光电光中继器、长距盒及其对上下行光信号的处理方法技术

本发明专利技术公开了一种光电光中继器、长距盒及其对上下行光信号的处理方法，主要内容包括：1∶N耦合器将各分光器的上行光信号耦合为一路后输出给光电光中继器，光电光中继器对1∶N耦合器输出的上行光信号进行再整形和再放大，并输出给光线路终端OLT；光放大器将下行光信号放大并输出给1∶N耦合器，1∶N耦合器将光电光中继器的输出的下行光信号分为N路并输出给与自身相连的N个分光器。光电光中继器及光放大器分别对上、下行信号进行再整形和再放大并输出，延长了光信号的传输距离；1∶N耦合器的插损较小，使得增大无源光网络PON中的分光比成为可能，故，所述长距盒在保证光信号的长距传输的情况下，可增大PON的分光比。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光接入
，尤其涉及一种。
技术介绍
在全球信息化的大背景下，宽带接入发展迅速。光纤接入(Fiber-to-the_x,FTTx)建设模式大幅度降低了宽带接入网的建设成本，并以较低的成本实现了接入网的带宽提升，三网融合的推进又为FTTx的发展增添了强大的动力。随着FTTx网络建设的推进，运营商迫切希望降低FTTx网络建设成本和运维成本，大容量，少局所是未来接入网的发展方向。无源光网络(Passive Optical Network,PON)技术是一种点对多点的光纤接入技术。常用的有时分复用无源光网络(Time Division Multiplexing PON, TDM-P0N)和时分波分混合复用无源光网络(Hybird PON, Η-Ρ0Ν)。TDM-PON中，系统上下行均采用单一波长，对上行光信号，各用户使用不同的时隙进行传输，对下行光信号，采用广播形式进行传输。图1为现有TDM-PON结构示意图，包括:光线路终端(Optical Line Terminal, 0LT)、光网络单兀(Optical Network Unit’ONU)、中继器(Mid-Span Extender)和分光器(splitter)。通常，一个OLT通过一个中继器以及一个分光器连接多个ONU构成点到多点的结构，图1所示的为4个OLT分别通过4个中继器连接4个分光器，形成的4个光分配网络(Optical Distribution Network, 0DN)的结构不意图。图1所不的TDM-PON结构不意图中，一方面,对于上行光信号而言，ONU发射的上行光信号的功率是规定在一定范围之内的；另一方面，分光器的插损与其自身的分光比成正t匕，分光比越大，插损越大，因此，这就限制了光信号的传输距离，若要保证实现大分光比，则光信号的传输距离就会缩短，若要保证实现光信号的长距传输，分光比就要减小，在分光比较小的情况下，为了负载较多的用户，需要设定数量较多的PON端口。然而OLT中的PON端口数量是有限的，要想新增PON端口，就需要新增0LT，利用新增的OLT的PON端口建立较多数量的0DN。而新增OLT及建立较多数量的ODN都将增加建网成本和运维成本。另外，在图1所示的TDM-PON结构中，中继器的结构复杂，实现难度大。在H-PON中，系统采用波长不同的光波进行光信号的传输，每一个波长下面又采用时分复用的方式进行光信号的传输。图2为现有H-PON的组成结构示意图，包括:混合光线路终端(Hybrid 0LT, H-0LT)、中继器(Mid-Span Extender)、混合光网络单元(Hybrid0NU, H-ONU)和分光器。其中，H-OLT通过本地的复用/解复用器将本地的多个用于接收及发送不同波长的光信号的PON端口连接起来(此时称多个所述PON端口与连接它们的一个复用/解复用器共同构成H-OLT的一个H-PON端口)，实现与中继器的通信。上述H-PON中也存在与TDM-PON结构类似的问题。综上所述，目前的无源光网络技术中，存在如果要保证实现光信号的长距传输的 情况下，分光比较小的问题。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种光电光中继器，用以解决现有技术中的中继器结构复杂，实现难度大的问题。一种光电光中继器，所述光电光中继器包括:光网络单元ONU收发器和OLT接收器；所述OLT接收器，用于将接收的上行光信号进行光电转换及再放大再整形后输出给ONU收发器；所述ONU收发器,用于将来自OLT接收器的上行电信号进行电光转换后输出。