专利名称：一种无源光网络系统及其光路处理方法
技术领域：
本发明涉及无源光网络技术，特别涉及一种无源光网络系统及其光路处 理方法。
背景技术：
目前的通信业务中，视频业务，特别是网络电视(IPTV)业务的发展， 使通信流量急剧增长，这就对带宽提出了更高的需求。目前通信业务数据传 输主要采用的是数字用户线路(XDSL)技术，但XDSL技术不能满足高清 晰度电视(HDTV)对带宽的需求。
为了满足通信业务对带宽越来越高的需求，在通信网络中采用了无源光 网络(PON)作为接入网，
现有的无源光网络分为时分复用无源光网络(TDM-PON)和波分复用 无源光网络(WDM-PON )，两种无源光网络比4交而言，WDM-PON能够提 供更高的带宽和更好的保密性能。
现有的TDM-PON包括基于异步传输技术的无源光网络(APON )、 基于以太网的无源光网络(EPON)、宽带无源光网络(BPON)以及基于 千兆比特速率的无源光网络(GPON)等。参见图1,图1为现有技术的 TDM-PON系统的结构示意图。如图1所示，TDM-PON系统包括中心端 设备(OLT )101 、光纤分配网络(ODN )102以及光网络用户终端(ONU/ONT ) 103。其中，OLT用于光的收发；ODN包括传输光纤和光分路器，光分路器 用于将OLT接收的光分成几束后，发给光网络用户终端；光分路器还用于 将光网络用户终端发送的多路光汇聚成一路发送给OLT。
参见图2，图2为TDM-PON系统的上下行数据传输示意图。在
TDM-PON系统中，OLT通过时分复用(TDM)将下行数据发送给各个光网 络用户终端，光网络用户终端在接收到的数据流中选择并取出属于自己的数 据段，丢弃其他数据—险，如图2(a)所示。光网络用户终端则采用突发发射 的方式，占用一个或者几个时隙，顺序将上行数据发送给OLT，如图2 (b)所示。
时分复用-无源光网络(TDM-PON)的所有光网络用户终端共享上下 行带宽，因此这些网络具有一些很明显的缺点光网络用户终端的净带宽不 高，并且保密性能较差。
波分复用-无源光网络(WDM-PON )是一种结合了密集波分复用 (DWDM)系统的宽带特性和无源光网络的经济特性的网络。WDM-PON 在物理结构上采用最经济的点对多点的结构，而在通信方式上，通过给每个 用户分配一个或两个波长，实现了点对点的通信。每个网络用户终端单独享 有一个或者两个波长，带宽可以得到保证，而且保密性能好。
参见图3，图3为现有技术中WDM-PON系统的结构示意图。如图3 所示，WDM-PON系统包括中心端设备(OLT)、远端光分配网络、光网 络用户终端(ONU/ONT )。其中，OLT包括光收发器301和合波/分波器302; 光纤分配网络包括传專叙光纤和分波/合波器(WDM) 303。
随着业务对带宽需求的提高，TDM-PON必然会向WDM-PON过渡和升 级。如果完全抛弃已经铺设的TDM-PON而使用WDM-PON，会造成资源的 极大浪费。
另外，现有技术中，通过在WDM-PON系统的光纤分配网络的合波/分 波器与光网络用户终端之间增加分光器，并使每一个分光器连接多个光网络 用户终端，实现了在WDM-PON系统中的时分复用。参见图4，图4为现有 才支术在WDM-PON系统中实现时分复用的系统结构示意图。
如图4所示，该WDM-PON系统包括光收发器401和分波/合波器402 组成的中心端设备、分波/合波器403、多个光分路器404以及与每个光分路 器404相连的多个光网络用户终端405。
该系统中的的光网络用户终端405都是WDM-PON用户终端，即都只 对应一个固定的波长，该系统通过将多个光网络用户终端405连接到一个光
分路器404上，实现了多个光网络用户终端对应一个固定波长的时分复用。 Y旦是这种时分复用与现有的TDM-PON系统中的时分复用并不完全一样，现 有TDM-PON系统的所有光网络用户终端对应的是一个波长范围，而不是一 个固定的波长值，因此这种方法并没有真正实现现有TDM-PON和 WDM-PON系统的共存。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种无源光网络系统，使 TDM-PON系统和WDM-PON系统可以共存，TDM-PON系统的光网络用户 终端可以方便地升级为WDM-PON系统的光网络用户终端。
有鉴于此，本发明的另一主要目的在于提供一种无源光网络系统的光路 处理方法，使TDM-PON系统和WDM-PON系统可以共存，TDM-PON系统 的光网络用户终端可以方便地升级为WDM-PON系统的光网络用户终端。
为了实现上述的发明目的，本发明提供了一种无源光网络系统，该系统 包括 .
