[发明专利]波分复用环形光接入网实现网络扩展和保护功能系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及光通信领域，具体是涉及波分复用环形光接入网实现网络扩展和保护功能系统和方法。

背景技术

波分复用无源光网络WDM-PON技术可以在不改变物理基础设备的情况下升级带宽，大幅度提升网络的传输容量，实现虚拟的点对点传输，各个用户之间不会共享信息，具有天然的安全性，在光接入网中拥有广阔的应用前景，被认为是FTTx未来演进的最终选择。目前对于WDM-PON的研究主要是基于静态波长分配的，波长在RN 中的下路是固定的，在系统用户变动的时侯，不能在系统内部实现波长的动态调度，在用户变动或增减时，给系统的波长的调度带来不便。同时在系统架构方面主要还是以星形树形等基本拓扑为重点。光网络具有极高的传输速率，因此在尽可能短的时间内为被中断的业务寻找新的传输路由和自愈方案也是十分重要的，在城域网当中广泛使用的环状拓扑以其独到的优势再次被引入，并进行了优化，使得接入网的覆盖范围和保护性能得到了增大增强。本发明对系统的体系架构进行了合理的布局，系统不仅可以同时实现动态波长分配和对主环和子环馈线光纤的保护，使得系统规模可以进一步扩大，并可实现多种模式的混合接入，而且系统在成本和性能间也能达到理想状态。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术存在的缺陷，和对未来接入网的发展趋势特别是大规模接入提供了一种波分复用环形光接入网实现网络扩展保护功能系统和方法，能有效的在整个网络中实现动态波长分配和对主环和子环馈线光纤的保护。

为达到上述目的，本发明的核心思想是：在中央局端CO处用光开关使波长可以在顺时针或逆时针传输到达主环远端结点RN之间转换，当主环馈线光纤出现故障时，为信号传输寻找新的路径，实现对系统的保护；同时在主环远端节点RN处用光开关和光环行器的组合可以实现在相应子环使波长顺时针或逆时针传输到达子环远端节点RN，从而实现了对网络各级远端节点的保护，波长的动态调度和规模的扩展功能。

根据上述发明构思，本发明采用下列方案：

1.        波分复用环形光接入网实现网络扩展和保护功能系统，由光链路终端OLT通过一根单模光纤即主环馈线光纤连接M个主环远端结点RN_a形成环状结构，在这里称为主环，该主环的每个主环远端结点RN_a通过连接光纤各连接1个子环，每个子环与n个子环远端节点RN_b相连，主环和各子环上的子环远端节点RN_b通过分布光纤分别连接q个光网络单元ONU_b；并且主环通过主环远端节点RN_a直接各连接q个光网络单元ONU_a；其特征在于：

1）如图1所示，所述的光链路终端OLT有Q个光发射机分别经过Q个光开关分别连接至第一、第二两个阵列波导光栅AWG——正常情况下，Q个光开关都置于上端口位置，Q个发射机通过光开关与第一阵列波导光栅AWG相连；第一、第二两个阵列波导光栅AWG的输出端分别连接第一掺铒光纤放大器EDFA1和第二掺铒光纤放大器EDFA2，第一掺铒光纤放大器EDFA1经环形器1与主环馈线光纤连接；第二掺铒光纤放大器EDFA2经环形器2连接至馈线光纤，环形器1和环形器2的一个端口分别连接第一和第二掺铒光纤放大器EFDA1、EFDA2，一端口连接馈线光纤，第三个端口通过一个耦合器1和第三阵列波导光栅AWG连接Q个光接收机；