光發(fā)射機、信號傳輸方法以及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明實施例公開了一種光發(fā)射機、信號傳輸方法以及系統(tǒng),用于減少串擾,提高傳輸質(zhì)量。其中,包括發(fā)射機陣列,復(fù)用器、第一放大器、第二放大器、偏振合波器;發(fā)射機陣列包括2N個發(fā)射端,復(fù)用器包括2N個輸入端、第一輸出端和第二輸出端,第一輸出端與第一放大器的輸入端相連,第二輸出端與第二放大器的輸入端相連,N為正整數(shù);復(fù)用器,用于將發(fā)射機陣列的發(fā)射端發(fā)出的信號復(fù)用到第一輸出端和第二輸出端上;第一放大器,用于對第一輸出端輸出的信號進行放大并輸出第一信號,第二放大器用于對第二輸出端輸出的信號進行放大并輸出第二信號;偏振合波器,用于對第一信號和第二信號進行偏振合波,以使將合波后的信號復(fù)用到光纖上。
【專利說明】光發(fā)射機、信號傳輸方法以及系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及通信【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其是涉及一種光發(fā)射機、信號傳輸方法以及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,在時分波分混合復(fù)用(TWDM,Time Wavelength Division Multiplexing)無源光網(wǎng)絡(luò)(PON,Passive Optical Network)中,光線路終端(OLT,Optical Line Terminal)包括有四個獨立工作的發(fā)射機,頻率間隔為100千兆赫茲GHz,每個發(fā)射機發(fā)射一個波長信號,四個波長信號通過一個復(fù)用器復(fù)用到一根光纖,經(jīng)光纖和分束器傳輸?shù)礁鱾€光網(wǎng)絡(luò)單元(0NU,Optical Network Unit),ONU端的接收波長為可調(diào),從而可以挑選出對應(yīng)波長的信號進行探測。
[0003]在TWDM-PON中,OLT發(fā)出的光信號經(jīng)過一個波分復(fù)用器復(fù)用到同一個通道里,再通過一個放大器進行放大,以滿足系統(tǒng)對光發(fā)射機輸出功率的要求。由于該放大器的飽和功率有限,在放大多路光信號時,該放大器的輸出功率已經(jīng)接近飽和功率,信號之間產(chǎn)生較為嚴重的串擾,嚴重影響信號傳輸質(zhì)量。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明實施例提供了一種光發(fā)射機、信號傳輸方法以及系統(tǒng),用于減少串擾,提高傳輸質(zhì)量。
[0005]有鑒于此,本發(fā)明第一方面提供一種光發(fā)射機,可包括:
[0006]發(fā)射機陣列,復(fù)用器、第一放大器、第二放大器、偏振合波器;
[0007]所述發(fā)射機陣列包括2N個發(fā)射端,所述復(fù)用器包括2N個輸入端、第一輸出端和第二輸出端,所述復(fù)用器的第一輸出端與所述第一放大器的輸入端相連,所述復(fù)用器的第二輸出端與所述第二放大器的輸入端相連,所述N為正整數(shù);
[0008]所述復(fù)用器,用于將所述發(fā)射機陣列的發(fā)射端發(fā)出的信號復(fù)用到所述第一輸出端和所述第二輸出端上;
[0009]所述第一放大器,用于對所述第一輸出端輸出的信號進行放大并輸出第一信號,所述第二放大器用于對所述第二輸出端輸出的信號進行放大并輸出第二信號;
[0010]所述偏振合波器,用于對所述第一信號和所述第二信號進行偏振合波,以使將合波后的信號復(fù)用到光纖上。
[0011 ] 在第一方面的第一種可能的實現(xiàn)方式中,所述偏振合波器包括第一輸入端,所述偏振合波器的第一輸入端與所述第一放大器的輸出端對準;
[0012]所述光發(fā)射機還包括偏振旋轉(zhuǎn)器,所述偏振旋轉(zhuǎn)器設(shè)置于所述第一放大器的輸出端和偏振合波器的第一輸入端之間,所述偏振旋轉(zhuǎn)器用于將所述第一信號的偏振態(tài)旋轉(zhuǎn)M度,并輸入至所述偏振合波器的第一輸入端,所述M為90的奇數(shù)倍。
[0013]結(jié)合第一方面的第一種可能的實現(xiàn)方式,在第二種可能的實現(xiàn)方式中,所述光發(fā)射機還包括反射裝置,所述反射裝置包括入射端和反射端,所述偏振合波器還包括第二輸入端,所述反射裝置的入射端與第二放大器的輸出端對準,所述反射裝置的反射端與偏振合波器的第二輸入端對準;
[0014]所述反射裝置用于對所述第二信號進行反射,并輸入至所述偏振合波器的第二輸入端。
[0015]結(jié)合第一方面或第一方面的第一種或第二種可能的實現(xiàn)方式,在第三種可能的實現(xiàn)方式中,所述復(fù)用器,具體用于針對所述發(fā)射機陣列的發(fā)射端發(fā)出的信號中每兩路相鄰的信號,對其中一路信號進行反射,對另一路信號進行濾波,并對反射后的信號和濾波后的信號進行合波,以使將合波后的信號復(fù)用到所述第一輸出端或所述第二輸出端上。
[0016]結(jié)合第一方面或第一方面的第一種或第二種可能的實現(xiàn)方式,在第四種可能的實現(xiàn)方式中,所述復(fù)用器,具體用于針對所述發(fā)射機陣列的發(fā)射端發(fā)出的信號中每兩路非相鄰的信號,將其復(fù)用到所述第一輸出端或所述第二輸出端上。
[0017]本發(fā)明第二方面提供一種信號傳輸方法,應(yīng)用于如上第一方面所述的光發(fā)射機,所述方法可以包括:
[0018]將所述光發(fā)射機中發(fā)射機陣列的發(fā)射端發(fā)出的信號復(fù)用到所述光發(fā)射機中復(fù)用器的第一輸出端和第二輸出端上;
[0019]對所述第一輸出端輸出的信號進行放大并輸出第一信號;
[0020]對所述第二輸出端輸出的信號進行放大并輸出第二信號;
[0021]對所述第一信號和所述第二信號進行偏振合波,以使將合波后的信號復(fù)用到光纖上。
[0022]在第二方面的第一種可能的實現(xiàn)方式中,所述對所述第一信號和所述第二信號進行偏振合波之前,還包括:
[0023]將所述第一信號的偏振態(tài)旋轉(zhuǎn)M度,并輸入至偏振合波器的第一輸入端,所述M為90的奇數(shù)倍;
[0024]對所述第二信號進行反射,并輸入至偏振合波器的第二輸入端。
[0025]結(jié)合第二方面或第二方面的第一種可能的實現(xiàn)方式,在第二種可能的實現(xiàn)方式中,所述將所述光發(fā)射機中發(fā)射機陣列的發(fā)射端發(fā)出的信號復(fù)用到所述光發(fā)射機中復(fù)用器的第一輸出端和所述第二輸出端上,具體為:
[0026]針對所述發(fā)射機陣列的發(fā)射端發(fā)出的信號中每兩路相鄰的信號,對其中一路信號進行反射,對另一路信號進行濾波,并對反射后的信號和濾波后的信號進行合波,以使將合波后的信號復(fù)用到所述第一輸出端或所述第二輸出端上。
[0027]結(jié)合第二方面或第二方面的第一種可能的實現(xiàn)方式,在第三種可能的實現(xiàn)方式中,所述將所述光發(fā)射機中發(fā)射機陣列的發(fā)射端發(fā)出的信號復(fù)用到所述光發(fā)射機中復(fù)用器的第一輸出端和所述第二輸出端上,具體為:
