了市場低迷,控制成本就成為人們關注的首要問題。大部分系統(tǒng)制造商在系統(tǒng)設計時都采取了按需搭配的方法,這就給了TFF技術新的發(fā)展機會。例如一個新系統(tǒng)設計之初只有四個信道,在以后如果有新的需求,可以再增加一個4信道模塊。這種部署方案的總成本遠比一開始就采用AWG的成本要高,Lipscomb說甚至會高達4到5倍。在市場低迷時期,運營商只會在通信容量確實有需求,利潤確實可以保證的時候才會部署新的信道。雖然逐步部署新信道的成本比一次部署要高,但是他們可以將這部分成本轉嫁給用戶。

    Alliance Fiber Optic Product正在研制TFF產品。如圖所示的產品可以用于WDM-PON系統(tǒng)中,這種系統(tǒng)的信道數(shù)量比較低,但是對成本非常敏感。

    “因此,在2001年,高信道容量的AWG沒能完全占據市場,兩個陣營繼續(xù)并存。”Lipscomb說。
從某種程度上看,今天的市場格局確實是延續(xù)了當時的情形。Daoyi Wang是Alliance Fiber Optic Products(AFOP)公司的高級光學工程師。他認為AWG與TFF孰優(yōu)孰劣的問題,其答案并非絕對,在實際的WDM市場中,兩種技術都擁有自己的生存空間。一般認為,AWG在長距離、高信道容量DWDM應用中性價比更高,而TFF在低信道容量的CWDM城域應用中更為理想。所有的資料都將16個信道看作兩種技術的轉換點,低于16信道的應用適合采用TFF技術,而高于16信道的應用適合采用AWG技術。

成本與性能

    雖然以上兩種WDM濾波器的成本有了顯著的降低,但是決定采取哪種技術的關鍵還是經濟性和性能。Lipscomb介紹說,1998年TFF每信道成本大約為1000美元,AWG由于制造復雜、成品率低,每信道成本高達20000美元。目前,高信道容量AWG每信道的成本已經低于20美元。“這使得人們更傾向于使用AWG,”他說:“如此低廉的價格已經不再是最嚴重的障礙。”
JDSU(
www.jdsu.com)提供AWG產品,其智能光網絡總經理Jy Bhard-waj也承認:“考慮到成本下降的速率,其價格水平是非常合理的。”但他的公司一般不會特別在意價格。

    不過還有人持有不同的看法。Giovanni Barbarossa是Avanex的首席技術總監(jiān),他們的產品是TFF濾波器。“我從來沒聽過AWG每信道的成本在20美元以內,”Giovanni Barbarossa說:“我聽到的是在25到30美元之間。”他承認TFF的價格有一點點高,但這只是因為TFF提供了“一種截然不同的經濟方式”。“AWG制造商一次可以賣掉40個信道,”他說,“而TFF每次只賣掉2、4、8路,最多16路信道。封裝與其它產品附加成本分配到比較少的信道數(shù)量上,自然會導致均價比較高。”
當信道數(shù)量增加時,每信道的成本會下降。因此,AWG更適合于高信道容量的應用領域。而TFF恰恰相反,它最昂貴的部分是薄膜,這些薄膜必須一層一層疊在一起,最終得到上下路要求的濾波數(shù)。結果TFF的價格就隨著信道數(shù)量的增加而增加。Barbarossa承認:“這就是在超過16信道的應用場合不得不轉而采用AWG的原因。”

    也就是說,雖然TFF每信道成本比AWG高,但在信道數(shù)較少的場合比AWG更經濟。TFF的最大優(yōu)點是它具備單波長和單信道粒度,可以用于實現(xiàn)單信道的上下路。相反,AWG是整體使用的。“采用AWG,”Wang說,“可以同時得到40個信道,也就是說你不能只選擇其中的一個或者兩個信道。因此10信道的上下路與40信道的上下路的成本是一樣的。采用TFF的四信道系統(tǒng)比采用AWG的八信道系統(tǒng)價格低很多。”AFOP自己不生產薄膜,但是他們的濾波器產品采用了TFF技術。

    除了信道數(shù)量,兩種技術在信道間隔上還各具特點。“例如,采用200GHz間隔的C波段,其信道數(shù)量是有限的,”Bhardwaj補充道,“因此TFF占據了此波段200GHz間隔的主要市場。幾乎沒有AWG采用200GHz的信道間隔。”

    而AWG對高速信號的劣化比較敏感,支持更高的數(shù)據傳輸速率,更適合50GHz間隔DWDM系統(tǒng)應用。“例如,10G信號比2.5G對色散的要求更高。”Bhardwaj說,“40G信號的要求更高。而色散主要來源于器件中的群時延抖動。AWG天生就比TFF的群時延抖動特性要好。”

    每種技術的支持者都贊揚自己的選擇,這當然是人之常情。AWG制造商介紹說,熱不敏感AWG技術可以取代TFF,因為TFF在有功率時會發(fā)熱。而且AWG的集成能力正隨著技術的進步越來越具有吸引力。Lipscomb確認:NeoPhotonics的新產品可重配置光上下路復用器(ROADM)將AWG濾波器、可調光衰減器和監(jiān)視器集成在一起,降低了整個系統(tǒng)的成本。

    AWG制造廠商認為集成技術是AWG成本能否降低的關鍵。以采用AWG的ROADM為例,將開關、濾波、衰減和監(jiān)視器件做在一個基片上,可以有效降低整個系統(tǒng)的成本和復雜度。

    同樣,TFF制造商會介紹說他們的產品更容易升級。Barbarossa說:“我們封裝薄膜濾波器的時候,會將最后一個濾波器的最后一個端口預留出來做升級端口。而且我們有辦法保證在升級的時候,整個路徑損耗得到很好的平衡。”

    Barbarossa最后承認,系統(tǒng)制造商究竟選擇兩者之中的哪一個,有時候僅僅出自于自己的習慣和喜好。“有些公司過去一直在使用TFF,有些則一直在使用AWG。一個人如果已經習慣于一種事物,他就很難再做出改變。”

新聞來源:Meghan Fuller,Lightwae資深編