双向通信模块制造技术

在示例中，通信模块包括光发射器、光接收器和周期滤波器。光发射器被配置成发射外向光信号。光接收器被配置成接收内向光信号。外向光信号的第一频率与内向光信号的第二频率偏移，偏移量小于在包括通信模块的光通信系统中实现的复用器/解复用器的信道间隔。周期滤波器位于外向光信号和内向光信号二者的光路中，并且所述周期滤波器的透射光谱具有周期性透射波峰和波谷。外向光信号的第一频率可以与透射波峰中的一个对准，并且内向光信号的第二频率可以与透射波谷中的一个对准，或者反之亦然。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】双向通信模块相关技术的交叉引用本申请要求于2016年3月22日提交的美国临时申请第62/311,782号的权益和优先权，其全部内容通过引用并入本文中。
本文中讨论的实施方式涉及两个方向的(双向)通信模块和系统。
技术介绍
除非本文中另有说明，否则本文所描述的材料不是关于本申请的权利要求的现有技术，并且不因包含在本节中而被认为是现有技术。一些光通信系统实现了波分复用(WDM)，其中，通过同一光纤传送不同波长/频率信道上的多个光信号。一种WDM架构是2光纤WDM环，其中，通过一个光纤传送沿某一方向行进的第一组多个光信号(在本文中将其随意称为东向光信号(eastboundopticalsignal))，而通过另一不同的光纤传送沿相反方向行进的第二组多个光信号(在本文中将其随意称为西向光信号(westboundopticalsignal))。每个光纤的输入端处的相应的复用器将来自不同通信模块的东向或西向光信号在空间上组合成光纤中相应的一个光纤。每个光纤的输出端处的相应的解复用器将东向或西向光信号在空间上分离，并且将各个光信号分配给不同的通信模块。一些WDM架构将各种东向/西向光信号分配给ITU-TC波段和/或ITU-TL波段，每个波段可以以100千兆赫(GHz)信道间隔容纳50个信道。一些传统WDM架构具有100GHz复用器和/或解复用器。假设上述2光纤WDM环架构中有40个西向光信号和40个东向光信号，针对东向光信号和西向光信号使用不同的光纤是指可以跨光纤重复使用频率信道，只要每个频率信道仅被每个光纤使用一次，使得所有80个东向光信号和西向光信号都可以被容纳在C波段中即可。然而，2光纤WDM环架构需要两个独立的光纤。其他WDM架构可以用单个双向光纤来实现。例如，如果信道间隔减小到50GHz，则所有80个东向/西向光信号可以被容纳在单个双向光纤上的C波段中。这种配置需要在双向光纤的每一端处都有50Ghz复用器/解复用器，这可能比100GHz复用器/解复用器更昂贵。可替选地，如果除了C波段之外信道分配被扩展至L波段，则可以将单个双向光纤中的共80个东向/西向光信号的信道间隔保持在100GHz。与具有限制于C波段的信道分配的WDM架构相比，这种架构可能需要更广泛和/或更昂贵的通信模块库存。本文要求保护的主题不限于解决任何缺点的实施方式或仅在例如上述环境的环境下操作的实施方式。相反，提供该
技术介绍
仅用于说明可以实践本文中所描述的一些实施方式的一个示例性

技术实现思路
提供此
技术实现思路
来以简化形式介绍一系列概念，在下面的具体实施方式中将进一步描述这些概念。本
技术实现思路
既不旨在确定所要求保护的主题的关键特征或基本特性，也不旨在用于帮助确定所要求保护的主题的范围。本文中描述的一些示例性实施方式总体上涉及双向通信模块和系统。在示例性实施方式中，通信模块包括光发射器、光接收器和周期滤波器。光发射器被配置成发射外向光信号(outboundopticalsignal)。光接收器被配置成接收内向光信号(inboundopticalsignal)。外向光信号的第一频率与内向光信号的第二频率偏移，偏移量小于在包括通信模块的光通信系统中实现的复用器/解复用器的信道间隔。周期滤波器位于外向光信号和内向光信号二者的光路中，并且该周期滤波器具有包含周期性透射波峰和波谷的透射光谱。外向光信号的第一频率可以与透射波峰中的一个对准，并且内向光信号的第二频率可以与透射波谷中的一个对准，或者反之亦然。在另一示例性实施方式中，一种系统包括本地复用器/解复用器、多个本地双向通信模块、波长监测器和集中控制器。本地复用器/解复用器包括光纤侧端口和多个模块侧端口。光纤侧端口被配置成通信地耦接至光纤的一端，在该光纤的另一端处具有远程复用器/解复用器。