專利名稱：波分復(fù)用無源光網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)波長利用率增倍的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光通信領(lǐng)域，具體是涉及一種可實(shí)現(xiàn)波長利用率增倍的外注入鎖定式頻譜分 割的波分復(fù)用無源光網(wǎng)絡(luò)WDM-PON系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù)：
波分復(fù)用無源光網(wǎng)絡(luò)WDM-PON技術(shù)可以在不改變物理基礎(chǔ)設(shè)備的情況下升級帶寬，大幅 提升網(wǎng)絡(luò)的傳輸容量，在光接入網(wǎng)當(dāng)中擁有廣闊的應(yīng)用前景。而基于外注入鎖定頻式譜分割 的波分復(fù)用無源光網(wǎng)絡(luò)WDM-PON系統(tǒng)是各類波分復(fù)用無源光網(wǎng)絡(luò)WDM-PON系統(tǒng)中應(yīng)用十分普 遍的類型，目前已實(shí)際運(yùn)營的波分復(fù)用無源光網(wǎng)絡(luò)WDM-PON系統(tǒng)亦多采用這種類型，因此本 發(fā)明在波分復(fù)用無源光網(wǎng)絡(luò)WDM-PON系統(tǒng)中有著非常重要的作用。
在常規(guī)外注入鎖定式頻譜分割波分復(fù)用無源光網(wǎng)絡(luò)WDM-PON當(dāng)中，上行信號波長與注入 的種子光是一樣的，而種子光通常是與下行信號一道從光線路終端OLT傳送到光網(wǎng)絡(luò)單元ONU 當(dāng)中，為了避免種子光與下行信號混疊而導(dǎo)致光網(wǎng)絡(luò)單元ONU無法將二者分離，種子光波長 (同時也是上行信號波長)必須與下行信號波長設(shè)置在不同的波段上?？梢?，在上述網(wǎng)絡(luò)'l' 的所有可用波長中， 一半只能用于傳輸上行信號及其種子光，而另一半則只能用于傳輸下行 信號，故無法在同一個波長上實(shí)現(xiàn)上下行信號的雙向傳輸，其系統(tǒng)實(shí)際處于一種"半雙工" 的工作狀態(tài)。在上述網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中，每個光網(wǎng)絡(luò)單元ONU上下行均需占用一個波長，因此網(wǎng)絡(luò)中 允許的最大光網(wǎng)絡(luò)單元ONU數(shù)目只有波長數(shù)的一半，從而導(dǎo)致其網(wǎng)絡(luò)規(guī)模受到實(shí)際可連接的 光網(wǎng)絡(luò)單元ONU數(shù)目的嚴(yán)重限制。目前已有的各方案均未能解決其波長利率低的問題，艮卩 光網(wǎng)絡(luò)單元ONU數(shù)目僅為可用波長數(shù)的一半。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對已有技術(shù)存在的缺陷，提供一種波分復(fù)用無源光網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)波長利 用率增倍的系統(tǒng)和方法。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的構(gòu)思是引入一種新的遠(yuǎn)端節(jié)點(diǎn)RN結(jié) 構(gòu)及光網(wǎng)絡(luò)單元ONU光源配置方式，通過這種新的遠(yuǎn)端節(jié)點(diǎn)RN結(jié)構(gòu)及光網(wǎng)絡(luò)單元ONU光源配置 方式使新的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)有效地克服常規(guī)外注入鎖定式頻譜分割波分復(fù)用無源光網(wǎng)絡(luò)WDM-PON系 統(tǒng)所存在的網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模受到實(shí)際可連接的有限光網(wǎng)絡(luò)單元ONU數(shù)目的嚴(yán)重限制、波長利用率 過低等問題。