本专利技术实施例中的光电光中继器，由ONU收发器和OLT接收器构成，由于各收发器功能划分明确，因此，结构简单，较易实现。本专利技术实施例还提供了一种长距盒及对上下行光信号的处理方法，用以解决在PON中，保证光信号的长距传输的情况下，分光比较小的问题。一种长距盒，所述长距盒包括:光电光中继器、1:N耦合器和光放大器OA ；0A,用于对来自OLT的下行光信号进行放大后输出给1:N稱合器；所述1:N I禹合器,用于将OA输出的下行光信号分为N路,并分别输出给与自身相连的N个分光器，以及将相连的各分光器输出的上行光信号耦合为一路后输出给光电光中继器；所述光电光中继器，用于对来自1:N耦合器的上行光信号进行再整形和再放大，并输出给OLT。一种利用上述长距盒对上行光信号的处理方法，所述方法包括:I:N耦合器在接收到来自与其相连的各分光器的上行光信号时，将各分光器的上行光信号耦合为一路后输出给光电光中继器；光电光中继器对1:N耦合器输出的上行光信号进行再整形和再放大，并输出给OLT。一种利用上述长距盒对下行光信号的处理方法，所述方法包括:OA在接收到来自OLT的下行光信号时,将所述下行光信号放大并输出给1:Nf禹合器；1:N耦合器将光电光中继器的输出的下行光信号分为N路，并分别输出给与自身相连的N个分光器。—种长距盒，所述长距盒包括:n个光电光中继器、1:N耦合器、第一复用/解复用器、第二复用/解复用器和光放大器0A，所述N为大于I的正整数，所述η为大于I的正整数；所述0Α,用于对来自OLT的下行光信号进行放大后输出给1:Ν稱合器；所述1:N f禹合器,用于将OA输出的下行光信号分为N路,并分别输出给与自身相连的N个分光器，以及将各分光器输出的上行光信号耦合为一路后输出给第二复用/解复用器；所述第二复用/解复用器，用于将来自1:Ν耦合器的上行光信号分解为k路上行光信号，并输出给k个光电光中继器，其中，所述k路上行光信号中，承载每路上行光信号的光波的波长互不相同，所述k为大于I且小于等于η的正整数；所述光电光中继器，用于将来自第二复用/解复用器的上行光信号进行再整形和再放大后输出给第一复用/解复用器；所述第一复用/解复用器，用于将来自光电光中继器的k路上行光信号合为一路上行光信号，并输出给H-OLT。一种利用上述长距盒对上行光信号的处理方法，所述方法包括:I:N耦合器在接收到来自与其相连的各分光器的上行光信号时，将各分光器的上行光信号耦合为一路后输出给第二复用/解复用器；第二复用/解复用器将1:N耦合器输出的上行光信号中分解为k路上行光信号，并分别输出给k个光电光中继器，其中，所述k路上行光信号中，承载每路上行光信号的光波的波长互不相同，所述k为大于I且小于等于η的正整数；k个光电光中继器分别对第二复用/解复用器输出的上行光信号进行再整形和再放大后输出给第一复用/解复用器；第一复用/解复用器将k个光电光中继器输出的上行光信号合为一路上行光信号，并输出给H-OLT。一种利用上述长距盒对下行光信号的处理方法，所述方法包括:OA在接收到来自H-OLT的下行光信号时,放大该下行光信号并输出给1:N f禹合器；1:N f禹合器将OA输出的下行光信号分为N路,并分别输出给与自身相连的N个分光器。本专利技术实施例的方案中，一方面，与OLT的一个PON端口相连的长距盒或与H-OLT的一个H-PON端口相连的长距盒中的光电光中继器对上行光信号进行再整形和再放大，并将再整形再放大的后上行光信号输出，长距盒中的光放大器对对下行光信号进行放大，延长了光信号的传输距离；另一方面，长距盒中的1:N耦合器的插损较小，使得增大PON中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光电光中继器，其特征在于，所述光电光中继器包括：光网络单元ONU收发器和光线路终端OLT接收器；所述OLT接收器，用于将接收的上行光信号进行光电转换及再放大再整形后输出给ONU收发器；所述ONU收发器，用于将来自OLT接收器的上行电信号进行电光转换后输出。

【技术特征摘要】
