专利名称：混合波分时分复用无源光网络系统、终端及信号传输方法
技术领域：
本发明涉及光接入网络领域，尤其涉及一种混合波分时分复用无源光网 络系统、终端及其信号传输方法。
背景技术：
光接入是下一代网络的重要组成部分，是未来十年光通信技术发展的主 要方向，为满足各种业务的融合接入需求的不断增长，接入新方式与新技术 的研究具有十分重要的意义。
无源光网络(PON)是光接入的重要技术之一。目前现有技术主要包括 波分复用无源光网络(WDM-PON)以及时分复用无源光网络(TDM-PON)， 其中包括吉比特无源光网络(G-PON)和以太网无源光网络(E-PON)。
E-PON和G-PON的单纤接入容量受到限制，目前只有32线或64线， 当局端机房跨区设置时，需要铺设数十芯光纤连接跨距10 40km的光线路 终端(OLT)和光网络单元(ONU)，不但建设成本与维护成本高，而且会 面临接入管线光纤资源受限的矛盾。
WDM-PON的ONU如果采用特定发送波长激光器,将会引起安装，维护 以及库存等问题。因此必须使所有的ONU光收发模块统一，即实现所谓的 无色ONU。
现有的无色ONU实现方案或是采用外界提供未调制光源给ONU，如中 国发明专利CN200510131990所述；或是由OLT控制ONU中的可调激光器 来实现，如美国发明专利US2007092256所述。但是外界提供未调制光源给 ONU会引起一系列的技术问题，譬如未调制光源经过下行传输，光功率被大 大衰减。为了弥补光功率衰减，网络结构复杂化。并且这种技术与现有的
G-PON的光收发模块技术不能兼容。
发明内容
本发明的目的是解决现有技术中存在的问题，提供一种混合波分时分复 用无源光网络系统及终端，从而不需改变用户端ONU光波长的前提下实 现多个时分复用PON单元的波分复用。
本发明的另一目的是应用于混合波分时分复用无源光网络系统和终 端的信号传输方法。
为了实现上述目的，本发明提供了一种混合波分时分复用无源光网络 系统，包括光线路终端OLT侧的至少两个光模块连接至一局端全光波 长转换AOWC单元，所述局端AOWC单元与一用户端AOWC单元通过 光纤相连接，所述用户端AOWC单元下连至少两个光分配器POC，每个 POC下均连接至少两个光网络单元ONU;其中，
所述局端AOWC单元在下行方向将所述至少两个光模块发出的相同 波长的光信号转换成不同波长的光信号，复用并发送到所述用户端AOWC 单元；在上行方向将来自所述用户端AOWC单元的不同波长的光信号进 行解复用，并发送给所述光线路终端(OLT)侧的至少两个光模块接收；
所述用户端AOWC单元在下行方向将所述局端AOWC单元发送的不 同波长的光信号进行解复用，将不同波长的光信号分别传送至每一个指定 的POC，由POC分配给对应的ONU;在上行方向接收由所述POC汇聚 的来自所述ONU的相同波长的光信号，将所述相同波长的光信号转换成 不同波长的光信号，复用并发送到所述局端AOWC单元。
进一步地，所述局端AOWC单元还包括至少两个局端三端口波分复 用器WDM、至少两个局端光波长转换器OWC以及一个局端WDM，每 个局端三端口 WDM的上行复用端口分别与所述局端WDM的每个上行解 复用端口相连，每个局端三端口 WDM的下行解复用端口分别与一个局端
OWC的输入端口相连，所述每个局端OWC的输出端口分别与所述局端
WDM的每个下行复用端口相连，每个局端三端口 WDM的第三个端口连 接一个光模块；其中，
所述局端三端口 WDM将上、下行不同波长的光信号分别进行复用 和解复用，所述局端OWC将所述局端三端口 WDM发送过来的由所述光 模块发出的下行相同波长的光信号转换为不同波长的光信号，并发送给所 述局端WDM进行复用。