[0028]針對所述發(fā)射機陣列的發(fā)射端發(fā)出的信號中每兩路非相鄰的信號,將其復(fù)用到所述第一輸出端或所述第二輸出端上。
[0029]本發(fā)明第三方面還提供一種無源光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括:光線路終端和光網(wǎng)絡(luò)單元,其中,所述光線路終端和/或光網(wǎng)絡(luò)單元包括:如上第一方面所述光發(fā)射機。
[0030]從以上技術(shù)方案可以看出,本發(fā)明實施例提供的光發(fā)射機、信號傳輸方法以及系統(tǒng),相對于現(xiàn)有的OLT光發(fā)射模塊,采用了兩步復(fù)用,至少兩個放大器進行放大的結(jié)構(gòu),以減少放大器中不同信號之間的串擾,提高了單通道輸出功率,而且傳輸過程中采用了偏振復(fù)用技術(shù),能減小復(fù)用器的損耗,降低對放大器增益的要求。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0031]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術(shù)方案,下面將對實施例描述所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0032]圖1為本發(fā)明實施例提供的一種光發(fā)射機的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0033]圖2為本發(fā)明實施例提供的光發(fā)射機的另一結(jié)構(gòu)示意圖;
[0034]圖3為本發(fā)明實施例提供的光發(fā)射機的另一結(jié)構(gòu)示意圖;
[0035]圖4為本發(fā)明實施例提供的光發(fā)射機的另一結(jié)構(gòu)示意圖;
[0036]圖5為本發(fā)明實施例提供的光發(fā)射機的另一結(jié)構(gòu)示意圖;
[0037]圖6為本發(fā)明實施例提供的一種信號傳輸方法的流程示意圖;
[0038]圖7為本發(fā)明實施例提供的信號傳輸方法的另一流程示意圖;
[0039]圖8為本發(fā)明實施例提供的一種無源光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0040]本發(fā)明實施例提供了一種光發(fā)射機、信號傳輸方法以及系統(tǒng),用于減少串擾,提高傳輸質(zhì)量。
[0041]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0042]以下分別進行詳細說明。
[0043]請參考圖1,圖1為本發(fā)明實施例提供的一種光發(fā)射機I的結(jié)構(gòu)示意圖,其中,該光發(fā)射機I包括:
[0044]發(fā)射機陣列101,復(fù)用器102、第一放大器103、第二放大器104、偏振合波器105 ;
[0045]所述發(fā)射機陣列101包括2N個發(fā)射端,所述復(fù)用器102包括2N個輸入端、第一輸出端和第二輸出端,所述復(fù)用器102的第一輸出端與所述第一放大器103的輸入端相連,所述復(fù)用器102的第二輸出端與所述第二放大器104的輸入端相連,所述N為正整數(shù);
[0046]所述復(fù)用器102,用于將所述發(fā)射機陣列101的發(fā)射端發(fā)出的信號復(fù)用到所述第一輸出端和所述第二輸出端上;
[0047]所述第一放大器103,用于對所述第一輸出端輸出的信號進行放大并輸出第一信號,所述第二放大器104用于對所述第二輸出端輸出的信號進行放大并輸出第二信號;
[0048]所述偏振合波器105,用于對所述第一信號和所述第二信號進行偏振合波,以使將合波后的信號復(fù)用到光纖106上。
[0049]可以理解的是,復(fù)用器(MUX,Mutiplexer)是將來自若干單獨分信道的獨立信號復(fù)合起來,在一公共信道的同一方向上進行傳輸?shù)脑O(shè)備;本發(fā)明實施例中,所述復(fù)用器102包括2N個輸入端和兩個輸出端,即所述復(fù)用器102將2N路光信號復(fù)用到兩個輸出端上并輸出。另外,所述偏振合波器105也可以認為是復(fù)用器的一種,本發(fā)明實施例中,所述偏振合波器105用于偏振合波,相對于波分復(fù)用器,能夠減少由于制作工藝控制的精度問題而產(chǎn)生的損耗。
[0050]所述發(fā)射機陣列101包括2N個發(fā)射端,發(fā)射機陣列101發(fā)出的2N路光信號,經(jīng)過所述復(fù)用器102復(fù)用到其兩個輸出端(即第一輸出端和第二輸出端)上,也就是將發(fā)射機陣列101發(fā)出的N路光信號復(fù)用到第一輸出端上,將另外的N路光信號復(fù)用到第二輸出端上;然后再對所述復(fù)用器102兩個輸出端輸出的信號分別進行放大,在該實施方式中,所述第一放大器103對所述復(fù)用器102第一輸出端輸出的信號進行放大并輸出第一信號,所述第二放大器104對所述復(fù)用器102第二輸出端輸出的信號進行放大并輸出第二信號;最后通過所述偏振合波器105,對所述第一放大器103輸出的第一信號和所述第二放大器104輸出的第二信號進行偏振合波,可具體地,輸出的第一信號和第二信號均是N路的信號,也就是說將通過所述偏振合波器105偏振合波得到的2N路信號復(fù)用到同一光纖106上。
[0051]另容易想到的是,此處僅以圖1所示偏振合波器105的設(shè)置進行示意說明,本發(fā)明實施例中所述偏振合波器105目的是將第一放大器103和第二放大器104輸出的2N路信號合波復(fù)用到同一光纖106上,對所述偏振合波器105的設(shè)置位置不作具體限定。
[0052]可以理解的是,本發(fā)明實施例中,所述第一放大器103和第二放大器104均可以為助推放大器,如半導(dǎo)體光放大器(SOA, Semiconductor Optical Amplifier);而且根據(jù)不同的應(yīng)用實例,所述第一放大器103和第二放大器104的驅(qū)動電流可以相同,也可以不同,用于功率均衡;其驅(qū)動可以采用兩個分立的助推放大器芯片,也可以采用一個芯片上集成兩個助推放大器的集成芯片。
[0053]需要說明的是,所述復(fù)用器102、第一放大器103和第二放大器104并不限定輸入端和輸出端,在本發(fā)明實施例中,為方便描述,將所述復(fù)用器102、第一放大器103和第二放大器104中信號輸入的端口稱為輸入端,信號輸出的端口稱為輸出端,但并不能作為對本發(fā)明的限定。
[0054]由上述可知,本發(fā)明實施例提供的光發(fā)射機1,相對于現(xiàn)有的OLT光發(fā)射模塊,采用了兩步復(fù)用,至少兩個放大器進行放大的結(jié)構(gòu),以減少放大器中不同信號之間的串擾,提高了單通道輸出功率,而且傳輸過程中采用了偏振復(fù)用技術(shù),即通過偏振合波器,能減小復(fù)用器的損耗,降低對放大器增益的要求。
[0055]以下在圖1所不的光發(fā)射機I基礎(chǔ)上,對所述光發(fā)射機I中第一放大器103和第二放大器104分別與偏振合波器105連接的位置關(guān)系進行詳細介紹。請參見圖2,圖2為本發(fā)明實施例提供的光發(fā)射機I的另一結(jié)構(gòu)示意圖,該光發(fā)射機I包括:
[0056]發(fā)射機陣列101,復(fù)用器102、第一放大器103、第二放大器104、偏振合波器105 ;
[0057]所述發(fā)射機陣列101包括2N個發(fā)射端,所述復(fù)用器102包括2N個輸入端、第一輸出端和第二輸出端,所述復(fù)用器102的第一輸出端與所述第一放大器103的輸入端相連,所述復(fù)用器102的第二輸出端與所述第二放大器104的輸入端相連,所述N為正整數(shù);
[0058]進一步地,在該實施方式中,所述偏振合波器105包括第一輸入端,所述偏振合波器105的第一輸入端與所述第一放大器103的輸出端對準;所述光發(fā)射機I還包括偏振旋轉(zhuǎn)器107,所述偏振旋轉(zhuǎn)器107設(shè)置于所述第一放大器103的輸出端和偏振合波器105的第一輸入端之間,所述偏振旋轉(zhuǎn)器107用于將所述第一信號的偏振態(tài)旋轉(zhuǎn)M度,并輸入至所述偏振合波器105的第一輸入端,所述M為90的奇數(shù)倍。
[0059]可以理解的是,在實際操作應(yīng)用中,所述M通常取值為1,即所述偏振旋轉(zhuǎn)器107將所述第一信號的偏振態(tài)旋轉(zhuǎn)90度;由于偏振旋轉(zhuǎn)器107是一個一定長度的晶體材料,光束通過偏振旋轉(zhuǎn)器107是偏振態(tài)會發(fā)生旋轉(zhuǎn),加上光束偏振態(tài)轉(zhuǎn)過的角度和偏振旋轉(zhuǎn)器107的長度稱正比,因此在本方法實施例中將所述第一信號的偏振態(tài)旋轉(zhuǎn)90度,偏振旋轉(zhuǎn)器107所需要的長度最小。
[0060]更進一步地,所述光發(fā)射機I還包括反射裝置108,所述反射裝置108包括入射端和反射端,所述偏振合波器105還包括第二輸入端,所述反射裝置108的入射端與第二放大器104的輸出端對準,所述反射裝置108的反射端與偏振合波器105的第二輸入端對準;所述反射裝置108用于對所述第二信號進行反射,并輸入至所述偏振合波器105的第二輸入端。
[0061]另外,在某些實施方式中,所述復(fù)用器102,可以具體用于針對所述發(fā)射機陣列101的發(fā)射端發(fā)出的信號中每兩路相鄰的信號,對其中一路信號進行反射,對另一路信號進行濾波,并對反射后的信號和濾波后的信號進行合波,以使將合波后的信號復(fù)用到所述第一輸出端或所述第二輸出端上。或者,在某些實施方式中,所述復(fù)用器102,可以具體用于針對所述發(fā)射機陣列101的發(fā)射端發(fā)出的信號中每兩路非相鄰的信號,將其復(fù)用到所述第一輸出端或所述第二輸出端上。
[0062]可以理解的是,本發(fā)明該實施例中,所述復(fù)用器102可以以兩種方式將發(fā)射機陣列101的發(fā)射端發(fā)出的信號復(fù)用到所述第一輸出端和所述第二輸出端上,一是針對所述發(fā)射機陣列101的發(fā)射端發(fā)出的信號中每兩路相鄰的信號,二是針對所述發(fā)射機陣列101的發(fā)射端發(fā)出的信號中每兩路非相鄰的信號,此處不作具體限定。
[0063]本實施例提供的光發(fā)射機1,發(fā)射機陣列101發(fā)出的2N路光信號,經(jīng)過復(fù)用器102,將發(fā)射機陣列101發(fā)出的N路光信號復(fù)用到第一輸出端上,將另外的N路光信號復(fù)用到第二輸出端上;然后第一放大器103對所述復(fù)用器102第一輸出端輸出的信號進行放大并輸出第一信號,所述偏振旋轉(zhuǎn)器107將第一放大器103輸出的第一信號的偏振態(tài)旋轉(zhuǎn)90度(或90的奇數(shù)倍),并輸入至偏振合波器105的第一輸入端;第二放大器104對復(fù)用器102第二輸出端輸出的信號進行放大并輸出第二信號;所述第二信號從反射裝置108的入射端輸入,經(jīng)過反射,從反射裝置108的反射端輸出,并輸入至所述偏振合波器105的第二輸入端,偏振合波器105將從第一輸入端輸入的N路信號和從第二輸入端輸入的N路信號進行偏振合波,并將得到的2N路信號復(fù)用到同一光纖106上。
[0064]可以理解的是,本發(fā)明實施例中,所述第一放大器103和第二放大器104均可以為助推放大器,如半導(dǎo)體光放大器S0A。而且根據(jù)不同的應(yīng)用實例,所述第一放大器103和第二放大器104的驅(qū)動電流可以相同,也可以不同,用于功率均衡;其驅(qū)動可以采用兩個分立的助推放大器芯片,也可以采用一個芯片上集成兩個助推放大器的集成芯片。
[0065]需要說明的是,所述復(fù)用器102、第一放大器103、第二放大器104和偏振合波器105并不限定輸入端和輸出端,在本發(fā)明實施例中,為方便描述,將所述復(fù)用器102、第一放大器103、第二放大器104和偏振合波器105中信號輸入的端口稱為輸入端,信號輸出的端口稱為輸出端;同理,反射裝置108也并不限定入射端和反射端,在本發(fā)明實施例中,將反射裝置108中信號輸入的端口稱為入射端,經(jīng)過反射后輸出的端口稱為反射端,但并不能作為對本發(fā)明的限定。
[0066]由上述可知,本發(fā)明實施例提供的光發(fā)射機1,相對于現(xiàn)有的OLT光發(fā)射模塊,米用了兩個放大器(SOA)對信號進行放大,由于每個放大器只放大N路信號,在達到同樣的單路輸出功率前提下,總的輸出功率可以減小一半,同時由于每個放大器所需要放大的信道數(shù)減少了,因此可以大大減少放大器中不同信號之間的串擾,提高了單通道輸出功率;另夕卜,偏振旋轉(zhuǎn)器107將其中N路信號偏振態(tài)轉(zhuǎn)過90度(或90的奇數(shù)倍),另外N路信號經(jīng)過反射裝置108反射后與改變偏振態(tài)的N路信號通過偏振合波器105復(fù)用到同一根光纖106里,由于經(jīng)過反射裝置108反射后的N路信號與改變偏振態(tài)的N路信號的偏振垂直,因此經(jīng)過偏振合波后,可以無損的復(fù)用到同一根光纖106里,能減小復(fù)用器的損耗,降低對放大器增益的要求。并且,偏振復(fù)用所需的偏振旋轉(zhuǎn)器和偏振合波器對安裝位置的容差大,因此可以實現(xiàn)無源對準,降低封裝成本。
[0067]接下來,在圖2所示的光發(fā)射機I基礎(chǔ)上,以一具體應(yīng)用場景為示例,詳細介紹本發(fā)明提供的光發(fā)射機I的結(jié)構(gòu)和工作原理。為方便理解和描述,在該應(yīng)用場景下,所述N為2 ;
[0068]請參見圖3,圖3為本發(fā)明實施例提供的光發(fā)射機I的另一結(jié)構(gòu)示意圖,該光發(fā)射機I可以包括:
[0069]發(fā)射機陣列101,復(fù)用器102、第一放大器103、第二放大器104、偏振合波器105 ;
[0070]當N為2時,所述光發(fā)射機I可以認為是40G TffDM-PON OLT發(fā)射光模塊結(jié)構(gòu),所述復(fù)用器102為4X2復(fù)用器,其中,所述發(fā)射機陣列101包括4個發(fā)射端,所述復(fù)用器102包括4個輸入端、第一輸出端和第二輸出端,所述復(fù)用器102的第一輸出端與所述第一放大器103的輸入端相連,所述復(fù)用器102的第二輸出端與所述第二放大器104的輸入端相連;