為解決上述問題，本發(fā)明將可用波段分為A波段和B波段，光網(wǎng)絡(luò)單元ONU分為I組和
丄丄組，其中，I組利用波段A的波長承載上行信號及其種子光，波段B的波長承載下行信號， II組則恰好相反，從而避免了種子光與下行信號因處于同一波段而相互混疊，致使光網(wǎng)絡(luò)單 元ONU無法將二者分離。各組光網(wǎng)絡(luò)單元ONU的種子光由組內(nèi)某一特定光網(wǎng)絡(luò)單元ONU提供， 而AB兩波段下行信號的分離、上行信號的合路以及種子光的回傳則由遠(yuǎn)端節(jié)點(diǎn)RN實(shí)現(xiàn)。這 樣，整個波分復(fù)用無源光網(wǎng)絡(luò)WDM-TON系統(tǒng)中所有可用波長均能同時承載上下行信號，故其 可連接的光網(wǎng)絡(luò)單元ONU數(shù)目等于可用波長數(shù)。由此，使系統(tǒng)可連接的光網(wǎng)絡(luò)單元ONU數(shù)目 較常規(guī)外注入鎖定式頻譜分割的波分復(fù)用無源光網(wǎng)絡(luò)W顧-PON增加了一倍，從而實(shí)現(xiàn)波長利 用率增倍的效果。
根據(jù)上述發(fā)明構(gòu)思，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案
一種波分復(fù)用無源光網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)波長利用率增倍的系統(tǒng)，由光線路終端OLT通過單模光纖 連接遠(yuǎn)端節(jié)點(diǎn)RN，而遠(yuǎn)端節(jié)點(diǎn)RN連接多個光網(wǎng)絡(luò)單元ONU構(gòu)成，其特征在于1)共有2N 個光網(wǎng)絡(luò)單元ONU分成I組光網(wǎng)絡(luò)單元ONU和II組光網(wǎng)絡(luò)單元ONL兩組，每組中的光網(wǎng)絡(luò)單 元ONU數(shù)目相同；兩組光網(wǎng)絡(luò)單元ONU上下行信號所處波段恰好相反，彼此之間無相互影響； 2)所述遠(yuǎn)端節(jié)點(diǎn)RN分別連接兩組光網(wǎng)絡(luò)單元ONU并實(shí)現(xiàn)對兩組光網(wǎng)絡(luò)單元ONt]下行信號分 離、上行信號合路及種子光的回傳。
上述兩組光網(wǎng)絡(luò)單元0NU，每組光網(wǎng)絡(luò)單元ONU當(dāng)中均有-個特殊光網(wǎng)絡(luò)單兀ONU提供 全組光網(wǎng)絡(luò)單元ONU上行信號種子光，該特殊光網(wǎng)絡(luò)單元ONU由1個接收機(jī)、1個第二粗波 分復(fù)用器、1個外調(diào)制器和1個寬帶光源構(gòu)成，其中第二粗波分復(fù)用器復(fù)用端與所述遠(yuǎn)端節(jié) 點(diǎn)相連，解復(fù)用端分別與接收機(jī)和調(diào)制器相連，而調(diào)制器另一端則與寬帶光源連接。其余光 網(wǎng)絡(luò)單元ONU則由1個接收機(jī)、1個第二粗波分復(fù)用器和一個法布里-珀羅F-P激光器構(gòu)成， 其中第二粗波分復(fù)用器復(fù)用端與波導(dǎo)光柵路由器相連，解復(fù)用端分別與接收機(jī)和法布里-珀羅 F-P激光器相連。所述特殊光網(wǎng)絡(luò)單元ONU中寬帶光源所發(fā)射的寬帶光不僅包含fi身上行信 號的載波，還包含組內(nèi)其余光網(wǎng)絡(luò)單元ONU的種子光。
