專利名稱：現(xiàn)有無源光網(wǎng)絡和下一代無源光網(wǎng)絡的共存系統(tǒng),升級方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光接入網(wǎng)通訊領(lǐng)域，尤其涉及一種現(xiàn)有無源光網(wǎng)絡和下一代無源光網(wǎng) 絡的共存系統(tǒng)和平滑升級方法。
背景技術(shù)：
目前的光接入網(wǎng)技術(shù)都是基于時分復用的無源光網(wǎng)絡技術(shù) (Time-Division-Multiplexing Passive Optical Network, TDM-PON)。主要有以太 網(wǎng)無源光網(wǎng)絡(Ethernet Passive Optical Network, EP0N)，和吉比特無源光網(wǎng)絡 (Gigabit-Capable Passive Optical Network,GP0N)兩種，其中，現(xiàn)有的 EP0N 主要指千兆 以太網(wǎng)無源光網(wǎng)絡(Gigabit Ethernet Passive Optical Network, GEP0N)。但是，隨著人 們對帶寬要求的不斷提高，并且提出了多網(wǎng)合并以及多業(yè)務承載等要求，現(xiàn)有的GEP0N和 GP0N已經(jīng)無法滿足這些需求，因此需要對現(xiàn)有的光接入網(wǎng)升級與更新。目前，支持更高速 率的下一代無源光網(wǎng)絡如lOGbps EPON(IOGEPON)和lOGbps GPON(IOGGPON)的相關(guān)標準已 經(jīng)基本建立完善，尤其是10GEP0N，同時二者相應的商用產(chǎn)品也已經(jīng)處于開發(fā)階段。盡管如 此，然而在今后相當長的一段時間內(nèi)下一代無源光網(wǎng)絡技術(shù)并不能完全取代現(xiàn)有的GEP0N/ GP0N技術(shù)。因此，迫切需要一種向下一代無源光網(wǎng)絡的平滑演進方法與系統(tǒng)，其能夠兼容 GEP0N/GP0N。GEP0N和GP0N的上行光信號工作在0波段，帶寬范圍在1260nm至1360nm ；下行 光信號工作在S波段，帶寬范圍在1480nm至1500nm ；而10GEP0N和10GGP0N的上行光信 號工作在0-波段，帶寬范圍在1260nm至1280nm ；下行光信號工作在L波段，帶寬范圍在 1574nm至1580nm?？梢?，GEP0N和GP0N的上行光信號與10GEP0N和10GGP0N的上行光信 號在1260nm至1280nm是重疊的。為了實現(xiàn)單纖的現(xiàn)有無源光網(wǎng)絡GEP0N，GP0N和下一代 無源光網(wǎng)絡10GEP0N，10GGP0N共存，就需要解決上行光信號的帶寬沖突問題。目前業(yè)界已經(jīng)提出從GEP0N向10GEP0N升級的方案，由于標準規(guī)定的這兩種無源 光網(wǎng)絡下行光信號波長是不同的，因此這兩種無源光網(wǎng)絡的下行光信號可以直接采用波分 復用的方式實現(xiàn)相互兼容；而這兩種無源光網(wǎng)絡的上行光信號波長有重疊部分，需要采用 時分復用的方式來實現(xiàn)兼容。雖然采用時分復用的方式也能夠?qū)崿F(xiàn)光分配網(wǎng)絡的共享，但 是犧牲了帶寬，而且需要兩種速率的無源光網(wǎng)絡之間進行同步，增加了技術(shù)難度和生產(chǎn)成 本。要實現(xiàn)從GEP0N向10GGP0N、從GP0N向10GGP0N、從GP0N向10GEP0N的平滑演進 也存在同樣的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種現(xiàn)有無源光網(wǎng)絡和下一代無源光網(wǎng)絡的共 存系統(tǒng)，可以避免兩種無源光網(wǎng)絡的帶寬沖突，并充分利用帶寬。
為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種現(xiàn)有無源光網(wǎng)絡和下一代無源光網(wǎng)絡的共 存系統(tǒng)，所述現(xiàn)有無源光網(wǎng)絡和下一代無源光網(wǎng)絡所定義的上行光信號的工作帶寬重疊， 該共存系統(tǒng)包括干線光纖、光分配網(wǎng)絡，現(xiàn)有無源光網(wǎng)絡的一個或多個第一光線路終端和 現(xiàn)有無源光網(wǎng)絡的一個或多個第一光網(wǎng)絡單元，其特征在于還包括下一代無源光網(wǎng)絡的一個或多個第二光線路終端和下一代無源光網(wǎng)絡的 一個或多個第二光網(wǎng)絡單元，以及與所述干線光纖、第一光線路終端和第二光線路終端連 接的波分復用器，所述第二光網(wǎng)絡單元與所述光分配網(wǎng)絡連接；所述光分配網(wǎng)絡和/或所述第一光網(wǎng)絡單元將現(xiàn)有無源光網(wǎng)絡上行光信號的工 作帶寬收窄到與下一代無源光網(wǎng)絡上行光信號的工作帶寬不相重疊的范圍內(nèi)。