本地双向通信模块耦接至本地复用器/解复用器的模块侧端口。本地双向通信模块中的每个被配置成：在本地复用器-解复用器的透射光谱的相应透射波峰内，在相应信道上发送相应的外向光信号，并且在与所述相应的外向光信号相同的所述透射光谱的相应透射波峰内，在相应信道上接收相应内向光信号。波长监测器通信地耦接至光纤，并且被配置成监测内向光信号或外向光信号中的至少一个的波长。集中控制器耦接至波长监测器、本地双向通信模块以及被耦接至远程复用器/解复用器的模块侧端口的多个远程双向通信模块。集中控制器被配置成：基于来自波长监测器的波长监测器信息，控制内向光信号或外向光信号中的至少一个的中心波长。本公开内容的另外的特征和优点将在下面的描述中阐述，并且部分特征和优点将根据该描述变得明显，或者可以通过实践本公开内容来获知。本公开内容的特征和优点可以借助于在所附权利要求书中特别指出的工具和组合来实现和获得。本公开内容的这些和其他特征将根据以下描述和所附权利要求书而变得更加充分明了，或者可以通过如下文阐述的对本公开内容的实践来获知。附图说明为了进一步阐明本公开内容的上述和其他优点和特征，将通过参照在附图中示出的本公开内容的具体实施方式来呈现对本公开内容的更具体的描述。应当理解，这些附图仅描绘了本公开内容的典型实施方式，并且因此不被认为是对本公开内容的范围的限制。通过使用附图，将通过附加的特征和细节来描述和说明本公开内容，在附图中：图1示出了示例性光通信系统，其实现WDM以在多个通信模块之间跨光纤双向地传送多个光信号；图2示出了根据本文中描述的至少一个实施方式布置的另一示例性光通信系统；图3示出了根据本文中描述的至少一个实施方式布置的另一示例性光通信系统；图4概括并描绘了根据所描述的至少一个实施方式布置的实现WDM的四种不同的光通信系统A、B、C和D。图5示出了根据本文中描述的至少一个实施方式布置的另一示例性光通信系统；图6示出了根据本文中描述的至少一个实施方式布置的、例如可以在图2和图3的光通信系统中实现的两个示例性双向复用器/解复用器单元；图7示出了根据本文中描述的至少一个实施方式布置的、例如可以在图2和图3的光通信系统中实现的另一示例性双向复用器/解复用器单元；图8示出了根据本文中描述的至少一个实施方式布置的、例如可以在图2和图3的光通信系统中实现的另一示例性双向复用器/解复用器单元；图9示出了根据本文中描述的至少一个实施方式布置的、例如可以在图2和图3的光通信系统中实现的另一示例性双向复用器/解复用器单元；以及图10示出了利用远程波长控制方案实现的另一示例性光通信系统。具体实施方式图1示出了示例性光通信系统100(在下文中称为“系统100)，该系统实现了波分复用(WDM)以在多个通信模块104、106之间跨光纤102双向地传送多个光信号。在图1和本文的其他图中，将从左向右通过光纤102的方向任意地称为东，而将从右向左通过光纤102的方向任意地称为西。本文中使用的东和西不一定指基本方向，而是出于便捷的简写，用来指定部件相对于彼此的相对方向和/或取向。在图1的示例中，系统100在光纤102的两端中的每一端处包括40个通信模块104、106。具体地，在图1的示例中，系统100包括在光纤102的西端处的40个通信模块104以及在光纤102的东端处的40个通信模块106。在其他示例中，系统100可以在光纤102的两端中的每一端处包括一些其他数量本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种通信模块，包括：光发射器，其被配置成发射表示从主机接收的外向电信号的外向光信号；光接收器，其被配置成接收内向光信号，并且将所述内向光信号转换为内向电信号以提供给所述主机；其中，所述外向光信号的第一频率与所述内向光信号的第二频率偏移，偏移量小于在光通信系统中实现的复用器/解复用器的信道间隔，在所述光通信系统内实现所述通信模块；周期滤波器，其位于所述外向光信号的光路中并且位于所述内向光信号的光路中，所述周期滤波器具有包含周期性透射波峰和波谷的透射光谱，其中：所述外向光信号的第一频率与所述透射波峰中的一个对准，并且所述内向光信号的第二频率与所述透射波谷中的一个对准；或者所述外向光信号的第一频率与所述透射波谷中的一个对准，并且所述内向光信号的第二频率与所述透射波峰中的一个对准。