融合光子载波和光载无线技术的正交频分复用无源光接入网系统和以及其传输方法
融合光子载波和光载无线技术的正交频分复用无源光接入网系统和以及其传输方法
【专利摘要】本发明涉及一种融合光子载波和光载无线技术的正交频分复用无源光接入网系统以及其传输方法。本系统采用1个光线路终端，经过两个掺铒光纤放大器，通过两路光纤链路链接远端节点，而远端节点通过N2路分布光纤连接N个光网络单元组，每个光网络单元组由两个光网络单元组成。其中，光纤路终端由N个分布式反馈激光器、1个光交叉波分复用器、1个无线基站、1个光耦合器、4个循环阵列波导光栅、5个1循环阵列波导光栅、1个马赫增德尔调制器、1个正弦波发生器、3个光环形器、个信号调制模块和个信号接收模块组成。远端节点只包含2个循环阵列波导光栅。本系统实现了光载波抑制和子载波分离和无色ONU，降低系统成本，便于系统维护。并且降低了反向瑞丽散射，实现了融合混合双向正交频分复用无源光网络系统与光载无线系统。
【专利说明】融合光子载波和光载无线技术的正交频分复用无源光接入网系统和以及其传输方法
【技术领域】
[0001]本发明具体涉及一种融合光子载波和光载无线技术的正交频分复用无源光接入网系统以及其传输方法。利用多波长生成和载波重用技术以及光载波抑制和子载波分离(OCSS)技术，实现了融合混合双向正交频分复用无源光网络系统(OFDM-PON)与光载无线系统(RoF)，以及无色光网络单元(ONU)正交频分复用无源光网络(OFDM-PON)系统功能。
【背景技术】
[0002]接入网作为用户端和城域网/骨干网的桥梁，发展迅速，特别是光接入网。近年来，EP0N、GP0N、Hybrid WDM/TDM-PON、OFDM-PON等一系列光接入网的概念快速发展。基于光正交频分复用(OFDM)的接入网技术能够灵活地进行时域和频域资源的划分，而且光OFDM频谱效率高，容量大，可以实现不同粒度的资源调度，能够满足不同业务的服务质量(QOS)和带宽需求，引起众多研究人员和通信设备商的关注。而无色ONU技术，也是PON的关键技术之一。本发明把现有的光载波抑制和子载波分离(OCSS)技术运用到OFDM-PON中，对系统构架进行了合理的布局，这个系统不仅提高了光纤带宽的利用率，增加了系统的稳定性，并且可以灵活地给用户提供多种业务，并且利用多波长生成和载波重用技术实现了正交频分复用无源光网络(OFDM-PON)和光载无线系统(RoF)的融合。系统中的每个ONU仅需一个光子载波，无需分配单独光源，实现了无色0NU，降低系统运维成本。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于针对实现融合正交频分复用无源光网络(OFDM-PON)和光载无线系统(RoF)，提出了一种融合光子载波和光载无线技术的正交频分复用无源光接入网系统及其传输方法，降低实现无色ONU的OFDM系统对各种器件性能的要求，以及降低光纤的色散与非线性效应等多方面影响。
[0004]为达到上述目的，本发明的构思是:在光纤线路终端OLT采用N个分布式反馈激光器DFB发射分别处于C波段和L波段的波长，并通过双臂MZM调制器光载波被抑制而产生子载波，最终产生2N个子载波。光纤线路终端OLT和光网络单元组中合理安排光交叉波分复用器IL、循环阵列波导光栅AWG、信号调制模块、信号接收模块、光环路器，实现系统的无色ONU化。
[0005]根据上述发明构思，本发明采用下列方案:
一种融合光子载波和光载无线技术的正交频分复用无源光接入网系统，由光网络终端OLT经过经过第一掺铒光纤放大器EDFAl和第二掺铒光纤放大器EDFA2通过第一光纤链路和第二光纤链路连接远端节点RN，而远端节点RN经过第一组N路分布光纤和第二组N路分布光纤分别连接N组光网络单元组ONU组，每组光网络单元由两个光网络组成。其特征在于:1)所述的光网络终端OLT:有第一组分布式反馈激光器和第二组分布式反馈激光器连接到一个第一循环阵列波导光栅AWGl ;该第一 JVxl循环阵列波导光栅AWGl与第一双臂马赫增德尔调制MZMl相连；该第一马赫增德尔调制MZMl信号驱动端口 I和一个正弦波发生器相连，该第一马赫增德尔调制MZMl信号驱动端口 2和一个第一光环形器OCl的端口 2相连；该第一马赫增德尔调制MZMl信号输出端口和一个第一光交叉波分复用器ILl相连；该第一光交叉波分复用器ILl的第I信号输出端口和一个第二lx#循环阵列波导光栅AWG2相连；该第一IxiV循环阵列波导光栅AWG2的信号输出端口和第一组N个信号调制模块相连；该组N个信号调制模块的信号输出端口和一个第三JVxl循环阵列波导光栅AWG3相连；该第三Afxl循环阵列波导光栅AWG3的信号输出端和一个第二光环形器0C2相连，该第二光环形器0C2的第I端口和一个第四IxJV循环阵列波导光栅AWG4相连，该第四IxJT循环阵列波导光栅AWG4的信号输出端口和第一组N个信号接收模块相连；该组N个信号接收模块的信号输出端和一个第五i^xl循环阵列波导光栅AWG5相连；该第五JVxl循环阵列波导光栅AWG5的信号输出端口和一个光稱合器OCol的I端口相连；所述第二光环形器0C2的2端口和所述第一掺铒光纤放大器EDFAl输入端口相连；所述第一光交叉波分复用器ILl)的2信号输出端口和一个第六IxAT循环阵列波导光栅AWG6相连，该第六IxAT循环阵列波导光栅AWG6的信号输出端口和第二组N个信号调制模块相连；该组N个信号调制模块的信号输出端和一个第七循环阵列波导光栅AWG7相连；该第七IVxl循环阵列波导光栅AWG7的信号输出端和一个第三光环形器0C3相连；,该第三光环形器0C3的第I信号输出端口和第八IxAT循环阵列波导光栅AWG8相连；第八IxAT循环阵列波导光栅AWG8的信号输出端口和第二组N个信号接收模块相连；该组N个信号接收模块的输出端和一个第九JVxl循环阵列波导光栅AWG9相连；该第九Mxl循环阵列波导光栅AWG9的信号输出端和一个第一光稱合器OCol的2端口相连；所述第一光稱合器OCol的输出端口和一个第I光环形器OCl相连，该第I光环形器OCl的I端口和一个第一无线基站相连；所述第三光环形器0C3的2端口和所述第二掺铒光纤放大器EDFA2的输入端口相连；2)所述第一组信号调制模块和第二组信号调制模块:每个信号调制模块中一个第二光交叉波分复用器IL2的输出端口 2和一个第三光分叉波分复用器IL3相连；该第三光分叉波分复用器IL3的输出端口和一个第一光强度调制器IMl相连；该第一光强度调制器IMl的输出端口 I和一个第二光稱合器0Co2的输入端口 2相连；所述第二光分叉波分复用器IL2的输出端口 I和所述第二光耦合器0Co2的输入端口 I相连；3)所述第一组信号接收模块和第二组信号接收模块:每个信号接收模块中一个第一光滤波器OFl的输出端口 I和一个第一光电二极管PINl相连；该第一光电二极管PINl的输出端口输出信号；所述第一光滤波器OFl的输出端口 2和一个第一有线接收机相连；4)所述远端节点RN包括一个第十IxAT循环阵列波导光栅AWGlO和一个第十一Ix AT循环阵列波导光栅AWG9，这两个循环阵列波导光栅AWG通过第一组N路分布光纤和第二组N路分布光纤分别连接所述光网络单元组ONU组；5)所述光网络单元组ONU组由第一光网络单元0NU_1和第二光网络单元0NU_n两个光网络单元组成:第二光滤波器0F2的输出端口 I和一个第四光环形器0C4的I端口相连；该第四光环形器0C4的2端口和一个第一无线上行信号调制器I相连；该第一无线上行信号调制器I的输出端口和所述第四光环形器0C4的3端口相连；所述第二光滤波器0F2的输出端口 2和一个第一无线信号接收机I相连；所述第二光滤波器0F2的输出端口 3和一个第五光环形器0C5的I端口相连；该第五光环形器0C5的2端口和一个第一光分路器I的输入端口相连；该第一光分路器的输出端口 I和一个第一有线信号接收机I相连；所述第一光分路器的输出端口 2和一个第二反射型光半导体放大器RS0A2的I输入端口相连；该反射型光半导体放大器RS0A2的2端口和一个第六光环形器0C6的3端口相连；第三光滤波器0F3的输出端口 I和一个第六光环形器0C6的I端口相连；该第六光环形器0C6的2端口一个第二光分路器2的输入端口相连；该第二光分路器2的输出端口 I和一个第二有线信号接收机2相连；所述第二光分路器2的2端口和一个第一反射型光半导体放大器RSOAl相连；该反射型光半导体放大器RSOAl的2端口和一个第五光环形器0C5的3端口相连；所述第三光滤波器0F3的输出端口 2和一个第二无线上行信号调制器2相连；所述第三光滤波器0F3的输出端口 3和第七光环形器0C7的I端口相连；该第七光环形器0C7的2端口和一个第二无线上行信号调制器2相连；该第二无线上行信号调制器2的输出端和所述第七光环形器0C7的3端口相连；
一种融合光子载波和光载无线技术的正交频分复用无源光接入网系统的传输方法，采用根据权利要求书I所述的融合融合光子载波和光载无线技术的正交频分复用无源光接入网系统以及光载无线系统进行操作，其特征在于:光纤线路终端OLT中N个分布式反馈激光器DFB，其中第一组分布式反馈激光器和第二组分布式反馈激光器分别输出波长在C波段的光和L波段的光，通过第一 Wxl循环阵列波导光栅AWGl送入第一双臂马赫增德尔调制MZMl进行载波抑制，第一双臂马赫增德尔调制MZMl输出一组N个波长在C波段的光和一组N个波长在L波段的光。