專利名稱：無縫融合多種拓樸網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的基于wdm的環(huán)形pon的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明整體涉及下一代無源光網(wǎng)絡(luò)(Passive Optical Network, PON)。
背景技術(shù)：
目前PON網(wǎng)絡(luò)在成本、帶寬、靈活性和可靠性等方面突出的優(yōu)越性已成為了今后光接入網(wǎng)的必然發(fā)展方向。然而，隨著人們對帶寬和綜合業(yè)務(wù)的需求不斷增長，如何利用PON網(wǎng)絡(luò)去實現(xiàn)傳輸更長距離、獲得更高帶寬，并同時支持更多用戶和全業(yè)務(wù)，已經(jīng)成為了當(dāng)前的一大技術(shù)難題。另外，對于物聯(lián)網(wǎng)和智能電網(wǎng)，如何利用PON網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)去實現(xiàn)簡單安全建設(shè)大容量網(wǎng)絡(luò)并易于今后的維護重構(gòu)，也得到了越來越多的重視。環(huán)形拓樸結(jié)構(gòu)的WDM網(wǎng)絡(luò)可以很好的解決以上難題。因此，本領(lǐng)域急需一種可以滿足目前網(wǎng)絡(luò)運營商和設(shè)備供應(yīng)商的當(dāng)務(wù)之急，以網(wǎng)絡(luò)融為光接入網(wǎng)的終極目標的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明公開了一種基于波分復(fù)用(WDM)的無源光網(wǎng)絡(luò)(P0N)，或稱環(huán)形PON-Over-WDM網(wǎng)絡(luò)，。該PON可以包括環(huán)形傳輸光纖；光線路終端(OLT);光網(wǎng)絡(luò)單元(ONU)組群，其中每個該ONU組群包括一個或多個ONU ;波長轉(zhuǎn)換器，其與該OLT相連，用于將來自不同OLT的信號轉(zhuǎn)換成不同的波長;WDM耦合器，用于對波長不同的信號進行波分復(fù)用，以便在該傳輸光纖上傳輸；位于該傳輸光纖上的無源遠程節(jié)點(RN),用于將來自該WDM耦合器的信號導(dǎo)向?qū)?yīng)的ONU組群；位于該ONU組群端的無源分光器，用于向每個該ONU組群廣播來自對應(yīng)的OLT的信號。該PON還可以包括與該無源分光器相連的反射型波長轉(zhuǎn)換器，用于將該合波轉(zhuǎn)換成不同的波長。并且位于該ONU組群端的無源分光器，還用于將來自每個該ONU組群中的全部該ONU的信號進行合波。該PON還可以包括另一 WDM耦合器，用于對波長不同的合波進行波分復(fù)用，以便在該傳輸光纖上傳輸。位于該傳輸光纖上的無源遠程節(jié)點(RN)，還可以用于將來自該WDM耦合器的信號導(dǎo)向?qū)?yīng)的0LT。本發(fā)明的PON-Over-WDM網(wǎng)絡(luò)充分結(jié)合了 PON網(wǎng)絡(luò)中TDM技術(shù)低成本的優(yōu)勢、WDM技術(shù)有效利用光纖巨大帶寬的優(yōu)勢和WDM環(huán)形結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢固有的靈活性、可擴展性和自愈性。相對于樹形結(jié)構(gòu)，環(huán)形網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可以使用更少的光纖覆蓋同樣的范圍。