一种基于多层环结构的光接入网系统技术方案

本发明专利技术公开一种基于多层环结构的光接入网系统，所述光接入网系统包括光链路终端层、第一层远端节点层、第二层远端节点层及光网络单元层；其中，光链路终端层包括多个光链路终端单元；第一层远端节点层包括多个第一层远端节点，各第一层远端节点互联形成环状；第二层远端节点层包括多个第二层远端节点，各第二层远端节点互联形成环状；光网络单元层包括多个光网络单元，各所述光网络单元互联形成环状。本发明专利技术基于多层环结构的光接入网系统，通过将第一层远端节点层中的各第一层远端节点、第二层远端节点层中的各第二层远端节点及光网络单元层中的各光网络单元分别互联形成环状，可有效实现传输链路的灵活选择，提高网络的能效、鲁棒性与灵活性。

An optical access network system based on multilayer ring structure

The invention discloses an optical access network system based on multi ring structure, the optical access network system includes an optical link terminal layer, the first layer remote node layer and second remote node layer and the optical network unit; the optical link terminal layer includes a plurality of optical link terminal unit; the first layer layer includes a remote node the first layer of the first layer of remote nodes, remote nodes interconnected to form a ring; the second layer remote node layer includes a plurality of second layers of remote nodes, each layer second remote nodes interconnected to form a ring; the optical network unit layer includes a plurality of optical network units, each of the optical network unit is interconnected to form a ring. The invention of optical access network system based on multi ring structure, the first layer of the remote node layer in the first layer of each remote node and second layer remote node layer in the second layer of the remote node and optical network unit in the optical network units are interconnected to form a ring, realize the flexible choice of the transmission link effectively. To improve the network efficiency, robustness and flexibility.