進一步地，上述共存系統(tǒng)還可具有以下特點所述現(xiàn)有無源光網(wǎng)絡為千兆以太網(wǎng)無源光網(wǎng)絡(GEP0N)，所述下一代無源光網(wǎng)絡 為10G吉比特無源光網(wǎng)絡(10GGP0N)；或者所述現(xiàn)有無源光網(wǎng)絡為吉比特無源光網(wǎng)絡(GP0N)，所述下一代無源光網(wǎng)絡為10G 以太網(wǎng)無源光網(wǎng)絡(10GEP0N)；或者所述現(xiàn)有無源光網(wǎng)絡為吉比特無源光網(wǎng)絡(GP0N)，所述下一代無源光網(wǎng)絡為10G 吉比特無源光網(wǎng)絡(10GGP0N)。進一步地，上述共存系統(tǒng)還可具有以下特點所述與下一代無源光網(wǎng)絡上行光信號的工作帶寬不相重疊的范圍指1290nm 1360nmo進一步地，上述共存系統(tǒng)還可具有以下特點所有第一光網(wǎng)絡單元中發(fā)送上行光信號的光發(fā)送模塊的工作帶寬均在與下一代 無源光網(wǎng)絡上行光信號的工作帶寬不相重疊的范圍內(nèi)。進一步地，上述共存系統(tǒng)還可具有以下特點所述光分配網(wǎng)絡包括與干線光纖連接的第一分配段分光器，第二分配段分光器， 以及連接在第一分配段分光器和第二分配段分光器之間的波長轉(zhuǎn)換器，所有第一光網(wǎng)絡單 元均連接到第二分配段分光器，所述波長轉(zhuǎn)換器用于將第一光網(wǎng)絡單元經(jīng)第二分配段分光 器發(fā)來的上行光信號的工作帶寬收窄到與下一代無源光網(wǎng)絡上行光信號的工作帶寬不相 重疊的范圍內(nèi)，再輸出到第一分配段分光器，且所述波長轉(zhuǎn)換器對下行光信號透明傳輸；第 二光網(wǎng)絡單元與第一分配段分光器直接連接。進一步地，上述共存系統(tǒng)還可具有以下特點部分第一光網(wǎng)絡單元中發(fā)送上行光信號的光發(fā)送模塊的工作帶寬在與下一代無 源光網(wǎng)絡上行光信號的工作帶寬不相重疊的范圍內(nèi)；所述光分配網(wǎng)絡包括與干線光纖連接的第一分配段分光器，與其余第一光網(wǎng)絡單 元連接的第二分配段分光器，以及連接在第一分配段分光器和第二分配段分光器之間的波 長轉(zhuǎn)換器；所述波長轉(zhuǎn)換器用于將其余第一光網(wǎng)絡單元經(jīng)第二分配段分光器發(fā)來的上行光 信號的工作帶寬收窄到與下一代無源光網(wǎng)絡上行光信號的工作帶寬不相重疊的范圍內(nèi)，再 輸出到第一分配段分光器，且所述波長轉(zhuǎn)換器對下行光信號透明傳輸；所述第二光網(wǎng)絡單元與第一分配段分光器連接。上述共存系統(tǒng)可以避免兩種無源光網(wǎng)絡的帶寬沖突，并充分利用帶寬。在各個實施方式中，給出了從GEP0N向10GGP0N、從GP0N向10GGP0N、從GP0N向10GEP0N共存系統(tǒng)， 簡單、可靠和可操作性強，且能盡量利用原有的GEP0N/GP0N資源。本發(fā)明要解決的又一技術(shù)問題是提供一種從現(xiàn)有無源光網(wǎng)絡向下一代無源光網(wǎng) 絡平滑升級的方法，可以避免兩種無源光網(wǎng)絡的帶寬沖突，并充分利用帶寬。為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種從現(xiàn)有無源光網(wǎng)絡向下一代無源光網(wǎng)絡平 滑升級的方法，用于將現(xiàn)有無源光網(wǎng)絡平滑升級為現(xiàn)有無源光網(wǎng)絡和下一代無源光網(wǎng)絡的 共存系統(tǒng)，該現(xiàn)有無源光網(wǎng)絡包括干線光纖、與所述干線光纖連接的光分配網(wǎng)絡，一個或多 個第一光線路終端和一個或多個第一光網(wǎng)絡單元，且和該下一代無源光網(wǎng)絡所定義的上行 光信號的工作帶寬重疊，該方法包括增設(shè)一個或多個波分復用器，以及下一代無源光網(wǎng)絡的一個或多個第二光線路終 端和下一代無源光網(wǎng)絡的一個或多個第二光網(wǎng)絡單元，將所述波長復用器與所述干線光 纖、第一光線路終端和第二光線路終端連接，將所述第二光網(wǎng)絡單元與所述光分配網(wǎng)絡連 接；通過對所述光分配網(wǎng)絡和/或所述第一光網(wǎng)絡單元的改造，將現(xiàn)有無源光網(wǎng)絡上 行光信號的工作帶寬收窄到與下一代無源光網(wǎng)絡上行光信號的工作帶寬不相重疊的范圍 內(nèi)。