并且，WDM環(huán)形網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)生存性更好，通過合理的自動導(dǎo)換保護，可以高效地抵抗網(wǎng)絡(luò)中的故障。因此，本發(fā)明提出的PON-Over-WDM網(wǎng)絡(luò)中的WDM采用了環(huán)形結(jié)構(gòu)。考慮到節(jié)點較多時，在WDM環(huán)形結(jié)構(gòu)中的功率預(yù)算限制將是個問題，然而環(huán)形網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和樹形網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點正好相反互補，本發(fā)明提出的PON-Over-WDM網(wǎng)絡(luò)進一步采用了無縫融合環(huán)形、樹形和其它網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的方案。例如，采用環(huán)樹融合的PON網(wǎng)絡(luò)解決方案，其靈活性和節(jié)點添加移除會與樹形架構(gòu)一樣方便，同時生存性又好于樹形；同樣，由于引入樹形架構(gòu)，其功率預(yù)算又好于單純環(huán)形網(wǎng)絡(luò)。


圖I顯示了三種PON網(wǎng)絡(luò)拓樸結(jié)構(gòu)，分別是樹形結(jié)構(gòu)(a)、星形結(jié)構(gòu)(b)和總線型結(jié)構(gòu)(C)；圖2顯示了本發(fā)明的無縫融合環(huán)形PON-Over-WDM網(wǎng)絡(luò)的方案概念框圖；圖3 顯示了 PON-Over-CWDM 和 PON-Over-DWDM 網(wǎng)絡(luò)的波長分配；圖4顯示了采用可調(diào)諧波長轉(zhuǎn)換器的波長路由的可重構(gòu)PON-Over-WDM網(wǎng)絡(luò)；圖5顯示了如何具體實施環(huán)形PON-Over-WDM網(wǎng)絡(luò)；圖6舉例說明了實現(xiàn)遠程節(jié)點(RN)的方案。圖7舉例說明了再生波長轉(zhuǎn)換器(a)和反射型波長轉(zhuǎn)換器(b)。
具體實施例方式提供下面的討論以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員作出和使用本發(fā)明。在不超出本文定義的本發(fā)明的精神和范圍的情況下，本文描述的一般性原理可以適用于除了以下描述的細節(jié)之外的實施例和應(yīng)用。本發(fā)明并不局限于所示的實施例，而是符合本文公開的原理和特性的最廣范圍。圖I顯示了三種PON網(wǎng)絡(luò)拓樸結(jié)構(gòu)，分別是樹形結(jié)構(gòu)(a)、星形結(jié)構(gòu)(b)和總線型結(jié)構(gòu)(c)。PON網(wǎng)絡(luò)采用了點到多點的單纖雙向接入技術(shù)，并且由位于局端的光線路終端(OLT)、光分配網(wǎng)絡(luò)(ODN)和位于用戶端的光網(wǎng)絡(luò)單元(ONU)組成。ODN全部由無源光器件組成，這可避免外部設(shè)備的電磁干擾和雷電影響，減少線路故障和網(wǎng)管復(fù)雜度，同時提高了系統(tǒng)可靠性和節(jié)省了運營成本。PON網(wǎng)絡(luò)采用不同的上行和下行波長來實現(xiàn)單纖雙向傳輸，其中，下行信道(如GEPON采用1490nm波長)采用時分復(fù)用(TDM)廣播方式，上行信道(如 GEPON采用1310nm波長)采用時分多址(TDMA)方式共享帶寬。盡管PON網(wǎng)絡(luò)可以采用樹形、星形、總線形等拓樸結(jié)構(gòu)，其典型的架構(gòu)為樹形。