进一步地，所述用户端AOWC单元由一个用户端WDM、至少两个 用户端OWC和至少两个用户端三端口 WDM构成，每个用户端三端口 WDM的下行复用端口分别与所述用户端WDM的每个下行解复用端口相 连，每个用户端三端口 WDM的上行解复用端口分别与一个用户端OWC 的输入端口相连，所述每个用户端OWC的输出端口分别与所述用户端 WDM的每个上行复用端口相联，每个用户端三端口 WDM的第三个端口 连接一个POC;其中，
所述用户端三端口 WDM将上、下行不同波长的光信号分别进行解 复用和复用，所述用户端OWC将所述用户端三端口 WDM发送过来的由 ONU发出的上行相同波长的光信号转换为不同波长的光信号，并发送给 所述用户端WDM进行复用。
进一步地，所述用户端OWC采用无源波长转换介质，其探测光源放 置在OLT侦lj，通过光纤实现远程输送探测光；或者所述用户端OWC采 用有源波长转换介质。
为了实现上述目的，本发明还提供了一种混合波分时分复用无源光网 络系统，包括光线路终端OLT侧的至少两个特定发送波长光模块连接 至一局端波分复用器WDM，所述局端WDM与一用户端全光波长转换 AOWC单元通过光纤相连接，所述用户端AOWC单元下连至少两个光分
配器POC，每个POC下均连接至少两个光网络单元ONU;其中，
所述局端WDM将所述至少两个特定发送波长光模块发送的不同波 长的光信号在下行方向进行复用，发送到所述用户端AOWC单元；在上 行方向将来自所述用户端AOWC单元的不同波长的光信号进行解复用， 并发送给所述光线路终端(OLT)侧的至少两个光模块接收；
所述用户端AOWC单元在下行方向将来自所述局端WDM的不同波 长的光信号进行解复用，将不同波长的光信号分别传送至每一个指定的 POC，由POC分配给对应的ONU;在上行方向，接收由所述POC汇聚 的来自所述ONU的相同波长的光信号，将所述相同波长的光信号转换成 不同波长的光信号，复用并发送到所述局端WDM。
进一步地，所述用户端AOWC单元由一个用户端WDM、至少两个 用户端OWC和至少两个用户端三端口 WDM构成，每个用户端三端口 WDM的下行复用端口分别与所述用户端WDM的每个下行解复用端口相 连，每个用户端三端口 WDM的上行解复用端口分别与一个用户端OWC 的输入端口相连，所述每个用户端OWC的输出端口分别与所述用户端 WDM的每个上行复用端口相联，每个用户端三端口 WDM的第三个端口 连接一个POC;其中，
所述用户端三端口 WDM将上、下行不同波长的光信号分别进行解 复用和复用，所述用户端OWC将所述用户端三端口 WDM发送过来的由 ONU发出的上行相同波长的光信号转换为不同波长的光信号，并发送给 所述用户端WDM进行复用。
进一步地，所述用户端OWC采用无源波长转换介质，其探测光源放 置在OLT侦"通过光纤实现远程输送探测光；或者所述用户端OWC采 用有源波长转换介质。
为了实现上述目的，本发明还提供了一种光线路终端，包括至少两
个光模块和一个局端全光波长转换AOWC单元，所述光模块在下行方向 产生相同波长的光信号，将所述光信号发送至所述局端AOWC单元，所 述局端AOWC单元将所述光信号转换为不同波长的光信号，并将所述不 同波长的光信号进行复用；在上行方向，所述局端AOWC单元将不同波 长的光信号进行解复用后转换为相同波长的光信号，并发送给所述光线路 终端(OLT)侧的至少两个光模块接收。
进一歩地，所述的光线路终端，还包括一个探测光源，以提供探测 光给用户端AOWC单元。
