基于多阶偏振移位键控调制的无源光网络升级系统技术方案

技术编号:45082114 阅读:8 留言:0更新日期:2025-04-25 18:21
本技术公开了基于多阶偏振移位键控调制的无源光网络升级系统,系统包括中心局、第一分离器以及多个现存光网络单元、多个新光网络单元;所述中心局包括现存光线路终端、新光线路终端、波分复用器;所述现存光线路终端包括相连的第一光源、幅移键控调制模块;所述新光线路终端包括相连的第二光源、多阶偏振移位键控调制模块;所述幅移键控调制模块、多阶偏振移位键控调制模块分别与所述波分复用器连接,所述波分复用器与所述第一分离器连接,所述第一分离器还分别与多个现存光网络单元、多个新光网络单元连接;所述新光网络单元包括依次连接的光滤波器、偏振分束单元、新光信号接收单元,所述光滤波器还与第一分离器连接。可以减少信号串扰。

【技术实现步骤摘要】

本说明书实施例属于通信,具体涉及一种基于多阶偏振移位键控调制的无源光网络升级系统


技术介绍

1、无源光网络已成为光纤到户的最终解决方案,并已在世界各地部署。为了满足快速增长的带宽需求,下一代无源光网络预计将提供50g无源光网络和100g无源光网络。

2、下一代无源光网络面临的第一个挑战是利用目前商用的10g级发射机和接收机提供50gb/s或100gb/s的信号。下一代无源光网络将不会使用很多波长。例如,50g以太网无源光网络只应用两个波长,因此每个波长的比特率应该提高到25gb/s或更高。提高每波长比特率的一种方法是相干检测,包括正交频分复用、正交相移键控和正交调幅。然而,相干检测的高成本限制了其在无源光网络中的应用,而无源光网络对成本很敏感。直接检测是首选的无源光网络应用,可直接检测到的高阶调制包括双二进制调制、微分正交相移键控和脉冲幅度调制。四电平脉冲幅度调制被认为适合在20公里(无源光网络的传输范围)内传输。但是在50g无源光网络中没有采用,因为它会因为多电平导致灵敏度损失很大。

3、第二个挑战是使无源光网络平稳发展,无源光网络对成本很敏感。而无源光网络的主要成本来自于光分配网络的建设,该成本可达80%。为了增加收入和无源光网络的利用率,应该重用已部署的光分配网络,而不是重新构建一个新的光分配网络。无源光网络的演进应该是平滑的,下一代无源光网络链路被添加到现有的光纤基础设施中,与现存的无源光网络共享部署的光分配网络。

4、在平稳的无源光网络演进过程中,新的无源光网络链路与现存的无源光网络链路共存,直到现存的无源光网络用户全部升级。两个无源光网络的信号通常由不同的波长携带,因此它们可以通过光学滤波器分离。由于新无源光网络链路是新安装的,它可以配备光学滤波器或波长解复用器来过滤掉现存的无源光网络信号。然而,现存的无源光网络链路已经部署,并且在安装时不知道新的无源光网络,因此现存的无源光网络链路没有光滤波器或波长解复用器。增加滤波器(或波长解复用器)将带来改造成本。在需要额外滤波的情况下,最好是在光线路终端,那里访问可能更容易,而不是光网络单元,因为它们数量多且分布广泛。由于现存的光网络单元缺乏光学滤波器来保护它们免受新的无源光网络下行信号的影响,它们也将接收新无源光网络的下行信号,从而导致串扰。

5、因此,亟需一种可以在无源光网络平滑升级过程中消除或减少新无源光网络下游信号对现存的无源光网络下游信号的串扰的方法。


技术实现思路

1、本说明书实施例提供了一种基于多阶偏振移位键控调制的无源光网络升级系统,可以在无源光网络平滑升级过程中消除或减少新无源光网络下游信号对现存的无源光网络下游信号的串扰。