對于樹形結(jié)構(gòu)的PON網(wǎng)絡(luò)，主干上可延伸出多個分支，其優(yōu)點是簡化了接入網(wǎng)的鋪設(shè)，可靈活擴展ONU終端設(shè)備，但是缺點對主干依賴性太大，如果主干發(fā)生故障，則全網(wǎng)不能正常工作，并且無法真正支持用戶間容量共享。星形結(jié)構(gòu)的PON網(wǎng)絡(luò)作為樹形的變種，特點與樹形類似，直接將局端OLT設(shè)備和用戶端ONU設(shè)備相連接而形成，因此其局端OLT設(shè)備相當(dāng)復(fù)雜，負擔(dān)也重?？偩€形PON網(wǎng)絡(luò)采用用戶端ONU設(shè)備成線性掛在光纖上，這樣一來，ONU設(shè)備上行信號會在兩個方向上傳輸，導(dǎo)致信號串?dāng)_，并且總線的帶載能力也有限。本發(fā)明首次提出了一種新穎的融合不同網(wǎng)絡(luò)拓樸結(jié)構(gòu)和利用它們的不同技術(shù)優(yōu)勢去實現(xiàn)可靈活重構(gòu)的大量用戶接入的環(huán)形PON-Over-WDM網(wǎng)絡(luò)。該環(huán)形PON-Over-WDM網(wǎng)絡(luò)結(jié)合PON接入網(wǎng)低成本、易組網(wǎng)和維護的優(yōu)點，以及WDM網(wǎng)絡(luò)大帶寬和動態(tài)配置的優(yōu)點，采用建立在環(huán)形WDM上的PON網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，實現(xiàn)了在確保每戶帶寬需求的基礎(chǔ)上，靈活有效地對大量不同OLT設(shè)備進行波長配置。這些指定的波長在WDM環(huán)上承載不同的信號，基于不同終端用戶的需求下傳這些信號；同樣，來自不同終端ONU設(shè)備組群的信號，也根據(jù)局端設(shè)備分配的波長在同樣的WDM環(huán)上上傳。圖2是本發(fā)明的環(huán)形PON-Over-WDM的網(wǎng)絡(luò)圖。該PON-Over-WDM網(wǎng)絡(luò)包括但不限于PON-Over-DWDM網(wǎng)絡(luò)、PON-Over-CWDM網(wǎng)絡(luò)和基于其它WDM形式的PON-Over-xWDM網(wǎng)絡(luò)。具體地，圖2的PON-Over-WDM網(wǎng)絡(luò)可以包括位于中心局的多個OLT設(shè)備，它們可以是具有固定波長的TDM OLT設(shè)備，例如下行1490nm/1550nm/上行1310nm的GEPON和GP0N0LT，以及下行1577nm/上行1270nm的IOGPON OLT,也可以是具有不同波長的WDM OLT設(shè)備。如上所述，由于TDM OLT和ONU的波長都是統(tǒng)一固定的，例如，GEPON網(wǎng)絡(luò)的下行和上行波長分別為1490nm和1310nm，當(dāng)需要有多個局端OLT設(shè)備實現(xiàn)大規(guī)模接入用戶端設(shè)備時，采用同樣波長的多個TDM OLT在單個光纖上會出現(xiàn)沖突。為此，在本發(fā)明提出的環(huán)形PON-Over-WDM網(wǎng)絡(luò)中，采用了基于WDM的環(huán)形架構(gòu)。通過IR(再放大)或2R(再放大，信號整形)或3R(再放大，時鐘復(fù)原，信號復(fù)原)光再生波長轉(zhuǎn)換器或者不具有光再生的波長轉(zhuǎn)換器對每個TDM OLT的下行信號進行波長轉(zhuǎn)換，以獲得由PON網(wǎng)絡(luò)指定給它們各自的波長。然而，對于WDM 0LT，由于每個WDM OLT都有屬于自己的WDM波長，所以可以無需進行波長轉(zhuǎn)換。