進一步地，上述方法還可具有以下特點所述現(xiàn)有無源光網(wǎng)絡為千兆以太網(wǎng)無源光網(wǎng)絡(GEP0N)，所述下一代無源光網(wǎng)絡 為10G吉比特無源光網(wǎng)絡(10GGP0N)；或者所述現(xiàn)有無源光網(wǎng)絡為吉比特無源光網(wǎng)絡(GP0N)，所述下一代無源光網(wǎng)絡為10G 以太網(wǎng)無源光網(wǎng)絡(10GEP0N)；或者所述現(xiàn)有無源光網(wǎng)絡為吉比特無源光網(wǎng)絡(GP0N)，所述下一代無源光網(wǎng)絡為10G 吉比特無源光網(wǎng)絡(10GGP0N)。進一步地，上述方法還可具有以下特點所述與下一代無源光網(wǎng)絡上行光信號的工作帶寬不相重疊的范圍指1290nm 1360nmo進一步地，上述方法還可具有以下特點所述對所述光分配網(wǎng)絡和/或所述第一 光網(wǎng)絡單元的改造采用以上方式中的一種第一種，將所有第一光網(wǎng)絡單元中發(fā)送上行光信號的光發(fā)送模塊的工作帶寬收窄 到與下一代無源光網(wǎng)絡上行光信號的工作帶寬不相重疊的范圍內(nèi)；第二種，在光分配網(wǎng)絡中增設(shè)至少一個波長轉(zhuǎn)換器和至少一個第二分配段分光 器，將所述波長轉(zhuǎn)換器波長被收窄的一端與光分配網(wǎng)絡中原有的第一分配段分光器連接， 另一端與第二分配段分光器連接，所有第一光網(wǎng)絡單元均連接到第二分配段分光器，所述 波長轉(zhuǎn)換器將第一光網(wǎng)絡單元經(jīng)第二分配段分光器發(fā)來的上行光信號的工作帶寬收窄到 與下一代無源光網(wǎng)絡上行光信號的工作帶寬不相重疊的范圍內(nèi)，再輸出到第一分配段分光 器，且所述波長轉(zhuǎn)換器對下行光信號透明傳輸；將第二光網(wǎng)絡單元與第一分配段分光器直 接連接；第三種，將部分第一光網(wǎng)絡單元中發(fā)送上行光信號的光發(fā)送模塊的工作帶寬收窄 到與下一代無源光網(wǎng)絡上行光信號的工作帶寬不相重疊的范圍內(nèi)；同時，在光分配網(wǎng)絡中增設(shè)至少一個波長轉(zhuǎn)換器和至少一個第二分配段分光器，將所述波長轉(zhuǎn)換器波長被收窄的 一端與光分配網(wǎng)絡中原有的第一分配段分光器連接，另一端與第二分配段分光器連接，其 余第一光網(wǎng)絡單元連接到第二分配段分光器，所述波長轉(zhuǎn)換器將其余第一光網(wǎng)絡單元經(jīng)第 二分配段分光器發(fā)來的上行光信號的工作帶寬收窄到與下一代無源光網(wǎng)絡上行光信號的 工作帶寬不相重疊的范圍內(nèi)，再輸出到第一分配段分光器，且所述波長轉(zhuǎn)換器對下行光信 號透明傳輸；將第二光網(wǎng)絡單元與第一分配段分光器直接連接。上述從現(xiàn)有無源光 網(wǎng)絡向下一代無源光網(wǎng)絡平滑升級的方法可以避免兩種無源 光網(wǎng)絡的帶寬沖突并充分利用帶寬。在各個實施方式中，給出了從GEPON向10GGP0N、從 GPON向10GGP0N、從GPON向10GEP0N的平滑升級方法，能夠?qū)σ巡渴鸬腉EP0N/GP0N系統(tǒng)提 供后續(xù)網(wǎng)絡兼容，實現(xiàn)了簡單、可靠、可操作性強和升級成本低的TDM-PON共存系統(tǒng)，且在 實現(xiàn)平滑演進的同時，能盡量利用原有的GEP0N/GP0N資源。


圖1 (a)為本發(fā)明第一實施例GEPON和10GGP0N共存系統(tǒng)示意圖；圖1 (b)為圖1 (a)所示共存系統(tǒng)的頻譜分布圖；圖1 (c)為本發(fā)明第一實施例的第一變例，GPON和10GEP0N共存系統(tǒng)的示意圖；圖1 (d)為圖1 (c)中共存系統(tǒng)的頻譜分布圖；圖1 (e)為本發(fā)明第一實施例的第二變例，GPON和10GGP0N共存系統(tǒng)的示意圖；圖1 (f)為圖1 (e)所示共存系統(tǒng)的頻譜分布圖；圖2 (a)為本發(fā)明第二實施例GEPON和10GGP0N共存系統(tǒng)示意圖；圖2(b)為圖2(a)所示共存系統(tǒng)的頻譜分布圖；圖2 (c)為本發(fā)明第二實施例的第一變例，GPON和10GEP0N共存系統(tǒng)的示意圖；圖2(d)為圖2(c)所示共存系統(tǒng)的頻譜分布圖；圖2 (e)為本發(fā)明第二實施例的第二變例，GPON和10GGP0N共存系統(tǒng)的示意圖；圖2(f)為圖2(e)所示共存系統(tǒng)的頻譜分布圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施例進行詳細說明。