为了实现上述目的，本发明还提供了一种光线路终端，包括至少两 个特定发送波长光模块和一个局端波分复用器(WDM)，所述光模块在 下行方向产生不同波长的光信号，将所述光信号发送至所述局端WDM， 所述局端WDM对所述光信号进行复用；在上行方向，所述局端WDM将 不同波长的光信号进行解复用并发送给所述光模块，其特征在于，还包括 一个探测光源，以提供探测光给用户端AOWC单元。
为了实现上述目的，本发明还提供了一种信号传输方法，包括
在局端光线路终端将初始的至少两个相同波长的光信号分别转换成 不同波长的光信号，进行复用并经光纤传输，发送到用户端，由用户端
AOWC单元进行解复用并将不同波长的光信号分别传送至每一个指定的 光分配器(POC)，由POC分配给对应的光网络单元ONU。
信号传输方法还包括用户端AOWC单元将至少两个ONU发出的 相同波长的光信号转换成不同波长的光信号，进行复用并经光纤传输，发 送到局端，由局端光线路终端进行解复用，从而接收各个不同波长的光信
为了实现上述目的，本发明还提供了一种信号传输方法，包括 在局端光线路终端将初始的至少两个不同波长的光信号进行复用，经
光纤传输发送到用户端，由用户端进行解复用，并将不同波长的光信号分
别传送至每一个指定的光分配器POC，由POC分配给对应的ONU。
所述的信号传输方法还包括在用户端AOWC单元将至少两个ONU 发出的相同波长的光信号转换成不同波长的光信号，进行复用并经光纤传 输，发送到局端，由局端光线路终端进行解复用，从而接收各个不同波长 的光信号。
通过采用本发明的技术方案，实现了以下优点1、不需要改变现有
时分无源光网络结构，有利于充分利用现有接入网资源，保证时分复用无
源光网络向下一代光接入网络的平滑过渡；2、不需要改变无源光网络用 户端ONU设备波长，有利于实现光线路终端(OLT)与无色用户终端设 备光网络单元(ONU)的光链接，使基于全光波长转换器的波分复用无源 光网络(AOWC-WDM-PON)的光网络单元ONU安装，维护以及库存大 大降低；3、局端采用低成本固定波长转换器，可以大幅度降低成本；4、 用户端采用远程泵浦(远程输送探测光)光波长转换器时，可以保持接入 网络的"无源"特征。
下面结合附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。 图1是本发明实施例的一种基于波长转换的混合波分时分复用无源光网
络系统结构示意图2是本发明实施例的局端全光波长转换单元结构示意图3是本发明实施例的用户端全光波长转换单元结构示意图4是本发明实施例的一种基于远程泵浦波长转换的混合波分时分复用
无源光网络系统结构示意图。
具体实施例方式
本发明的核心思想是采用尽可能简单的网络技术来使WDM-PON 的ONU实现无色，同时使原来的TDM-PON技术实现平滑过渡，在OLT 和ONU之间通过多波长和高分支比实现单一光纤的传输，大大提高光纤 的利用率，降低铺设光纤的成本。
图1是本发明的一种基于波长转换的混合波分时分复用无源光网络 系统结构示意图。它由OLT侧的n个时分复用PON单元的光模块(光模 块1 光模块n)、局端AOWC单元(AOWC1)、用户端AOWC单元 (AOWC2 )以及n个时分复用PON单元的POC和nxm个ONU( ONU11 ONUnm)构成，其中n和m是自然数。AOWC1和AOWC2通过传输光 纤相连接。每个光模块包括一光发送模块(如，TX1)、 一光接收模块(如， RX1)和一波分复用器(如，WDM-1)。每个光模块下行发送的波长为D 的光信号，在AOWC1中被转换为光波长为Dl... Dn的光信号，并被耦 合到传输光纤中向下传输，经AOWC2将不同的光波长(Dl...Dn)解复 用，分别传送至指定的POC，由POC分配给对应的ONU，例如，图l中 所示的POC将光信号分配给ONUll ONUnm。