这两组N个载波间隔满足自由频谱范围FSR的整数倍，这样做的好处是利用循环波导光栅AWG，Λ能够通过的端口 H也可以通过；由第一双臂马赫增德尔调制MZMl产生的两组载波送入第一光交叉波分复用器IL1，第一双臂马赫增德尔调制MZMl由一个正弦波发生器以及第一无线基站的无线信号同时驱动，经过第一光交叉波分复用器ILl分离出两组载波，第一组载波经过第二Ix况循环阵列波导光栅AWG2，送入第一组N个信号调制模块，第二组载波经过第六IxiV循环阵列波导光栅AWG6，送入第二组N个信号调制模块；由第一组N个信号调制模块调制；信号进入信号调制模块后，经过第二光交叉波分复用器IF2 ;第二光交叉波分复用器IF2的I端口滤除信号二阶边带，送入第二光耦合器0Co2的I端口 ；该第二光交叉波分复用器IF2的2端口滤出信号二阶边带，送入第三光交叉波分复用器IF3，该第三光交叉波分复用器IF3滤出信号二阶单边带，送入第一强度调制器IMl进行有线信号调制；调制好的有线信号送入第二光耦合器0Co2的2端口 ；第二光耦合器0Co2的输出端口输出调制好的信号；调制好的信号经过第三Jfxl循环阵列波导光栅AWG3，送入第二光环形器0C2，通过第二光环形器0C2的2端口输出，经过第一掺铒光纤放大器EDFAl光信号放大后注入第一光纤链路；第二光环形器0C2的第I端口输出的上行信号经过第四IxΛΤ循环阵列波导光栅AWG4解复用，送入第一组N个信号接收模块；信号进入信号接收模块送入一个第一光滤波器0F1,第一光滤波器OFl的I端口滤出无线信号,送入一个第一光电二极管PIN1，经过第一光电二极管PINl输出的无线的电信号输出；第一光滤波器OFl的I端口滤出有线信号，送入一个第一有线信号接收机；第一组N个信号接收模块输出的信号，送入一个第五循环阵列波导光栅AWG5,经过第五JVxl循环阵列波导光栅AWG5复用输出的信号送入一个第一光f禹合器OCoI的I端口 ；由第二组N个信号调制模块调制好的信号经过第七Wxl循环阵列波导光栅AWG7，送入一个第三光环形器0C3，通过第三光环形器0C3的2端口输出，经过第二掺铒光纤放大器EDFA2放大后注入第二光纤链路；第三光环形器0C3的I端口输出的上行信号经过第八Ix 循环阵列波导光栅AWG8解复用，送入第二组N个信号接收模块进行解调；第二组N个信号接收模块输出的信号，送入第九ΛΤχΙ循环阵列波导光栅AWG9，第九JVxl循环阵列波导光栅AWG9复用的信号，送入一个第一光I禹合器OCol的2端口 ；第一光I禹合器OCl的输出端口输出的信号,送入第一光环形器OCl ;通过第一光环形器OCl的I端口送入第一无线基站进行无线信号的解调与调制；该第一光环形器OCl的2端口输出信号,送入第一双臂马赫增德尔调制器的2端口 ；第一光纤链路和第二光纤链路中复合信号经远端节点RN中第十IxIV循环阵列波导光栅AWGlO和第十一IxW循环阵列波导光栅AWGll解复用后分别通过第一组分布光纤和第二组分布光纤发送至光网络单元组ONU组；由第十IxJf循环阵列波导光栅AWGlO送入光网络单元组ONU组的下行信号经过第二光滤波器0F21端口滤出的信号，送入第四光环路器0C4，第四光环路器0C4的I端口输出的信号，送入第一无线信号调制器进行上行无线信号的调制，第一无线信号调制器的输出信号，送入第四光环路器0C4的2端口 ；第二光滤波器0F22端口滤出的信号，送入第一无线信号接收机进行下行信号的解调；第二光滤波器0F23端口滤出的信号，送入第五光环路器0C5,第五光环形器0C5的I端口输出的信号,送入第一光分路器，第一光分路器的I端口输出的信号，送入第一有线信号接收机进行下行有线信号的解调；第一光分路器的2端口输出的信号,送入第二反射性半导体光放大器RS0A2的I端口 ；第二反射性半导体光放大器RS0A2的2端口输出的信号,送入第六光环形器0C6的2端口 ；由第十一IxAT循环阵列波导光栅AWGll送入光网络单元组ONU组的下行信号经过第三光滤波器0F3端口滤出的信号，送入第六光环路器0C6，第六光环路器0C6的I端口输出的信号，送入第二光分路器，第二光分路器的I端口输出的信号，送入第二有线信号接收机进行下行有线信号的解调；第二光分路器2的2端口输出的信号，送入第一反射性半导体光放大器RSOAl的I端口 ；第一反射性半导体光放大器RSOAl的2端口输出的信号,送入第五光环形器0C5的2端口 ；第三光滤波器0F3的2端口滤出的信号，送入第二无线信号接收机进行下行无线信号的解调；第三光滤波器0F3的3端口滤出的信号，送入第七光环形器0C7，第七光环形器0C7的I端口输出的信号送入第二无线信号调制器进行上行无线信号的调制，第二无线信号调制器的输出信号，送入第七光环形器0C7的2端口 ；上行信号的传输方式是下行信号传输的逆过程。
[0006]本发明与现有技术相比较，具有如下显而易见的突出实质性特点和显著优点:1)本系统利用OFDM调制技术极大地增加了系统的容量；2)本系统利用多波长生成和载波重用技术实现了光载无线系统与正交频分复用无源光网络的融合3)本系统提出了运用光载波抑制和子载波分离技术OCSS实现光网络单元ONU无色化系统，降低系统运行成本。
【专利附图】
【附图说明】
[0007]图1为本发明融合光子载波和光载无线技术的正交频分复用无源光接入网系统结构示意图。
[0008]图2为图1中系统信号调制模块结构示意图。
[0009]图3为图1中系统信号接收模块结构示意图。
[0010]图4为图1中系统光网络单元组结构示意图。
【具体实施方式】
[0011]结合【专利附图】
【附图说明】，本发明的优选实施例如下:
实施例一:
参见图f图4，本融合光子载波和光载无线技术的正交频分复用无源光接入网系统，由一个光网络终端OLT (8)经过一个第一掺铒光纤放大器EDFAl (17)和一个第二掺铒光纤放大器EDFA2 (31)通过一个第一光纤链路(18)和一个第二光纤链路(32)连接远一个端节点RN (19)，而远端节点RN (19)经过第一组N路分布光纤(21)和第二组N路分布光纤(34 )分别连接N组光网络单元组ONU组(22 )，每组光网络单元由两个光网络(50、59 )组成。其特征在于:1)所述的光网络终端OLT (8):有第一组分布式反馈激光器(I)和第二组分布式反馈激光器(2)连接到一个第一ATxl循环阵列波导光栅AWGl (3);该第一循环阵列波导光栅AWGl (3)与第一双臂马赫增德尔调制MZMl (6)相连；该第一马赫增德尔调制MZMl (6)信号驱动端口 I和一个正弦波发生器(23)相连，该第一马赫增德尔调制MZMl
(6)信号驱动端口 2和一个第一光环形器OCl (5)的端口 2相连；该第一马赫增德尔调制MZMl (6)信号输出端口和一个第一光交叉波分复用器ILl (7)相连；该第一光交叉波分复用器ILl (7)的第I信号输出端口和一个第二IxW循环阵列波导光栅AWG2 (9)相连；该第一Ix JV循环阵列波导光栅AWG2 (9)的信号输出端口和第一组N个信号调制模块(10)相连；该组N个信号调制模块(10)的信号输出端口和一个第三iVxl循环阵列波导光栅AWG3
[12]相连；该第三JTxl循环阵列波导光栅AWG3(12)的信号输出端和一个第二光环形器0C2 (16)相连，该第二光环形器0C2 (16)的第I端口和一个第四IxJV循环阵列波导光栅AWG4 (15)相连，该第四IxiV循环阵列波导光栅AWG4 (15)的信号输出端口和第一组N个信号接收模块(14)相连；该组N个信号接收模块(14)的信号输出端和一个第五ifxl循环阵列波导光栅AWG5 (13)相连；该第五JVxl循环阵列波导光栅AWG5 (13)的信号输出端口和一个光耦合器OCol (11)的I端口相连；所述第二光环形器0C2 (16)的第2端口和所述第一掺铒光纤放大器EDFAl (17)输入端口相连；所述第一光交叉波分复用器ILl (7)的第2信号输出端口和一个第六IxN循环阵列波导光栅AWG6 (24)相连，该第六IxJT循环阵列波导光栅AWG6 (24)的信号输出端口和第二组N个信号调制模块(25)相连；该组N个信号调制模块(25)的信号输出端和一个第七循环阵列波导光栅AWG7 (26)相连；该第七Jfxl循环阵列波导光栅AWG7 (26)的信号输出端和一个第三光环形器0C3 (30)相连；，该第三光环形器0C3 (30)的第I信号输出端口和第八13C#循环阵列波导光栅AWG8 (29)相连；第八Ix及循环阵列波导光栅AWG8 (29)的信号输出端口和第二组N个信号接收模块
(28)相连；该组N个信号接收模块的输出端和一个第九循环阵列波导光栅AWG9 (27)相连；该第九■Wx.l循环阵列波导光栅AWG9 (27)的信号输出端和一个第一光稱合器OCol
(11)的2端口相连；所述第一光稱合器OCol (11)的输出端口和一个第I光环形器OCl (5)相连，该第I光环形器OCl (5)1端口和一个第一无线基站(4)相连；所述第三光环形器0C3
(30)的2端口和所述第二掺铒光纤放大器EDFA2 (31)输入端口相连；2)所述第一组信号调制模块(10)和第二组信号调制模块(25):每个信号调制模块中一个第二光交叉波分复用器IL2 (35)的输出端口 2和一个第三光分叉波分复用器IL3 (36)相连；该第三光分叉波分复用器IL3 (36)的输出端口和一个第一光强度调制器IMl (37)相连；该第一光强度调制器頂I (37)的输出端口 I和一个第二光耦合器0Co2 (38)的输入端口 2相连；所述第二光分叉波分复用器IL2 (35)的输出端口 I和所述第二光稱合器0Co2 (38)的输入端口 I相连；3)所述第一组信号接收模块(14)和第二组信号接收模块(28):每个信号接收模块中一个第一光滤波器OFl (39)的输出端口 I和一个第一光电二极管PINl (40)相连；该第一光电二极管PINl (40)的输出端口输出信号；所述第一光滤波器OFl (39)的输出端口 2和一个第一有线接收机(41)相连；4)所述远端节点RN (19)包括一个第十IxAT循环阵列波导光栅AWGlO (20)和一个第十一IxiV循环阵列波导光栅AWG9 (33)，这两个循环阵列波导光栅AWG (20、33)通过第一组N路分布光纤(21)和第二组N路分布光纤(34)分别连接所述光网络单元组ONU组(22) ；5)所述光网络单元组ONU组(22)由第一光网络单元0NU_1
(50)和第二光网络单元0NU_n (59)两个光网络单元组成:第二光滤波器0F2 (42)的输出端口 I和一个第四光环形器0C4 (43)的I端口相连；该第四光环形器0C4 (43)的2端口和一个第一无线上行信号调制器I (46)相连；该第一无线上行信号调制器I (46)的输出端口和所述第四光环形器0C4 (43)的3端口相连；所述第二光滤波器0F2 (42)的输出端口 2和一个第一无线信号接收机I (45)相连；所述第二光滤波器0F2 (42)的输出端口 3和一个第五光环形器0C5 (44)的I端口相连；该第五光环形器0C5 (44)的2端口和一个第一光分路器I (47)的输入端口相连；该第一光分路器(47)的输出端口 I和一个第一有线信号接收机I (48)相连；所述第一光分路器(47)的输出端口 2和一个第二反射型光半导体放大器RS0A2 (58)的I输入端口相连；该反射型光半导体放大器RS0A2 (58)的2端口和一个第六光环形器0C6 (53)的3端口相连；第三光滤波器0F3 (51)的输出端口 I和一个第六光环形器0C6 (53)的I端口相连；该第六光环形器0C6 (53)的2端口一个第二光分路器2 (57)的输入端口相连；该第二光分路器2 (57)的输出端口 I和一个第二有线信号接收机2 (56)相连；所述第二光分路器2 (57) 2端口和一个第一反射型光半导体放大器RSOAl (49)相连；该反射型光半导体放大器RSOAl (49)的2端口和一个第五光环形器0C5