1.一种光电光中继器，其特征在于，所述光电光中继器包括:光网络单元ONU收发器和光线路终端OLT接收器； 所述OLT接收器，用于将接收的上行光信号进行光电转换及再放大再整形后输出给ONU收发器； 所述ONU收发器，用于将来自OLT接收器的上行电信号进行电光转换后输出。2.如权利要求1所述的光电光中继器，其特征在于，所述光电光中继器还包括:逻辑单元; 所述OLT接收器，还用于向逻辑单元输出检测信号，该检测信号是SD信号时，检测信号在OLT接收器接收上行光信号时有效，为高电平；该检测信号是LOS信号时，检测信号在OLT接收器未接收上行光信号时有效，为低电平； 所述逻辑单元，用于在接收的检测信号是SD信号且检测信号无效时，指示ONU收发器和OLT接收器停止执行针对上行光信号的操作，在接收的检测信号是SD信号且检测信号有效时，指示ONU收发器和OLT接收器执行针对上行光信号的操作；在接收的检测信号是LOS信号且检测信号有效时，指示ONU收发器和OLT接收器停止执行针对上行光信号的操作，在接收的检测信号是LOS信号且检测信号无效时，指示ONU收发器和OLT接收器执行针对上行光信号的操作。3.如权利要求2所述的光电光中继器，其特征在于，所述光电光中继器还包括时钟恢复单元、时钟单元和再定时单元； 所述ONU收发器，还用于将`接收的下行光信号进行光电转换后得到的下行电信号输出给时钟恢复单元； 所述时钟恢复单元，用于接收ONU收发器输出的下行电信号，并从该下行电信号中提取参考时钟，将参考时钟输出至再定时单元； 所述再定时单元，用于接收OLT接收器输出的上行电信号和时钟恢复单元输出的参考时钟，利用所述参考时钟对所述上行电信号进行再定时，并将再定时后的上行电信号输出至ONU收发器。4.如权利要求3所述的光电光中继器，其特征在于， 所述逻辑单元，还用于在接收的检测信号有效时，指示再定时单元对其自身的寄存器进行复位，或者，在接收的检测信号无效时，指示再定时单元对其自身的寄存器进行复位。5.一种长距盒，其特征在于，所述长距盒包括:光电光中继器、1:N耦合器和光放大器OA ； 所述0A，用于对来自光线路终端OLT的下行光信号进行放大后输出给1:N耦合器；所述1:N I禹合器,用于将OA输出的下行光信号分为N路,并分别输出给与自身相连的N个分光器，以及将各分光器输出的上行光信号耦合为一路后输出给光电光中继器； 所述光电光中继器，用于对来自1:N耦合器的上行光信号进行再整形和再放大，并输出给OLT。6.如权利要求5所述的长距盒，其特征在于，所述长距盒还包括:分流器和本地管理单元; 所述分流器，用于将来自OLT的下行光信号分为两路，一路输出给本地管理单元，另一路输出给所述0A，以及将所述光电光中继器输出的上行光信号转发至OLT ；所述本地管理单元，用于根据接收到的下行光信号对光电光中继器及OA进行参数配置，以及向OLT上报本地参数信息。7.如权利要求6所述的长距盒，其特征在于，所述光电光中继器包括:0NU收发器和OLT接收器； 所述OLT接收器，用于对来自1:N耦合器的上行光信号进行光电转换及再放大再整形后输出给ONU收发器； 所述ONU收发器，用于对来自OLT接收器的上行电信号进行电光转换后输出给分流器。8.如权利要求7所述的长距盒，其特征在于，所述光电光中继器还包括:逻辑单元； 所述OLT接收器，还用于向逻辑单元输出检测信号，该检测信号是SD信号时，检测信号在OLT接收器接收到1:N耦合器的输出的上行光信号时有效，为高电平，该检测信号是LOS信号时，检测信号在OLT接收器未接收到1:N耦合器输出的上行光信号时有效，为低电平；所述逻辑单元，用于在接收的检测信号是SD信号且检测信号无效时，指示ONU收发器和OLT接收器停止执行针对上行光信号的操作，在接收的检测信号是SD信号且检测信号有效时，指示ONU收发器和OLT接收器执行针对上行光信号的操作；在接收的检测信号是LOS信号且检测信号有效时，指示ONU收发器和OLT接收器停止执行针对上行光信号的操作，在接收的检测信号是LOS信号且检测信号无效时，指示ONU收发器和OLT接收器执行针对上行光信号的操作。9.如权利要求8所述的长距盒，其特征在于，所述长距盒还包括:分光器和第一光双讯器；所述ONU收发器包括上行光信号发射端口和下行光信号接收端口 ； 所述分光器，用于将分流器输出的下行光信号分为两路，并将其中一路输出给第一光双讯器，另一路输出给0A,以及接收来自第一光双讯器的上行光信号，并将其输出至分流器； 第一光双讯器，用于对接收的光信号进行分离，在接收到来自ONU收发器的上行光信号发射端口输出的上行光信号时，将其输出至分光器，在接收到来自分光器的下行光信号时，将其输出至ONU收发器的下行光信号接收端口 ； 所述光电光中继器还包括:时钟恢复单元和再定时单元； 所述ONU收发器,还用于接收第一光双讯器输出的下行光信号，并将该下行光信号转换为下行电信号输出至时钟恢复单元； 所述时钟恢复单元，用于从接收到的下行电信号中提取出参考时钟，并将所述参考时钟输出至再定时单元； 所述再定时单元，用于接收OLT接收器输出的上行电信号，利用接收到的参考时钟对所述上行电信号进行再定时，并将再定时后的上行电信号输出至ONU收发器。