时分复用无源光网络中心端设备、波分复用无源光网络中心端设备、滤 波及光路连接单元、光分路及滤波单元、分波/合波器以及至少一个时分光 网络用户终端和至少一个波分光网络用户终端，
所述滤波及光^"连接单元，用于将时分复用无源光网络中心端设备和波 分复用无源光网络中心端设备输入的光路合并后发送给所述光分路及滤波
分复用无源光网络中心端设备和波分复用无源光网络中心端设备；
所述光分路及滤波单元，用于将滤波及光路连接单元输入的光路经过分 路和/或滤波后发送给时分复用和波分复用的光网络用户终端，以及将时分 复用和波分复用的光网络用户终端输入的光路合并后发送给所述滤波及光
路连接单元。
所述滤波及光路连接单元由滤波器和光路连接单元组成，所述滤波器用 于对光路连接单元输入的光路进行滤波后，发送给时分复用无源光网络中心 端设备',
所述光路连接单元进一步用于将时分复用无源光网络中心端设备和波 分复用无源光网络中心端设备输入的光路合并后发送给所述光分路及滤波 单元，以及将光分路及滤波单元输入的光路分路后，发送给波分复用无源光 网络中心端设备和所述滤波器。
所述光路连接单元为具有光路连接功能的光器件，所述光器件包括但不 限于光耦合器、光分路器。
所述滤波及光路连接单元为特定滤波器单元，其具有一个混合端口和两 个分端口 ，
该特定滤波器单元通过混合端口将两个分端口输入的光^各合并后，发送 给光分路及滤波单元，以及将光分路及滤波单元输入的光路发送到两个分端
o ;
两个分端口分别与波分复用无源光网络中心端设备和时分复用无源光 网络中心端设备相连，用于将相连的中心端设备输入的光路滤波后，发送到 混合端口，以及将混合端口输入的光if各滤波后，发送给相连的中心端"i殳备。
所述光分路及滤波单元由相连的一个特定滤波器单元和一个光分路器 组成，
所述特定滤波器单元具有一个混合端口和两个分端口 ，该特定滤波器单 元通过混合端口将两个分端口输入的光路合并后，发送给滤波及光路连接单 元，以及将滤波及光路连接单元输入的光路发送到两个分端口 ；
两个分端口分别与光分路器和分波/合波器相连，用于将相连的光器件 输入的光路滤波后，发送到混合端口，以及将混合端口输入的光路滤波后， 发送给相连的光器件。
所述光分路器进一步与所述至少一个时分复用无源光网络用户终端相
连，用于将特定滤波器单元输入的光路分路后发送给相连的每个时分复用无 源光网络用户终端，以及将相连的每个时分复用无源光网络用户终端输入的 光路合并后，发送给特定滤波器单元。
所述光分路及滤波单元由相连的一个光分路器和至少一个滤波器组成， 所述光分路器进一步与所述滤波及光路连接单元和所述分波/合波器相
/合波器和至少一个滤波器；
所述滤波器分别与所述时分复用无源光网络用户终端相连，用于将光分 路器输入的光路滤波后，发送给相连的时分复用无源光网络用户终端。
所述滤波器设置在所述光分路器一侧，通过光纤与所述时分复用无源光 网络用户终端相连；
或者，所述滤波器设置在所述时分复用无源光网络用户终端一侧，通过 光纤与所述光分路器相连。
该系统进一步包括至少一个光放大器，所述光放大器设置在时分复用无 源光网络中心端设备或波分复用无源光网络中心端设备与光网络用户终端 之间的网络中的任意位置。
所述波分复用无源光网络中心端设备包括相连的光收发器和分波/合波器。
所述波分复用无源光网络中心端设备进一步包括光耦合器和宽谱光源， 所述宽谱光源与光耦合器相连；所述光耦合器进一步包括两个连接端， 一端 与所述分波/合波器相连；另 一端与所述滤波及光路连接单元相连。
为了实现上述的主要目的的另一方面，本发明提供了一种无源光网络系 统的光路处理方法，该方法包括下行数据处理过程和上行数据处理过程，所 述下行数据处理过程包括
Al、合并时分复用无源光网络中心端设备和波分复用无源光网络中心 端设备输出的光路；
Bl 、将合并后的光路经过分路和/或滤波后发送给时分复用光网络用户
终端和波分复用光网络用户终端连接的分波/合波器；
所述上行数据处理过程包括