[0071]本發(fā)明實施例中,所述復(fù)用器102包括4個輸入端和兩個輸出端,即所述復(fù)用器102將發(fā)射機陣列101發(fā)射端出射的4路光信號復(fù)用到兩個輸出端上;則所述復(fù)用器102,用于將所述發(fā)射機陣列101的發(fā)射端發(fā)出的4路信號中兩路相鄰的信號復(fù)用到所述第一輸出端上,將另外兩路相鄰的信號復(fù)用到所述第二輸出端上。
[0072]在該應(yīng)用場景的一種具體實現(xiàn)方式中,N為2,所述復(fù)用器102中可以包括兩個反射鏡和兩個薄膜濾波片(TFF,Thin Film Filter),可一并參考圖4,圖4為本發(fā)明實施例中所述光發(fā)射機I的另一結(jié)構(gòu)示意圖,在該具體實現(xiàn)方式中,兩個反射鏡和兩個薄膜濾波片分別設(shè)置于發(fā)射機陣列101發(fā)射端輸出的光信號的傳輸通道上,以使得針對所述發(fā)射機陣列101的發(fā)射端發(fā)出的4路信號中兩路相鄰的信號,所述復(fù)用器102,具體用于通過一個反射鏡對其中一路信號進行反射,通過一個薄膜濾波片對另一路信號進行濾波,以使薄膜濾波片對反射后的信號和濾波后的信號進行合波,復(fù)用到所述第一輸出端上;針對所述發(fā)射機陣列101的發(fā)射端發(fā)出的4路信號中另外兩路相鄰的信號,所述,復(fù)用器102還用于通過另一個反射鏡對其中一路信號進行反射,通過另一個薄膜濾波片對另一路信號進行濾波,以使薄膜濾波片對反射后的信號和濾波后的信號進行合波,復(fù)用到所述第二輸出端上。在該具體實現(xiàn)方式中,所述復(fù)用器102中采用兩個薄膜濾波片作為合波器,可以進一步降低損耗,減小對SOA增益的要求。
[0073]為方便理解和描述,如圖3和圖4中所示,按照從上到下的順序,可以將發(fā)射機陣列101發(fā)射的4路光信號依次認為是第一路光信號、第二路光信號、第三路光信號和第四路光信號;在該應(yīng)用場景中,將這4路信號中,第一路光信號和第二路光信號這兩路相鄰的信號復(fù)用到所述第一輸出端上,將另外兩路相鄰的信號(即第三路光信號和第四路光信號)這兩路相鄰的信號復(fù)用到所述第二輸出端上;在如圖4所示的該具體實現(xiàn)方式中,針對所述發(fā)射機陣列101的發(fā)射端發(fā)出的4路信號中第一路和第二路這兩路相鄰的信號,所述復(fù)用器102具體用于通過一個反射鏡對第一路信號進行反射,通過一個薄膜濾波片對第二路信號進行濾波,以使薄膜濾波片對反射后的第一路信號和濾波后的第二路信號進行合波,復(fù)用到所述第一輸出端上;針對所述發(fā)射機陣列101的發(fā)射端發(fā)出的4路信號中另外兩路相鄰的信號,所述復(fù)用器102還用于通過另一個反射鏡對第三路信號進行反射,通過另一個薄膜濾波片對第四路信號進行濾波,以使薄膜濾波片對反射后的第三路信號和濾波后的第四路信號進行合波,復(fù)用到所述第二輸出端上。
[0074]在所述復(fù)用器102對4路信號復(fù)用輸出后,第一放大器103對復(fù)用器102第一輸出端輸出的信號進行放大并輸出第一信號,所述偏振旋轉(zhuǎn)器107將第一放大器103輸出的第一信號的偏振態(tài)旋轉(zhuǎn)90度(或90的奇數(shù)倍),并輸入至偏振合波器105的第一輸入端;第二放大器104對復(fù)用器102第二輸出端輸出的信號進行放大并輸出第二信號;所述第二信號從反射裝置108的入射端輸入,經(jīng)過反射,從反射裝置108的反射端輸出,并輸入至所述偏振合波器105的第二輸入端,偏振合波器105將從第一輸入端輸入的兩路信號和從第二輸入端輸入的兩路信號進行偏振合波,并將得到的4路信號復(fù)用到同一光纖106上。
[0075]可以理解的是,本發(fā)明實施例中,所述第一放大器103和第二放大器104均可以為助推放大器,如半導(dǎo)體光放大器SOA ;而且根據(jù)不同的應(yīng)用實例,所述第一放大器103和第二放大器104的驅(qū)動電流可以相同,也可以不同,用于功率均衡;其驅(qū)動可以采用兩個分立的助推放大器芯片,也可以采用一個芯片上集成兩個助推放大器的集成芯片。
[0076]另容易想到的是,在某些實施例中,所述N可以為其他正整數(shù),如N為4時,即OLT光發(fā)射模塊I中發(fā)射機陣列101包括8個發(fā)射端,所述復(fù)用器102為8X2復(fù)用器,將八路光信號復(fù)用到第一輸出端和第二輸出端,本實施例中的圖3和圖4僅以N為2對光發(fā)射機I的結(jié)構(gòu)和工作原理進行分析,并不作為對本發(fā)明的限定。
[0077]由上述可知,本發(fā)明實施例提供的光發(fā)射機1,相對于現(xiàn)有的OLT光發(fā)射模塊,采用了兩個放大器(SOA)對信號進行放大,由于每個放大器只放大兩路信號,在達到同樣的單路輸出功率前提下,總的輸出功率可以減小一半,同時由于每個放大器所需要放大的信道數(shù)減少了,因此可以大大減少放大器中不同信號之間的串擾,提高了單通道輸出功率;另夕卜,偏振旋轉(zhuǎn)器107將其中兩路信號偏振態(tài)轉(zhuǎn)過90度(或90的奇數(shù)倍),另外兩路信號經(jīng)過反射裝置108反射后與改變偏振態(tài)的兩路信號通過偏振合波器105復(fù)用到同一根光纖106里,由于經(jīng)過反射裝置108反射后的兩路信號與改變偏振態(tài)的兩路信號的偏振垂直,因此經(jīng)過偏振合波后,可以無損的復(fù)用到同一根光纖106里,能減小復(fù)用器的損耗,降低對放大器增益的要求。并且,偏振復(fù)用所需的偏振旋轉(zhuǎn)器和偏振合波器對安裝位置的容差大,因此可以實現(xiàn)無源對準,降低封裝成本。
[0078]接下來,在圖2所示的光發(fā)射機I基礎(chǔ)上,以另一具體應(yīng)用場景為示例,詳細介紹本發(fā)明提供的光發(fā)射機I的結(jié)構(gòu)和工作原理。為方便理解和描述,在該應(yīng)用場景下,所述N為2 ;[0079]請參見圖5,圖5為本發(fā)明實施例提供的光發(fā)射機I的另一結(jié)構(gòu)示意圖,該光發(fā)射機I可以包括:
[0080]發(fā)射機陣列101,復(fù)用器102、第一放大器103、第二放大器104、偏振合波器105 ;
[0081]其中,所述發(fā)射機陣列101包括4個發(fā)射端,所述復(fù)用器102包括4個輸入端、第一輸出端和第二輸出端,所述復(fù)用器102的第一輸出端與所述第一放大器103的輸入端相連,所述復(fù)用器102的第二輸出端與所述第二放大器104的輸入端相連;
[0082]本發(fā)明實施例中,所述復(fù)用器102包括4個輸入端和兩個輸出端,即所述復(fù)用器102將發(fā)射機陣列101發(fā)射端出射的4路光信號復(fù)用到兩個輸出端上;則所述復(fù)用器102,用于將所述發(fā)射機陣列101的發(fā)射端發(fā)出的4路信號中兩路非相鄰的信號復(fù)用到所述第一輸出端上,將另外兩路非相鄰的信號復(fù)用到所述第二輸出端上。也就是說,該應(yīng)用場景下,所述復(fù)用器102是采用交叉復(fù)用方式,該種復(fù)用方式相對于上一實施例,由于進入同一個放大器進行放大的兩個信號頻率間隔更大,因而信號間的串擾也可以進一步減小。