上述遠(yuǎn)端節(jié)點(diǎn)RN由2個波導(dǎo)光柵路由器WGR、 1個第一光環(huán)形器、2個第二光環(huán)行器、2 個星型耦合器、1個第一粗波分復(fù)用器和1個3dB耦合器構(gòu)成。兩個波導(dǎo)光柵路由器中--邊 的端口分別與兩組光網(wǎng)絡(luò)單元ONU相連，另一邊的端口中，除其端口 11、 21分別與兩個第一 光環(huán)行器相連外，其余端口均分別與兩個星型耦合器解復(fù)用端相連；分別與兩個波導(dǎo)光柵路 由器相連的兩個第二光環(huán)形器的另外兩個端口分別連結(jié)至兩個星型耦合器復(fù)用端與3dB耦合 器解復(fù)用端；星型耦合器解復(fù)用端除與兩個波導(dǎo)光柵路[t]器WGR相連外，還有一個端n與第
一粗波分復(fù)勝器解復(fù)用端連接第二光環(huán)行器連接3dB耦合器復(fù)用端、第一粗波分復(fù)an5:
用端以及所述單模光纖。
一種波分復(fù)用無源光網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)波長利用率增倍的方法，采用上述系統(tǒng)，其特征在于下 行時，A、 B兩波段下行信號經(jīng)第一光環(huán)形器發(fā)送至第一粗波分復(fù)用器處分離，分別通過各自 的星型耦合器和第二光環(huán)形器傳到兩個波導(dǎo)光柵路由器WGR的端口 11、 21，然后發(fā)送至各個 光網(wǎng)絡(luò)單元0NU接收；上行時，在上行信號均處于A波段的I組光網(wǎng)絡(luò)單元0NU中，先由光 網(wǎng)絡(luò)單元0NU1的寬帶光源發(fā)出寬頻譜光信號，經(jīng)調(diào)制器將其上行信號調(diào)制載入后，傳送到波 導(dǎo)光柵路由器WGR的ll，端口，根據(jù)波導(dǎo)光柵路由器WGR的波導(dǎo)特性，其ll、 12、 13、…、 1N端口輸出的信號分別為A,、 A' N、 A' N-,、、 A' 2，其中，A,的信號作為光網(wǎng)絡(luò)單元0NU1 的上行信號經(jīng)依次通過第二光環(huán)形器、3dB耦合器和第一光環(huán)形器后直接傳送至光線路終端 0LT處，種子光A' 。2-A' 16則由星型耦合器合波并通過第二光環(huán)形器傳送回波導(dǎo)光柵路由器 WGR的11'端口，再由波導(dǎo)光柵路由器WGR分別傳送至12-1N端口，然后作為種子光注入至 光網(wǎng)絡(luò)單元0NU2、光網(wǎng)絡(luò)單元0NU3、…、光網(wǎng)絡(luò)單元0NUN的激光器當(dāng)中；被鎖定的激光器 所輸出的信號經(jīng)調(diào)制載入上行信息后，被傳至波導(dǎo)光柵路由器WGR處并由端口 11'輸出，然 后通過第一光環(huán)形器在3dB耦合器處與II組光網(wǎng)絡(luò)單元0NU處于B波段的上行信號合路， 最后通過第一光環(huán)形器發(fā)送至光線路終端OLT接收機(jī)陣列接收；II組光網(wǎng)絡(luò)單元ONU上行方 式也采用類似上述類似方式實(shí)現(xiàn)；通過這樣的方式，使A、 B兩波段所有可用波長能夠同時承 載上下行信號，從而實(shí)現(xiàn)波長利用率的倍增。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比較，具有如下顯而易見的突出實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著優(yōu)點(diǎn)(l)通過 遠(yuǎn)端節(jié)點(diǎn)RN的新型結(jié)構(gòu)和光網(wǎng)絡(luò)單元0NU光源配置方式，可使網(wǎng)絡(luò)所支持的光網(wǎng)絡(luò)單元0NU 數(shù)目增加一倍；(2)在信道波長數(shù)一定的情況下，通過提高波長利用率，增加了網(wǎng)絡(luò)容量；
(3)在光網(wǎng)絡(luò)單元ONU數(shù)目為可用波長數(shù)一半的情況下，減少了波長所占的帶寬，不但使其 放大更為容易，同時也降低了光纖中的光強(qiáng)，從而可有效抑制系統(tǒng)中的非線性效應(yīng)；在光網(wǎng) 絡(luò)單元ONU數(shù)目等于可用波長數(shù)的情況下，可使系統(tǒng)所需光纖數(shù)目減少一半，從而將已敷設(shè) 光纖的利用率提高了一倍；(4)網(wǎng)絡(luò)對于器件的要求較低，易于實(shí)施。