(44)的3端口相连；所述第三光滤波器0F3 (51)的输出端口 2和一个第二无线上行信号调制器2 (54)相连；所述第三光滤波器0F3 (51)的输出端口 3和第七光环形器0C7 (52)的I端口相连；该第七光环形器0C7 (52)的2端口和一个第二无线上行信号调制器2 (55)相连；该第二无线上行信号调制器2 (55)的输出端和所述第七光环形器0C7 (52)的3端口相连；
实施例二:
参见图1?图4，本融合光子载波和光载无线技术的正交频分复用无源光接入网系统的传输方法，米用根据权利要求书I所述的一种融合光子载波和光载无线技术的正交频分复用无源光接入网系统进行操作，其特征在于:光纤线路终端OLT (8)中N个分布式反馈激光器DFB，其中第一组分布式反馈激光器(I)和第二组分布式反馈激光器(2)分别输出波长在C波段的光和L波段的光，通过第一 JTxl循环阵列波导光栅AWGl (3)送入第一双臂马赫增德尔调制MZMl (6)进行载波抑制，第一双臂马赫增德尔调制MZMl (6)输出一组N个波长在C波段的光和一组N个波长在L波段的光。这两组N个载波间隔满足自由频谱范围FSR的整数倍，这样做的好处是利用循环波导光栅AWC J1能够通过的端口也可以通过；由第一双臂马赫增德尔调制MZMl (6)产生的两组载波送入第一光交叉波分复用器ILl
(7)，第一双臂马赫增德尔调制MZMl (6)由一个正弦波发生器(23)以及第一无线基站(4)的无线信号同时驱动，经过第一光交叉波分复用器ILl (7)分离出两组载波，第一组载波经过第二IxJf循环阵列波导光栅AWG2 (9)，送入第一组N个信号调制模块(10)，第二组载波经过第六Ix况循环阵列波导光栅AWG6 (24)，送入第二组N个信号调制模块(25);由第一组N个信号调制模块(10)调制；信号进入信号调制模块(10、25)后，经过第二光交叉波分复用器IF2 (35);第二光交叉波分复用器IF2 (35)的I端口滤除信号二阶边带，送入第二光耦合器OCo2 (38)的I端口 ；该第二光交叉波分复用器IF2 (35)的2端口滤出信号二阶边带，送入第三光交叉波分复用器IF3 (36)，该第三光交叉波分复用器IF3 (36)滤出信号二阶单边带，送入第一强度调制器頂1 (37)进行有线信号调制；调制好的有线信号送入第二光耦合器OCo2 (38)的2端口；第二光耦合器OCo2 (38)的输出端口输出调制好的信号；调制好的信号经过第三JVsel循环阵列波导光栅AWG3 (12)，送入第二光环形器OC2 (16)，通过第二光环形器OC2 (16)的2端口输出，经过第一掺铒光纤放大器EDFAl (17)光信号放大后注入第一光纤链路(18);第二光环形器OC2 (16)的第I端口输出的上行信号经过第四:bciV循环阵列波导光栅AWG4 (15)解复用，送入第一组N个信号接收模块(14);信号进入信号接收模块送入一个第一光滤波器OFl (39),第一光滤波器OFl (39)的I端口滤出无线信号，送入一个第一光电二极管PINl (40)，经过第一光电二极管PINl (40)输出的无线的电信号输出；第一光滤波器OFl (39)的I端口滤出有线信号,送入一个第一有线信号接收机(41);第一组N个信号接收模块(14)输出的信号，送入一个第五循环阵列波导光栅AWG5 (13),经过第五JVxl循环阵列波导光栅AWG5 (13)复用输出的信号送入一个第一光耦合器OCol (11)的I端口 ；由第二组N个信号调制模块(25)调制好的信号经过第七霣Xl循环阵列波导光栅AWG7 (29)，送入一个第三光环形器0C3 (30)，通过第三光环形器0C3 (30)的2端口输出，经过第二掺铒光纤放大器EDFA2 (31)放大后注入第二光纤链路(32);第三光环形器0C3 (30)的I端口输出的上行信号经过第八Ix况循环阵列波导光栅AWG8 (29)解复用，送入第二组N个信号接收模块(28)进行解调；第二组N个信号接收模块(28)输出的信号，送入第九循环阵列波导光栅AWG9 (27)，第九ifxl循环阵列波导光栅AWG9 (27)复用的信号,送入一个第一光稱合器OCol (11)的2端口；第一光稱合器OCl (11)的输出端口输出的信号,送入第一光环形器OCl (5);通过第一光环形器OCl (5)的I端口送入第一无线基站(4)进行无线信号的解调与调制；该第一光环形器OCl (5)的2端口输出信号，送入第一双臂马赫增德尔调制器(6)的2端口 ；第一光纤链路和第二光纤链路中复合信号经远端节点RN (19)中第十Ix况循环阵列波导光栅AWGlO (20)和第十一IxJV循环阵列波导光栅AWGll (33)解复用后分别通过第一组分布光纤(21)和第二组分布光纤(34)发送至光网络单元组ONU组(22);由第十IxAT循环阵列波导光栅AWGlO (20)送入光网络单元组ONU组(22)的下行信号经过第二光滤波器0F2 (42) I端口滤出的信号，送入第四光环路器0C4 (43)，第四光环路器0C4 (43)的I端口输出的信号，送入第一无线信号调制器(46)进行上行无线信号的调制，第一无线信号调制器(46)的输出信号，送入第四光环路器0C4(43)的2端口 ；第二光滤波器0F2 (42) 2端口滤出的信号，送入第一无线信号接收机(45)进行下行信号的解调；第二光滤波器0F2 (42) 3端口滤出的信号，送入第五光环路器0C5 (44),第五光环形器0C5 (44)的I端口输出的信号,送入第一光分路器(47),第一光分路器(47)的I端口输出的信号，送入第一有线信号接收机(48)进行下行有线信号的解调；第一光分路器(47)的2端口输出的信号,送入第二反射性半导体光放大器RS0A2
(58)的I端口 ；第二反射性半导体光放大器RS0A2 (58)的2端口输出的信号,送入第六光环形器0C6 (53)的2端口；由第十一IxlT循环阵列波导光栅AWGll (33)送入光网络单元组ONU组(22)的下行信号经过第三光滤波器0F3 (51) I端口滤出的信号，送入第六光环路器0C6(53),第六光环路器0C6(53)的I端口输出的信号,送入第二光分路器(57),第二光分路器(57)的I端口输出的信号，送入第二有线信号接收机(56)进行下行有线信号的解调；第二光分路器(57)的2端口输出的信号,送入第一反射性半导体光放大器RSOAl (49)的I端口 ；第一反射性半导体光放大器RSOAl (49)的2端口输出的信号,送入第五光环形器0C5 (44)的2端口；第三光滤波器0F3 (51) 2端口滤出的信号，送入第二无线信号接收机(54)进行下行无线信号的解调；第三光滤波器0F3 (51) 3端口滤出的信号，送入第七光环形器0C7 (52)，第七光环形器0C7 (52)的I端口输出的信号送入第二无线信号调制器
(55)进行上行无线信号的调制，第二无线信号调制器(55)的输出信号，送入第七光环形器0C7 (52)的2端口 ；上行信号的传输方式是下行信号传输的逆过程。
【权利要求】
1.一种融合光子载波和光载无线技术的正交频分复用无源光接入网系统，由一个光网络终端OLT (8)经过一个第一掺铒光纤放大器EDFAl (17)和一个第二掺铒光纤放大器EDFA2 (31)通过一个第一光纤链路(18)和一个第二光纤链路(32)连接远一个端节点RN(19)，而远端节点RN (19)经过第一组N路分布光纤(21)和第二组N路分布光纤(34)分别连接N组光网络单元组ONU组(22 )，每组光网络单元由两个光网络(50、59 )组成，其特征在于: 1)所述的光网络终端OLT(8):有第一组分布式反馈激光器(I)和第二组分布式反馈激光器(2)连接到一个第一Jfxl循环阵列波导光栅AWGl (3);该第一Wxl循环阵列波导光栅AWGl (3)与第一双臂马赫增德尔调制MZMl (6)相连；该第一马赫增德尔调制MZMl(6)信号驱动端口I和一个正弦波发生器(23)相连,该第一马赫增德尔调制MZMl (6)信号驱动端口 2和一个第一光环形器OCl (5)的端口 2相连；该第一马赫增德尔调制MZMl (6)信号输出端口和一个第一光交叉波分复用器ILl (7)相连；该第一光交叉波分复用器ILl(7)的第I信号输出端口和一个第二IxAT循环阵列波导光栅AWG2(9)相连；该第一Ix犮循环阵列波导光栅AWG2 (9)的信号输出端口和第一组N个信号调制模块(10)相连；该组N个信号调制模块(10)的信号输出端口和一个第三#xl循环阵列波导光栅AWG3 (12)相连；该第三JVxl循环阵列波导光栅AWG3 (12)的信号输出端和一个第二光环形器0C2 (16)相连，该第二光环形器0C2 (16)的第I端口和一个第四IxJV循环阵列波导光栅AWG4 (15)相连，该第四循环阵列波导光栅AWG4 (15)的信号输出端口和第一组N个信号接收模块(14)相连；该组N个信号接收模块(14)的信号输出端和一个第五Wxl循环阵列波导光栅AWG5 (13)相连；该第五JiTxl循环阵列波导光栅AWG5 (13)的信号输出端口和一个光率禹合器OCol (11)的I端口相连；所述第二光环形器0C2 (16)的第2端口和所述第一掺铒光纤放大器EDFAl (17)输入端口相连；所述第一光交叉波分复用器ILl (7)的第2信号输出端口和一个第六IxJV循环阵列波导光栅AWG6 (24)相连，该第六IxJT循环阵列波导光栅AWG6 (24)的信号输出端口和第二组N个信号调制模块(25)相连；该组N个信号调制模块(25)的信号输出端和一个第七Wxl循环阵列波导光栅AWG7 (26)相连；该第七JVxl循环阵列波导光栅AWG7 (26)的信号输出端和一个第三光环形器0C3 (30)相连；，该第三光环形器0C3 (30)的第I信号输出端口和第八Ix況循环阵列波导光栅AWG8 (29)相连；第八IxM循环阵列波导光栅AWG8 (29)的信号输出端口和第二组N个信号接收模块(28)相连；该组N个信号接收模块(28)的输出端和一个第九/Zxl循环阵列波导光栅AWG9 (27)相连；该第九循环阵列波导光栅AWG9 (27)的信号输出端和所述第一光稱合器OCol (11)的2端口相连；所述第一光耦合器OCol (11)的输出端口和所述第I光环形器OCl (5)相连，该第I光环形器OCl (5) I端口和一个第一无线基站(4)相连；所述第三光环形器0C3(30)的2端口和所述第二掺铒光纤放大器EDFA2 (31)输入端口相连； 2)所述第一组信号调制模块(10)和第二组信号调制模块(25):每个信号调制模块中一个第二光交叉波分复用器IL2 (35)的输出端口 2和一个第三光分叉波分复用器IL3 (36)相连；该第三光分叉波分复用器IL3 (36)的输出端口和一个第一光强度调制器頂I (37)相连；该第一光强度调制器IMl (37)的输出端口 I和一个第二光稱合器0Co2 (38)的输入端口 2相连；所述第二光分叉波分复用器IL2(35)的输出端口 I和所述第二光耦合器0Co2(38)的输入端口 I相连； 3)所述第一组信号接收模块(14)和第二组信号接收模块(28):每个信号接收模块中一个第一光滤波器OFl (39)的输出端口 I和一个第一光电二极管PINl (40)相连；该第一光电二极管PINl (40)的输出端口输出信号；所述第一光滤波器OFl (39)的输出端口 2和一个第一有线接收机(41)相连； 4)所述远端节点RN(19)包括一个第十IxiV循环阵列波导光栅AWGlO (20)和一个第十一IxJf循环阵列波导光栅AWG9(33)，这两个循环阵列波导光栅AWG(20、33)通过第一组N路分布光纤(21)和第二组N路分布光纤(34)分别连接所述光网络单元组ONU组(22); 5)所述光网络单元组ONU组(22)由第一光网络单元0NU_1(50)和第二光网络单元0NU_n (59)两个光网络单元组成:一个第二光滤波器0F2 (42)的输出端口 I和一个第四光环形器0C4 (43)的I端口相连；该第四光环形器0C4 (43)的2端口和一个第一无线上行信号调制器I (46)相连；该第一无线上行信号调制器I (46)的输出端口和所述第四光环形器0C4 (43)的3端口相连；所述第二光滤波器0F2 (42)的输出端口 2和一个第一无线信号接收机1(45)相连；所述第二光滤波器0F2 (42)的输出端口 3和一个第五光环形器0C5 (44)的I端口相连；该第五光环形器0C5 (44)的2端口和一个第一光分路器I (47)的输入端口相连；该第一光分路器(47)的输出端口 I和一个第一有线信号接收机I (48)相连；所述第一光分路器(47)的输出端口 2和一个第二反射型光半导体放大器RS0A2(58)的I输入端口相连；该反射型光半导体放大器RS0A2 (58)的2端口和一个第六光环形器0C6(53)的3端口相连；第三光滤波器0F3 (51)的输出端口 I和一个第六光环形器0C6 (53)的I端口相连；该第六光环形器0C6 (53)的2端口一个第二光分路器2 (57)的输入端口相连；该第二光分路器2 (57)的输出端口 I和一个第二有线信号接收机2 (56)相连；所述第二光分路器2 (57) 2端口和一个第一反射型光半导体放大器RSOAl (49)相连；该反射型光半导体放大器RSOAl (49)的2端口和一个第五光环形器0C5 (44)的3端口相连；所述第三光滤波器0F3 (51)的输出端口 2和一个第二无线上行信号调制器2 (54)相连；所述第三光滤波器0F3 (51)的输出端口 3和第七光环形器0C7 (52)的I端口相连；该第七光环形器0C7 (52)的2端口和一个第二无线上行信号调制器2 (55)相连；该第二无线上行信号调制器2 (55)的输出端和所述第七光环形器0C7 (52)的3端口相连。
2.一种融合光子载波和光载无线技术的正交频分复用无源光接入网系统的传输方法，采用根据权利要求书I所述的融合光子载波和光载无线技术的正交频分复用无源光接入网系统进行操，作其特征在于:光纤线路终端OLT (8)中N个分布式反馈激光器DFB，其中第一组分布式反馈激光器(I)和第二组分布式反馈激光器(2)分别输出波长在C波段的光和L波段的光，通过第一 Xl循环阵列波导光栅AWGl (3)送入第一双臂马赫增德尔调制MZMl (6)进行载波抑制，第一双臂马赫增德尔调制MZMl (6)输出一组N个波长在C波段的光和一组N个波长在L波段的光；这两组N个载波间隔满足自由频谱范围FSR的整数倍，这样做的好处是利用循环波导光栅AWG，能够通过的端口；I11J12也可以通过；由第一双臂马赫增德尔调制MZMl (6)产生的两组载波送入第一光交叉波分复用器ILl (7)，第一双臂马赫增德尔调制MZMl (6)由一个正弦波发生器(23)以及第一无线基站(4)的无线信号同时驱动，经过第一光交叉波分复用器ILl (7)分离出两组载波，第一组载波经过第二IxAT循环阵列波导光栅AWG2 (9)，送入第一组N个信号调制模块(10)，第二组载波经过第六IxAT循环阵列波导光栅AWG6 (24)，送入第二组N个信号调制模块(25);由第一组N个信号调制模块(10)调制；信号进入信号调制模块(10、25)后，经过第二光交叉波分复用器IF2 (35);第二光交叉波分复用器IF2 (35)的I端口滤除信号二阶边带，送入第二光耦合器OCo2 (38)的I端口 ；该第二光交叉波分复用器IF2 (35)的2端口滤出信号二阶边带，送入第三光交叉波分复用器IF3 (36)，该第三光交叉波分复用器IF3 (36)滤出信号二阶单边带，送入第一强度调制器IMl (37)进行有线信号调制；调制好的有线信号送入第二光耦合器OCo2 (38)的2端口 ；第二光耦合器OCo2 (38)的输出端口输出调制好的信号；调制好的信号经过第三况Xl循环阵列波导光栅AWG3 (12)，送入第二光环形器OC2 (16)，通过第二光环形器OC2 (16)的2端口输出，经过第一掺铒光纤放大器EDFAl (17)光信号放大后注入第一光纤链路(18);第二光环形器OC2 (16)的第I端口输出的上行信号经过第四Ixif循环阵列波导光栅AWG4 (15)解复用，送入第一组N个信号接收模块(14);信号进入信号接收模块送入一个第一光滤波器OFl (39),第一光滤波器OFl (39)的I端口滤出无线信号，送入一个第一光电二极管PINl (40)，经过第一光电二极管PINl (40)输出的无线的电信号输出；第一光滤波器OFl (39)的I端口滤出有线信号,送入一个第一有线信号接收机(41);第一组N个信号接收模块(14)输出的信号，送入一个第五JVxl循环阵列波导光栅AWG5 (13)，经过第五ATxl循环阵列波导光栅AWG5 (13)复用输出的信号送入一个第一光耦合器OCol (11)的I端口 ；由第二组N个信号调制模块(25)调制好的信号经过第七iVxl循环阵列波导光栅AWG7 (29)，送入一个第三光环形器0C3 (30)，通过第三光环形器0C3 (30)的2端口输出，经过第二掺铒光纤放大器EDFA2 (31)放大后注入第二光纤链路(32);第三光环形器0C3 (30)的I端口输出的上行信号经过第八IxJ?循环阵列波导光栅AWG8 (29)解复用，送入第二组N个信号接收模块(28)进行解调；第二组N个信号接收模块(28)输出的信号，送入第九ATxl循环阵列波导光栅AWG9 (27)，第九AFxl循环阵列波导光栅AWG9 (27)复用的信号,送入一个第一光稱合器OCol (11)的2端口；第一光稱合器OCl (11)的输出端口输出的信号,送入第一光环形器OCl (5);通过第一光环形器OCl (5)的I端口送入第一无线基站(4)进行无线信号的解调与调制；该第一光环形器OCl (5)的2端口输出信号，送入第一双臂马赫增德尔调制器(6)的2端口 ；第一光纤链路和第二光纤链路中复合信号经远端节点RN (19)中第十Ix循环阵列波导光栅AWGlO (20)和第十一IxAT循环阵列波导光栅AWGll (33)解复用后分别通过第一组分布光纤(21)和第二组分布光纤(34)发送至光网络单元组ONU组(22);由第十IxiV循环阵列波导光栅AWGlO (20)送入光网络单元组ONU组(22)的下行信号经过第二光滤波器0F2 (42) I端口滤出的信号，送入第四光环路器0C4 (43)，第四光环路器0C4 (43)的I端口输出的信号，送入第一无线信号调制器(46)进行上行无线信号的调制，第一无线信号调制器(46)的输出信号，送入第四光环路器0C4(43)的2端口 ；第二光滤波器0F2 (42) 2端口滤出的信号，送入第一无线信号接收机(45)进行下行信号的解调；第二光滤波器0F2 (42) 3端口滤出的信号，送入第五光环路器0C5 (44),第五光环形器0C5 (44)的I端口输出的信号,送入第一光分路器(47),第一光分路器(47)的I端口输出的信号，送入第一有线信号接收机(48)进行下行有线信号的解调；第一光分路器(47)的2端口输出的信号,送入第二反射性半导体光放大器RS0A2(58)的I端口 ；第二反射性半导体光放大器RS0A2 (58)的2端口输出的信号,送入第六光环形器0C6 (53)的2端口；由第十一IxJV循环阵列波导光栅AWGll (33)送入光网络单元组ONU组(22)的下行信号经过第三光滤波器0F3 (51) I端口滤出的信号，送入第六光环路器0C6(53),第六光环路器0C6(53)的I端口输出的信号,送入第二光分路器(57),第二光分路器(57)的I端口输出的信号，送入第二有线信号接收机(56)进行下行有线信号的解调；第二光分路器(57)的2端口输出的信号,送入第一反射性半导体光放大器RSOAl (49)的I端口 ；第一反射性半导体光放大器RSOAl (49)的2端口输出的信号,送入第五光环形器0C5 (44)的2端口；第三光滤波器0F3 (51) 2端口滤出的信号，送入第二无线信号接收机(54)进行下行无线信号的解调；第三光滤波器0F3 (51) 3端口滤出的信号，送入第七光环形器0C7 (52)，第七光环形器0C7 (52)的I端口输出的信号送入第二无线信号调制器(55)进行上行无线信号的调制，第二无线信号调制器(55)的输出信号，送入第七光环形器0C7 (52)的2端口 ；上行信号的传输方式是下行信号传输的逆过程。
【文档编号】H04L27/26GK104135323SQ201410068324
【公开日】2014年11月5日 申请日期:2014年2月27日 优先权日:2014年2月27日
【发明者】费玥, 伍仕宝, 李玉龙, 李振宇, 胡发泽 申请人:上海大学