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.03.22 US 62/311,782;2017.03.21 US 15/465,4431.一种通信模块，包括：光发射器，其被配置成发射表示从主机接收的外向电信号的外向光信号；光接收器，其被配置成接收内向光信号，并且将所述内向光信号转换为内向电信号以提供给所述主机；其中，所述外向光信号的第一频率与所述内向光信号的第二频率偏移，偏移量小于在光通信系统中实现的复用器/解复用器的信道间隔，在所述光通信系统内实现所述通信模块；周期滤波器，其位于所述外向光信号的光路中并且位于所述内向光信号的光路中，所述周期滤波器具有包含周期性透射波峰和波谷的透射光谱，其中：所述外向光信号的第一频率与所述透射波峰中的一个对准，并且所述内向光信号的第二频率与所述透射波谷中的一个对准；或者所述外向光信号的第一频率与所述透射波谷中的一个对准，并且所述内向光信号的第二频率与所述透射波峰中的一个对准。2.根据权利要求1所述的通信模块，其中，所述周期滤波器包括具有固定的周期性透射波峰和波谷的固定波长滤波器。3.根据权利要求2所述的通信模块，其中，所述固定波长滤波器包括基于标准具的固定波长滤波器。4.根据权利要求1所述的通信模块，其中，所述周期滤波器包括具有可调谐的周期性透射波峰和波谷的可调谐波长滤波器。5.根据权利要求4所述的通信模块，其中，所述可调谐波长滤波器包括基于标准具的可调谐波长滤波器。6.根据权利要求5所述的通信模块，其中，所述基于标准具的可调谐波长滤波器的峰值波长被配置成通过调谐所述基于标准具的可调谐波长滤波器的温度来进行设定，以实现目标波长。7.根据权利要求1所述的通信模块，其中，所述周期滤波器包括可调谐滤波器，用于在所述复用器/解复用器的信道间隔内提供所述外向光信号和所述内向光信号的添加/删除。8.根据权利要求1所述的通信模块，其中，所述光发射器包括可调谐发射器。9.根据权利要求1所述的通信模块，还包括：抽头分配器，其位于所述外向光信号的光路中，用于分接所述外向光信号的一部分，以使所述外向光信号的一部分重定向至监测器光路；监测光电二极管，其位于所述监测器光路中，用于接收所述外向光信号的一部分并测量所述外向光信号的功率；以及处理器，其被耦接至所述光发射器、所述光接收器和所述周期滤波器，并且被配置成调谐所述周期滤波器、监测所测量的所述外向光信号的功率并且监测由所述光接收器测量的所述内向光信号的功率。10.根据权利要求9所述的通信模块，其中，所述处理器还被配置成相对于彼此来调整所述光发射器的中心发射波长或所述周期滤波器的透射光谱的透射波峰的中心波长中的至少一个，以提高所测量的所述外向光信号的功率。11.根据权利要求1所述的通信模块，其中：所述周期滤波器包括第一周期滤波器；所述通信模块还包括第二周期滤波器，所述第二周期滤波器位于所述光接收器与所述第一周期滤波器之间的所述内向光信号的光路中；并且所述第二周期滤波器的透射光谱的周期性透射波峰和波谷分别与所述第一周期滤波器的透射光谱的周期性透射波谷和波峰对准。12.根据权利要求11所述的通信模块，其中，所述第一周期滤波器或所述第二周期滤波器中的一个或二者被配置成用于控制作为本地光发射器的所述光发射器的中心波长或生成所述内向光信号的远程光发射器的中心波长。13.根据权利要求1所述的通信模块，其中，所述周期滤波器包括非平顶滤波器。14.根据权利要求1所述的通信模块，其中，所述周期滤波器包括平顶滤波器。15.一种系统，包括：本地复用器/解复用器，包括光纤侧端口和多个模块侧端口，其中，所述光纤侧端口被配置成通信地耦接至光纤的一端，在所述光纤的另一端处具有远程复用器/解复用器；多个本地双向通信模块，其耦接至所述本地复用器/解复用器的多个模块侧端口，所述多个本地双向通信模块中的每个被配置成：在所述本地复用器-解复用器的透射光谱的相应透射波峰内，在相应信道上发送相应外向光信号；并且在与所述相应外向光信号相同的所述透射光谱的相应透射波峰内，在相应信道上接收相应内向光信号；波长监测器，其通信地耦接至所述光纤，并且被配置成监测所述内向光信号或所述外向光信号中的至少一个的波长；集中控制器，其耦接至所述本地波长监测器、所述多个本地双向通信模块以及被耦接至所述远程复用器/解复用器的模块侧...

【专利技术属性】
技术研发人员：林右宇，舒华德，李惠萍，张力，曾珊珊，李广生，
申请(专利权)人：菲尼萨公司，
类型：发明
国别省市：美国,US