圖1為本發(fā)明一個實(shí)施例證波分復(fù)用無源光網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)波長利用率增倍的系統(tǒng)模塊框圖。 圖2為圖1示例證波分復(fù)用無源光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)示出遠(yuǎn)端節(jié)點(diǎn)RN及光網(wǎng)絡(luò)單元ONU內(nèi)部結(jié)構(gòu)
的示意圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的 一個優(yōu)選實(shí)施例結(jié)合

如下
參見圖1，本波分復(fù)用無源光網(wǎng)絡(luò)WDM-P0N實(shí)現(xiàn)波長利用率增倍的系統(tǒng)由光線路終端OLT l中的收發(fā)機(jī)陣列3、 4、 2個波導(dǎo)光柵路由器WGR 5， 6、 1個光環(huán)行器7、 1個遠(yuǎn)端節(jié)點(diǎn)RN 2和2組光網(wǎng)絡(luò)單元ONU 8、 9構(gòu)成。光線路終端OLT 1與遠(yuǎn)端節(jié)點(diǎn)RN 2之間通過20km單模 光纖23連接，各光網(wǎng)絡(luò)單元ONU通過分布光纖分別與遠(yuǎn)端節(jié)點(diǎn)RN 2連接。兩組光網(wǎng)絡(luò)單元 ONU 8、 9的上下行信號所處波段恰好相反，彼此之間無相互影響。遠(yuǎn)端節(jié)點(diǎn)RN 2的作用在 于分離兩個波段的下行信號，回傳各組光網(wǎng)絡(luò)單元ONU的種子光，以及合路兩組光網(wǎng)絡(luò)單元 ONU 8、 9的上行信號。
參見圖2，上述系統(tǒng)中的遠(yuǎn)端節(jié)點(diǎn)RN 2由2個波導(dǎo)波導(dǎo)光柵路由器WGR 17、 18、 1個 第一光環(huán)形器10、 2個第二光環(huán)行器11、 12、 2個星型耦合器15， 16、 1個第一粗波分復(fù) 用器14和1個3dB耦合器13構(gòu)成。第一粗波分復(fù)用器14的作用在于將A、 B兩波段的下行 信號分離，并傳送至相應(yīng)的光網(wǎng)絡(luò)單元0NU處。而兩個波導(dǎo)光柵路由器WGR17、 18不但具有 分路下行信號，合路上行信號的作用，還具有將下行信號種子光回傳至各光網(wǎng)絡(luò)單元ONU的 作用。兩組光網(wǎng)絡(luò)單元0NU8、 9所含光網(wǎng)絡(luò)單元0NU數(shù)目相同，并各與一個波導(dǎo)光柵路由器 WGR 18、 19相連。每組光網(wǎng)絡(luò)單元0NU8、 9當(dāng)中均有一個特殊光網(wǎng)絡(luò)單元ONU 21 、 22提供 全組光網(wǎng)絡(luò)單元ONU 8、 9的種子光，該特殊光網(wǎng)絡(luò)單元ONU 21、 22由1個接收機(jī)26、 30、 1個第二粗波分復(fù)用器24、 31、 1個外調(diào)制器25、 28和1個寬帶光源19、 20構(gòu)成。其余光 網(wǎng)絡(luò)單元0NU則由1個接收機(jī)26、 30、 1個第二粗波分復(fù)用器24、 31和一個可直接調(diào)制的法 布里-珀羅F-P激光器27、 29構(gòu)成。特殊光網(wǎng)絡(luò)單元0NU 21、 22中寬帶光源19、 20所發(fā)射 的寬帶光不但包含自身上行信號的載波，還包含組內(nèi)其余光網(wǎng)絡(luò)單元0NU的種子光。