[0083]為方便理解和描述,如圖5中所示,按照從上到下的順序,可以將發(fā)射機陣列101發(fā)射的4路光信號依次認為是第一路光信號、第二路光信號、第三路光信號和第四路光信號;在該應(yīng)用場景中,將這4路信號中,第一路光信號和第三路光信號這兩路非相鄰的信號復(fù)用到所述第一輸出端上,將另外兩路非相鄰的信號(即第三路光信號和第四路光信號)這兩路非相鄰的信號復(fù)用到所述第二輸出端上;
[0084]在所述復(fù)用器102對4路信號復(fù)用輸出后,第一放大器103對復(fù)用器102第一輸出端輸出的信號進行放大并輸出第一信號,所述偏振旋轉(zhuǎn)器107將第一放大器103輸出的第一信號的偏振態(tài)旋轉(zhuǎn)90度(或90的奇數(shù)倍),并輸入至偏振合波器105的第一輸入端;第二放大器104對復(fù)用器102第二輸出端輸出的信號進行放大并輸出第二信號;所述第二信號從反射裝置108的入射端輸入,經(jīng)過反射,從反射裝置108的反射端輸出,并輸入至所述偏振合波器105的第二輸入端,偏振合波器105將從第一輸入端輸入的兩路信號和從第二輸入端輸入的兩路信號進行偏振合波,并將得到的4路信號復(fù)用到同一光纖106上。
[0085]可以理解的是,本發(fā)明實施例中,所述第一放大器103和第二放大器104均可以為助推放大器,如半導(dǎo)體光放大器SOA ;而且根據(jù)不同的應(yīng)用實例,所述第一放大器103和第二放大器104的驅(qū)動電流可以相同,也可以不同,用于功率均衡;其驅(qū)動可以采用兩個分立的助推放大器芯片,也可以采用一個芯片上集成兩個助推放大器的集成芯片。
[0086]另容易想到的是,在某些實施例中,所述N可以為其他正整數(shù),如N為4時,即OLT光發(fā)射模塊I中發(fā)射機陣列101包括8個發(fā)射端,所述復(fù)用器102為8X2復(fù)用器,將八路光信號復(fù)用到第一輸出端和第二輸出端,本實施例中的圖5僅以N為2對OLT光發(fā)射機I的結(jié)構(gòu)和工作原理進行分析,并不作為對本發(fā)明的限定。
[0087]由上述可知,本發(fā)明實施例提供的光發(fā)射機1,相對于現(xiàn)有的OLT光發(fā)射模塊,采用了兩個放大器(SOA)對信號進行放大,由于每個放大器只放大兩路信號,在達到同樣的單路輸出功率前提下,總的輸出功率可以減小一半,同時由于每個放大器所需要放大的信道數(shù)減少了,因此可以大大減少放大器中不同信號之間的串擾,提高了單通道輸出功率;偏振旋轉(zhuǎn)器107將其中兩路信號偏振態(tài)轉(zhuǎn)過90度(或90的奇數(shù)倍),另外兩路信號經(jīng)過反射裝置108反射后與改變偏振態(tài)的兩路信號通過偏振合波器105復(fù)用到同一根光纖106里,由于經(jīng)過反射裝置108反射后的兩路信號與改變偏振態(tài)的兩路信號的偏振垂直,因此經(jīng)過偏振合波后,可以無損的復(fù)用到同一根光纖106里,能減小復(fù)用器的損耗,降低對放大器增益的要求。并且,偏振復(fù)用所需的偏振旋轉(zhuǎn)器107和偏振合波器105對安裝位置的容差大,因此可以實現(xiàn)無源對準,降低封裝成本。另外,該實現(xiàn)方式中復(fù)用器102采用交叉復(fù)用方式,由于進入同一個放大器進行放大的兩個信號頻率間隔更大,因而信號間的串擾也可以進一步減小。
[0088]為便于更好的實施本發(fā)明實施例提供的光發(fā)射機1,本發(fā)明實施例還提供一種基于上述光發(fā)射機I的信號傳輸方法及無源光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。其中名詞的含義與上述光發(fā)射機I中相同,具體實現(xiàn)細節(jié)可以參考裝置實施例中的說明。
[0089]請參考圖6,圖6為本發(fā)明實施例提供的一種信號傳輸方法的流程示意圖,其中,該方法應(yīng)用于上述實施例中所述的光發(fā)射機1,所述信號傳輸方法包括:
[0090]S601、將所述光發(fā)射機I中發(fā)射機陣列101的發(fā)射端發(fā)出的信號復(fù)用到所述光發(fā)射機I中復(fù)用器102的第一輸出端和第二輸出端上;
[0091]S602、對所述第一輸出端輸出的信號進行放大并輸出第一信號;
[0092]S603、對所述第二輸出端輸出的信號進行放大并輸出第二信號;
[0093]S604、對所述第一信號和所述第二信號進行偏振合波,以使將合波后的信號復(fù)用到光纖106上。
[0094]可以理解的是,所述信號傳輸方法的執(zhí)行主體是光發(fā)射機1,如光線路終端0LT,并且由外部終端向OLT的發(fā)射機陣列中的每一個發(fā)射機發(fā)送發(fā)射信號指令。
[0095]可一并參考如圖1所示的光發(fā)射機1,所述發(fā)射機陣列101包括2N個發(fā)射端,發(fā)射機陣列101發(fā)出的2N路光信號,經(jīng)過所述復(fù)用器102復(fù)用到其兩個輸出端(即第一輸出端和第二輸出端)上,也就是將發(fā)射機陣列101發(fā)出的N路光信號復(fù)用到第一輸出端上,將另外的N路光信號復(fù)用到第二輸出端上;然后再對復(fù)用器102兩個輸出端輸出的信號進行放大,在該實施方式中,第一放大器103對復(fù)用器102第一輸出端輸出的信號進行放大并輸出第一信號,第二放大器104對復(fù)用器102第二輸出端輸出的信號進行放大并輸出第二信號;最后通過偏振合波器105,對第一放大器103輸出的第一信號和第二放大器104輸出的第二信號進行偏振合波,可具體地,輸出的第一信號和第二信號均是N路的信號,也就是說將通過偏振合波器105偏振合波得到的2N路信號復(fù)用到同一光纖106上。
[0096]可以理解的是,本發(fā)明實施例中,所述第一放大器103和第二放大器104均可以為助推放大器,如半導(dǎo)體光放大器SOA ;而且根據(jù)不同的應(yīng)用實例,所述第一放大器103和第二放大器104的驅(qū)動電流可以相同,也可以不同,用于功率均衡;其驅(qū)動可以采用兩個分立的助推放大器芯片,也可以采用一個芯片上集成兩個助推放大器的集成芯片。
[0097]由上述可知,本發(fā)明實施例提供的應(yīng)用于光發(fā)射機I的信號傳輸方法,所述光發(fā)射機I采用了兩步復(fù)用,至少兩個放大器進行放大的結(jié)構(gòu),以減少放大器中不同信號之間的串擾,提高了單通道輸出功率,而且傳輸過程中采用了偏振復(fù)用技術(shù),即通過偏振合波器,能減小復(fù)用器的損耗,降低對放大器增益的要求。
[0098]進一步地,所述對所述第一信號和所述第二信號進行偏振合波(步驟S604)之前,還可以包括S6031和S6032,可參考圖7,圖7為本發(fā)明實施例提供的信號傳輸方法的另一流程示意圖;
[0099]S6031、將所述第一信號的偏振態(tài)旋轉(zhuǎn)M度,并輸入至偏振合波器105的第一輸入端,所述M為90的奇數(shù)倍;
[0100]S6032、對所述第二信號進行反射,并輸入至偏振合波器105的第二輸入端。
