智能边缘到边缘光学系统和波长供应的系统和方法技术方案

一种光接入网络包括具有至少一个处理器的光集线器。该网络还包括分别通过多个光纤段连接到光集线器的多个光分配中心，以及多个地理光纤节点服务区域。多个光纤节点服务区域中的每个光纤节点服务区域包括多个光分配中心中的至少一个光分配中心。该网络还包括多个端点。多个端点中的每个端点与至少一个光分配中心可操作地通信。该网络还包括点对点网络供应系统，其被配置为(i)评估第一端点和第二端点之间的多个光纤段上的每个潜在通信路径，以及(ii)基于预定路径选择标准来选择最佳光纤路径。

Intelligent edge to edge optical system and wavelength supply system and method

An optical access network includes an optical hub with at least one processor. The network also includes a plurality of optical distribution centers connected to the optical hub through a plurality of optical fiber segments, and a plurality of geographic optical fiber node service areas. Each fiber node service area in a plurality of fiber node service areas includes at least one of a plurality of optical distribution centers. The network also includes multiple endpoints. Each of the plurality of endpoints communicates operatively with at least one optical distribution center. The network also includes a point-to-point network provisioning system configured to (I) evaluate each potential communication path on a plurality of optical fiber segments between the first endpoint and the second endpoint, and (II) select the best optical fiber path based on a predetermined path selection criteria.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】智能边缘到边缘光学系统和波长供应的系统和方法相关申请的交叉引用本申请要求于2017年5月9日提交的第15/590,464号美国专利申请的权益和优先权，第15/590,464号美国专利申请要求于2016年6月20日提交的第62/352,279号美国临时专利申请的权益和优先权，这两者都通过引用以其整体并入本文。本申请还要求于2017年1月23日提交的第62/449,397号美国临时专利申请的权益。所有上述申请的公开均通过引用以其整体并入本文。背景本公开的领域总体上涉及光纤通信网络，且更具体地涉及利用波分复用的光接入网络。电信网络包括接入网络，终端用户订户通过该接入网络连接到服务提供商。一些这样的网络利用光纤分配基础设施，这些基础设施在历史上提供了足够的光纤束(fiberstrand)可用性，使得不同类型的光传输信号通过它们自己不同的光纤来被传输。然而，对于通过接入网络输送高速数据和视频服务的带宽需求正在迅速增加，以满足不断增长的消费者需求。随着信号容量需求的持续增长，单独的长接入光纤束的容量是有限的。安装新的长接入光纤的成本很高，并且除非有意隔离，否则不同的光传输信号在同一光纤束上会相互干扰。