參見圖1和圖2，本波分無源光網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)波長利用率倍增的方法為采用上述系統(tǒng)，兩組 光網(wǎng)絡(luò)單元0NU 8， 9的上下行信號均由不同的波段的波長承載I組光網(wǎng)絡(luò)單元0NU 8 A波段 上行，B波段下行；II組光網(wǎng)絡(luò)單元ONU 9 B波段上行，A波段下行。故在光網(wǎng)絡(luò)單元0NU處可 利用第二粗部分復(fù)用器24、 31將下行信號及上行信號種子光分開并分別進(jìn)行相應(yīng)處理。通信 時，下行信號由光線路終端0LT 1傳至遠(yuǎn)端節(jié)點(diǎn)RN 2后，經(jīng)第一光環(huán)形器10到達(dá)第一粗波分復(fù) 用器14處，通過其將A、 B兩波段的下行信號分離后，分別通過各自的星型耦合器15， 16和第 二光環(huán)形器ll， 12傳到兩個波導(dǎo)光柵路由器WGR 17， 18的11、 21端口，然后發(fā)送至各個光網(wǎng) 絡(luò)單元0NU接收。上行信號的傳輸過程為以I組光網(wǎng)絡(luò)單元0NU8為例，先由光網(wǎng)絡(luò)單元0NU1 21的寬帶光源19發(fā)出一個寬頻譜光，經(jīng)調(diào)制器25將其上行信號調(diào)制載入后，傳送到波導(dǎo)光柵 路由器WGR 17的11，端口，根據(jù)波導(dǎo)光柵路由器WGR (17)的波導(dǎo)特性，其ll、 12、 13、…、 1N端口輸出的信號波長分別為A,、 A' N、 A' N—,、…、A' 2，其中，A,的信號作為光網(wǎng)絡(luò)單元0NU1
21的上行信號經(jīng)依次通過第二光環(huán)形器11、3dB耦合器13和第一光環(huán)形器10后直接傳送至光 線路終端OLT l處，種子光A， 。2-A' 16則由星形耦合器15合路并通過第二光環(huán)形器11傳送回波 導(dǎo)光柵路由器WGR 17的11，端口，再由波導(dǎo)光柵路由器WGR 17分別傳送至12-1N端口，然后作 為種子光注入光網(wǎng)絡(luò)單元0NU2、光網(wǎng)絡(luò)單元0NU3、…、光網(wǎng)絡(luò)單元ONUN的激光器當(dāng)中。被鎖 定的激光器信號經(jīng)調(diào)制載入上行信息后，被傳至波導(dǎo)光柵路由器WGR17處并由端口11'輸出， 然后通過第二光環(huán)形器11在3dB耦合器13處與II組光網(wǎng)絡(luò)單元0NU 9處于B波段的上行信號 合路，最后通過第一環(huán)形器10發(fā)送至光線路終端0LT接收機(jī)陣列4接收。n組光網(wǎng)絡(luò)單元0NU9 的上行信號傳輸也以上述相應(yīng)類似方式實(shí)現(xiàn)?？梢?，本系統(tǒng)兩波段的所有可用波長均能同時 承載上下行信號，因此可實(shí)現(xiàn)波長利用率增倍的目的。
權(quán)利要求
1.一種波分復(fù)用無源光網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)波長利用率增倍的系統(tǒng)，由光線路終端OLT(1)通過單模光纖(23)連接遠(yuǎn)端節(jié)點(diǎn)RN(2)，而遠(yuǎn)端節(jié)點(diǎn)RN(2)連接多個光網(wǎng)絡(luò)單元ONU構(gòu)成，其特征在于1)共有2N個光網(wǎng)絡(luò)單元ONU分成I組光網(wǎng)絡(luò)單元ONU(8)和II組光網(wǎng)絡(luò)單元ONU(9)兩組，每組中的光網(wǎng)絡(luò)單元ONU數(shù)目相同；兩組光網(wǎng)絡(luò)單元ONU(8、9)上下行信號所處波段恰好相反，彼此之間無相互影響；2)所述遠(yuǎn)端節(jié)點(diǎn)RN(2)分別連接兩組光網(wǎng)絡(luò)單元ONU(8、9)實(shí)現(xiàn)對兩組光網(wǎng)絡(luò)單元ONU(8、9)下行信號分離、上行信號合路及種子光的回傳。