[0101]可一并參考如圖2所示的光發(fā)射機I,所述光發(fā)射機I還包括偏振旋轉(zhuǎn)器107和反射裝置108,所述偏振合波器105的第一輸入端與所述第一放大器103的輸出端對準,所述偏振旋轉(zhuǎn)器107設(shè)置于第一放大器103的輸出端和偏振合波器105的第一輸入端之間;所述反射裝置108的入射端與第二放大器104的輸出端對準,所述反射裝置108的反射端與偏振合波器105的第二輸入端對準;所述偏振旋轉(zhuǎn)器107用于將所述第一信號的偏振態(tài)旋轉(zhuǎn)90度(或90的奇數(shù)倍),所述反射裝置108用于對所述第二信號進行反射,分別將旋轉(zhuǎn)偏振態(tài)的第一信號和經(jīng)反射后的第二信號輸入偏振合波器105的第一輸入端和第二輸入端。
[0102]可選的,在某些實施方式中,所述將所述光發(fā)射機I中發(fā)射機陣列101的發(fā)射端發(fā)出的信號復(fù)用到所述光發(fā)射機I中復(fù)用器102的第一輸出端和所述第二輸出端上(步驟S601)可以具體為:針對所述發(fā)射機陣列101的發(fā)射端發(fā)出的信號中每兩路相鄰的信號,對其中一路信號進行反射,對另一路信號進行濾波,并對反射后的信號和濾波后的信號進行合波,以使將合波后的信號復(fù)用到所述第一輸出端或所述第二輸出端上。
[0103]在某些實施方式中,所述將所述光發(fā)射機I中發(fā)射機陣列101的發(fā)射端發(fā)出的信號復(fù)用到所述光發(fā)射機I中復(fù)用器102的第一輸出端和所述第二輸出端上(步驟S601)可以具體為:針對所述發(fā)射機陣列101的發(fā)射端發(fā)出的信號中每兩路非相鄰的信號,將其復(fù)用到所述第一輸出端或所述第二輸出端上。
[0104]可以理解的是,本發(fā)明該實施例中,所述復(fù)用器102可以以兩種方式將發(fā)射機陣列101的發(fā)射端發(fā)出的信號復(fù)用到所述第一輸出端和所述第二輸出端上,一是針對所述發(fā)射機陣列101的發(fā)射端發(fā)出的信號中每兩路相鄰的信號,二是針對所述發(fā)射機陣列101的發(fā)射端發(fā)出的信號中每兩路非相鄰的信號,此處不作具體限定。
[0105]如圖2所示的光發(fā)射機1,發(fā)射機陣列101發(fā)出的2N路光信號,經(jīng)過所述復(fù)用器102,將發(fā)射機陣列101發(fā)出的N路光信號復(fù)用到第一輸出端上,將另外的N路光信號復(fù)用到第二輸出端上;然后第一放大器103對復(fù)用器102第一輸出端輸出的信號進行放大并輸出第一信號,所述偏振旋轉(zhuǎn)器107將第一放大器103輸出的第一信號的偏振態(tài)旋轉(zhuǎn)90度(或90的奇數(shù)倍),并輸入至偏振合波器105的第一輸入端;第二放大器104對所述復(fù)用器102第二輸出端輸出的信號進行放大并輸出第二信號;所述第二信號從反射裝置108的入射端輸入,經(jīng)過反射,從反射裝置108的反射端輸出,并輸入至所述偏振合波器105的第二輸入端,偏振合波器105將從第一輸入端輸入的N路信號和從第二輸入端輸入的N路信號進行偏振合波,并將得到的2N路信號復(fù)用到同一光纖106上。
[0106]由上述可知,本發(fā)明實施例提供的應(yīng)用于光發(fā)射機I的信號傳輸方法,采用了兩個放大器(SOA)對信號進行放大,由于每個放大器只放大N路信號,在達到同樣的單路輸出功率前提下,總的輸出功率可以減小一半,同時由于每個放大器所需要放大的信道數(shù)減少了,因此可以大大減少放大器中不同信號之間的串擾,提高了單通道輸出功率;另外,偏振旋轉(zhuǎn)器107將其中N路信號偏振態(tài)轉(zhuǎn)過90度(或90的奇數(shù)倍),另外N路信號經(jīng)過反射裝置108反射后與改變偏振態(tài)的N路信號通過偏振合波器105復(fù)用到同一根光纖106里,由于經(jīng)過反射裝置108反射后的N路信號與改變偏振態(tài)的N路信號的偏振垂直,因此經(jīng)過偏振合波后,可以無損的復(fù)用到同一根光纖106里,能減小復(fù)用器的損耗,降低對放大器增益的要求。并且,偏振復(fù)用所需的偏振旋轉(zhuǎn)器和偏振合波器對安裝位置的容差大,因此可以實現(xiàn)無源對準,降低封裝成本。
[0107]更進一步地,當所述N為2時,即所述光發(fā)射機I可以認為是40GTWDM-P0N OLT發(fā)射光模塊結(jié)構(gòu),其中,所述發(fā)射機陣列101包括4個發(fā)射端,所述復(fù)用器102為4 X 2復(fù)用器,所述復(fù)用器102包括4個輸入端、第一輸出端和第二輸出端,所述復(fù)用器102的第一輸出端與所述第一放大器103的輸入端相連,所述復(fù)用器102的第二輸出端與所述第二放大器104的輸入端相連;
[0108]在一種實現(xiàn)方式中,可參考如圖3所示的光發(fā)射機1,所述將所述光發(fā)射機I中發(fā)射機陣列101的發(fā)射端發(fā)出的信號復(fù)用到所述光發(fā)射機I中復(fù)用器102的第一輸出端和所述第二輸出端上(步驟S601)可以具體為:將所述發(fā)射機陣列101的發(fā)射端發(fā)出的4路信號中兩路相鄰的信號復(fù)用到所述第一輸出端上,將另外兩路相鄰的信號復(fù)用到所述第二輸出端上。
[0109]可具體地,請一并參考如4所示的光發(fā)射機1,N為2,所述復(fù)用器102中包括兩個反射鏡和兩個薄膜濾波片,所述將所述光發(fā)射機I中發(fā)射機陣列101的發(fā)射端發(fā)出的信號復(fù)用到所述光發(fā)射機I中復(fù)用器102的第一輸出端和所述第二輸出端上(步驟S601)可以具體為:針對所述發(fā)射機陣列101的發(fā)射端發(fā)出的4路信號中兩路相鄰的信號,通過一個反射鏡對其中一路信號進行反射,通過一個薄膜濾波片對另一路信號進行濾波,以使薄膜濾波片對反射后的信號和濾波后的信號進行合波,復(fù)用到所述第一輸出端上;針對所述發(fā)射機陣列101的發(fā)射端發(fā)出的4路信號中另外兩路相鄰的信號,通過另一個反射鏡對其中一路信號進行反射,通過另一個薄膜濾波片對另一路信號進行濾波,以使薄膜濾波片對反射后的信號和濾波后的信號進行合波,復(fù)用到所述第二輸出端上。在該具體實現(xiàn)方式中,所述復(fù)用器102中采用兩個薄膜濾波片作為合波器,可以進一步降低損耗,減小對SOA增益的要求。
[0110]當所述N為2,在另一種實現(xiàn)方式中,可參考如圖5所示的光發(fā)射機1,所述將所述光發(fā)射機I中發(fā)射機陣列101的發(fā)射端發(fā)出的信號復(fù)用到所述光發(fā)射機I中復(fù)用器102的第一輸出端和所述第二輸出端上(步驟S601)可以具體為:將所述發(fā)射機陣列101的發(fā)射端發(fā)出的4路信號中兩路非相鄰的信號復(fù)用到所述第一輸出端上,將另外兩路非相鄰的信號復(fù)用到所述第二輸出端上。
[0111]另容易想到的是,在某些實施例中,所述N可以為其他正整數(shù),如N為4時,即OLT光發(fā)射模塊I中發(fā)射機陣列101包括8個發(fā)射端,所述復(fù)用器102為8X2復(fù)用器,將八路光信號復(fù)用到第一輸出端和第二輸出端,本實施例中的圖3、圖4和圖5僅以N為2對光發(fā)射機I的結(jié)構(gòu)和工作原理進行分析,并不作為對本發(fā)明的限定。