10.如权利要求8所述的长距盒，其特征在于，所述长距盒还包括:分光器和第一光双讯器；所述ONU收发器包括上行光信号发射端口和下行光信号接收端口 ； 所述第一光双讯器，用于对接收的光信号进行分离，在接收到来自ONU收发器的上行光信号发射端口输出的上行光信号时，将该上行光信号输出至分流器，在接收到来自分流器的下行光信号时，将该下行光信号输出至分光器； 所述分光器，用于将第一光双讯器输出的下行光信号分为两路，并将其中一路输出给ONU收发器的下行光信号接收端口，另一路输出给OA ；所述光电光中继器还包括:时钟恢复单元和再定时单元； 所述ONU收发器，还用于接收分光器输出的下行光信号，并将该下行光信号转换为下行电信号输出至时钟恢复单元； 所述时钟恢复单元，用于从接收到的下行电信号中提取出参考时钟，并将所述参考时钟输出至再定时单元； 所述再定时单元，用于接收OLT接收器输出的上行电信号，利用接收到的参考时钟对所述上行电信号进行再定时，并将再定时后的上行电信号输出至ONU收发器。11.如权利要求8所述的长距盒，其特征在于，所述长距盒还包括:嵌入式光网络终端EONT和第一光双讯器；所述光电光中继器还包括:再定时单元； 所述第一光双讯器，用于对接收的光信号进行分离，在接收到来自ONU收发器输出的上行光信号时，将该上行光信号输出至分流器，在接收到来自分流器的下行光信号时，将该下行光信号输出至光放大器； 嵌入式光网络终端Ε0ΝΤ，用于将从分流器输出的下行光信号转换为下行电信号，从该下行电信号中提取参考时钟，将参考时钟输出至再定时单元，将该下行电信号输出至本地管理单元； 所述再定时单元，用于接收OLT接收器输出的上行电信号，利用EONT输出的参考时钟对所述上行电信号进行再定时，并将再定时后的上行电信号输出至ONU收发器。12.如权利要求9-11任一所述的长距盒，其特征在于， 所述逻辑单元，还用于在接收`的检测信号有效时，指示再定时单元对本地寄存器进行复位，或者，在接收的检测信号无效时，指示再定时单元对本地寄存器进行复位。13.如权利要求9-11任一所述的长距盒，其特征在于，所述长距盒还包括: 第二光双讯器，用于对接收到的光信号进行分离，在接收到来自1:N耦合器的上行光信号时，将该上行光信号输出至OLT接收器，在接收到来自OA的下行光信号时，将该下行光信号输出至1:Nf禹合器。14.如权利要求13所述的长距盒，其特征在于，所述第一光双讯器为波分复用滤波器或光环行器；第二光双讯器为波分复用滤波器或光环行器。15.如权利要求5-11任一所述的长距盒，其特征在于，所述长距盒应用于时分复用TDM的无源光网络PON系统中。16.一种长距盒，其特征在于，所述长距盒包括:n个光电光中继器、1:N耦合器、第一复用/解复用器、第二复用/解复用器和光放大器0A，所述N为大于I的正整数，所述η为大于I的正整数； 所述0Α，用于对来自混合光线路终端H-OLT的下行光信号进行放大后输出给1:Ν耦合器； 所述1:N I禹合器,用于将OA输出的下行光信号分为N路,并分别输出给与自身相连的N个分光器，以及将各分光器输出的上行光信号耦合为一路后输出给第二复用/解复用器； 所述第二复用/解复用器，用于将来自1:Ν耦合器的上行光信号分解为k路上行光信号，并输出给k个光电光中继器，其中，所述k路上行光信号中，承载每路上行光信号的光波的波长互不相同，所述k为大于I且小于等于η的正整数； 所述光电光中继器，用于将来自第二复用/解复用器的上行光信号进行再整形和再放大后输出给第一复用/解复用器； 所述第一复用/解复用器，用于将来自光电光中继器的k路上行光信号合为一路上行光信号，并输出给H-OLT。17.如权利要求16所述的长距盒，其特征在于，所述光电光中继器中预设的用于承载上行光信号的光波的波长与第二复用/解复用器发送的上行光信号中，用于承载该上行光信号的光波的波长相同； 所述第二复用/解复用器，具体用于将来自1:N耦合器的上行光信号分解为k路上行光信号，并分别根据承载各路上行光信号的光波的波长，将所述k路上行光信号分别输出给波长匹配的光电光中继器。18.如权利要求16所述的长距盒，其特征在于，所述长距盒...

【专利技术属性】
技术研发人员：张锡芳，付志明，徐继东，张德智，
申请(专利权)人：中兴通讯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：