第一實施例圖1 (a)示出了本實施例GEPON和10GGP0N共存系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，該共存系統(tǒng)包括波 分復用器(Wave Division Multiplexer, WDM)，該WDM與至少一個GEPON的光線路終端 (Optical Line Terminal, 0LT)和至少一個10GGP0N的光線路終端連接，并通過干線光纖 (指WDM到光分配網(wǎng)絡間的光纖)連接到至少一個光分配網(wǎng)絡(optical distribution network, 0DN)，用于將GEPON和10GGP0N下行光信號復用以及將GEPON和10GGP0N上行光 信號解復用。該光分配網(wǎng)絡中的分光器(splitter)(可以有一個或多個)與一個或多個上 行光信號工作帶寬收窄后的GEPON光網(wǎng)絡單元(Optical Network Unit,0NU)連接，所述分 光器還與一個或多個10GGP0N光網(wǎng)絡單元連接。GEPON光網(wǎng)絡單元中包括光接收模塊和光發(fā)送模塊，本實施例在對現(xiàn)有GEPON平 滑升級時，除了增加平滑升級波分復用器、10GGP0N光線路終端和10GGP0N光網(wǎng)絡單元并按圖1(a)所示方式連接外，可以利用現(xiàn)有GEP0N系統(tǒng)中的光線路終端、干線光纖和光分配 網(wǎng)絡，并將GEP0N光網(wǎng)絡單元中發(fā)送上行光信號的光發(fā)送模塊的工作帶寬(也即GEP0N光 網(wǎng)絡單元的上行工作帶寬，決定了該共存系統(tǒng)中GEP0N上行光信號的工作帶寬)收窄到與 10GGP0N上行光信號的工作帶寬不相重疊的范圍，一般收窄到1290nm 1360nm的范圍內(nèi)， 本實施例以1290nm 1360nm為例，但也可以是1290nm 1330nm，1300nm 1340nm等等。 該光發(fā)送模塊可以采用業(yè)界通用的法布里-珀羅(Fabry-perotFP)激光器，也可以通過分 布反饋式激光器(Distributed Feedback, DFB)來實現(xiàn)。GEP0N光網(wǎng)絡單元中的光接收模 塊和10GGP0N光網(wǎng)絡單元中的光發(fā)送模塊和光接收模塊的光信號工作帶寬均不變。本實施 例的共存系統(tǒng)也可以是新建的?；谝陨瞎泊嫦到y(tǒng)，在上行方向，GEP0N光網(wǎng)絡單元發(fā)送的收窄后1290nm至 1360nm波段的上行光信號與10GGP0N光網(wǎng)絡單元發(fā)送的1260nm至1280nm波段的上行光 信號經(jīng)分光器合并后，經(jīng)干線光纖輸入到波分復用器，波分復用器對GEP0N上行光信號和 10GGP0N上行光信號解復用后，分別輸入到GEP0N光線路終端和10GGP0N光線路終端；在下 行方向，GEP0N光線路終端的下行光信號與10GGP0N光線路終端的下行光信號經(jīng)波分復用 器復用后經(jīng)干線光纖輸入到光分配網(wǎng)絡中，分光器將該波分復用的光信號分光后，將GEP0N 下行光信號分配到GEP0N光網(wǎng)絡單元，10GGP0N下行光信號分配到10GGP0N光網(wǎng)絡單元。圖1 (b)是本實施例共存系統(tǒng)的頻譜圖中，從圖中可以看出，GEP0N和10GGP0N的 工作帶寬沒有沖突。在第一實施例的基礎(chǔ)上稍加變換，可以得到以下的兩個變例第一變例該變例為GP0N和10GEP0N的共存系統(tǒng)，只需要將圖1 (a)中的10GGP0N光線路終 端和10GGP0N光網(wǎng)絡單元分別替換為10GEP0N光線路終端和10GEP0N光網(wǎng)絡單元，以及將 GEP0N光線路終端和GEP0N光網(wǎng)絡單元分別替換為GP0N光線路終端和GP0N光網(wǎng)絡單元，即 可得到如圖1(c)所示的該變例的結(jié)構(gòu)。該變例從GP0N向10GEP0N平滑升級的方法也只需 對第一實施例的平滑升級方法中的上述光線路終端和光網(wǎng)絡單元的類型進行替換即可得 到。該共存系統(tǒng)中，GP0N下行光信號的工作帶寬、10GEP0N的上行光信號和下行光信 號的工作帶寬均不變。GP0N光網(wǎng)絡單元中的光發(fā)送模塊發(fā)送的上行光信號的工作帶寬收窄 至1290nm至1360nm的范圍內(nèi)。由于10GEP0N與10GGP0N的工作帶寬，GP0N與GEP0N的工 作帶寬相同或基本相同(10GGP0N下行光信號的帶寬范圍還未最后確定，但差異不會導致 兩種無源光網(wǎng)絡工作帶寬的沖突)，因此該變例的工作原理與第一實施例相同，不再贅述。 其頻譜圖為圖1(d)所示。