這樣，無論采用何種局端和終端設(shè)備，整個PON網(wǎng)絡(luò)是建立和工作在WDM上，有效利用了 PON和WDM所擁有的技術(shù)優(yōu)勢。TDM OLT可以經(jīng)由光開關(guān)(OS)、雙向波長轉(zhuǎn)換器、WDM耦合器和遠程光放大器耦合到由傳輸光纖構(gòu)成的PON-Over-WDM環(huán)路，然后通過無源TDM遠程節(jié)點被導(dǎo)向指定的ONU組群并且通過無源分光器向該組群進行廣播。TDM OLT所對應(yīng)的ONU是標準ONU。WDM OLT可以直接經(jīng)由OS連接到WDM耦合器并通過遠程光放大器向PON環(huán)路進行傳輸，然后通過無源·WDM遠程節(jié)點被定位到對應(yīng)的無色ONU組群，然后經(jīng)由無源分光器向?qū)?yīng)的無色ONU組群廣播。在該實施例中，在局端采用了多個標準OLT設(shè)備例如GEPON或GP0N0LT設(shè)備，每個標準OLT的下行波長都為XD。在下行傳輸中，保持其中一個OLT設(shè)備的下行波長XD保持不變，其余每個標準OLT設(shè)備每個的下行波長\ D經(jīng)過波長轉(zhuǎn)換器分別被轉(zhuǎn)換成各自不同
的指定波長，例如ADl，AD2,......，然后與入D —起經(jīng)過WDM耦合器進行WDM合波后在
WDM環(huán)上同時傳輸，在到達無源遠程節(jié)點(RN)后基于終端用戶需求進行廣播傳送。這些遠程節(jié)點可以采用可重構(gòu)的光分插復(fù)用器(ROADM)或由波長選擇器(WSS)或由WDM藕合器搭建的波長復(fù)用器。根據(jù)實際需要，這些遠程節(jié)點可以是用于WDM ONU組群的，也可以是用于多個具有同樣波長的TDM ONU組群的，從而可以根據(jù)終端用戶需要，靈活配置用戶帶寬和數(shù)量，例如應(yīng)用在要求用戶靈活配置的智能電網(wǎng)中。在上行傳輸中，采用通常的PON技術(shù)，將來自入D保持不變的OLT所對應(yīng)的ONU設(shè)備組群的波長為、U的上行信號通過OLT設(shè)定的時段進行TDMA合波，然后傳輸?shù)街付ǖ腛LT設(shè)備。對于其它無源TDM 0NU，例如入Dl所對應(yīng)的TDM 0NU，首先將其波長為入U的上行信號經(jīng)過OLT設(shè)定的時段進行TDMA合波，然后采用一個反射型波長轉(zhuǎn)換器將該合波的上行波長轉(zhuǎn)換為入Ul，再與其它上行信號進行WDM合波后在WDM環(huán)上傳輸，以通過無源TDM遠程節(jié)點的定向，經(jīng)過一個WDM藕合器導(dǎo)向到指定的OLT設(shè)備進行處理，以此類推，分別將剩
下的TEM ONU組群的TDMA合波轉(zhuǎn)換成A u3，X U4，.......然而，對于采用WDM OLT和ONU
的入Di/X Ui......X Dj/X Uj信號傳輸對，ONU端可采取無色ONU設(shè)備，通過位于中心局
的探測光源進行波長設(shè)置，而無需波長轉(zhuǎn)換器，這提高了網(wǎng)絡(luò)的靈活性。在這個實施例中，反射型波長轉(zhuǎn)換器采用反射型半導(dǎo)體光放大器或法布羅(FP)半導(dǎo)體激光器，利用光的非線性效應(yīng)，實現(xiàn)波長轉(zhuǎn)換。同時，該網(wǎng)絡(luò)也可根據(jù)功率預(yù)算的需要，采用遠程光放大器，擴展傳輸距離。值得一提的是，在這個網(wǎng)絡(luò)中，用戶可根據(jù)需要，靈活選擇星形、樹形以及總線型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。當(dāng)WDM環(huán)中某點出現(xiàn)故障時，WDM環(huán)可進行自動導(dǎo)換保護，從兩端傳輸信號，避開故障點，從而大大增強了網(wǎng)絡(luò)的生存性。