一种无源光网络的调顶系统技术方案

本发明专利技术公开了一种无源光网络的调顶系统，包括调顶发送端，用于基于发送端扩频码对待传送的目标调顶信码进行扩频，得到高速率调顶信码，并将所述高速率调顶信码调制于主信号上，调顶接收端，用于接收与其配对的调顶发送端通过光信道传输的高速率调顶信码，并将所述高速率调顶信码基于所述发送端扩频码进行解扩处理，得到所述目标调顶信码。本发明专利技术实现了系统中所有光模块可以同时进行调顶通信而不互相干扰，优化了光网络运行、维护和管理的工作流程，减轻了系统运行、维护的工作压力。维护的工作压力。维护的工作压力。

【技术实现步骤摘要】
一种无源光网络的调顶系统


[0001]本专利技术涉及光通信
，特别是涉及一种无源光网络的调顶系统。

技术介绍

[0002]当前光纤入户FTTH(Fiber To The Home)已经成为绝对主流的宽带接入方式。但随着智慧家庭应用的蓬勃发展，如8k高清视频，增强现实/虚拟现实(AR/VR)或者将来的全息影像，用户需要更宽更稳定短时延的家庭网络环境。在这样的大背景下，全光局域网作为FTTH的延伸，成为新的探索方向，光纤入户是其中一种主流方式。作为支撑FFFH和全屋光纤(FTTR)接入网的无源光网络PON(Passive Optical Network)技术也进入到更高速的时代，例如支持10Gbps的XGS
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PON，支持50Gbps的50G
‑
PON。
[0003]如图1、图2所示，现有光网络的运行、维护和管理OAM(Operation,Administration and Management)是通过单载波调幅技术或者多载波调幅技术实现的，这两种技术都要求主信号光波的顶部和底部有足够大的改变，改变的多少可以用调顶深度来度量。调顶深度定义为
[0004][0005]其中，P1是调顶信号“1”电平的平均光功率；P0是调顶信号“0”电平的平均光功率，如图3所示，调顶深度决定调顶信号的接收灵敏度，也决定调顶信号对主信号的影响程度。调顶深度越大，调顶信号接收机的接收灵敏度越高，但是调顶信号对主信号的影响越大。
[0006]如图4所示，这两种技术的缺陷是它们仅适用于光信号是连续模式的情况，不适用于突发模式的情况。在突发模式下，相邻两帧之间光信号很小，加载的调顶信号强度远远小于调顶信号接收机的灵敏度要求。例如在无源光网络PON系统中，上行的光信号呈现的是突发模式，这两种技术就不适用。另外这两种技术只适用于在一个光波波长上传输一个调顶信号。如果网络是一个发送端对应多个接收端的拓扑，则需要按照时分复用来进行通信，多个接收端的同步问题会使得调顶通信系统实现的难度增大。例如在无源光网络PON系统中，下行的光信号呈现的模式是一个发送端对多个接收端的情况。但这两种技术仅适于光信号连续模式，且只能一个光波波长传输一个或几个调顶信号，不适用于无源光网络系统应用，给光网络的运行、维护和管理带来巨大压力。因此需要设计一种适用于突发模式的无源光网络的调顶系统，以解决现有技术中只能一个光波波长传输一个或几个调顶信码，改善现有光网络运行、维护和管理压力巨大的问题。