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的波分復(fù)用無源光網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)波長利用率增倍的系統(tǒng)，其特征在于所述 兩組光網(wǎng)絡(luò)單元ONU (8、 9)當(dāng)中均有一個特殊光網(wǎng)絡(luò)單元ONU (21、 22)提供全組光 網(wǎng)絡(luò)單元ONU上行信號種子光，該特殊光網(wǎng)絡(luò)單元ONU (21、 22)山1個接收機(jī)(26、 30)、 l個第二粗波分復(fù)用器(24、 31)、 l個外調(diào)制器(25、 28)和1個寬帶光源(19、 20)構(gòu)成，其中第二粗波分復(fù)用器(24、 31)復(fù)用端與所述遠(yuǎn)端節(jié)點(diǎn)(2)相連，解復(fù)用 端分別與接收機(jī)(26、 30)和調(diào)制器(25、 28)相連，而調(diào)制器(25、 28)另一端則與寬 帶光源(19、 20)連接。其余光網(wǎng)絡(luò)單元ONU則由1個接收機(jī)(26、 30)、 1個第二粗波 分復(fù)用器(24、 31)和一個法布里-珀羅F-P激光器(27、 29)構(gòu)成，其中第二粗波分復(fù) 用器(24、 31)復(fù)用端與波導(dǎo)光柵路由器(17、 18)相連，解復(fù)用端分別與接收機(jī)(26、 30)和法布里-珀羅F-P激光器(27、 29)相連。所述特殊光網(wǎng)絡(luò)單元ONU (21、 22)中 寬帶光源(19、 20)所發(fā)射的寬帶光不僅包含自身上行信號的載波，還包含組內(nèi)其余光網(wǎng) 絡(luò)單元ONU的種子光。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的波分復(fù)用無源光網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)波長利用率增倍的系統(tǒng)，其特征在于所 述遠(yuǎn)端節(jié)點(diǎn)(2)由2個波導(dǎo)光柵路由器WGR (17、 18)、 l個第一光環(huán)形器(10)、 2個 第二光環(huán)行器(11、 12)、 2個星型耦合器(15、 16)、 1個第一粗波分復(fù)用器(14)和1 個3dB耦合器(13)構(gòu)成。兩個波導(dǎo)光柵路由器(17、 18) —邊端口 (ll，-lN'、 21'-2N') 分別與兩組光網(wǎng)絡(luò)單元ONU (8、 9)相連，另一邊端口中，除其端口 11、 21分別與兩個 第二光環(huán)行器(11、 12)相連外，其余端口均分別與兩個星型耦合器解復(fù)用端(15、 16) 相連；分別與兩個波導(dǎo)光柵路由器(17、 18)相連的兩個第二光環(huán)形器(11、 12)的另外 兩個端口分別連結(jié)至兩個星型耦合器(15、 16)復(fù)用端與3dB耦合器(13)解復(fù)用端； 星型耦合器(15、 16)解復(fù)用端除與兩個波導(dǎo)光柵路由器WGR (17、 18)相連外，還有 一個端口與第一粗波分復(fù)用器(14)解復(fù)用端連接；第一光環(huán)行器(10)連接3dB耦合 器(13)復(fù)用端、第一粗波分復(fù)用器(14)復(fù)用端以及所述單模光纖(23)。