传统光纤环境要求运营商从现有光纤基础设施中挤出更多容量，以避免与不得不铺设(retrench)新光纤安装相关联的成本。传统的接入网络通常每个节点包括六根光纤，服务多达500个终端用户(例如家庭用户)，其中两根光纤用于下行和上行住宅传输，以及其余的用于节点分离或商业服务。常规节点不能使用传统的技术被进一步分离，并且通常不包含空余(未使用的)光纤，因此需要以更有效且成本有效的方式利用有限的光纤可用性。例如，密集波分复用(DWDM)环境能够使用类似的光传输技术来复用信号。在某些接入网络环境中(例如有线电视环境)，DWDM能够利用不同的格式，但是其光纤束可用性仍然受到传统光纤基础设施成本和考虑因素的限制。有线接入网络包括到光载波上的有线RF频谱模拟调制、支持商业服务的光载波的基带数字调制，以及为住宅或商业订户承载数据的以太网无源光网络(EPON)和千兆无源光网络(GPON)系统。这些不同的光传输信号中的每一个通常都需要它自己专用的长光纤束。在棕色和绿色地段部署中，特别是在用于实现高频谱效率(SE)和每信道更高的数据速率的长链路和城市链路方面，相干技术已被提出作为一种解决方案来满足日益增长的WDM-PON光接入网络的信号业务需求。在长距离光学系统中的相干技术通常需要在整个接入网络中大量使用高质量的分立的光子和电子组件，诸如数模转换器(DAC)、模数转换器(ADC)和数字信号处理(DSP)电路(诸如利用CMOS技术的专用集成电路(ASIC))，以补偿噪声、频率漂移和影响接入网络上传输的信道信号的其他因素。此外，随着每根光纤的终端用户数量的增加，为网络中的每个终端设备实现所有这些电子组件的成本和功率要求也在增加。一些已知的提出的相干解决方案也需要它们自己专用的长光纤束，以避免来自不同光传输信号的干扰。因此，需要一种允许不同的传输信号在同一传输光纤上共存的解决方案。简要概述在实施例中，光网络通信系统包括光集线器、光分配中心、至少一个光纤段和至少两个终端用户。光集线器包括智能配置单元，该智能配置单元被配置成监控至少两个不同的光信号并将它们复用成单个复用的异质信号(heterogeneoussignal)。光分配中心被配置成从复用的异质信号中单独分离至少两个不同的光信号。该至少一个光纤段连接光集线器和光分配中心，并且被配置为从光集线器接收复用的异质信号，并且将复用的异质信号分配给光分配中心。该至少两个终端用户各自包括下行接收器，该下行接收器被配置为从光分配中心接收各自分离的光信号之一。在实施例中，提供了一种在光网络的光纤段上分配异质波长信号的方法。该方法包括以下步骤：分别监控来自至少两个不同发射器的至少两个不同光载波；分析光纤段的一个或更多个特性；确定至少两个不同光载波的一个或更多个参数；以及根据一个或更多个分析的光纤段特性和一个或更多个确定的光载波参数，为至少两个不同光载波的每一个分配波长谱。在实施例中，一种光分配中心装置，包括用于与光集线器进行通信的输入光接口、用于与被配置为处理光信号的一个或更多个终端用户设备进行通信的输出光接口、用于将来自输入光接口的下行异质光信号分离成多个下行同质光信号的波长滤波器、以及用于响应于来自光集线器的第一控制信号将来自波长滤波器的多个下行同质光信号分配到输出光接口的下行光交换机。在实施例中，光接入网络包括具有至少一个处理器的光集线器。该网络还包括分别通过多个光纤段连接到光集线器的多个光分配中心，以及多个地理光纤节点服务区域。多个光纤节点服务区域中的每个光纤节点服务区域包括多个光分配中心中的至少一个光分配中心。该网络还包括多个端点。多个端点中的每个端点与至少一个光分配中心可操作地通信。该网络还包括点对点网络供应系统，其被配置为(i)评估第一端点和第二端点之间的多个光纤段上的每个潜在通信路径，以及(ii)基于预定路径选择标准来选择最佳光纤路径。在实施例中，提供了一种在多端点光网络的两个端点之间供应点对点通信的方法。该方法包括以下步骤：索引光网络的所有端点，定义被索引端点之间的每个潜在点对点连接，以及为每个定义的点对点连接确定拓扑光纤路径。每个拓扑光纤路径包括一个或更多个光纤段。该方法还包括以下步骤：计算一个或更多个光纤段中的每一个的可用传输波长，基于所确定的拓扑光纤路径和所计算的可用传输波长来选择两个端点之间的最佳光纤路径，以及沿着所选择的最佳光纤路径在两个端点之间供应点对点通信链路。