有些現(xiàn)有GP0N光網(wǎng)絡單元中的光發(fā)送模塊采用GPON Class C+(無通用的中文譯 文)模塊，該模塊發(fā)送的上行光信號的工作帶寬范圍為1290nm至1330nm，即已經(jīng)收窄了。 此時就不需要再對這些GP0N光網(wǎng)絡單元進行改動了。其他上行光信號的工作帶寬范圍包 含1260nm至1280nm的GP0N光網(wǎng)絡單元的光發(fā)送模塊，也可以更換為該GPON Class C+模 塊來避免工作帶寬沖突。第二變例中的GP0N光網(wǎng)絡單元也是如此。第二變例該變例為GP0N和10GGP0N的共存系統(tǒng)，只需要將圖1 (a)中的GEP0N光線路終端和GEP0N光網(wǎng)絡單元分別替換為GP0N光線路終端和GP0N光網(wǎng)絡單元，即可得到如圖1 (e) 所示的該變例的結(jié)構(gòu)。該變例從GP0N向10GGP0N平滑升級的方法也只需對第一實施例的 平滑升級方法中的上述光線路終端和光網(wǎng)絡單元的類型進行替換即可得到。該共存系統(tǒng)中GP0N下行光信號的工作帶寬、10GGP0N的上行光信號和下行光信號 的工作帶寬均不變。GP0N光網(wǎng)絡單元中光發(fā)送模塊發(fā)送的上行光信號的工作帶寬收窄至 1290nm至1360nm的范圍內(nèi)。該變例的工作原理與第一實施例相同，這里不再贅述。其頻譜 圖為圖1(f)所示。第二實施例圖2 (a)示出了本實施例GEP0N和10GGP0N共存系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，該共存系統(tǒng)包括用于 將GEP0N和10GGP0N下行光信號復用以及將GEP0N和10GGP0N上行光信號解復用的波分復 用器，該WDM與至少一個GEP0N的光線路終端和至少一個10GGP0N的光線路終端連接，并通 過干線光纖連接到至少一個光分配網(wǎng)絡。與第一實施例不同的是，本實施例在升級時，除了增加平滑升級波分復用器、 10GGP0N光線路終端和10GGP0N光網(wǎng)絡單元并按圖2(a)所示方式連接外，無需將GEP0N光 網(wǎng)絡單元的上行光信號的工作帶寬收窄，而是在光分配網(wǎng)絡現(xiàn)有的分光器之后，連接上一 個或多個用于收窄上行光信號工作帶寬的波長轉(zhuǎn)換器(wavelength converter, WC)，該波 長轉(zhuǎn)換器應不對下行光信號造成任何影響，既該波長轉(zhuǎn)換器應與下行鏈路分開或者對下行 光信號實現(xiàn)透明傳輸。該波長轉(zhuǎn)換器工作帶寬被收窄的一端連接到現(xiàn)有的分光器，另一端 再連接到一個或多個新增的分光器，新增的分光器再與一個或多個GEP0N光網(wǎng)絡單元連 接，以對經(jīng)過分光后的GEP0N下行光信號進行再分配，并將所連接的GEP0N光網(wǎng)絡單元的上 行光信號合并后輸入到波長轉(zhuǎn)換器。這些新增加的波長轉(zhuǎn)換器和分光器視為光分配網(wǎng)絡的一部分，為了表述方便，將 波長轉(zhuǎn)換器與GEP0N光網(wǎng)絡單元之間的分光器稱為第二分配段分光器，將波長轉(zhuǎn)換器和干 線光纖之間的分光器稱為第一分配段分光器。共存系統(tǒng)中增加的10GGP0N光網(wǎng)絡單元直接 與第一分配段分光器連接(按此原則，第一實施例光分配網(wǎng)絡中的分光器均為第一分配段 分光器)?？梢钥闯?，該共存系統(tǒng)可以利用現(xiàn)有GEP0N系統(tǒng)中的光線路終端、光分配網(wǎng)絡和 光網(wǎng)絡單元，且GEP0N光網(wǎng)絡單元和10GGP0N光網(wǎng)絡單元的上、下行工作帶寬均不需改變。 當然，上述共存系統(tǒng)也可以是新建的。為避免與10GGP0N光網(wǎng)絡單元上行光信號的工作帶寬沖突，波長轉(zhuǎn)換器應將所接 收的GEP0N光網(wǎng)絡單元的上行光信號的工作帶寬收窄到不包含10GGP0N上行光信號工作 帶寬的范圍內(nèi)，一般為1290nm至1360nm的范圍內(nèi)，也可以是該范圍內(nèi)的某個波段。該波 長轉(zhuǎn)換器可以采用光電光(Optical Electrical Optical, 0E0)或者全光波長轉(zhuǎn)換(All Optical Wavelength converter,A0WC)器件來實現(xiàn)，但也可以采用任何具有波長轉(zhuǎn)換功能 的器件來實現(xiàn)，波長轉(zhuǎn)換器對下行光信號的波長不做處理?