无色光网络单元及其实现方法技术

本发明专利技术提出无色光网络单元及其实现方法。方法包括：ONU的耦合器接收来自OLT的下行OOK光信号，对该信号进行耦合，将耦合后的信号分别输出到接收机和第一个分光器；ONU的分光器对输入信号进行分光，将分光后的信号输出到自身连接的延时线及下一个分光器或者调制器；其中，每个分光器连接的延时线对该分光器输出的信号进行延时，延时信号重新输入到该分光器；ONU的调制器接收最后一个分光器输出的信号，对该信号进行调制，将调制信号输出到隔离器；隔离器接收调制器输出的信号，将该信号输出到耦合器，耦合器将该信号发往OLT。本发明专利技术在保证OLT到ONU的下行信号的传输性能的前提下，降低了OLT与ONU之间的通信成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及PON(PassiveOpticalNetwork,无源光网络)
，尤其涉及无 色ONU(OpticalNetworkUnit,光网络单元）及其实现方法。
技术介绍
随着网络技术的发展，P0N技术是实现FTTx(FibertotheX，光纤接入)的主流技 术，典型的P0N系统为树状拓扑。P0N主要由网络由局端设备0LT(0pticalLineTerminal， 光线路终端)、用户端设备0NU以及0DN(OpticalDistributionNetwork,光分配网络）组 成。其中0DN由光纤和光分/合路器等无源光器件组成，因此具有管理维护的成本较低的 优势。图1为现有的 WDMP0N(WavelengthDivisionMultiplexingP0N，波分复用无源光 网络）的结构示意图，其中，AWG(ArrayWaveguideGratings,阵列波导光栅）为光分/合 路器。 P0N按信号分配方式可以分为PSP0N(PowerSplitterP0N，功率分割型无源光 网络）和WDM-P0N。目前的AP0N(ATMP0N，基于异步传输模式的PON)、BP0Nbroadband P0N，宽带 P0N)、EP0N(EthernetP0N，以太 P0N)和 GP0N(千兆 P0N，Gigabit-CapableP0N) 均属于PSP0N，PSP0N采用星型耦合器分路，上/下行传送采用TDMA/TDM(时分多址/时分 复用）方式实现信道带宽共享，分路器通过功率分配将0LT发出的信号分配到各个0NU上。 WDM-P0N技术则是将波分复用技术运用在P0N中，光分路器通过识别0LT发出的各种波长， 将信号分配到各路0NU。 基于波分复用技术的WDM-P0N采用波长作为用户端0NU标识，利用波分复用技术 实现上行接入，能够提供较高的工作带宽，可以实现真正意义上的对称宽带接入。同时，它 还可以避免TDMA技术中0NU的测距、快速比特同步等诸多技术难点，0LT和每个0NU之间 通过各自的波长传递信号，每个0NU只能收到发给它自己的信息，WDM-P0N具有更好的安全 性和可扩展性。只在媒体接入控制（MAC,MediaAccessControl)层，通过单独的波长可以 控制0LT和0NU之间的点到点通信连接，无需点到多点的媒体接入控制，而且每个0NU都可 以使用不同的速率和协议和0LT通信，从而在网络管理以及系统升级性能方面都有着明显 的优势。 0NU的无色性是WDM-P0N以及下一代P0N技术降低成本的重要因素。目前主要的 解决方案如下： 方案 1:从 0LT到 0NU的下行波长采用DPSK(DifferentialPhaseShiftKeying， 差分移相键控）信号，在〇NU侧分为两部分，一部分输入光模块接收，另一部分经S0A (SemiconductorOpticalAmplifier,半导体光放大器）放大，然后调制为 00K(0n-0ff Keying，开关键控）信号作为上行信号发往0LT; 方案2 :从0LT到0NU的下行波长采用00K信号，增加0比特的噪声，降低信号的 消光比。在0NU侧分为两部分，一部分输入光模块接收，一部分经S0A在饱和增益状态下放 大。由于输入信号的〇比特仍有一定功率的光，因此S0A输出类似直流光的信号，经00K 调制后作为上行信号发往OLT; 方案3 :每个0NU均配置可调激光器作为上行信号光源。 现有技术的缺点如下： 方案1中，下行采用DPSK信号，0LT的发送装置和0NU的接收装置成本相对00K信 号较高； 方案2中，下行00K信号消光比较低，如典型地为5dB，而P0N系统正常的下行信号 消光比为10dB，下行信号性能劣化，影响传输性能和传输距离； 方案3中，每个0NU均配置一个可调的激光器作为上行信号光源，这样就导致了 0NU成本的增长。同时因为WDM-P0N系统中每一个0NU工作的波长不同，也就是说每个0NU 中激光器的工作波长不同，这样就需要配备多种不同型号的板卡，增大了安装和维护的费 用。
技术实现思路
本专利技术提供无色0NU及其实现方法，以在保证0LT到0NU的下行信号的传输性能 的前提下，降低0LT与0NU之间的通信成本。 本专利技术的技术方案是这样实现的： 一种无色光网络单元0NU，包括：耦合器，接收机，至少一个分光器，且每个分光器 的输入、输出端之间有一根延时线，调制器和隔离器，且隔离器只接收来自调制器方向的信 号，其中： 耦合器：接收来自光线路终端0LT的下行开关键控00K光信号，对该信号进行耦 合，将耦合后的信号分别输出到接收机和第一个分光器；接收隔离器输出的信号，将该信号 发往0LT; 接收机：接收耦合器发来的下行光信号； 分光器：对输入信号进行分光，将分光后的信号分别输出到自身连接的延时线以 及自身连接的下一个分光器或者自身连接的调制器； 延时线：对自身连接的分光器输出的信号进行延时，延时后的信号重新输入到自 身连接的分光器； 调制器：接收最后一个分光器输出的信号，对该信号进行调制，将调制信号输出到 隔离器； 隔离器：接收调制器输出的信号，将该信号输出到耦合器。 所述分光器为2 :2分光器。 所述0NU进一步包括半导体光放大器S0A，其输入端与最后一个分光器连接，其输 出端与调制器连接，用于接收最后一个分光器输出的信号，对该信号进行放大，将放大后的 信号输出到调制器。 -种无色0NU实现方法，该0NU包括：耦合器，接收机，至少一个分光器，且每个分 光器的输入、输出端之间有一根延时线，调制器和隔离器，且隔离器只接收来自调制器方向 的信号，该方法包括： 0NU的耦合器接收来自0LT的下行00K光信号，对该信号进行耦合，将耦合后的信 号分别输出到接收机和第一个分光器； 0NU的分光器对输入信号进行分光，将分光后的信号分别输出到自身连接的延时 线以及自身连接的下一个分光器或者自身连接的调制器；其中，每个分光器连接的延时线 对该分光器输出的信号进行延时，延时后的信号重新输入到该分光器； 0NU的调制器接收最后一个分光器输出的信号，对该信号进行调制，将调制信号输 出到隔离器； 隔离器接收调制器输出的信号，将该信号输出到耦合器，耦合器将该信号发往 0LT。 所述分光器为2 :2分光器。 所述0NU进一步包括S0A，其输入端与最后一个分光器连接，其输出端与调制器连 接， 所述0NU的分光器将分光后的信号分别输出到自身连接的延时线以及自身连接 的下一个分光器或者自身连接的调制器为： 当分光器为最后一个分光器时，该分光器将分光后的信号分别输出到自身连接的 延时线以及自身连接的SOA，S0A对该信号进行放大，将放大后的信号输出到调制器； 且，所述0NU的调制器接收最后一个分光器输出的信号为：接收最后一个分光器 经由S0A输出的信号。 可见，本专利技术中，0LT到0NU的下行光信号采用正常消光比的00K信号，保证了传 输性能，同时，仅增加了分光器和延时线、隔离器器件，成本降低。 【附图说明】 图本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无色光网络单元ONU，其特征在于，包括：耦合器，接收机，至少一个分光器，且每个分光器的输入、输出端之间有一根延时线，调制器和隔离器，且隔离器只接收来自调制器方向的信号，其中：耦合器：接收来自光线路终端OLT的下行开关键控OOK光信号，对该信号进行耦合，将耦合后的信号分别输出到接收机和第一个分光器；接收隔离器输出的信号，将该信号发往OLT；接收机：接收耦合器发来的下行光信号；分光器：对输入信号进行分光，将分光后的信号分别输出到自身连接的延时线以及自身连接的下一个分光器或者自身连接的调制器；延时线：对自身连接的分光器输出的信号进行延时，延时后的信号重新输入到自身连接的分光器；调制器：接收最后一个分光器输出的信号，对该信号进行调制，将调制信号输出到隔离器；隔离器：接收调制器输出的信号，将该信号输出到耦合器。