对于每个ONU上行发送的波长为u的光信号，经对应的POC汇聚 后传送至AOWC2，各个ONU的上行光波长按照所对应的不同PON单元 被转换为Ul... Up，并被耦合到传输光纤中向上传输，再利用AOWC1 将不同的光波长(Ul...Un)解复用，分别传送至时分复用PON单元的各 个光模块。
其中n个光模块和局端AOWC单元(图l中为AOWCl)可以集成 在一个OLT中。
此外，用户端AOWC单元(AOWC2)可采用无源波长转换介质，将探 测光源放在局端，可集成在局端的OLT中；具体为用户端OWC (如图3所， OWCl OWCn)采用无源波长转换介质。
图2是本发明的局端全光波长转换单元结构示意图。它由n个局端 三端口 WDM如WDM1—WDMn、 n个局端OWC，如OWC1—OWCn以及 1个2n+l端口的局端WDM (此处简称WDM)构成。WDM1的上行复用 端口与WDM的其中一个上行解复用端口相连，WDM1的下行解复用端 口与OWC1的输入端口相连，OWC1的输出端口与WDM的其中一个下 行复用端口相连，WDM1的第三个端口连接一个OLT侧的光模块。WDM2 与OWC2及WDM的连接方式亦同，以此类推。WDMl--WDMn接收波 长为D的下行光信号并解复用输出，OWC1—OWCn将波长D按照OLT 侧不同的光模块分别转换为Dl... Dn。下行波长Dl...Dn的选取应该在 ONU的光接收模块接收波长范围内。
图3是本发明的用户端全光波长转换单元结构示意图。它由1个2n+l 端口的用户端WDM(此处简称为WDM)、n个用户端OWC(OWC1—OWCn) 以及n个用户端三端口 WDM(WDMl--WDMn)构成。WDM1的下行复用 端口与WDM的其中一个下行解复用端口相连，WDM1的上行解复用端 口与OWC1的输入端口相连，OWC1的输出端口与WDM的其中 一个上 行复用端口相联，WDM1的第三个端口连接一个POC。 WDM与WDM2 及OWC2的连接方式亦同，以此类推。WDMl--WDMn接收波长为 U 的上行光信号并解复用输出，OWCl-OWCn将波长U按照OLT侧不同的 光模块分别转换为Ul...Un。上行波长Ul...Un的选取应该在OLT的光模 块接收波长范围内，其中n为自然数，即用户端全光波长转换单元用户端 OWC和用户端三端口 WDM采用至少两个。
由于局端采用低成本固定波长转换器，可以大幅度降低成本，因此本 发明所述的局端全光波长转换单元中的光波长转换器可采用基于半导体 光放大器交叉增益调制的半导体全光波长转换器， 一定波长的光信号由三 端口滤波器输入端口入射，经由其反射端口、反射滤波器进入半导体光放 大器芯片并调制直流探测光，形成另一波长的转换光信号，该转换光信号
再经由反射滤波器和三端口滤波器反射端口进入三端口滤波器，由其透射 端口输出波长转换的调制光信号。该半导体全光波长转换器为现有技术，
已在"一种半导体全光波长转换器"(申请号200510019270)中详细描述。 也可采用其它形式的光波长转换单元，如基于半导体光放大器交叉相位调 制以及四波混频效应的光波长转换、基于光纤非线性效应的光波长转换以 及基于"光-电-光"的光波长转换等。当需要保持接入网络的"无源"特性时， 用户端全光波长转换单元中的光波长转换器还可以采用远程泵浦(远程输 送探测光)方式。
本发明所述全光波长转换单元中的2n+l端口波分复用器可以采用 lx2n端口的阵列波导光栅，其中2n端口中选择n个端口作为解复用输出 端口、 n个端口作为复用输入端口。