2、本说明书实施例提供了基于多阶偏振移位键控调制的无源光网络升级系统,包括:中心局、第一分离器以及多个现存光网络单元、多个新光网络单元;

3、所述中心局包括现存光线路终端、新光线路终端、波分复用器;

4、所述现存光线路终端包括相连的第一光源、幅移键控调制模块;

5、所述新光线路终端包括相连的第二光源、多阶偏振移位键控调制模块;

6、所述幅移键控调制模块、多阶偏振移位键控调制模块分别与所述波分复用器连接,所述波分复用器与所述第一分离器连接,所述第一分离器还分别与多个现存光网络单元、多个新光网络单元连接;

7、所述新光网络单元包括依次连接的光滤波器、偏振分束单元、新光信号接收单元,所述光滤波器还与第一分离器连接。

8、作为优选方案,所述多阶偏振移位键控调制模块为四阶偏振移位键控调制模块。

9、作为优选方案,所述多阶偏振移位键控调制模块包括依次连接的第一偏振控制器、第一相位调制器、第二偏振控制器、第二相位调制器,所述第一偏振控制器与所述第二光源连接,所述第二相位调制器与所述第一分离器连接;

10、所述多阶偏振移位键控调制模块还包括用于将新无源光网络信号映射成用于控制第一相位调制器、第二相位调制器的且具有不同偏振状态的第一调制信号、第二调制信号的调制信号产生单元。

11、作为优选方案,所述调制信号产生单元包括用于将新无源光网络信号映射成具有不同偏振状态的第一调制信号、第二调制信号的调制信号产生子单元、用于输出第一调制信号至第一相位调制器的第一输出子单元、用于对所述第一调制信号、第二调制信号进行异或处理以得到用于控制第二相位调制器的异或调制信号的异或器、用于输出异或调制信号至第二相位调制器的第二信号输出单元;

12、所述调制信号产生子单元分别与第一输出子单元、异或器连接,所述第一输出子单元还与第一相位调制器连接,所述异或器、第二信号输出单元、第二相位调制器依次连接。

13、作为优选方案,所述新光网络单元还包括第二分离器;

14、所述偏振分束单元包括第一偏振分束器、第二偏振分束器;

15、所述新光信号接收单元包括第一新光信号接收器、第二新光信号接收器;

16、所述第二分离器一端与光滤波器连接,所述第二分离器另一端分别与第一偏振分束器、第二偏振分束器连接;

17、所述第一偏振分束器与所述第一新光信号接收器连接,所述第二偏振分束器与所述第二新光信号接收器连接。

18、作为优选方案,所述偏振分束单元仅包括一偏振分束器,所述新光信号接收单元仅包括一新光信号接收器;所述光滤波器、偏振分束器、新光信号接收器依次连接;且所述新光网络单元通过时分复用器与第一分离器连接。

19、作为优选方案,所述新光信号接收器包括第一光电探测器、第二光电探测器以及电减法器,所述第一光电探测器、第二光电探测器一端均与偏振分束器连接,所述第一光电探测器、第二光电探测器另一端均与电减法器连接。

20、作为优选方案,所述现存光网络单元包括相连的第三光电探测器、低通滤波器。

21、作为优选方案,所述幅移键控调制模块采用马赫曾德尔调制器。

22、本说明书一些实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括:

23、提出了一种新的无源光网络升级系统,即采用多阶偏振移位键控调制,用于无源光网络的平滑升级。新型无源光网络下行信号采用多阶偏振移位键控调制,消除了对共存的现存无源光网络信号的串扰。两种光信号通过现有的光分配网络传输,然后分成现存光网络单元和新光网络单元。在每个现存光网络单元中,光信号直接由光电探测器检测,无需任何额外的设备或复杂的操作。在每个新光网络单元中,多阶偏振移位键控信号被偏振分束器解调成几个二进制幅移键控信号。通过该新的无源光网络升级系统,同时实现了平滑升级和高速传输,且避免了信号串扰问题。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.基于多阶偏振移位键控调制的无源光网络升级系统,其特征在于,包括:中心局、第一分离器以及多个现存光网络单元、多个新光网络单元;