WDM環(huán)可以采用單根光纖形成單環(huán)結(jié)構(gòu)，也可以采用兩根光纖采用同樣的遠程節(jié)點和終端設(shè)備建立雙環(huán)網(wǎng)絡(luò)，其中一個WDM環(huán)作為正常工作運轉(zhuǎn),另外一個WDM環(huán)可作為儲存?zhèn)浞莺捅Ｗo使用。圖3舉例說明PON-Over-CWDM和PON-Over-DWDM網(wǎng)絡(luò)的波長分配。以標準GPON網(wǎng)絡(luò)為例，單根光纖可接入64個ONU端口，采用環(huán)形PON-Over-CWDM技術(shù)，對于20nm波長間距的總共18個CWDM波長通道，可使本發(fā)明提出的單纖環(huán)形PON-Over-CWDM的承載容量達到超過一千個用戶終端，并確保每個用戶得到下行帶寬40MHz和上行帶寬20MHz。進一步，如果采用DWDM技術(shù)，僅僅采用C-Band具有0. 8nm波長間距的總共32個DWDM波長通道，就可以實現(xiàn)超過兩千個用戶終端的單纖環(huán)形PON-Over-DWDM的承載容量。圖4是采用可調(diào)諧波長轉(zhuǎn)換器的波長路由的可重構(gòu)PON-Over-WDM網(wǎng)絡(luò)。如果局端OLT設(shè)備和用戶端ONU設(shè)備采用可調(diào)諧波長轉(zhuǎn)換器進行動態(tài)波長配置并在 WDM環(huán)上傳輸處理，則本專利提出的環(huán)形PON-Over-WDM可以實現(xiàn)波長路由的可重構(gòu)光接入網(wǎng)絡(luò)。半導(dǎo)體單片光子集成的可調(diào)諧波長轉(zhuǎn)換器可以通過將波長可調(diào)諧半導(dǎo)體激光器和用于波長轉(zhuǎn)換的半導(dǎo)體光放大器(SOA)集成在同一個磷化銦(InP)襯底上,從而大大降低了成本。圖5舉例說明如何具體實施環(huán)形PON-Over-WDM網(wǎng)絡(luò)。在這個實施例中，直接采用標準的0LT/0NU設(shè)備，例如標準的GEPON 0LT/0NU設(shè)備和10GP0N 0LT/0NU設(shè)備，實現(xiàn)帶寬確保超過20MHz和超過1000個ONU用戶接入的環(huán)形PON-Over-WDM網(wǎng)絡(luò)。該PON-Over-WDM網(wǎng)絡(luò)可以兼容不同設(shè)備供應(yīng)商和運營商的差異性，滿足了網(wǎng)絡(luò)融合的需求，以及可以廣泛應(yīng)用于快速增長的物聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)中，包括我國智能電網(wǎng)的解決方案。由于GEPON 0LT/0NU設(shè)備采用下行1490nm/上行1310nm的波長去承載傳輸信號，10GP0N 0LT/0NU設(shè)備采用下行波長1577nm和上行波長1270nm，因此，不需要任何轉(zhuǎn)換，GEPON信道和10GP0N信道就可以同時運行在同樣的WDM環(huán)中，如圖5所示。為了提供接入超過1000個ONU用戶的能力，需要使用多個標準的GEPON OLT設(shè)備。考慮到這些GEP0N0LT采用同樣的上行/下行波長，本實施例采用反射型波長轉(zhuǎn)換器來設(shè)定用于不同終端ONU組群的波長，從而來自每個ONU組群(這里總共32個GEPON ONU設(shè)備)的信號被指定一個單獨的波長，然后與來自其它ONU組群的信號合波后，在WDM環(huán)上傳輸，通過陣列波導(dǎo)光柵型波分復(fù)用器件(AWG)被導(dǎo)向到相應(yīng)的OLT設(shè)備。