4. 一種波分復(fù)用無源光網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)波長利用率增倍的方法，采用根據(jù)權(quán)利要求書1所述的波分 復(fù)用無源光網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)波長利用率增倍的系統(tǒng)，其特征在于下行時，A、 B兩波段下行信 號經(jīng)第一光環(huán)形器(10)發(fā)送至第一粗波分復(fù)用器(14)處分離，分別通過各自的星型耦 合器(15、 16)和第二光環(huán)形器(11、 12)傳到兩個波導(dǎo)光柵路由器WGR (17、 18)的 端口 11、 21，然后發(fā)送至各個光網(wǎng)絡(luò)單元ONU接收；上行時，在上行信號均處于A波段 的I組光網(wǎng)絡(luò)單元ONU (8)中，先由光網(wǎng)絡(luò)單元ONUl (21)的寬帶光源(19)發(fā)出寬 頻譜光信號，經(jīng)調(diào)制器(25)將其上行信號調(diào)制載入后，傳送到波導(dǎo)光柵路由器WGR(17)的11，端口，根據(jù)波導(dǎo)光柵路由器WGR (17)的波導(dǎo)特性，其ll、 12、 13..... 1N端口輸出的信號分別為A,、 A，N、 AV" ...、 A'2，其中，A!作為光網(wǎng)絡(luò)單元0NU1 (21)的上 行信號經(jīng)依次通過第二光環(huán)形器(11)、 3dB耦合器(13)和第一光環(huán)形器(10)后直接 傳送至光線路終端OLT (1)處，種子光A，o2-A',6則由星型耦合器(15)合波并通過第二 光環(huán)形器(11)傳送回波導(dǎo)光柵路由器WGR(17)的ir端口，再由波導(dǎo)光柵路由器WGR (17)分別傳送至12-1N端口，然后作為種子光注入至光網(wǎng)絡(luò)單元0NU2、光網(wǎng)絡(luò)單元ONU3.....光網(wǎng)絡(luò)單元ONUN的激光器當(dāng)中；被鎖定的激光器所輸出的信號經(jīng)調(diào)制載入上行信息后，被傳至波導(dǎo)光柵路由器WGR(17)處并由端口 ir輸出，然后通過第一光環(huán) 形器(11)在3dB耦合器(13)處與II組光網(wǎng)絡(luò)單元ONU(9)處于B波段的上行信號合 路，最后通過第一光環(huán)形器(10)發(fā)送至光線路終端OLT (1)接收機(jī)陣列(4)接收；II組 光網(wǎng)絡(luò)單元ONU (9)的上行方式也采用上述相應(yīng)類似方式實(shí)現(xiàn)；通過這樣的方式，使A、 B兩波段所有可用波長能夠同時承載上下行信號，從而實(shí)現(xiàn)波長利用率的倍增。
全文摘要
本發(fā)明設(shè)計一種波分復(fù)用無源光網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)波長利用率增倍的系統(tǒng)和方法。本系統(tǒng)由光線路終端OLT通過單模光纖連接遠(yuǎn)端節(jié)點(diǎn)RN，而遠(yuǎn)端節(jié)點(diǎn)RN連接多個光網(wǎng)絡(luò)單元ONU構(gòu)成；共有2N個光網(wǎng)絡(luò)單元ONU，分成I組光網(wǎng)絡(luò)單元ONU和II組光網(wǎng)絡(luò)單元ONU兩組，每組中的光網(wǎng)絡(luò)單元ONU數(shù)目相同，兩組光網(wǎng)絡(luò)單元ONU上下行信號所處波段恰好相反，彼此之間無相互影響；遠(yuǎn)端節(jié)點(diǎn)RN分別連接兩組光網(wǎng)絡(luò)單元ONU并實(shí)現(xiàn)對兩組光網(wǎng)絡(luò)單元ONU下行信號分離、上行信號合路及種子光的回傳。本方法是采用上述系統(tǒng)，將可用波段分為A波段和B波段，I組光網(wǎng)絡(luò)單元ONU利用波段A的波長承載上行信號及其種子光，波段B的波長承載下行信號，而II組光網(wǎng)絡(luò)單元ONU恰好相反，從而避免了種子光與下行信號處于同一波段而相互混疊致使光網(wǎng)絡(luò)單元ONU無法將二者分離，實(shí)現(xiàn)波長利用率增倍。
文檔編號H04J14/02GK101355820SQ20081004260
公開日2009年1月28日 申請日期2008年9月8日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月8日
發(fā)明者楊 周, 甘朝欽 申請人:上海大學(xué)