[0112]可以理解的是,本發(fā)明方法實施例中發(fā)射機陣列101,復(fù)用器102、第一放大器103、第二放大器104、偏振合波器105、光纖106、偏振旋轉(zhuǎn)器107和反射裝置108之間的結(jié)構(gòu)連接和各個功能模塊的功能可以參考前述光發(fā)射機I實施例中的相關(guān)內(nèi)容進行具體實現(xiàn),此處不再贅述。
[0113]由上述可知,本發(fā)明實施例提供的應(yīng)用于基于光發(fā)射機I的信號傳輸方法,米用了兩個放大器(SOA)對信號進行放大,由于每個放大器只放大兩路信號,在達到同樣的單路輸出功率前提下,總的輸出功率可以減小一半,同時由于每個放大器所需要放大的信道數(shù)減少了,因此可以大大減少放大器中不同信號之間的串擾,提高了單通道輸出功率;另外,偏振旋轉(zhuǎn)器107將其中兩路信號偏振態(tài)轉(zhuǎn)過90度(或90的奇數(shù)倍),另外兩路信號經(jīng)過反射裝置108反射后與改變偏振態(tài)的兩路信號通過偏振合波器105復(fù)用到同一根光纖106里,由于經(jīng)過反射裝置108反射后的兩路信號與改變偏振態(tài)的兩路信號的偏振垂直,因此經(jīng)過偏振合波后,可以無損的復(fù)用到同一根光纖106里,能減小復(fù)用器的損耗,降低對放大器增益的要求。并且,偏振復(fù)用所需的偏振旋轉(zhuǎn)器107和偏振合波器105對安裝位置的容差大,因此可以實現(xiàn)無源對準,降低封裝成本。
[0114]本發(fā)明實施例還提供一種無源光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),請參考圖8,圖8為本發(fā)明實施例提供的無源光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖,所述系統(tǒng)包括:光線路終端OLT和光網(wǎng)絡(luò)單元0NU,其中,所述光線路終端和/或光網(wǎng)絡(luò)單元包括:如上述實施例所述光發(fā)射機I。
[0115]優(yōu)選地,所述無源光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)可以為TWDM-PON系統(tǒng),具體如下:
[0116]TffDM-PON由局側(cè)的0LT、用戶側(cè)的ONU或者光網(wǎng)絡(luò)終端(ONT,Optical NetworkTerminal)以及光分配網(wǎng)絡(luò)(ODN, Optical Distribution Network)組成。無源光網(wǎng)絡(luò)一般采用樹型的拓撲結(jié)構(gòu),典型的TWDM-PON網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)如圖8所示,下面以該架構(gòu)為例進行說明。其中,所述OLT或者ONU中采用上述實施例圖示I至5所述的光發(fā)射機I的結(jié)構(gòu)。
[0117]OLT為PON系統(tǒng)提供網(wǎng)絡(luò)側(cè)接口,連接一個或多個ODN。ODN是無源分光器件,用于連接OLT設(shè)備和ONU或者光網(wǎng)絡(luò)終端(ONT,Optical Network Terminal)設(shè)備,用于分發(fā)或復(fù)用OLT和ONU或者ONT之間的數(shù)據(jù)信號。ONU為PON系統(tǒng)提供用戶側(cè)接口,與ODN相連。如果ONU直接提供用戶端口功能,如PC上網(wǎng)用的以太網(wǎng)用戶端口,則稱為ONT。無特殊說明,下文提到的ONU統(tǒng)指ONU和0ΝΤ。圖8以O(shè)LT包含有4個光發(fā)射機Txl?Tx4及4個接收機Rxl?Rx4為例。
[0118]在TWDM-PON系統(tǒng)中,從OLT到ONU稱為下行;反之,從ONU到OLT為上行。上行方向和下行方向各有多個O I)波長,圖8中假設(shè)上行和下行各有4個波長,以WDM方式共存,互相不干擾。
[0119]在下行方向上,OLT的4個光發(fā)射機Txl?Tx4,分別以不同波長的光信號廣播下行數(shù)據(jù),通過波長復(fù)用器/解復(fù)用器、WDM耦合器后輸出到ODN的主干光纖,經(jīng)ODN傳輸?shù)礁鱾€0NU,ONU使用可調(diào)接收機,在其中一個下行波長上接收下行廣播數(shù)據(jù)信號。
[0120]在上行方向上,ONU的可調(diào)發(fā)射機使用其中一個上行波長,以時分多址(TDMA,TimeDivision Multiple Access)方式發(fā)射突發(fā)光信號,經(jīng)過ODN的主干光纖到達0LT,經(jīng)OLT的WDM耦合器和波長解復(fù)用器,不同波長的光信號分別由4個不同的接收機Rxl?Rx4接收。同一上行波長上的各個0NU,米用TDMA方式傳輸數(shù)據(jù),即通過OLT為每個ONU分配時隙,各個ONU必須嚴格按照OLT分配的時隙發(fā)送數(shù)據(jù),從而保證上行數(shù)據(jù)不發(fā)生沖突。
[0121]實際TWDM-PON網(wǎng)絡(luò)中,可能的網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)可以為:有一個OLT機架(chassis),多個PON 口(port)都在一塊板卡(Iinecard)上,通過波長復(fù)用器件與ODN連接;或者,有一個OLT機架及多塊板卡,每塊板卡有至少一個PON 口,多個PON 口通過波長復(fù)用器件與ODN連接;,又或者,有至少兩個OLT機架,每個OLT機架有多塊板卡,每塊板卡有至少一個PON口,多個PON 口通過波長復(fù)用器件與ODN連接。
[0122]OLT板卡有兩種端口,一種是網(wǎng)絡(luò)側(cè)端口,與以太網(wǎng)(ETH,Ethernet)或者IP網(wǎng)絡(luò)或者異步傳輸模式(ATM, Asynchronous Transfer Mode)/ 同步數(shù)字體系(SDH, synchronousdigital hierarchy)網(wǎng)絡(luò)連接;另一種是PON 口,通過ODN與各ONU連接。同一個OLT板卡上的不同PON 口,可以通過OLT板卡內(nèi)部總線進行通信;同一個OLT機架上的不同OLT板卡之間,可以通過其網(wǎng)絡(luò)側(cè)端口,通過機架的背板總線通信;不同OLT機架的OLT板卡,可以通過與機架連接的ETH網(wǎng)絡(luò)或者IP網(wǎng)絡(luò)ATM網(wǎng)絡(luò)等絡(luò)通信。
[0123]由上述可知,本發(fā)明實施例提供的無源光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),所述系統(tǒng)中的光線路終端和光網(wǎng)絡(luò)單元包括光發(fā)射機1,或者,所述光線路終端包括光發(fā)射機I或者所述光網(wǎng)絡(luò)單元包括光發(fā)射機1,通過所述光發(fā)射機I采用了兩步復(fù)用,至少兩個放大器進行放大的結(jié)構(gòu),以減少放大器中不同信號之間的串擾,提高了單通道輸出功率,而且傳輸過程中采用了偏振復(fù)用技術(shù),即通過偏振合波器,能減小復(fù)用器的損耗,降低對放大器增益的要求。