具體地，在下行信號傳輸過程中，第一個標準GEPON OLT的采用下行波長入D(1490nm)的下行信號通過AWG到達WDM環(huán)，然后無源遠程節(jié)點(RN)將這一波長為入D的信號指向?qū)?yīng)的GEPON ONU組群(總共32個標準ONU設(shè)備)，并通過無源分光器進行廣播。無源遠程節(jié)點的實現(xiàn)如圖6所示。其余31個標準GEPON OLT的下行信號同樣采用標準下行波長入D(1490nm)，為了能夠確保全部這些GEPON OLT可在WDM環(huán)上運行，每個GEPON OLT的輸出首先經(jīng)過一個波長轉(zhuǎn)換器，這個波長轉(zhuǎn)換器可以如圖7中的(a)所示。對應(yīng)于這31個標準GEPON OLT的31
個標準下行波長入D分別被轉(zhuǎn)換到入D1，......，入D31。這樣，全部32個標準GEPON OLT
的輸出可以通過AWG合光后在WDM環(huán)上同時傳輸。當(dāng)使用WDM OLT設(shè)備時，由于每個WDMOLT已經(jīng)具有屬于自己的波長，從而不需要這個波長轉(zhuǎn)換器，可以直接將WDM OLT設(shè)備的輸出在AWG上合光后在WDM環(huán)上同時傳輸。在WDM環(huán)上同時傳輸?shù)木哂胁煌ㄩL的多個OLT信號會根據(jù)需要在不同遠程節(jié)點處下行，并通過I :32無源分光器直接廣播到用戶終端ONU組群。
在上行信號傳輸過程中，與第一個標準GEPON OLT所對應(yīng)的ONU組群中的32個ONU設(shè)備根據(jù)這個GEPON OLT的分配，采用TDMA方式將上行波長AU(1310nm)的信號通過同一無源分光器合波后，然后上傳到WDM環(huán)上，再與其它光信號合波后到達AWG，最后AWG根據(jù)波長分配上行信號到指定的0LT。對于其它31個ONU組群，由于每個ONU組群是由32個標準GEP0N0NU設(shè)備組成，每個ONU設(shè)備具有標準上行波長X U(1310nm)。每個ONU組群會根據(jù)響應(yīng)OLT的指定，采用TDMA方式將32個ONU上行突發(fā)信號合波，在到達遠程節(jié)點處之前，采用一個無源光循環(huán)器將具有波長、U的信號導(dǎo)入到一個反射型波長轉(zhuǎn)換器，這個反射型波長轉(zhuǎn)換器的實現(xiàn)可以參見圖7 (b)。這樣，從31個ONU組群輸出的上行突發(fā)信號的波長將分別被轉(zhuǎn)換成
入Ul，......，A U31，然后將它們與對應(yīng)于第一個標準GEP0N0LT的ONU組群的波長為入U
信號進行WDM合波后，同時在WDM環(huán)上傳輸。這些具有不同波長、來自不同ONU組群的上行信號到達AWG時，AWG會根據(jù)波長的 定義將這些不同ONU組群的上行突發(fā)信號導(dǎo)向到相應(yīng)的OLT設(shè)備。在到達OLT之前，上行信號會透射穿過在OLT線路上的波長轉(zhuǎn)換器。 對于IOG PON 0LT/0NU設(shè)備，由于其采用采用下行波長1577nm和上行波長1270nm,因此，不需要任何波長轉(zhuǎn)換設(shè)備，可以直接在WDM環(huán)上傳輸。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種基于波分復(fù)用(WDM)的無源光網(wǎng)絡(luò)(PON)，包括 傳輸光纖; 一個或多個光線路終端(OLT)； 一個或多個光網(wǎng)絡(luò)單元(ONU)組群，其中每個所述ONU組群包括一個或多個0NU; 一個或多個波長轉(zhuǎn)換器，其與所述OLT相連，用于將來自不同OLT的信號轉(zhuǎn)換成不同的波長; 一個或多個WDM耦合器，用于對來自所述OLT的波長不同的信號進行波分復(fù)用，以便在所述傳輸光纖上傳輸； 一個或多個位于所述傳輸光纖上的無源遠程節(jié)點(RN)，用于將來自所述WDM耦合器的信號導(dǎo)向?qū)?yīng)的一個或多個ONU組群； 位于所述ONU組群端的無源分光器，用于向每個所述ONU組群廣播來自對應(yīng)的OLT的信號。