【技术特征摘要】
1. 一种无色光网络单元ONU，其特征在于，包括：耦合器，接收机，至少一个分光器，且 每个分光器的输入、输出端之间有一根延时线，调制器和隔离器，且隔离器只接收来自调制 器方向的信号，其中： 耦合器：接收来自光线路终端0LT的下行开关键控00K光信号，对该信号进行耦合，将 耦合后的信号分别输出到接收机和第一个分光器；接收隔离器输出的信号，将该信号发往 0LT ； 接收机：接收耦合器发来的下行光信号； 分光器：对输入信号进行分光，将分光后的信号分别输出到自身连接的延时线以及自 身连接的下一个分光器或者自身连接的调制器； 延时线：对自身连接的分光器输出的信号进行延时，延时后的信号重新输入到自身连 接的分光器； 调制器：接收最后一个分光器输出的信号，对该信号进行调制，将调制信号输出到隔离 器； 隔离器：接收调制器输出的信号，将该信号输出到耦合器。2. 根据权利要求1所述的0NU，其特征在于，所述分光器为2 :2分光器。3. 根据权利要求1或2所述的0NU，其特征在于，所述0NU进一步包括半导体光放大器 S0A，其输入端与最后一个分光器连接，其输出端与调制器连接，用于接收最后一个分光器 输出的信号，对该信号进行放大，将放大后的信号输出到调制器。4. 一种无色0NU实现方法，其特征在于，该0NU包括：耦合器，接收机，至少一个分光 器，且每个分光器的输入...

【专利技术属性】
技术研发人员：李晗，张德朝，柳晟，李允博，
申请(专利权)人：中国移动通信集团公司，
类型：发明
国别省市：北京;11