A2、合并时分复用光网络用户终端和与波分复用光网络用户终端相连 的分波/合波器输出的光路；
B2 、将合并后的光路经过分路和/或滤波后发送给时分复用无源光网络 中心端设备和波分复用无源光网络中心端设备。
所述步骤B1为将合并后的光路先分路再滤波后，发送给时分复用光 网络用户终端，将合并后的光路分路后，发送给波分复用光网络用户终端连 接的分波/合波器；
或者，所述步骤B1为将合并后的光路先滤波再分路后，分别发送给 时分复用光网络用户终端；将合并后的光路滤波后，发送给波分复用光网络 用户终端连接的分波/合波器。
所述步骤B2为将合并后的光路先分路再滤波后，发送给时分复用无 源光网络中心端设备，将合并后的光路分路后，发送给波分复用无源光网络 中心端设备；
或者，所述步骤B2为将合并后的光路滤波后，分别发送给时分复用 无源光网络中心端设备和波分复用无源光网络中心端设备。
本发明提供的无源光网络系统及其光路处理方法，在下行数据处理过程 中，通过滤波及光路连接单元合并TDM-PON的中心端设备和WDM-PON 的中心端设备的输出光路，再通过光分路及滤波单元将合并的光路经分路和 /或滤波后发送给TDM-PON用户终端和与WDM-PON用户终端相连的分波/ 合波器。在上行数据处理过程中，通过光分路及滤波单元合并TDM-PON用 户终端和与WDM-PON用户终端相连的分波/合波器的输出光路，再通过滤 波及光路连接单元将合并的光路经分路和/或滤波后发送给TDM-PON的中 心端设备和WDM-PON的中心端设备。
利用本发明的无源光网络系统及其光路处理方法，实现了现有技术中的
TDM-PON系统和WDM-PON系统的共存，避免了将TDM-PON用户终端升级为WDM-PON用户终端可能造成的资源浪费。
本发明的无源光网络系统具有多种实施方案，即可以通过现有的滤波 器、光耦合器、光分路器实现，也可以通过本发明提供的特定滤波器单元实 现。
另外，本发明的无源光网络系统可以为终端用户提供灵活的选择，
TDM-PON终端用户可以根据需要选择是否升级为WDM-PON终端用户，如 果不需要升级的终端用户可以使用原有的TDM-PON系统，并且每个用户的 升级不会中断其他用户的业务。
图1为现有技术的TDM-PON系统的结构示意图2为TDM-PON系统的上下行^t据传输示意图3为现有4支术的WDM-PON系统的结构示意图4为现有4支术在WDM-PON系统中实现时分复用的系统结构示意图5为本发明无源光网络系统的结构示意图6为图5所示系统的一个较佳实施例的结构示意图7为图5所示系统的第二个较佳实施例的结构示意图8为图5所示系统的第三个较佳实施例的结构示意图9为图5所示系统的第四个较佳实施例的结构示意图IO为图5所示系统的第五个较佳实施例的结构示意图11为本发明无源光网络系统的光路处理方法的流程图。
具体实施例方式
为使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚明白，下面结合实施 例和附图，对本发明进一步详细说明。
本发明提供的无源光网络系统及其光路处理方法，在下行数据处理过程 中，通过滤波及光路连接单元合并TDM-PON的中心端设备和WDM-PON
的中心端设备的输出光路，再通过光分路及滤波单元将合并的光路经分路和
/或滤波后发送给TDM-PON用户终端和与WDM-PON用户终端相连的分波/ 合波器。在上行数据处理过程中，通过光分路及滤波单元合并TDM-PON用 户终端和与WDM-PON用户终端相连的分波/合波器的输出光路，再通过滤 波及光路连接单元将合并的光路经分路和/或滤波后发送给TDM-PON的中 心端设备和WDM-PON的中心端设备。
参见图5，图5为本发明无源光网络系统的结构示意图。如图5所示， 该系统包括中心端设备、远端光分配网络以及光网络用户终端。
其中，中心端设备包括TDM-PON中心端设备501 、 WDM-PON中心 端设备502、滤波及光^各连接单元503;远端光分配网络包括光分路及滤 波单元504、分波/合波器505;光网络用户终端包括至少一个TDM-PON 用户终端506以及至少一个WDM-PON用户终端507。