2.如權(quán)利要求I所述的基于WDM的P0N,其中,所述傳輸光纖是環(huán)形的。
3.如權(quán)利要求2所述的基于WDM的P0N，其中，所述傳輸光纖采用單根光纖形成單環(huán)結(jié)構(gòu)或者采用兩根光纖構(gòu)成的雙環(huán)結(jié)構(gòu)，并且，其中在所述雙環(huán)結(jié)構(gòu)中一個環(huán)用于正常工作運轉(zhuǎn)，另外一個環(huán)用于儲存?zhèn)浞莺捅Ｗo。
4.如權(quán)利要求1、2或3所述的基于WDM的P0N，其中，所述WDM耦合器是陣列波導(dǎo)光柵型波分復(fù)用器件(AWG)。
5.如權(quán)利要求1、2或3所述的基于WDM的P0N，其中，所述RN是利用時分復(fù)用(TDM)的RN或利用波分復(fù)用(WDM)的RN。
6.如權(quán)利要求1、2或3所述的基于WDM的P0N，其中，所述一個或多個OLT中的每一個是具有第一標準波長的TDM 0LT，其中，所述一個或多個OLT中的一個的第一標準波長不變，其余OLT被轉(zhuǎn)換為彼此不同的波長。
7.如權(quán)利要求1、2或3所述的基于WDM的P0N，其中 部分或全部所述OLT是具有不同波長的WDM 0LT，其中，所述具有不同波長WDM OLT的信號直接連接到所述WDM耦合器進入到WDM環(huán)。
8.如權(quán)利要求1、2或3所述的基于WDM的P0N，其中 部分或全部所述OLT是具有相同波長的0LT，所述具有相同波長的OLT的信號通過所述波長轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成不同波長后連接到所述WDM耦合器。
9.如權(quán)利要求1、2或3所述的基于WDM的P0N，其中，所述波長轉(zhuǎn)換器還對來自所述ONU的信號進行波長轉(zhuǎn)換。
10.如權(quán)利要求1、2或3所述的基于WDM的P0N，其中，所述波長轉(zhuǎn)換器是可調(diào)諧波長轉(zhuǎn)換器。
11.如權(quán)利要求1、2或3所述的基于WDM的P0N，其中，所述波長轉(zhuǎn)換器是IR(再放大)或2R(再放大，信號整形)或3R(再放大，時鐘復(fù)原，信號復(fù)原)光再生波長轉(zhuǎn)換器或者不具有光再生的波長轉(zhuǎn)換器中的一個或多個。
12.如權(quán)利要求1、2或3所述的基于WDM的P0N，其中，所述ONU組群采用星形結(jié)構(gòu)、樹形結(jié)構(gòu)或總線結(jié)構(gòu)中的至少一個或其組合。
13.一種基于波分復(fù)用(WDM)的無源光網(wǎng)絡(luò)(PON)，包括傳輸光纖; 一個或多個光線路終端(OLT)； 一個或多個光網(wǎng)絡(luò)單元(ONU)組群，其中每個所述ONU組群包括一個或多個0NU; 位于所述ONU組群端的無源分光器； 與所述無源分光器相連的反射型波長轉(zhuǎn)換器，用于將所述合波轉(zhuǎn)換成不同的波長； 一個或多個WDM耦合器，用于對波長不同的合波進行波分復(fù)用，以便在所述傳輸光纖上傳輸； 位于所述傳輸光纖上的無源遠程節(jié)點(RN)，用于將來自所述WDM耦合器的信號導(dǎo)向?qū)?yīng)的OLT。
14.如權(quán)利要求13所述的基于WDM的P0N,其中,所述傳輸光纖是環(huán)形的。