技术实现思路

[0007]为此，本专利技术所要解决的技术问题在于解决现有技术中不适用于突发模式且一个光波波长只能传输一个或几个调顶信号导致光网络的运行、维护和管理压力大的问题。
[0008]为解决上述技术问题，本专利技术提供一种无源光网络的调顶系统，包括：
[0009]光线路终端OLT，与多个光网络终端ONT连接，所述光线路终端OLT中至少包括与所
述光网络终端ONT数目相同的调顶发送端和调顶接收端；
[0010]所述光网络终端ONT，设置有与所述光线路终端OLT内任一调顶发送端和调顶接收端分别配对的调顶接收端和调顶发送端；
[0011]调顶发送端，用于基于发送端扩频码对待传送的目标调顶信码进行扩频，得到高速率调顶信码，并将所述高速率调顶信码调制于主信号上；
[0012]调顶接收端，用于接收与其配对的调顶发送端通过光信道传输的高速率调顶信码，并将所述高速率调顶信码基于所述发送端扩频码进行解扩处理，得到所述目标调顶信码。
[0013]优选地，所述扩频采用直接序列扩频。
[0014]优选地，所述调顶发送端包括：
[0015]信号扩频模块，通过对所述目标调顶信码进行直接序列扩频操作，生成所述高速率调顶信码，所述高速率调顶信码中每一个位“0”都包含一个高速率的扩频码，每一个位“1”都包含一个高速率扩频码的反码；或所述高速率调顶信码中每一个位“0”都包含一个高速率扩频码的反码，每一个位“1”都包含一个高速率的扩频码。
[0016]优选地，所述调顶发送端包括：
[0017]信号调制模块，用于将所述高速率调顶信码调制到光信道中主信号的上顶和下底，通过搭载主信号在所述光信道传输。
[0018]优选地，所述光线路终端OLT内多个调顶发送端的信号扩频模块通过加法器与一个共用的信号调制模块相连。
[0019]优选地，所述调顶接收端包括：
[0020]包络检波模块，用于将所述光信道传输的光信号进行放大处理后，再滤除干扰、整形，提取出高速率调顶信码；
[0021]信号解扩模块，用于将所述高速率调顶信码基于所述发送端扩频码进行解扩处理，得到所述目标调顶信码。
[0022]优选地，单个光网络终端ONT中的调顶发送端和调顶接收端通过光合分器与所述光信道相连。
[0023]优选地，所述发送端扩频码为系统中唯一的伪随机码。
[0024]优选地，所述发送端扩频码位数
[0025][0026]其中，P
sens
为调顶接收端灵敏度，P
DSSS
为突发模式帧之间的信号强度。
[0027]优选地，所述光信道利用光纤为传输载体的信道，包括光电转换和电光转换。
[0028]本专利技术所提供的一种无源光网络的调顶系统，包括光线路终端OLT和光网络终端ONT，所述光线路终端OLT中至少包括与所述光网络终端ONT数目相同的调顶发送端和调顶接收端，所述光网络终端ONT设置有与所述光线路终端OLT内任一调顶发送端和调顶接收端分别配对的调顶接收端和调顶发送端。调顶发送端基于发送端扩频码对待传送的目标调顶信码进行扩频处理，得到高速率调顶信码，并将所述高速率调顶信码调制于主信号上，实现了在突发模式帧之间光信号很小的情况下也能发送和提取所传调顶信码。调顶接收端接收与其匹配的调顶发送端通过光信道传输的高速率调顶信码，并将所述高速率调顶信码基于
发送端扩频码进行解扩处理，得到所述目标调顶信码；实现了系统中所有光模块可以同时进行调顶通信而不互相干扰，优化了光网络运行、维护和管理的工作流程，减轻了系统运行、维护的工作压力。
附图说明
[0029]为了更清楚的说明本专利技术实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，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。
[0030]图1为单载波调幅技术图；
[0031]图2为多载波调幅技术图；
[0032]图3为调顶深度图；
[0033]图4为无源光网络系统上行光信号；
[0034]图5为本专利技术所提供的一种无源光网络的调顶系统；
[0035]图6为无源光网络系统拓扑图；
[0036]图7为主信号和调顶信号的时域波形；
[0037]图8为光线路终端OLT中调顶发送端结构框图；本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无源光网络的调顶系统，其特征在于，包括：光线路终端OLT，与多个光网络终端ONT连接，所述光线路终端OLT中至少包括与所述光网络终端ONT数目相同的调顶发送端和调顶接收端；所述光网络终端ONT，设置有与所述光线路终端OLT内任一调顶发送端和调顶接收端分别配对的调顶接收端和调顶发送端；调顶发送端，用于基于发送端扩频码对待传送的目标调顶信码进行扩频，得到高速率调顶信码，并将所述高速率调顶信码调制于主信号上；调顶接收端，用于接收与其配对的调顶发送端通过光信道传输的高速率调顶信码，并将所述高速率调顶信码基于所述发送端扩频码进行解扩处理，得到所述目标调顶信码。2.如权利要求1所述的无源光网络的调顶系统，其特征在于，所述扩频采用直接序列扩频。3.如权利要求2所述的无源光网络的调顶系统，其特征在于，所述调顶发送端包括：信号扩频模块，通过对所述目标调顶信码进行直接序列扩频操作，生成所述高速率调顶信码，所述高速率调顶信码中每一个位“0”都包含一个高速率的扩频码，每一个位“1”都包含一个高速率扩频码的反码；或所述高速率调顶信码中每一个位“0”都包含一个高速率扩频码的反码，每一个位“1”都包含一个高速率的扩频码。4.如权利要求3所述的无源光网络的调顶系统，其特征在于，所述调顶发送端包...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑家骏，周俊，张吉利，吴敏洁，
申请(专利权)人：江苏科大亨芯半导体技术有限公司，
类型：发明
国别省市：