所述的滤波及光路连接单元503具有三个连接端， 一端与所述的 TDM-PON中心端设备501相连， 一端与所述的WDM-PON中心端设备502 相连， 一端通过光纤与所述的光分路及滤波单元504相连。
滤波及光路连接单元503用于将TDM-PON中心端设备501和 WDM-PON中心端设备502输入的光路合并后发送给所述的光分路及滤波 单元504,还用于将光分^各及滤波单元504输入的光路经过滤波或先分路再 滤波后发送给TDM-PON中心端设备501,经过分^各或滤波后发送给 WDM-PON中心端设备502;
所述的光分路及滤波单元504具有至少三个连接端， 一端通过光纤与所 述的滤波及光路连接单元503相连， 一端与所述的分波/合波器505相连， 剩余的连冲秦端与所述的一个或多个TDM-PON用户终端506相连。
光分路及滤波单元504，用于将滤波及光路连接单元503输入的光路经 过滤波或分路后发送给分波/合波器505，经过滤波和分路后发送给 TDM-PON用户终端506，以及将TDM-PON用户终端506和分波/合波器505
这里，之所以要将滤波及光路连接单元503输入的光路经过滤波后，发
送给TDM-PON用户终端506,是因为TDM-PON用户终端506自带的阻塞 滤波器，不能够准确区分TDM-PON系统波长之外的波长，而滤波及光路连 接单元503输入的光^各不仅包括TDM-PON系统波长，还包括WDM-PON 系统波长。因此，为了保证发送给TDM-PON用户终端506的光路只包含 TDM-PON系统波长，必须将滤波及光路连接单元503输入的光路经过滤波 后，再发送给TDM-PON用户终端506。
通常，TDM-PON系统波长范围包括上下行数据波长以及有线电视 (CATV)波长。TDM-PON中心端设备501发送的下行数据波长范围为 1480~ 1500nm, CATV波长范围为1540 ~ 1560nm,而TDM-PON用户终端 506内部的阻塞滤波器对应下4亍lt据波长的滤波范围为1430 ~1541nm,对 应CATV的滤波范围为1535 ~ 1577nm,远超出TDM-PON中心端设备发 送的下行数振和CATV的波长范围。
TDM-PON用户终端506发送的上行数据的波长范围为1260~ 1360nm， 而TDM-PON用户终端506内部的阻塞滤波器的滤波范围为1260- 1428nm, 远超出TDM-PON用户终端506发送的上行数据的波长范围。
从上述阻塞滤波器的滤波范围和TDM-PON系统波长范围比较可知，阻 塞滤波器的滤波范围远大于TDM-PON系统波长范围，如果WDM-PON系 统波长与阻塞滤波器的滤波范围有交集，则该部分光路也会被发送到 TDM-PON用户终端506，因此，为了能够准确区分TDM-PON系统波长之 外的波长，滤波及光^各连接单元503输入的光路需要经过滤波后，才能发送 给TDM-PON用户终端506。
上述的WDM-PON中心端设备502至少包括相连的光收发器和分波/合 波器，如果采用注入式波分复用无源光网络的中心端设备，则WDM-PON 中心端设备502中的光收发器为注入式光收发器，WDM-PON中心端设备 502还需要进一步包括光耦合器和宽谱光源，宽谱光源与光耦合器相连， 用于为注入式光收发器提供光源。在WDM-PON中心端设备502中设置宽
语光源，可以保证中心端设备与用户终端之间为无源光网络。
上述的时分复用和波分复用混合的无源光网络系统还可以进 一 步包括 至少一个光放大器，用于放大输出和输入的光信号。
所述的光放大器可以设置在TDM-PON中心端设备501或WDM-PON 中心端设备502与光网络用户终端之间的网络中的任意位置。