【专利摘要】本发明涉及一种融合光子载波和光载无线技术的正交频分复用无源光接入网系统以及其传输方法。本系统采用1个光线路终端，经过两个掺铒光纤放大器，通过两路光纤链路链接远端节点，而远端节点通过N2路分布光纤连接N个光网络单元组，每个光网络单元组由两个光网络单元组成。其中，光纤路终端由N个分布式反馈激光器、1个光交叉波分复用器、1个无线基站、1个光耦合器、4个循环阵列波导光栅、5个1循环阵列波导光栅、1个马赫增德尔调制器、1个正弦波发生器、3个光环形器、个信号调制模块和个信号接收模块组成。远端节点只包含2个循环阵列波导光栅。本系统实现了光载波抑制和子载波分离和无色ONU，降低系统成本，便于系统维护。并且降低了反向瑞丽散射，实现了融合混合双向正交频分复用无源光网络系统与光载无线系统。
【专利说明】融合光子载波和光载无线技术的正交频分复用无源光接入网系统和以及其传输方法
【技术领域】
[0001]本发明具体涉及一种融合光子载波和光载无线技术的正交频分复用无源光接入网系统以及其传输方法。利用多波长生成和载波重用技术以及光载波抑制和子载波分离(OCSS)技术，实现了融合混合双向正交频分复用无源光网络系统(OFDM-PON)与光载无线系统(RoF)，以及无色光网络单元(ONU)正交频分复用无源光网络(OFDM-PON)系统功能。
【背景技术】
[0002]接入网作为用户端和城域网/骨干网的桥梁，发展迅速，特别是光接入网。近年来，EP0N、GP0N、Hybrid WDM/TDM-PON、OFDM-PON等一系列光接入网的概念快速发展。基于光正交频分复用(OFDM)的接入网技术能够灵活地进行时域和频域资源的划分，而且光OFDM频谱效率高，容量大，可以实现不同粒度的资源调度，能够满足不同业务的服务质量(QOS)和带宽需求，引起众多研究人员和通信设备商的关注。而无色ONU技术，也是PON的关键技术之一。本发明把现有的光载波抑制和子载波分离(OCSS)技术运用到OFDM-PON中，对系统构架进行了合理的布局，这个系统不仅提高了光纤带宽的利用率，增加了系统的稳定性，并且可以灵活地给用户提供多种业务，并且利用多波长生成和载波重用技术实现了正交频分复用无源光网络(OFDM-PON)和光载无线系统(RoF)的融合。系统中的每个ONU仅需一个光子载波，无需分配单独光源，实现了无色0NU，降低系统运维成本。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于针对实现融合正交频分复用无源光网络(OFDM-PON)和光载无线系统(RoF)，提出了一种融合光子载波和光载无线技术的正交频分复用无源光接入网系统及其传输方法，降低实现无色ONU的OFDM系统对各种器件性能的要求，以及降低光纤的色散与非线性效应等多方面影响。
[0004]为达到上述目的，本发明的构思是:在光纤线路终端OLT采用N个分布式反馈激光器DFB发射分别处于C波段和L波段的波长，并通过双臂MZM调制器光载波被抑制而产生子载波，最终产生2N个子载波。光纤线路终端OLT和光网络单元组中合理安排光交叉波分复用器IL、循环阵列波导光栅AWG、信号调制模块、信号接收模块、光环路器，实现系统的无色ONU化。
[0005]根据上述发明构思，本发明采用下列方案:
一种融合光子载波和光载无线技术的正交频分复用无源光接入网系统，由光网络终端OLT经过经过第一掺铒光纤放大器EDFAl和第二掺铒光纤放大器EDFA2通过第一光纤链路和第二光纤链路连接远端节点RN，而远端节点RN经过第一组N路分布光纤和第二组N路分布光纤分别连接N组光网络单元组ONU组，每组光网络单元由两个光网络组成。其特征在于:1)所述的光网络终端OLT:有第一组分布式反馈激光器和第二组分布式反馈激光器连接到一个第一循环阵列波导光栅AWGl ;该第一 JVxl循环阵列波导光栅AWGl与第一双臂马赫增德尔调制MZMl相连；该第一马赫增德尔调制MZMl信号驱动端口 I和一个正弦波发生器相连，该第一马赫增德尔调制MZMl信号驱动端口 2和一个第一光环形器OCl的端口 2相连；该第一马赫增德尔调制MZMl信号输出端口和一个第一光交叉波分复用器ILl相连；该第一光交叉波分复用器ILl的第I信号输出端口和一个第二lx#循环阵列波导光栅AWG2相连；该第一IxiV循环阵列波导光栅AWG2的信号输出端口和第一组N个信号调制模块相连；该组N个信号调制模块的信号输出端口和一个第三JVxl循环阵列波导光栅AWG3相连；该第三Afxl循环阵列波导光栅AWG3的信号输出端和一个第二光环形器0C2相连，该第二光环形器0C2的第I端口和一个第四IxJV循环阵列波导光栅AWG4相连，该第四IxJT循环阵列波导光栅AWG4的信号输出端口和第一组N个信号接收模块相连；该组N个信号接收模块的信号输出端和一个第五i^xl循环阵列波导光栅AWG5相连；该第五JVxl循环阵列波导光栅AWG5的信号输出端口和一个光稱合器OCol的I端口相连；所述第二光环形器0C2的2端口和所述第一掺铒光纤放大器EDFAl输入端口相连；所述第一光交叉波分复用器ILl)的2信号输出端口和一个第六IxAT循环阵列波导光栅AWG6相连，该第六IxAT循环阵列波导光栅AWG6的信号输出端口和第二组N个信号调制模块相连；该组N个信号调制模块的信号输出端和一个第七循环阵列波导光栅AWG7相连；该第七IVxl循环阵列波导光栅AWG7的信号输出端和一个第三光环形器0C3相连；,该第三光环形器0C3的第I信号输出端口和第八IxAT循环阵列波导光栅AWG8相连；第八IxAT循环阵列波导光栅AWG8的信号输出端口和第二组N个信号接收模块相连；该组N个信号接收模块的输出端和一个第九JVxl循环阵列波导光栅AWG9相连；该第九Mxl循环阵列波导光栅AWG9的信号输出端和一个第一光稱合器OCol的2端口相连；所述第一光稱合器OCol的输出端口和一个第I光环形器OCl相连，该第I光环形器OCl的I端口和一个第一无线基站相连；所述第三光环形器0C3的2端口和所述第二掺铒光纤放大器EDFA2的输入端口相连；2)所述第一组信号调制模块和第二组信号调制模块:每个信号调制模块中一个第二光交叉波分复用器IL2的输出端口 2和一个第三光分叉波分复用器IL3相连；该第三光分叉波分复用器IL3的输出端口和一个第一光强度调制器IMl相连；该第一光强度调制器IMl的输出端口 I和一个第二光稱合器0Co2的输入端口 2相连；所述第二光分叉波分复用器IL2的输出端口 I和所述第二光耦合器0Co2的输入端口 I相连；3)所述第一组信号接收模块和第二组信号接收模块:每个信号接收模块中一个第一光滤波器OFl的输出端口 I和一个第一光电二极管PINl相连；该第一光电二极管PINl的输出端口输出信号；所述第一光滤波器OFl的输出端口 2和一个第一有线接收机相连；4)所述远端节点RN包括一个第十IxAT循环阵列波导光栅AWGlO和一个第十一Ix AT循环阵列波导光栅AWG9，这两个循环阵列波导光栅AWG通过第一组N路分布光纤和第二组N路分布光纤分别连接所述光网络单元组ONU组；5)所述光网络单元组ONU组由第一光网络单元0NU_1和第二光网络单元0NU_n两个光网络单元组成:第二光滤波器0F2的输出端口 I和一个第四光环形器0C4的I端口相连；该第四光环形器0C4的2端口和一个第一无线上行信号调制器I相连；该第一无线上行信号调制器I的输出端口和所述第四光环形器0C4的3端口相连；所述第二光滤波器0F2的输出端口 2和一个第一无线信号接收机I相连；所述第二光滤波器0F2的输出端口 3和一个第五光环形器0C5的I端口相连；该第五光环形器0C5的2端口和一个第一光分路器I的输入端口相连；该第一光分路器的输出端口 I和一个第一有线信号接收机I相连；所述第一光分路器的输出端口 2和一个第二反射型光半导体放大器RS0A2的I输入端口相连；该反射型光半导体放大器RS0A2的2端口和一个第六光环形器0C6的3端口相连；第三光滤波器0F3的输出端口 I和一个第六光环形器0C6的I端口相连；该第六光环形器0C6的2端口一个第二光分路器2的输入端口相连；该第二光分路器2的输出端口 I和一个第二有线信号接收机2相连；所述第二光分路器2的2端口和一个第一反射型光半导体放大器RSOAl相连；该反射型光半导体放大器RSOAl的2端口和一个第五光环形器0C5的3端口相连；所述第三光滤波器0F3的输出端口 2和一个第二无线上行信号调制器2相连；所述第三光滤波器0F3的输出端口 3和第七光环形器0C7的I端口相连；该第七光环形器0C7的2端口和一个第二无线上行信号调制器2相连；该第二无线上行信号调制器2的输出端和所述第七光环形器0C7的3端口相连；
一种融合光子载波和光载无线技术的正交频分复用无源光接入网系统的传输方法，采用根据权利要求书I所述的融合融合光子载波和光载无线技术的正交频分复用无源光接入网系统以及光载无线系统进行操作，其特征在于:光纤线路终端OLT中N个分布式反馈激光器DFB，其中第一组分布式反馈激光器和第二组分布式反馈激光器分别输出波长在C波段的光和L波段的光，通过第一 Wxl循环阵列波导光栅AWGl送入第一双臂马赫增德尔调制MZMl进行载波抑制，第一双臂马赫增德尔调制MZMl输出一组N个波长在C波段的光和一组N个波长在L波段的光。