一种光信号优化器及相应的光线路终端制造技术

本发明专利技术涉及光信号优化器，其包括光滤波器，其被配置为接收第一光信号并且经抑制各个信道的频带外的噪声后形成第二光信号；FP激光二极管，其被配置为根据外部电时钟信号产生与所述第一光信号同周期的光时钟反相同步信号；半导体光放大器，其被配置为将所述第二光信号转换为第三光信号；以及光耦合器，其被配置为耦合所述第三光信号和所述FP激光二极管所产生的光时钟反相同步信号并形成作为所述光信号优化器的输出的经优化的第四光信号。依据本发明专利技术所述的光信号优化器能够以较小的成本增加带来用于时分波分混合复用的无源光网络的多信道上行链路的光信号的显著的优化。

【技术实现步骤摘要】
一种光信号优化器及相应的光线路终端
本专利技术涉及通信领域，更具体地，涉及一种用于时分波分混合复用的无源光网络的多信道上行链路的光信号优化器及相应的包括依据本专利技术所述的用于时分波分混合复用的无源光网络的多信道上行链路的光信号优化器的光线路终端。
技术介绍
下一代无源光网络(NG-PON2)将会为光纤到户(FTTH)的终端用户带来非常高的数据带宽。FSAN会议已经将时分波分混合复用无源光网络(Timeandwavelengthdivisionmultiplexedpassiveopticalnetwork：TWDM-PON)选定作为下一代无源光网络的基础的解决方案。本申请的专利技术人经过研究发现，当上行信号达到对应的光线路终端(OLT)时，其上行信号的质量将显著地变差，造成这样的现象的主要原因在于以下几个方面：首先，光网络单元(ONU)的发射器激光器由于成本优化方面的考虑而被简化了，这将使得在光网络单元中使用简单的没有精确的温度控制的DFB激光器。这将使得不能忽略信号的时间抖动、光学噪声(尤其是放大自发辐射噪声)，这也将引起低的信噪比(SNR)和低的消光比(extinctionratio：ER)。在TWDM-PON白皮书中，其规范的最小消光比仅为8.2dB。其次，在光纤中传输也将会产生附加的噪声。另外，在光纤和分光器(位于远程节点之中)中的光学衰减能够达到33dB之高。因此，当光信号到达光线路终端时，其光功率会非常之小以及上行链路的信号质量将劣化。另一方面，在长距离的TWDM-PON系统中，信号质量进一步变差，因此，上行链路的光信号优化是必要的。而现有技术中尚无成熟的用于上行链路优化的解决方案。其中，现有的方案主要在电域内进行信号质量的优化。而光信号要实现这样的优化则必须进行光-电-光的转化，无法在光域内快速地实现信号优化，这将显著地影响TWDM-PON系统的性能。
技术实现思路
因此，在光线路终端处对光信号直接进行优化是增强TWDM-PON系统的性能的关键技术，尤其是在长距离的TWDM-PON系统中。在本专利技术中，本专利技术提供了一种旨在解决上述技术问题的解决方案。根据上述对
技术介绍
以及存在的技术问题的理解，本专利技术的第一方面提出了光信号优化器，其特征在于，所述光信号优化器包括：-光滤波器，其被配置为接收第一光信号并且经抑制各个信道的频带外的噪声后形成第二光信号；-FP激光二极管，其被配置为根据外部电时钟信号产生与所述第一光信号同周期的光时钟反相同步信号；-半导体光放大器，其被配置为将所述第二光信号转换为第三光信号；以及-光耦合器，其被配置为耦合所述第三光信号和所述FP激光二极管所产生的光时钟反相同步信号并形成作为所述光信号优化器的输出的经优化的第四光信号。借助于依据本专利技术所述的光信号优化器能够实现在光域内对信号的优化处理，能够有效地改善输入光的光信号特性；此外，依据本专利技术的光信号优化器其所使用的部件均为已经商业化的元器件，这将使得其制造成本较低，有利于大规模的商业部署。在依据本专利技术的一个实施例中，所述第一光信号为非归零信号。以这样的方式，使得依据本专利技术所述的光信号优化器能够优化非归零信号。在依据本专利技术的一个实施例中，所述第四光信号为归零信号。以这样的方式，使得经过依据本专利技术所述的光信号优化器能够得到归零信号，便于提高信号质量以及后续处理。在依据本专利技术的一个实施例中，所述半导体光放大器的注入交变电流与光时钟信号同步。以这样的方式进一步地提高了经处理的信号的质量。在依据本专利技术的一个实施例中，所述半导体光放大器的注入交变电流与光时钟信号具有反相同步特性，以使得所述光时钟信号的波峰对准所述注入交变电流信号的波谷。在依据本专利技术的一个实施例中，所述半导体光放大器为反射式半导体光放大器。本领域的技术人员应当理解，反射式半导体光放大器(RSOA)为半导体光放大器(SOA)的一种，但是由于其制造成本较低，将进一步降低依据本专利技术所述的光信号优化器的制造成本，进而有利于大规模商业应用。在依据本专利技术的一个实施例中，通过增大所述光时钟信号的功率或者减小所述半导体光放大器的注入电流的偏置来调整所述半导体光放大器的实际工作区域。本领域的技术人员应当理解，以上所指出的只是两种可能的实现半导体光放大器的实际工作区域的调节的方式，任何能够实现半导体光放大器的实际工作区域的调节的其他方式也包括在本专利技术的保护范围之内。