比如将光放大器设置在TDM-PON中心端设备501和所述的滤波及光 路连接单元503之间，用于放大TDM-PON中心端设备501输入和输出的光 信号；也可以设置在WDM-PON中心端设备502和所述的滤波及光路连接 单元503之间，用于放大输入和输出WDM-PON中心端设备502的光信号； 还可以设置在所述的滤波及光路连接单元503之后，通过光纤与所述的光分 路及滤波单元504相连，用于同时放大TDM-PON中心端设备501和 WDM-PON中心端i殳备502输入和输出的光信号。
在实际应用中，可以选择不同的设置位置，在系统中设置一个或多个光 放大器。
参见图6，图6为图5所示系统的一个较佳实施例的结构示意图。该实 施例中的TDM-PON中心端设备601、滤波及光^各连接单元607、光分路及 滤波单元608、分波/合波器609以及光网络用户终端610和611分别与图5 中的TDM-PON中心端设备501、滤波及光路连4妾单元503、光分路及滤波 单元504、分波/合波器505以及光网络用户终端506和507对应。
在图6所示的系统中，WDM-PON中心端设备采用了注入式波分复用无 源光网络的中心端设备，其包括光收发器602、分波/合波器603、光耦合 器604以及与光耦合器604相连的宽"i普光源605。以上四个光器件的组合与 图5中的WDM-PON中心端设备502对应。
同时，在图6所示的系统中还设置了 一个光放大器606 ，该光放大器606 设置在WDM-PON中心端设备的光耦合器604和所述的滤波及光路连接单 元607之间。
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光路连接单元实现，所述的光路连接单元可以是光耦合器或光分路器；滤波
及光路连接单元503还可以由本发明提供的特定滤波器单元来实现。
本发明提出的这种特定滤波器具备一个混合端口和两个分端口，其中，
与WDM-PON中心端设备505相连的分端口具有所有WDM-PON波长范围 的滤波特性；与TDM-PON中心端设备504相连的分端口具有G.983 PON 标准波长范围的滤波特性；而混合端口用于将分端口输入的光路合并后输 出，以及将其它光器件输入的光路发送到两个分端口。
有的滤波器实现；也可以通过本发明提供的如上所述的特定滤波器单元实 现。
参见图7，图7为图5所示系统的第二个较佳实施例的结构示意图。如 图7 ( a )和(b )所示，该实施例中的TDM-PON中心端设备701与图5中 的TDM-PON中心端设备501对应；光网络用户终端709和710分别对应与 图5中的光网f各用户终端506和507。
该实施例中的光收发器702和分波/合波器703的组合与图5中的 WDM-PON中心端设备502对应；滤波器704和光路连接单元705与图5 中的滤波及光路连接单元503对应；光分路器706和多个滤波器708与图5 中的光分路及滤波单元504相对应。
所述的滤波器704分别与TDM-PON中心端设备701和光3各连4妄单元 705相连，用于对光路连接单元705输入的光路进行滤波后，发送给 TDM-PON中心端设备701 。
所述的光路连接单元705进一步与所述的分波/合波器703和所述的光 分路器706相连，其用于将TDM-PON中心端设备701和分波/合波器703 输入的光路合并后发送到所述的光分路器706,以及将光分路器706输入的 光路分路后，发送给分波/合波器703和所述的滤波器704。
所述的光路连接单元705可以为光耦合器，或光分路器，或其他具有光 路连接功能的光器件。
所述的光分路器706与多个滤波器708相连，同时还与所述的光路连接 单元705和所述的分波/合波器707相连，用于将所述光路连接单元705输 入的光路分5^后，发送给相连的分波/合波器707和多个滤波器708;
所述的多个滤波器708分别与所述的多个TDM-PON用户终端709相 连，用于将光分路器706输入的光路滤波后，发送给相连的TDM-PON用户 终端709。