【技术实现步骤摘要】
一种基于多层环结构的光接入网系统
本专利技术涉及网络连接
，特别是涉及一种基于多层环结构的光接入网系统。
技术介绍
随着信息产业的高速发展，作为其支柱的通信网在网络覆盖率、传输速率、网络规模等方面在近年来得到了大幅度的提升。然而，大量的高速通信网建设也带来了巨大的能源消耗。在2010年，我国的年均网络能耗已达到三峡工程年发电量的三分之一。同时，《通信业“十二五”规划》也明确将网络节能降耗列为网络发展重点之一。从信息技术产业的长远发展来看，通信网的节能降耗工作亟需进行推进与开展相关研究。接入网部分作为通信网中“最后的一公里”，为用户提供了唯一的网络接入接口，其网络器件数目与网络业务复杂度远非通信网其他部分可比拟，相应地，接入网部分的能耗也占到了通信网总能耗的近三分之二。而随着“光进铜退”的落实，在接入网中，光纤将成为最主要的信息传输介质，因此，针对光接入网的节能降耗工作已经成为当今的研究热点。目前，光接入网的能效提升研究主要基于两种网络结构开展：以以太无源光网络和波分复用无源光网络为主导的现存光接入结构，与以正交频分复用无源光网络以及时/波分复用无源光网络为主导的未来光接入网结构。以太无源光网络通过应用光网络单元的睡眠唤醒机制，配合高效的资源调度与管理，降低了网络的平均能耗，减少了每比特数据的传输能耗。波分复用无源光网络由于建立了多个波长信道，通过大量地提高传输速率来提升传输效率。然而，由于现存光接入网结构受限于网络速率与接入容量，无法满足未来光接入网的高速、大接入容量、长距离接入的需求。目前报道的未来光接入网节能机制中，对网络的鲁棒性，网络的实际布设覆盖范围等问题考虑甚少，而恰恰这两个问题是接入网在实际应用中最应考虑的两个问题，前者能为用户提供稳定的服务，后者能指导合理的网络建设。另一方面，随着接入网接入距离的增加，以及城域网与接入网的进一步融合，接入网的城域覆盖应用问题应当得到进一步的讨论研究。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种基于多层环结构的光接入网系统，可提高系统的鲁棒性、能效、以及灵活性。为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：一种基于多层环结构的光接入网系统，所述光接入网系统包括依次连接的光链路终端层、第一层远端节点层、第二层远端节点层及光网络单元层；其中，所述光链路终端层包括多个光链路终端单元；所述第一层远端节点层包括多个第一层远端节点，各所述第一层远端节点互联形成环状，所述光链路终端单元的输出端连接所述第一层远端节点的输入端；所述第二层远端节点层包括多个两种类型的第二层远端节点，各所述第二层远端节点互联形成环状，所述第一层远端节点的输出端与所述第二层远端节点的输入端连接；所述光网络单元层包括多个光网络单元，各所述光网络单元互联形成环状，所述第二层远端节点的输出端与所述光网络单元的输入端连接。所述光链路终端单元包括第一时/波分复用光链路终端和2:1光链路终端光分束器，所述第一时/波分复用光链路终端发射的光信号经过所述2:1光链路终端光分束器输入至所述第一层远端节点。所述光链路终端层还包括备用光链路终端单元，用于在所述第一时/波分复用光链路终端故障时使用；其中，所述备用光链路终端单元包括第二时/波分复用光链路终端及1:a光分束器，所述第二时/波分复用光链路终端发射的光信号经过所述1:a光分束器发送至故障的光链路终端单元中的2:1光链路终端光分束器，a表示所述光链路终端层中所述第一时/波分复用光链路终端的数量。所述第一层远端节点包括第一3:2光开关、第一光放大器、第一光耦合器、2个第一2:1光开关及2:4光分束器；其中，所述第一3:2光开关的第一输入端与所述光链路终端单元的输出端相连，所述第一3:2光开关的第一输出端依次连接所述第一光放大器、第一光耦合器的输入端，所述第一3:2光开关的第二输出端与所述2:4光分束器的第二输入端相连，所述第一光耦合器的第一输出端与所述2:4光分束器的第一输入端连接，所述第一光耦合器的第二、第三输出端分别连接一个所述第一2:1光开关，各所述第一2:1光开关分别连接所述第一3:2光开关，且所述第一2:1光开关与另一第一层远端节点中的第一2:1光开关相连接，使得各所述第一层远端节点连接形成环状。所述第二层远端节点层中的第二层远端节点分为A型第二层远端节点和B型第二层远端节点，且A型第二层远端节点和B型第二层远端节点交替设置，且两个所述A型第二层远端节点和两个所述B型第二层远端节点分别与同一个第一层远端节点的不同输出端连接；其中，所述A型第二层远端节点包括：A型第二3:2光开关、第二光放大器、A型第二光耦合器、2个A型第二2:1光开关及A型2:32光分束器；所述A型第二3:2光开关的第一输入端与所述第一层远端节点连接，所述A型第二3:2光开关的第一输出端依次连接所述第二光放大器、第二光耦合器的输入端，所述A型第二3:2光开关的第二输出端与所述A型2:32光分束器的第二输入端连接，所述第二光耦合器的第一输出端与所述A型2:32光分束器的第一输入端连接，所述第二光耦合器的第二、第三输出端分别连接一个所述A型第二2:1光开关，各所述A型第二2:1光开关分别连接所述A型第二3:2光开关；所述B型第二层远端节点包括：B型第二3:2光开关、B型第二光耦合器、2个B型第二2:1光开关及B型2:32光分束器；所述B型第二3:2光开关的第一输入端与所述第一层远端节点连接，所述B型第二3:2光开关的第一输出端连接所述B型第二光耦合器的输入端，所述B型第二3:2光开关的第二输出端与所述B型2:32光分束器的第二输入端连接，所述B型第二光耦合器的第一输出端与所述B型2:32光分束器的第一输入端连接，所述B型第二光耦合器的第二、第三输出端分别连接一个所述B型第二2:1光开关，各所述B型第二2:1光开关分别连接所述B型第二3:2光开关；且所述B型第二2:1光开关与所述A型第二2:1光开关连接，使得各所述A型第二层远端节点和所述B型第二层远端节点交替连接成环状。所述光网络单元包括光网络单元3:2光开关、可调光收发机及控制系统，其中，所述光网络单元3:2光开关的第一输入端与第二层远端节点连接，所述光网络单元3:2光开关的第一输出端依次连接有所述可调光收发机和控制系统；各所述光网络单元通过所述光网络单元3:2光开关形成环状连接。所述光网络单元还包括备用可调光收发机，所述备用可调光收发机设置在所述光网络单元3:2光开关的第二输出端与控制系统之间，并与二者相连。根据本专利技术提供的具体实施例，本专利技术公开了以下技术效果：本专利技术基于多层环结构的光接入网系统，通过将第一层远端节点层中的各第一层远端节点、第二层远端节点层中的各第二层远端节点及光网络单元层中的各光网络单元分别互联形成环状，可有效实现光传输链路的灵活选择，提高网络的能效、鲁棒性与灵活性，同时实现全方向、大面积、弹性接入距离的接入覆盖。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术基于多层环结构的光接入网系统的结构示意图；图2为第一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于多层环结构的光接入网系统，其特征在于，所述光接入网系统包括依次连接的光链路终端层、第一层远端节点层、第二层远端节点层及光网络单元层；其中，所述光链路终端层包括多个光链路终端单元；所述第一层远端节点层包括多个第一层远端节点，各所述第一层远端节点互联形成环状，所述光链路终端单元的输出端连接所述第一层远端节点的输入端；所述第二层远端节点层包括两种类型的多个第二层远端节点，各所述第二层远端节点互联形成环状，所述第一层远端节点的输出端与所述第二层远端节点的输入端连接；所述光网络单元层包括多个光网络单元，各所述光网络单元互联形成环状，所述第二层远端节点的输出端与所述光网络单元的输入端连接。

