[发明专利]ROF与WDM-PON融合系统及其信号传输方法

说明书

技术领域

本发明涉及光通信技术和射频通信技术领域，特别涉及一种ROF与WDM-PON融合系统及其信号传输方法。

背景技术

光载射频(ROF)技术是一种光纤和无线融合的物理层实现技术。无线通信灵活性高，能够使人随时随地与任何人进行通信，而光纤接入网等宽带通信能够将数据、语音、视频和多媒体应用传送到商业用户和家庭。在未来信息系统宽带化和无线化的驱动下，能承载高速数据传输业务的光纤通信技术与无线通信技术的融合是必然的趋势。

基于“无色”光网络单元(ONU)的多波长无源光网络(WDM-PON)技术具有超大带宽，低运营成本，协议透明等特点，已成为下一代接入网的关键技术。在WDM-PON实现ONU无色化时，而基于反射式半导体光放大器(RSOA)的无色ONU方案中，RSOA除了具有放大的优点外，还能将下行信号携带的浅调制信息擦除，它的调制状态与工作波长无关，是真正意义上的“无色”化。因此，将ROF与基于RSOA无色ONU的WDM-PON系统融合具有潜在的巨大优势。

现有技术中ROF与WDM-PON融合系统都是基于一套WDM-PON的收发装置，且上行传输的基本是基带信号，这种系统无法实现上下行同时传输毫米波信号和基带信号，存在单纤双向传输系统后向瑞利散射等问题。

发明内容

（一）要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是：如何提供一种ROF与WDM-PON融合系统及其信号传输方法能够实现上下行同时传输毫米波信号和基带信号，并能有效避免单纤双向传输系统的后向瑞利散射。

（二）技术方案

为解决上述技术问题，本发明提供了一种ROF与WDM-PON融合系统，该系统在中心局CO设置有两套WDM-PON收发装置，在远端节点RN，两套WDM-PON光纤间为交叉复用结构，在ONUs接收端，对应设置有两个ONU接收装置。

优选的，所述两套WDM-PON收发装置，每套WDM-PON收发装置设置有16个下行发送模块，一个波长复用器，一个环形器，一个波长解复用器和16个上行接收模块。

优选的，所述交叉复用结构为在远端节点RN上，两套WDM-PON光纤上分别设置有两个光耦合器CP1、CP2，CP3和CP4，每套WDM-PON光纤上还设置有一个波长解复用器，所述CP1还与CP4连接，所述CP2还与CP3连接。

优选的，所述耦合器CP1和CP2之间、CP1和CP4之间、CP3和CP2之间、CP3和CP4之间分别设置一个光隔离器。

优选的，所述两套ONU接收装置，每套设置有一个下行基带信号接收装置，一个毫米波信号接收装置Mmw以及一个反射型半导体光放大器RSOA。

优选的，所述下行发送模块包括双臂MZM1调制器、激光器LD1、环形器OC3、光纤布拉格光栅FBG和单臂MZM2调制器，所述光纤布拉格光栅FBG的一端与所述单臂MZM2调制器连接，另一端与所述环形器OC3的2口连接，环形器OC3的1口与所述双臂MZM1调制器连接，3口与所述单臂MZM2调制器的另一端连接。

优选的，所述ONU接收装置还设置有光纤布拉格光栅FBG，所述光纤布拉格光栅FBG的一端与所述毫米波信号接收装置Mmw和反射型半导体光放大器RSOA连接，所述光纤布拉格光栅FBG与所述反射型半导体光放大器RSOA之间设置有环形器OC5，主干光纤通过环形器OC4与所述基带信号接收装置Rx1和所述光纤布拉格光栅FBG的另一端，环形器OC4与环形器OC5连接。

本发明还提供一种ROF与WDM-PON融合系统的信号传输方法，该方法包括步骤：

S1下行发送模块1-16发送信号，信号通过波长复用器和环形器进入主干光纤；

S2在远端节点RN信号通过耦合器CP1、光隔离器、CP4和波长解复用器对应进入接收装置ONU1~ONU16；

S3OUNs接收端中，接收装置ONU1~ONU16接收信号并调制上行信号，将调制的上行信号通过CP4、光隔离器、CP3、主干光纤对应输送到上行接收模块1-16解调上行信号；

下行发送模块17-32的信号发送方法与所述下行发送模块1-16的信号发送方法对应。

优选的，步骤S1中下行发送模块发送信号的具体方法为：