；谏鲜龉泊嫦到y(tǒng)，在上行方向，各GEP0N光網(wǎng)絡單元發(fā)送的1260nm至1360nm 波段的上行光信號先經(jīng)第二分配段分光器合并后送入波長轉(zhuǎn)換器，轉(zhuǎn)換后的波段在1290nm 至1360nm范圍內(nèi)的上行光信號再送入第一分配段分光器，與10GGP0N光網(wǎng)絡單元發(fā)送的 1260nm至1280nm波段的上行光信號合并，合并后的光信號經(jīng)干線光纖輸入到波分復用器， 波分復用器對GEP0N上行光信號和10GGP0N上行光信號解復用后，分別輸入到GEP0N光線路終端和10GGP0N光線路終端；在下行方向，GEPON光線路終端和10GGP0N光線路終端的下行光信號經(jīng)波分復用 器復用后經(jīng)干線光纖輸入到光分配網(wǎng)絡中，由第一分配段分光器將該波分復用的光信號分 光后，得到的GEPON下行光信號再經(jīng)波長變換器和第二分配段分光器分光，然后分配到各 個GEPON光網(wǎng)絡單元，而第一分配段分光器分光得到的10GGP0N下行光信號則直接分配到 各個10GGP0N光網(wǎng)絡單元。圖2(b)是本實施例共存系統(tǒng)的頻譜圖中，從圖中可以看出，GEPON和10GGP0N的 工作帶寬沒有沖突。
與第一實施例相比，本實施例由波長轉(zhuǎn)換器統(tǒng)一對多個GEPON光網(wǎng)絡單元的上行 光信號進行變換，在GEPON光網(wǎng)絡單元較多時，較為方便和節(jié)約成本。在第二實施例的基礎(chǔ)上稍加變換，可以得到以下的兩個變例第一變例該變例為GPON和10GEP0N的共存系統(tǒng)，只需要將圖2 (a)中的10GGP0N光線路終 端和10GGP0N光網(wǎng)絡單元分別替換為10GEP0N光線路終端和10GEP0N光網(wǎng)絡單元，以及將 GEPON光線路終端和GEPON光網(wǎng)絡單元分別替換為GPON光線路終端和GPON光網(wǎng)絡單元，即 可得到如圖2(c)所示的該變例的結(jié)構(gòu)。該變例從GPON向10GEP0N平滑升級的方法也只需 對第二實施例的平滑升級方法中的上述光線路終端和光網(wǎng)絡單元的類型進行替換即可得 到。該共存系統(tǒng)中，GPON和10GEP0N的工作帶寬均不變，通過波長變換器將各GPON光 網(wǎng)絡單元發(fā)送的上行光信號的工作帶寬收窄至1290nm至1360nm的范圍內(nèi)來避免工作帶寬 沖突。該變例的工作原理與第二實施例相同，不再贅述。其頻譜圖為圖2(d)所示。第二變例該變例為GPON和10GGP0N的共存系統(tǒng)，只需要將圖2 (a)中的GEPON光線路終端 和GEPON光網(wǎng)絡單元分別替換為GPON光線路終端和GPON光網(wǎng)絡單元，即可得到如圖2 (e) 所示的該變例的結(jié)構(gòu)。該變例從GPON向10GGP0N平滑升級的方法也只需對第一實施例的 平滑升級方法中的上述光線路終端和光網(wǎng)絡單元的類型進行替換即可得到。該共存系統(tǒng)中，GPON和10GEP0N的工作帶寬均不變，通過波長變換器將各GPON光 網(wǎng)絡單元發(fā)送的上行光信號的工作帶寬收窄至1290nm至1360nm的范圍內(nèi)來避免工作帶寬 沖突。該變例的工作原理與第二實施例相同，這里不再贅述。其頻譜圖為圖2(f)所示。應說明的是，以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳 實施例對本發(fā)明進行了詳細說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應當理解，可以對本發(fā)明的技術(shù) 方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍，其均應涵蓋在本發(fā) 明的權(quán)利要求范圍當中。例如上述第一實施例和第二實施例的技術(shù)方案也可以在一個系統(tǒng)中同時應用。如在上 述實施例及變例的共存系統(tǒng)中，將部分GEPON或GPON光網(wǎng)絡單元中光發(fā)送模塊發(fā)送的上行 光信號的工作帶寬收窄至1290nm至1360nm的范圍內(nèi)。其他部分的GEPON或GPON光網(wǎng)絡 單元的工作帶寬不變，但需要在這些GEPON或GPON光網(wǎng)絡單元和光分配網(wǎng)絡第一分配段分 光器(平滑升級時即為現(xiàn)有光分配網(wǎng)絡的分光器)之間加入第二分配段分光器和波長轉(zhuǎn)換器，可以由波長轉(zhuǎn)換器統(tǒng)一對多個GEPON光網(wǎng)絡單元的上行光信號進行變換。
此外，上述方案也可以用于其他存在帶寬沖突的現(xiàn)有無源光網(wǎng)絡和下一代無源光 網(wǎng)絡的共存系統(tǒng)，在現(xiàn)有光分配網(wǎng)絡上對二種無源光網(wǎng)絡的光信號進行波分復用，并通過 收窄其中一種無源光網(wǎng)絡信號的工作帶寬，保證二種無源光網(wǎng)絡的工作帶寬不重疊。就可 以實現(xiàn)現(xiàn)有無源光網(wǎng)絡向下一代無源光網(wǎng)絡的平滑升級，并提高帶寬利用率。