从图1所示基于波长转换的混合波分时分复用无源光网络，图2所示 局端全光波长转换单元以及图3所示的终端全光波长转换单元可以看出， 本发明不需要改变无源光网络用户端ONU设备波长，有利于实现光线路 终端(OLT)与无色用户终端设备光网络单元(ONU)的光链接，使基于 全光波长转换器的波分复用无源光网络(AOWC-WDM-PON)的光网络 单元ONU安装，维护以及库存大大降低。并且当用户端采用远程泵浦(远 程输送探测光)光波长转换器时，可以保持接入网络的"无源"特征。
图4是本发明所述的一种基于远程泵浦波长转换的波分时分混合复 用无源光网络系统的实施例。n个OLT侧的特定发送波长光模块连接至 一局端WDM (此处简称WDM)，该WDM与一用户端AOWC单元(此 处简称AOWC)通过传输光纤相连接，该AOWC下连n个POC，每个 POC下均连接多个ONU。其中，每个光模块包括一光发送模块(如，TX1 )、 一光接收模块(如，RX1)和一波分复用器(如，WDM-1)。
其中如图4中所示，光模块具有如图l所示的结构，在此不再赘述。
其中用户端全光波长转换单元的结构同图3中描述的一样，在此也不再赘 述。
基于远程泵浦波长转换的波分时分混合复用无源光网络的具体实现
为
1. 首先确定波分复用的波长的数量，波分复用的标称波长以及带宽。
2. OLT侧的特定发送波长光模块使用波分复用的标称波长的光接收 模块和光发送模块以及泵谱光源。无色ONU采用PON系统统一的 标准波长的光收发模块。
3. 在下行方向，OLT侧的n个PON单元的光模块中的特定发送波长的 光发送模块(TXl-TXn)发送规定的波分复用波长D1.....Dn的光 信号。波分复用波长Dl...Dn的光信号通过WDM进行合波，然后 在单一光纤下行传输。
4. 单一光纤上传输的波分复用波长通过AOWC转换为标称波长D，并 经由POC传送给各个ONU的光接收模块。
5. 在上行方向，各个ONU在规定的时隙发送上行标称波长A,的光信 号，通过POC合成完整的上行帧信号。
6. 上行标称波长^的光信号通过AOWC转换成为规定的波分复用波 长U1…Un的光信号，并进行合波，然后在单一光纤上行传输， 再由WDM进行分波，将规定的波分复用波长Ul...Un的光信号传 送给对应的OLT侧的光模块的光接收模块(RXl-RXn)。
7. 在局端设置探测(泵浦)光源，通过光纤连接AOWC，实现远程 泵浦(远程输送探测光)。
另外，探测光源可以集成在局端的OLT中。即，n个光模块、局端 WDM以及探测光源可以集成在一个OLT中。当探测光源设置在局端时， 用户端的AOWC采用无源波长转换介质。
通过采用远程泵浦波长转换的波分时分混合复用无源光网络，可以不
改变无源光网络用户端ONU设备波长，有利于实现光线路终端(OLT)与 无色用户终端设备光网络单元(ONU)的光链接，使基于全光波长转换器 的波分复用无源光网络(AOWC-WDM-PON)的光网络单元ONU安装， 维护以及库存大大降低。
如图1和图4中所示的混合波分时分复用无源光网络系统中，本发 明还提供了两种光线路终端， 一种光线路终端如图1中所示，包括至少两 个光模块和一个局端全光波长转换AOWC单元，所述光模块在下行方向 产生相同波长的光信号，将所述光信号发送至所述局端AOWC单元，所 述局端AOWC单元将所述光信号转换为不同波长的光信号，并将所述不 同波长的光信号进行复用；在上行方向，所述局端AOWC单元将不同波 长的光信号进行解复用后转换为相同波长的光信号，并发送给所述光模 块。并且在该光线路终端中还包括一个探测光源，以提供探测光给用户端 AOWC单元。另一种光线路终端，如图4中所示包括包括至少两个特 定发送波长光模块和一个局端波分复用器WDM，所述光模块在下行方向 产生不同波长的光信号，将所述光信号发送至所述局端WDM，所述局端 WDM对所述光信号进行复用；在上行方向，所述局端WDM将不同波长 的光信号进行解复用并发送给所述光模块，还包括一个探测光源，以提供 探测光给用户端AOWC单元。
