[发明专利]基于七芯光纤超密集波分复用极简相干的光纤接入系统

说明书

本发明涉及光纤通信技术领域，特别涉及一种基于七芯光纤超密集波分复用极简相干的光纤接入系统，包括：OLT端光信号产生单元、OLT端光信号解调单元、第一七芯光纤耦合器、七芯光纤、空分解复用单元、ONU端光信号解调单元、ONU端光信号产生单元及激光单元；OLT端光信号产生单元以及OLT端光信号解调单元分别与第一七芯光纤耦合器单模尾纤相连；七芯光纤与第一七芯光纤耦合器七芯尾纤相连并与空分解复用单元相连；ONU端光信号解调单元以及ONU端光信号产生单元与空间解复用单元相连。本发明能够有效解决现有的超密集波分复用无源光网络接入系统中速率受限、偏振旋转导致传输损伤以及ONU端成本高的问题，并且无需对ODN进行重复建设。

技术领域

本发明属于光纤通信技术领域，更具体地，涉及一种基于七芯光纤超密集波分复用极简相干的光纤接入系统。

背景技术

随着英特网的广泛普及和一些新兴、大带宽业务运用的快速发展，特别是4K极清电视点播宽带视频业务、虚拟现实、增强现实等新兴业务的兴起，用户对带宽的需求与日俱增。而传统的时分复用无源光网络(TDM-PON)已经不能满足人们对接入系统宽带业务的需求，因此需要发展新的传输理论和多址接入方法。

基于波分复用的光接入系统可通过提高单波长速率和增加波长数来实现扩容。超密集波分复用无源光网络(UDWDM-PON)系统可使每个用户分配一个特定的波长。其系统传输容量可通过增加光频梳的载波数目达到，单用户带宽将达到10Gbit/s，接入用户规模可通过空分复用方式来扩展，以满足未来的业务增长需求。但是，在传统的接入系统中，存在如下问题：

(1)用户接入速率受限；

(2)信号中的偏振旋转会导致传输损伤；

(3)传统相干接收装置中需要使用多个光电探测器，并且需要使用复杂的DSP(digital signal processing，数字信号处理器)，ONU(optical network unit，光网络单元)端实现成本较高。

发明内容

针对现有技术的缺陷和改进需求，本发明提供了一种基于七芯光纤超密集波分复用极简相干的光纤接入系统，旨在解决现有的超密集波分复用无源光网络接入系统中速率受限、偏振旋转导致传输损伤以及ONU端成本高的问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种基于七芯光纤超密集波分复用极简相干的光纤接入系统包括：三个OLT(optical line terminal，光线路终端)端光信号产生单元、三个OLT端光信号解调单元、第一七芯光纤耦合器、七芯光纤、空分解复用单元、m个ONU端光信号解调单元、m个ONU端光信号产生单元以及激光单元；

七芯光纤的七个纤芯中，三个纤芯作为下行传输纤芯，用于传输OLT端发送至ONU端的下行信号；三个纤芯作为上行传输纤芯，用于传输ONU端发送至OLT端的上行信号；一个纤芯用于网络控制和性能监测；

OLT端光信号产生单元用于产生下行信号，下行信号由n路具有等频率间隔的光载波通过调制下行数据后多路耦合而成；OLT端光信号解调单元用于解调上行信号；

三个OLT端光信号产生单元以及三个OLT端光信号解调单元分别通过单模光纤与第一七芯光纤耦合器的单模尾纤相连，七芯光纤的一端与第一七芯光纤耦合器的七芯尾纤相连；第一七芯光纤耦合器用于将三个OLT端光信号产生单元产生的三路光信号分别耦合进三个下行传输纤芯，以及将三个上行传输纤芯中的上行信号分别解耦合至三个OLT端光信号解调单元；

激光单元用于产生本振光和上行信号光载波；ONU端光信号解调单元用于利用本振光对接收光信号进行极简相干接收，接收光信号为下行信号经功分所得的光信号；ONU端光信号产生单元用于产生上行信号，上行信号由上行信号光载波通过调制上行数据所得；