所述的多个滤波器708可以设置在所述的多个TDM-PON用户终端709 的前面，通过光纤与所述的光分路器706相连，如图7(a)所示；也可以设 置在所述的光分路器706的后面，通过光纤与所述的多个TDM-PON用户终 端709相连，如图7 (b)所示。
参见图8，图8为图5所示系统的第三个较佳实施例的结构示意图。如 图8所示，该实施例中的TDM-PON中心端i殳备801与图5中的TDM-PON 中心端设备501对应；光网络用户终端808和809分别对应与图5中的光网 络用户终端506和507。
该实施例中的光收发器802和分波/合波器803的组合与图5中的 WDM-PON中心端^殳备502对应；该实施例中的特定滤波器单元804与图5 中的滤波及光路连接单元503对应；该实施例中的特定滤波器单元805和光 分路器806与图5中的光分路及滤波单元504相对应。
所述的特定滤波器单元804具有一个混合端口和两个分端口 ，其中，混 合端口通过光纤与所述的特定滤波单元805相连，其用于将两个分端口输入 的光路合并后，通过光纤发送给特定滤波单元805,以及将特定滤波单元805 输入的光^各发送到两个分端口 。
两个分端口分别与WDM-PON中心端设备的分波/合波器803和 TDM-PON中心端设备801相连，用于将相连的TDM-PON中心端设备801 和分波/合波器803输入的光路滤波后，发送到混合端口，以及将混合端口 车俞入的光^各滤波后，发送给相连的TDM-PON中心端设备801和分波/合波 器803。 两个分端口具有不同的滤波特性，与分波/合波器803相连的分端口具
有所有WDM-PON波长范围的滤波特性；与TDM-PON中心端设备801相 连的分端口具有G.983 PON标准波长范围的滤波特性。
所述的特定滤波器单元805与特定滤波器单元804具有相同的结构，其 也具有一个混合端口和两个分端口，其混合端口通过光纤与所述的特定滤波 器单元804相连，用于将两个分端口输入的光路合并后，通过光纤发送给特
定滤波器单元804，以及将特定滤波器单元804输入的光路发送到两个分端 cr 。
两个分端口分别与光分路器806和分波/合波器807相连，用于将相连 的光分路器806和分波/合波器807输入的光路滤波后，发送到混合端口 ， 以及将混合端口输入的光路滤波后，发送给相连的光分路器806和分波/合 波器807。
与分波/合波器807相连的分端口具有所有WDM-PON波长范围的滤波 特性；与光分路器806相连的分端口具有G.983 PON标准波长范围的滤波特性。
所述的光分^各器806与所述的多个TDM-PON用户终端808相连，用于
终端808,以及将相连的每个TDM-PON用户终端808输入的光路合并后，
发送给特定滤波器单元805。
除了图7和图8所示的实施例，图5所示的系统还可以有如下的实施例 其滤波及光^各连接单元503采用图7所示的结构，而光分路及滤波单元
504采用图8所示的结构，如图9所示；或者其滤波及光路连接单元503采
用图8所示的结构，而光分路及滤波单元504采用图7所示的结构，如图
10 (a)和(b)所示。
图7到图IO所示的实施例中的WDM-PON中心端设备是由光收发器和
分波/合波器组成的，该WDM-PON中心端设备也可以进一步包括光耦合器
和宽i普光源，构成注入式WDM-PON中心端设备，如图6所示结构。
图7到图IO所示的实施例中，还可以进一步在TDM-PON中心端设备 或WDM-PON中心端设备与光网络用户终端之间的网络中的任意位置设置 一个或多个光放大器。
参见图11，图11为本发明无源光网络系统的光路处理方法的流程图。 图11 (a)为本发明无源光网络系统中下行数据光路处理方法的流程图。该 流程包括如下步骤
步骤1101，合并时分复用无源光网络中心端设备和波分复用无源光网 络中心端设备输出的光路；
步骤1102，将合并后的光路经过分路和/或滤波后发送给时分复用光网 络用户终端和波分复用光网络用户终端连接的分波/合波器。