下面介绍应用于本发明混合波分时分复用无源光网络系统的信号传 输方法，应用于图1所示基于波长转换的混合波分时分复用无源光网络系 统的信号传输方法包括在局端光线路终端(OLT)侧将初始的至少两个 相同波长的光信号分别转换成不同波长的光信号，进行复用并经光纤传 输，发送到用户端，由用户端进行解复用并将不同波长的光信号分别传送 至每一个指定的光分配器(POC)，由POC分配给对应的光网络单元 (ONU);该过程描述了信号传输的下行方向；而在上行方向上，在用户
端将至少两个ONU发出的相同波长的光信号转换成不同波长的光信号， 进行复用并经光纤传输，发送到局端，由局端进行解复用，从而接收各个 不同波长的光信号。
应用于图4所示的基于远程泵浦波长转换的波分时分混合复用无源 光网络的信号传输方法，包括在局端光线路终端(OLT)侧将初始的至
少两个不同波长的光信号进行复用，经光纤传输发送到用户端，由用户端
AOWC单元进行解复用，并将不同波长的光信号分别传送至每一个指定 的光分配器POC，由POC分配给对应的ONU;该过程描述了在下行方向 时信号传输的方法；而在上行方向时，在用户端AOWC单元将至少两个 ONU发出的相同波长的光信号转换成不同波长的光信号，进行复用并经 光纤传输，发送到局端，由局端光线路终端进行解复用，从而接收各个不 同波长的光信号。
在本发明信号传输方法描述的上行方向和下行方向信号传输之前，本 发明还首先确定波分复用的波长的数量，波分复用的标称波长以及带宽。 OLT侧的光模块使用波分复用的标称波长的光接收模块和光发送模块以 及泵谱光源。无色ONU采用PON系统统一的标准波长的光收发模块。
通过本发明图1-图4所示的实施例，本发明不需要改变现有时分无源 光网络结构，有利于充分利用现有接入网资源，保证时分复用无源光网络 向下一代光接入网络的平滑过渡。
最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限 制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人 员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离 本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当 中。
权利要求
1、一种混合波分时分复用无源光网络系统，其特征在于，包括光线路终端侧的至少两个光模块连接至一个局端全光波长转换单元，所述局端全光波长转换单元与一用户端全光波长转换单元通过光纤相连接，所述用户端全光波长转换单元连接至少两个光分配器，每个光分配器均连接至少两个光网络单元；其中，所述局端全光波长转换单元在下行方向将所述至少两个光模块发出的相同波长的光信号转换成不同波长的光信号，复用并发送到所述用户端全光波长转换单元；在上行方向将来自所述用户端全光波长转换单元的不同波长的光信号进行解复用，并发送给所述光线路终端侧的至少两个光模块接收；所述用户端全光波长转换单元在下行方向将所述局端全光波长转换单元发送的不同波长的光信号进行解复用，将不同波长的光信号分别传送至每一个指定的光分配器，由光分配器分配给对应的光网络单元；在上行方向接收由所述分配器汇聚的来自所述光网络单元的相同波长的光信号，将所述相同波长的光信号转换成不同波长的光信号，复用并发送到所述局端全光波长转换单元。
