AWG與TFF在市場中共存

    在光通信急速增長的時(shí)期，系統(tǒng)生產(chǎn)商希望他們的產(chǎn)品能夠提供盡可能多的信道，那時(shí)AWG占據(jù)了絕對顯著的地位。當(dāng)時(shí)的AWG濾波器可以提供高達(dá)40個(gè)信道的濾波能力，這使得它能夠非常理想地應(yīng)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(qiáng)勁，似乎要完全占據(jù)整個(gè)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(shù)的熱情。”

    Lipscomb介紹說，經(jīng)歷了市場低迷，控制成本就成為人們關(guān)注的首要問題。大部分系統(tǒng)制造商在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)都采取了按需搭配的方法，這就給了TFF技術(shù)新的發(fā)展機(jī)會(huì)。例如一個(gè)新系統(tǒng)設(shè)計(jì)之初只有四個(gè)信道，在以后如果有新的需求，可以再增加一個(gè)4信道模塊。這種部署方案的總成本遠(yuǎn)比一開始就采用AWG的成本要高，Lipscomb說甚至?xí)哌_(dá)4到5倍。在市場低迷時(shí)期，運(yùn)營商只會(huì)在通信容量確實(shí)有需求，利潤確實(shí)可以保證的時(shí)候才會(huì)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(zhuǎn)嫁給用戶。

    Alliance Fiber Optic Product正在研制TFF產(chǎn)品。如圖所示的產(chǎn)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(jù)市場，兩個(gè)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(shí)是延續(xù)了當(dāng)時(shí)的情形。Daoyi Wang是Alliance Fiber Optic Products（AFOP）公司的高級光學(xué)工程師。他認(rèn)為AWG與TFF孰優(yōu)孰劣的問題，其答案并非絕對，在實(shí)際的WDM市場中，兩種技術(shù)都擁有自己的生存空間。一般認(rèn)為，AWG在長距離、高信道容量DWDM應(yīng)用中性價(jià)比更高，而TFF在低信道容量的CWDM城域應(yīng)用中更為理想。所有的資料都將16個(gè)信道看作兩種技術(shù)的轉(zhuǎn)換點(diǎn)，低于16信道的應(yīng)用適合采用TFF技術(shù)，而高于16信道的應(yīng)用適合采用AWG技術(shù)。

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(shù)的關(guān)鍵還是經(jīng)濟(jì)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(fù)雜、成品率低，每信道成本高達(dá)20000美元。目前，高信道容量AWG每信道的成本已經(jīng)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(jià)格已經(jīng)不再是最嚴(yán)重的障礙。”
JDSU（www.jdsu.com）提供AWG產(chǎn)品，其智能光網(wǎng)絡(luò)總經(jīng)理Jy Bhard-waj也承認(rèn)：“考慮到成本下降的速率，其價(jià)格水平是非常合理的。”但他的公司一般不會(huì)特別在意價(jià)格。

    不過還有人持有不同的看法。Giovanni Barbarossa是Avanex的首席技術(shù)總監(jiān)，他們的產(chǎn)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(nèi)，”Giovanni Barbarossa說：“我聽到的是在25到30美元之間。”他承認(rèn)TFF的價(jià)格有一點(diǎn)點(diǎn)高，但這只是因?yàn)門FF提供了“一種截然不同的經(jīng)濟(jì)方式”。“AWG制造商一次可以賣掉40個(gè)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(chǎn)品附加成本分配到比較少的信道數(shù)量上，自然會(huì)導(dǎo)致均價(jià)比較高。”
當(dāng)信道數(shù)量增加時(shí)，每信道的成本會(huì)下降。因此，AWG更適合于高信道容量的應(yīng)用領(lǐng)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(jié)果TFF的價(jià)格就隨著信道數(shù)量的增加而增加。Barbarossa承認(rèn)：“這就是在超過16信道的應(yīng)用場合不得不轉(zhuǎn)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(jīng)濟(jì)。TFF的最大優(yōu)點(diǎn)是它具備單波長和單信道粒度，可以用于實(shí)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(shí)得到40個(gè)信道，也就是說你不能只選擇其中的一個(gè)或者兩個(gè)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(jià)格低很多。”AFOP自己不生產(chǎn)薄膜，但是他們的濾波器產(chǎn)品采用了TFF技術(shù)。

    除了信道數(shù)量，兩種技術(shù)在信道間隔上還各具特點(diǎn)。“例如，采用200GHz間隔的C波段，其信道數(shù)量是有限的，”Bhardwaj補(bǔ)充道，“因此TFF占據(jù)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(jù)傳輸速率，更適合50GHz間隔DWDM系統(tǒng)應(yīng)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(shí)延抖動(dòng)。AWG天生就比TFF的群時(shí)延抖動(dòng)特性要好。”

    每種技術(shù)的支持者都贊揚(yáng)自己的選擇，這當(dāng)然是人之常情。AWG制造商介紹說，熱不敏感AWG技術(shù)可以取代TFF，因?yàn)門FF在有功率時(shí)會(huì)發(fā)熱。而且AWG的集成能力正隨著技術(shù)的進(jìn)步越來越具有吸引力。Lipscomb確認(rèn)：NeoPhotonics的新產(chǎn)品可重配置光上下路復(fù)用器（ROADM）將AWG濾波器、可調(diào)光衰減器和監(jiān)視器集成在一起，降低了整個(gè)系統(tǒng)的成本。

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

    同樣，TFF制造商會(huì)介紹說他們的產(chǎn)品更容易升級。Barbarossa說：“我們封裝薄膜濾波器的時(shí)候，會(huì)將最后一個(gè)濾波器的最后一個(gè)端口預(yù)留出來做升級端口。而且我們有辦法保證在升級的時(shí)候，整個(gè)路徑損耗得到很好的平衡。”

    Barbarossa最后承認(rèn)，系統(tǒng)制造商究竟選擇兩者之中的哪一個(gè)，有時(shí)候僅僅出自于自己的習(xí)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(gè)人如果已經(jīng)習(xí)慣于一種事物，他就很難再做出改變。”