借助于本专利技术的第一方面所述的光信号优化器能够被用在光线路终端之中，配合光线路终端之中的其他元器件能够进一步提高信号优化的程度，进而提高光信号的质量。特别地，该光信号优化器主要用于光线路终端的上行链路的光信号的优化处理。此外，本专利技术的第二方面还提出了一种光线路终端，所述光线路终端包括依据本专利技术的第一方面所述的光信号优化器。以这样的方式便能使得光线路终端具有依据本专利技术第一方面所述的光信号优化器的所有优点。在依据本专利技术的一个实施例中，所述光线路终端还包括光环形器，其被配置为将所述光线路终端的上行光信号作为所述第一光信号输入至所述光信号优化器并且使下行信号的光路不受影响。借助于所述光环形器便能够实现从光网络单元过来的上行链路的光信号和至光网络单元的下行链路的光信号的分配，进而使得依据本专利技术所述的光信号优化器用于优化至光线路终端的上行链路的光信号。在依据本专利技术的一个实施例中，所述光线路终端还包括解复用器，其被配置为相对于各个信道的中心波长位置具有用于通过频谱优化来提高光信号质量的第一偏移量。依据本专利技术所述的光信号优化器以及包括依据本专利技术的第一方面所述的光信号优化器的所述光线路终端能够以较小的成本增加带来用于时分波分混合复用的无源光网络的多信道上行链路的光信号的显著的优化。附图说明通过参照附图阅读以下所作的对非限制性实施例的详细描述，本专利技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显。图1示出了依据本专利技术所述的光信号优化器的结构示意图100；以及图2示出了依据本专利技术所述的包括图1中的光信号优化器100的光线路终端的结构示意图200。在图中，贯穿不同的示图，相同或类似的附图标记表示相同或相似的装置(模块)或步骤。具体实施方式在以下优选的实施例的具体描述中，将参考构成本专利技术一部分的所附的附图。所附的附图通过示例的方式示出了能够实现本专利技术的特定的实施例。示例的实施例并不旨在穷尽根据本专利技术的所有实施例。可以理解，在不偏离本专利技术的范围的前提下，可以利用其他实施例，也可以进行结构性或者逻辑性的修改。因此，以下的具体描述并非限制性的，且本专利技术的范围由所附的权利要求所限定。根据上述对
技术介绍
以及存在的技术问题的理解，本专利技术的第一方面提出了光信号优化器，该光信号优化器100包括：-光滤波器110，其被配置为接收第一光信号并且经抑制各个信道的频带外的噪声后形成第二光信号；-FP激光二极管130，其被配置为根据外部电时钟信号产生与所述第一光信号同周期的光时钟反相同步信号；-半导体光放大器120，其被配置为将所述第二光信号转换为第三光信号；以及-光耦合器140，其被配置为耦合所述第三光信号和所述FP激光二极管所产生的光时钟反相同步信号并形成作为所述光信号优化器的输出的经优化的第四光信号。借助于依据本专利技术所述的光信号优化器能够实现在光域内对信号的优化处理，能够有效地改善输入光本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光信号优化器，其特征在于，所述光信号优化器包括：‑光滤波器，其被配置为接收第一光信号并且经抑制各个信道的频带外的噪声后形成第二光信号；‑FP激光二极管，其被配置为根据外部电时钟信号产生与所述第一光信号同周期的光时钟反相同步信号；‑半导体光放大器，其被配置为将所述第二光信号转换为第三光信号；以及‑光耦合器，其被配置为耦合所述第三光信号和所述FP激光二极管所产生的光时钟反相同步信号并形成作为所述光信号优化器的输出的经优化的第四光信号。

【技术特征摘要】
1.一种光信号优化器，其特征在于，所述光信号优化器包括：-光滤波器，其被配置为接收第一光信号并且经抑制各个信道的频带外的噪声后形成第二光信号；-FP激光二极管，其被配置为根据外部电时钟信号产生与所述第一光信号同周期的光时钟反相同步信号；-半导体光放大器，其被配置为将所述第二光信号转换为第三光信号；以及-光耦合器，其被配置为耦合所述第三光信号和所述FP激光二极管所产生的光时钟反相同步信号并形成作为所述光信号优化器的输出的经优化的第四光信号。2.根据权利要求1所述的光信号优化器，其特征在于，所述第一光信号为非归零信号。3.根据权利要求2所述的光信号优化器，其特征在于，所述第四光信号为归零信号。4.根据权利要求1所述的光信号优化器，其特征在于，所述半导体光放大器的注入交变电流与光时钟信号反相同步。5.根据权利要求1所述的光信号优化器，其特征在于，所述半导体光放大器的注入交变电流与...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄喜，肖司淼，昌庆江，
申请(专利权)人：上海贝尔股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31