这两组N个载波间隔满足自由频谱范围FSR的整数倍，这样做的好处是利用循环波导光栅AWG，Λ能够通过的端口 H也可以通过；由第一双臂马赫增德尔调制MZMl产生的两组载波送入第一光交叉波分复用器IL1，第一双臂马赫增德尔调制MZMl由一个正弦波发生器以及第一无线基站的无线信号同时驱动，经过第一光交叉波分复用器ILl分离出两组载波，第一组载波经过第二Ix况循环阵列波导光栅AWG2，送入第一组N个信号调制模块，第二组载波经过第六IxiV循环阵列波导光栅AWG6，送入第二组N个信号调制模块；由第一组N个信号调制模块调制；信号进入信号调制模块后，经过第二光交叉波分复用器IF2 ;第二光交叉波分复用器IF2的I端口滤除信号二阶边带，送入第二光耦合器0Co2的I端口 ；该第二光交叉波分复用器IF2的2端口滤出信号二阶边带，送入第三光交叉波分复用器IF3，该第三光交叉波分复用器IF3滤出信号二阶单边带，送入第一强度调制器IMl进行有线信号调制；调制好的有线信号送入第二光耦合器0Co2的2端口 ；第二光耦合器0Co2的输出端口输出调制好的信号；调制好的信号经过第三Jfxl循环阵列波导光栅AWG3，送入第二光环形器0C2，通过第二光环形器0C2的2端口输出，经过第一掺铒光纤放大器EDFAl光信号放大后注入第一光纤链路；第二光环形器0C2的第I端口输出的上行信号经过第四IxΛΤ循环阵列波导光栅AWG4解复用，送入第一组N个信号接收模块；信号进入信号接收模块送入一个第一光滤波器0F1,第一光滤波器OFl的I端口滤出无线信号,送入一个第一光电二极管PIN1，经过第一光电二极管PINl输出的无线的电信号输出；第一光滤波器OFl的I端口滤出有线信号，送入一个第一有线信号接收机；第一组N个信号接收模块输出的信号，送入一个第五循环阵列波导光栅AWG5,经过第五JVxl循环阵列波导光栅AWG5复用输出的信号送入一个第一光f禹合器OCoI的I端口 ；由第二组N个信号调制模块调制好的信号经过第七Wxl循环阵列波导光栅AWG7，送入一个第三光环形器0C3，通过第三光环形器0C3的2端口输出，经过第二掺铒光纤放大器EDFA2放大后注入第二光纤链路；第三光环形器0C3的I端口输出的上行信号经过第八Ix 循环阵列波导光栅AWG8解复用，送入第二组N个信号接收模块进行解调；第二组N个信号接收模块输出的信号，送入第九ΛΤχΙ循环阵列波导光栅AWG9，第九JVxl循环阵列波导光栅AWG9复用的信号，送入一个第一光I禹合器OCol的2端口 ；第一光I禹合器OCl的输出端口输出的信号,送入第一光环形器OCl ;通过第一光环形器OCl的I端口送入第一无线基站进行无线信号的解调与调制；该第一光环形器OCl的2端口输出信号,送入第一双臂马赫增德尔调制器的2端口 ；第一光纤链路和第二光纤链路中复合信号经远端节点RN中第十IxIV循环阵列波导光栅AWGlO和第十一IxW循环阵列波导光栅AWGll解复用后分别通过第一组分布光纤和第二组分布光纤发送至光网络单元组ONU组；由第十IxJf循环阵列波导光栅AWGlO送入光网络单元组ONU组的下行信号经过第二光滤波器0F21端口滤出的信号，送入第四光环路器0C4，第四光环路器0C4的I端口输出的信号，送入第一无线信号调制器进行上行无线信号的调制，第一无线信号调制器的输出信号，送入第四光环路器0C4的2端口 ；第二光滤波器0F22端口滤出的信号，送入第一无线信号接收机进行下行信号的解调；第二光滤波器0F23端口滤出的信号，送入第五光环路器0C5,第五光环形器0C5的I端口输出的信号,送入第一光分路器，第一光分路器的I端口输出的信号，送入第一有线信号接收机进行下行有线信号的解调；第一光分路器的2端口输出的信号,送入第二反射性半导体光放大器RS0A2的I端口 ；第二反射性半导体光放大器RS0A2的2端口输出的信号,送入第六光环形器0C6的2端口 ；由第十一IxAT循环阵列波导光栅AWGll送入光网络单元组ONU组的下行信号经过第三光滤波器0F3端口滤出的信号，送入第六光环路器0C6，第六光环路器0C6的I端口输出的信号，送入第二光分路器，第二光分路器的I端口输出的信号，送入第二有线信号接收机进行下行有线信号的解调；第二光分路器2的2端口输出的信号，送入第一反射性半导体光放大器RSOAl的I端口 ；第一反射性半导体光放大器RSOAl的2端口输出的信号,送入第五光环形器0C5的2端口 ；第三光滤波器0F3的2端口滤出的信号，送入第二无线信号接收机进行下行无线信号的解调；第三光滤波器0F3的3端口滤出的信号，送入第七光环形器0C7，第七光环形器0C7的I端口输出的信号送入第二无线信号调制器进行上行无线信号的调制，第二无线信号调制器的输出信号，送入第七光环形器0C7的2端口 ；上行信号的传输方式是下行信号传输的逆过程。
[0006]本发明与现有技术相比较，具有如下显而易见的突出实质性特点和显著优点:1)本系统利用OFDM调制技术极大地增加了系统的容量；2)本系统利用多波长生成和载波重用技术实现了光载无线系统与正交频分复用无源光网络的融合3)本系统提出了运用光载波抑制和子载波分离技术OCSS实现光网络单元ONU无色化系统，降低系统运行成本。
【专利附图】
【附图说明】
[0007]图1为本发明融合光子载波和光载无线技术的正交频分复用无源光接入网系统结构示意图。
[0008]图2为图1中系统信号调制模块结构示意图。
[0009]图3为图1中系统信号接收模块结构示意图。
[0010]图4为图1中系统光网络单元组结构示意图。
【具体实施方式】
[0011]结合【专利附图】
【附图说明】，本发明的优选实施例如下:
实施例一:
参见图f图4，本融合光子载波和光载无线技术的正交频分复用无源光接入网系统，由一个光网络终端OLT (8)经过一个第一掺铒光纤放大器EDFAl (17)和一个第二掺铒光纤放大器EDFA2 (31)通过一个第一光纤链路(18)和一个第二光纤链路(32)连接远一个端节点RN (19)，而远端节点RN (19)经过第一组N路分布光纤(21)和第二组N路分布光纤(34 )分别连接N组光网络单元组ONU组(22 )，每组光网络单元由两个光网络(50、59 )组成。其特征在于:1)所述的光网络终端OLT (8):有第一组分布式反馈激光器(I)和第二组分布式反馈激光器(2)连接到一个第一ATxl循环阵列波导光栅AWGl (3);该第一循环阵列波导光栅AWGl (3)与第一双臂马赫增德尔调制MZMl (6)相连；该第一马赫增德尔调制MZMl (6)信号驱动端口 I和一个正弦波发生器(23)相连，该第一马赫增德尔调制MZMl
(6)信号驱动端口 2和一个第一光环形器OCl (5)的端口 2相连；该第一马赫增德尔调制MZMl (6)信号输出端口和一个第一光交叉波分复用器ILl (7)相连；该第一光交叉波分复用器ILl (7)的第I信号输出端口和一个第二IxW循环阵列波导光栅AWG2 (9)相连；该第一Ix JV循环阵列波导光栅AWG2 (9)的信号输出端口和第一组N个信号调制模块(10)相连；该组N个信号调制模块(10)的信号输出端口和一个第三iVxl循环阵列波导光栅AWG3
[12]相连；该第三JTxl循环阵列波导光栅AWG3(12)的信号输出端和一个第二光环形器0C2 (16)相连，该第二光环形器0C2 (16)的第I端口和一个第四IxJV循环阵列波导光栅AWG4 (15)相连，该第四IxiV循环阵列波导光栅AWG4 (15)的信号输出端口和第一组N个信号接收模块(14)相连；该组N个信号接收模块(14)的信号输出端和一个第五ifxl循环阵列波导光栅AWG5 (13)相连；该第五JVxl循环阵列波导光栅AWG5 (13)的信号输出端口和一个光耦合器OCol (11)的I端口相连；所述第二光环形器0C2 (16)的第2端口和所述第一掺铒光纤放大器EDFAl (17)输入端口相连；所述第一光交叉波分复用器ILl (7)的第2信号输出端口和一个第六IxN循环阵列波导光栅AWG6 (24)相连，该第六IxJT循环阵列波导光栅AWG6 (24)的信号输出端口和第二组N个信号调制模块(25)相连；该组N个信号调制模块(25)的信号输出端和一个第七循环阵列波导光栅AWG7 (26)相连；该第七Jfxl循环阵列波导光栅AWG7 (26)的信号输出端和一个第三光环形器0C3 (30)相连；，该第三光环形器0C3 (30)的第I信号输出端口和第八13C#循环阵列波导光栅AWG8 (29)相连；第八Ix及循环阵列波导光栅AWG8 (29)的信号输出端口和第二组N个信号接收模块
(28)相连；该组N个信号接收模块的输出端和一个第九循环阵列波导光栅AWG9 (27)相连；该第九■Wx.l循环阵列波导光栅AWG9 (27)的信号输出端和一个第一光稱合器OCol
(11)的2端口相连；所述第一光稱合器OCol (11)的输出端口和一个第I光环形器OCl (5)相连，该第I光环形器OCl (5)1端口和一个第一无线基站(4)相连；所述第三光环形器0C3
(30)的2端口和所述第二掺铒光纤放大器EDFA2 (31)输入端口相连；2)所述第一组信号调制模块(10)和第二组信号调制模块(25):每个信号调制模块中一个第二光交叉波分复用器IL2 (35)的输出端口 2和一个第三光分叉波分复用器IL3 (36)相连；该第三光分叉波分复用器IL3 (36)的输出端口和一个第一光强度调制器IMl (37)相连；该第一光强度调制器頂I (37)的输出端口 I和一个第二光耦合器0Co2 (38)的输入端口 2相连；所述第二光分叉波分复用器IL2 (35)的输出端口 I和所述第二光稱合器0Co2 (38)的输入端口 I相连；3)所述第一组信号接收模块(14)和第二组信号接收模块(28):每个信号接收模块中一个第一光滤波器OFl (39)的输出端口 I和一个第一光电二极管PINl (40)相连；该第一光电二极管PINl (40)的输出端口输出信号；所述第一光滤波器OFl (39)的输出端口 2和一个第一有线接收机(41)相连；4)所述远端节点RN (19)包括一个第十IxAT循环阵列波导光栅AWGlO (20)和一个第十一IxiV循环阵列波导光栅AWG9 (33)，这两个循环阵列波导光栅AWG (20、33)通过第一组N路分布光纤(21)和第二组N路分布光纤(34)分别连接所述光网络单元组ONU组(22) ；5)所述光网络单元组ONU组(22)由第一光网络单元0NU_1
(50)和第二光网络单元0NU_n (59)两个光网络单元组成:第二光滤波器0F2 (42)的输出端口 I和一个第四光环形器0C4 (43)的I端口相连；该第四光环形器0C4 (43)的2端口和一个第一无线上行信号调制器I (46)相连；该第一无线上行信号调制器I (46)的输出端口和所述第四光环形器0C4 (43)的3端口相连；所述第二光滤波器0F2 (42)的输出端口 2和一个第一无线信号接收机I (45)相连；所述第二光滤波器0F2 (42)的输出端口 3和一个第五光环形器0C5 (44)的I端口相连；该第五光环形器0C5 (44)的2端口和一个第一光分路器I (47)的输入端口相连；该第一光分路器(47)的输出端口 I和一个第一有线信号接收机I (48)相连；所述第一光分路器(47)的输出端口 2和一个第二反射型光半导体放大器RS0A2 (58)的I输入端口相连；该反射型光半导体放大器RS0A2 (58)的2端口和一个第六光环形器0C6 (53)的3端口相连；第三光滤波器0F3 (51)的输出端口 I和一个第六光环形器0C6 (53)的I端口相连；该第六光环形器0C6 (53)的2端口一个第二光分路器2 (57)的输入端口相连；该第二光分路器2 (57)的输出端口 I和一个第二有线信号接收机2 (56)相连；所述第二光分路器2 (57) 2端口和一个第一反射型光半导体放大器RSOAl (49)相连；该反射型光半导体放大器RSOAl (49)的2端口和一个第五光环形器0C5