其中，步骤1102可以为将合并后的光路先分路再滤波后，发送给时 分复用光网络用户终端；将合并后的光路分路后，发送给波分复用光网络用 户终端连接的分波/合波器。
也可以为将合并后的光路先滤波再分路后，分别发送给时分复用光网 络用户终端；将合并后的光路滤波后，发送给波分复用光网络用户终端连接 的分波/合波器。
图11 ( b )为本发明无源光网络系统中上行数据光路处理方法的流程图。 该流程包括如下步骤
步骤1103，合并时分复用光网络用户终端和与波分复用光网络用户终 端相连的分波/合波器输出的光路；
步骤1104，将合并后的光路经过分路和/或滤波后发送给时分复用无源 光网络中心端设备和波分复用无源光网络中心端设备。
其中，步骤1104可以为将合并后的光路先分路再滤波后，发送给时 分复用无源光网络中心端设备；将合并后的光路分路后，发送给波分复用无 源光网络中心端设备。
也可以为将合并后的光路滤波后，分别发送给时分复用无源光网络中 心端设备和波分复用无源光网络中心端设备。
总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的 保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改 进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1、一种无源光网络系统，其特征在于，该系统包括时分复用无源光网络中心端设备、波分复用无源光网络中心端设备、滤波及光路连接单元、光分路及滤波单元、分波/合波器以及至少一个时分光网络用户终端和至少一个波分光网络用户终端，所述滤波及光路连接单元，用于将时分复用无源光网络中心端设备和波分复用无源光网络中心端设备输入的光路合并后发送给所述光分路及滤波单元，以及将光分路及滤波单元输入的光路经过分路和/或滤波后发送给时分复用无源光网络中心端设备和波分复用无源光网络中心端设备；所述光分路及滤波单元，用于将滤波及光路连接单元输入的光路经过分路和/或滤波后发送给时分复用和波分复用的光网络用户终端，以及将时分复用和波分复用的光网络用户终端输入的光路合并后发送给所述滤波及光路连接单元。
2、 如权利要求l所述的系统，其特征在于，所述滤波及光路连接单元 由滤波器和光路连接单元组成，所述滤波器用于对光路连接单元输入的光路 进行滤波后，发送给时分复用无源光网络中心端设备；所述光路连接单元进一步用于将时分复用无源光网络中心端设备和波 分复用无源光网络中心端设备输入的光路合并后发送给所述光分路及滤波 单元，以及将光分路及滤波单元输入的光路分路后，发送给波分复用无源光 网络中心端设备和所述滤波器。
3、 如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述光路连接单元为具有 光路连接功能的光器件，所述光器件包括但不限于光耦合器、光分路器。
4、 如权利要求l所述的系统，其特征在于，所述滤波及光路连接单元 为特定滤波器单元，其具有一个混合端口和两个分端口，该特定滤波器单元通过混合端口将两个分端口输入的光路合并后，发送 给光分路及滤波单元，以及将光分路及滤波单元输入的光路发送到两个分端 两个分端口分别与波分复用无源光网络中心端设备和时分复用无源光 网络中心端设备相连，用于将相连的中心端设备输入的光路滤波后，发送到 混合端口 ，以及将混合端口输入的光路滤波后，发送给相连的中心端设备。
5、 如权利要求l、 2或4所述的系统，其特征在于，所述光分路及滤波 单元由相连的一个特定滤波器单元和一个光分路器组成，所述特定滤波器单元具有一个混合端口和两个分端口 ，该特定滤波器单 元通过混合端口将两个分端口输入的光路合并后，发送给滤波及光^各连接单 元，以及将滤波及光路连4妄单元输入的光路发送到两个分端口 ；两个分端口分别与光分路器和分波/合波器相连，用于将相连的光器件 输入的光路滤波后，发送到混合端口，以及将混合端口输入的光路滤波后， 发送给相连的光器件。所述光分路器进一步与所述至少一个时分复用无源光网络用户终端相 连，用于将特定滤波器单元输入的光路分路后发送给相连的每个时分复用无 源光网络用户终端，以及将相连的每个时分复用无源光网络用户终端输入的 光路合并后，发送给特定滤波器单元。