【技术特征摘要】
1.一种基于多层环结构的光接入网系统，其特征在于，所述光接入网系统包括依次连接的光链路终端层、第一层远端节点层、第二层远端节点层及光网络单元层；其中，所述光链路终端层包括多个光链路终端单元；所述第一层远端节点层包括多个第一层远端节点，各所述第一层远端节点互联形成环状，所述光链路终端单元的输出端连接所述第一层远端节点的输入端；所述第二层远端节点层包括两种类型的多个第二层远端节点，各所述第二层远端节点互联形成环状，所述第一层远端节点的输出端与所述第二层远端节点的输入端连接；所述光网络单元层包括多个光网络单元，各所述光网络单元互联形成环状，所述第二层远端节点的输出端与所述光网络单元的输入端连接。2.根据权利要求1所述的基于多层环结构的光接入网系统，其特征在于，所述光链路终端单元包括第一时/波分复用光链路终端和位于该光链路终端输出口的2:1光链路终端光分束器，所述第一时/波分复用光链路终端发射的光信号经过所述2:1光链路终端光分束器输入至所述第一层远端节点。3.根据权利要求2所述的基于多层环结构的光接入网系统，其特征在于，所述光链路终端层还包括备用光链路终端单元，用于在所述第一时/波分复用光链路终端故障时使用；其中，所述备用光链路终端单元包括第二时/波分复用光链路终端及1:a光分束器，所述第二时/波分复用光链路终端发射的光信号经过所述1:a光分束器发送至故障的光链路终端单元中的2:1光链路终端光分束器，a表示所述光链路终端层中所述第一时/波分复用光链路终端的数量。4.根据权利要求1所述的基于多层环结构的光接入网系统，其特征在于，所述第一层远端节点包括第一3:2光开关、第一光放大器、第一光耦合器、2个第一2:1光开关及2:4光分束器；其中，所述第一3:2光开关的第一输入端与所述光链路终端单元的输出端相连，所述第一3:2光开关的第一输出端依次连接所述第一光放大器、第一光耦合器的输入端，所述第一3:2光开关的第二输出端与所述2:4光分束器的第二输入端相连，所述第一光耦合器的第一输出端与所述2:4光分束器的第一输入端连接，所述第一光耦合器的第二、第三输出端分别连接一个所述第一2:1光开关，各所述第一2:1光开关分别连接所述第一3:2光开关，且所述第一2:1光开关与另一第一层远端节点中的第一2:1光开关连接，使得各所述第一层远端节点连接形成环状。5.根据权利要求1所述的基于多层环结构的光接入网系...

【专利技术属性】
技术研发人员：江宁，吕韵欣，薛琛鹏，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：四川,51