2、 根据权利要求1所述的混合波分时分复用无源光网络系统，其特 征在于，所述局端全光波长转换单元还包括至少两个局端三端口波分复用 器、至少两个局端光波长转换器以及一个局端波分复用器，每个局端三端 口波分复用器的上行复用端口分别与所述局端波分复用器的每个上行解复 用端口相连，每个局端三端口波分复用器的下行解复用端口分别与一个局 端光波长转换器的输入端口相连，所述每个局端光波长转换器的输出端口 分别与所述局端波分复用器的每个下行复用端口相连，每个局端三端口波 分复用器的第三个端口连接一个光模块；其中， 所述局端三端口波分复用器将上、下行不同波长的光信号分别进行复 用和解复用，所述局端光波长转换器将所述局端三端口波分复用器发送过 来的由所述光模块发出的下行相同波长的光信号转换为不同波长的光信 号，并发送给所述局端波分复用器进行复用。
3、 根据权利要求1或2所述的混合波分时分复用无源光网络系统， 其特征在于，所述用户端全光波长转换单元由一个用户端波分复用器、至 少两个用户端光波长转换器和至少两个用户端三端口波分复用器构成，每 个用户端三端口波分复用器的下行复用端口分别与所述用户端波分复用器 的每个下行解复用端口相连，每个用户端三端口波分复用器的上行解复用 端口分别与一个用户端光波长转换器的输入端口相连，所述每个用户端光 波长转换器的输出端口分别与所述用户端波分复用器的每个上行复用端口 相联，每个用户端三端口波分复用器的第三个端口连接一个光分配器；其 中，所述用户端三端口波分复用器将上、下行不同波长的光信号分别进行 解复用和复用，所述用户端光波长转换器将所述用户端三端口波分复用器 发送过来的由光网络单元发出的上行相同波长的光信号转换为不同波长的 光信号，并发送给所述用户端波分复用器进行复用。
4、 根据权利要求3所述的混合波分时分复用无源光网络系统，其特 征在于，所述用户端光波长转换器采用无源波长转换介质，其探测光源放 置在光线路终端侧，通过光纤实现远程输送探测光；或者所述用户端光波 长转换器采用有源波长转换介质。
5、 一种混合波分时分复用无源光网络系统，其特征在于，包括光线 路终端的至少两个特定发送波长光模块连接至一局端波分复用器，所述局 端波分复用器与一用户端全光波长转换单元通过光纤相连接，所述用户端 全光波长转换单元下连至少两个光分配器，每个光分配器下均连接至少两 个光网络单元；其中， 所述局端波分复用器将所述至少两个特定发送波长光模块发送的不同波长的光信号在下行方向进行复用，发送到所述用户端全光波长转换单元； 在上行方向将来自所述用户端全光波长转换单元的不同波长的光信号进行 解复用，并发送给所述光线路终端侧的至少两个光模块接收；所述用户端全光波长转换单元在下行方向将来自所述局端波分复用 器的不同波长的光信号进行解复用，将不同波长的光信号分别传送至每一 个指定的光分配器，由光分配器分配给对应的光网络单元；在上行方向， 接收由所述光分配器汇聚的来自所述光网络单元的相同波长的光信号，将 所述相同波长的光信号转换成不同波长的光信号，复用并发送到所述局端 波分复用器。
6、 根据权利要求5所述的混合波分时分复用无源光网络系统，其特 征在于，所述用户端全光波长转换单元由一个用户端波分复用器、至少两 个用户端光波长转换器和至少两个用户端三端口波分复用器构成，每个用 户端三端口波分复用器的下行复用端口分别与所述用户端波分复用器的每 个下行解复用端口相连，每个用户端三端口波分复用器的上行解复用端口 分别与一个用户端光波长转换器的输入端口相连，所述每个用户端光波长 转换器的输出端口分别与所述用户端波分复用器的每个上行复用端口相 联，每个用户端三端口波分复用器的第三个端口连接一个光分配器；其中，所述用户端三端口波分复用器将上、下行不同波长的光信号分别进行 解复用和复用，所述用户端光波长转换器将所述用户端三端口波分复用器 发送过来的由光网络单元发出的上行相同波长的光信号转换为不同波长的 光信号，并发送给所述用户端波分复用器进行复用。