2.根据权利要求1所述的基于多阶偏振移位键控调制的无源光网络升级系统,其特征在于,所述多阶偏振移位键控调制模块为四阶偏振移位键控调制模块。

3.根据权利要求2所述的基于多阶偏振移位键控调制的无源光网络升级系统,其特征在于,所述多阶偏振移位键控调制模块包括依次连接的第一偏振控制器、第一相位调制器、第二偏振控制器、第二相位调制器,所述第一偏振控制器与所述第二光源连接,所述第二相位调制器与所述第一分离器连接;

4.根据权利要求3所述的基于多阶偏振移位键控调制的无源光网络升级系统,其特征在于,所述调制信号产生单元包括用于将新无源光网络信号映射成具有不同偏振状态的第一调制信号、第二调制信号的调制信号产生子单元、用于输出第一调制信号至第一相位调制器的第一输出子单元、用于对所述第一调制信号、第二调制信号进行异或处理以得到用于控制第二相位调制器的异或调制信号的异或器、用于输出异或调制信号至第二相位调制器的第二信号输出单元;

<p>5.根据权利要求4所述的基于多阶偏振移位键控调制的无源光网络升级系统,其特征在于,所述新光网络单元还包括第二分离器;

6.根据权利要求4所述的基于多阶偏振移位键控调制的无源光网络升级系统,其特征在于,所述偏振分束单元仅包括一偏振分束器,所述新光信号接收单元仅包括一新光信号接收器;所述光滤波器、偏振分束器、新光信号接收器依次连接;且所述新光网络单元通过时分复用器与第一分离器连接。

7.根据权利要求5或6所述的基于多阶偏振移位键控调制的无源光网络升级系统,其特征在于,所述新光信号接收器包括第一光电探测器、第二光电探测器以及电减法器,所述第一光电探测器、第二光电探测器一端均与偏振分束器连接,所述第一光电探测器、第二光电探测器另一端均与电减法器连接。

8.根据权利要求7所述的基于多阶偏振移位键控调制的无源光网络升级系统,其特征在于,所述现存光网络单元包括相连的第三光电探测器、低通滤波器。

9.根据权利要求1所述的基于多阶偏振移位键控调制的无源光网络升级系统,其特征在于,所述幅移键控调制模块采用马赫曾德尔调制器。

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【技术特征摘要】

1.基于多阶偏振移位键控调制的无源光网络升级系统,其特征在于,包括:中心局、第一分离器以及多个现存光网络单元、多个新光网络单元;

2.根据权利要求1所述的基于多阶偏振移位键控调制的无源光网络升级系统,其特征在于,所述多阶偏振移位键控调制模块为四阶偏振移位键控调制模块。

3.根据权利要求2所述的基于多阶偏振移位键控调制的无源光网络升级系统,其特征在于,所述多阶偏振移位键控调制模块包括依次连接的第一偏振控制器、第一相位调制器、第二偏振控制器、第二相位调制器,所述第一偏振控制器与所述第二光源连接,所述第二相位调制器与所述第一分离器连接;

4.根据权利要求3所述的基于多阶偏振移位键控调制的无源光网络升级系统,其特征在于,所述调制信号产生单元包括用于将新无源光网络信号映射成具有不同偏振状态的第一调制信号、第二调制信号的调制信号产生子单元、用于输出第一调制信号至第一相位调制器的第一输出子单元、用于对所述第一调制信号、第二调制信号进行异或处理以得到用于控制第二相位调制器的异或调制信号的异或器、用于输出异或调制信号至第二相位调制器的第二信号输出单元...

【专利技术属性】
技术研发人员:何炫良卢旸严明皓陈泳健黄龙杰
申请(专利权)人:浙江金融职业学院
类型:新型
国别省市:

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