權(quán)利要求
一種現(xiàn)有無源光網(wǎng)絡和下一代無源光網(wǎng)絡的共存系統(tǒng)，所述現(xiàn)有無源光網(wǎng)絡和下一代無源光網(wǎng)絡所定義的上行光信號的工作帶寬重疊，該共存系統(tǒng)包括干線光纖、光分配網(wǎng)絡，現(xiàn)有無源光網(wǎng)絡的一個或多個第一光線路終端和現(xiàn)有無源光網(wǎng)絡的一個或多個第一光網(wǎng)絡單元，其特征在于還包括下一代無源光網(wǎng)絡的一個或多個第二光線路終端和下一代無源光網(wǎng)絡的一個或多個第二光網(wǎng)絡單元，以及與所述干線光纖、第一光線路終端和第二光線路終端連接的波分復用器，所述第二光網(wǎng)絡單元與所述光分配網(wǎng)絡連接；所述光分配網(wǎng)絡和/或所述第一光網(wǎng)絡單元將現(xiàn)有無源光網(wǎng)絡上行光信號的工作帶寬收窄到與下一代無源光網(wǎng)絡上行光信號的工作帶寬不相重疊的范圍內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1所述的共存系統(tǒng)，其特征在于所述現(xiàn)有無源光網(wǎng)絡為千兆以太網(wǎng)無源光網(wǎng)絡(GEPON)，所述下一代無源光網(wǎng)絡為 IOG吉比特無源光網(wǎng)絡(10GGP0N)；或者所述現(xiàn)有無源光網(wǎng)絡為吉比特無源光網(wǎng)絡(GPON)，所述下一代無源光網(wǎng)絡為IOG以太 網(wǎng)無源光網(wǎng)絡(10GEP0N)；或者所述現(xiàn)有無源光網(wǎng)絡為吉比特無源光網(wǎng)絡(GPON)，所述下一代無源光網(wǎng)絡為IOG吉比 特無源光網(wǎng)絡(10GGP0N)。
3.如權(quán)利要求2所述的共存系統(tǒng)，其特征在于所述與下一代無源光網(wǎng)絡上行光信號的工作帶寬不相重疊的范圍指1290nm 1360nmo
4.如權(quán)利要求1或2或3所述的共存系統(tǒng)，其特征在于所有第一光網(wǎng)絡單元中發(fā)送上行光信號的光發(fā)送模塊的工作帶寬均在與下一代無源 光網(wǎng)絡上行光信號的工作帶寬不相重疊的范圍內(nèi)。
5.如權(quán)利要求1或2或3所述的共存系統(tǒng)，其特征在于所述光分配網(wǎng)絡包括與干線光纖連接的第一分配段分光器，第二分配段分光器，以及 連接在第一分配段分光器和第二分配段分光器之間的波長轉(zhuǎn)換器，所有第一光網(wǎng)絡單元均 連接到第二分配段分光器，所述波長轉(zhuǎn)換器用于將第一光網(wǎng)絡單元經(jīng)第二分配段分光器發(fā) 來的上行光信號的工作帶寬收窄到與下一代無源光網(wǎng)絡上行光信號的工作帶寬不相重疊 的范圍內(nèi)，再輸出到第一分配段分光器，且所述波長轉(zhuǎn)換器對下行光信號透明傳輸；第二光 網(wǎng)絡單元與第一分配段分光器直接連接。
6.如權(quán)利要求1或2或3所述的共存系統(tǒng)，其特征在于部分第一光網(wǎng)絡單元中發(fā)送上行光信號的光發(fā)送模塊的工作帶寬在與下一代無源光 網(wǎng)絡上行光信號的工作帶寬不相重疊的范圍內(nèi)；所述光分配網(wǎng)絡包括與干線光纖連接的第一分配段分光器，與其余第一光網(wǎng)絡單元連 接的第二分配段分光器，以及連接在第一分配段分光器和第二分配段分光器之間的波長轉(zhuǎn) 換器；所述波長轉(zhuǎn)換器用于將其余第一光網(wǎng)絡單元經(jīng)第二分配段分光器發(fā)來的上行光信號 的工作帶寬收窄到與下一代無源光網(wǎng)絡上行光信號的工作帶寬不相重疊的范圍內(nèi)，再輸出 到第一分配段分光器，且所述波長轉(zhuǎn)換器對下行光信號透明傳輸；所述第二光網(wǎng)絡單元與第一分配段分光器連接。
7.—種從現(xiàn)有無源光網(wǎng)絡向下一代無源光網(wǎng)絡平滑升級的方法，用于將現(xiàn)有無源光網(wǎng)絡平滑升級為現(xiàn)有無源光網(wǎng)絡和下一代無源光網(wǎng)絡的共存系統(tǒng)，該現(xiàn)有無源光網(wǎng)絡包括干 線光纖、與所述干線光纖連接的光分配網(wǎng)絡，一個或多個第一光線路終端和一個或多個第 一光網(wǎng)絡單元，且和該下一代無源光網(wǎng)絡所定義的上行光信號的工作帶寬重疊，該方法包 括增設(shè)一個或多個波分復用器，以及下一代無源光網(wǎng)絡的一個或多個第二光線路終端和 下一代無源光網(wǎng)絡的一個或多個第二光網(wǎng)絡單元，將所述波長復用器與所述干線光纖、第 一光線路終端和第二光線路終端連接，將所述第二光網(wǎng)絡單元與所述光分配網(wǎng)絡連接；通過對所述光分配網(wǎng)絡和/或所述第一光網(wǎng)絡單元的改造，將現(xiàn)有無源光網(wǎng)絡上行光 信號的工作帶寬收窄到與下一代無源光網(wǎng)絡上行光信號的工作帶寬不相重疊的范圍內(nèi)。