7、 根据权利要求6所述的混合波分时分复用无源光网络系统，其特 征在于，所述用户端光波长转换器采用无源波长转换介质，其探测光源放 置在光线路终端侧，通过光纤实现远程输送探测光；或者所述用户端光波 长转换器采用有源波长转换介质。
8、 一种光线路终端，其特征在于，包括至少两个光模块和一个局端 全光波长转换单元，所述光模块在下行方向产生相同波长的光信号，将所 述光信号发送至所述局端全光波长转换单元，所述局端全光波长转换单元 将所述光信号转换为不同波长的光信号，并将所述不同波长的光信号进行 复用；在上行方向，所述局端全光波长转换单元将不同波长的光信号进行 解复用后转换为相同波长的光信号，并发送给所述光线路终端侧的至少两 个光模块接收。
9、 根据权利要求8所述的光线路终端，其特征在于，还包括一个探 测光源，以提供探测光给用户端全光波长转换单元。
10、 一种光线路终端，包括至少两个特定发送波长光模块和一个局端 波分复用器，所述特定发送波长光模块在下行方向产生不同波长的光信号， 将所述光信号发送至所述局端波分复用器，所述局端波分复用器对所述光 信号进行复用；在上行方向，所述局端波分复用器将不同波长的光信号进 行解复用并发送给所述光模块，其特征在于，还包括一个探测光源，以提 供探测光给用户端全光波长转换单元。
11、 一种信号传输方法，其特征在于，包括在局端光线路终端将初始的至少两个相同波长的光信号分别转换成不 同波长的光信号，进行复用并经光纤传输，发送到用户端，由用户端全光 波长转换单元进行解复用并将不同波长的光信号分别传送至每一个指定的 光分配器，由光分配器分配给对应的光网络单元。
12、 根据权利要求ll所述的信号传输方法，其特征在于，还包括用户端全光波长转换单元将至少两个光网络单元发出的相同波长的 光信号转换成不同波长的光信号，进行复用并经光纤传输，发送到局端， 由局端光线路终端进行解复用，从而接收各个不同波长的光信号。
13、 一种信号传输方法，其特征在于，包括 在局端光线路终端将初始的至少两个不同波长的光信号进行复用，经 光纤传输发送到用户端，由用户端进行解复用，并将不同波长的光信号分 别传送至每一个指定的光分配器，由光分配器分配给对应的光网络单元。
14、根据权利要求13所述的信号传输方法，其特征在于，还包括在用户端全光波长转换单元将至少两个发出的相同波长的光信号转换 成不同波长的光信号，进行复用并经光纤传输，发送到局端，由局端光线 路终端进行解复用，从而接收各个不同波长的光信号。
全文摘要
本发明涉及一种混合波分时分复用无源光网络系统，包括光线路终端侧的至少两个光模块连接至一个局端全光波长转换单元，所述局端全光波长转换单元与一用户端全光波长转换单元通过光纤相连接，所述用户端全光波长转换单元连接至少两个光分配器，每个光分配器均连接至少两个光网络单元；还涉及一种混合波分时分复用无源光网络系统，包括所述光线路终端采用特定发送波长光模块，所述局端全光波长转换单元简化为局端波分复用器，所述局端波分复用器与一用户端全光波长转换单元通过光纤相连接，所述用户端全光波长转换单元连接至少两个光分配器，每个光分配器下均连接至少两个光网络单元；还提供了上述系统中的光线路终端，以及应用于上述系统的信号传输方法。
文档编号H04B10/155GK101114885SQ200710053129
公开日2008年1月30日 申请日期2007年9月5日 优先权日2007年9月5日
发明者海 刘, 刘德明, 利 张, 张敏明, 朱松林, 柯昌剑, 遂 肖 申请人:华中科技大学