附图简述当参考附图阅读下面的详细描述时，本公开的这些和其他特征、方面和优点将变得更好理解，其中，在所有附图中相似的字符表示相似的部分，其中：图1A-图1C示出了根据本公开示例性实施例的可以用于光纤通信系统的输入信号发射光谱。图2A-图2C示出了根据图1C中所描绘的示例性发射光谱的来自不同纵模的多个信号的相互作用。图3是根据本公开的实施例的示例性光纤通信系统的示意图。图4是根据本公开的实施例的示例性光纤通信系统的示意图。图5是图4中描绘的实施例的替代光纤通信系统的示意图。图6A-图6D示出了根据本公开示例性实施例的异质光信号的示例性连续波长布置。图7示出了图6D中所描绘的实施例的替代三维波长布置。图8是示例性光信号波长分配过程的流程图。图9是可以用图8中所描绘的分配过程实现的示例性光纤段分析过程的流程图。图10是可以用图8中所描绘的分配过程实现的示例性信号分析过程的流程图。图11是可以用图8中所描绘的分配过程实现的示例性谱分配过程的流程图。图12示出了可以用图3-图5中所描绘的光纤通信系统实现的替代混合光分配中心。图13A-图13B示出了根据实施例的在两个端点和五个端点之间的点对点光学连接。图14是根据实施例的用于端到端光纤基础设施的示例性架构的示意图。图15是根据实施例的示例性集线器和光纤接入分配网络的示意图。图16A-图16B分别示出了根据实施例的示例性光纤护套(fibersheath)和光纤导管(fiberconduit)的剖视图。图17示出了根据实施例的C波段和L波段的一部分的示例性信道映射。图18是根本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光接入网络，包括：光集线器，其包括至少一个处理器；多个光分配中心，其分别通过多个光纤段连接到所述光集线器；多个地理光纤节点服务区域，其中，所述多个光纤节点服务区域中的每个光纤节点服务区域包括所述多个光分配中心中的至少一个光分配中心；多个端点，其中，所述多个端点中的每个端点与至少一个光分配中心可操作地通信；和点对点网络供应系统，其被配置为(i)评估第一端点和第二端点之间的所述多个光纤段上的每个潜在通信路径，以及(ii)基于预定路径选择标准来选择最佳光纤路径。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2017.01.23 US 62/449,397;2017.05.09 US 15/590,4641.一种光接入网络，包括：光集线器，其包括至少一个处理器；多个光分配中心，其分别通过多个光纤段连接到所述光集线器；多个地理光纤节点服务区域，其中，所述多个光纤节点服务区域中的每个光纤节点服务区域包括所述多个光分配中心中的至少一个光分配中心；多个端点，其中，所述多个端点中的每个端点与至少一个光分配中心可操作地通信；和点对点网络供应系统，其被配置为(i)评估第一端点和第二端点之间的所述多个光纤段上的每个潜在通信路径，以及(ii)基于预定路径选择标准来选择最佳光纤路径。2.根据权利要求1所述的网络，其中，所述点对点网络供应系统设置在所述光集线器内。3.根据权利要求1所述的网络，其中，所述第一端点和所述第二端点设置在所述光接入网络内。4.根据权利要求1所述的网络，其中，所述第一端点设置在所述光接入网络内，并且所述第二端点设置在包括第二集线器的第二接入网络内。5.根据权利要求4所述的网络，其中，所述最佳光纤路径穿越所述光接入网络和所述第二接入网络之间的至少一个区域网络。6.根据权利要求5所述的网络，其中，所述最佳光纤路径穿越所述光接入网络和所述第二接入网络之间的至少一个主干网络。7.根据权利要求6所述的网络，其中，至少一个主干网络包括主主干网络和次级主干网络，并且其中，所述潜在通信路径包括通过所述主主干网络的至少一个主光纤路径和通过所述次级主干网络的至少一个次级光纤路径。8.根据权利要求1所述的网络，其中，所述点对点网络供应系统还被配置为选择最佳光载波以沿着所述最佳光纤路径进行传输。9.根据权利要求8所述的网络，其中，所述点对点网络供应系统还被配置为沿着至少一条光纤路径传输所选择的最佳光载波，所述至少一...

【专利技术属性】
技术研发人员：路易斯·阿尔贝托·坎波斯，贾振生，卡梅拉·斯图尔特，
申请(专利权)人：有线电视实验室公司，
类型：发明
国别省市：美国,US