15.如權(quán)利要求14所述的基于WDM的P0N,其中,所述傳輸光纖米用單根光纖形成單環(huán)結(jié)構(gòu)或者采用兩根光纖構(gòu)成的雙環(huán)結(jié)構(gòu)，并且其中在所述雙環(huán)結(jié)構(gòu)中一個環(huán)用于正常工作運轉(zhuǎn)，另外一個環(huán)用于儲存?zhèn)浞莺捅Ｗo。
16.如權(quán)利要求13、14或15所述的基于WDM的P0N，其中，所述WDM耦合器是陣列波導(dǎo)光柵型波分復(fù)用器件(AWG)。
17.如權(quán)利要求13、14或15所述的基于WDM的P0N，其中，所述無源分光器用于將來自每個所述ONU組群中的全部所述ONU的信號進行合波。
18.如權(quán)利要求13、14或15所述的基于WDM的P0N，其中，所述ONU是具有第二標準波長的TDM 0NU,并且，所述無源分光器對每個所述ONU組群中的每個所述ONU的信號進行TDM合波，并且，保持一個所述TDM ONU組群的合波的所述第二標準波長不變，同時經(jīng)過所述反射型波長轉(zhuǎn)換器對其余所述TDM ONU組群的合波進行波長轉(zhuǎn)換，以使所述反射型波長轉(zhuǎn)換器輸出的信號具有不同的波長。
19.如權(quán)利要求13、14或15所述的基于WDM的P0N，其中，所述ONU是無色0NU，其中通過位于所述OLT的探測光源對所述無色ONU進行波長設(shè)置，并且所述無源分光器對每個所述ONU組群中的每個所述ONU的信號進行WDM合波。
20.如權(quán)利要求13、14或15所述的基于WDM的P0N，其中，所述OLT是于具有不同波長的 WDM OLT。
21.如權(quán)利要求13、14或15所述的基于WDM的P0N，其中，所述反射型波長轉(zhuǎn)換器采用反射型半導(dǎo)體光放大器或法布羅(FP)半導(dǎo)體激光器，利用光的非線性效應(yīng)，實現(xiàn)波長轉(zhuǎn)換。
22.如權(quán)利要求13、14或15所述的基于WDM的P0N，其中，所述反射型波長轉(zhuǎn)換器是可調(diào)諧波長轉(zhuǎn)換器。
23.如權(quán)利要求13、14或15所述的基于WDM的P0N，其中，所述ONU組群采用星形結(jié)構(gòu)、樹形結(jié)構(gòu)或總線結(jié)構(gòu)中的至少一個或其組合。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于波分復(fù)用(WDM)的無源光網(wǎng)絡(luò)(PON)，或稱環(huán)形PON-Over-WDM網(wǎng)絡(luò)，具有WDM環(huán)形網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)點。該PON可以包括環(huán)形傳輸光纖；光線路終端(OLT)；光網(wǎng)絡(luò)單元(ONU)組群，其中每個該ONU組群包括一個或多個ONU；波長轉(zhuǎn)換器，其與該OLT相連，用于將來自不同OLT的信號轉(zhuǎn)換成不同的波長，以及將來自不同ONU組群的信號轉(zhuǎn)換成不同的波長，合波后在WDM環(huán)上傳輸；WDM耦合器，用于對波長不同的信號進行波分復(fù)用，以便在該傳輸光纖上傳輸；位于該傳輸光纖上的無源遠程節(jié)點(RN)，用于將來自該WDM耦合器的信號導(dǎo)向?qū)?yīng)的ONU組群；位于該ONU組群端的無源分光器，用于向每個該ONU組群廣播來自對應(yīng)的OLT的信號。
文檔編號H04J14/02GK102752066SQ201110101919
公開日2012年10月24日 申請日期2011年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月22日
發(fā)明者王 鋒, 胡朝昱 申請人:蘇州海光芯創(chuàng)光電科技有限公司