[0124]所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到,為描述的方便和簡潔,上述描述的系統(tǒng)、裝置及裝置中的單元模塊的具體工作過程,可以參考前述方法實施例中的對應(yīng)過程,在此不再贅述。
[0125]本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解:實現(xiàn)上述方法實施例的全部或部分步驟可以通過程序指令相關(guān)的硬件來完成,前述的程序可以存儲于一計算機可讀取存儲介質(zhì)中,包括若干指令用以使得一臺計算機設(shè)備(可以是個人計算機,服務(wù)器,或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行本發(fā)明各個實施例所述方法的全部或部分步驟。而前述的存儲介質(zhì)包括:U盤、移動硬盤、只讀存儲器(ROM, Read-Only Memory)、隨機存取存儲器(RAM, Random Access Memory)、磁碟或者光盤等各種可以存儲程序代碼的介質(zhì)。
[0126]以上對本發(fā)明所提供的一種光發(fā)射機、信號傳輸方法及無源光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進行了詳細介紹,對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員,依據(jù)本發(fā)明實施例的思想,在【具體實施方式】及應(yīng)用范圍上均會有改變之處,綜上所述,本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制。
【權(quán)利要求】
1.一種光發(fā)射機,其特征在于,包括: 發(fā)射機陣列,復(fù)用器、第一放大器、第二放大器、偏振合波器; 所述發(fā)射機陣列包括2N個發(fā)射端,所述復(fù)用器包括2N個輸入端、第一輸出端和第二輸出端,所述復(fù)用器的第一輸出端與所述第一放大器的輸入端相連,所述復(fù)用器的第二輸出端與所述第二放大器的輸入端相連,所述N為正整數(shù); 所述復(fù)用器,用于將所述發(fā)射機陣列的發(fā)射端發(fā)出的信號復(fù)用到所述第一輸出端和所述第二輸出端上; 所述第一放大器,用于對所述第一輸出端輸出的信號進行放大并輸出第一信號,所述第二放大器用于對所述第二輸出端輸出的信號進行放大并輸出第二信號; 所述偏振合波器,用于對所述第一信號和所述第二信號進行偏振合波,以使將合波后的信號復(fù)用到光纖上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述光發(fā)射機,其特征在于,所述偏振合波器包括第一輸入端,所述偏振合波器的第一輸入端與所述第一放大器的輸出端對準; 所述光發(fā)射機還包括偏振旋轉(zhuǎn)器,所述偏振旋轉(zhuǎn)器設(shè)置于所述第一放大器的輸出端和偏振合波器的第一輸入端之間,所述偏振旋轉(zhuǎn)器用于將所述第一信號的偏振態(tài)旋轉(zhuǎn)M度,并輸入至所述偏振合波器的第一輸入端,所述M為90的奇數(shù)倍。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述光發(fā)射機,其特征在于,所述光發(fā)射機還包括反射裝置,所述反射裝置包括入射端和反射端,所述偏振合波器還包括第二輸入端,所述反射裝置的入射端與第二放大器的輸出端對準,所述反射裝置的反射端與偏振合波器的第二輸入端對準; 所述反射裝置用于對所述第二信號進行反射,并輸入至所述偏振合波器的第二輸入端。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項所述光發(fā)射機,其特征在于, 所述復(fù)用器,具體用于針對所述發(fā)射機陣列的發(fā)射端發(fā)出的信號中每兩路相鄰的信號,對其中一路信號進行反射,對另一路信號進行濾波,并對反射后的信號和濾波后的信號進行合波,以使將合波后的信號復(fù)用到所述第一輸出端或所述第二輸出端上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項所述光發(fā)射機,其特征在于, 所述復(fù)用器,具體用于針對所述發(fā)射機陣列的發(fā)射端發(fā)出的信號中每兩路非相鄰的信號,將其復(fù)用到所述第一輸出端或所述第二輸出端上。
6.—種信號傳輸方法,其特征在于,應(yīng)用于如權(quán)利要求1至5任一項所述的光發(fā)射機,所述方法包括: 將所述光發(fā)射機中發(fā)射機陣列的發(fā)射端發(fā)出的信號復(fù)用到所述光發(fā)射機中復(fù)用器的第一輸出端和第二輸出端上; 對所述第一輸出端輸出的信號進行放大并輸出第一信號; 對所述第二輸出端輸出的信號進行放大并輸出第二信號; 對所述第一信號和所述第二信號進行偏振合波,以使將合波后的信號復(fù)用到光纖上。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,所述對所述第一信號和所述第二信號進行偏振合波之前,還包括: 將所述第一信號的偏振態(tài)旋轉(zhuǎn)M度,并輸入至偏振合波器的第一輸入端,所述M為90的奇數(shù)倍;對所述第二信號進行反射,并輸入至偏振合波器的第二輸入端。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的方法,其特征在于,所述將所述光發(fā)射機中發(fā)射機陣列的發(fā)射端發(fā)出的信號復(fù)用到所述光發(fā)射機中復(fù)用器的第一輸出端和所述第二輸出端上,具體為: 針對所述發(fā)射機陣列的發(fā)射端發(fā)出的信號中每兩路相鄰的信號,對其中一路信號進行反射,對另一路信號進行濾波,并對反射后的信號和濾波后的信號進行合波,以使將合波后的信號復(fù)用到所述第一輸出端或所述第二輸出端上。
9.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的方法,其特征在于,所述將所述光發(fā)射機中發(fā)射機陣列的發(fā)射端發(fā)出的信號復(fù)用到所述光發(fā)射機中復(fù)用器的第一輸出端和所述第二輸出端上,具體為: 針對所述發(fā)射機陣列的發(fā)射端發(fā)出的信號中每兩路非相鄰的信號,將其復(fù)用到所述第一輸出端或所述第二輸出端上。
10.一種無源光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括:光線路終端和光網(wǎng)絡(luò)單元,其特征在于,所述光線路終端和/或光網(wǎng)絡(luò)單元`包括:如權(quán)利要求1至5任一項所述光發(fā)射機。
【文檔編號】H04J14/06GK103503339SQ201380000382
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2013年3月4日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月4日
【發(fā)明者】王磊, 周小平 申請人:華為技術(shù)有限公司