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于所述現(xiàn)有無源光網(wǎng)絡為千兆以太網(wǎng)無源光網(wǎng)絡(GEP0N)，所述下一代無源光網(wǎng)絡為 10G吉比特無源光網(wǎng)絡(10GGP0N)；或者所述現(xiàn)有無源光網(wǎng)絡為吉比特無源光網(wǎng)絡(GP0N)，所述下一代無源光網(wǎng)絡為10G以太 網(wǎng)無源光網(wǎng)絡(10GEP0N)；或者所述現(xiàn)有無源光網(wǎng)絡為吉比特無源光網(wǎng)絡(GP0N)，所述下一代無源光網(wǎng)絡為10G吉比 特無源光網(wǎng)絡(10GGP0N)。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于所述與下一代無源光網(wǎng)絡上行光信號的工作帶寬不相重疊的范圍指1290nm 1360nmo
10.如權(quán)利要求7或8或9所述的方法，其特征在于，所述對所述光分配網(wǎng)絡和/或所 述第一光網(wǎng)絡單元的改造采用以上方式中的一種第一種，將所有第一光網(wǎng)絡單元中發(fā)送上行光信號的光發(fā)送模塊的工作帶寬收窄到與 下一代無源光網(wǎng)絡上行光信號的工作帶寬不相重疊的范圍內(nèi)；第二種，在光分配網(wǎng)絡中增設(shè)至少一個波長轉(zhuǎn)換器和至少一個第二分配段分光器，將 所述波長轉(zhuǎn)換器波長被收窄的一端與光分配網(wǎng)絡中原有的第一分配段分光器連接，另一端 與第二分配段分光器連接，所有第一光網(wǎng)絡單元均連接到第二分配段分光器，所述波長轉(zhuǎn) 換器將第一光網(wǎng)絡單元經(jīng)第二分配段分光器發(fā)來的上行光信號的工作帶寬收窄到與下一 代無源光網(wǎng)絡上行光信號的工作帶寬不相重疊的范圍內(nèi)，再輸出到第一分配段分光器，且 所述波長轉(zhuǎn)換器對下行光信號透明傳輸；將第二光網(wǎng)絡單元與第一分配段分光器直接連 接；第三種，將部分第一光網(wǎng)絡單元中發(fā)送上行光信號的光發(fā)送模塊的工作帶寬收窄到與 下一代無源光網(wǎng)絡上行光信號的工作帶寬不相重疊的范圍內(nèi)；同時，在光分配網(wǎng)絡中增設(shè) 至少一個波長轉(zhuǎn)換器和至少一個第二分配段分光器，將所述波長轉(zhuǎn)換器波長被收窄的一端 與光分配網(wǎng)絡中原有的第一分配段分光器連接，另一端與第二分配段分光器連接，其余第 一光網(wǎng)絡單元連接到第二分配段分光器，所述波長轉(zhuǎn)換器將其余第一光網(wǎng)絡單元經(jīng)第二分 配段分光器發(fā)來的上行光信號的工作帶寬收窄到與下一代無源光網(wǎng)絡上行光信號的工作 帶寬不相重疊的范圍內(nèi)，再輸出到第一分配段分光器，且所述波長轉(zhuǎn)換器對下行光信號透 明傳輸；將第二光網(wǎng)絡單元與第一分配段分光器直接連接。
全文摘要
一種現(xiàn)有無源光網(wǎng)絡和下一代無源光網(wǎng)絡的共存系統(tǒng)和平滑升級方法，現(xiàn)有無源光網(wǎng)絡和下一代無源光網(wǎng)絡所定義的上行光信號的工作帶寬重疊，該共存系統(tǒng)包括干線光纖、光分配網(wǎng)絡，現(xiàn)有無源光網(wǎng)絡的第一光線路終端和第一光網(wǎng)絡單元，還包括下一代無源光網(wǎng)絡的第二光線路終端和第二光網(wǎng)絡單元，以及與干線光纖、第一光線路終端和第二光線路終端連接的波分復用器，第二光網(wǎng)絡單元與所述光分配網(wǎng)絡連接；光分配網(wǎng)絡和/或所述第一光網(wǎng)絡單元將現(xiàn)有無源光網(wǎng)絡上行光信號的工作帶寬收窄到與下一代無源光網(wǎng)絡上行光信號的工作帶寬不相重疊的范圍內(nèi)。本發(fā)明可以避免兩種無源光網(wǎng)絡的帶寬沖突，并充分利用帶寬。
文檔編號H04B10/20GK101877798SQ200910138530
公開日2010年11月3日 申請日期2009年4月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月30日
發(fā)明者何子安, 朱松林, 耿丹, 蘇婕 申請人:中興通訊股份有限公司