[发明专利]单纤双向混合无源光网络节省编解码器系统和传输方法

权利要求书

1.一种单纤双向混合无源光网络节省编解码器系统，由光线路终端OLT(1)通过馈送光纤 (13)连接远端节点RN(2)，并由远端节点RN(2)通过分布光纤与各光网络单元ONU (3)连接构成，系统共有N个波长，每波长支持n个光网络单元ONU(3)，光网络单元 ONU(3)总数为nN，其特征在于：所述光线路终端OLT(1)由N个锁模激光器(4)、 3个n端口第一、第二和第三星型耦合器(6，12，23)、3n+1个N端口第一、第二、第 三、第四阵列波导光栅AWG(5，7，9，20)、nN个调制器(8)、nN个第一接收机(19)、 n个第一光环行器(10)、n个第四光环形器(21)、1个第二光环行器(24)、n个超结构 光纤光栅SSFBG编码器(11)和n个超结构光纤光栅SSFBG解码器(22)构成；所述第 一阵列波导光栅AWG(5)解复用端与所述锁模激光器(4)相连，其复用端与所述第一 星型耦合器(6)复用端连接，而第一星型耦合器(6)解复用端与第二阵列波导光栅AWG (7)复用端相连，所述调制器(8)两端分别与第二阵列波导光栅AWG(7)和第三阵列 波导光栅AWG(9)的解复用端连接，第三阵列波导光栅AWG(9)的复用端则与所述第 一光环行器(10)的1端口连接，第一光环行器(10)的2，3端口分别与所述超结构光 纤光栅SSFBG编码器(11)和第二星型耦合器(12)解复用端连接，第二星型耦合器(12) 的复用端连接至所述第二光环行器(24)的1端口，第二光环行器(24)的2，3端口则 分别与馈送光纤(13)和第三星型耦合器(23)复用端连接，第三星型耦合器(23)的解 复用端连接至第四光环行器(21)的1端口，第四光环行器(21)的2，3端口分别与所 述超结构光纤光栅SSFBG解码器(22)和第四阵列波导光栅AWG(20)的复用端连接， 第四阵列波导光栅AWG(20)的解复用端则与所述第一接收机(19)连接。

2.根据权利要求1所述的单纤双向混合无源光网络节省编解码器系统，其特征在于：所述远 端节点RN(2)由1个n端口第四星型耦合器(25)，n个6端口的第三环形器(26)、n 个第五阵列波导光栅AWG(15)、n个超结构光纤光栅SSFBG编码器(27)和n个超结 构光纤光栅SSFBG解码器(14)构成；所述第三环形器(26)的1端口与6端口相连，2 至5端口则分别与所述第四星型耦合器(25)解复用端、所述超结构光纤光栅SSFBG解 码器(14)、所述第五阵列波导光栅AWG(15)复用端和所述超结构光纤光栅SSFBG编 码器(27)相连，第四星型耦合器(25)的复用端与所述馈送光纤(13)连接，第五阵列 波导光栅AWG(15)的解复用端则通过分布光纤与各所述光网络单元ONU(3)连接； 所述光网络单元ONU(3)由一个第二接收机(17)和一个反射式半导体光放大器RSOA (18)经一个耦合器(16)连接至远端节点RN(2)构成。

3.一种单纤双向混合无源光网络节省编解码器系统传输方法：采用根据权利要求2所述的单 纤双向混合无源光网络节省编解码器系统实现单纤双向传输，其特征在于：下行时，工作 于不同波长的锁模激光器(4)发出的超短脉冲信号经第一阵列波导光栅AWG(5)合波 后，由第一星型耦合器(6)将信号分成n组，每组信号均含有所有波长的超短脉冲信号， 接着由第二阵列波导光栅AWG(7)将每组信号进行分波，从而形成不同波长的子信号并 利用调制器(8)对子信号分别进行调制，然后由第三阵列波导光栅AWG(9)对子信号 进行合波，并通过第一光环形器(10)将合波后形成的各组信号注入超结构光纤光栅 SSFBG编码器(11)进行扩频编码，随后在第二星型耦合器(12)处将各组信号合路， 合路后的信号经第二光环行器(24)和馈送光纤(13)传送至远端节点RN，在远端节点 RN内，由第四星型耦合器(25)将信号重新分成n组，并分别由第三光环形器(26)送 至各超结构光纤光栅SSFBG解码器(14)处解码并发送至光网络单元ONU的第二接收 机(17)接收；上行时，各信号由光网络单元ONU(3)中的反射式半导体光放大器RSOA (18)发出后，经由耦合器(16)发送至远端节点RN(2)中的第五阵列波导光栅AWG (15)处合波形成n组信号，然后由第三环形器(26)传送至超结构光纤光栅SSFBG编 码器(27)处编码并由第四星型耦合器(25)将各组信号合路，合路后的信号由馈送光纤 (13)传输到光线路终端OLT(1)中，通过第二光环行器(24)发送至第三星型耦合器 (23)处分路成n组，随后由超结构光纤光栅SSFBG解码器(22)对各组信号分别进行 解码，并通过第四阵列波导光栅AWG(20)分波，最后发送至第一接收机(19)接收。