6、 如权利要求l、 2或4所述的系统，其特征在于，所述光分路及滤波 单元由相连的一个光分路器和至少一个滤波器组成，所述光分路器进一步与所述滤波及光路连接单元和所述分波/合波器相/合波器和至少一个滤波器；所述滤波器分别与所述时分复用无源光网络用户终端相连，用于将光分 路器输入的光路滤波后，发送给相连的时分复用无源光网络用户终端。
7、 如权利要求6所述的系统，其特征在于，所述滤波器设置在所述光 分路器一侧，通过光纤与所述时分复用无源光网络用户终端相连；或者，所述滤波器设置在所述时分复用无源光网络用户终端一侧，通过 光纤与所述光分路器相连。
8、 如权利要求l、 2或4所述的系统，其特征在于，该系统进一步包括至少一个光放大器，所述光放大器设置在时分复用元源光网络中心端设备或 波分复用无源光网络中心端设备与光网络用户终端之间的网络中的任意位置。
9、 如权利要求l、 2或4所述的系统，其特征在于，所述波分复用无源光网络中心端设备包括相连的光收发器和分波/合波器。
10、 如权利要求9所述的系统，其特征在于，所述波分复用无源光网络 中心端设备进一步包括光耦合器和宽谱光源，所述宽语光源与光耦合器相 连；所述光耦合器进一步包括两个连接端， 一端与所述分波/合波器相连； 另一端与所述滤波及光路连接单元相连。
11、 一种无源光网络系统的光路处理方法，其特征在于，该方法包括下 行数据处理过程和上行数据处理过程，所述下行数据处理过程包括Al 、合并时分复用无源光网络中心端设备和波分复用无源光网络中心 端i殳备输出的光路；Bl、将合并后的光路经过分路和/或滤波后发送给时分复用光网络用户 终端和波分复用光网络用户终端连接的分波/合波器；所述上行数据处理过程包括A2、合并时分复用光网络用户终端和与波分复用光网络用户终端相连 的分波/合波器输出的光路；中心端设备和波分复用无源光网络中心端设备。
12、 如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述步骤Bl为将合 并后的光路先分路再滤波后，发送给时分复用光网络用户终端，将合并后的 光路分路后，发送给波分复用光网络用户终端连接的分波/合波器；或者，所述步骤B1为将合并后的光路先滤波再分路后，分别发送给时分复 用光网络用户终端；将合并后的光路滤波后，发送给波分复用光网络用户终端连接的分波/合波器。
13、如权利要求11或12所述的方法，其特征在于，所述步骤B2为 将合并后的光路先分路再滤波后，发送给时分复用无源光网络中心端设备， 将合并后的光路分路后，发送给波分复用无源光网络中心端设备；或者，所述步骤B2为将合并后的光路滤波后，分别发送给时分复用无源光 网络中心端设备和波分复用无源光网络中心端设备。
全文摘要
本发明公开了一种无源光网络系统及其光路处理方法，在下行数据处理过程中，通过滤波及光路连接单元合并TDM-PON和WDM-PON的中心端设备的输出光路，再通过光分路及滤波单元将合并的光路经分路和/或滤波后发送给TDM-PON用户终端和分波/合波器。在上行数据处理过程中，通过光分路及滤波单元合并TDM-PON用户终端和分波/合波器的输出光路，再通过滤波及光路连接单元将合并的光路经分路和/或滤波后发送给TDM-PON和WDM-PON的中心端设备。利用本发明的系统及方法，实现了TDM-PON系统和WDM-PON系统的共存，避免了将TDM-PON用户终端升级为WDM-PON用户终端可能造成的资源浪费。
文档编号H04B10/12GK101098206SQ200610092620
公开日2008年1月2日 申请日期2006年6月26日 优先权日2006年6月26日
发明者国 卫, 张徐亮, 林华枫, 涛 江, 王运涛, 峻 赵, 珺 陈, 伟 黄 申请人:华为技术有限公司