(44)的3端口相连；所述第三光滤波器0F3 (51)的输出端口 2和一个第二无线上行信号调制器2 (54)相连；所述第三光滤波器0F3 (51)的输出端口 3和第七光环形器0C7 (52)的I端口相连；该第七光环形器0C7 (52)的2端口和一个第二无线上行信号调制器2 (55)相连；该第二无线上行信号调制器2 (55)的输出端和所述第七光环形器0C7 (52)的3端口相连；
实施例二:
参见图1?图4，本融合光子载波和光载无线技术的正交频分复用无源光接入网系统的传输方法，米用根据权利要求书I所述的一种融合光子载波和光载无线技术的正交频分复用无源光接入网系统进行操作，其特征在于:光纤线路终端OLT (8)中N个分布式反馈激光器DFB，其中第一组分布式反馈激光器(I)和第二组分布式反馈激光器(2)分别输出波长在C波段的光和L波段的光，通过第一 JTxl循环阵列波导光栅AWGl (3)送入第一双臂马赫增德尔调制MZMl (6)进行载波抑制，第一双臂马赫增德尔调制MZMl (6)输出一组N个波长在C波段的光和一组N个波长在L波段的光。这两组N个载波间隔满足自由频谱范围FSR的整数倍，这样做的好处是利用循环波导光栅AWC J1能够通过的端口也可以通过；由第一双臂马赫增德尔调制MZMl (6)产生的两组载波送入第一光交叉波分复用器ILl
(7)，第一双臂马赫增德尔调制MZMl (6)由一个正弦波发生器(23)以及第一无线基站(4)的无线信号同时驱动，经过第一光交叉波分复用器ILl (7)分离出两组载波，第一组载波经过第二IxJf循环阵列波导光栅AWG2 (9)，送入第一组N个信号调制模块(10)，第二组载波经过第六Ix况循环阵列波导光栅AWG6 (24)，送入第二组N个信号调制模块(25);由第一组N个信号调制模块(10)调制；信号进入信号调制模块(10、25)后，经过第二光交叉波分复用器IF2 (35);第二光交叉波分复用器IF2 (35)的I端口滤除信号二阶边带，送入第二光耦合器OCo2 (38)的I端口 ；该第二光交叉波分复用器IF2 (35)的2端口滤出信号二阶边带，送入第三光交叉波分复用器IF3 (36)，该第三光交叉波分复用器IF3 (36)滤出信号二阶单边带，送入第一强度调制器頂1 (37)进行有线信号调制；调制好的有线信号送入第二光耦合器OCo2 (38)的2端口；第二光耦合器OCo2 (38)的输出端口输出调制好的信号；调制好的信号经过第三JVsel循环阵列波导光栅AWG3 (12)，送入第二光环形器OC2 (16)，通过第二光环形器OC2 (16)的2端口输出，经过第一掺铒光纤放大器EDFAl (17)光信号放大后注入第一光纤链路(18);第二光环形器OC2 (16)的第I端口输出的上行信号经过第四:bciV循环阵列波导光栅AWG4 (15)解复用，送入第一组N个信号接收模块(14);信号进入信号接收模块送入一个第一光滤波器OFl (39),第一光滤波器OFl (39)的I端口滤出无线信号，送入一个第一光电二极管PINl (40)，经过第一光电二极管PINl (40)输出的无线的电信号输出；第一光滤波器OFl (39)的I端口滤出有线信号,送入一个第一有线信号接收机(41);第一组N个信号接收模块(14)输出的信号，送入一个第五循环阵列波导光栅AWG5 (13),经过第五JVxl循环阵列波导光栅AWG5 (13)复用输出的信号送入一个第一光耦合器OCol (11)的I端口 ；由第二组N个信号调制模块(25)调制好的信号经过第七霣Xl循环阵列波导光栅AWG7 (29)，送入一个第三光环形器0C3 (30)，通过第三光环形器0C3 (30)的2端口输出，经过第二掺铒光纤放大器EDFA2 (31)放大后注入第二光纤链路(32);第三光环形器0C3 (30)的I端口输出的上行信号经过第八Ix况循环阵列波导光栅AWG8 (29)解复用，送入第二组N个信号接收模块(28)进行解调；第二组N个信号接收模块(28)输出的信号，送入第九循环阵列波导光栅AWG9 (27)，第九ifxl循环阵列波导光栅AWG9 (27)复用的信号,送入一个第一光稱合器OCol (11)的2端口；第一光稱合器OCl (11)的输出端口输出的信号,送入第一光环形器OCl (5);通过第一光环形器OCl (5)的I端口送入第一无线基站(4)进行无线信号的解调与调制；该第一光环形器OCl (5)的2端口输出信号，送入第一双臂马赫增德尔调制器(6)的2端口 ；第一光纤链路和第二光纤链路中复合信号经远端节点RN (19)中第十Ix况循环阵列波导光栅AWGlO (20)和第十一IxJV循环阵列波导光栅AWGll (33)解复用后分别通过第一组分布光纤(21)和第二组分布光纤(34)发送至光网络单元组ONU组(22);由第十IxAT循环阵列波导光栅AWGlO (20)送入光网络单元组ONU组(22)的下行信号经过第二光滤波器0F2 (42) I端口滤出的信号，送入第四光环路器0C4 (43)，第四光环路器0C4 (43)的I端口输出的信号，送入第一无线信号调制器(46)进行上行无线信号的调制，第一无线信号调制器(46)的输出信号，送入第四光环路器0C4(43)的2端口 ；第二光滤波器0F2 (42) 2端口滤出的信号，送入第一无线信号接收机(45)进行下行信号的解调；第二光滤波器0F2 (42) 3端口滤出的信号，送入第五光环路器0C5 (44),第五光环形器0C5 (44)的I端口输出的信号,送入第一光分路器(47),第一光分路器(47)的I端口输出的信号，送入第一有线信号接收机(48)进行下行有线信号的解调；第一光分路器(47)的2端口输出的信号,送入第二反射性半导体光放大器RS0A2
(58)的I端口 ；第二反射性半导体光放大器RS0A2 (58)的2端口输出的信号,送入第六光环形器0C6 (53)的2端口；由第十一IxlT循环阵列波导光栅AWGll (33)送入光网络单元组ONU组(22)的下行信号经过第三光滤波器0F3 (51) I端口滤出的信号，送入第六光环路器0C6(53),第六光环路器0C6(53)的I端口输出的信号,送入第二光分路器(57),第二光分路器(57)的I端口输出的信号，送入第二有线信号接收机(56)进行下行有线信号的解调；第二光分路器(57)的2端口输出的信号,送入第一反射性半导体光放大器RSOAl (49)的I端口 ；第一反射性半导体光放大器RSOAl (49)的2端口输出的信号,送入第五光环形器0C5 (44)的2端口；第三光滤波器0F3 (51) 2端口滤出的信号，送入第二无线信号接收机(54)进行下行无线信号的解调；第三光滤波器0F3 (51) 3端口滤出的信号，送入第七光环形器0C7 (52)，第七光环形器0C7 (52)的I端口输出的信号送入第二无线信号调制器
(55)进行上行无线信号的调制，第二无线信号调制器(55)的输出信号，送入第七光环形器0C7 (52)的2端口 ；上行信号的传输方式是下行信号传输的逆过程。
【权利要求】
1.一种融合光子载波和光载无线技术的正交频分复用无源光接入网系统，由一个光网络终端OLT (8)经过一个第一掺铒光纤放大器EDFAl (17)和一个第二掺铒光纤放大器EDFA2 (31)通过一个第一光纤链路(18)和一个第二光纤链路(32)连接远一个端节点RN(19)，而远端节点RN (19)经过第一组N路分布光纤(21)和第二组N路分布光纤(34)分别连接N组光网络单元组ONU组(22 )，每组光网络单元由两个光网络(50、59 )组成，其特征在于: 1)所述的光网络终端OLT(8):有第一组分布式反馈激光器(I)和第二组分布式反馈激光器(2)连接到一个第一Jfxl循环阵列波导光栅AWGl (3);该第一Wxl循环阵列波导光栅AWGl (3)与第一双臂马赫增德尔调制MZMl (6)相连；该第一马赫增德尔调制MZMl(6)信号驱动端口I和一个正弦波发生器(23)相连,该第一马赫增德尔调制MZMl (6)信号驱动端口 2和一个第一光环形器OCl (5)的端口 2相连；该第一马赫增德尔调制MZMl (6)信号输出端口和一个第一光交叉波分复用器ILl (7)相连；该第一光交叉波分复用器ILl(7)的第I信号输出端口和一个第二IxAT循环阵列波导光栅AWG2(9)相连；该第一Ix犮循环阵列波导光栅AWG2 (9)的信号输出端口和第一组N个信号调制模块(10)相连；该组N个信号调制模块(10)的信号输出端口和一个第三#xl循环阵列波导光栅AWG3 (12)相连；该第三JVxl循环阵列波导光栅AWG3 (12)的信号输出端和一个第二光环形器0C2 (16)相连，该第二光环形器0C2 (16)的第I端口和一个第四IxJV循环阵列波导光栅AWG4 (15)相连，该第四循环阵列波导光栅AWG4 (15)的信号输出端口和第一组N个信号接收模块(14)相连；该组N个信号接收模块(14)的信号输出端和一个第五Wxl循环阵列波导光栅AWG5 (13)相连；该第五JiTxl循环阵列波导光栅AWG5 (13)的信号输出端口和一个光率禹合器OCol (11)的I端口相连；所述第二光环形器0C2 (16)的第2端口和所述第一掺铒光纤放大器EDFAl (17)输入端口相连；所述第一光交叉波分复用器ILl (7)的第2信号输出端口和一个第六IxJV循环阵列波导光栅AWG6 (24)相连，该第六IxJT循环阵列波导光栅AWG6 (24)的信号输出端口和第二组N个信号调制模块(25)相连；该组N个信号调制模块(25)的信号输出端和一个第七Wxl循环阵列波导光栅AWG7 (26)相连；该第七JVxl循环阵列波导光栅AWG7 (26)的信号输出端和一个第三光环形器0C3 (30)相连；，该第三光环形器0C3 (30)的第I信号输出端口和第八Ix況循环阵列波导光栅AWG8 (29)相连；第八IxM循环阵列波导光栅AWG8 (29)的信号输出端口和第二组N个信号接收模块(28)相连；该组N个信号接收模块(28)的输出端和一个第九/Zxl循环阵列波导光栅AWG9 (27)相连；该第九循环阵列波导光栅AWG9 (27)的信号输出端和所述第一光稱合器OCol (11)的2端口相连；所述第一光耦合器OCol (11)的输出端口和所述第I光环形器OCl (5)相连，该第I光环形器OCl (5) I端口和一个第一无线基站(4)相连；所述第三光环形器0C3(30)的2端口和所述第二掺铒光纤放大器EDFA2 (31)输入端口相连； 2)所述第一组信号调制模块(10)和第二组信号调制模块(25):每个信号调制模块中一个第二光交叉波分复用器IL2 (35)的输出端口 2和一个第三光分叉波分复用器IL3 (36)相连；该第三光分叉波分复用器IL3 (36)的输出端口和一个第一光强度调制器頂I (37)相连；该第一光强度调制器IMl (37)的输出端口 I和一个第二光稱合器0Co2 (38)的输入端口 2相连；所述第二光分叉波分复用器IL2(35)的输出端口 I和所述第二光耦合器0Co2(38)的输入端口 I相连； 3)所述第一组信号接收模块(14)和第二组信号接收模块(28):每个信号接收模块中一个第一光滤波器OFl (39)的输出端口 I和一个第一光电二极管PINl (40)相连；该第一光电二极管PINl (40)的输出端口输出信号；所述第一光滤波器OFl (39)的输出端口 2和一个第一有线接收机(41)相连； 4)所述远端节点RN(19)包括一个第十IxiV循环阵列波导光栅AWGlO (20)和一个第十一IxJf循环阵列波导光栅AWG9(33)，这两个循环阵列波导光栅AWG(20、33)通过第一组N路分布光纤(21)和第二组N路分布光纤(34)分别连接所述光网络单元组ONU组(22); 5)所述光网络单元组ONU组(22)由第一光网络单元0NU_1(50)和第二光网络单元0NU_n (59)两个光网络单元组成:一个第二光滤波器0F2 (42)的输出端口 I和一个第四光环形器0C4 (43)的I端口相连；该第四光环形器0C4 (43)的2端口和一个第一无线上行信号调制器I (46)相连；该第一无线上行信号调制器I (46)的输出端口和所述第四光环形器0C4 (43)的3端口相连；所述第二光滤波器0F2 (42)的输出端口 2和一个第一无线信号接收机1(45)相连；所述第二光滤波器0F2 (42)的输出端口 3和一个第五光环形器0C5 (44)的I端口相连；该第五光环形器0C5 (44)的2端口和一个第一光分路器I (47)的输入端口相连；该第一光分路器(47)的输出端口 I和一个第一有线信号接收机I (48)相连；所述第一光分路器(47)的输出端口 2和一个第二反射型光半导体放大器RS0A2(58)的I输入端口相连；该反射型光半导体放大器RS0A2 (58)的2端口和一个第六光环形器0C6(53)的3端口相连；第三光滤波器0F3 (51)的输出端口 I和一个第六光环形器0C6 (53)的I端口相连；该第六光环形器0C6 (53)的2端口一个第二光分路器2 (57)的输入端口相连；该第二光分路器2 (57)的输出端口 I和一个第二有线信号接收机2 (56)相连；所述第二光分路器2 (57) 2端口和一个第一反射型光半导体放大器RSOAl (49)相连；该反射型光半导体放大器RSOAl (49)的2端口和一个第五光环形器0C5 (44)的3端口相连；所述第三光滤波器0F3 (51)的输出端口 2和一个第二无线上行信号调制器2 (54)相连；所述第三光滤波器0F3 (51)的输出端口 3和第七光环形器0C7 (52)的I端口相连；该第七光环形器0C7 (52)的2端口和一个第二无线上行信号调制器2 (55)相连；该第二无线上行信号调制器2 (55)的输出端和所述第七光环形器0C7 (52)的3端口相连。
2.一种融合光子载波和光载无线技术的正交频分复用无源光接入网系统的传输方法，采用根据权利要求书I所述的融合光子载波和光载无线技术的正交频分复用无源光接入网系统进行操，作其特征在于:光纤线路终端OLT (8)中N个分布式反馈激光器DFB，其中第一组分布式反馈激光器(I)和第二组分布式反馈激光器(2)分别输出波长在C波段的光和L波段的光，通过第一 Xl循环阵列波导光栅AWGl (3)送入第一双臂马赫增德尔调制MZMl (6)进行载波抑制，第一双臂马赫增德尔调制MZMl (6)输出一组N个波长在C波段的光和一组N个波长在L波段的光；这两组N个载波间隔满足自由频谱范围FSR的整数倍，这样做的好处是利用循环波导光栅AWG，能够通过的端口；I11J12也可以通过；由第一双臂马赫增德尔调制MZMl (6)产生的两组载波送入第一光交叉波分复用器ILl (7)，第一双臂马赫增德尔调制MZMl (6)由一个正弦波发生器(23)以及第一无线基站(4)的无线信号同时驱动，经过第一光交叉波分复用器ILl (7)分离出两组载波，第一组载波经过第二IxAT循环阵列波导光栅AWG2 (9)，送入第一组N个信号调制模块(10)，第二组载波经过第六IxAT循环阵列波导光栅AWG6 (24)，送入第二组N个信号调制模块(25);由第一组N个信号调制模块(10)调制；信号进入信号调制模块(10、25)后，经过第二光交叉波分复用器IF2 (35);第二光交叉波分复用器IF2 (35)的I端口滤除信号二阶边带，送入第二光耦合器OCo2 (38)的I端口 ；该第二光交叉波分复用器IF2 (35)的2端口滤出信号二阶边带，送入第三光交叉波分复用器IF3 (36)，该第三光交叉波分复用器IF3 (36)滤出信号二阶单边带，送入第一强度调制器IMl (37)进行有线信号调制；调制好的有线信号送入第二光耦合器OCo2 (38)的2端口 ；第二光耦合器OCo2 (38)的输出端口输出调制好的信号；调制好的信号经过第三况Xl循环阵列波导光栅AWG3 (12)，送入第二光环形器OC2 (16)，通过第二光环形器OC2 (16)的2端口输出，经过第一掺铒光纤放大器EDFAl (17)光信号放大后注入第一光纤链路(18);第二光环形器OC2 (16)的第I端口输出的上行信号经过第四Ixif循环阵列波导光栅AWG4 (15)解复用，送入第一组N个信号接收模块(14);信号进入信号接收模块送入一个第一光滤波器OFl (39),第一光滤波器OFl (39)的I端口滤出无线信号，送入一个第一光电二极管PINl (40)，经过第一光电二极管PINl (40)输出的无线的电信号输出；第一光滤波器OFl (39)的I端口滤出有线信号,送入一个第一有线信号接收机(41);第一组N个信号接收模块(14)输出的信号，送入一个第五JVxl循环阵列波导光栅AWG5 (13)，经过第五ATxl循环阵列波导光栅AWG5 (13)复用输出的信号送入一个第一光耦合器OCol (11)的I端口 ；由第二组N个信号调制模块(25)调制好的信号经过第七iVxl循环阵列波导光栅AWG7 (29)，送入一个第三光环形器0C3 (30)，通过第三光环形器0C3 (30)的2端口输出，经过第二掺铒光纤放大器EDFA2 (31)放大后注入第二光纤链路(32);第三光环形器0C3 (30)的I端口输出的上行信号经过第八IxJ?循环阵列波导光栅AWG8 (29)解复用，送入第二组N个信号接收模块(28)进行解调；第二组N个信号接收模块(28)输出的信号，送入第九ATxl循环阵列波导光栅AWG9 (27)，第九AFxl循环阵列波导光栅AWG9 (27)复用的信号,送入一个第一光稱合器OCol (11)的2端口；第一光稱合器OCl (11)的输出端口输出的信号,送入第一光环形器OCl (5);通过第一光环形器OCl (5)的I端口送入第一无线基站(4)进行无线信号的解调与调制；该第一光环形器OCl (5)的2端口输出信号，送入第一双臂马赫增德尔调制器(6)的2端口 ；第一光纤链路和第二光纤链路中复合信号经远端节点RN (19)中第十Ix循环阵列波导光栅AWGlO (20)和第十一IxAT循环阵列波导光栅AWGll (33)解复用后分别通过第一组分布光纤(21)和第二组分布光纤(34)发送至光网络单元组ONU组(22);由第十IxiV循环阵列波导光栅AWGlO (20)送入光网络单元组ONU组(22)的下行信号经过第二光滤波器0F2 (42) I端口滤出的信号，送入第四光环路器0C4 (43)，第四光环路器0C4 (43)的I端口输出的信号，送入第一无线信号调制器(46)进行上行无线信号的调制，第一无线信号调制器(46)的输出信号，送入第四光环路器0C4(43)的2端口 ；第二光滤波器0F2 (42) 2端口滤出的信号，送入第一无线信号接收机(45)进行下行信号的解调；第二光滤波器0F2 (42) 3端口滤出的信号，送入第五光环路器0C5 (44),第五光环形器0C5 (44)的I端口输出的信号,送入第一光分路器(47),第一光分路器(47)的I端口输出的信号，送入第一有线信号接收机(48)进行下行有线信号的解调；第一光分路器(47)的2端口输出的信号,送入第二反射性半导体光放大器RS0A2(58)的I端口 ；第二反射性半导体光放大器RS0A2 (58)的2端口输出的信号,送入第六光环形器0C6 (53)的2端口；由第十一IxJV循环阵列波导光栅AWGll (33)送入光网络单元组ONU组(22)的下行信号经过第三光滤波器0F3 (51) I端口滤出的信号，送入第六光环路器0C6(53),第六光环路器0C6(53)的I端口输出的信号,送入第二光分路器(57),第二光分路器(57)的I端口输出的信号，送入第二有线信号接收机(56)进行下行有线信号的解调；第二光分路器(57)的2端口输出的信号,送入第一反射性半导体光放大器RSOAl (49)的I端口 ；第一反射性半导体光放大器RSOAl (49)的2端口输出的信号,送入第五光环形器0C5 (44)的2端口；第三光滤波器0F3 (51) 2端口滤出的信号，送入第二无线信号接收机(54)进行下行无线信号的解调；第三光滤波器0F3 (51) 3端口滤出的信号，送入第七光环形器0C7 (52)，第七光环形器0C7 (52)的I端口输出的信号送入第二无线信号调制器(55)进行上行无线信号的调制，第二无线信号调制器(55)的输出信号，送入第七光环形器0C7 (52)的2端口 ；上行信号的传输方式是下行信号传输的逆过程。
【文档编号】H04L27/26GK104135323SQ201410068324
【公开日】2014年11月5日 申请日期:2014年2月27日 优先权日:2014年2月27日
【发明者】费玥, 伍仕宝, 李玉龙, 李振宇, 胡发泽 申请人:上海大学
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