[发明专利]混合波分复用/时分复用无源光网络实现网络可重构性的系统和方法

摘要

本发明涉及了一种混合波分复用/时分复用无源光网络实现网络可重构性的系统和方法。系统中采用1个光线路终端，通过双纤馈线环与n个远端节点依次相连，而各个远端节点分别利用分路器，通过分布光纤与m个光网络单元相连；其中每个远端节点采用1个基于波长阻断器和可调谐光滤波器技术的可重构光插分复用器来实现网络下行信号波长资源的重构功能，而上行链路利用基于反射型半导体光放大器的波长重调制技术来实现，同时使得系统在面对某些光纤故障时能够提高网络的重构性能。本方法使得网络可以根据变化的带宽需求来灵活地重构网络的波长资源，同时通过使用一个备用馈线光纤环和一系列的开关转换来实现混合PON网络面对突发事件的重构能力，使得网络具有更好的可靠性。

主权项

一种混合波分复用/时分复用无源光网络实现网络可重构性的系统，光线路终端OLT(1)通过双纤馈线环与n个远端节点RN(14)依次相连，作为系统的波分复用部分，所述双纤馈线环为工作馈线光纤(12)+保护馈线光纤(13)；而各个远端节点RN(14)分别通过分布光纤(15)与m个光网络单元ONU(16)相连，作为系统的时分复用部分，n、m分别为除零外的自然数；其结构特征在于：1)所述光线路终端OLT(1)由n个不同波长信道下的TDM‑PON突发模块发射机(2)、n个不同波长信道下的突发模块接收机(8)、2个阵列波导光栅(3，7)、2个掺铒光纤放大器(4，6)、1个第一光环形器(5)以及3个1*2光开关(9，10，11)组成；其中，n个TDM‑PON突发模块发射机(2)分别连接至第一阵列波导光栅(3)的复用输入端口，第一阵列波导光栅(3)的输出端通过第一掺铒光纤放大器(4)和第一光环形器(5)连接至第一1*2光开关(9)的左端口，而第一1*2光开关(9)右边两端口分别与第二1*2光开关(10)和第三1*2光开关(11)相连，其中第二1*2光开关(10)的右边两个端口从环结构的上分支分别通过工作馈线光纤(12)和保护馈线光纤(13)连接至网络中的第一个远端节点RN1(14)，同时第三1*2光开关(11)的右边两个端口从环结构的下分支分别通过工作馈线光纤(12)和保护馈线光纤(13)连接至网络中的第n个远端节点RNn(14)；其中第一光环形器(5)的下端口通过第二掺铒光纤放大器(6)与第二阵列波导光栅(7)相连，第二阵列波导光栅(7)的解复用端口分别连接至n个突发模块接收机(8)；2)所述远端节点RN(14)均由2个1*2光开关(17，19)、1个2*2光开关(18)、3个光环形器(20，29，23)、2个3dB耦合器(21，28)、1个波长阻断器WB(27)、1个可调谐光滤波器(22)以及1:m光分路器(24)组成。其中，第四1*2光开关(17)的左边两个端口分别与所述双纤馈线环(12，13)的一段相连，右边端口连接至2*2光开关(18)的左上端口，而2*2光开关(18)的右上端口连接至第五1*2光开关(19)的左端口，进而通过第五1*2光开关(19)和下一段双纤馈线环(12，13)连接至环上的下一个远端节点RN(14)；2*2光开关(18)的左下端口和右下端口分别与两个第二光环形器(20，29)的上端口相连，两个第二光环形器(20，29)对应的右端口和左端口分别与耦合器(28)的输出端和输入端口相连，第二光环形器(20)的下端口与3dB耦合器(21)的输入端相连，3dB耦合器(21)的两个输出端分别连接至波长阻断器WB(27)的输入端口和可调谐光滤波器(22)的输入端口，波长阻断器WB(27)的输出端口与另一个第二光环形器(29)的下端口相连，可调谐光滤波器(22)通过第三光环形器(23)连接至1:m光分路器(24)的输入端，第三光环形器(23)的右端口连接至耦合器(28)的另一个输入端，1:m光分路器(24)的m个下路端口通过分布光纤(15)分别连接至该远端节点RN(14)上的m个光网络单元ONU(16)；3)所述光网络单元ONU(16)均由1个3dB耦合器(25)、1个接收机(26)和1个反射型半导体光放大器RSOA(30)组成；其中3dB耦合器(25)的复用端通过分布光纤(15)与1:m光分路器(24)相连，解复用端分别与接收机(26)和反射型半导体光放大器RSOA(30)相连。